Giáo trình Máy biến áp (Nghề Điện dân dụng - Trình độ Cao đẳng): Phần 2 gồm có những nội dung chính: Cấu tạo nguyên lý làm việc của máy biến áp tự ngẫu, tính toán máy biến áp tự ngẫu một pha, quấn dây máy biến áp tự ngẫu, máy biến áp hàn, tẩm sấy máy biến áp, máy biến áp ba pha, máy điều chỉnh điện áp bằng tay một pha, bộ nạp ắc qui.
Trang 1_ BAI 7: CAU TAO VA NGUYEN LY LAM VIEC CUA MAY BIEN AP TỰ
NGAU
Ma bai: MD 20.07
Muc tiéu:
- Trinh bày được cầu tao, nguyên lý làm việc, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng máy biến á áp tự ngầu một pha công suất nhỏ '(S< 5kVA)
- Nhận biết, phân biệt được các bộ phận trong máy biến áp tự ngẫu - Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp Nội dung:
1.Khái niệm, công dụng
Mục tiêu: Trình bày được khái niệm, công dụng của máy biến áp tự ngẫu
1.1 Khái niệm
Cấu tạo của máy biến áp cách ly một pha, gồm có hai cuộn dây không có liên kết với nhau, nói cách khác là chúng cách ly về điện Vì vậy mà năng lượng
điện trong máy biến áp được cảm ứng từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cập Tuy nhiên, ở máy biến áp tự ngẫu chỉ có chung một cuộn dây quần, tức là vừa là cuộn sơ câp và cuộn thứ câp Do đó năng lượng được truyền từ cuộn sơ cấp sang
cuộn thứ câp qua sự hỗ cảm và dòng điện Hai cuộn đây sơ cấp và thứ cấp được
mắc nói tiếp với nhau
Máy biến áp tự ngẫu cũng dùng dé biến đổi hệ thống dòng điện xoay
chiều một pha, từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác trong phạm vi không lớn lắm, thường tỷ số biến á ap cók<2,5
Do hai cuộn dây sơ câp và thứ cấp có phần chung, nên ngoài sự liên hệ
với nhau qua từ thông chính ®, các dây quấn còn lien hệ trực tiếp với nhau về
điện Gây mât an toàn cho người vận hành khai thác 1.2.Công dụng
Với đặc điểm riêng của máy biến áp tự ngẫu, mà được sử dụng vào các
mục đích như sau:
- Máy biến 4p tự ngẫu sử dụng trong hệ thống điện, đề truyền tải điện
năng giữa các lưới điện có chênh lệch điện áp không lớn
- May biến áp tự ngẫu được sử dụng để mở máy các động cơ không đồng bộ công suât lớn
- Máy biến ấp tự ngẫu sử dụng rộng rãi làm nguồn cung cấp cho các thiết
bị điện sinh hoạt ;
- May bién áp tự ngẫu được sử dụng ở các phòng thí nghiệm, để thay đổi điện áp liên tục và thuận lợi
2 Cấu tạo của máy biến áp tự ngẫu
Mục tiêu: Trình bày được cầu tạo của máy biến áp tự ngẫu
Máy biến áp tự ngẫu gồm 3 phân chính: Lõi thép, dây quấn, vỏ máy
2.1 Lõi thép (mạch từ)
Được chế tạo như máy biến áp cách ly một pha Loại mạch từ chữ I, U,
hình xuyến hay được sử dụng
Trang 2Day quan máy biến áp tự ngẫu chủ yếu giống dây quan, may biến áp cách ly một pha Chỉ khác là có chung một cuộn dây, do đó có nhiều đầu dây ra, vừa
đón điện áp nguồn cấp và đưa ra cung cấp cho phụ tải
Cũng do đặc điểm của máy biến áp tự ngẫu, cấu tạo của cuộn dây mà các cuộn dây được quấn trên lõi thép I hay U Người ta chia số vòng cuộn dây tổng
làm hai phần bằng nhau, quân thành hai cuộn đặt vào hai trụ của mạch từ và được đấu nồi tiếp với nhau (nghĩa là hai đầu cuộn dây nối với nhau có cực tính ngược nhau)
2.3 Vỏ máy
Giống như vỏ máy biến á áp cách ly một pha Chỉ khác phần cầu đấu để kết
nối máy biến áp với nguồn điện hay với tải là chung nhau, nghĩa là chỉ do ta thay đổi cách dau nối mà thôi
3.Nguyên lý hoạt động
Mục tiêu: Trình bày được nguyên lý hoạt động của máy biến áp tự ngẫu
3.1 Sơ đồ nguyên lý máy biến áp tự ngẫu Hình 7.1 ri ih hy HT = ——— ——> J a ot} Uy, (Os i, (Be xX xi Xx x a a) ẽ 5 i)
Hình 7.1: Sơ đồ nguyên lý máy biến áp tự ngẫu Máy biến áp tự ngẫu tăng áp
Máy biến áp tự ngẫu hạ áp
Máy biến áp tự ngâu tăng áp (hình 7.1a) là cuộn dây sơ cấp để đón dién
áp của nguôn, chỉ là một phần của cuộn dây thứ cấp (điện áp cấp ra cho phụ tải) Máy biến ap tu ngau ha dp (hình 7.1b) ngược lại, cuộn dây của cuộn thứ cấp chỉ là một phần của cuộn dây SƠ Câp
*Ký hiệu máy biến á áp tự ngẫu trên sơ đồ điện E Wz wi 3 - U lũ + UL aval 3 DỊ] | Ễ 3M i —_ eS s Hình 7.2:
3.2 Nguyên lý làm việc của máy biến áp tự ngẫu
Trang 3ca Nối ngược (b) Nối thuận (a) Hình 7.3 Hình 7.3 trình bày hai kiểu nối dây của máy biến áp tự ngẫu: Nối thuận hình 7.3a và ngược hình 7.3b
Ta thấy công suất truyền tải của máy biến áp tự ngẫu gồm hai thành phan:
- Truyén qua nhờ từ trường trong lõi thép
~ Truyền dẫn trực tiếp
Dung lượng thiết kế máy biến áp là dung lượng truyền dẫn nhờ từ trường:
Su =Eil =Bạ; Œ.1)
Dung lượng máy biến áp tự ngẫu truyền qua lúc vận hành thực tế:
Suä = UcAlcA = UnAlcA (7.2)
Ti số biến đổi điện áp của máy biến áp tự ngẫu: GE By _— U, E, 1 ial Tỉ số biến đổi điện áp của lưới điện: Yes Tm thuongk <2,5 (74) Un Tea Xét trường hợp nôi thuận (hình a): S,
Sue Eat, _§ Wea Um lea ant (7.5)
Sai Yeates Veslcs k
Xét trường hợp nôi ngược (hình b):
Site Fats = Gea Yn _ gb) gy (7.6)
Sirai ca Tạ ¿lạ k
Nhu vay kiểu nối thuận có lợi hơn nên dùng trong thực tế
4 Ưu nhược điểm của máy biến áp tự ngẫu
Mục tiêu: Trình bày được ưu nhược điểm của máy biến áp tự ngẫu
Trang 4- Máy biến áp tự ngẫu chế tạo rẻ hơn máy biến áp dây quấn cùng công
suất
- Lúc vận hành tổn hao trong máy biến áp tự ngẫu củng nhỏ hơn
ze dP ụ 5 —7)nghĩa là tốn hao chỉ có d~.) so voi may bién ap day
tai the
quấn
- Điện áp Uạ của máy biến áp tự ngẫu nhỏ còn a so với máy biến áp dây quấn cùng công suất
- Sụt áp trong máy biến áp tự ngẫu nhỏ vì U„ nhỏ
* Nhược điểm „
~ Vì Ua nhỏ nên dòng điện I; tương đôi lớn
- Khi vận hành với lưới điện trung tính máy biến áp tự ngẫu phải nối đất
nếu không sẽ không an toàn
- Máy biến áp tự ngẫu yêu cầu cách điện cao hơn máy biến áp thường 5 Tháo lắp máy biến áp tự ngẫu một pha công suất nhỏ
Mục tiêu:
- Trình bày được phương pháp tháo, lắp máy biến áp tự ngẫu
- Thực hiện đúng quy trình tháo lắp máy biến áp tự ngẫu - Có đây đủ năng lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
5.1 Phương pháp tháo, lấp máy biến áp tự ngẫu công suất nhỏ
Để đảm bảo tiến độ tháo, lắp được thuận tiện, nhanh chóng, chính xác và
không gây hư hỏng cho thiết bị Chúng ta cần có quy trình tháo lắp như sau:
Bước I: Khảo sát hiện trường
- Xác định vị trí đặt máy biến á áp tự ngẫu
- Kiểm tra hệ thống, cập nguồn cho máy và máy cấp nguồn cho phụ tải
Bước 2: Công tác chuẩn bị
- Thực hiện công tác bảo hộ an toàn lao động theo luật và MĐ Ø7
- Chuan bi bản vẽ hệ thống
- Chuẩn bị dụng cụ đo cầm tay và dụng cụ nghề điện và cơ khí
Bước 3: Tách máy biến á áp ra khỏi hệ thống
- Cắt điện tại tổng và phía trước máy biến áp treo biên “ Cắm đóng điện” - Tách nguồn điện cấp cho máy biên áp, đánh dấu đầu dây theo điểm đấu
dây Tháo đầu dây cấp cho phụ tải, đánh dâu đầu theo điểm đấu và xác định
chính xác đầu 1 day cap nguồn cho máy, đầu dây cấp cho phụ tải (vì đối với máy
biến áp tự ngẫu, cầu đấu có thé đấu chung cả nguôn cấp và nguôn cấp cho phụ
tải) Bảng cách điện đầu dây nguồn cấp cho máy biến áp Đê gọn các đầu dây được tháo ra Tháo đường dây tiêp mát
- Tháo máy ra khỏi vị trí
Bước 4: Tháo máy biến áp tự ngẫu
Trang 5- Tháo các đầu dây được đâu vào thiết bị như đồng hồ, đèn báo cau chi,
côngtắc, đường dây tiệp mát từ máy biến áp ra vỏ máy Đánh dau các đầu dây
theo điểm dau `
Kiểm tra thông mạch cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu Sử dụng đồng hồ vạn năng chuyên về nắc đo điện trở R x1 và quy không Đặt 1 đầu que đo vào dây “0” hay cực âm, que đo còn lại đặt lần lượt vào các đầu ra có mức điện áp
tăng dần, đến đầu ra cuối cùng của máy biến áp Chúng ta được các giá trị đo
tăng dần Rị<R¿ <Rụ Kết luận cuộn dây của máy biến áp không bị đứt, các điểm đầu dây tiếp xúc tốt Nếu tại một điểm đầu dây nào đó, thấy có hiện tượng điện trở cuộn dây tăng không theo quy luật đã được xác định Chúng ta sử dụng
đồng hồ MO - 500VDC, kiêm tra ngay đoạn dây đó Nếu so sánh với các đoạn dây tương ứng trên cuộn dây, mà điện trở đoạn dây quấn đó giảm rõ ràng => đoạn dây này bị hôn vòng (mất cách điện giữa các vòng dây) Chúng ta phải quyết định đưa sang sửa chữa (chú ý cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu trên
cùng cuộn dây có nhiều tiết diện khác nhau, điện trở cuộn dây khác nhau) Kiểm tra cách điện cuộn dây máy biến á áp tự ngẫu với lõi thép Do cầu tạo cuộn dây là cuộn dây chung Vì vậy chỉ cần đo tại một đầu dây ra với lõi thép
Dùng đồng hồ vạn năng hay đồng hồ MO đều được (đồng hồ MO có độ chính xác hơn đông hồ vạn năng), sử dụng, đồng hồ như trên, đặt 1 dau que đo vào đầu dây ra (giả sử đầu “0”) đầu que đo chỉ giá trị điện trở càng cao càng tốt Giá trị
điện trở cách điện cuộn dây với lõi thép không được dưới mức tôi thiểu với Rea > 0,5 MQ
Dùng gió khí nén thổi sạch bụi trong máy biến áp (không được dùng vật cụ cọ rửa hay dùng xăng rửa làm hỏng cách điện cuộn dây quần) Nếu cách điện cuộn dây dưới mức quy định thì phải sây và tâm cách điện
Kiểm tra thiết bị đo, đóng ngắt nguồn bảo vệ Đối với đồng hồ vôn mét
