QUY TRÌNH THÁO LẮP VÀ SỬA CHỮA MÁY ĐIỆN
TÍNH TOÁN VÀ QUẤN LẠI MÁY BIẾN ÁP
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN VÀCHẾ TẠO KHUÔN QUẤNMÁY BIẾN ÁP
ÁP 2.1 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU
- Biết được phương pháp làm khuôn cuốn dây của máy biến áp
- Nắm được nhiệm vụ của khuôn máy biến áp
- Làm khuôn đúng kích thước đã tính toán
- Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật
2.1.3 Dụng cụ và vật tư cho 1 nhóm (3 sinh viên)
STT Dụng cụ Đơn vị Số lượng Ghi chú
STT Vật tư Đơn vị Số lượng Ghi chú
2 Máy biến áp 1 pha Cái 1
3 Máy biến áp cảm ứng Cái 1
- Làm một lớp cách điện để cách điện giữa lõi sắt và cuộn dây
- Tạo hình cho cuốn dây và dùng để gá vào bàn quấn để quấn dây
2.2.2 Chuẩn bị dụng cụ ,nguyên vật liệu
- Dụng cụ: kéo cắt dây , thước lá
- Vật liệu: bìa làm khuôn 3A - 5A → 0.5 mm, 5A – 30A →dày 1mm, máy biến áp lớn → Gỗ
Khi sử dụng giấy cách điện để làm khuôn cho máy biến áp, cần chọn loại giấy có độ dày khoảng 1mm cho khuôn một lớp hoặc 0,5mm cho khuôn hai lớp Giấy cách điện này cần phải cứng và có độ bền cơ học cao để đảm bảo hiệu quả trong quá trình sử dụng.
- Bước 1: Lấy kích thước của lõi thép và kẻ trên bìa làm khuôn MBA như hình 3.1
Hình 2.1 Chế tạo khuôn quấn theo kích thước lõi sắt
- Bước 2: Cắt bỏ phần thừa của giấy làm khuôn
Hình 2.2 Giấy cách điện dùng làm khuôn sau khi cắt các phần không cần thiết
- Bước 3: Quấn giấy làm khuôn vào lõi gỗ như hình 3.3
Hình 2.3 Phương pháp gấp giấy cách điện quanh lõi gỗ
- Bước 4: Cắt 1 tấm bìa cách điện để làm gia cố khuôn như hình 3.4
Hình 2.4 Phương pháp lồng tấm cách điện che cạnh dây quấn
- Bước 5: Gắn keo chắc chắn cho khuôn quấn dây
Hình 2.5 Khuôn quấn dây làm bằng giấy cách điện hoàn chỉnh
2.3 HƯỚNG DẪN CHO ĐIỂM Điểm chuyên cần Điểm vệ sinh công nghiệp Điểm an toàn Điểm kết hợp Điểm nội dung thực tập Tổng điểm
1 Bài tập ứng dụng: Chế ạo khuôn máy biến áp 5A – 30A ?
2 Tìm hiểu phương pháp tính toán các thông số của máy biến áp cảm ứng ?
TÍNH TOÁN VÀ QUẤN LẠI MÁY BIẾN ÁP CẢM ỨNG
- Biết phương pháp tính toán máy biến áp cảm ứng
- Tính toán một cách chính xác thông số của máy biến áp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 3.1.3.Dụng cụ và vật tư cho 1 nhóm (3 sinh viên)
STT Dụng cụ Đơn vị Số lượng Ghi chú
STT Vật tư Đơn vị Số lượng Ghi chú
1 Lõi thép máy biến áp cảm ứng Cái 1
2 Giấy lót cách điện Mét 0.5
5 Sơn tẩm cách điện Lít 0.1
3.2.1 Đặc điểm máy biến áp cảm ứng
Hình 3.1 Nguyên lý hoạt động của MBA cảm ứng
Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh biến đổi điện áp này sang điện áp khác giữ nguyên tần số
3.2.3 Nguyên lý làm việc của máy biến áp
Khi áp dụng điện áp U1 vào dòng điện sơ cấp, dòng điện xoay chiều I1 sẽ sinh ra từ thông γ qua lõi thép, gây ra hiện tượng cảm ứng Trong trường hợp máy biến áp không tải (BA hở mạch), điện áp tại cuộn dây thứ cấp U2 sẽ bằng sức điện động E2.
Khi cuộn thứ cấp được kết nối với cuộn phụ tải Ztải, dòng điện I2 trong cuộn dây thứ cấp tạo ra từ thông khép kín trong mạch từ, có xu hướng làm giảm từ thông chính do dòng sơ cấp gây ra Để duy trì biên độ từ thông chính không thay đổi khi dòng sơ cấp tăng, năng lượng được truyền từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp thông qua mạch từ của máy biến áp (MBA).
