Tính toán máy biến áp 1 pha công suất nhỏ

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

* Cấu tạo chính MBA: 3 bp: – Lõi thép
– Dây quấn
– Vỏ máy.
* Nhiệm vụ, cấu tạo của lõi thép:
– NV: làm mạch dẫn từ và làm khung quấn dây.
– CT: + Ghép bằng những lá thép KTĐ dày 0,3 ÷ 0,5mm.
+ Là thép hợp kim có thành phần Si, bên ngoài phủ lớp cách điện, được cán mỏng để giảm tổn hao NL.
+ Hàm lượng Si càng nhiều tổn thất càng ít nhưng giòn, cứng, khó gia công.
* Câu hỏi 1: Nêu tên các bộ phận cấu tạo chính của MBA và cho biết nhiệm vụ, cấu tạo của lõi thép?
KIỂM TRA BÀI CŨ
* Đáp án:
* Cấu tạo chính MBA:
* Nhiệm vụ, cấu tạo của lõi thép:
– Theo hình dáng, lõi thép MBA chia 2 loại:
+ Kiểu lõi [kiểu trụ]:
+ Kiểu bọc [kiểu vỏ]:
* Câu hỏi 2: Nêu nguyên lí làm việc của MBA?
KIỂM TRA BÀI CŨ
* Đáp án:
Nguyên lí làm việc của MBA:
– Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
– Nối 2 đầu dây quấn SC [N1 vòng] vào nguồn điện xoay chiều điện áp U1, sẽ có dòng I1 trong cuộn SC và sinh ra trong lõi thép từ thông biến thiên Φ.
– Do mạch từ khép kín, từ thông này móc vòng cảm ứng sang cuộn thứ cấp [N2 vòng] sức điện động cảm ứng E2 tỉ lệ với N2. Đồng thời từ thông biến thiên đó cũng sinh ra trong cuộn SC sức điện động tự cảm E1 tỉ lệ N1.
– Nối 2 đầu cuộn TC với tải có dòng I2 trong mạch.
Bài 8:
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ
MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA
MÁY BiẾN ÁP MỘT PHA
* Các bước tính toán, thiết kế máy biến áp 1 pha công suất nhỏ:
1. Xác định công suất máy biến áp

2. Tính toán mạch từ

3. Tính số vòng dây của các cuộn dây

4. Tính tiết diện dây quấn

5. Tính diện tích cửa sổ lõi thép

6. Sắp xếp dây quấn trong cửa sổ
1, Xác định công suất máy biến áp
– Hiệu suất máy biến áp [ɳ ]:
S2
ɳ =
S1
– Vì hiệu suất máy biến áp công suất nhỏ cao:
S1 ≈ S2 = U2.I2
→ Công suất máy biến áp cần chế tạo là:
Sđm = U2.I2 [= S2]
[U2, I2 là điện áp và dòng điện thứ cấp định mức của máy]
S1= U1.I1 là công suất MBA nhận từ nguồn

S2= U2.I2 là công suất MBA cấp cho phụ tải
2. Tính toán mạch từ
a, Chọn mạch từ
– Mạch từ MBA nhỏ thường là mạch từ kiểu bọc [vỏ], được ghép bằng lá thép chữ I và E.

? Mạch từ là gì?
+ Kiểu lõi [kiểu trụ]:
+ Kiểu bọc [kiểu vỏ]:
2. Tính toán mạch từ
a, Chọn mạch từ
Hình 8.1. Mạch từ ghép bằng lá thép chữ E và I
2. Tính toán mạch từ
a, Chọn mạch từ
– Mạch từ MBA nhỏ thường là mạch từ kiểu bọc [vỏ], được ghép bằng lá thép chữ I và E.
– Các thông số:
a: chiều rộng trụ quấn dây
b: chiều dày trụ quấn dây
c: độ rộng cửa sổ
h: chiều cao cửa sổ
a/2: độ rộng lá thép chữ I
Hình 8.1. Mạch từ ghép bằng lá thép
chữ E và I
a, Chọn mạch từ
b, Tính diện tích trụ quấn dây của lõi thép
2. Tính toán mạch từ
? Diện tích trụ quấn dây là hình gì?
? Diện tích trụ quấn dây ảnh hưởng
tới các thông số nào?
a
b
a, Chọn mạch từ
b, Tính diện tích trụ quấn dây của lõi thép
– Diện tích trụ quấn dây phải phù hợp công suất MBA.
* C1: Theo công thức:
+ Mạch từ kiểu bọc: Shi = 1,2. Sđm

