tính toán thiết kế máy biến áp điện lực, chương 7 potx

Chương 7: Tính toán kích thước lõi sắt 1. Ta chọn kết cấu lõi thép kiểu 3 pha , 3 trụ , lá thép ghép xen kẽ làm bằng tôn cán lạnh mã hiệu 3404 dầy 0,35 mm có 4 mối nối nghiêng ở 4 góc . ép trụ dùng nêm gỗ suốt giữa ống giấy bakêlit v ới trụ . Gông ép bằng xà ép với bu lông siết ra ngoài gông S ố bậc , chiều dầy các tập lá thép và kích thước các tập lá thép tra theo Bảng 41a : với d = 0,17 m Th ứ tự tập Trụ (mm) Gông ( Trong 1/2 T t ) 1 160 28  160 28  2 145 17  145 17  3 130 10  130 10  4 110 10  110 10  5 85 8  85 16  6 50 8  - Số bậc thang trong trụ n T = 6 - S ố bậc thang trong gông n G = 5 - Chi ều rộng tập lá thép gông ngoài cùng a G = 85 mm - H ệ số chêm kín hình tròn của bậc thang trụ k c = 0,927 - Di ện tích tiết diện ngang các bậc thang của trụ và gông ( Bảng 42a ) 2 5,208 cmT bT  2 1,214 cmT b  - Thể tích góc mạch từ : V 0 = 2908 cm 3 2. Xác định tiết diện tổng các bậc thang trong trụ :    26 5,20810 cmbaT TTbT 3. Tiết diện tác dụng của trụ sắt : bTdT TkT . Trong đó k đ là hệ số điền đầy k đ = 0,92 ( Bảng 10 ) 2 82,1915,208.92,0 cmT T  4. Tiết diện tổng các bậc thang của gông :    26 2141010 mmbaT GGbG 5. Chiều dầy gông :   mbb TG 162,02.881010172810. 3    6. Tiết diện tác dụng của gông : 2 972,1961,214.92,0. cmTkT bGdG  7. Chiều cao trụ sắt :   ''' 00 llll T  Trong đó : l 0 ' và l 0 '' là khoảng cách từ dây quấn đến gông trên và gông dưới và bằng 0,075 m ml T 562,0075,0.2412,0  8. Khoảng cách giữa hai trụ cạnh nhau : m377,002,0357,010.a''DC 3 222   9. Trọng lượng sắt của trụ và gông : - Trọng lượng sắt 1 góc của mạch từ : là phần chung nhau của trụ và gông , giới hạn bởi hai mặt trục vuông góc nhau 6 00 10    VkG d Trong đó : V 0 là thể tích góc mạch từ  = 7650 ( Kg/m 3 ) : Là tỉ trọng thép `467,207650.10.2908.92,0 6 0 KgG   Trọng lượng sắt gông : Gồm hai phần : Phần giữa hai trụ biên :   KgTCtG GG 231,22710.7650.972,196.377,0).13.(2 1.2' 4    Phần gông ở giữa các góc : KgG G G G 934,40467,20.2.2 2 .4'' 0 0  Trọng lượng sắt toàn phần của gông : KgGGG GGG 165,268934,40231,227'''  Trọng lượng sắt trụ : Gồm hai phần : Phần trụ ứng với chiều cao cửa sổ mạch từ : KglTtG TTT 408,2477650.562,0.10.82,191.3 ' 4    Phần trụ nối với gông : KgGaTtG GTT 035,9)467,207650.16,0.10.82,191.(3)10 ('' 4 0 3 1    Trong đó a 1G = 160mm  Trọng lượng sắt trụ : KgGGG TTT 433,256035,9408,247'''  Trọng lượng sắt toàn bộ của trụ và gông : KgGGG GTFe 608,524165,268433,256  4.2 Tính toán tổn hao không tải , dòng điện không tải và hiệu suất mba Khi cấp điện áp xoay chiều định mức có tần số định mức vào cu ộn dây sơ cấp và thứ cấp để hở mạch , gọi là chế độ không tải . 1. Tổn hao không tải : Chủ yếu là tổn hao trong lá thép silic . ) ( 0 GGTTf GpGpkP  Trong đó : suất tổn hao p T , p G phụ thuộc vào từ cảm B T , B G , mã hi ệu và chiều dầy lá thép : T Tf u B T V T 506,1 82,191.50.44,4 10.415,6 44,4 10. 44  T T T BB G T TG 467,1 972,196 82,191 .506,1.  Tiết diện khe hở không khí ở mối nối nghiêng : T B B T kn 065,1 2 506,1 2  Tra bảng 45 : Với B T = 1,506 T  p T = 1,11 (W/Kg) ; p K = 858,4 (W/m 2 ) V ới B G = 1,467 T  p G = 1,044 ( W/Kg) ; p K = 810,4 (W/m 2 ) V ới B kn = 1,065 T p KN = 398,6 (W/m 2 ) Đối với mạch từ phẳng , nối nghiêng ở 4 góc , trụ giữa nối thẳng , lõi sắt không đột lỗ , tôn có ủ sau khi cắt và có khử bavia : ptpepGKKKp GT GGTTpppc kkkTnpkG pp GNGpGpkkP 2 ).'