3.2.4 Các công thức tính toán
P2 = U2.I2 (W) Trong đó: P1 công suất đầu vào
P2 công suất đầu ra (của phụ tải)
U2 điện áp ra ( điện áp tiêu chuẩn)
4 Tính đường kính dây dẫn: d = 0,8 I p1< 100w d = 0.9 I p1> 100w d = I p1 (300 - 1000)w
5 Tính tiết diện lõi sắt :
6 Tính số vòng cho 1 Vôn:
Trong đó: B cảm ứng từ
7 Tính số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp:
Để tính toán chế tạo máy biến áp cho mạch điện máy công cụ có công suất tiêu thụ 60W, cần xác định điện áp vào 220V và điện áp ra lần lượt là 36V, 24V, 12V và 9V Việc thiết kế máy biến áp phải đảm bảo hiệu suất và khả năng cung cấp điện áp chính xác cho các mức yêu cầu khác nhau.
- Tính công suất đầu vào:
- Tính dòng sơ cấp và thứ cấp :
= = = = - Tính đường kính dây dẫn:
= = = = - Tính tiết diện lõi sắt
- Tính số vòng dây cho 1 vôn:
= B S = - Tính số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp:
- Bước 1: Lắp khuôn và vách khuôn
Hình 3.2 Khuôn quấn hoàn thiện
- Bước 2: Quấn lớp dây thứ nhất (sơ cấp)
Hình 3.3 dây quấn lớp thứ nhất của cuộn sơ cấp
- Bước 3: Lót giấy cách lớp
Hình 3.4 Lót giấy cách điện sau 1 lớp dây quấn
- Bước 4: Quấn hoàn chỉnh cuộn sơ cấp và đưa đầu dây ra ngoài
Hình 3.5 Dây quấn sơ cấp hoàn chỉnh
- Bước 5: Hoàn chỉnh cuộn thứ cấp và đưa đầu ra ngoài
Hình 3.6 Dây quấn thứ cấp hoàn chỉnh
- Bước 6: Ghép lõi thép, kiểm tra đóng điện thử máy
Hình 3.8 Sản phẩm hoàn thiện của sinh viên
3.3 HƯỚNG DẪN CHO ĐIỂM Điểm chuyên cần Điểm vệ sinh công nghiệp Điểm an toàn Điểm kết hợp Điểm nội dung thực tập Tổng điểm
1 Bài tập ứng dụng: Tính toán thông số quấn dâykhi biết công suất máy biến áp S 100VA, điện áp sơ cấp U1 = 220v, thứ cấp U2 = 110v và hiệu suất của máy biến áp η 0.9 ?
2 Tìm hiểu phương pháp tính toán và quấn lại máy biến áp tự ngẫu ?
TOÁN VÀ QUẤN LẠI MÁY BIẾN ÁP TỰ NGẪU
- Biết phương pháp tính toán quấn lại máy biến áp tự ngẫu
- Tính toán một cách chính xác thông số của máy biến áp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật an toàn
4.1.3 Dụng cụ và vật tư cho 1 nhóm (3 sinh viên)
STT Dụng cụ Đơn vị Số lượng Ghi chú
STT Vật tư Đơn vị Số lượng Ghi chú
1 Lõi thép máy biến áp tự ngẫu Cái 1
2 Giấy lót cách điện Mét 0.5
4 Sơn tẩm cách điện Lít 0.1
5 Khuôn máy biến áp Cái 1
4.2.1 Đặc điểm máy biến áp tự ngẫu
Có sự liên hệ với nhau về từ và điện giữa cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp
Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của MBA tự ngẫu
4.2.2 Các công thức tính toán
Tính công suất thông qua máy:
Tính dây điện sơ cấp:
Tính công suất định loại của máy:
Tính tiết diện lõi sắt: hh 0, 8 T
Trong đó : K :hệ số ép chặt lõi sắt
Hệ số ép chặt lõi thép không tốt lấy 0,9 và 0,95
Hệ số ép chặt lõi thép tốt thì lấy 0, 95 -1
Tính số vòng trên vôn :
Uv : là điện áp trên một vòng
B : cảm ứng từ f : tần số lưới điện
- Tính chọn mật độ dòng điện: J A/mm 2
Loại máy biến áp Mật độ dòng điện A/mm 2
P < 500 VA làm việc môi trường khô
2,2 ÷ 3 2,2 ÷ 2,6 Tính tiết diện dây dẫn d d
Từ S tra bảng chọn đường kính của dây
Để nâng điện áp từ 170V lên 220V cho hộ tiêu thụ, với dòng điện tiêu thụ là 5Ampe, cần thiết kế một máy biến áp (MBA) phù hợp Cảm ứng từ B là 1T và mật độ dòng điện J là 2,5A/mm² Việc tính toán thiết kế MBA sẽ đảm bảo cung cấp đủ điện năng cho thiết bị sử dụng điện, đồng thời đáp ứng yêu cầu về hiệu suất và an toàn trong quá trình vận hành.