cấp cho điện áp định mức để thử Dùng đồng hồ vạn năng để kiểm tra thông mạch các công tắc đóng cắt và cầu chì Kiểm tra cách điện các cọc đầu dây với
vo may
Bước 5: Lắp máy biến áp tự ngẫu
Lắp máy được thực hiện theo quy trình ngược với bắp, nghĩa là tháo sau
lắp trước
Lắp máy biến áp vào trong vỏ máy Đấu dây tiếp mát từ máy ra vỏ bằng tuavít chặt chẽ Kiểm tra thông mạch tại hai điểm lõi máy và vỏ máy, giá trị R =
0 là tốt
Dau các đầu dây của máy biến áp vào thiết bị như đồng hỗ, côngtắc, cầu chì, cầu đấu dây vào ra Dùng đồng hồ kiểm tra thông mạch từng công đoạn, dau
xong hoan chinh, kiểm tra lần cuối bằng đồng hồ vạn năng, đo thông mach tai
cầu đầu vào ra của cuộn dây Khi côngtắc nguôn đang mở, giá trị đo có R = œ
Khi đóng công tắc, giá trị đo R = R,u=> kết luận dau dung và đạt (tiêu chuẩn Cấp nguồn điện định mức cho máy biến áp, đóng công tắc nguồn và đo các giá trị điện áp tại cầu đầu dây đúng với thông số của máy
Bước 6: Lắp máy biến á ap tự ngau
- Dat may bién áp vào vị trí, lắp đặt chặt chẽ Đầu dây tiếp mát từ vỏ máy
Trang 6- Dau day cap nguồn cho máy và cấp cho phụ tải, kiểm tra dau va đấu đúng theo đầu dây với điểm đấu Kiểm tra lần cuối lại các đường dây cấp nguồn,
đường dây cấp cho phụ tải
- Tháo biển “cấm đóng điện” „ đóng điện cấp nguồn cho máy biến áp, kiểm
tra điện áp nguồn thông qua đồng hồ vôn tại máy (Unguàn = Uan) Đóng công tắc
trên máy và đóng tải lần lượt đến tải định mức Kiểm tra nhiệt độ phát nóng của
máy theo thông số cho phép, máy hoạt động êm không có tiếng kêu khác
thường
5.2 Thực hiện các bước làm mẫu cho học viên | quan sat
Trong quá trình thực hành nhằm giúp học viên thao tác dúng quy định, đảm bảo tính kỹ thuật và an toàn theo từng bước Qua đó được tiếp cận thực tế và rút ra những kinh nghiệm trong thực hành
* Giáo viên kiểm tra, củng cố kiến thức cho học viên - Vẽ lại sơ đồ
- Làm mẫu cho học viên quan sat theo các bước đã ra
* Chia nhóm: 2 học viên/ nhóm
* Học viên tự chuẩn bị các thiết bị vật tư Học viên tự làm các bước theo
quy trình tháo, lap máy biên áp tự ngẫu Giáo viên theo dõi giám sát kịp thời uốn nan và giải đáp các câu hỏi của học viên Chú ý các thao tác của từng bước, cách
sử dụng dụng cụ các thiết bị cầm tay, sử dụng dụng cụ nghề điện và cơ khí đúng tiêu chuẩn “kỹ thuật
* Kết thúc:
Đánh giá kết quả:
- Thiết bị được lắp đặt chặt chẽ, chắc chắn
- Sử dụng thiết bị đo đúng thao tác, theo (MD 19)
- Thiét bi hoat déng ding cdc thong sé kỹ thuật
- Trong các bước thực hiện đúng quy định an toàn lao động
* Giáo viên đánh giá ưu nhược điêm bài thực hành của từng học viên
Thời gian nộp báo cáo thực hành * Hướng dẫn tài liêu tham khảo
Trang 7BAI 8: TINH TOAN MAY BIEN AP TU’ NGAU Ma bai: MD 20.08 Muc tiéu: Tính được số liệu dé quan hoàn chỉnh máy biến áp tự ngẫu một pha công suất nhỏ (S< IkVA) Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp Nội dung:
Chúng ta đã nghiên cứu cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy
biến áp tụ ngẫu máy biến á Ap tự ngẫu có những đặc điểm riêng, như chung cuộn dây, liên hệ trực tiệp về điện Vì vậy khi tính toán quẫn cuộn dây, chúng ta cần
lưu ý một số vấn đề sau:
- Cường độ dòng điện trong đoạn dây chịu tải chung cho cả hai
dòng điện l¡ và I; Thực tế đoạn cuộn dây chịu dòng điện bằng hiệu của hai dòng điện l¡ và lạ: IL=li-b_ (81) - Công suất biểu kiến (S) cần được xác định theo công thức: U - =p, 2 Ve “Uuy (8.2) tee cao ‘dim
1 Phương pháp tính toán máy biến áp tự ngẫu một pha dựa trên sơ đồ biến áp và tham số công suất, dòng điện, điện áp phía sơ cấp và phía thứ cấp, cuộn dây của máy biến áp có cùng kích cỡ đường kính (bài toán thuận)
Mục tiêu: Trình bày được phương pháp tính toán quan cuộn dây máy biến
áp tự ngẫu một pha dựa trên sơ đỗ biến áp và các thông số Chúng ta tính toán máy biến áp 8 tự ngẫu một pha dựa trên sơ đồ và các
thông số (Hình 8.1)
1.1 Tính công suất máy biến áp tự ngẫu theo thông số đã cho
- Theo thông số U¿, l; ta có: Pam = Uslcose , - Tính công suất biểu kiến theo công thức sau: =p._U=U; San = Pan TT ‘dm (VA) Hình 8.1: Máy biến áp tự ngẫu hạ áp
Với U¡ điện áp cao, U¿ điện áp thấp
Trang 8- Áp dụng công thức (5.1), ta có tiết diện trụ lõi thép: S,=l2/S„ (cm?) Giả sử chúng ta dùng lõi thép chữ E, I theo tiêu chuẩn: ¢ = a/2, h = 3a/2, b = Soa - Tính kích thước a của lõi thép, theo công thức: 4 =JŠ (cm) = /5,/1,5 (cm) Chon a trong khoảng amax + b= Sola Amin:
- Tinh kích thước b cua lõi
thép, theo công thức: b = Sựa (cm) a2
—> Tính được h và c Ỉ 1.3 Tính số vòng vôn và vòng dây n~3a/2
đoạn của cuộn dây máy biến á | dp tu ngau * Tính sô vòng của môi vôn: Với E= 1 vôn, f = 50 Hz - Ap dung cong thuc (5.2), K theo bảng (5.1) Ta có: Hinh 8.2 w=K/So * Tinh sé vòng dây Wap, Wụ - Wap = W.U; (vòng)
- Woe = w(U; — U;) (vòng)
* Tinh tiêt diện của dây quần và đường kính dây quấn
Chúng ta đã biết đặc điêm của máy biến áp tự ngầu có dòng điện
chạy qua đoạn dây chung (tải) bằng (Cl— B) và tỉ số của máy biến ápk<2, 5
Vậy chỉ chú ý đến sụt áp đầu vào và dòng điện chạy qua cuộn dây lớn nhất
Thường tính đến U¡ giảm, mật độ dòng điện (J) chạy trong vòng dây dan chon J
= 5A/ mi
Saab = Save = Lo 5 (mm?) Duong kinh day d:
d= 113/5, (mm)
1.4 Kiểm tra hệ số lấp đầy của dây quấn
* Tính ey, eạ theo hình 5.2 - Theo bang (6.1) ta cd: ex - Theo công thức (6.1) ta có chiều dài dầy giấy cách điện lớp vỏ bọc ngoài €12 =e, = 1,4, ,2— UU, (mm)
- Chiều dày giấy i lop tir & = 0,1 + 0,4 (mm) Công suất cang lon
thi 6 cang tang
Trang 9= (deg Niop) + €ca(Niop — 1)
2 *Bề dầy của toàn bộ cuộn dây: &=(U,1+1 ›25)(ek +e†eis+en)
— Nếu e,< c, thỏa mãn điều kiện cho phép quân dây * Tính trọng lượng dây quấn, theo công thức (5.16):
G=K,,L ae 8.9.102 (kg)
2.Phương pháp tính toán máy biến áp tự ngẫu một pha dựa vào kích thước lõi thép, cuộn dây của máy biến áp có cùng kích cỡ đường kính (bài toán ngược)
Mục tiêu: Trình bày được phương pháp tính toán 2.1 Tính tiết diện lõi thép (theo hình 8.3) Sử dụng thước cặp có sai số 1/20, do lấy các thông sé a, b, c, h - Tính tiết diện lõi thép: § = a x b (mm) - Tiết diện thực của lõi thép, theo công thức (5.3) ta có: So = (0,9 = 0,93)S (cm?) " - Kiém tra céng thite du kién déi_ | c =a 4 với kích thước mạch từ Sọ ° ° b U,-U, Co 54, = Py, U, (VA) # - Hình 8.3 Với U¡ điện áp cao, U; điện áp thâp Mà Pạm = U›zlzcosp 2 S, S, (8] œa 6 VA
2.2 Tính số vòng dây các đoạn của cuộn dây máy biến áp tự ngẫu
* Tính số vòng của mỗi vôn:
Với E = I vôn, f = 50 Hz Áp dụng công thức (5.2), K theo bảng (5.1) Ta có: w = K/ So
* Tính số vòng dây Wab, Wục
- Wap = W.U; (vòng) - Wuc= w(U) — U2) (vòng)
* Tính tiết diện của dây quan va đường kính dây quan
Chúng ta đã biết đặc điểm của máy biến áp tự ngầu có dòng điện
chạy qua đoạn dây chung (tải) bằng ( lị — I;) và tỉ số của máy biến ap k < 2,5
Vậy chỉ chú ý đến sụt áp đầu vào và đòng điện chạy qua cuộn dây lớn nhất
Thường tính đến U¡ giảm, mật độ dòng điện (J) chạy trong vòng dây dẫn chọn J = 5A/ mm’
Saab = Save = L/S (mm’)
Duong kinh day d:d =1,13/S, (mm)
2.3 Kiểm tra hệ số lấp đầy của dây quấn
Trang 10- Theo công thức (6.1) ta có chiều dài dầy giấy cách điện lớp vỏ bọc ngoài Ũ, m (mm) - Chiều dày giấy in lớp từ ö = 0,1 + 0,4 (mm) Công suất cang lờn thi ỗ càng tăng ©€ia=en= l,4
* Số lớp dây của cuộn day: N,,, =
* Bề dầy của toàn bộ cả cuộn dây: e = (deg-Niop) + €ca(Niop — 1) * Bề dầy của toàn bộ cuộn day: &=(,1+1 25 )(€x +£e+eias+€@n) —> Nếu g, < c, thỏa mãn điều kiện cho phép quân dây
* Tính trọng lượng dây quấn, theo công thức (5.16): G=KyL“— a 8,9.10% (kg)
3 Các bài tập ứng dụng tính toán máy biến áp tw ngẫu
Mục tiêu: Thực hiện đúng các bước tính toán dé quấn cuộn dây máy biến
áp tự ngẫu theo bài toán thuận và ngược
3.1 Ví dụ 1: Thiết kế, tính toán, chế tạo máy biến áp tự ngẫu một pha để cấp cho phụ tải làm việc với điện áp U; = 110V, công suất tiêu thụ của phụ tải
Pam = 2200W Biét điện ap nguồn cập 220v, tần số 50Hz
Bước l: Tính công suất máy biến áp tự ngẫu theo thông số đã cho: Sơ đồ hình 8.4 ~ Tính công suất biêu kiến: 5,.=P,, U,-U, 220 a U, 220-110 = 2200 =1100 (VA) Bước 2: Tinh tiết diện trụ lõi thép: - Ap dụng công thức (5.1), ta có tiết b 110 diện trụ lõi thép: % =1,2/S„„ =1.2A1100 =39,6(em”) >” Gyan = (Sp = V39.6 = 6,3 Hô c Hinh 8.4
- Su dụng lõi thép chữ E, I theo tiêu chuan: c = a/2, h = 3a/2, b
=S¿/a Tính kích thước a của lõi thép:
ya =S, =xJ39,6 =6,3 (cm); a„„ =.S,/1,5 =vj39,6/1,5 = 5,1 (cm)
- Chọn a = 5 —h= 7,5; h= 7,5, c = 2,5 Chúng ta có lõi thép với
các thông số như hình 8.5
Bước 3: Tính số vòng vôn và vòng dây các đoạn của cuộn dây * Tính số vòng dây mỗi vôn:
Trang 11w=K/ So = 45/ 39,6 = 1,13 (vong/v6n)
* Tinh so vong dây của Wap, Woe!
iia! Woe = w(U; — Uz) = 1,13 x 110 (TT = 124,3 (vòng) I * Tính tiết điện dây quấn và đường 45 kinh day: `
- Tính tiết diện dây quấn: Do t†|' 50 3
sử dụng I loại tiết diện, tính theo cuộn dây ° ° 75
có dòng lớn nhất với J = 5A/ mm’, `
Hinh 8.5
Saab =Save = Iy/ J = 20/5 = 4 (mm?)