.( 0000           Trong đó : + N: Số lượng góc nối của mạch từ N = 4 + k p0 = 10,18 là hệ số kể đến tổn hao phụ ở các góc nối mạch từ ( Bảng 47 ) + k PG = 1 là hệ số tổn hao phụ ở gông + k PT = 1,01 là hệ số tổn hao do tháo lắp gông trên ( Để lồng dây) + k PE = 1,02 là hệ số tổn hao do ép trụ để đai + k PC = 1,05 là hệ số kể đến tổn hao do cắt dập lá tôn + k PB = 1 là hệ số kể đến tổn hao gấp mép hoặc khử bavia + n K : Số khe nối giữa các lá thép trong mạch từ . Thay số :       18,10.467,20. 2 044,111,1 )467,20.4231,227.(044,1443,256.11,1.1.05,1 0 P  )(¦934,813 01,1.02,1.1.)10.972,196.4,810.210.82,191.4,858.110.82,191.2.6,398.4( 444 W   Sai lệch so với tiêu chuấn : %74,0100. 820 820934,813   2. Dòng điện không tải : Thành phần tác dụng của dòng điện không tải: 100.100. ./ ./ 100.% 0 0 0 0 S P UmS UmP I I i f f f R R           %326,0 10 . 250 934,813  Theo Bảng 50 , ta tìm được suất từ hoá : Với B T = 1,506 T , q T = 1,375 ( VA/Kg) , q KT =17008 (VA/m 2 ) V ới B G = 1,467 T , q G = 1,241 (VA/Kg) , q KG = 14884 (VA/m 2 ) V ới B kn = 1,065 T , q KN =1975 (VA/m 2 ) V ới lõi sắt kiểu trụ phẳng , làm bằng thép cán lạnh có ép trụ và gông b ằng đai , không có bulông xuyên lõi :                   kkkioir gt ggtticibitieig TnqGkk qq GNGqGqkkkkkQ 2 ).( .00 ' .0    )467,20.4231,227(241,1433,256.375,1.18,1.00,1.01,1.04,1.00,1     82,191.17008.1274,271.1975.4(467,20.745,41.433,1. 2 241,1375,1  289,382910).972,196.14884.2 4   (VA) Trong đó : N=4 T K = 2 274,27182,191.22 cmT T  với mối ghép nghiêng 2 972,196 cmTT GK  ( Gông ) 2 82,191 cmTT TK  Với mối ghép thẳng ở trụ +k ib = 1 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của việc cắt gọt bavia +k ic = 1,18 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của việc cắt dập lá thép +k ir = 1,433 : Hệ số kể đến ảnh hưởng do chiều rộng lá tôn ở các góc mạch từ +k ig = 1 : Hệ số làm tăng công suất từ hoá ở gông k ie = 1,04 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của việc ép mạch từ k it = 1,01 : Hệ số kể đến sự tăng công suất từ hoá do tháo lắp gông trên để cho dây quấn v ào trụ k i0 = 41,745 : Hệ số chung ( Bảng 53 ) Thành phần phản kháng của dòng điện không tải : %532,1 250 . 10 289,3829 . 10 % 0 0  S Q i x Dòng điện không tải tổng : %`566,1326,0532,1% 222 0 2 00  rx iii Nh ỏ hơn so với dòng điện không tải tiêu chuẩn. Trị số : 528,5 100 532,1 .844,360 0  X I (A) 176,1 100 326,0 .844,360  oR I (A) 615,5 100 566,1 .844,360 0 I (A) 3.Hiệu suất của mba khi tải định mức : . .00 ' .0    )4 67, 20.4231,2 27( 241,1433,256. 375 ,1.18,1.00,1.01,1.04,1.00,1     82,191. 170 08.1 274 , 271 .1 975 .4(4 67, 20 .74 5,41.433,1. 2 241,1 375 ,1  289,382910). 972 ,196.14884.2 4   . từ  = 76 50 ( Kg/m 3 ) : Là tỉ trọng thép `4 67, 2 076 50.10.2908.92,0 6 0 KgG   Trọng lượng sắt gông : Gồm hai phần : Phần giữa hai trụ biên :   KgTCtG GG 231,2 271 0 .76 50. 972 ,196. 377 ,0).13.(2. Chương 7: Tính toán kích thước lõi sắt 1. Ta chọn kết cấu lõi thép kiểu 3 pha , 3 trụ , lá thép ghép xen kẽ làm bằng tôn