- Dây quấn phần ứng là thành phần sinh ra sđđ và có dòng điện chạy qua, thường làm bằng dây đồng bọc cách điện gồm nhiều phần tử Hình vẽ 1.2: cấu tạo của Roto máy điện một chiều mắc
Trang 1Lời nói đầu
***
Điện tửcông suất là lĩnh vực kỹ thuật hiện đại, nghiên cứu ứng dụng của các linh kiện bán dẫn công suất làm việc ở chế độchuyển mạch và quá trình biến đổi điện năng Ngày nay, không riêng gì ở các nước phát triển, ngay cả ở nước ta các thiết bị bán dẫn đã và đang thâm nhập vào các ngành công nghiệp và cả trong lĩnh vực sinh hoạt Các xí nghiệp, nhà máy như: ximăng, thủy điện, giấy, đường, dệt, sợi, đóng tàu… đang sử dụng ngày càng nhiều những thành tựu của công nghiệp điện tử nói chung và điện tử công suất nói riêng Đó là những minh chứng cho sự phát triển của ngành công nghiệp này
Với mục tiêu công nghiệp hoá hiện đaị hoá đất nước, ngày càng có nhiều xí nghiệp mới, dây chuyền mới sử dụng kỹ thuật cao đòi hỏi cán bộ kỹ thuật và kỹ sư điện những kiến thức về điện tửcông suất Đồ án môn học “ Thiết kế hệ truyền động cầu ba pha- động cơ điện một chiều theo phương pháp arcos ” giúp em có điều kiện nghiên cưu sâu hơn về chủ đề này Đồ án gồm có 5 chương:
Chương 1:Tổng quan về động cơ điện một chiều kích từ độc lập và phương pháp điều chỉnh tốc độ
Chương 2:Tổng quan về bộ chỉnh lưu thyristor cầu ba pha Thiết kế sơ đồ nguyên lý
hệ thống chỉnh lưu- đông cơ điện một chiều( hệ T-D) kích từ độc lập
Em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô và bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành
nhiệm vụ của mình!
Đà nẵng, ngày 13 tháng 12 năm 2014 Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Kỳ Thịnh
Trang 2CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU
I Tổng quan về động cơ một chiều
1 Cấu tạo: thành phần chính của động cơ điện một chiều gồm có stator, rotor
a) Stator (phần cảm )
Stator hay phần cảm là thành phần đứng yên được hình thành từ các lá thép kĩ thuật, cực từ,
dây quấn Hình dạng của phần cảm trình bày trong hình vẽ 1.1
Hình 1.1 Stator của máy điện một chiều
Stator gồm có các bộ phận chính như sau:
- Cực từ chính: là bộ phận sinh ra từ trường, gồm lõi thép và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi thép cực từ Cực từ chính làm bằng lá thép kĩ thuật điện ép lại tán chặt
- Cực từ phụ:cục từ phụ được đặt giữa các cực từ chính và dùng để cải thiện đổi chiều.lõi thép cực từ phụ thường làm bằng thép khối,trên thân cực từ phụ có đặt dây quấn
- Gông từ: dung làm mạch từ, nối liền các cực từ đòng thời dung làm vỏ máy
- Các bộ phận khác: nắp máy, chổi than
b) Phần quay(rotor):
- Rotor hay phần ứng của động cơ, gồm có lõi
thép, dây quấn phần ứng,cổ góp, trục máy…
- Lõi thép phần ứng dung để dẫn từ, có dạng
hình trụ thường được làm bằng các lá thép kĩ
thuật điện, 2 mặt có phủ 2 lớp cách điện ghép
lại,được dập lỗ để gắn rotor với trục,măỵ ngoài
được dập các rảnh để đặt dây quấn
- Dây quấn phần ứng là thành phần sinh ra sđđ
và có dòng điện chạy qua, thường làm bằng dây
đồng bọc
cách điện gồm nhiều phần tử Hình vẽ 1.2: cấu tạo của Roto máy điện một
chiều
mắc nối tiếp với nhau, đặt trong rảnh của phần ứng tạo thành vòng kín
-Cổ góp (vành góp hay vành đổi chiều) dùng để đổi chiều dòng điện
