Комплектна трансформаторна підстанція потужністю 100 кВА щоглового типу

Автор: Попович Дмитро Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Щоглова трансформаторна підстанція (ЩТП) призначена для приймання електричної енергії класу напруги 10(6) кВ, перетворення і розподілу електричної енергії трифазного струму частотою 50 Гц класу напруги 0,4 кВ в системі з глухозаземленою нейтраллю трансформатора на стороні нижчої напруги. ЩТП - це відкрита трансформаторна підстанція, все обладнання якої змонтовано на металевих конструкціях, які встановлені на залізобетонних стійках марки СВ-10,5 на висоті , що не вимагає огородження підстанції згідно вимог ПУЕ. До складу ЩТП входить: ?комплект металоконструкцій для встановлення силового трансформатора, запобіжників і обмежувачів перенапруги та площадка для обслуговування; ?шафа НН з системою кріплення її до залізобетонної опори; ?силовий трансформатор; ?запобіжники і обмежувачі перенапруги; ?роз’єднувач 10 кВ із заземлюючими ножами і приводом. У верхній частині конструкції ЩТП розташовані штирьові ізолятори 20 кВ, високовольтні запобіжники чи обмежувачі перенапруги. В середній частині конструкції ЩТП розташовані (при необхідності) траверзи для приєднання повітряних ліній електропередач напругою 0,4 кВ. В нижній частині конструкції ЩТП на несучих швелерах розташований силовий трансформатор і площадка для обслуговування трансформатора (для двостоякових ЩТП). В шафі низької напруги встановлені панелі з такою апаратурою: ? ввідний рубильник; ? трансформатори струму; ? електролічильник; ? автоматичні вимикачі; ? панель з пристроями захисту і управління вуличним освітленням. Проектування силових трифазних трансформаторів містить у собі великий діапазон питань. Розроблення конструкції трансформатора основане на виконанні електромагнітного, механічного і теплового розрахунків, які забезпечують задані основні електричні показники та експлуатаційні параметри. Під час конструювання повинні бути забезпечені необхідні механічна міцність вузлів, електрична міцність ізоляції, динамічна й теплова стійкість обмоток під час короткого замикання. Конструкція трансформатора у цілому має забезпечувати експлуатаційну надійність. Під час розробки вузлів і частин трансформатора треба старатися одержати найменший розхід матеріалів й найменшу трудомісткість виготовлення, для того щоб зменшити ціну трансформатора до мінімуму. Нагрівання обмоток й інших частин від втрат, що виникають у трансформаторі під час номінальної роботи і короткого замикання великої тривалості, не повинно призводити ізоляцію обмоток й інших частин, а також трансформаторну оливу до теплового зношення або руйнації у менші терміни, ніж звичайний термін роботи трансформатора. Метою даної магістерської роботи є проект трифазного трансформатора потужністю 100 кВА для комплектної трансформаторної підстанції щоглового типу. Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості їх використання для проектування, розроблення (або модернізації існуючих) трансформаторів після виконання додаткових розрахунків та креслень усіх вузлів і деталей. Актуальність даної магістерської роботи полягає у розробленні силового трифазного трансформатора з покращеними техніко-економічними показниками за рахунок використання сучасних методів та методик проектування. Ключові слова: комплектна трансформаторна підстанція щоглового типу, силовий трансформатор, магнітопровід, обмотка. Перелік використаних літературних джерел: 1. А.И. Гончарук «Розрахунок і конструювання трансформаторів» (рос). – М.; «Енергостаніздат», 1991 р. 2 Загірняк М. В., Невзлін Б. І. Електричні машини: підручник. — К.: Знання, 2009. — 399 с. — ISBN 978-966-346-644-6 3. П.М. Тихомиров «Розрахунок трансформаторів», (рос). М.: Енергоатоміздат, 1986. — 528 с. 4. ДСТУ 3270-95 Трансформатори силові. Терміни та визначення. 5. IEC 60076-2:1993 Power transformers – Part 2:Temperature rise. 6. IEC 60076-11:2004 Power transformers – Part 11:Dry-type transformers.