MBA điều chỉnh bằng bĩo hồ từ

Một phần của tài liệu Thiết kế máy biến áp đầu máy một pha (Trang 26 - 29)

Điều chỉnhđiện ỏp bằng mạch từ bĩo hồ là phương phỏp tiờn tiến, phương phỏp này khụng cần dựng bộ chuyển mạch cụng suất lớn, người ta hay dựng cỏch điều chỉnh này cho MBA cấp điện cho động cơ kộo cụng suất lớn. Điều chỉnh điện ỏp trơn, khụng cú tia lửa điện, dựng cho trường hợp khụng tĩnh tại, phự hợp cho động cơđầu mỏy kộo toa xe.

Transductor điều chỉnh thường được nối theo 2 cỏch

a) Hai transductor song song, dựng để chuyển tải từđầu phõn ỏp này sang đầu phõn ỏp khỏc, nú làm nhiệm vụ chuyển mạch.

b) Sử dụng mạch từ bĩo hồ cú mạch liờn hệ ngược, cỏc cặp điụt ngược và hạn chế dũng ngắn mạch, lại đảm bảo nối đầu phõn ỏp lõn cận. Dõy quấn sơ cấp MBA nối vào lưới 25kv mỏy cúđầu phõn ỏp 22,5kv. Dõy quấn thứ cấp nối qua chỉnh lưu để cấp cho ĐC . Dõy quấn này gồm 2 phần cúđiện ỏp như nhau 465V, một trong 2 phần chia làm 6 phần cúđầu phõn ỏp 6x77,5. Điện ỏp điều chỉnh mỗi nấc 77,5V từ 0ữ930V. Ngồi ra dõy quấn tự dựng vàdõy quấn tự cấp lũ sưởi

Theo cỏch này người ta đĩ chế tạo MBA đầu mỏy cúcụng suất 1385KA điện ỏp 25kv/22,5kv. Động cơ kộo MBA và chuyển mạch bộ phận làm mỏt và transductor, đặt chung ở một toa xe. Dẫn điện bằng cỏp 1 lừi, tiết diện 150mm2, điện ỏp thử 80kv (cỏp cao ỏp từ lưới đến MBA). MBA đầu mỏy kiểu vừa xem xột do hĩng Micafil chế tạo cú sứ ra kiểu điện dung. Sứ ra cao 3m, từ MBA lờn đến mỏi của toa xe. Ngồi ra bọc ngồi sứ làống bằng đồng cúđường kớnh 80mm. Mỏy biến dũng để dưới mỏi, sứ ra được kẹp trờn mỏi chống rung, phớa tiếp nối với nắp MBA phải cú doĩng kớn để khụng chảy dầu. MBA đầu mỏy cú hỡnh dỏng khụng giống với MBA thụng thường. Từđầu phõn ỏp nối ra, chuyển mạch bằng đồng thanh đi dưới sàn toa.

I.2 Chọn sơđồđiều chỉnh và kết cấu mạch từ

Qua phõn tớch những đặc điểm của 3 phương phỏp điều chỉnh điện ỏp nờu trờn, ta thấy phương phỏp điều chỉnh điện ỏp phớa cao ỏp là phự hợp hơn cả. Với sơđồđiều chỉnhđiện ỏp phớa cao ỏp, nếu như ta chế tạo mạch từ riờng rẽ thỡ trọng lượng mỏy sẽ lớn. Vỡ vậy cỏch tốt nhất là chế tạo mạch từ hợp nhất giữa MBA tự ngẫu và MBA chớnh thành mạch từ 3 trụ. Với mạch từ 3 trụ ta cú thể cú 2 cỏch đặt dõy quấn.

a) Cú 2 trụđặt dõy quấn, trụ cũn lại khụng cúdõy quấn (cú thể là 2 trụ biờn đặt dõy quấn, trụ giữa trống, hoặc 2 trụ kề nhau đặt dõy quấn, trụ biờn để trống)

b) Cả 3 trụđặt dõy quấn

Việc xỏc định hợp lý tỷ lệdõy quấn MBA tự ngẫu và MBA chớnh trờn cỏc trụ sẽ làm kớch thước mỏy cú hiệu quả kinh tế.

Hĩng Oerlikon cho rằng, kinh tế lớn nhất là phương ỏn chọn đặt dõy quấnở cả 3 trụ. Một trụ biờn đặt dõy quấn MBA tự ngẫu, dõy quấn tự dựng vàdõy quấn sưởi; 2 trụ cũn lại đểđặt dõy quấn MBA chớnh.