Trang 32 Phân loại máy động cơ một chiều: Tùy theo cách kích từ của cực từ chính, ta phân loại động cơ như sau:
1) Động cơ một chiều kích từ độc lập: mạch phần ứng không liên hệ trực tiếp về mạch điện với mạch kích từ
2) Động cơ một chiều kích từ song song: mạch kích từ nối song song với mạch phần ứng
3) Động cơ một chiều kích từ nối tiếp: mạch kích từ nối tiếp với mạch phần ứng
4) Động cơ một chiều kích từ hổn hợp: vừa kích từ song vừa kích từ nối tiếp
3 Nguyên lý làm việc động một chiều:
- Đầu tiên, cấp nguồn áp một chiều vào dây quấn phần cảm để tạo ra từ trường kích từ ϕkt
- Đồng thời cấp nguồn áp một chiều vào hai đầu phần ứng để tạo dòng điện Iưqua các thanh dẫn trên phần ứng
- Các thanh dẫn phần ứng mang dòng điện Iư và đặt trong từ trường kích từ sẽ chịu tác động của lực điện từ F (hình H1.3a) tạo thành momen làm quay phần ứng
- Cổ gốp bằng cách đảo chiều dòng điện đã đảm bảo cho Roto quay theo một chiều không đổi
- Khi phần ứng quay, các thanh dẫn trên phần ứng cùng di chuyển cắt đường sức
từ trường phần cảm nên trên các thanh dẫn hình thành các sđđ e
Hình 1.3 nguyên lí hoạt động của động cơ một chiều
- Giá trị sđđ e được xác định theo biểu thức: e = Blv.
Trong đó : B ( T ) : từ cảm nơi thanh dẫn quét
l(m) : chiều dài dây dẫn nằm trong từ trường
v(m/s): tốc độ dài của thanh dẫn
Trang 4
II Động cơ điện một chiều kích từ độc lập : là một dạng đặc biệt của động cơ
điện một chiều, khi mạch phần ứng không liên hệ trực tiếp về điện với mạch kích từ Nếu máy có công suất nhỏ, thì cực từ chính thường làm bằng nam châm vĩnh cửu, còn máy có công suất lớn cần có nguồn kích từ riêng để điều chỉnh tốc độ trong phạm vi rộng
Hình vẽ 1.4: sơ đồ nối dây của động cơ kích từ độc lập
rct: điện trở tiếp xúc của chổi điện
Sức điện động Eư của phần ứng động cơ được xác định theo biểu thức:
N: số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng
a: số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần ứng
Trang 5Từ phương trình (1) và (2) ta có : I
k
R R k
U
u f u u
(phương trình đặc tính cơ điện )
Mặt khác mômen điện từ Mdt của động cơ tỉ lệv ới từ thông và dòng điện phần ứng được xác định bởi: Mđt= KΦIư
Trong trường hợp nếu tổn hao là nhỏ và ta bỏ qua nó thì có thể nói : Mdt=Mcơ=M
Và ta có dạng mới của phương trình trên :
R R M
k
U
dt f u u
Đây là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập
Nếu bỏ qua ảnh hưởng của phản ứng phần ứng , từ thông của động cơ Φ = const thì các phương trình đặc tính cơ điện và phương trình đặc tính cơ là tuyến tính Đồ thị của chúng được biểu diễn trên hình là những đường thẳng
Trang 62.Ảnh hưởng của các tham số đến đặc tính cơ:
k
U
dt f u u
a) Ảnh hưởng của điện trở phần ứng:
Giả thiết Uư = Uđm= const và Φ= Φđm = const Muốn thay đổi điện trở mạch phần
ứng ta nối thêm điện trở phụ Rf vào mạch phần ứng
dm
R R
b) Ảnh hưởng của từ thông động cơ:
Giả thiết điện áp phần ứng Uư= Uđm=const , không nối thêm điện trở phụ vào mạch
phần ứng,tức Rư= const Thay đổi dòng điện kích từ Ikt động cơ sẽ làm thay đổi từ thông
Do cấu tạo của động cơ điện, thực tế thường điều chỉnh giảm từ thông Nên khi từ
thông giảm thì ωx tăng còn β sẽ giảm Ta có đồ thị đặc tính cơ với ωx tăng và độ cứng
của đặc tính giảm dần khi giảm từ thông.
