thiết kế quấn dây máy ổn định điện áp xoay chiều 1 pha

Ngày nay, khi nền công nghiệpcàng phát triển thì nhu cầu sử dụng điện trongđời sống và sản xuất ngày càng đòi hỏi nhu cầu chất lượng điện năng càng cao, bêncạnh đó các thiết bị điện rất

Nhận Xét Của Giáo Viên Hướng Dẫn

Nhận Xét Của Giáo Viên Giáo Viên Phản Biện

Mục Lục

Trang

Lời Mở Đầu 3

Chương 1: Giới Thiệu Chung Ổn Áp và Máy Biến Áp Tự Ngẫu 1.1 Giới Thiệu Ổn Áp và Cấu Tạo Máy Biến Áp Tự Ngẫu 4

1.1.2 Giới Thiệu Chung Về Ổn Áp 4

1.1.3 Ổn Áp Làm Việc Theo Nguyên Tắc Biến Áp 5

1.1.4 Cấu Tạo Và Nguyên Lý Máy Biến Áp Tự Ngẫu 7

Chương 2: Phương Pháp Tính Toán Quấn Dây Máy Biến Áp Tự Ngẫu 2.1 Phương Pháp Tính Toán Quấn Dây Máy Biến Áp Tự Ngẫu 12

Chương 3: Tính Toán Cụ Thể Cho Máy Biến Áp Tự Ngẫu 3.1 Tính Toán Cụ Thể Đối Với Các Thông Số Đã Cho 22

Chương 4: Thiết Kế Mạch Điều Khiển Trong Máy Ổn Định Điện Áp 4.1 Thiết Kế Mạch Điều Khiển Động Cơ Servo 31

4.1.1 Giới Thiệu Chung Về Mạch Điều Khiển 31

4.1.2.Giới Thiệu Về Động Cơ Servo 31

4.1.3.Thiết Kế Mạch Điều Khiển Động Cơ Servo 38

4.1.4.Nguyên Lý Và Mạch Bảo Vệ Điện Áp Ngoài Dải Làm Việc 44

4.1.5 Mạch Điều Khiển Dùng IC Số 47

Kết Luận 51

Tài Liệu Tham Khảo 52

Ngày nay, khi nền công nghiệpcàng phát triển thì nhu cầu sử dụng điện trongđời sống và sản xuất ngày càng đòi hỏi nhu cầu chất lượng điện năng càng cao, bêncạnh đó các thiết bị điện rất phong phú và đa dạng cũng như nâng cao chất lượng sảnphẩm với mạch điều khiển chất lượng cao, dễ dàng vận hành và mang lại hiệu quả

sử dụng trong ngành công nghiệp và dân dụng, mà nhu cầu sử dụng điện rất lớn Một vấn đề cần được giải quyết đối với người vận hành điện cũng như các hộ

sử dụng điện là có một nguồn điện chất lượng cao, sự ổn định điện áp ,thời giancung cấp điện tiêu chí quan trọng được đặt lên hàng đầu… ổn định điện áp ảnhhưởng rất nhiều tới các thông sô kĩ thuật,các chỉ tiêu kinh tế của thiết bị điện

Bằng kiến kiến thức đã được học nhóm quyết định nghiên cứu và chọn đề tài đồ

án: ‘ Thiết Kế Quấn Dây Máy Ổn Định Điện Áp Một Pha’ dựa trên nguyên tắc

máy biến áp, với mạch tự động điều chỉnh điện áp trong dải làm việc và nội dungđược trình bày như sau:

Chương 1: Giới Thiệu Chung Ổn Áp và Máy Biến Áp Tự Ngẫu.

Chương 2: Phương Pháp Tính Toán Quấn Dây Máy Biến Áp Tự Ngẫu Chương 3: Tính Toán Cụ Thể Cho Máy Biến Áp Tự Ngẫu.

Chương 4: Thiết Kế Mạch Điều Khiển Trong Máy Ổn Định Điện Áp.

Trong quá trình thực hiện đề tài, có nhiều vấn đề cần tìm hiểu và thực hiện cũngnhư các phương pháp thực hiện cũng rất đa dạng song do vấn đề thời gian có hạn,nên nhóm chỉ đưa ra những phương pháp tối ưu, cũng như những vấn đề được chútrọng, còn nhiều vấn đề chưa thực hiện, hoặc chỉ là kế thừa và phát triển, bổ sung đểthực hiện và hoàn thiện đề tài

Vả lại đồ án học phần 1D là nền tảng kiến thức cơ sở nhằm củng cố kiến thứcchuyên ngành và do kinh nghiệm còn non kém nên không thể tránh khỏi sự sai sót,mong quý thầy cô góp ý và bổ sung thêm Xin chân thành cảm ơn!

