Трехфазные силовые трансформаторы с масляным или воздушным охлаждением, схемой и группой соединения, системами регулирования напряжения РПН и ПБВ имеют данные, приведенные в табл. П. 7.1.
Таблица П. 7.1
Технические данные трансформаторов
| Вариант | Тип | Номинальная мощность, кВ.А | Сочетание напряжений | Схема и группа соединения обмоток | Потери, кВт | Напряжение КЗ U кз, % | Ток х.х., I x.x., % | Материал обмоток | Вид переключения обмоток | ||
| ВН, кВ | НН, кВ | КЗ, Р к | х.х., Р о | ||||||||
| ТМН-400/35 | 0,69 | Д/Ун-11 | 5,9 | 1,2 | 6,5 | 2,1 | Cu | РПН | |||
| ТМ-63/10 | 0,4 | У/У-0 | 1,47 | 0,24 | 4,7 | 2,8 | Al | ПБВ | |||
| ТМ-4000/10 | 4 000 | 3,15 | У/Д-11 | 33,5 | 5,2 | 7,5 | 0,9 | Аl | ПБВ | ||
| ТМН-2500/35 | 2 500 | 3,15 | У/Д-11 | 23,5 | 3,9 | 6,5 | 1,0 | Cu | РПН | ||
| ТМ-4000/35 | 4 000 | 6,3 | У/Д-1 | 33,5 | 5,3 | 7,5 | 0,9 | Al | ПБВ | ||
| ТМН-4000/35 | 4 000 | 13,8 | 6,3 | У/Д-11 | 33,5 | 5,6 | 7,5 | 0,9 | Cu | РПН | |
| ТМ-6300/10 | 6 300 | 3,15 | У/Д-11 | 46,5 | 7,4 | 7,5 | 0,8 | Аl | ПБВ | ||
| ТМ-6300/35 | 6 300 | 6,3 | У/Д-11 | 46,5 | 7,6 | 7,5 | 0,8 | Cu | ПБВ | ||
| ТМН-6300/35 | 6 300 | У/Д-11 | 46,5 | 7,5 | 0,8 | Аl | РПН | ||||
| ТД-10000/35 | 10 000 | 38,5 | 10,5 | У/Д-11 | 8,0 | 0,75 | Cu | ПБВ | |||
| ТД-16000/35 | 16 000 | 36,75 | 6,3 | У/Ун-0 | 8,0 | 0,8 | Cu | ПБВ |
Продолжение табл. П. 7.1
| ТДНС-10000/35 | 10 000 | 3,15 | У/У-0 | 8,0 | 0,75 | Аl | РПН | ||||
| ТСЗ-160/10 | 0,69 | У/Ун-0 | 2,7 | 0,7 | 5,5 | 4,0 | Аl | ПБВ | |||
| ТСЗ-250/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 3,8 | 1,0 | 5,5 | 3,5 | Cu | ПБВ | |||
| ТСЗА-400/10 | 0,23 | У/Ун-0 | 5,4 | 1,3 | 5,5 | 1,8 | Аl | ПБВ | |||
| ТСЗА-630/10 | 0,69 | Ун/Д-11 | 7,3 | 2,0 | 5,5 | 1,5 | Cu | ПБВ | |||
| ТСЗА-1000/10 | 1 000 | 6,3 | 0,4 | У/Ун-0 | 12,0 | 2,5 | 8,0 | 1,1 | Аl | ПБВ | |
| ТМ-100/10 | 0,4 | У/Ун-11 | 1,97 | 0,33 | 4,7 | 2,6 | Cu | ПБВ | |||
| ТМ-100/35 | 0,4 | У/Ун-0 | 1,97 | 0,42 | 6,5 | 2,7 | Аl | ПБВ | |||
| ТМ-160/10 | 0,4 | У/Ун-0 | 2,65 | 0,31 | 4,5 | 2,4 | Cu | ПБВ | |||
| ТМФ-160/10 | 0,69 | Д/Ун-11 | 3,1 | 0,31 | 4,5 | 2,4 | Аl | ПБВ | |||
| ТМ-160/35 | 0,4 | У/Ун-0 | 2,65 | 0,42 | 6,5 | 2,5 | Сu | ПБВ | |||
| ТМ-250/10 | 0,69 | У/Ун-0 | 3,7 | 0,74 | 4,5 | 2,3 | Аl | ПБВ | |||
| ТМФ-250/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 4,2 | 0,74 | 4,5 | 2,3 | Сu | ПБВ | |||