a) b)
Hình vẽ 1.7 a) đặc tính cơ điện khi giảm từ thông
b) đặc tính cơ khi giảm từ thông
Trang 7
c) Ảnh hưởng của điện áp:
Giả thiết từ thông Φ = Φdm=const, điện trở phần ứng Rư= const Khi thay đổi điện áp theo hướng giảm so với Udm
ta có: tốc độ không tải : var
dm o
R
k
f u
Như vậy họ đặc tính cơ là những đường tuyến tính
song song như hình 1.8:
Hình vẽ 1.8: đồ thị đặc tính cơ khi thay dổi U ư
3.Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ kích từ độc lập:
- Động cơ điện một chiều có nhiều ưu điểm so với các động cơ khác, không
những có khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng mà cấu trúc mạch điều khiển
đơn giản
- Để điều chỉnh tốc độ động cơ điện có 3 phương pháp:
+Điều chỉnh điện trở phụ mắc thêm vào phần ứng
+Điều chỉnh từ thông động
+Điều chỉnh điện áp phần ứng động cơ
a) phương pháp điều chỉnh bằng cách điều chỉnh điện trở phụ mắc
Dể tháy thấy rằng khi thay đổi Ruf thì ω0= const còn Δω thay đổi , vì vậy ta
sẽ được các đường đặc tính điều chỉnh có cùng ω0 và dốc dần khi Ruf càng
lớn với tải như nhau thì tốc độ càng thấp:
Hình vẽ 1.9: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ độc lập bằng cách thay đổi R f
b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ độc lập bằng cách thay đổi R f
Trang 8Như vậy: 0<Ruf1<Ruf2<… thì ωdm>ω1>ω2>…, nhưng nếu ta tăng Rưf đến một giá trị nào đó thì sẽ làm cho M ≤Mc và như thế động cơ sẽ không quay được và động cơ làm việc ở chế độ ngắn mạch, ω=0.Từ lúc này, ta có thay đổi Rưf thì tốc độ vẫn bằng 0, nghĩa là không điều chỉnh tốc độ động cơ được nữa
* Nhận xét: Nếu Rf càng lớn thì tốc độ động cơ càng giảm, đồng thời Inmvà Mnm
cũng giảm Phương pháp này được dùng để hạn chế dòng điện động cơ khi khởi động
- Ưu điểm : Đơn giản , dễ thực hiện nhất
- Nhược điểm : + Độcứng đặc tính cơ thấp
+ Tổn thất năng lượng trên điện trở lớn
Hình vẽ 1.10: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Φ
b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Φ
Nhưvậy : Φđm > Φ1>Φ2>… thì ωđm < ω1< ω2<…, nhưng nếu giảm Φ quá nhỏ thì có thể làm cho tốc độ động cơ lớn quá giới hạn cho phép , hoặc làm cho điều kiện chuyển mạch bị xấu đi do dòng phần ứng tăng cao , hoặc để đảm bảo chuyển mạch bình thường thì cần phải giảm dòng phần ứng và như vậy sẽ làm cho mômen cho phép trên trục động
cơ giảm nhanh, dẫn đển động cơ bị quá tải
*Nhận xét: - Ưu điểm : Công suất mạch điều chỉnh nhỏ, tổn thât năng lượng nhỏ
- Nhược điểm :+Dải điều chỉnh không rộng
+ Tốc độ nhỏ nhất bị chặn bởi đặc tính tự nhiên (φ=φđm)