Tính công suất thông qua của máy
Tính dòng điện sơ cấp
= U = = Tính công suất định loại của máy
IBC =I1 – I2 = 1,5 (A) Công suất định loại :
= = Tính tiết diện lõi sắt:
Tính số vòng trên 1 vôn:
Tính số vòng cho các đoạn:
Sơ đồ lắp ráp máy biến áp tự ngẫu
Hình 4.2 MBA tự ngẫu sau khi hoàn thành
4.3 HƯỚNG DẪN CHO ĐIỂM Điểm chuyên cần Điểm vệ sinh công nghiệp Điểm an toàn Điểm kết hợp Điểm nội dung thực tập Tổng điểm
Một hộ tiêu thụ điện ở cuối đường dây đang sử dụng điện áp 180V và cần nâng điện áp lên 220V để phù hợp với thiết bị điện của mình Dòng điện tiêu thụ hiện tại là 4 Ampe, trong khi cảm ứng từ B cũng cần được xem xét trong quá trình nâng cấp điện áp.
=1T, mật độ dòng điện J =2,5A/mm 2 Hãy tính toán thiết kế MBA để phục vụ cho phụ tải sử dụng điện ?
2 Tìm hiểu phương pháp tính toán và quấn lại stator động cơ không đồng bộ 1 pha kiểu tụ dùng làm quạn trần ?
TÍNH TOÀN VÀ QUẤN LẠI STATOR ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 1 PHA KIỂU TỤ ĐIỆN
TÍNH TOÁN VÀ QUẤN LẠI STATOR ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 1 PHA KIỂU TỤDÙNG LÀM QUẠT TRẦN
PHA KIỂU TỤDÙNG LÀM QUẠT TRẦN 5.1 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU
- Rèn luyện kỹ năng kỹ sảo trong quá trình quấn động cơ 1 pha kiểu tụ điện
- Biết phản đoán những nguyên nhân hư hỏng để tiến hành từng bước kiểm tra sửa chữa, quấn lại
- Những bước buộc ta phải thực hiện được
- Hiểu và nắm vững đặc điểm nguyên lý cấu tạo của động cơ 1 pha
- Thành thạo các thao động tác cơ bản quấn và sửa chữa động cơ 1 pha chạy tụ
- Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mỹ thuật an toàn cho người và thiết bị
5.1.3.Dụng cụ và vật tư cho 1 nhóm (3 sinh viên)
STT Dụng cụ Đơn vị Số lượng Ghi chú
9 Đồng hồ vạn năng Cái 1
STT Tên dụng cụ vật tư Đơn vị Số lượng Ghi chú
3 Băng mộc cách điện Cuộn 0.5
5 Ống ghen các điện mét 1
7 Phôi quạt (stato + roto) Cái 1
5.2.1 Chuẩn bị vật tư thiết bị
- Bước 1: Vẽ được sơ đồ trải bộ dây stato quạt trần chạy tụ
- Bước 2: Vệ sinh lấy mẫu kiểu quấn – dây quấn (dựa theo số cực của quạt)
- Bước 3: Tiến hành làm khuôn (dựa theo kiểu quấn dây)
- Bước 4: Cắt bìa cách điện và lót vào rãnh stato
- Bước 5: Quấn dây (quấn đủ số vòng dây Wb1, quấn đúng đường kính,kiểm tra chất lượng dây)
- Bước 6: Lồng bộ dây (Từ trái qua phải theo sơ đồ trải)
- Tạo hình sơ bộ dây trước khi lông dây dây chuyển cùng phía đầu dây ra
Lồng đúng bước quấn y.Dây quấn đảm bảo song song thẳng không chồng chéo
Bước 7: Kiểm tra thông mạch cuộn dây và đấu dây tạo cực là rất quan trọng Cần kiểm tra thông mạch và cách điện giữa cuộn làm việc và cuộn khởi động Đảm bảo rằng việc đấu dây tạo cực được thực hiện đúng cách, với các sợi dây được nối chắc chắn và hợp lý.
- Bước 8: Lắp ráp thử nghiệm
- Bước 9: Sơn tẩm cách điện, sấy khô
- Bước 10: Hoàn chỉnh bàn giao
- Quạt chay đúng tốc độ n
- Quạt không rò điện ra vỏ - chạy êm
Bài tập ứng dụng: Tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quạt trần chạy tụ quấn kiểu xếp đơn:
Quấn kiểu xếp đơn ylv = ykđ = 48 4
= mp = (khoảng cách cuộn làm việc và cuộn khởi động 0 0
Quấn theo kiểu xếp kép y = 36 2; 360 90 0
= mp = k/c cuộn làm việc và cuộn khởi động 1÷2 rãnh
Hình 5.1 Sơ đồ trải động cơ quạt trần kiểu xếp đơn
Hình 5.1 Sơ đồ trải động cơ quạt trần kiểu xếp đơn có Z = 48
5.2.3 Phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều 1 pha dùng làm quạt
1 Điều chỉnh tốc độ dùng cuộn kháng ( hộp số)
Hộp số điều chỉnh tốc độ cho động cơ 1 pha dùng làm quạt yêu cầu cuộn kháng bão hòa nối tiếp với cuộn dây làm việc để thực hiện điều chỉnh tốc độ quay Phương pháp điều chỉnh tốc độ dựa trên việc thay đổi điện áp cung cấp cho cuộn dây làm việc, từ đó tạo ra các cấp tốc độ khác nhau.
Unguồn = Uđm → n1 = nđm : tốc độ lớn nhất n2 < nđmtốc độ trung bình n3