BÀI 4 : MÁY BI Ế N ÁP M Ộ T PHA
2. Tính tốn qu ấn lại máy biến áp một pha
2.1. Lấy theo thơng số cũ:
Bước 1: Xác định dịng và các cấp điện áp ra, tháo các vít liên kết vỏ. Bước 2: Xác định kiểu máy biến áp
Bước 3: Tháo các đầu dây giữa các chi tiết trên vỏ máy với máy. Bước 4: Xác định kiểu quấn dây, đường kính dây, tháo và vẽ lại sơ đồ
U1 U2 U1
U2
HÌNH 1.1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MÁY ÁP CẢM ỨNG (a)
HÌNH 1.2 HÌNH ẢNH CỦA MÁY BIẾN ÁP CƠNG SUẤT NHỎ THƠNG THƯỜNG.
2.2. Tính tốn quấn lại: Biết U2; I2 và kích thước lõi thép:
Bước 1: Xác định cơng suất MBA:
Cơng suất tồn phần: S = S2 = U2.I2 (VA) Đối với MBATN có cơng suất tự biến áp: STN = S2 (1 - U2/U1) (VA) đối với MBA giảm áp
STN = S2 (1 – U1/U2) (VA) đối với MBA tăng áp
Bước 2: Xác định tiết diện lõi thép:
Đối với lõi thép có dạng chữ E + I ta có:
At = (1,1 ÷ 1,2) S2 Đối với MBA cảm ứng. At = (1,1 ÷ 1,2) STN Đối với MBATN.
Khi XĐ được At ta chọn số lượng lá thép sao cho đảm bảo At = a.b (Cm2) ngồi ra cần tính tới việc hạn chế tổn hao, tăng hiệu suất, hạn chế sụt áp U2 khi có tải và tiết kiệm được dây quấn. Thông thường để đảm bảo yêu cầu KT nên chọn: a ≤ b ≤ 1,5a. Với a là kích thước riêng theo từng chủng loại lá thép.
HÌNH 1.3 CẤU TRÚC LÕI THÉP CỦA MÁY BIẾN ÁP KIỂU TRỤ CÔNG SUẤT NHỎ 1 PHA (a) VÀ 3 PHA (b) .
Hình 1.4 cách xác định kích thước a và b trên trụ quấn dây.
Bước 3: Xác định số vòng tạo ra 1 vôn sức điện động cảm ứng:
W0 =
t
A
(vịng/vơn) = 36 ÷ 60 phụ thuộc vào chất lượng lõi thép. Cuộn sơ cấp: W1 = W0.U1 (vòng)
Cuộn thứ cấp: W2 = W0.U2 (vịng)
Đối với MBA cảm ứng phải tính tới sụt áp khi mang tải: KSA = 1,05 ÷ 1,2
Bước 4:Xác định tiết diện dây quấn:
S2 = I2/J (mm2) Với J là mật độ dòng điện cho phép. Đối với dây đồng J = 3 ÷ 5 (A/mm2)
S1 = I1/J (mm2) Với MBA 2 dây quấn.
S1 = S2/ (mm2) Với MBA TN, trong đó là hiệu suất, = 0,85 ÷ 0,9
U1 U2 I1 I2 Фm W1 W2 A B C X1 x a Y 1 y Z1 z b c (a) (b) b a
Với MBATN ta có Ic = I2 – I1 (A)
Từ tiết diện dây ta xác định đường kính dây theo bảng tra hoặc tính quy đổi theo cơng thức: d =
S
4
(mm)
2.3. Tháo lõi thép máy biến áp
Bước 1: Tháo các lá thép chữ I ra khỏi bộ lõi thép. Bước 2: Tháo các lá thép chữ E ra khỏi bộ dây Bước 3: Kiểm tra và làm sạch các lá thép
2.4. Tháo dây cũ của máy biến áp:
Bước 1: Cân xác định trọng lượng bộ dây
Bước 2: Tháo dây cũ từng lớp 1 và đếm số vòng đến khi thấy đầu dây ra, ghi số vòng dây trên vị trí tương ứng của sơ đồ đã vẽ. Tương tự thực hiện đến hết.
Bước 3: Từ số vòng dây trên các vị trí của sơ đồ ta xác định điện áp các khoảng.