Shi =

Sđm = S2 là công suất máy biến áp [VA]
2. Tính toán mạch từ
a.b là diện tích hữu ích trụ [cm2]
?
a, Chọn mạch từ
b, Tính diện tích trụ quấn dây của lõi thép
– Diện tích trụ quấn dây phải phù hợp công suất MBA.
* C1: Theo công thức:
+ Mạch từ kiểu bọc: Shi = 1,2. Sđm
+ Trong thực tế, do lõi thép được ép chặt nhưng vẫn có độ hở giữa các lá thép do cong vênh và lớp sơn cách điện nên phải tính diện tích thực của trụ lõi thép St [St Shi]:
St =

You're Reading a Free Preview
Page 3 is not shown in this preview.

Chia sẻ tài liệu: Bài 9: Tính toán, thiết kế máy biến áp 1 pha thuộc Giáo dục hướng nghiệp 11


Chương II: MÁY BIẾN ÁPNgười soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài 8: [TPP 18-19] TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHABài 8: [Lí thuyết, TPP 18]TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHANgười soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài 8:TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BiẾN ÁP MỘT PHA. MỤC TIÊU:1- Hiểu được quy trình chung để tính toán, thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.2- Hiểu được yêu cầu, cách tính của từng bước khi thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.- Tính toán máy biến áp như thế nào? Gồm những nội dung gì ?1-Tính công suất [ Sđm]2-Tính toán mạch từ [ Tiết diện lõi thép, lá thép…]3-Tính số vòng dây của các cuộn dây. [ N1, N2 ]4-Tiết diện dây quấn [ Sd], chọn đường kính dây [ Ddq].5-Tính diện tích cửa sổ lõi thép [ Scs]+Việc tính toán MBA phải dựa vào một số phép tính rất phức tạp như giải quyết các chế độ có tải, giới hạn sụt áp cho phép, nhiệt độ tối đa…. Do đó, trong thực tế giải quyết vấn đề kĩ thuật này theo phương pháp tính toán một số phép tính thực nghiệm đơn giản nhưng khá chính xác. Gồm các bước sau đây: 1- Xác định công suất của MBA.2- Tính toán mạch từ.3- Tính số vòng dây của các cuộn dây.4- Tính tiết diện dây quấn, chọn đường kính dây.5- Tính tiết diện cửa sổ lõi thép1- Xác định công suất MBA:-Xác định công suất MBA cần chế tạo, vì hiệu suất MBA rất cao, nên: S1 = S2 = U2 x I2 [ V.A.] Công suất MBA cần chế tạo sẽ là: Sđm = U2 x I2 [ V.A.]Trong đó: U2 và I2 là điện áp và dòng điện thứ cấp định mức của MBA theo yêu cầu của người thiết kế [ dựa vào phụ tải ]2- Tính toán mạch từ MBA :a] Chọn mạch từ kiểu bọc có kích thước như sau: a: Chiều rộng trụ quấn dây. b: Chiều dày trụ quấn. c: Chiều rộng cửa sổ. h: Chiều cao cửa sổ. a/2: Độ rộng lá thép chữ I.Như vậy, tiết diện trụ thép chính: Shi = a x b [ cm]2- Tính toán mạch từ MBA : b] Tính tiết diện trụ quấn dây của lõi thép: Diện tích của trụ quấn dây phải phù hợp với công suất MBA. Tính gần đúng theo CT thực nghiệm:= Trong đó: Shi = a x b [ cm2] là diện tích hữu ích của trụ.Sđm là công suất MBA [ V.A.]2- Tính toán mạch từ MBA : +Tính tiết diện trụ quấn dây của lõi thép: Biết diện tích của trụ quấn dây, tính bề dày của lõi thép và số X tấm lá thép [ dày 0,5mm]và Trong đó: Shi = a x b [ cm2] là diện tích hữu ích của trụ.X là số tấm lá thép [ dày 0,5mm]Bài tập 1:Tính toán mạch từ cho 1 MBA dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 5 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên Sđm = S1 = S2= U2x I2 S đm= 12 x 5 = 60 VA Shi= 1,2 x 7,75 = 9,3 