Với tải thuần tré, vi vay Pam = U;]; — Ip = 2200/110 = 20 (A) - Tính đường kính dây:
dap = doe = 1,13./Saap = 1,13-V4 = 2,26 (mm) = 2,3 (mm) Bước 4: Kiểm tra hệ số lấp đầy dây quấn:
* Tinh ey, eạ: Theo bảng (6.1) ta có e¿= 4 (mm) Chọn giấy cách
điện lớp bằng 0,15 (mm)
* Kiểm tra hệ số lấp đầy giây quấn
- Số vòng dây trên 1 lớp dây, với d¿u = d+ e¿¿ = 2,3 + 0,08 = 2,38 =
2,4 (mm), =h
Wirop ot ot =31 (vòng/lớp)
- Số lớp dây của cuộn dây: A„= ŸZ#W¿: = =
Mop =8 (lớp)
- Bé day của cuộn dây:
€ = (deg -Niop) + Eou( lop — 1) = (2,4.8) + (8 — 1) = 19,76
- Bê day toàn bộ cuộn dây:
£¡= 1,1(e, + € + en) = 1,1(4 + 19/76 + 0,35) = 24,11 (mm)
£<c (24,11 < 25,00 (mm)), thỏa mãn điều kiện
3.2 Ví dụ 2: Tính số liệu dây quân của máy biến áp tự ngẫu một pha có thông số điện áp nguồn cấp 220V, điện áp cấp cho phụ tải 110V, I; =10 (A)
Trang 12220 Hinh 8.6
Bước l: Tính tiết điện dây lõi thép theo hinh 8.4 - Tính tiết diện lõi thép: S = a.b = 5.7 = 35 (cm”) ~ Tính tiết diện thực lõi thép, với er¿ = 0,35 — K = 0,9 So=0.9.35=315(em)
- Kiêm tra công suât dự kiên đôi với mạch từ 5o
Giả sử phụ tải là thuần trở, vậy Pạ„ = Uz.l; = 110.10 = 1100 (W) _p UUs — 1499,220=110 _ Sain = Pn “7 FT = 550 (VA) 8, ) _(31,5) Ma: S.,.=|—2| =| =] =689 (VA fe Nee (3) (32) (VA)
So sánh ta thấy Sam < Scp (550 < 689) Vậy thỏa mãn công thức dự tính Bước 2: Tính sô vòng vôn và vòng dây các đoạn của cuộn dây máy biến áp tự ngẫu
* Tính số vòng vôn: Với E = I vôn, f = 50 Hz, B = 0,9 => K = 50 (tra bang 5.1) Ta c6 w = K/ Sp = 50/ 31,5 = 1,6 (vòng/ vôn)
* Tính số vòng dây wap, Wụ
- Wap = W.U2 = 1,6.110 = 176 (vong)
~ Woe = W.(U; — U2) = 1,6.110 = 176 (vòng)
* Tính tiết điện dây quấn và đường kính dây quấn Với J = 5A/ 1, 10 4 Saab = Save = FoR (mm?) day = dye = 1,13 S, =1.13/2 =1,6 (mm) Bước 3: Kiểm tra hệ số lắp đầy của dây quan * Tính ey, i2, ©n:
Theo bang 6.1, ta có e, = 3 Chon giấy cách lớp bằng 0,15 (mm)
* Kiểm tra hệ số lấp đầy dây quấn
- Số vòng trên 1 lop day, voi dog = d + ecg = 1,6 + 0,05 = 1,65
L=h=75 (mm)
L 75
Witop = a, 1= ie =45 (vòng/ lớp)
- Số lớp dây của cuộn dây:
Trang 13Vậy e,< c (18,81 < 25,00), thỏa mãn điều kiện và tiến hành quấn dây Lưu ý: Máy biến áp tự ngẫu được quấn trên lõi thép chữ U, I tiến hành như sau: - So = (0,75 + 0,85) Sam - Cuộn dây được chia làm hai cuộn ( tổng số vòng: 2 = số vong/ 1 cuộn) De af] ie x x | Ỉ [E————— J Hinh 8.7
‹ - Hai cuộn dây được lồng vào 2 trụ quan dây và được đầu nối tiếp
(Hai đầu dây ra dau nôi tiêp là khác cực tính, nghĩa là đâu cuôi nôi với đầu đâu)
Đâu X nôi với đâu a theo hình 8.7
BÀI 9: QUẤN DÂY MÁY BIẾN ÁP TỰ NGẪU MỘT PHA
Ma bai: MD20.09
Mục tiêu:
Quần hoàn chỉnh một máy biến áp tự ngẫu 220V/110V ( S<IkVA), theo
số liệu đã tính toán trước ;
Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp
Nội dung:
1 Quy trình quấn dây Mục tiêu:
- Trình bày được phương pháp chuẩn bị thiết bị vật tư, quy trình quần dây cho một máy biến áp tự ngẫu 220V/ 110V (S <1IKVA), theo số liệu đã được tính
toán ví dụ
- Thực hiện đúng công việc chuẩn bị trước quấn dây
- Có đây đủ năng lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
Trang 14quấn dây cho máy biến áp tự ngẫu, về phương pháp và cách thực hiện quy trình cũng như bài 6 Nhưng mục đích làm rõ đặc điểm của máy biến áp tự ngẫu và
nâng cao kỹ thuật quân dây Chúng ta cũng thực hiện theo ví dụ 2 (Bài 8)
Tóm tắt các thông số quấn dây đã được tính toán ở ví dụ 2:
- Lõi thép: a = 5 (em), b = 7(em), e = 2,5 (cm), h = 7,5 (cm), ồg = 0,35 (mm) - Wap = 176 (vong), Wy = 176 (vòng) -d= 1,6 (mm) —> d¿¿= 1,65 (mm) 1.1 Chuẩn bị vật liệu, thiết bị chế tạo biến áp * Vật tư:
~ Lõi thép: Là lõi thép hình chữ E, I sử dụng thước cặp tỉ lệ 1/ 20 kiểm tra
kích thước lõi thép (Bài 6) Chúng ta xác định được các kích thước chuân như: a = 5 (cm), b = 7 (cm), h = 7,5 (cm) Qua kích thước b, xác định được số lá thép 5 = 0,35 (mm) i
can str dung 1a: 7,5 (em) = 75 (mm)/ 15
0,35 = 214 (la thép) Kích thước lõi ry N
thép (Hình 9.1) IR 30
Dây quấn: Dùng palme kiểm tra ° ° 75
đường kính dây và lớp men cách điện `
là dg = 1,65 (mm) Day dong émay Hinh 9.1
mềm khi bẻ, lớp men mịn và khi bẻ di
bẻ lại tại một điểm men không bị bong
ra
Vật liệu cách điện: Máy biến áp tự ngẫu cuộn dây sơ cấp và thứ cấp là
cuộn dây chung Vì vậy chúng ta chuẩn bị giấy cách điện để làm khuôn dây,
giấy lót cách lớp, giấy bọc ngồi cuộn dây
- Khn quân dây: Dựa vào bảng (6.1), tra bang ta có ồ = 3 (mm) Cũng
có thể khn được mua ngồi thị trường chế tạo bằng nhựa cách điện - Giấy bọc ngoài cuộn dây: Dựa vào công thức (6.1) ta có:
&„ =LA, l0: 3,4, [220410 _ 9 33 (mm) : 1000 1000
- Giấy cách điện lớp: Chọn ồ = 0,15 (mm)
* Thiết bị: Chúng ta sử dụng máy quấn dây loại lớn, tỉ lệ 1:1, nghĩa là một vòng quay được một vòng quấn dây Dùng tuavít và cờ lê, mở êcu khóa , vặn
vít lấy tay quay chuyền lên vị trí trục quay phía trên cùng Dùng tuavít vặn chặt
vít và cờ lê vặn êcu khóa chặt Ngoài ra cần có mỏ hàn điện, búa cao su, kéo và dụng cụ nghề điện
Ngoài ra chuẩn bị băng vải băng dính điện và băng keo Tiếp tục công đoạn cuỗi để chuẩn bị khuôn quấn và lõi gỗ
Trang 15* Lõi gỗ: Do kích thước lõi 2
thép tương đôi lớn, chúng ta có thê @
dùng tôn ồ = I,Š (mm) đê làm lõi
Phương pháp gia công đã được trình
bày ở bài 6 Sau khi gia công có kích thước: a =a+ l = 60 (mm),b =b + 0,5 = 70,5 (mm), h = 75 (mm)
Nếu sử dụng tơn ư = 1,5 (mm),
chúng ta triển khai kích thước trên &
tắm tôn Giấy mép để cuộn lại thành %
khuôn thành lõi hay cắt thành 04 tắm Leo |
tôn và hàn lại thành lõi ZS Hinh 9.2
* Khuôn quan dây: Do công suất máy biến áp tự ngẫu tương đối lớn, cách điện cao Vì vậy, chúng ta nên làm khuôn bằng phíp gỗ, phíp nhựa Nên sử dụng phíp nhựa, vì phíp gỗ gặp ẩm độ cách điện giảm nhanh Gia công khuôn bằng
phíp cũng giống như giây cách điện, chỉ khác kích thước a, h giữ nguyên, b cộng thêm 2 lần chiều đầy phíp, vì thay các nét đứt ở giấy cách điện là gấp lại còn phíp cắt ra đề ghép lõi thành khuôn
1.1.2 Gia công khuôn và lõi gỗ
* Gia công lõi gỗ: Các bước gia công lõi gỗ được trình bay nhu bai 6 Chúng ta lưu ý, khi gia công luôn dùng thước cặp để kiểm tra kích thước Sau khi gia công, chúng ta được lõi gỗ có kích thước theo hình 9.2
* Gia công khuôn quân dây: Chúng ta thực hiện gia công khuôn bằng phíp nhựa có ồ = 3 (mm) Các bước thực hiện như (Bài 6) đã trình bày Thay bằng
các nét đứt để gấp lại với giấy cách điện, còn ở phíp phải cắt ra để ghép Vì vậy, kích thước thay đối như: b cộng thêm hai lần chiều đầy phíp, khi ghép b phủ bằng mặt ngoài của tắm kích thước a (Hình 9.3b) Dùng keo dé gắn các tấm ghép thành thân khuôn 60 70,5+(2.3) 60 70,5+(2.3) 60 a) b)
Hinh 9.3: a) Trién khai kich thuéc khuén
Trang 16Khi gia công 2 má khuôn ( kích thước cũng có sự thay đổi
kích thước tại phân lỗ má khuôn
Chúng ta triển khai má khuôn
theo hình 9.4 Phần được cắt bỏ
là:a +6=66,b=76.5
Khi xong khuôn thử lõi
thép và tiền hành chuẩn bị quấn \- a+6
dây 1.2 Quy trình quan day 24 b'=76,5
Tương tự phan 1.2 bai 6
Hình 9.4: Má khuôn
2 Thực hiện quấn hoàn chỉnh máy biến áp tự ngẫu một pha với các số liệu tính toán
Mục tiêu:
- Thực hiện đúng các thao tác, theo từng bước trong quy trình quán dây - Có đây đủ năng lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
Nhằm đảm bảo mục tiêu của bài thực hành Chúng ta tiến hành công việc như sau:
a Giáo viên:
- Nêu mục đích của bài thực hành và tên bài thực hành
~ Tóm tắt lại các số liệu hoàn chỉnh của bai thực hành: Gồm các thông số
đã đưa ra ở phần lý thuyết, vẽ sơ đồ nguyên lý „
- Làm mẫu theo từng bước của quy trình và kiểm tra lại kiến thức của học viên trước khi chia nhóm
b Chia nhóm: 2 + 3 học viên /nhóm (Theo từng cơ sở của từng trường) c Học viên tự làm thực hành, giáo viên quan sát, uốn nắn, điều chỉnh các thao tác cúa học viên và giải đáp Do từng bước quy trình kỹ năng tương ứng,
nhưng trong mỗi bước có từng tiểu kỹ năng Vì vậy giáo viên cần quan sát chặt chẽ
* Học viên chuẩn vị công tác chuẩn bị thiết bị vật tư
- Thực hiện công tác bảo hộ lao động theo quy định và chuẩn thiết bị vật
tư cần thiết cho bài thực hành
- Thực hiện quy trình quan day máy biến áp tự ngẫu, theo thông số đã cho theo các bước của quy trình quấn và các lưu ý tương ứng từ 2.1 + 2.7 của bài
thực hành
Trước khi tiến hành quấn dây, chúng ta tiến hành kiểm tra toàn bộ vật tư —
dụng cụ thiết bị lần cuối Sử dụng găng tay sợi hay giẻ lau sạch để cầm dây
quân
2.1 Thực hiện lắp lõi và khuôn quấn dây vào máy quấn dây - Lắp lõi gỗ vào trong lòng khuôn quân dây
- Tháo êcu trục máy quân, đưa má ép khuôn vào, đưa khuôn vào trục máy
Trang 17tâm với trục máy, chỉnh phía ra dây của khuôn được nằm phía trên cùng khi tay
máy quấn ở phía dưới
- Quay nhẹ tay máy quấn dây và đều theo dõi thấy khuôn không bị nhảy
và lắc do vênh mặt khuôn là đạt tiêu chuẩn
- Dùng calê vặn chặt êcu Tránh vặn êcu quá chặt làm biến dạng khuôn
quấn dây (Nhất là khuôn được gia công bằng giấy cách điện)
2.2 Thực hiện ra đầu dây, bắt đầu quân dây
- Sử dụng ghen cách điện 02, cắt có chiều dài 200 (mm), lồng vào dây
êmay đề chuẩn bị cho công việc ra đầu dây quấn
