5. Phương pháp nghiên cứu
2.7. So sánh các dạng mạch từ
Ta chọn các dạng mạch từ: mạch từ phẳng ghép từ các lá tôn, mạch từ cuộn dạng phẳng và mạch từ cuộn dạng không gian với các thông số lựa chọn như sau:
Máy biến áp mạch từ cuộn dạng không gian với thông số thiết kế như trên.
Máy biến áp mạch từ cuộn dạng phẳng chọn thông số giống máy biến
áp cuộn dạng không gian.
88
- Hệ số điền đầy: Kđ = 0,95
- Khoảng cách cách điện: a01=4; a12=a22=20; l0=30 mm - Các hệ số tổn hao phụ: kf =0,93; k’f =1; k’’f =1,22 - Vật liệu M4, dày 0,27 mm
Máy biến áp dạng phẳng thông thường, do xuất hiện nhiều tổn hao
trong khe hở khơng khí, mối ghép,…nên việc chọn các thơng số khơng thể hồn tồn giống với mạch từ dạng cuộn nên chọn:
- Bt = 1,58 (T)
- Vật liệu M4, dày 0,27 mm - Các hệ số khác chọn tương tự
Kết quả so sánh:
Bảng 2.8: so sánh thông số kỹ thuật.
Thông số MBA không gian MBA phẳng MBA phẳng thông thường
P0 (W) 583,2 554 690,2 Pn (W) 4275 4173,8 4294,8 un (%) 4,09 4,15 3,92 io (%) 0,745 0,635 1,42 GCu(Kg) 172,73 167,6 174,3 GFe (Kg) 466 469,5 510,2
Máy biến áp phẳng thơng thường đều có các chỉ số cao, nên sản xuất MBA mạch từ phẳng thông thường vừa tổn hao vật liệu, vừa tổn hao lớn trong quá trình vận hành.
Máy biến áp mạch từ cuộn dạng phẳng và cuộn dạng khơng gian có thơng số tương đương nhau.
89
Bảng 2.9: So sánh đặc tính kỹ thuật
MBA không gian MBA phẳng MBA phẳng thông thường
Mạch từ đối xứng nên khả năng bão hoà mạch từ trên 3 trụ là như nhau.
Mạch từ không đối xứng nên khả năng bão hoà của trụ giữa là lớn
Mạch từ không đối xứng .
Phân bố lực điện từ tác dụng lên dây quấn là không đều nếu như dây quấn dạng không trụ .
Phân bố lực điện từ trên bề mặt dây quấn là đều .
Phân bố lực điện từ trên bề mặt dây quấn là đều.
Có cần tấm sắt ép trụ . Không cần tấm sắt ép trụ (kc tăng) nên làm giảm tổn hao vật liệu
Không cần tấm sắt ép trụ .
+ Trường hợp dây quấn có hình trụ thì có thể quấn trực tiếp lên trụ. +Trường hợp dùng dây quấn khơng phải hình trụ thì mạch từ phải được cắt đôi ở giữa trụ để lồng dây.
Khơng có mối nối trong mạch từ vì dây quấn được quấn trực tiếp lên trụ.
Có mối nối ghép giữa trụ và gông .
Từ thơng bậc cao khép kín mạch trong khơng khí và vách thùng .
Bảng 2.10: So sánh công nghệ chế tạo Công nghệ chế tạo mạch từ Mạch từ không gian Mạch từ phẳng Phẳng thông thường
Phức tap nhất Tương đối phưc tạp
Dễ dàng hơn
Các bước tiến hành Các bước tiến hành Các bước tiến hành 1. Cắt cuộn tôn theo bề rộng của từng bậc. 1. Cắt cuộn tôn theo bề rộng của từng bậc. 1.Cắt cuộn tôn thành từng lá.
90 2. Quấn từng vòng xuyến một 2. Quấn từng vịng xuyến một 2.Ghép các lá tơn thành mạch từ 3. Đai từng vòng xuyến 3. Ép các vòng xuyến thành mạch từ bằng đai.
3. Đai trụ và gơng lại
4. ép các vịng xuyến thành mạch từ bằng đai.
Yêu cầu máy quấn
tôn Yêu cầu máy quấn tôn Không yêu cầu máy quấn tôn Mạch từ tương đối chắc chắn Mạch từ chắc chắn Mạch từ không chắc chắn nhất Công nghệ chế tạo dây quấn Dây quấn có hình trụ thì có thể quấn trực tiếp lên trụ.
Dây quấn được quấn trực tiếp lên trụ.
Dây quấn được quấn riêng nhưng quấn dễ hơn so với dây quấn khơng có hình trụ của mạch từ không gian. Dây quấn không
phải là hình trụ thì quấn phức tạp hơn và phải quấn riêng sau đó mới lắp vào trụ .
91
CHƯƠNG III:QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MBA MẠCH TỪ CUỘN DẠNG KHÔNG GIAN