Tính toán thiết kế chế tạo máy biến dòng

CHỌN VẬT LIỆU TỪ

Máy biến dòng đo lường và bảo vệ khi yêu cầu không cao, kích thước lớn. Tôn hợp kim tăng cường cán nguội, ở 50 Hz tổn hao ít, trong trường mạnh độ từ thẩm cao. Tôn hợp kim tăng cường cán nguội, ở 50 Hz tổn hao rất ít, trong trường mạnh độ từ thẩm cao.

Với cường độ từ cảm nhỏ khoảng vài phần nghìn tesla độ từ thẩm phải cao. Tính chất này cho phép có được sai số nhỏ và đặc BIệt quan trọng đối với m.b.d đo lường. Nếu có được những đặc tính tốt mà tăng trọng lượng và kích thước, giá thành cao thì cũng không phải phương án tối ưu.

Đối với yêu cầu về m.b.d loại này chọn loại tôn M6T35, hãng terni societa per L’industria et L’electicita theo sáng chế của hãng Armco, dày 35 mm, suất tổn hao ρ15 =1,11(W/kg), cách điện bằng Carlite.

TÍNH TOÁN ĐIỆN TỪ

Việc chọn mạch từ hình xuyến có ưu điềm là phân bố từ trường đều, việc chế tạo và lắp ghép dễ dàng (người ta chế tạo lá thép thành những dải băng rồi quấn lại), do đó giảm được khe hở không khí trong mạch từ. Tuy nhiên, nếu ghép nhiều dây bẹt với nhau thì không có lợi vì tiết diện dây tăng nhưng dòng tăng ít, ứng suất trong thanh tăng và lực điện động giữa các thanh tăng. Dây quấn sơ cấp được quấn trên 1 ống phíp đã được lồng vào mạch từ để đảm bảo khoảng cách cách điện giữa cao ap – mạch từ.

Diện trở dây sơ cấp gồm 2 thành phần: phần đầu nối đến cuộn dây quấn và phần dây quấn trực tiếp lên mạch từ (Rmt). a) Điện trở đầu nối. + ρ là điện trở suất của dây dẫn + q1 là tiết diện của dây dẫn thứ cấp. b)Điện trở dây dẫn trên mạch từ. Cuộn thứ cấp có dòng nhỏ, được cách điện với mạch thứ cấp bằng giấy cách điện và bìa cách điện giày 2mm. Đối với cuộn thứ cấp ta có thể cuốn theo nhiều cách: quấn rải tập trung, quấn rải phân tán hoặc cuồn theo lớp.

Nhưng phải lựa chọn cách quấn phù hợp để vừa dễ quấn lại vừa đảm bảo khoảng cách cách điện với cuộn cao áp (cũng quấn trên mạch từ). Điện kháng cuộn thứ cấp tính theo công thức sumec (theo sách khí cụ điện cao áp công thức 7-13 trang 226).

TÍNH TOÁN SAI SỐ

Dựa vào các phương trình trên, ta dựng đồ thị vectơ của M.B.D như sau : Dựng vectơ OA. Tổng trở phụ tải thay đổi thì sai số CT cũng có nhưng giá trị khác nhau.Phụ tải càng lớn thì sai số CT càng nhiều. Với loại tôn M6T35 Tra đồ thị đường cong từ hoá hình 44-13 sách Thiết kế máy biến áp (Tác giả Phạm Văn Bình Và Lê Văn Doanh).

Với loại tôn M6T35 Tra đồ thị đường cong từ hoá hình 44-13 sách Thiết kế máy biến áp (Tác giả Phạm Văn Bình Và Lê Văn Doanh). Với loại tôn M6T35 Tra đồ thị đường cong từ hoá hình 44-13 sách Thiết kế máy biến áp (Tác giả Phạm Văn Bình Và Lê Văn Doanh). Với loại tôn M6T35 Tra đồ thị đường cong từ hoá hình 44-13 sách Thiết kế máy biến áp (Tác giả Phạm Văn Bình Và Lê Văn Doanh).

Để làm rừ ảnh hưởng của cỏc thụng số tớnh toỏn kết cấu dến sai số ta phải thiết lập phương trình thể hiện quan hệ giữa chúng với nhau. Sử dụng các công thức này người thiết kế dễ dàng quyết định thay đổi thông số nào với mức độ như thế nào để đạt cấp chính xác yêu cầu. - Tăng sức từ động sơ cấp định mức là phương pháp tăng độ chính xác ,giảm sai số của M.B.D có hiệu quả nhất, nhưng lượng tiêu hao đồng cũng tăng.

Do đó khi sử dung phương pháp này phải kết hợp với mặt kinh tế cho phù hợp. - Giảm chiều dài đường sức từ Ltb, nhưng không phải lúc nào cũng làm được vì còn phải đảm bảo cho cuộn dây sơ cấp, cuộn dây thứ cấp và cách điện giữa chúng lọt cửa sổ mạch từ. Đối với M.B.D điện áp cao cần phải có khoảng cách cách điện theo yêu cầu.

Cho nên trong thực tế thường áp dụng phương pháp này và đôi khi lại là phương pháp duy nhất như đối với M.B.D kiểu thanh, vì sức từ động sơ cấp không thay đổi được.

Hiệu chỉnh sai số Máy biến Dòng

Trong các phương pháp bù sai số cho M.B.D, thì phương pháp hiệu chỉnh bằng cách thay đổi số vòng dây thứ cấp là đơn giản nhất, mà vẫn đạt hiệu quả. Do vậy, ta chọn phương pháp hiệu chỉnh sai số cho M.B.D cần thiết kế bằng cách thay đổi số vòng dây thứ cấp. W2- số vòng dây thứ cấp định mức( trước khi hiệu chỉnh) W2- số vòng dây hiệu chỉnh.

Theo như đã tính toán ở Chương 3, đường đặc tuyến sai số sai lệch không quá nhiều và vẫn nắm trong giới hạn cho phép của cấp chính xác.

Tính nhiệt cuộn dây thứ cấp

Theo thông số đã thiết kế ở chương 2: Dây thứ cấp được quấn rải 1 lớp, được bọc lại bằng 1 lớp cách điện bên ngoài. Với n là số thanh dẫn của dây quấn thứ cấp thẳng góc với từ trường tản, n=1<2. Độ chênh nhiệt giữa mặt ngoài dây quấn với dầu .Theo công thức 13-115 sách thiết kế máy điện tác giả Nguyễn Hồng Thanh và Trấn Khánh Hà.