| ТМ-250/35 | 0,4 | У/Zн-11 | 4,2 | 0,74 | 4,7 | 2,3 | Сu | ПБВ | |||
| ТМ-400/10 | 0,4 | У/Ун-0 | 5,5 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Аl | ПБВ | |||
| ТМФ-400/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 5,9 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Сu | ПБВ | |||
| ТМН-400/10 | 0,69 | Д/Ун-11 | 5,9 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Аl | РПН | |||
| ТМ-400/35 | 3,15 | У/Ун-0 | 5,9 | 1,2 | 6,5 | 2,1 | Сu | ПБВ | |||
| ТМН-400/35 | 0,69 | Д/Ун-11 | 5,9 | 1,2 | 6,5 | 2,1 | Аl | РПН | |||
| ТМЗ-250/10 | 0,69 | У/Ун-0 | 3,7 | 0,74 | 4,5 | 2,3 | Al | ПБВ | |||
| ТМЗ-250/6 | 0,4 | У/Д-11 | 3,75 | 0,748 | 4,5 | 2,3 | Al | ПБВ | |||
| ТМЗ-400/10 | 0,69 | Д/Ун-11 | 5,5 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Аl | ПБВ | |||
| ТМЗ-400/6 | 0,525 | У/Ун-0 | 5,6 | 1,0 | 4,5 | 2,1 | Al | ПБВ | |||
| ТСЗ-250/15 | 3,15 | У/Д-11 | 4,44 | 1,1 | 8,0 | 4,0 | Аl | ПБВ |
Продолжение табл. П. 7.1
| ТСЗ-400/15 | 0,69 | Д/Ун-11 | 6,0 | 1,4 | 8,0 | 3,5 | Сu | ПБВ | |||
| ТСЗ-630/15 | 0,4 | У/Ун-0 | 8,7 | 2,3 | 8,0 | 2,0 | Аl | ПБВ | |||
| ТСЗ-1000/15 | 6,3 | Д/Ун-11 | 12,0 | 3,2 | 8,0 | 2,0 | Аl | ПБВ | |||
| ТМ-630/10 | 0,4 | У/Ун-0 | 7,6 | 1,31 | 5,5 | 2,0 | Сu | ПБВ | |||
| ТМФ-630/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 8,5 | 1,31 | 5,5 | 2,0 | Аl | ПБВ | |||
| ТМН-630/10 | 0,69 | Д/Ун-11 | 8,5 | 1,31 | 5,5 | 2,0 | Сu | РПН | |||
| ТМ-630/35 | 0,4 | У/Ун-0 | 7,6 | 1,6 | 6,5 | 2,0 | Сu | ПБВ | |||
| ТМН-630/35 | 0,69 | Д/Ун-11 | 8,5 | 1,6 | 6,5 | 2,0 | Сu | РПН | |||
| ТМЗ-1000/10 | 1 000 | 0,525 | Д/Ун-11 | 10,8 | 1,9 | 5,5 | 1,2 | Аl | РБВ | ||
| ТМЗ-1000/6 | 1 000 | 0,69 | У/Ун-0 | 11,0 | 2,0 | 5,5 | 1,2 | Al | ПБВ | ||
| ТМЗ-1600/10 | 1 600 | 3,15 | У/У-0 | 16,5 | 2,65 | 6,0 | 1,0 | Аl | ПБВ | ||
| ТСЗУ-1000/10 | 1 000 | 0,4 | Ун/У-0 | 10,4 | 2,45 | 5,5 | 1,0 | Аl | ПБВ | ||
| ТСЗУ-1600/10 | 1 000 | 0,69 | Ун/Д-11 | 16,0 | 3,4 | 5,5 | 0,7 | Сu | ПБВ | ||
| ТСЗЛ-630/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 7,1 | 1,65 | 5,5 | 1,4 | Al | ПБВ | |||
| ТМЗ-250/10 | 0,69 | Ун/У-0 | 3,7 | 0,74 | 4,5 | 2,3 | Al | ПБВ | |||
| ТМЗ-400/10 | 0,4 | Ун/Д-11 | 5,5 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Cu | ПБВ | |||
| ТM3-630/10 | 0,69 | Ун/Д-11 | 7,6 | 1,31 | 5,5 | 1,8 | Al | ПБВ | |||
| 53 | ТСЗ-1600/15 | 1 600 | 3,15 | Ун/Д-11 | 4,3 | 8,0 | 2,0 | Al | ПБВ | ||