- Thực hiện ra đầu dây (Theo phương pháp ra dây), đầu dây này được đặt vào rãnh ra dây đầu trên của khuôn
- Quay má quấn dây với vận tốc nhanh dần (Không tạo lực đột ngột để
làm giãn dây), chỉnh vòng dây đầu sát vào má khuôn Tăng tốc độ quân đến vứa
phải sao cho dây chạy đều, các vòng dây quấn đều trên khuôn không tạo khe hở giữa các vòng Hết lớp đầu là vòng 42
2.3 Thực hiện lót giấy vòng cuối của lớp và lót giấy các lớp
- Cất giấy các lớp S$ =0,15, chiéu ngang bang 69 + 5 và chiều dài bằng 1
vòng của lớp dây vừa quần cộng thêm 20 (mm) Gấp mép 5 (mm) dọc theo giấy Đưa giấy lót lớp (phương pháp đã trình bày) Thực hiện như vậy đến lớp thứ 5, vòng dây thứ 176, ra đầu dây thứ 2 (đầu sé la “OV”, dau sé 2 14 “100V”)
Chú ý: Do dây có đường kính lớn, vậy cứ 2 lớp dùng búa cao su vỗ nắn
cuộn đây Chúng ta đáng búa nhẹ đuồi theo chiều quấn dây
2.4 Thực hiện ra đầu dây cuộn w„; và cuộn wụ, Theo so dé (8.1)
- Do đầu dây cuối của đoạn cuộn dây w„; là đầu 110V, mắc nối tiếp với
cuộn wạ Vì vậy ra đầu dây ê may (110V), bẻ ngược lại để quần tiếp cuộn Wye Dùng ghen cách điện lồng vào đầu kia, gồm 2 sợi dây ê may bằng ghen 4
- Đưa đầu dây ra (110V) vào rãnh thứ 2 của khuôn, cùng phía Tiếp tục quần đây đến khi còn khoảng 10 + 15 vòng dây
- Quần đến vòng day 337, còn lại 15 vòng cuối của cuộn dây Chúng ta thực hiện ra đầu dây cuối (220V), theo bước 4 của quy trinh quấn dây
2.5 Thực hiện hoàn chỉnh các đầu đây sau khi quan
Khi quan hoan chinh phan quan dây, tại mặt phẳng của khuôn ra các đầu dây không được phăng Chúng ta dùng búa nhẹ, tạo mặt phăng tương đôi Tiệp tục thực hiện bươc 5 theo quy trình, bọc cách điện cuối cùng bằng giấy cách
điện 0,35 và hoàn thiện cuộn dây
2.6 Thực hiện ghép mạch từ vào cuộn dây máy biến áp
Chúng ta ghép các lá thép chữ E vào lòng cuộn dây, theo bước 6 của quy trình, nhưng cần chú ý ý đến một số thao tác khi ghép
- Đối với một số cuộn đây có bề dầy e, ~ c, khi đưa lá thép vào phải thang
hướng Tránh không đề lệch lá thép, vì lá thép bị xiên có thể các góc của lá thép làm hỏng giấy cách điện và đâm vào làm hỏng lớp cách điện men dây Đặc biệt
khi chèn các lá thép cuối cùng
Trang 18su dua cac 1a thép vao vi tri, tac dung luc nhe đều Tránh tác động lực xiên làm lá thép bên xuống ít bên xuống nhiều làm hỏng cách điện cuộn dây
- Lá thép chit I, cho 1 dau dat vào khe hở, đầu còn lại đề nhô cao hơn lõi thép Chúng ta lap mỗi lần 1 cỡ 1⁄3 số lượng lõi thép I, moi tac động phần còn nhô cao xuống băng mặt lõi thép Làm như vậy để phát hiện khe hở bị xót và
không làm khép kín khe hở tiếp theo, thuận tiện cho việc lắp các lá thép đến khi
het
- Khi dùng búa tác động lên mặt gỗ trung gian, làm phăng mặt lõi thép hay làm cho các mạch từ khép kín Tác động từng mặt của lõi từ từ, kết hợp
quan sát Sau khi xong mặt lõi thép phải phẳng, song song với nhau và vuông góc Nhìn mặt lõi thép có đầu thanh chit I dé kiểm tra mạch từ đã khép kín chưa
2.7 Thực hiện kiểm tra biến áp không cấp nguồn
Sau khi quấn xong máy biến ấp tự ngầu Chúng ta tiến hành kiểm tra cách
điện giữa các cuộn dây vơi lõi thép, thông mạch cuộn dây
- Sử dụng đồng hồ MO - 500v kiêm tra thông mạch (Thực hiện thao tác
theo MD 19), dat 1 dau que đo vào đầu dây “0”, đầu que đo còn lại lần lượt đưa vào đầu đây (110v) và (220v) Quan sát giá trị đo được R = 0 hay R ~ 0, cuộn dây thông mạch, các mối nối dây tiếp xúc tốt
Chúng ta chuẩn bị công việc cấp nguồn cho máy biến áp để thử điện 3 Cấp nguồn, kiểm tra thông mạch máy biến áp tự ngẫu Mục tiêu: - - Trình bày được phương pháp kiểm tra không tải và có tải của máy biến áp tự ngẫu
- Thực hiện chúng quy trình thử và lập được các thông số cân thiết - Có đây đủ năng lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
+ Dùng đồng hồ vặn năng, chỉnh về nắc đo có giá trị lớn hơn giá trị ước đoán cần đo, đặt hai đầu que đo và hai điểm L và N phía sau AT Lúc này kiểm
tra được điện áp U¡ cấp cho cuộn sơ cấp
+ Tiến hành theo phương pháp trên, ta cd Up
+ Sử dụng đồng hồ ampe kìm cầm tay, thao tác như phương pháp đo trên,
kẹp vào đường dây và tại điểm phía sau L của AT thì đo được lạ
—> Từ các giá trị đo được, chúng ta tính được các đại lượng sau: + Tỷ số máy biến áp k =a
2
+ So sánh giá trị lọ với lý thuyết, lọ = (5S+10)% dòng điện định mức - Vận hành ở trạng thái có tải:
+ Chúng ta thực hiện đóng tải theo trình tự 25% tải, 50% tải, 75% tải,
100% tải Tại mỗi thời điểm đóng tải, kiểm tra dòng điện l¡, I›, U; đễ nhận thay
dòng tăng đạt dén Lam va dién ap giam đến Uzz„ Lúc này hiệu suất của máy
biến áp cũng thay đổi theo và có tính chất giảm Khi kiêm tra với giá trị tải định
mức, thì U; không được nhỏ hơn Ủza„ và dòng I, không được lớn hơn l;am (theo
Trang 19+ Khi máy biến áp làm việc ở trạng thái có tải, t° ting din dén nhiệt độ
cho phép và dừng lại ở đó Nếu tiếp tục tăng là không tốt, có thể bị quá tải hay
lắp ghép mạch từ chưa tốt
+ Nếu máy biến áp có tiếng kêu, phải kiểm tra lại đai gông lõi thép hay
điện á áp tăng quá mức mạch từ bị bão hòa, từ thông tản tăng mạnh gây tiêng kêu, các môi ghép giữa trụ và gông mạch từ bị hở
* Thực hiện kiểm tra thông số của máy biến á áp:
Chúng ta thực hiện kiểm tra thông sô máy biến áp theo quy trình sau:
Bước l: Công tác chuẩn bị thiết bị, vật tư
- Thực hiện công tác bảo hộ an toàn lao động như đã trình bày
~ Chuẩn bị máy biến áp
- Dung cu do cam tay va dung cu nghé điện
Bước 2: Giáo viên làm mẫu cho học viên theo phương pháp đã trình bày ở trên
Bước 3: Chia nhóm, hai học viên một nhóm, thực hiện theo quy trình giáo viên làm mẫu và giáo viên giám sát uốn nắn, chỉ dẫn kịp thời và đánh giá quy
trình thực hiện tháo tác Cần chú ý đến phương pháp đo và đọc kết quả đo của học sinh học sinh đề đạt kết quả chính xác nhất Các kỹ năng an toàn điện trong
thao tác
Bước 4: Kết thúc
- Tính được tỉ số máy biến áp
- Thông qua giá trị lọ so sánh để rút ra kết luận
- Thông qua thông sô tải định mức I›am, U›am, rút ra kết luận Nhận xét ưu khuyết điểm của từng học viên
- Hướng dẫn tài liệu
- Vệ sinh công nghiệp và bảo trì dụng cụ, thiết bị
BÀI 10: MÁY BIẾN ÁP HÀN
Mã bài: MĐ 20.10
Mục tiêu:
- Trinh bày được đặc điểm của máy biến áp hàn
~ Phân loại được các loại máy biến áp hàn
- Trinh bay được cấu tạo của các loại máy biến áp hàn
- Quấn được máy biến áp hàn công suất trung bình ( § = 10 kVA)
- Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp Nội dung:
1 Đặc điểm và phân loại máy biến áp hàn „
Trang 20* Đặc điểm: Máy biến áp hàn dùng dòng điện xoay chiều một pha hoặc ba pha Máy biến áp hàn hồ quang tay chủ yếu là loại giảm điện áp, chuyển
từ điện áp cao (dòng điện nhỏ) của lưới điện công nghiệp một pha hay ba pha
thành điện áp thấp (dòng điện cao) phù hợp với quá trình làm
Máy biến áp hàn biến đổi điện năng thành nhiệt năng, làm nóng
chảy kim loại bằng tia hồ quang Máy được chế tạo có điện kháng tản lớn Vi thé
đường đặc tính hàn rất rốc, phù hợp với yêu cầu hàn điện
Máy biến áp hàn thường có các bộ phận chủ yếu sau: - Bộ biến áp chỉnh
- Khung
- Cơ câu điều chỉnh dòng hàn
- Hệ thống làm mát (tự nhiên, cưỡng bức ) * Phân loại máy biến áp hàn
Máy biến áp hàn được phân loại dựa vào phương pháp điều chỉnh
dong hàn và nguyên lý, gôm 3 loại cơ bản:
a Máy biến áp hàn hồ quang: Được chia làm 2 loại cơ bản
- Các loại máy biến áp hàn có mạch từ bình thường và cuộn kháng
điều chỉnh dòng hàn riêng biệt (Hình 10.1a), hay lắp chung mạch từ (Hình 10.1b)
- Các loại máy biến áp hàn có mạch từ tăng cường tản từ và không có cuộn kháng Các máy biến áp hàn nhóm này được chia làm 3 nhóm con:
+ Máy biến á áp hàn có cuộn dây dịch chuyền (Hình 10.1c) +Máy biến á áp hàn có sơn (Shunt) từ (Hình 10.1d)
+ Máy biến áp hàn có điều chỉnh số vòng dây (Điều chỉnh theo cấp) (Hình 10.1e)
b Máy biến áp hàn chập mạch (hàn điềm) (Hình 10.2) c May biến á ap han 1 chiều (Chỉnh lưu)
2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các loại máy biến áp hàn Mục tiêu:
- Trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy biến áp hàn h quang có cuộn kháng ngoài, máy biến áp hàn chập mạch, máy bién dp han 1
chiêu
- Có đây đủ năng lực, tinh thân trách nhiệm và tác phong công
Trang 21Bộ tự cảm ” Thứ cấp ⁄ Loi ign ap | (ETH - b) Sơ cấp e) Sa cấp Vịt điểu chỉnh Vit diéu chỉnh fa Sơ cấp Thứ cấp Lõi biến áp A — 17 Le x Lai biến ái P nộ chỉnh lưu Biển trở iến trở TRIER Vit di6u chinh °® Bộ tự cảm ở) bão hòa 'Cuộn cảm Lõi % i Sơ cấp =—
Sơ cấp Lõi biến áp,
2.1 Máy biến áp hàn hồ quang * Cấu tạo: Gồm 2 phan chính
- Máy biến áp hàn: Gồm có máy biến áp cách ly một pha Có U¡ = 220v +
380v, U¿ = (50 + 60)v Cuộn kháng CK, mach từ cuộn kháng (CK) điều chỉnh được khe hỏ nhờ vít - me
Vỏ máy: Được chế tạo bằng tôn Trên vỏ máy lắp đặt các thiết bị đèn chỉ
bào, vô lăng điều khiển mạch từ cuộn kháng (CK), câu đấu điện áp vào và ra Ngoài ra còn có kìm hàn và cực mát * Nguyên lý hoạt động: Hình 10.3: Sơ đô nguyên lý BAH có CK ngoài yf Khe hỏ không khí
- Nếu U; là điện áp cuộn w; thì điện áp không tải là: Uy =U,
- Khi hàn có dòng tải 7, thì ngoài điện áp hồ quang là Z„,, cuộn wcg có dòng chạy qua — gây sụt áp U‹„ nên: ; =„¿ +
