BÀI TẬP LỚN
MÔN: MÁY ĐIỆN
Đề bài: xây dựng đề cương bài giảng tính tốn máy biến áp cơng suất nhỏ
Nhóm thực hiện PHAM VĂN BỘ
DO MANH DUY
ĐÀO HỒNG DƯƠNG
HỒNG CƠNG TRUNG
Trang 2DE CUONG BAI GIANG TINH TOAN MAY BIEN AP CONG SUAT NHO
MUC TIEU:
1- Hiéu duoc quy trinh chung để tính tốn, thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ
2- Hiểu được yêu câu, cách tính của từng bước khi thiết kế MBA 1
pha công suất nhỏ
- Tính tốn máy biến áp như thế nào? Gồm những nội dung gì ? 1-Tính cơng suất ( Sam)
2-Tính tốn mạch từ ( Tiết diện lõi thép, lá thép )
3-Tính số vòng dây của các cuộn day (Nj, N> )
4-Tiết điện dây quấn ( S¡),
chọn đường kính dây ( Dạu)
5-Tính diện tích cửa sơ lõi thép ( S„„)
+Việc tính tốn MBA phải dựa vào một số phép tính rất phức tạp
nhu giai quyét các chế độ có tải, giới hạn sụt áp cho phép, nhiệt độ
tôi đa Do đó, trong thực tế giải quyết vẫn đê kĩ thuật này theo phương pháp tính tốn một số phép tính thực nghiệm đơn giản nhưng khá chính xác
Trang 31- Xác định công suất của MBA
2- Tính tốn mạch từ
3- Tính sỐ vịng dây của các cuộn dây
4- Tính tiết điện dây quấn, chọn đường kính dây 5- Tính tiết điện cửa số lõi thép
1- Xác định công suất MBA:
Xác định công suất MBA cần chế tạo, vì hiệu suất MBA rất cao, nên:
iện S,=U.xL ( V.A.) Công suất MBA sẽ là:
Sam — U; X I, ( V.A.) Trong đó:
U2 và I2 là điện áp và dòng điện thứ cấp định mức của MBA theo yêu cầu của người thiết kế ( dựa vào phụ tải )
2- Tính toán mạch từ MBA :
a) Chọn mạch từ kiểu bọc có kích thước như sau: a: Chiêu rộng trụ quân đây
b: Chiều dày trụ quân c: Chiêu rộng cửa so h: Chiểu cao cửa sô
a/2: Độ rộng lá thép chữ I
Như vậy, tiết diện trụ thép chính:
Trang 5b) Tính tiết điện trụ quân dây của lõi thép:
Diện tích của trụ quân dây phải phù hợp với công suât MBA Tính gân đúng theo CT thực nghiệm
Si = 12S am
Trong đó:
Shi = aX b ( cm2) là diện tích hữu ich cua tru
Sđm là công suât MBA ( V.A.)
Trang 6+Tinh tiết diện trụ quân dây của lõi thớp:
Biết diện tích của trụ quấn dây, tính bề dày của lõi thép và số X tâm lá thép ( dày 0,5mm ) S bx10 = +h= ) X= Trong đó:
Spi =a xb (cm *) Ja điện tích hữu ích của trụ X là số tâm lá thép ( dày 0,5mm
Bai tap vi du 1:
Tính tốn mạch từ cho I MBA dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện ap ra 12 von, 5 ampe?
GIảI:
1-Tính tốn công suất MBA:
Trang 72- Tính diện tích lõi thép: Áp dụng CT:
Si = LAN Đan
S,, =1,2V36
Trang 83- Tính số vịng dây của các cuộn dây MBA:-
Xác định sỐ vịng/ Ì vôn (n) là đại lượng trung gian dé tính số vòng SƠ cấp N¡ và thứ cấp Nạ : a- Số vòng n tính theo cơng thức thực hành: 42 —> 50 Si h= Trong đó:
42 là hệ sô cho sắt tôt 50 : sắt xâu
b - Từ đó, tính được số vịng cuộn sơ cấp: Nị= n U¡
c - Số vòng cuộn thứ cấp:
N;ạ=n (U; + 10% U;)
Trang 9Bài tập ví dụ 2: -Tính tốn số vịng/vơn và số vòng sơ cấp, thứ câp cho 1 MBA dự kiên điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 3 ampe?
GIải:
I-Tính tốn cơng st MBA:
Vì hiệu suât cao nên :
Sám= U;¿xb=l2x3=36 VÀ
2- Tính diện tích lõi thép: Thay số vào
Su= 1,2 x6= 7,2 cm”
3- Tính số vịng/vơn : (Sắt tốt) 42 42
h=— = — =
Shi 7,2
4- Sơ vịng sơ: N¡=n x U¡ = 6 x220 = 1320 vòng
5,8 = 6
cuộn thứ: N;=n x (U;z+10%%U;) =6 x (12~+1,2) = 79,2 vịng
4- Tính tiết điện dây quân hoặc đường kính dây:-
Tiết diện day dan dugc tinh nhu sau: |5, =
Trang 10Trong đó:
Sd 1a tiết diện dây ( mm”)
[: Cường độ ( cuộn sơ hoặc thứ) : A J: Mật độ dòng điện A/mm2
+ Bang chon tri s6 J theo cong suat MBA:
Szm„(VA) P500E200 P100 P50 K50 J(A/mm')Ð 2.5 B 35 M Ni ST
Đường kính dây quấn được tính như sau:
Trang 11Trong đó:
Sd là tiết diện dây ( mm?)
Dd: Đường kính ( cuộn sơ hoặc thứ) :mm
[I: Chọn 3,14
5- Tính diện tích cửa sô lõi thép MBA :
+Diện tích cửa sơ lõi thép có kích thước như sau:
So= Hxe
Chiêu cao cửa số: H = 3c sẽ tiết kiệm vật liệu và
hình dáng MBA đẹp
Tổng tiết điện 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp:
Ssc=N] Sd, va Sic=N> Sd,
Vay
KI: hệ số lap day K,; = 0,2-> 0,3 0 0,4: theo công suất
Trang 12Ty ee ` Rn as ia as <= a, A A TY Xu X & a co tie me me! ‘tis + =: ee a = ‘an the Me é ata
6- Sắp xếp dây quấn trong cửa số, vẽ sơ đồ quân dây MBA
a- Tính sơ vịng dây cho môi lớp :
„ h
lỚp = - ]
Đường kính dây có cách điện
Trang 13
b-Tiếp đó, tính số lớp dây quan:
Số vòng dây
Số vòng dây mỗi lớp
Số lớp dây quấn =
c-Vẽ sơ đô quân dây có ghi chú sơ vịng cho mơi cuộn dây:
- Sơ vịng cuộn sơ câp N¡, thứ câp N;;Nˆ”;
=
Aus