《CAD课程设计1250KVA变压器设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CAD课程设计1250KVA变压器设计.doc（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南机电高等专科学校课程设计报告书课程名称： 电机电器及其CAD 课题名称：1250KVA变压器设计 系部名称： 电气工程系 专 业： 电机与电器 班 级： 姓 名： 学 号： 2012年06月26日一、课程设计任务书1. 课程设计目的1.1 熟悉变压器优化设计软件，1.2 掌握变压器设计各性能参数及材料、结构的设置。1.3 掌握优化设计的方法、步骤。1.4 掌握优化方案的选择及细调。1.5 熟悉铁心截面的优化。2. 课程设计的任务 2.1 S9系列变压器电磁优化设计2.1.1 性能参数输入；2.1.2 材料、铁心、线圈、绝缘参数的设置；2.1.3 油箱、温升、重量计算；2.1.4 优化计算；
2、2.1.5 调整计算单；计算单保存生成；2.1.6 铁心截面优化。2.2 S9系列变压器结构CAD设计2.2.1 总装配图2.2.2 铁心、铁心装配2.2.3 线圈2.2.4 器身装配及绝缘2.2.5 夹件2.2.6 引线装配3. 电磁计算中参数设置：硅钢片牌号 DQ147-30 叠片系数 0.970铁心单位铁损 1.288W/kg 损耗系数 1.20绝缘距离下限： 低压线圈对铁心柱的绝缘距离 3.0mm压板厚度及对铁轭的空隙之和B 低压线圈对上铁轭的绝缘距离 15.0+B mm低压线圈对下铁轭的绝缘距离 15.0mm 高低压线圈绝缘距离静电屏 9.0mm高压线圈对上铁轭的绝缘距离 22mm
3、高压线圈对下铁轭的绝缘距离 22mm相邻高压线圈的相间绝缘距离 8.0(12)mm Y:8 :124.设计任务要求额定值：SN=1250KVA，硅钢片：DQ147-30，高压侧无励磁调压，调压范围5%。（1）优化任务： A：S9-1250/10 联结组别：Y，yn0 ，U1N=10000V，U2N=400V，PK=11665W，P0=1800W，阻抗电压：4.5% B：S9-1250/10 联结组别：D，yn11 ，U1N=10000V，U2N=400V，PK=12000W，P0=1950W，阻抗电压：6%要求：在A、B两项任务中，通过方案比较，选择合适的高低压导线及线圈型式。其中高压导线可采
4、用漆包线和纸包线，低压导线采用纸包线；高压绕组采用多层圆筒式，低压绕组结构可采用多层圆筒式、双螺旋或四螺旋结构。（2）结构设计任务：合理分工绘制高低压线圈、铁心及铁心装配图。二、设计方案的优化及选择1、设计方案A的优化及选择（1）性能参数设置额定容量 1250kVA 短路阻抗 4.56 4.5%高压绕组额定电压 10.0kV 短路损耗 12073 11665W低压绕组额定电压 0.40kV 空载损耗 1461 1800W绕组联结组标号 Yyn0 空载电流 0.21 1.8%（2）铁心材料、导体材料及结构的选取铁心直径 232mm 硅钢片牌号 DQ147-30铁窗高度 830mm 心柱中心距 3
5、90mm叠片系数 0.970 磁通密度 1.424T铁轭净截面 384.168cm? 心柱净截面 384.168cm?三相角重 142.4kg 铁心重量 1332.7kg单位铁损 0.792W/kg 损耗系数 1.38磁化容量 0.993VA/kg 接缝伏安 0.129VA/cm?空载损耗 1461W 空载电流有功分量 0.12%（3）变压器主纵绝缘尺寸的确定铁心半径 116.0mm 低压线圈内半径 119.5mm低压线圈辐向宽 34.5mm 低压线圈外半径 154.0mm主空道距离 3.5mm 高压线圈内半径 157.5mm高压线圈辐向宽 33.5mm 高压线圈外半径 191.0mm高压线圈
6、相间距 8.0mm 铁心柱中心距离 390mm低压线圈对铁心柱的绝缘距离 3.5mm 低压线圈对上铁轭的绝缘距离 80.0mm低压线圈对下铁轭的绝缘距离 80.0mm 高低压线圈绝缘距离静电屏 3.5mm高压线圈对上铁轭的绝缘距离 27.5mm 高压线圈对下铁轭的绝缘距离 27.5mm相邻高压线圈的相间绝缘距离 8.0mm2、设计方案B的优化及选择（1）性能参数设置额定容量 1250kVA 高压绕组额定电压 10.0kV低压绕组额定电压 0.40kV 绕组联结组标号 Dyn11短路阻抗 6.00 6.0% 短路损耗 12270 12000W空载损耗 1923 1950W 空载电流 0.53 1