- Do cuộn kháng (CK) có điện trở thuần wc rất nhỏ, có thể bỏ qua nên tông trờ wcg coi như chỉ có thành phân cảm kháng X, =2z.ƒ.Lvà sụt áp là
Trang 22Vậy dòng hàn 7 tăng lén thi @,, giam Khi 7=7om (Itc méi h6 quang) thi U4 = 0 Tacé: 1=1,,= Uy
2z.ƒ.L
Từ trở R„ của cuộn CK tỷ lệ nghịch với L, nên khi tăng khe hở mạch từ, thi Ra tang, L giam va I,m tang May bién áp hàn có cuộn CK ngoài có họ đặc
tính ngoài như (Hình 10.4) Cuộn dây sơ cập nối với nguồn điện, cuộn thứ cấp
một đầu nối với cuộn điện kháng CK rồi nối với que hàn, còn đầu kia là cực mát nối với vật cần hàn
U
0 I
Hình 10.4: Họ đặc tính ngoài của máy biến áp có cuộn kháng ngoài
Máy biến áp hàn làm việc ở chế độ ngắn mạch ngắn hạn dây quấn thứ cấp Điện áp thứ cap định mức của máy thường là (50 + 60)V Khi cho que han tiếp xúc với vat can hàn (Cực mát), sẽ có dòng điện hàn chạy qua đủ lớn dé 1am
nóng chảy chỗ tiếp xúc Khi nhắc que hàn cách tắm kim loại 1 khoảng cách nhỏ, vì cường độ điện trường lớn làm ion hóa chất khí, sinh ra hồ quang và tỏa nhiệt lượng lớn làm nóng chảy điểm hàn
Đề điều chỉnh dong han, có thể thay đồi số vòng dây của dây quấn thứ cấp máy biến áp hàn hoặc thay đổi điện kháng ngoài bằng cách thay đổi khe hở
không khí của mạch từ cuộn CK
2.2 Máy biến áp hàn chập mạch (Hay hàn tiếp xúc) * Cấu tạo: Gồm 3 phần chính
là máy biến áp hàn, giá đỡ điện cực
trên và cực dưới, vỏ máy
- Máy biến áp hàn: là
một biến áp cách ly I pha, sơ cấp là
U¡ định mức, thứ cấp là U; có số vòng dây ít và tiết diện dây lớn cho dòng điện hàn chạy qua
- Điện cực: Có hai điện cực
thường được làm bằng đồng, nối với 2 đầu cuộn thứ cấp Một điện
cực tĩnh phía dưới và một điện cực
Trang 23- Vỏ máy: Được chế tạo bằng tôn, để bảo vệ máy biến áp hàn và các thiết bị khác phía trong tì SN Hình 10.5: Máy hàn chập mạch ( hàn tiếp xúc điểm)
* Nguyên lý hoạt động: Hai chi tiết được ép chặt giữa hai điện cực (Hình 10.6) Khi điện áp hàn được cấp nguồn cuộn thứ cấp có dòng điện chạy
qua 2 điện cực và các chỉ tiết cần hàn Nhiệt hàn làm nóng chảy chi tiết tại điểm hàn và chúng dính vào nhau Cường độ dòng điện hàn càng lớn thì thời gian hàn càng nhỏ Áp lực ép 2 kim loại cần hàn thường khoảng 0,5 + 1,5 kg/mm” Chất lượng mối hàn phụ thuộc vào các yếu tố: Làm sạch bề mặt chỗ hàn, mối hàn hợp lý, thao tác hàn
chuẩn và chế độ hàn tối ưu Chế độ hàn được xác định bởi: Cường độ dòng hàn, thời gian hàn, lực ép, dạng kích thước đầu điện cực 1 4 a Hình 10.6: Sơ đồ nguyên lý máy hàn chập (hàn điểm) 2.3 Máy han [ chiêu BAH ®—t¬—| > [` CK * U~ TO — | Ur ~ TOT — 45 - 55 VDC
Hình 10.7: Sơ đô nguyên lý BAH 1 chiéu
Trang 24- May bién áp hàn: Là máy biến áp cách ly một pha cấp nguồn cuộn day so cap Ujam, U2 đầu ra được nối với bộ điết chỉnh lưu câu
- Bộ chỉnh lưu: Gồm 4 điốt có công suất lớn đề biến điện áp xoay chiều
thành một chiều, khoảng (45 + 55)DCV Cực (+) được đấu nối tiêp với bộ lọc
CK đề san phẳng điện áp 1 chiều * Nguyên lý hoạt động:
Điện áp câp nguồn cho cuộn sơ cấp U¡a„, U; xoay chiều đặt vào bộ chỉnh
lưu cầu tạo thành nguôn điện I chiêu, thường có điện áp (45 + 55)DCV Khi hàn
cũng như máy biến á áp hàn hồ quang xoay chiều
Máy biến áp hàn 1 chiều thường có ưu điểm là: Chỉ tiêu năng lượng cao,
không có phần quay, hiệu suất cao và chỉ phí duy tu thấp 3 Các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục Mục tiêu:
- Trình bày được hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng của máy biến áp hàn
- Thực hiện đúng quy trình khắc phục sự cố với máy biến áp hàn
- Có đây đủ năng lực,tỉnh thân trách nhiệm và tác phong công
nghiệp
Máy biến áp hàn thường làm việc ở trạng thái ngắn mạch ngắn
hạn, đòng điện hàn lớn vài trăm A Vì vậy hay xảy ra sự có chủ yếu do dòng điện hàn gây ra Sau đây là một số hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc
phục hay gặp ở máy biến áp hàn
3.1.Phương pháp xác định và khắc phục hư hỏng của máy biến áp hàn
* Máy biên áp của máy hàn bị quá nhiệt:
- Máy biến áp hàn đang vận hành bị rung, có tiếng kêu ù ù và
phát nhiệt làm nóng máy —› bị quá tải do sử dụng máy hàn để cắt kim loại,
dòng điện ngắn mạch xuất hiện dài hạn Điện áp nguôn cấp bị cao, mạch từ kém —> Giảm dòng điện hàn, kiểm tra điện áp nguồn cấp cho máy biến áp hàn và sửa chữa mạch từ
* Máy biến áp hàn cuộn dây bị chạm chập —> Do máy bị nóng, dòng điện lớn do quá tải gây ra và hỏng lớp cách điện —> Kiểm tra chạm
chập đề sửa chữa cách điện hoặc quần lại
* Các cọc dau dây bị nóng chảy, đánh tia lửa điện
- Thường bị tại các cầu đấu của đầu day ra kim han va cau dau mát Máy bị quá tải, dòng quá tải lớn gây ra cháy câu đấu —> Giảm quá tải
- Cầu đầu dây không vặn chặt vít khi đấu dây ra kìm hàn và cực mát Dòng hàn lớn tạo hồ quang làm cháy cầu đấu —> Kiểm tra vặn êcu chặt
chẽ
* Trong quá trình hàn, dòng điện khi lớn khi nhỏ
- Vật cần hàn tiếp xúc không tốt với cực mát, hồ quang lúc lớn
Trang 25* Máy biến áp hàn không điều chỉnh được dòng hàn: Dòng điện hàn không thay đổi được — Bộ vít me điều chỉnh mạch từ của cuộn kháng
CK bị kẹt — Kiêm tra vệ sinh
* Máy biến áp hàn rung lên và có tiếng kêu không bình thường
~ Do dòng hàn quá lớn (quá tải) —> Máy rung lên và có tiếng kêu
ù rất lớn —> Kiểm tra để giảm dòng quá tải
~- Do dòng hàn lớn —› Làm cháy lỗ tắm phíp cách điện đề định vị bulông đầy dây làm bulông chạm ra vỏ và chạm chập —>Kiểm tra thay lại
cau dau day -
- Cách điện cuộn dây biến áp hàn giảm —> Kiểm tra sửa chữa
* Sự có đứt mạch trong biến áp hàn
Cấp nguồn cho máy biến áp hàn, máy khơng có tiếng rÍt của từ
trường dây quân, gại đầu kìm hàn không có tia lửa hàn —> Dây quan bi dut hay các điểm đấu dây bên trong không tiếp xúc, dùng đồng hồ MO kiểm tra
3.2 Thực hiện cách xác định và khắc phục sửa chữa hư hỏng 3.2.1 Máy biến áp hàn bị quá nhiệt
* Hiện tượng: Máy biến áp hàn bị rung mạnh, có tiếng kêu ù lờn và phát nhiệt làm nóng máy
* Nguyên nhân:
- Do dòng điện hàn tăng lên quá lớn (quá tải), quá công suất của
máy làm phát tiếng kêu và nóng máy dễ làm cháy máy
- Do điện áp nguồn cấp không đúng điên áp định mức, thường là điện áp bị cao quá định mức
- Do mạch từ ghép không chặt hay các lá thép lâu ngày bị rỉ sét
* Cách khắc phục
- Kiểm tra lại dòng điện hàn thông qua đồng hồ đo dòng (nếu có) hoặc sử dụng đông hồ ampe kìm cầm tay đo giá trị dòng điện hàn Giảm
bớt tải
- Đọc điện áp định mức của cuộn sơ cấp, sử dụng đồng hồ van năng để nắc đo điện áp đo giá trị điện áp nguồn câp cho máy Cấp nguồn
đúng với điện áp định mức của máy biến áp hàn Kiểm tra lại việc dau day đã đúng cọc đấu chưa, nếu nhằm đấu đúng cọc đấu đã ghi theo cấp điện áp
- Tháo vỏ máy, kiểm tra lại mạch từ các lá thép có bị lỏng
không Nếu khung gông bị lỏng làm các lá thép không chặt Chúng ta xiêt lại các bu lông ép gông từ Nếu các lá thép từ làm việc lâu ngày bị nóng, làm
giảm cách điện các lá thép và rỉ sét Làm vệ sinh lá thép hay thay lá thép
Tầm sấy lại biến áp hàn theo đúng quy trình tam say nâng cao cách điện Sau khi sửa chữa xong, cấp điện cho máy biến áp hàn và thử
vận hành, khai thác
3.2.2 Máy biến áp hàn có tiếng kêu không bình thường
* Hiện tượng: Máy biến áp hàn đang vận hành, phát tiếng kêu
không bình thường sau đó phát nóng
* Nguyên nhân:
Trang 26- Chạm chập tại các cầu đầu nối dây do nhiệt độ dòng hàn cháy
tâm cách điện của cầu đấu dây
- Cuộn dây của máy biên áp han làm việc lâu ngày, cách điện bị
giảm Gây ra chạm chập cuộn dây
% Cách khắc phục: ` „
- Kiêm tra câu đâu dây, thường là cầu đâu dây ra kìm hàn Sử
dụng đồng hồ cầm tay kiểm tra cách điện cầu đấu với vỏ máy hay các cực
tính với nhau, nếu xảy ra chạm chập thì thay cầu đấu đúng thông số kỹ thuật
- Sử dụng đồng hồ MÔ - 500v, kiểm tra cách điện cuộn dây sơ
cấp và thứ cấp Kiểm tra cách điện giữa 2 cuộn dây với nhau Kiểm tra cách điện giữa các cuộn dây với lõi thép Nếu điện trở cach dién Reg < 0,5 MO Chuyển máy biến áp hàn sang bảo dưỡng theo đúng quy trình để nâng cao
cách điện
3.2.3 Sự có đứt mạch trong máy biến áp hàn
* Hiện tượng: Cấp nguồn điện định mức cho máy biến áp hàn, không nghe thấy tiếng rít của từ trường dây quấn, gại lại đầu kìm hàn không
thấy tia lửa hàn
* Nguyên nhân:
Trường hợp bị đứt cuộn dây máy biến áp hàn thường xảy ra đối
với cuộn dây sơ câp, cuộn dây thứ câp ít khi xảy ra Vì cuộn dây thứ cấp có dòng điện lớn nên tiết diện dây quân khoảng từ (10 + 30) mm’ Chúng ta sử
dụng MÔ để kiểm tra cách điện và thông mạch cuộn sơ cấp
Nếu đồng hồ báo giá trị 1a Reg =
œ Kêt luận cuộn dây có thể bị đứt ®—————| | Z
Nhưng chúng ta cần chú ý, cuộn dây >
F—
của máy biến áp hàn thường được quấn 1
bang lõi thép chữ U, I 3 | 4
Hinh 10.8
Người ta chia cuộn dây sơ cấp thành 2 cuộn dây như (hình 10.8) lồng vào trụ quấn dây, hai cuộn dây được đấu sao cho từ thông biến thiên trong mạch từ là vòng tròn khép kín và thường được đầu dây số 3 và 2 được
dau với nhau (đấu nôi tiếp theo cực tính cuộn dây) Vì vậy ta dùng đồng hồ MQ do tai 2 dau 1 va 4 thì xác định cuộn dây bị đứt là đúng chưa Mà chúng
ta phải đo đầu 1 và 3, 2 và 4 mới đưa ra kết luận Nếu qua kiểm tra thay tai đầu 2 và 4 đồng hồ báo giá trị Reg = œ, kết luận cuộn dây này bị đứt Chúng