Trong quá trình thực hiện đồ án nhóm xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy

Phạm Toàn Sinh người đã tận tình hướng dẫn trong suốt thực hiện đề tài và hoàn

thiện đề tài đúng thời hạn, đồng thời nhóm xin cảm ơn thư viện Trường ĐH CôngNghiệp Tp.HCM đã cung cấp tài liệu, thông tin cùng sự đóng góp ý kiến của anh chịkhóa trước trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu rồi hoàn thành đồ án

Chương 1: Giới Thiệu Chung Ổn Áp và Máy Biến Áp Tự Ngẫu 1.1 Giới Thiệu Ổn Áp và Cấu Tạo Máy Biến Áp Tự Ngẫu.

1.1.2 Giới Thiệu Chung Về Ổn Áp:

Do lưới điện dao động nhiều ảnh hưởng đến sự hoạt động của các thiết bị điệnnên người ta đã chế tạo thiết bị tự động để ổn định điện áp ( gọi tắt là ổn áp )

Ổn áp là thiết bị có thể tự động duy trì điện áp ra thay đổi trong phạm vi hẹp khiđiện áp vào thay đổi trong một phạm vi lớn Cùng với sự phát triển của khoa học kĩthuật, các loại ổn áp cũng ngày càng được cải tiến từ đơn giản đến phức tạp kèmtheo chất lượng ngày càng cao hơn

Người ta đánh giá chất lượng của ổn áp dựa trên 4 tiêu chí sau:

+ Dải thay đổi điện áp đầu vào càng lớn càng tốt, điều này chứng tỏ khả năng

ổn định điện áp đầu ra của ổn áp khi đầu vào thay đổi

+ Độ ổn định của điện áp ra hay sai số của điện áp ra thực tế so với mức điện

áp ra mong muốn

+ Độ tác động nhanh của ổn áp khi điện áp lưới thay đổi đột ngột nhằm giữcho điện áp ra của ổn áp luôn ổn định

+ Độ méo dạng sóng của điện áp ra

Để đánh giá chất lượng của ổn áp người ta đưa ra công thức sau:

K =

K: hệ số đánh giá chất lượng điện áp

∆Uv, Uv: Độ biến thiên điện áp vào, điện áp vào

∆Ur, Ur: Độ biên thiên điện áp ra, điện áp ra

Như vậy, từ công thức trên ta thấy rằng muốn nâng cao chất lượng của ổn áp thì

ta phải giảm được độ biến thiên của điện áp ra

∆ U v ∆ U r

∆ U r ∆ U v

1.1.3 Ổn Áp Làm Việc Theo Nguyên Tắc Biến Áp.

Trong MBA, điện áp tỷ lệ với số vòng dây theo biểu thức:

U 1

U 2=

W 1

W 2

U1: Điện áp sơ cấp của máy biến áp

U2: Điện áp thứ cấp của máy biến áp

W1: Số vòng dây sơ cấp của máy biến áp

W2: Số vòng dây thứ cấp của máy biến áp

a Cấu Tạo:

Ổn áp làm việc theo nguyên tắc máy biên áp cấu tạo đơn giản như sau:

+ Máy biến áp ổn áp: là máy biến áp tự ngẫu con trượt chổi than

+ ĐSV: Động cơ servo ( động cơ một chiều kích từ nam châm vĩnh cửu ) truyềnđộng cho con trượt của máy biến áp tự ngẫu

+ Mạch điều khiển: lấy tín hiệu từ đầu ra của ổn áp U2 so sánh với điện áp cần giữ ổn định

b Nguyên Lý Hoạt Động.