| 54 | ТСЗ-630/10 | 0,69 | Д/У-11 | 8,5 | 2,0 | 8,0 | 2,0 | Al | ПБВ | ||
| ТС-40/0,66 | 0,66 | 0,4 | Д/Ун-11 | 0,8 | 0,2 | 4,5 | 4,0 | Cu | ПБВ | ||
| ТС-6З/0,66 | 0,66 | 0,23 | У/Ун-0 | 1,05 | 0,28 | 4,5 | 3,3 | Al | ПБВ | ||
| ТМ-400/10 | 0,4 | Ун/Д-11 | 5,5 | 0,9 | 4,5 | 1,5 | Al | ПБВ | |||
| ТМ-630/10 | 0,69 | У/Д-11 | 7,6 | 1,25 | 5,5 | 1,25 | Cu | ПБВ | |||
| TM-1000/10 | 1 000 | 0,69 | Ун/Д-11 | 10,5 | 1,2 | 5,5 | 1,15 | Cu | ПБВ |
Продолжение табл. П. 7.1
| ТД-4000/10 | 4 000 | 6,3 | У/Д-11 | 33,5 | 5,2 | 7,5 | 0,9 | Cu | ПБВ | ||
| ТСЗ-250/35 | 15,75 | 0,4 | Д/Ун-11 | 4,4 | 1,1 | 8,0 | 4,0 | Al | ПБВ | ||
| ТМН-400/35 | 27,5 | 0,4 | У/Ун-0 | 5,5 | 1,2 | 6,5 | 1,5 | Al | РПН | ||
| ТДН-25000/35 | 25 000 | 36,75 | У/Д-11 | 10,5 | 0,65 | Cu | РПН | ||||
| ТМН-6300/35 | 6 300 | 38,5 | 6,3 | Ун/Д-11 | 46,5 | 7,6 | 7,5 | 0,8 | Al | РПН | |
| ТДНС-10000/35 | 10 000 | 36,75 | 6,6 | У/Д-П | 12,3 | 8,0 | 0,8 | Cu | РПН | ||
| ТМН-2500/35 | 2 500 | 10,5 | У/Ун-0 | 23,5 | 5,1 | 6,5 | 1,0 | Al | РПН | ||
| ТДН-1600/35 | 1 600 | 15,75 | 0,69 | Ун/Д-11 | 16,5 | 2,9 | 6,5 | 1,3 | Cu | РПН | |
| ТД-4000/35 | 4 000 | 38,55 | 6,5 | У/Д-11 | 170,0 | 36,0 | 11,6 | 0,4 | Al | ПБВ | |
| ТСЗ-160/10 | 0,69 | Д/Ун-11 | 2,7 | 0,7 | 5,5 | 4,0 | Al | ПБВ | |||
| ТМН-6300/35 | 6 300 | 27,5 | 6,3 | Ун/Д-11 | 46,5 | 8,0 | 7,5 | 0,8 | Al | РПН | |
| ТМН-160/10 | 0,5 | Ун/Д-11 | 2,65 | 0,51 | 4,5 | 2,4 | Al | РПН | |||
| TC3-1000/I0 | 1 000 | 0,4 | Д/Ун-11 | 11,2 | 3,0 | 5,5 | 1,5 | Cu | ПБВ | ||
| ТМН-6300/35 | 6 300 | У/Д-11 | 46,5 | 7,6 | 7,5 | 0,8 | Cu | РПН | |||
| ТДН-16000/35 | 16 000 | 36,75 | Ун/Д-11 | 85,0 | 24,0 | 10,5 | 0.8 | Al | РПН | ||
| ТМН-1000/35 | 1 000 | 0,69 | У/У-0 | 11,6 | 2,1 | 6,5 | 1,4 | Al | РПН | ||
| ТСЗ-160/10 | 10,5 | 0,4 | Д/Ун-11 | 2,7 | 0,7 | 5,5 | 4,0 | Al | ПБВ | ||
| ТДНС-10000/35 | 10 000 | 36,75 | 6,3 | У/У-0 | 85,0 | 14,5 | 0,8 | Cu | РПН | ||
| ТМН-400/10 | Ун/Д-11 | 5,9 | 0,95 | 4,5 | 2,1 | Al | РПН | ||||
| ТСЗ-630/10 | 0,4 | Д/Ун-11 | 7,3 | 2,0 | 5,5 | 1,5 | Al | ПБВ | |||
| ТМН-2500/35 | 2 500 | У/Д-11 | 23,5 | 3,9 | 6,5 | 1,0 | Cu | РПН | |||
| ТМН-1600/10 | 1 600 | 0,69 | Д/У-11 | 18,0 | 3,3 | 5,5 | 1,3 | Al | РПН | ||
| ТМН-6300/35 | 6 300 | 10,5 | Д/Ун-11 | 46,5 | 9,4 | 7,5 | 0,8 | Cu | РНН | ||
| ТДН-25000/35 | 25 000 | 38,5 | 6,3 | У/Д-11 | 115,0 | 25,0 | 9,6 | 0,65 | Cu | РНН |