ta tháo và quấn lại cuộn dây I và 4 (chú ý chiều quấn dây, nếu nhằm chiều mà vẫn đấu theo cách cũ, cuộn dây sẽ bị cháy)
Nếu cuộn dây không bị đứt, phải kiểm tra thông mạch một vòng
khép kín từ đầu 1 đến 3, từ 3 đến 4 để tìm và đến cau dau day để tìm ra điểm
đầu mat tiếp xúc Tiếp đến kiểm tra như vậy với cuộn dây thứ cấp Nếu mất
tiêệp xúc, làm lại vệ sinh đầu dây và hàn lại (các đầu mỗi nỗi thường được
Trang 273.2.4 Máy biến áp hàn không điều chỉnh được dòng hàn
*® Hiện tượng: Khi muốn thay đổi chủng loại que hàn, chúng ta phải thay đôi điện áp đầu ra và điều chỉnh khe hở mạch từ cuộn kháng CK,
nhằm thay đổi dòng điện hàn nhưng dòng điện không thay đổi được Do tay quay điều chỉnh không quay được hay quay được mà thấy quá nhẹ
* Nguyên nhân:
- Do bộ phận điều chỉnh cơ khí _(vít me) lâu ngày không được vệ
sinh và bôi mỡ bảo quản, bộ máng trượt dẫn hướng di chuyển của mạch từ động kém bôi trơn và khe hở quá lớn do bị mài mòn
- Do bước ren của êcu được lắp trên bộ giá đỡ của mạch từ động và bước ren của trục vít me khô mỡ hay bước ren bị quá mòn tạo khe hở lớn giữa êcu và trục, dẫn đến làm kẹt thanh trượt
* Cách khắc phục:
- Mở bu lông đầu trục, tháo tay quay điều chỉnh Tháo vỏ máy
hàn kiểm tra phần trục vít me dẫn động cho mạch từ
- Nếu tra vít dầu nhớt quay đi quay lại thấy mạch từ động dịch chuyển thì tháo toàn bộ ra đê bảo dưỡng
- Kiêm tra bước ren của trục vít me và êcu nằm trên bộ giá đỡ
mạch từ động của cuộn CK Nêu hỏng phải thay mới
- Vệ sinh sạch phận dẫn hướng dịch chuyển của mạch từ động, bôi mỡ tạo độ trượt
- - Bôi mỡ vào trục vít me và êcu lắp trở lại, quay điều chỉnh kiêm tra thấy hệ thông làm việc bình thường là đạt
- Lắp vỏ máy hàn và tay quay Thử vận hành máy hàn, tăng giảm dòng điện hàn hoạt động tốt
4 Quấn dây máy biến áp hàn Mục tiêu:
- Trình bày được quy trình quấn dây các loại biến áp hàn một pha
- Thực hiện đúng quy trình quấn dây các loại biến áp hàn một pha
- Có đây đủ năng lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
Quy trình quân dây máy biến áp hàn giống như quân máy biến áp Do đặc
điểm của từng loại máy hay nói cách khác do tính chất làm việc khác nhau mà
cầu tạo có phân | khác nhau Máy biến áp hàn làm việc có dòng điện lớn, vì vậy tiết diện dây quấn thứ cấp có tiết diện lớn hơn nhiều dây quấn sơ cấp, mà công
nghệ quấn có phần khác Xuất phát từ đặc điểm đó, chúng ta sẽ nghiên cứu phương pháp và cách quần dây của từng loại máy biến áp hàn
4.1 Quan day máy biến áp hàn hồ quang * Phương pháp quân dây
Máy biến áp hàn làm việc có dòng điện lớn ở cuộn thứ cấp, do đó sinh
nhiệt cao Chúng ta cân có công tác chuân bị thiệt bị vật tư that tot - Công tác chuẩn bị thiết bi vật tư:
+ Mạch từ: Thường sử dụng loại lá thép U, I Tinh Sp có hệ số = 0,75 +
Trang 28+ Day quan: Thường sử dụng dây quấn có tiết diện dẹt, cách điện bằng sợi
coton thủy tỉnh ở cuộn dây thứ cấp Do dòng điện lớn, cách điện bằng Sợi coton thủy tỉnh cao hơn dây ê may
+ Khuôn quấn dây và giấy cách điện cho cuộn sơ cấp được chọn theo bang (6.1), công thức (6.2) Lõi go và khuôn quấn được gia công như bài trước
+ Cột được chế tạo bằng go, vau bang tre Khoảng cách giữa các vấu bằng kích thước ngang của mặt phăng dây quấn, vấu có chiêu cao nhô ra bằng chiều
dây của dây quân cộng thêm Imm Hình (10-10)
+ Máy quân dây được sử dụng loại lớn, có đường kính trục quấn khoảng
tir 16+24, đầu trục có thêm cột đỡ định tâm cuộn dây và trục quấn (quấn dây thủ
công thường phải tự chế máy quấn)
+ Các dụng cụ khác như kéo, búa cao su, dụng cụ nghề điện cot —_ cy ca Hình 10.9: Máy biến áp hàn hồ Hình 10.10: quang
* Quy trình quấn day
Budc 1 Lap ráp lõi gỗ và khuôn quấn dây vào bàn quan
Theo như bước | cua cac bai quan dây trên Ở đây do cuộn dây lớn, khi lắp xong lõi gỗ và cuộn dây đề làm cho cuộn dây khi quay được đồng tâm với
trục máy quấn, dùng cột đỡ đầu trục máy quân như (hình 10- 1 mn - Cuộn dây sơ cấp được
quân đặt vào lõi thép chữ UI hay I
Vì vậy, chúng ta chia cuộn dây làm hai đoạn, đến đầu dây ra trên
đoạn nào thì vẫn ra đầu dây theo
thứ tự, đầu cuối của đoạn này được đấu với đầu đầu của đoạn kia
(nghĩa là chia đôi số vòng của
cuộn sơ cấp thành hai cuộn đặt trên hai trụ) Hình 10.11
Công nghệ và quy trình quấn cuộn dây Sơ cấp như bài trước đến khi hoàn
thiện Chúng ta tiến hành quấn cuộn dây thứ cấp có tiết diện dây lớn và thường là dây dẹt
Trang 29Đặt 4 góc của cuộn dây sơ cấp bốn cột cách vòng, cách lớp Phần lõm của Cột ép sát vào góc cuộn sơ cấp Sử dụng băng vải buộc chặt các cột với cuộn sơ
câp
Lồng ghen cách điện vào đầu dây quấn, có đủ độ dài để đưa tới cầu dau hay đấu nỗi cuộn dây với nhau Uốn đầu ra dây đầu tiên, dùng băng vải buộc
chặt lại và bắt đầu quan dây Do dây có tiết diện lớn, có độ cứng Vì vậy phải chú ý tạo mặt phẳng và độ chặt của các vòng dây ngay từ đầu Kích thước ngang
mặt phẳng, của dây quấn lần lượt được đặt sát vào khe ho cua hai vau Khi quan
day gan dén các góc cuộn dây, bẻ mặt phẳng dây quấn cong lên trên, đến góc
kéo dây đè xuống góc cuộn dây Chúng ta thao tác như vậy dây quấn sẽ ôm sát
góc cuộn dây và không làm đoạn dây giữa hai góc bị cong phình Quấn xong hai đến ba vòng, dùng búa cao su võ đuổi đề tạo độ chặt cho các vòng dây Cuộn
dây thứ câp cũng có số vòng chia đôi và được quan trên hai cuộn của sơ cấp Quan day hết một lớp, tiếp tục đưa bốn cột vào bốn góc của cuộn dây dé quấn lớp mới Thao tác làm như đã trình bày ở trên Quấn như vậy đến khi quấn
dây xong cuộn số một và hai của cuộn dây thứ cấp Các đầu dây ra được bọc ghen cách điện và có định bằng băng vải buộc chặt vào cuộn dây Khi chuẩn bị
ra đầu dây, sử dụng băng vải đề gút giữ đầu dây như đã thực hiện ở các bài trước Các đầu dây ra theo thứ tự trên mặt của từng cuộn dây Sau khi hoàn thành hai cuộn dây của thứ cấp không dùng giấy cách điện bọc cuộn dây mà
cuộn dây được đê hở -
Bước 3 Lắp ghép các lá thép vào cuộn dây quân
Trước khi lắp ghép các lá thép vào cuộn dây quấn, phải kiểm tra chiều quấn dây của cuộn một và hai Đặt hai cuộn dây đứng song song, nhìn vào
hai mặt trên của hai cuộn dây phải có chiều quấn ngược nhau Hai cuộn dây của sơ cấp và thứ cấp ‹ được mắc nỗi tiếp, dòng điện chạy trong hai cuộn mắc nối tiếp
tạo ra từ thông tông biến thiên trong mạch từ thuận chiều móc vòng qua hai cuộn dây Nếu đấu không đúng cực tính của cuộn dây 1 và 2 (đấu với đầu, cuối với cudi), cuộn dây 2 có dòng điện chạy trong cuộn dây sinh ra từ thông ngược với từ thông của cuộn dây số 1 và dẫn đến 1 trong 2 cuộn dây bị cháy khi được
cấp nguồn điện Xác định đúng vị trí của cuộn dây 1 và 2, tiến hành lắp ghép các lá thép như bài trước
Do cuộn dây của máy biến áp hàn có dòng điện lớn, tiết diện dây lớn Vì vậy tránh thao tác đấu nói hay hàn nhiều, mà được đấu trực tiếp vào cầu đấu
dây Làm vệ sinh sạch các đầu, dùng mỏ hàn làm nóng và tâm thiếc vào các đầu dây Uốn các đầu dây thành vòng tròn có đường kính trong lớn hơn đường kính bu lông cầu đầu dây hay nối dây Sử dụng bu lông bằng đồng có kích thước đủ
lớn đấu nói tiếp các cuộn dây của cuộn dây sơ cấp và thứ câp (sử dụng long đen
vênh và bằng ép chặt) Đấu các đầu dây của cuộn sơ cấp và thứ câp vào câu đầu theo trình tự Máy biến áp hàn thường các đầu đây sơ cấp đâu 1 phía, thứ cấp I
phía, theo thứ tự giá trị điện áp tăng dần từ “0v” trên các cầu đấu dây Bước 4 Cấp nguồn và thử vận hành
Trang 30- Kiểm tra cách điện giữa cuộn dây so cấp với dây thứ cấp Qua đó chúng
ta đã kiểm tra được thông mạch của từng cuộn dây và tiếp xúc của các điềm đấu
nối
- Đấu biến áp hàn với cuộn kháng CK
- Kiểm tra nguồn điện bằng đồng hồ vôn mét Cấp nguồn cho cuôn dây sơ
cấp Kiểm tra điện áp đầu ra của cuộn thứ cấp tại các cầu đấu dây, theo giá trị điện áp định mức đã xác lập
_ ~ Lap que hàn, điều chỉnh dòng hàn và hàn thử Thử vận hành đạt tiêu
chuan kỹ thuật như vê điện áp thứ câp, dòng hàn cho các loại que hàn có tiết diện khác nhau nóng chảy tốt khi hàn Chúng ta tháo máy biến áp đề tiếp tục
công việc tâm sấy
* Thực hiện quấn dây máy biến áp hàn hồ quang
Quần dây máy biến áp hàn được thực hành tại phòng thực hành “máy điện” Nhằm đảm bảo cho học viên sau khi thực hành có đầy đủ kỹ năng, tiểu kỹ năng và kiến thức đạt kết quả tốt Vậy các bước thực hành như sau:
Bước I Giáo viên kiểm tra kiến thức của bài quấn “quấn dây máy biến áp hàn hồ quang”, nhằm củng cố lại kiến thức cho học viên
- Giáo viên nêu bài tập mẫu và vẽ sơ đồ nguyên lý quan day - Giáo viên làm mẫu cho học viên quan sát
Đước 2 Chia nhóm: 2 học viên/ nhóm
Các nhóm thực hiện công tác chuẩn bị thiết bị vật tư cho bài thực hành, - Thực hiện chế độ bảo hộ lao động theo luật an toàn lao động
- Chuẩn bị đầy đủ vật tư cần thiết theo tính chọn
- Chuẩn bị máy quan day va dung cu quan dây cần thiết Bước 3 Thực hiện quy trình quân dây
Học viên thực hiện theo quy trình quấn dây máy biến áp hàn hồ quang
Giáo viên giám sát, kịp thời uốn ắn, nhắc nhở và giải đáp các thắc mắc của học viên Phần cuối của quy trình là thử vận hành giáo viên tham gia trực tiếp cùng học viên đề đảm bao an toàn về điện