Ổn áp làm việc theo nguyên tắc máy biến áp hoạt động theo nguyên lý khi điện

áp đầu vào thay đổi thì mạch điều khiển sẽ phát ra tín hệu để động cơ servo kéo chổithan làm thay đổi số vòng dây để tương ứng với điện áp vào sao cho điện áp đầu ra

là định mức thì dừng lại

Mạch điều khiển được cấp tín hiệu thông qua máy biến áp tín hiệu Có haiphương pháp cấp điện áp cho MBA tín hiệu:

1) Ta nối cuộn sơ cấp của máy biến áp tín hiệu với điện áp ra của ổn áp Khiđiện áp lưới thay đổi kéo theo điện áp ra cũng thay đổi, biến áp tín hiệu sẽ cấp tínhiệu cho mạch điều khiển để điều khiển cho động cơ secvo kéo chổi than tới vị trívòng dây tương ứng với điện áp vào của ổn áp

2) Cấp thẳng điện áp lưới vào sơ cấp của biến áp tín hiệu khi điện áp lưới thayđổi biến áp tín hiệu sẽ cấp tín hiệu cho mạch điều khiển để điều khiển động cơ servokéo chổi than tới vị trí vòng dây phù hợp với điện áp lưới

Ta minh hoạ nguyên lý hoạt động cho máy ổn áp bằng hình ảnh sau:

- Không cồng kềnh ,dễ chế tạo

- Không méo dạng điện áp

- Dải làm việc rộng

+ Nhược điểm :

- Mạch điều khiển phức tạp

- Độ tác động chậm

- Bị giới hạn công suất lớn do tiếp xúc chổi than

- Khi thay đổi đầu vào đột ngột thi đầu ra cũng có sai số lớn ( do sử dụng

hệ cơ khí tác động chậm ) sau đó mới có sai số nhỏ

Do ưu điểm của bộ ổn áp trên với hoạt dộng dựa theo nguyên tắc MBA tự ngẫu

là dải làm việc rộng, không méo dạng điện áp nên ta sẽ đi tìm hiểu về MBA tự ngẫu

Ura ổđUvào

Việc ổn định điện áp ảnh hưởng rất nhiều tới các thông số kĩ thuật, các chỉ tiêu kinh tế của thiết bị điện, cụ thể:

+ Đối với động cơ không đồng bộ khi điên áp giảm xuống 10% thì momen quaygiảm 19%, hệ số trượt tăng 27.5%, dòng roto tăng 14%, dòng Stato tăng 10%, nếugiảm tiếp 20% thì momen giảm 36% Ngược lại khi điện áp tăng lên 10% thì mômen quay tăng lên 21%, hệ số trượt giảm xuống 20%, dòng điện Rôto giảm xuống18%, dòng điện stato giảm xuốngcòn 10%

+ Đối với thiết bị chiếu sáng, khi điện áp giảm xuống 10% thì quang thông30% Điện áp giảm xuống 20% thì một số đèn huỳnh quang không có khả năng phátsáng Khi điện áp tăng 10% thì quang thông của đèn tăng lên 35%, tuổi thọ của đèngiảm đi ba lần

1.1.4 Cấu Tạo Và Nguyên Lý Máy Biến Áp Tự Ngẫu.

Máy biến áp là một thiết bị điện từ đứng yên làm việc trên nguyên lí cảm ứngđiện từ biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệthống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác với tần số không đổi

Phía nối với nguồn được gọi là sơ cấp, kí hiệu:1

Phía nối với tải được gọi là thứ cấp, kí hiệu :2

Nếu U1/U2 < 1 ta có máy biến áp tăng áp

Nếu U1>U2 ta có máy biến áp giảm áp

Điểm khác biệt giữa ổn áp và variac là khi điện áp nguồn cung cấp cho ổn ápthay đổi, mạch điều khiển sẽ nhận tín hiệu thay đổi và điều khiển động cơ secvochạy sẽ thay đổi vị trí chổi than làm thay đổi dây quấn ở ngõ vào (tương ưng vớimức cao hay thấp) giữ cho áp ngõ ra không đổi Còn variac ta dùng tay để dichuyển chổi than để thay đổi áp ở ngõ ra và ngõ vào chỉ chọn một hay hai mức điện

áp tùy yêu cầu

Sơ đồ nguyên lý và cấu tạo MBA tự ngẫu:

Trong đó:

A’x’: là cuộn sơ cấp có số vòng dây là w1

a’x’: là cuộn dây thứ cấp có số vòng dây w2

A’a’: là cuộn nối tiếp của MBA tự ngẫu

b Nguyên lý làm việc:

Nguyên lý làm việc của MBA tự ngẩu về cơ bản không khác gì máy biến ápphổ thông, hoạt động tuân theo định luật cảm ứng điện từ

Lúc cuộn thứ cấp không tải (tức là tự ngẩu không tải), cuộn sơ cấp đấu vàonguồn điện có điện áp U1 sinh ra dòng điện I1 và từ thông Ф

A’