7、.8%（2）铁心材料、导体材料及结构的选取铁心直径 219mm 硅钢片牌号 DQ147-30铁窗高度 660mm 心柱中心距 395mm叠片系数 0.970 磁通密度 1.690T铁轭净截面 341.683cm? 心柱净截面 341.683cm?三相角重 117.6kg 铁心重量 1048.2kg单位铁损 1.306W/kg 损耗系数 1.40磁化容量 3.510VA/kg 接缝伏安 0.454VA/cm?空载电流有功分量 0.15% 空载电流无功分量 0.50%空载损耗 1923W（3）变压器主纵绝缘尺寸的确定铁心半径 109.5mm 低压线圈内半径 112.5mm低压线圈辐向宽 35.5m
8、m 低压线圈外半径 148.0mm主空道距离 6.5mm 高压线圈内半径 154.5mm高压线圈辐向宽 39.0mm 高压线圈外半径 193.5mm高压线圈相间距 8.0mm 铁心柱中心距离 395mm低压线圈对铁心柱的绝缘距离 3.0mm 低压线圈对上铁轭的绝缘距离 50.5mm低压线圈对下铁轭的绝缘距离 50.5mm 高低压线圈绝缘距离静电屏 6.5mm高压线圈对上铁轭的绝缘距离 24.0mm 高压线圈对下铁轭的绝缘距离 24.0mm相邻高压线圈的相间绝缘距离 8.0mm对两个方案的进行优化及调整，本次课程设计采用方案A的优化设计。方案A的设计更具有实用价值，在现实生活中应用更加广泛。因此
9、采用方案A作为本次设计。三、变压器结构CAD绘制绘制平面图时，不能按照手工绘图的方法来绘制，那样做不但不能充分发挥计算机的长处，甚至其绘图速度还不如手工绘图的速度快。绘图时，应充分考虑计算机的优点，使用按“线群”绘制的方法，而不是手工绘图的按“单线”绘制的方法。 平面图的绘制大体由如下几个步骤组成：1、环境设置设置绘图界限按照图示所标的尺寸大小和图形布置情况，绘图界限设置成A4（297，210）大小，竖放。执行limits和zoom all命令将整幅图形显示出来注。设置图层图形包含了尺寸线、设备、栏杆、标题栏等图层。设置捕捉模式（选择交点、端点、中点等）。绘制一些符号：利用块“Block”进行
10、编辑,如以下符号等等，可以修改它们的属性，多次使用，方便有快速。直接用菜单栏下的绘图工具执行和用改变属性值来完成。8AA3.4A 2、整体布局整体布局阶段主要采用先定位、后定形的“多线法”。绘制标题栏按照所给图采用A4大小绘制一标题栏，采用直线和偏移、修剪等命令，其中的文字部分在后面填写标题栏是再补充。再将其输出成块，并在“对象”区选择“删除”单选框。绘制墙体1）使用直线命令“LINE”绘制墙体的定位轴线。对各种形体先定位、后定形；2）根据墙体的形状采用双线绘制墙体；3）相交的“多线”采用“多线编辑”命令编辑相交处的接头，有角点结合、T形打开等等；4）使用“分解”命令将所有“多线”分解成“直线
11、”，目的是为了方便后续步骤中采用普通的编辑命令编辑细部图形。3、局部凹凸处理圆整图形，采用“相交”“FILIET”、“延伸”“EXTEND”、“修剪”“TRIM”。开门、窗等孔口。利用定位轴线，使用“OFFSET”命令进行定位。使用块“Block”功能，完成门、窗、楼梯、家具、设备等配件的绘制，再将其插入已切开的洞口中。在绘制铁心柱、窗等时应注意图块基点的选择，避免在插入时引起错位。操作步骤为：1）使用“BEDIT”命令进入“块编辑器”，在编辑块定义对话框中输入要创建的块名，按确定进入“块编辑器”的编辑状态；2）利用绘图命令绘制各个块，窗、等等。不标注尺寸。使用直线、偏移、倒角、倒圆角等基本命
12、令将块插入到图中，直接用菜单栏下的绘图工具执行和用改变属性值来完成。并补充完善整幅，精确绘图。修改线性，对实体进行填充。由于剖面图各部件可视化程度不同，这决定了该图上有不同线型。通过之前设置好的图层，将图线进行修改，使它呈现在应在的图层上。接着对墙体进行填充，通过设置填充属性（比例），选择填充点，最后将要填充的地方补上。将块插入到图中，直接用菜单栏下的绘图工具执行和用改变属性值来完成。并补充完善整幅，精确绘图。修改线性，对实体进行填充。由于剖面图各部件可视化程度不同，这决定了该图上有不同线型。通过之前设置好的图层，将图线进行修改，使它呈现在应在的图层上。接着对墙体进行填充，通过设置填充属性（比例），选择填充点，最后将要填充的地方补上。4、标注对图形进行标注，添加文字。通过综合应用线性标注和连续标注，快速地将图形大体标注上，对于图内部的标注，在标注的时候我更改标注文字高度，运用旋转命令，使标注更加合理化和美观化。在图上添加说明文字时，我先新建了3种基本的文字类型，（其他的都与这三种的格式一样），通过复制和修改文字内容的方法将之注写完。标注尺寸：需要改变标注样式，选择线性标注、连续标注等；标注各种文字说明：采用“DTEXT”命令或直接选择“文字”按钮。5、出图进入布局卡，插入图框，填写标题栏，设置打印属性，最终打印成图。四、心得体会