Bước 4 Kết thúc
- Giáo viên đánh giá kết quả thông qua sản phẩm như:
+ Kỹ năng: Các thao tác trong khi thực hành, trình tự thực hiện các bước theo quy trình, cách sử dụng vật tư tiết kiệm
+ Kỹ thuât: máy biến áp hàn đảm bảo đúng các thông số kỹ thuật như: U¡,
Uni, Un dong dign han cho các loại que hàn và sử nóng chảy của que
- Giáo viên đánh giá ưu khuyết điểm của từng học viên về kỹ năng và tiêu
chuẩn kỹ thuật của sản phẩm Cho điểm bài thực hành
- Hướng dẫn làm báo cáo thực hành và thời gian nộp chậm nhất là 1 tuần
- Bao dường, vệ sinh đỗ dùng và thiết bị đề cất vào dung vi tri Don dep
vệ sinh khu thực hành
4.2 Quân dây máy biến áp hàn chập mạch
Do máy biến áp hàn chập mạch khác với máy biến áp hàn hồ quang ở chỗ
là: Khi hàn điều khiển cho các đầu cực ép lên vật hàn và làm nóng chảy để liên
Trang 31chúng ta quấn dây máy biến áp hàn chập mạch giống với máy biến áp hàn hồ quang Chỉ khác các đầu dây ra của cuộn thứ cấp được đầu vào công tắc chuyển mạch, để chuyền đổi điên áp ra Từ công tắc đấu ra 2 cực của máy bằng lá dong
mỏng có tiết diện bằng tiết kiệm day quan thứ cấp Tại sao phải dùng 2 lá đồng
mỏng? Bởi vì 2 cực của máy hàn chập mạch có l cực tinh va 1 cực động di
chuyên theo điều khiển đi hàn Vì vậy lá đồng mỏng di chuyển liên tục trong khi hàn được mềm mại, không làm gẫy dây (nhất là chỗ tiếp xúc với cực hàn)
Bài 11: TẤM SẤY MÁY BIẾN ÁP
Ma bai: MD 20.11
Muc tiéu:
- Trinh bày được mục đích của việc tâm sấy máy biến áp - Tầm sây được máy biến áp công suất nhỏ (S<5 kVA)
- Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp Nội dung:
1 Mục đích của việc tẩm sấy
Mục tiêu: Trình bày được mục đích và ý nghĩa của việc tâm sấy
Dây quan sau khi được chế tạo hồn chỉnh được sấy khơ, tắm sơn cách điện, tiếp tục sấy khô sơn cách điện Lúc này tất cả các vòng dây được liên kết
với nhau thành một khối, giữa các vòng dây không còn khe hở Vì vậy mục đích của việc tâm sấy có ý nghĩa như sau:
- Tăng độ bền cơ của dây quấn Các vòng dây được liên kết với nhau bởi son cách điện nên không chuyền dịch tương đối so với nhau, lớp cách điện vòng
dây sẽ không bị hỏng trong quá trình vận hành do máy biến á áp bị rung
- Tăng cường độ cách điện cho vật liệu cách điện của dây quấn Qua thực
nghiệm cho thấy khi có tam say điện áp đánh thủng của vật liệu cách điện tăng lên
- Tấm sấy làm tăng độ bên của vật liệu cách điện Trong quá trình làm
việc của máy biến áp (máy điện nói chung), vật liệu cách điện bị suy giảm
cường độ cách điện Nếu được tâm sấy vật liệu cách điện suy giảm chậm, tuổi
thọ thiết bị được tăng lên ;
- Tam say ding quy trình đạt tiêu chuẩn tốt, sẽ giảm khả năng hút âm, giữ
được điện trở cách điện trong quá trình vận hành
- Tâm sây cuộn dây tốt có khả năng chịu được sự phá hoại của môi trường
(hóa chất, vỉ khuẩn )
- Tam say tăng khả năng chịu nhiệt, khả năng truyền nhiệt tránh cho dây quấn không bị nóng cục bộ Thông thường nếu được tầm sấy tốt cách điện được
nâng lên một câp chịu nhiệt
2 Các phương pháp và quy trình tẩm sấy
Mục tiêu: - „
Trang 32- Thực hiện đúng quy trình tam say
- Có đủ năng lực, trình kỷ luật và tác phong công nghiệp
Sấy là quá trình đưa hơi âm trong dây quân ra ngồi mơi trường Q
trình này dựa trên các nguyên tắc sau:
- Hơi â am chuyén dich từ trong ra ngoài nhờ độ chênh nhiệt Độ chênh lệch càng cao tốc độ vận chuyên dòng hơi âm càng nhanh Vì vậy trong quá trình sấy
cần phải thôi gió để làm mát mặt ngoài dây quan theo chu kỳ Việc thổi gió hoặc cho đối lưu không khí khi sấy sẽ làm tăng nhanh quá trình khô, rút ngắn thời
gian sấy
- Hơi ẩm chuyển dịch từ trong ra ngoài nhờ độ chênh áp suất Dòng hơi ẩm thoát ra càng nhanh, nếu độ chênh áp suât trong và ngoài cách điện càng lớn Vi vay dé rút ngắn thời gian sấy, ta cần phải sấy dây quấn máy điện trong chân không
Sấy được thực hiện đối với máy điện sau khi bảo dưỡng, sửa chữa và
quấn mới Nguyên nhân do nơi đặt máy hơi ẩm cao hay dé lâu ngày không vận
hành khai thác -
Thiết bị coi như không bị âm, có thể vận hành khai thác được, cần đảm
bảo điêu kiện sau
+ Điện trở cách điện đo được bằng mê gô mét ở 750c không nhỏ hơn:
Ry =— => (MQ) (111) 1000+——
100
Trong đó: U là điện áp định mức của thiết bị
P là công suất định mức của thiết bị, đơn vị là KVA
* Điện trở cách điện không được nhỏ quá: R.u > 0,5 MO
Tỷ số điện trở cách điện đo được khi quay đều mê gô mét sau 60 giây và 30 giây (Do điện trở cách điện thay đổi theo thời gian tác động của điện áp)
Kk = Raw > 1,3 (11.2) 130
Những vấn đề cần chú ý trong quá trình sấy:
- Điện trở cách điện phụ thuộc vào nhiệt độ: Nhiệt độ dây quấn càng cao,
điện trở cách điện cuộn dây càng thấp
- Không tăng giảm nhiệt độ của dây quan quá nhanh, như vậy làm cách
điện vòng dây co giãn đột ngột gây nứt vỡ Đối với máy công suất lớn, tốc độ thay đồi nhiệt độ sây không quá 40/giờ
- Khi dây quân bị âm bề mặt, trước khi quyêt định sấy bằng phương pháp
nào đó, cần sây sơ bộ trước đề kiểm tra
2.1 Phương pháp và quy trình sây bằng dòng điện ngắn mạch
* Phuong pháp sấy bằng dòng điện ngăn mạch
Phương pháp này nhiệt lượng dùng đề sấy là tôn hao trong chính dây quần của máy sinh ra, năng lượng đó là:
N=Rạt (113) Trong đó: - I là dòng điện
chạy trong cuộn dây „
Trang 33Phương pháp này sử dung
nguồn sấy tốt nhất là nguồn xoay
chiều hay một chiều có thể thay đôi được dòng say tùy theo công suât của
thiết bị cân sây Việc điều chỉnh dòng sấy có thê liên tục hoặc theo cấp Sấy bằng nguồn điện một chiều an toàn hơn, vì không có sức điện
động và do đó không làm ngắn mạch Hình 11.1: Sấy bằng dòng điện
vòng dây khi cách điện đang thâp ngắn mạch
Sơ đồ sấy bằng dòng điện ngắn mạch (Hình 11.1) Ưu điểm của phương
pháp này là hiệu suât cao, tốc độ gia nhiệt nhanh, nhiệt độ trong cuộn dây luôn cao hơn bên ngoài nên hơi â âm chuyển ra ngoài nhanh hơn
Nếu không có nguồn sấy chuyên dụng chúng ta có thể vận dụng một trong
các biện pháp sau :
- Nguôn say là máy hàn điện hồ quang có nhiều cấp điều chỉnh
- Thay đổi cách đấu các cuộn dây nồi tiếp hay song song dé thay đổi dòng
điện sấy
- Thay đổi cách đấu nối tiếp hay song song giữa các thiệt bị để thay đổi
dòng sấy Phương pháp này chỉ áp dụng sấy cùng một lúc nhiều thiết bị có công
suât bằng nhau
- Thay đổi thời gian sấy để duy trì nhiệt độ sấy Nếu dòng điện sấy quá
lớn, có thể sây ngắn hạn lặp lại bằng cách đóng cắt dòng điện sấy Phương pháp này nhiệt độ dây quan tăng nhanh đễ gây hỏng cách điện vòng dây
Quy trình tâm sấy:
Bước I Vệ sinh máy biến áp bằng dầu rửa điện AT 3200
Bước 2 Sấy nóng bằng dòng điện ngắn mạch
Bước 3 Tâm sơn cách điện
Bước 4 Sấy khô bằng dòng điện ngắn mạch
Bước 5Š Sơn phủ và vệ sinh sạch Bước 6 Kiểm tra cách điện
2.2 Phương pháp và quy trình sấy bằng nguồn nhiệt bên ngoài * Phương pháp sây bằng nguồn nhiệt bên ngoài
Nguồn nhiệt bên ngoài có nhiều dạng, có thé là bộ đốt chạy dầu, dây điện tro, bong dén sợi đốt, nhiệt thải ra từ các nhà máy nhiệt điện, nhà máy xi măng Hoặc bất cứ nguồn nhiệt nào
Hiện nay ở các nhà máy hay sử dụng phương pháp này bằng cách xây
thành buồng kín bằng vật liệu gạch chịu lửa Phía trong mặt tường có rãnh đặt dây điện trở Cấp nguồn điện cho dây điện trở và điều chỉnh nhiệt độ buồng sấy
Phương pháp này cho hiệu quả thấp, bởi vì day quần được sây nóng từ ngoài vào trong nên hơi â ẩm khó thoát ra ngoài (Dòng hơi âm ngược chiều dòng
nhiệt) Yêu câu phương pháp này khí nóng phải sạch, không có bụi bặm và hơi
hóa chât
* Quy trình sấy bằng nguồn nhiệt
Bước I Vệ sinh máy biến áp bằng dầu rửa điện AT 3200
Trang 34Bước 2 Sây nóng bằng nguồn nhiệt ngoài
Bước 3 Tam sơn cách nhiệt
Bước 4 Sấy khô bằng nguồn nhiệt bên ngoài Bước Š Sơn phủ và vệ sinh ngoài
Bước 6 Kiểm tra cách điện 3 Tam sấy máy biến áp Mục tiêu :
- Trình bày được cách lựa chọn phương pháp tắm sdy và các điều kiện - Thực hiện đúng quy trình tâm say
- Co du nang lực, tính kỷ luật và tác phong công nghiệp
* Lựa chọn phương pháp tam say
Do thiét bi may biến áp sử dung trong điện dân dụng có công suất nhỏ, thường < 10 KVA, đến vài chục VA Vì vậy hay được tam say bang nguồn nhiệt
bên ngoài Máy biến áp có công suất lớn hơn 1 KVA, sử dụng buồng sấy dưới I KVA có thể dùng bóng đèn sợi đốt đề làm nguồn sấy
Điều kiện tiêu chuẩn trong công tác tâm sây như sau : Nhiệt độ say
thuong t’s = 110°C + 10, nhiệt độ của thiết bị khi tẩm sơn cách điện khoảng 50°C + 60C, nhiệt độ để sơn phủ khoảng 20 °C + 30 °C Khi tâm véc ny (sơn cách điện), nhiệt độ của sơn tâm vào khoảng 80 °C Trong quá trình sây thường
xuyên theo dõi điện trở cách điện của cuộn dây * Thực hiện quy trình tẩm sấy „
Bước l Vệ sinh sơ qua máy biến áp làm giảm lượng bụi hay dầu bám vào máy biến áp
Dùng dầu rửa điện AT 3200, rửa sạch máy biến áp bằng cách dùng khí
nén áp lực phun dầu vào thiết bị Như vậy dầu chui sâu vào bên trong các lớp
dây, đây bụi và ban bén trong ra ngoai Đề máy biến áp tự khô
Bước 2 Say nóng bằng nguôn nhiệt - Chọn nguôn nhiệt dé say nóng
- Cho máy biến áp tiếp xúc với nguồn nhiệt sấy Tăng nhiệt độ sấy từ từ (40C/ giò) đạt đến nhiệt độ say t r= 110°C + 10 Tùy theo công suất của biến
áp mà thới gian say từ (16 + 24)h