X

I 1A

Cuộn thứ và cuộn sơ cấp cùng quấn trên một lỏi thép, nên cùng móc vòng vớitừ thông Ф Từ thông này cũng giống như máy biến áp phổ thông, cảm ứng ra trongcuộn sơ cấp sức điện động E1, trong cuộn thứ cấp sức điện động E2 và:

E1 = 4,44f.w1.Фm

E2 = 4,44f.w2.Фm

Ta có tỷ số biến áp của MBA tự ngẩu là:

+ Lúc cuộn thứ có tải nếu bỏ qua điện áp giáng trong cuộn dây quấn ta có thể viết:

E1 ~ U1 và E2 ~ U2Lúc đó :

c Tổn hao công suất MBA tự ngẩu:

+ Tổn hao sắt từ ( tổn hao không tải ):

So sánh với MBA phổ thông cùng dung lượng, cùng điện áp thì điện áp, sứcđiện động cuộn thứ cấp, cũng giống như MBA phổ thông đều do hiện tượng cảmứng điện từ gây ra

+ Tổn hao đồng ( tổn hao ngắn mạch):

Dòng điện I1 chạy qua một phần của của cuộn dây W1 vòng (đoạn nối tiếp)

Dòng I chạy trong cuộn chung, cũng là cuộn dây thứ cấp nhỏ hơn dòng điện I2 đưa

ra phụ tải : I = I2 – I1

Vì vậy tổn hao đồng trong MBA tự ngẩu nhỏ hơn tổn hao đồng trong MBA hai cuộndây cách ly cùng dung lượng và điện áp

Người ta chứng minh được rằng:

Tổn hao đồng trong MBA tự ngẩu nhỏ hơn tổn hao đồng trong MBA phổ

Điện áp ngắn mạch Uk trong MBA tự ngẩu cũng nhỏ hơn Uk trong MBA phổ

+ Tổn hao công suất ít, hiệu suất cao

+ kích thước gọn, trọng lượng thấp

+ Nâng cao được dung lượng giới hạn chế tạo Có thể chế tạo MBA tự ngẩudung lượng lớn

+ bố trí chỉnh điện áp khó khăn

+ Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp nối tiếp nhau nên điện áp cao phía cao áp cóthể xâm nhập sang cuộn trung áp, không đảm bảo an toàn như MBA cách ly

+Vấn đề bảo vệ role cho MBA tự ngẩu khá phức tạp

+ Khi có sử cố quá áp ( hoặc quá dòng ) dễ làm hư phụ tải vì vậy có bộ phận bảo

vệ tải riêng

e Ứng dụng:

Dùng trong các ổn áp.

Hình 2: Ứng dụng máy biến áp tự ngẫu như bộ variac

1.1Máy biến áp ba dây quấn :

Các Máy biến áp cần điều chỉnh, thay đổi điện áp

Hinh 1: Ứng dụng máy biến áp tự ngẫu như một ổn áp

Chương 2: Phương Pháp Tính Toán Quấn Dây Máy Biến Áp Tự Ngẫu 2.1 Phương Pháp Tính Toán Quấn Dây Máy Biến Áp Tự Ngẫu.

Bước 1:

Lấy số liệu từ yêu cầu thực tế cần thiết cho việc tính toán các số liệu này gồm có:

_Công suất biểu kiến (nếu có)

_Điện thế hiệu dụng U2 tại thứ cấp máy biến áp

_Dòng điện hiệu dụng I2 làm việc ở chế độ định mức

_Tần số nguồn điện f

_Chế độ làm việc của máy biến áp là liên tục dài hạn hay ngắn hạn

Bước 2:

Xác định tiết diện tính toán At và kích thước thực sự cho lõi thép (Ag)

Ta xác định tiết diện tác dụng của lõi sắtAtd (cm2) bằng công thức:

Atd=k √ S

Xác định tiết diện thực của lõi sắt At (cm2)

At=Atd.klcVới: klc là hệ số ghép sát tối đa

Bước 3:

Xác định số vòng dây tạo ra một volt sức điện động trong mỗi bộ dây sơ và thứ cấp

Số vòng dây trên toàn bộ lõi sắt là:

W =

Ex 104

4 44 f B m A t

Bm mật độ từ thông cực đại qua lõi thép, đơn vị đo Tesla(T)

Trị số Bm khi tính toán được chọn tùy ý căn cứ vào dạng lá thép thực tế có được làloại lá thép kỹ thuật điện có hàm lượng silic nhiều hay ít.Thông thường khi lá thép

có hàm lượng silic từ 2% - 4% ta chọn Bm =1T đến 1,2T Nếu hàm lượng siclic kémhơn 2% nên chọn Bm = 0.8T đến 1T

Trong vài trường hợp sử dụng lá thép kỹ thuật điện dẩn từ định hướng hay hàmlượng silic cao hơn, ta có thế chọn Bm =1.2T đến 1.6T.