Dõy quấn tự dựng và chuyển tiếp cho lũ sưởi đặt trờn cựng trụ củadõy quấn MBA tự ngẫu vỡ trụ này cú từ thụng khụng đổi. Trờn trụ cúdõy quấn MBA chớnh từ thụng biến đổi từ 0 đến cực đại. Nếu coi tiết diện trụ MBA tự ngẫu là 100% thỡ trụ giữa cú tiết diện 50%. Với giả thiết trờn, tỷ lệ vũng dõy quấncao ỏp MBA tự ngẫu gấp 2 lần dõy quấn MBA chớnh ở mỗi trụ.

Sơ bộ chọn diện tớch tiết diện trụ MBA như sau: St = 30 3 cm2

Với S –cụng suất cực đại MBA tự ngẫu, KVA

Tiết diện lừi thộp là chữ nhật, cú tỷ lệ chiều rộng và chiều dài giới hạn là 1:3, chờnh lệch quỏ sẽ tốn dõy dẫn. Cường độ từ cảm Bm = 1,85 T

Chếđộ phỏt núng tớnh cho TH làm việc lõu dài với Bm = 1,75 mà nhiệt độ vẫn trong giới hạn cho phộp.

Dũng khụng tải càng lớn thỡhiện tượng quỏỏp khi đúng mỏy vào lưới càng nguy hiểm

Tiết diện dõy quấn chọn sao cho mật độdũng điện nhỏ hơn hoặc bằng 6 A/mm2. ởdõy quấn MBA chớnh, dũng điệnớt thay đổi, cú thể chọn mật độdũng điện 5A/mm2 như vậy là trị số này lớn hơn ở MBA thường 50→60%. Điều này dẫn đến việc phải tăng cường làm mỏt, dầu làm mỏt đưa thẳng vào dõy quấn, vào rĩnh dầu cúđịnh hướng. Làm mỏt dầu cưỡng bức bằng bơm tuần hàn đưa dầu làm mỏt ngồi MBA.

Dõy quấn phải cúđộ bền cơ học cao để chống ngắn mạch, cúđộ bền chịu được quỏỏp vàđộ bền chịu nhiệt khi quỏ tải, chủ yếu chống được lực hướng trục. Vớ dụdõy quấn MBA chia làm 2 nhỏnh, sao cho ngắn mạch ở một nhỏnh hay là 2 nhỏnh thỡđều cú cõn bằng sức từđộng. Đặc biệt bố trớđầu phõn ỏp MBA tự ngẫu khi điều chỉnh phớa CA hoặc phớa HA

* Dũng ngắn mạch IR, lực ngắn mạch Fk cú thểđược hạn chế bằng cỏch tăng điện ỏp ngắn mạch. MBA đầu mỏy thường cúđiện ỏp ngắn mạchuk=8ữ15%

Điện ỏp ngắn nạch dõy quấn tự dựng và sưởi muốn đạt được trị sốđĩ cho phải tăng rĩnh từ tản chớnh hoặc nối thờm cuộn khỏng. ứng suấtdõy quấn tự dựng dõy quấn sưởi, được chọn cao tới 1500kg/cm2. Để phõn bốđiện ỏp đồng đều giữa 2 lớp, ở MBA quấn kiểu nhiều lớp, cỏc lớp được nối với nhau theo cựng chiều. MBA cúđiện ỏp 22kv phải tăng cường cỏch điện ra 2 phớa dõy quấn, dũng 0,9mm. Ngồi ra với cỏc vị trớđặc biệt cần tăng thờm cỏch điện đến 30ữ50%. Dõy quấn galet, do phõn bốđiện ỏp khụng đều cần tăng khoảng cỏch giữa cỏc galet đến 10mm.

Khi thớ nghiệm MBA, tớnh thời gianđểđạt đến nhiệt độổn đỉnh của mỏy 5 → 10h. Dõy dẫn cú mật độ dũng tới 6A/mm2, chọn bề mặt làm mỏt sao cho ứng suất nhiệt khụng vượt quỏ 5w/m2, độ tăng nhiệt độ khụng

quỏ700.Dõy quấnđồng tõm hỡnh trụ cần cú rĩnh thụng dầu 5mm dọc trục. Rĩnh thụng dầu hướng kớnh chọn khụng nhỏ hơn 20% chiều rộng dõy quấn

Một phần của tài liệu Thiết kế máy biến áp đầu máy một pha (Trang 26 - 29)