+ Tốc độ lớn nhất ωmax bị giới hạn bởi độ bền cơ khí và điều kiện chuyển mạch
của động cơ
Cũng có thể sản xuất những động cơ giới hạn điều chỉnh 1:5 thậm chí đến 1:8
Nhưng phải dùng những phương pháp khống chế đặc biệt, do đó cấu tạo và công
nghệ chế tạo phức tạp khiến cho giá thành của máy tăng lên
c ) phương pháp điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp phần ứng :
Trang 9Từ phương trình đặc tính cơ : R R M
k
U
dt f u u
Ta thấy rằng khi thay đổi Uư thì ωo thay đổi còn Δω=const nên β không đổi, vì vậy
ta sẽ được các đường đặc tính điều chỉnh song song với nhau.Với một giá trị Mc thì
U tăng thì ω tăng tuyến tính theo Nhưng muốn thay đổi Uư thì phải có bộ nguồn một chiều thay đổi được điện áp ra , thường dùng các bộ biến đổi
Hình vẽ 1.11: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi U ư.
b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi U ư
Các bộ biến đổi có thể là bộ biến đổi dùng máy phát một chiều, bộ biến đổi từ
(mạch khuyếch đại từ), bộ biến đổi điện tử bán dẫn (các bộ chỉnh lưu có điều
khiển,các bộ băm điện áp .)
Nhận xét : - Ưu điểm : + không gây tổn hao phụ trong động cơ
+ điều khiển phức tạp hơn
e) sơ lược về phương pháp được chọn : phương
pháp điều khiển động cơ một chiều bằng bộ chỉnh
lưu Thyristor hệ T-Đ Bộ chỉnh lưu thyristor là một
loại nguồn điện áp một chiều, nó trực tiếp biến đổi
dòng xoay chiều thành dòng một chiều Việc điều
chỉnh điện áp đầu ra của bộ biến đổi được thực hiện
bằng cách điều chỉnh góc mở α của Thyristor
Ud một chiều được đặc lên phần ứng của động Hình vẽ 1.12: sơ đồ nguyên lí hệ truyền đông T-Đ.
Phương pháp này mang tất cả các ưu điểm của việc điều khiển động
cơ bằng cách thay đổi điện áp phần ứng, cộng với đó là tính ưu việc
của bộ chỉnh lưu như rất gọn nhẹ, không tổn hao nhiều công suất
Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật như hiện nay thì phương pháp này
càng được sử dụng phổ biến trong sản xuất cũng như trong các lĩnh vực khác
Trang 10CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ THYRISTOR, CHỈNH LƯU CẦU BA PHA ĐIỀU KHIỂN HOÀN TOÀN VÀ THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHỈNH
LƯU- ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU(HỆ T-D) KÍCH TỪ ĐỘC LẬP :
I.THYRISTOR: là linh kiện điện tử công suất có điều khiển cơ bản nhất, được sử
dụng rất rộng rãi trong kỹ thuật
1 Cấu tạo: gồm 4 lớp bán dẫn liên tiếp, tạo thành 3 lớp chuyển tiếp p-n
Thyristor gồm ba cực : anot (A), catot(K), cực điều khiển(G)- như hình vẽ 2.1
- phân cực ngược : khi UAK < 0
thyristor làm việc như một diốt bị