- Trong quá trình sấy thường xuyên theo đõi điện trở cách điện của máy và nhiệt độ của cuộn dây Sử dụng đồng hồ mê gô mét để kiểm tra cách điện
cuộn dây Chú ý cách lựa chọn đồng hồ như sau
+ Chọn loại 500V để đo cách điện các máy có Ua„ < 500V
+ Chọn loại 1000V đê đo cách điện các máy có Uạ„ <1000V
+ Chọn loại 2500V đề đo cách điện các máy có Uạ„ > 1000V
- Trong quá trình kiểm tra cách điện cuộn dây, cần chú ý: Khi nhiệt độ
cuộn dây vượt quá 75 °C thì cứ quá 20 °C giảm điện trở cách điện cho phép đi
hai lần
- Theo dõi điện trở cách điện trong giai đoạn sấy nóng, thay điện trở cách điện của máy tăng dần, đến một thời gian nào đó không tăng tiệp thì chúng ta tat
nhiệt độ sây Để máy biến áp hạ nhiệt độ xuống khoảng 0°C chuyển vào sơn
Trang 35Buéc 3 Tam son cach dién
- Lúc này sơn cách điện hay véc ly đã được sấy đến nhiệt độ khoảng 80 °C Chúng ta nhúng toàn bộ máy biến áp vào thùng sơn (véc ly cách điện), có
các bọt khí nôi lên, theo doi đảm bảo bọt khí đã hết và sơn đã ngắm vào trong
cuộn dây của máy biến á áp
Bước 4 Sây khô
- Chúng ta nhắc máy lên cho chảy hết sơn thừa, cho máy vào sấy khô
Tăng dan nhiệt độ sấy lên dén 110 °C + 10 đê sấy khô sơn Trong thời gian sấy theo dõi độ an toàn cho máy Thời gian sấy khoảng tir 10 + 16 giờ
- Đủ thời gian sây, đưa máy ra ngoài kiểm tra Nhìn quan sát, chúng ta thấy sơn tâm tạo thành một lớp phủ bóng, không có bọt khí và sờ tay thấy khô mịn (nếu có bọt khí là khi say hay tâm sơn chưa đạt nhiệt độ sây hay khi tâm bọt khí chưa ra hết) Sử dụng đồng hồ mê go mét kiểm tra cách điện giữa các cuộn
dây (nếu có) và cách điện cuộn dây với lõi thép Điện trở cách điện phải đạt mức cho phép tối thiểu: Reg 2 0,5 MQ, điện trở càng cao thì cách điện cang tot
- Có thé tâm sấy vài lần, tùy vào thực tế Bước 5: Sơn phủ và vệ sinh sơn
- Đề cho cuộn đây nguội đi, nhiệt độ còn khoảng 20 °C + 30 °C, tiến hành sơn phủ nhằm mục đích tăng cường thêm lớp bảo vệ cách điện Dùng hộp sơn
xịt cách điện của Hàn Quốc hay Mỹ, sơn đều lên cuộn dây một lớp (trước khi sơn phải lắc hộp sơn thật kỹ, đề viên bi bên trong hộp sơn pha đều sơn)
- Chờ cho khô sơn phủ, vệ sinh những chỗ sơn bị xịt ra ngoài
Bước 6: Kiêm tra cách điện
- Lúc này nhiệt độ cuộn dây đã xuống thấp có thể bằng nhiệt độ môi trường Chúng ta dùng đồng hồ mê gô mét kiểm tra điện trở cuộn | day
- Kiểm tra cách điện giữa các cuộn dây Đối với máy biến áp mới quấn
thudng c6 Req ~ 300 + 500 MQ, máy bảo dưỡng thường từ 50 + 200 MO
Trang 36Bai 12 MAY BIEN AP 3 PHA Ma bai: MD 20.12
Mục tiêu: -
- Trình bày được công dụng, câu tạo, nguyên lý làm việc, các đại lượng định mức của máy biên áp ba pha
pha
- Đầu được máy biến áp ba pha theo các tổ đấu dây thông dụng Y/Y-12; Y/A-11
- Đọc được các ký hiệu trên nhãn máy
- Có đầy đủ năng lực, tỉnh thần trách nhiệm và tác phong công nghiệp
Nội dung:
1.Công dụng „
Mục tiêu: Trình bày được công dụng của máy biên áp ba pha
Biên đôi điện áp xoay chiêu 3 pha thành các mức điện áp khác nhau
2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Mục tiêu: Trình bày được câu tạo và nguyên lý làm việc của máy biên áp 3
2 1 Cấu tạo „
Vệ câu tạo, lõi thép của máy biên áp ba pha gom 3 try nhu hinh (2.7b)
Dây quấn sơ cấp kí hiệu bằng các chữ in hoa: pha A kí hiệu AX, pha B kí hiệu BY, pha C là CZ Dây quân thứ cấp kí hiệu bang chit thường, pha a là ax, pha b
Trang 37a € Hình 12.1a Hình 12.Ib Hinh 12.1
2.2 Nguyén ly lam viéc
Máy biến áp 3 pha làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ tương tự như máy biến áp một pha
Goi số vòng dây pha một pha sơ cấp là w¡ , số vòng dây một pha thứ cấp là w;, tỷ số điện áp pha giữa sơ cấp và thứ cấp sẽ là:
po Am
AP, Ww,
Tỷ số điện áp dây không những chỉ phụ thuộc vào tỷ số vòng dây mà còn phụ thuộc vào cách nói hình sao hay tam giác
Khi nối A/Y (hình 2.8e) sơ cấp nối tam giác Uại = Up¡ còn thứ cấp nối
hình sao Uạ; =3 U;s Vậy tỷ số điện áp dây là: Ũ, U a Vii fal Mà Uy s V3U ps _ v3, Khi nối AVA (hinh 2.8b), so cap Ug = Up va thit cap Uz = U, cho nên k= Ua _Un _ MỊ Uy, Up, Wy Khi nối Y/Y (hình 1-17a) pea VU Un VBU ps W; Khi nối A/Y (hình 2.8c) , sơ cap Ug = Uạ¡ và thứ cấp U„; = v⁄3U,s cho Un Um _ Mì Uy 3U, A3;
Ở trên mới chú ý tới tỷ số điện áp dây, trong thực tế khi có nhiều máy biến áp làm việc song song với nhau, ta phải chú ý đến góc lệch pha giữa điện
Trang 38X Y Zz XL/ YL/ z x|/ ¥| 2) a b c a b ẹ a b c x y z x y z x y z a) b) © Hình 12.2 3 Các đại lượng định mức
Mục tiêu: Trình bày được các đại lượng định mức của máy biến áp 3 pha
Công suất biểu kiến hay còn gọi là dung lượng của máy biến ấp Sam Đơn vị là: VA, KVA Là đại lượng đặc trưng cho khả năng chuyển tải năng lượng
của máy biến áp, thường được tính tại thứ cấp Công suất biêu kiến máy biến áp cách ly một pha, được tính như sau:
Sam= U2zam.lzam (1.10)
- Điện áp định mức sơ cập Ua„ Đơn vị là: V, KV Là trị số điện áp của
nguồn đặt vào cuộn sơ cấp của máy biến áp khi máy làm việc bình thường - Điện áp định mức thứ câp Uza„ Đơn vị là V, KV Là trị số điện áp lấy ra
từ cuộn thứ câp của máy biến á áp, khi máy biến áp không tải và đối với máy biến
áp có tải thì là điện áp định mức
- Dòng điện định mức sơ cấp lim Đơn vị là A, KA Là giá trị dòng điện
chạy trong cuộn đây sơ cấp, khi dòng điện trong cuộn dây thứ cấp là định mức - Dòng điện định mức thứ cấp Tham Don vi la A, KA Là giá trị dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp khi điện áp thứ cấp là định mức và phụ tải là định mức
Đối với máy biến áp = pha, thì giá trị dòng điện định mức của cuộn sơ
cấp được tính như sau: 7, == (1.11)
1
- Tần số định mức /ạ„ Đơn vị là Hz Là giá trị tần số của nguồn điện đặt vào cuộn dây sơ cấp
- Điện áp ngắn mạch U¿ % hay Uạ % Là giá trị điện áp đặt vào cuộn dây
sơ cấp khi cuộn dây thứ cấp bị ngắn mạch
Ngoài ra trên nhãn máy còn ghi các thông số khác như: Trọng lượng của máy biến áp, ngày tháng sản xuất và sơ đồ đấu dây
4 Các tổ nối dây máy biến áp 3 pha
Mục tiêu:Trình bày được các tổ nỗi dây của máy biến áp 3 pha
Trang 39- Tổ đấu đây máy biến áp là sự phối hợp kiểu đấu sơ cấp va thir cap, biéu
thị góc lệch pha sức điện động sơ và thứ cấp
Khi kí hiệu tổ đầu dây của máy biến áp, ngoài kí hiệu cách đấu các dây quan (hình sao hoặc hình tam giác) còn ghi thêm chữ số chỉ góc lệch pha giữa điện áp dây quan sơ cấp và thứ cấp
Cách xác định:
+ Dựa vào kí hiệu của máy biến áp xác định cách dau sơ cấp và thứ cấp (đấu sao hay tam giác)
+ Xác định góc lệch pha giữa suất điện động thứ cấp Và SƠ cấp:
Biểu diễn suất điện động pha của dây quấn sơ cap va thir cap (thực hiện
với sơ cấp trước)
Lay một véc tơ suất điện động bất kì trên sơ cấp đặt vào vị trí 12 trên mat đồng hồ (tương ứng với kim phút), sau đó lấy một véc tơ sđđ tương ứng bên thứ
cấp biểu diễn bằng kim giờ và so sánh góc lệch pha giữa chúng Khi đó góc lệch
pha giữa sơ câp và thứ câp được thể hiện ở sỐ chỉ của kim giờ
, Góc lệch pha giữa suất điện động sơ cấp và suất điện động thứ cấp là: Chỉ
sô x 30”
Ví dụ: Tổ đầu dây máy biến áp Y/Y-12 (Hình 12.2a) góc lệch pha giữa điện áp dây sơ cấp và thứ cấp là 12x30” = 360” Y/A-11 (Hình 12.2b) thì góc lệch pha là 11 x 30° = 330°
Khi vẽ đồ thị véc tơ đề xác định góc lệch pha, cần chú ý pha của điện áp
pha các dây quan trên cùng một trụ Phụ thuộc vào chiều quan dây, và kí hiệu
đầu dây, chúng có thé trùng pha nhau hoặc ngược pha nhau Căn cứ vào cách đấu dây (sao hoặc tam giác), vẽ điện áp sơ câp Uạp và thứ cấp Uạy Từ đó xác định góc lệch pha giữa điện áp dây sơ cấp Uạp và thứ cấp U„; Trên (Hình 12.3)
góc lệch pha 1a 330°, t6 dau day là 330/30” =11 Vay may (Hinh 12.3) kí hiệu là Y/A-11 Exp B L 3 c ag Og © Ew VW c A a x r " 2 Hình 12.3
Đối với máy biến áp ba pha đối xứng khi nghiên cứu chỉ cần viết phương trình sơ đồ thay thế, đồ thị véc tơ cho một pha ở trên Vì thế khi tính các thông
Trang 404.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tô đầu dây - —
Tô đâu dây phụ thuộc chiêu quan, cách ký hiệu dau day và kiêu đâu dây Phạm vi ứng dụng của tô nôi dây Tô đâu Cao áp Hạ áp Dung dây lượng Y/Y -12 <35kV 400/230 < Vv 630kVA Y/A -I1 <35kV 400/230 < Vv 2500kVA > 110kV < 100V < 2500kVA > 3150 V Yự/A -I1 >6,3kV >3300V > 10000kVA - To dau day Y/Y hạn chê tôn thât máy, hạn chê dung lượng, công suất máy — it ding
- Tổ đâu dây A/Y dòng từ hoá khép kín mạch nên dịng từ hố khơng hình
sin và có dạng nhọn đầu thì ® hình sin —> do đó suất điện động ở sơ cấp và thứ cấp hình sin —> ứng dụng rộng rãi
- Tổ đâu dây Y/A ở phía sơ cấp không tổn tại dòng điện bậc 3 nên tổ nối
dây sơ cấp có dạng ban dau Khi có tải đồng bậc 3 thứ cấp sinh ra suất điện động bậc Baa—> iaa —> ®ạA nó ngược với ®ạy ®A và ®:y triệt tiêu —> ảnh hưởng không
đáng kê
Kết luận: Đối với tô đâu dây Y/A ta tránh được ảnh hưởng của từ thông và suất điện động bậc 3
5 Đấu nối máy biếnáp cà „
Mục tiêu: Thực hiện đâu nổi được các tô nồi dây biên áp 3 pha - Công việc chuẩn bị đồ dùng, vật tư Tên dụng cụ Sô lượng Ghi chú tt Kim dién 01 Kìm mỏ nhọn Ol Kim cat Ol Tua vit 2 canh, 4 04 canh Dong ho van nang 01 Mỏ hàn 01 Tên vật tư Sô lượng Ghi chú tt