Окончание табл. П. 7.1
| ТСЗ-400/10 | 0,23 | Д/Ун-11 | 5,4 | 1,3 | 5,5 | 3,0 | Al | ПБВ | |||
| ТДН-10000/35 | 10 000 | 15,75 | Ун/Д-11 | 75,0 | 12,5 | 10,5 | 0,9 | Al | РПН | ||
| ТМН-1600/35 | 1 600 | 0,69 | У/У-0 | 16,5 | 2,75 | 6,5 | 1,3 | Al | РПН | ||
| ТМН-4000/10 | 4 000 | 6,3 | У/Д-11 | 33,5 | 5,2 | 7,5 | 0,9 | Al | РПН | ||
| ТМН-1600/35 | 1 600 | У/Д-11 | 16,5 | 2,75 | 6,5 | 1,3 | Cu | РПН | |||
| ТСЗ-1600/10 | 1 600 | 0,69 | Д/Ун-11 | 16,0 | 4,2 | 5,5 | 1,5 | Cu | ПБВ | ||
| ТМН-630/10 | 0,5 | Ун/Д-11 | 8,5 | 1,31 | 5,5 | 2,0 | Al | РПН | |||
| ТДНС-10000/35 | 10 000 | 36,75 | 10,5 | У/У-0 | 85,0 | 14,5 | 0,8 | Al | РПН | ||
| ТМ-250/10 | 0,4 | У/Ун-0 | 4,2 | 0,74 | 4,5 | 2,3 | Al | ПБВ | |||
| ТСЗ-160/10 | 0,23 | Д/Ун-11 | 2,7 | 0,7 | 5,5 | 4,0 | Cu | ПБВ | |||
| ТДН-25000/35 | 25 000 | 36,75 | 6,6 | Ун/Д-11 | 115,0 | 10,5 | 0,65 | Al | РПН | ||
| ТДН-40000/35 | 40 000 | 6,3 | Ун/Д-11 | 170,0 | 30,0 | 12,7 | 0,5 | Cu | РПН | ||
| ТМН-10000/10 | 10 000 | 0,69 | Д/У-11 | 58,0 | 8,0 | 5,5 | 1,4 | Al | РПН | ||
| ТМ-1000/10 | 1 000 | 0,69 | Д/Ун-11 | 12,2 | 2,45 | 5,5 | 1,4 | Cu | ПБВ | ||
| ТМН-2500/35 | 2 500 | 6,3 | У/Д-11 | 23,5 | 3,9 | 6,5 | 1,0 | Cu | РПН | ||
| ТДНС-32000/35 | 32 000 | 15,7 | 0,66 | Ун/Д-11 | 145,0 | 29,0 | 12,7 | 0,6 | Cu | РПН | |
| ТДНС-16000/35 | 16 000 | 38,5 | 10,5 | У/Д-11 | 85,0 | 17,0 | 10,0 | 0,7 | Cu | РПН |
*Технические данные трансформаторов по ГОСТ 11920–85Е, 12965–85Е, 17544–85, 16555–75, 11677–85.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. 3
1. Изоляция в трансформаторах. 10
1.1. Изоляция обмоток трансформаторов класса напряжения до 35 кВ включительно 10
1.2. Изоляция обмоток трансформаторов класса напряжения 110 кВ 15
1.3. Изоляция обмоток трансформаторов класса напряжения 150 кВ 24
1.4. Изоляция от обмотки до бака. 29
1.5. Изоляция отводов. 29
1.6. Внешняя изоляция. 31
2. Расчет силового трансформатора. 32
2.1. Определение основных электрических величин. 32
2.2. Определение основных размеров трансформатора. 33
2.3. Расчет основных размеров трехфазных трансформаторов на ЭВМ 42
3. Расчёт обмоток. 43
3.1. Предварительный расчет обмоток. 43
3.2. Общая схема расчета обмоток. 46
3.2.1. Расчет цилиндрических обмоток НН двухслойных и однослойных из прямоугольного провода. 49
3.2.2. Расчет винтовых обмоток. 55
3.3. Расчет обмотки высокого напряжения. 58