phân cực ngược và chỉ cho dòng điện
rò đi qua Ở giá trị điện áp ngược lớn
từ 100V đến 3000V, tùy theo loại
Thyristor, năng lượng điện tử thiểu
Hình vẽ 2.4:sơ đồ tương đương của thyrisror
+ tăng điện áp thuận: khi tăng điện áp thuận, điện áp tren các lớp PN tăng lên khi năng lượng đủ lớn tạo nên sự va chạm dây chuyền làm cho thyristor trỡ nên dẫn điện Trị số
VB được gọi là điện áp mở
+ mồi xung vào cực điều khiển G: Nếu đưa vào cực G một xung thì Thyristor sẽ được mồi với điện áp thuận thấp hơn Như sơ đồ hình 2.4, Ig làm chi T2 mở làm tăng dòng Ic2, cũng là dòng điều khiển Ib1 của T1 , làm T1 mở, Ic1 tăng lại làm cho Ib2 tăng nên nhanh chóng cả T1 T2 bảo hòa Tồn tại tại giá IH mà nếu IA<IH thì Thyristor sẽ khóa trở lại
Trước khi dòng IG ngắc cần có thời gian để IA đạc đến hoặt vượt qua giá trị IL Để khóa Tyristor phải đặc vào Thyristor một điện áp ngược
Trang 113 mạch bảo vệ Thyristor: thông thường, mạch R-C mắc song song thới thyristor có
thể dùng để bảo vệ nó chống quá điện áp Mạch cũng có thể kết hợp với cuộn kháng để mắc nối tiếp với thyristor để chống quá dòng
II CHỈNH LƯU CẦU BA PHA:
1 Sơ đồ mạch: (hình vẽ 2.5) Mạch nguồn ba pha lý tưởng được đặc vào bộ chỉnh lưu
gồm 6 thyristor Các điện áp UdA, UdK là điện áp từ điểm nút chung của các linh kiện đến điểm trung tính
Hình 2.5: sơ đồ mạch Hình 2.6 dạng sóng với góc kích α Hình 2.7 sơ đồ xung kích
2 Nguyên lý hoạt động:
a) Nguyên lý hoạt động: Nguyên lý hoạt động được phân tích với giả thuyết dòng qua
tải id liên tục.Sáu van Thyrisror được phân thành hai nhóm Theo phép cộng điện áp
ta có: ud=udA-udk
Ta coi mỗi nhóm A,K là một bộ chỉnh lưu hình tia ba pha có điều khiển, hoạt động độc lập với nhau
Xét nhóm A Do tính chất đối xứng của nguồn nên các thyristor đóng theo trật tự
v1,v3,v5,v1… Giả thuyết là V5 dẫn điện và ta muốn kích đóng V1 Muốn vậy ta cần xét dấu V1 theo hệ thức:
uV1=u1-u3+uv3=u1-u3+0.7≈u1-u3
Để đóng V1 thì u1-u3>0 tức là khi
6
7 6
được gọi là góc đóng tự nhiên do mạch quyết định nhắm đảm bảo UAK của
thyristor lớn hơn không Góc α được gọi là góc mở hay góc điều khiển, có độ lớn tính từ khi xuất hiện điện áp khóa trên Thyristor đang xét cho đến khi kích mở nó
6
7 6
3 )
( 6
2
1 6 2
Trang 12d) Các tham số quan trọng khác :
- Trị số trung bình của điện áp qua van :
3
d v
I
I
- Điện áp ngược lớn nhất lên van phải chịu: U nguônmax 6U2
- Công suất tính toán máy biến áp: Sb.áp=1,05Pd
3 Khảo sát dạng sóng điện áp theo các góc α khác nhau :
2 9 6 6 3
U Cos
U U
6 3 3 6 3
U Cos
U U
2 )
2
Trang 134 Hiện tượng trùng dẫn:
a) Định nghĩa :là hiện tượng các nhánh chứa thyristor cùng dẫn điện
b) Nguyên nhân: Trên thực tế quá trình làm việc nguồn có cảm kháng nên làm cho dòng điện qua các thyristor không thể thay đổi đột ngột Vì vậy sự chuyển mcachj giưa các thyristor không diển ra tức thời mà kéo dài một khoảng thời gian, hình thành trạng thái cùng dẫn điện
Hình 2.8 : sơ đồ,dạng sóng biểu diển hiện tượng trùng dẫn
5 Hiện tượng sóng hài:
Sóng hài của dòng điện qua nguồn, ví dụ qua pha 1
i1=iv1-iv4
Trị hiệu dụng qua nguồn được xác định bởi công thức :
d
I d
i I
3
2 2
( với giả thuyết không đổi chiều)
Phân tích Fourier dòng điện ta có :
7
7
1 5 5
1 3
2
t Sin t
Sin t
Sin t
Trang 14III SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHỈNH LƯU- ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU (HỆ T- Đ ) KÍCH TỪ ĐỘC LẬP:
1 Sơ đồ nguyên lý :
Hình 2.10: sơ đồ nguyên lý đầy đủ hệ truyền động T- Đ
2 Sơ lược về mạch động lực: gồm có 3 thành phần chính: máy biến áp, bộ nguồn
chỉnh lưu thyristor, bộ lọc điện áp ra
a) Máy biến áp:
- nhiệm vụ :
+ Cung cấp điện áp nguồn có độ lớn phù hợp với yêu cầu của tải
+ Cách ly áp nguồn của bộ chỉnh lưu với lưới điện Do đó, tải có thể chạy ngắn mạch trong một thời gian ngắn
+ Tác dụng lọc song hài bậc cao
+ Tạo cảm kháng chuyển mạch, do đó hạn chế biến dạng gây ra trong quá trình chuyển mạch…
b) bộ nguồn chỉnh lưu thyristor:
- là bộ phân quan trọng nhất của mạch động lực, đóng vai trò biến đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều đặc lên phần ứng của động cơ Ta có thể điều chỉnh giá trị điện áp
dt f u
k )
2 6 3
- Dể thấy khi thay đổi góc kích α thì tốc độ ω cũng thay đôi theo
c) bộ lọc: Nhiệm vụ lọc bớt các thành phần xoay chiều nâng cao chất lượng áp ra đảm bảo yêu cầu của tải
d) Bộ điều khiển:nhận tín hiệu điều khiển và tín hiệu đồng bộ, tạo xung kích mở
thyristor với góc kích α xác định
Trang 15III TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC
1.Mô tả khái quát số liệu ban đầu và yêu cầu của tải:
a) Số liệu ban đầu của tải
Hệ số hiệu dụng dòng điện:khd
58 , 0 3
Hai thông số quan trọng để khi chọn van là điện áp ngược và dòng điện
- Điện áp làm việc tối đa của van:
220 45 ,
IđmMax(A)
Ipik
Max(A)
Ig
Max(A)
Ug
Max(V)
Ih
Max(A)
Ir
Max(A)
ΔUMax(V)
dt dU
600RC
Trang 16ks =1,05là hệ số công suất máy biến áp với bộ chỉnh lưu cầu ba pha
-2 Điện áp sơ cấp máy biến áp :
bằng điện áp lưới : U1=Udây=380V
-3.Điện áp thứ cấp máy biến áp:
- điện áp chỉnh lưu khi có tải;
Udo.Cos αmin =Ud+2.ΔUv+ΔUba+ΔUdn
Trong đó :
Ud- điện áp chỉnh lưu
ΔUv-diện áp sụt áp trên các van