cm2 2- Tính diện tích lõi thép: Áp dụng CT: Bài 8: [Lí thuyết, TPP 19]TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA [TT]Người soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài tập 1:Tính toán mạch từ cho 1 MBA công suất nhỏ, dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 3 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên Sđm = S1 = S2= U2x I2 S đm= 12 x 3 = 36 VA Shi= 1,2 x 6 = 7,2 cm2 2- Tính diện tích lõi thép: Áp dụng CT:Bài 8: [TPP19] TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA [TT] MỤC TIÊU:1- Hiểu được quy trình chung để tính toán, thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.2- Hiểu được yêu cầu, cách tính của các bước tính số vòng dây quấn, tiết diện dây, đường kính dây, diện tích cửa sổ dây quấn….3- Rèn kĩ năng tính toán MBA theo thực nghiệm.3- Tính số vòng dây của các cuộn dây MBA:- Trong đó: 42 là hệ số cho sắt tốt. 50 : sắt xấu b - Từ đó, tính được số vòng cuộn sơ cấp: N1= n x U1. c - Số vòng cuộn thứ cấp: N2 = n x [U2+ 10% U2] .Xác định số vòng/ 1 vôn [n] là đại lượng trung gian để tính số vòng sơ cấp N1 và thứ cấp N2 : a- Số vòng n có thể tra bảng [8-3 SGK] hoặc tính theo công thức thực hành:BT2: -Tính toán số vòng/vôn và số vòng sơ cấp, thứ cấp cho 1 MBA dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 3 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên 2- Tính diện tích lõi thép: Thay số vào , 3- Tính số vòng/vôn : [Sắt tốt] 4- Số vòng sơ: N1=n x U1 = cuộn thứ: N2=n x [U2+10%U2] =6 x [12+1,2] =6 x 220 = Shi= 1,2 x 6 = 7,2 cm2Sđm = U2 x I2 =12 x 3 = 36 VA1320 vòng79,2 vòng4- Tính tiết diện dây quấn hoặc đường kính dây:-Tiết diện dây dẫn được tính như sau: Trong đó: Sd là tiết diện dây [ mm2] I : Cường độ [ cuộn sơ hoặc thứ] : Ampe J: Mật độ dòng điện A/mm2+ Bảng chọn trị số J theo công suất MBA:Sd4- Tính tiết diện dây quấn hoặc đường kính dây:-Trong đó: Sd là tiết diện dây [ mm2] Dd: Đường kính [ cuộn sơ hoặc thứ] :mm Π: Chọn 3,14+ Hoặc dùng bảng chọn trị số Dd theo tiết diện dây [ bảng 8-5 SGK]SdDdĐường kính dây quấn được tính như sau:5- Tính diện tích cửa sổ lõi thép MBA : +Diện tích cửa sổ lõi thép có kích thước như sau: Scs= H x c Chiều cao cửa sổ: H = 3c sẽ tiết kiệm vật liệu và hình dáng MBA đẹp. Tổng tiết diện 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp: Ssc=N1.Sd1 và Stc=N2.Sd2 VậyKl: hệ số lấp đầy. Kl = 0,2 0,3  0,4: theo công suất Sđm tăng lên từ 100 – 500 VAahScsca/2a/26- Sắp xếp dây quấn trong cửa sổ, vẽ sơ đồ quấn dây MBA:-a-Tính số vòng dây cho mỗi lớp : b-Tiếp đó, tính số lớp dây quấn:c-Vẽ sơ đồ quấn dây có ghi chú số vòng cho mỗi cuộn dây: - Số vòng cuộn sơ cấp N1 , thứ cấp N’2 ; N’’2 …Bài tập:Hãy nối các câu cột A với cột B cho hợp lí:- Bài tập áp dụng: [ Theo nhóm, mỗi nhóm 1 câu] 1] Tính toán để quấn dây cho 1 MBA có điện áp cuộn sơ cấp là 220 v, cuộn thứ cấp có điện áp là 6 vôn, 12 vôn. Cho sắt tốt, mẫu lá thép bọc có a = 3 cm. 2] Cho mẫu lá thép đo được a=3,2 cm, b = 3,8 cm. Tính công suất dự kiến của MBA. Cho U1= 48 v, U2=6v, 9v. Tính số vòng dây và vẽ sơ đồ quấn dây cho máy?KÍNH CHÚC QUÝ THẦY CÔ SỨC KHỎE & THÀNH ĐẠT Thực hiện: TRẦN NHƯ THẢO – Tháng 10, 2010

* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...

Video liên quan

Chủ Đề