3.3.1. Расчет цилиндрических обмоток из круглого провода 61
3.3.2. Расчет многослойной цилиндрической обмотки ВН и НН из прямоугольного провода 64
3.3.3. Непрерывные обмотки. 66
3.3.4. Расчет непрерывной спиральной катушечной обмотки по П.М. Тихомирову [1] 72
3.4. Регулирование напряжения. 75
3.5. Примеры расчета обмоток. 81
4. Расчет потерь и КПД трансформатора. 104
4.1. Основные потери в обмотках при превышении температуры 75 °С 104
4.2. Средний коэффициент добавочных потерь КД. 104
4.3. Потери в отводах. 105
4.4. Потери в баке и металлических конструкциях. 105
4.5. Потери короткого замыкания трансформаторов. 106
4.6. Плотность теплового потока на охлаждаемой поверхности 106
5. Расчет напряжения короткого замыкания и поля рассеяния обмоток трансформатора 108
6. Расчет магнитной цепи. 110
7. Тепловой расчет трансформатора. 115
7.1. Тепловой расчет масляного трансформатора 115
7.2. Определение массы конструктивных материалов и масла трансформатора 118
8. Пример расчета трансформатора. 120
8.1. Задание на проектирование трансформатора ТДН-10000/35 120
8.2. Общие вопросы расчета трансформатора. 120
8.2.1. Определение основных электрических величин. 120
8.2.2. Определение основных размеров трансформатора 121
8.2.3 Расчет основных размеров трансформатора на ЭВМ 126
8.3. Расчёт обмоток. 134
8.3.1. Предварительный расчет. 134
8.3.2. Расчет многослойной цилиндрической обмотки НН из прямоугольного провода 136
8.3.3. Расчет обмотки высокого напряжения. 139
8.3.4. Расчет регулировочной обмотки. 142
8.4. Расчет потерь и КПД трансформатора. 145
8.5. Расчёт напряжения короткого замыкания и поля рассеяния обмоток трансформатора 147
8.6. Расчет магнитной цепи. 150
8.7. Тепловой расчет трансформатора [1] 156
8.7.1. Проверочный тепловой расчет. 156
8.7.2. Определение массы конструктивных материалов и масла трансформатора 162
Литература........................................................................ 176
Приложение 1. Основные данные трансформаторов. 166
Приложение 2. Инструкция пользователя. 172
Приложение 3. Программа расчета характеристики холостого хода на ЭВМ 173
Приложение 4. Вводы масляных трансформаторов. 174
Приложение 5. Устройство и общий вид силового трансформатора 183
Приложение 6. Трансформаторы ТМЗ. 212
Приложение 7. Задание на курсовой проект. 216
Научное издание
Александр Михайлович Сыровешкин
Марина Александровна Федорова