ΔUba-sut áp trên biến áp khi có tải chọn sơ bộ Uba=6%Ud=13,2V
ΔUdn-sụt áp trên dây nối nhỏ coi như bằng không
241
-4 Dòng điện hiệu dụng thứ cấp: I2= I d 12 , 85 10 , 5A
3
2 3
103
2 1
2968 6
f m
S ba
Trong đó : KQ là hằng số phụ thuộc làm mác có giá trị KQ=6
Sba công suất biểu kiến máy biến áp :
f : tần số ngồn xoay chiều :50Hz
m số trụ chọn m=3
Do máy biến áp có công suất <10kVA nên chon trụ có thiết diện hình chử nhật
QFe=a.b=5.5,34 với : a: là chiều rộng
Ta chọn chiều cao của trụ là 12 cm
Tính toán dây quấn:
-10 Số vòng dây mỗi pha sơ cấp máy biến áp
5 , 1 10 54 , 26 50 44 , 4
380
44 ,
U
vòng
-11 Số vòng dây mỗi pha dây quấn thứ cấp máy biến áp
Trang 17W2 = 430 116
380
103 1 1
2W
U
U
vòng -12 Tính chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong máy biến áp
Với dây dẫn bằng đồng, máy biến áp khô chọn J1=J2 =2,7 A/mm2
-13 Tiết diện dây dẫn sơ cấp máy biến áp:
) ( 07 , 1 7 , 2
89 ,
) / ( 55 , 2 131 , 1
89 ,
5 ,
5 ,
Kết cấu dây quấn sơ cấp:
Thực hiện dây quấn kiểu đồng tâm theo chiều dọc trục
-17 Tính sơ bộ số vòng day trên một lớp của cuộn sơ cấp:
87 95 , 0 12 , 0
5 , 0 2 12 2
k d
h h
-19 Chọn số lớp n22=5 Như vậy có 430 vòng chia thành 5 lớp mỗi lớp 86
95 , 0
12 , 0 86
1
K
b W h
C
-21 Chọn bề dầy giữa hai lớp dây quấn ở cuộn sơ cấp: cd22=0,01mm
-22 Bề dầy cuộn sơ cấp : Bd2=(d+cd22).n11=( 0.12+0,001).5=0,61 cm
-23 Chọn vật liệu cách điện giữu cuộn dây và trụ có độ dầy: cd01=0,1cm
-24 Kích thước thiết diện cuộn sơ cấp :
85 , 5 2
65 , 0 2 1 , 0 2 5 1 , 0 2 5 2
2
2
2 01 01 1
tb
B cd a
cd a
19 , 6 2
65 , 0 2 1 , 0 2 5 1 , 0 2 34 , 5 2
2
2
2 01 01 1
tb
B cd
a cd b
-25 Chiều dài dây quấn sơ cấp:
l1=W1.2.(atb+btb)=430.2.(5,85+6,19).10-2=103m
Trang 18h H
c C
a c
Kết cấu dây quấn thứ cấp:
-26 Chọn bề dày cách điện của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp: cd12=0,1(cm)
-27 Chọn chiều cao của cuộn thứ cấp:h1=h2=9,9cm
328 , 0
9 , 9
-30 Chọn số lớp dây quấn thứ cấp : chọn 4 lớp mỗi lớp có 29 vòng
95 , 0
328 , 0 29 1
2
K
b W h
C
-32 Chọn bề dày cách điện giữa hai lớp dây quấn ở cuộn thứ cấp : cd2=0,01 mm
-33 Bề dầy cuộn sơ cấp : Bd2=(a2+cd12).n12=(0,123+0,001).4=0,496 cm
-34 Kích thước thiết diện cuộn sơ cấp :
2
2 2
2
2 2
.
2
d d
t d t
tb
B cd B
cd a
B cd a
096 , 7 2
496 , 0 2 1 , 0 2 65 , 0 2 1 , 0 2 5 65 , 0 2 1 , 0
2
2 2
.
2 01 1 01 1 12 2
2
d d
t d t
tb
B cd
B cd
b B cd
b
2
496 , 0 2 1 , 0 2 65 , 0 2 1 , 0 2 34 , 5 65 , 0 2 1 , 0 2
-38 kiểm thử độ hợp lý của cửa sổ :
Cửa sổ của máy biến áp ba pha được cho là hợp lý khi :
25 2 12 3 54 , 26 2 3