+ Tiết diện dây quấn: Sdq= I J đ m

Theo như thiết kế MBA thông thường thì phải để lại 1/10 chu vi của lõi sắt không quấn nên chu vi cần phải có được tính theo công thức là:

C tr π

+ Đường kính ngoài của lõi sắt:

dn =

C t π

+ Thể tích của toàn bộ lõi sắt:

Vậy lõi sắt có hình dáng như hình vẽ:

q

dn

dtr

Để tính khối lượng của toàn bộ lõi sắt ta chọn khối lượng riêng lá thép kĩ thuật là:

 = 7.8kg/dm3 ta tính được khối lượng lõi thép như sao:

Bước 5:

Xác định độ giảm thế phía thứ cấp lúc mang đúng tải định mức

Do điện áp thứ cấp ( điện áp ra 220V ) ổn định nên ta chọn tỉ số chênh lệch(Ch) giữa sức điện động tại dây quấn thứ cấp so với điện áp định mức là ( Ch=1) tacó:

U2= U20

Bước 6:

Số vòng tạo thành cuộn dây sơ cấp:

N1 = nv.U1

U1 là điện thế định mức đưa vào cuộn dây sơ cấp MBA

Xác định số vòng dây quấn thứ cấp:

N2 = nv.U2

Bước 7:

Ước lượng hiệu suất của MBA, xác định dòng điện phía sơ cấp

Ta áp dụng biểu thức sau:

I1 =

S2ηUU1

S2

ηU U 1

η : hiệu suất máy biến thế

Đơn vị [S2 =VA],[U1 =V],[I1 =A]

Do đó,khi áp dụng công thức này, ta cần phỏng định theo hiệu suất ŋ, như vậytại đây ta phải giả định 1 giá trị cho căn cứ vào các số liệu có sẳn cung cấp từ cácnhà chế tạo

Tham khảo ta có các bảng giá trị của hiệu suất như sau:

Theo Anton Hopp

S2(VA) 30 50 100 150 200 30

0

500

750 100

0

η % 86 87 89 90 91 93 94 95 96

200 30

0

400

500 70

0

1000

η % 76

5

84

2000

2500

3500

5000

2000

3000

5000

Gọi J là mật độ dòng điện dung tính toán đường kính cho các bộ dây, để chọn J ta

có thể áp dụng một trong 2 phương pháp sau đây:

- Chọn J theo S2

- Chọn J theo At và gia tăng nhiệt độ của bộ dây

a Phương pháp chon J theo S2 (trường hợp biến áp làm việc liên tục dài hạn)

S2(VA) 0- 50- 100- 200-

500-50 100 200 500 1000

b Phương pháp chọn J theo At và độ gia tăng nhiệt độ do sự phát nóng các quận dây:

At(cm2¿ J với độ gia tăng nhiệt độ là 40o c J với độ gia tăng nhiệt độ là 60o c

d =1.13√I1

J √4 S dq π

Chú ý: khi tính toán theo lý thuyết, ta cần hiệu chỉnh giá trị của dây dẫn cho phù hợpgiá trị thực tế Muốn thực hiện công việc này ta cần phải căn cứ theo bảng tiêu chuẩncủa dây điện từ

Giả sử ta vận hành MBA kéo dài 10 giờ/ngày, ta chọn mật độ dòng cho dây quấncho MBA là: J= 5A/mm2 ứng với S2

Với dây quấn sơ cấp và thứ cấp là dây điện từ tiết diện tròn tráng men, đường kínhdây có lớp men bọc và đường kính dây trần quan hệ với nhau:

dcđ = dmm + 0.05mm

Bước 9:

Chọn bề dày làm khuôn quấn dây ec và bề cao hiệu dụng quấn dây

Để dễ thi công quấn dây, thông thường ta chọn bề dày ec theo cách sau:

ak= a + ( 1mm đến 2mm )

Hhd= h-( 2ec + 1mm đến 2mm ) Với: ec là bề dầy khuôn quấn dây

Theo cách điện được chon làm khuôn quấn dây thay đổi bề dày theo công suất của máy, bảng số cho sẳn tài liệu thiết kế mẩu được trình bày như sau:

S2(VA)

1-10

200

10-500

200-1000

500-3000

Bước 11:

Số lớp của cuộn dây sơ và thứ cấp:

SL=

ƯW SV

Bề dày cách điện giữa các lớp sơ và thứ cấp:

Hoặc tính bằng cách khác theo biểu thức sau:

a Khi ta quấn 2 bộ dây sơ cấp và thứ cấp cùng đường kính:

- Khi quấn dây bằng tay: K1đ =(0.55 đến 0.6) ( d d

Xác định bề dài trung bình cho một dây quấn sơ và thứ cấp, suy ra tổng bề dài cho

bộ dây quấn sơ và thứ cấp:

a’ = a + 2ech’ = h + 2ec

Bề dài trung bình dây quấn sơ cấp và thứ cấp:

Ltb=2( a’+h’) +BD1Tổng bề dài bộ dây quấn sơ và thứ cấp: L= W.Ltb

Bước 14:

Khối lượng dây quấn:

Khối lượng bộ dây quấn sơ và thứ cấp:

W= kdpL

πd2

4 8.9x10-4với kdp là hệ số dự phòng kdp=1.11.5

Chương 3: Tính Toán Cụ Thể Cho Máy Biến Áp Tự Ngẫu

3.1 Tính Toán Cụ Thể Đối Với Các Thông Số Đã Cho

Tìm hiểu về máy biến áp tự ngẫu:

Trong trường hợp điện áp sơ cấp và thứ cấp khác nhau không đáng kể nghĩa là

tỉ số biến áp nhỏ, để được kinh tế hơn về mặt chế tạo và vận hành người ta thườngdùng máy biến áp tự ngẫu

Giống như máy biến áp thường, máy biến áp tự ngẫu cũng cũng có hai cuộn sơ cấp

và thứ cấp Hai cuộn này không chỉ liên hệ với nhau về từ mà còn liên hệ với nhau

về điện

Máy biến áp tự ngẫu tăng áp: n=Uvào/Ura< 1

Máy biến áp tự ngẫu hạ áp: n= Uvào /Ura>1

Tính Toán cho Biến Áp Tự Ngẫu Công Suất 12.5KVA

Tính toán dây quấn và tính toán mạch từ cho máy biến áp tự ngẫu hai dây quấn:

Bước 1:

Số liệu yêu cầu:

+ Điện áp vào: 80240V+ Điện áp ra: 220V ổn Định+ Công suất máy: 12.5KVATừ các thông số trên ta tính được dòng định mức là:

Ta xác định tiết diện tác dụng của lõi sắt bằng công thức:

Atd=k √ S = 1.3 √ 12500 = 145.34 (cm2)Tiết diện thực của lõi sắt:

At=145.34klc= 145.34x0.9 = 130.806 (cm2)Với: klc là hệ số ghép sát tối đa; k: là hệ số kinh nghiệm

Bước 3:

Số vòng dây trên toàn bộ lõi sắt:

W=

250 x1044.44 fA t B t =

250 x1044.44 x 50x 130.806 x1.2 =72vòngVới: Bt=1.2T1.6T

Chọn mật độ dòng điện ứng với S=12.5KVA là: J=5A/mm2

Tiết diện dây quấn:

Theo như thiết kế MBA thông thường thì phải để lại 1/10 chu vi của lõi sắt không quấn nên chu vi cần phải có là:

Ctr= Ct/kxc = 430/1.5= 286.7mm => chọn Ctr=287mm

dn=

C t

π =430/3.14= 137mm

Để gần sát với số liệu thực tế ta chọn đường kính ngoài dn= 138mm

Chiều dầy lõi sắt:

a= dn – dtr = 138 – 92 = 46mmChiều cao của lõi sắt:

h= Atd/a =14534/46 = 315.96 mm = 3.1596dm3.2dmVậy lõi sắt có hình dáng như hình vẽ:

Để tính khối lượng của toàn bộ lõi sắt ta chọn khối lượng riêng lá thép kĩ thuật là:

 = 7.8kg/dm3 ta tính được khối lượng lõi thép như sao:

Bước 5:

Xác định độ giảm thế phía thứ cấp lúc mang đúng tải định mức

Do điện áp thứ cấp ( điện áp ra 220V ) ổn định nên ta chọn tỉ số chênh lệch (Ch) giữa sức điện động tại dây quấn thứ cấp so với điện áp định mức là ( Ch=1) ta có:

U20 = U2Ch = 220x1 = 220 (VAC)