BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN : ĐIỆN KHÍ HOÁ _ CUNG CẤP ĐIỆN
Đề Tài :
QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO
MÁY BIẾN ÁP
Giáo viên hướng dẫn : TRẦN MINH CHÁNH
Sinh viên thực hiện : NGUYỄN ĐÌNH HUY
Mã số sinh viên : 97202306

Tp - Hồ Chí Minh
Tháng 12 - 2000
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THẬT ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
κκκκκκκ κκκκκκκ
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN : ĐIỆN KHÍ HOÁ – CUNG CẤP ĐIỆN
NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên : Nguyễn Đình Huy
Lớp : 97 ĐKC
Khóa học : 1997 – 2001
Nghành : Điện Khí Hóa Cung Cấp Điện

Đề Tài : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM
MÁY BIẾN ÁP
Nội dung :
χ LỜI MỞ ĐẦU
χ PHẦN A : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY BIẾN ÁP
Chương I : Công Nghệ Chế Tạo Mạch Từ

Em xin đặc biệt cảm ơn Thầy Trần Minh Chánh đã tận tình giúp
đỡ em trong quá trình thực hiện luận án tốt nghiệp . Nhờ sự giúp
đỡ của Thầy mà em có thể thực hiện tốt và hoàn thành luận án tốt
nghiệp này đúng thời gian qui đònh .
MỤC LỤC
χ LỜI MỞ ĐẦU
χ PHẦN A : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY BIẾN ÁP
Chương I : Công Nghệ Chế Tạo Mạch Từ
I. Nhiệm Vụ Của Mạch Từ Trong Máy Biến p ……………… trang 2
II. Giới Thiệu Về Vật Liệu Chế Tạo Mạch Từ ………………………………… trang 2
III. Công Nghệ Chế Tạo Mạch Từ ……………………………………………. trang 4
Chương II : Công Nghệ Chế Tạo Dây Quấn
I. Giới Thiệu Về Vật Liệu Cách Điện Và Dẫn Điện …………………. trang 21
II. Thiết Bò Dùng Để Quấn Dây ……………………………………………… trang 23
III. Các Kiểu Quấn Dây ………………………………………………………………. trang 25
Chương III : Công Nghệ Chế Tạo Vỏ Thùng
I. Nhiệm Vụ Của Vỏ Thùng Đối Với Máy Biến p ……. trang 37
II. Dây Chuyền Sản Xuất Vỏ Thùng Máy Biến p ………. trang 37
Chương IV : Lắp Rắp Máy Biến p
I. Lắp Rắp Bước 1 ……………………………………………………………………… trang 51
II. Lắp Rắp Bước 2 ……………………………………………………………………… trang 54
χ Phần B : Qui Trình Thử Nghiệm Máy Biến p
Chương V : Qui Trình Thử Nghiệm Máy Biến Áp
I. Mở Đầu …………………………………………………………………………………… trang 57
II. Các Tiết Mục Thử ………………………………………………………………… trang 57
χ Kết Luận
χ Tài Liệu Tham Khảo

ông nghệp điện ngày càng phát triển và
đã nâng cao năng suất lao động một cách

QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY BIẾN
ÁP
CHƯƠNG MỘT
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MẠCH TỪ
CHƯƠNG 1
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MẠCH TỪ
I . NHIỆM VỤ CỦA MẠCH TỪ :
Trong cấu tạo máy biến áp mạch từ đóng một nhiệm vụ quan trọng .
Công dụng của mạch từ đối với máy biến áp gồm hai công dụng chính là :
• Dẫn từ
• Đóng vai trò khung làm chỗ tựa cho các cuộn dây
Do đó mà mạch từ cần phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật tương ứng là :
- Dẫn từ tốt
- Có tổn hao do dòng điện xoáy nhỏ nhất
- Kết cấu chắc chắn , đảm bảo khi nâng hạ , vận chuyển mà không làm xê
dòch vò trí các cuộn dây
II. VẬT LIỆU CHẾ TẠO MẠCH TỪ :
1. THÉP KỸ THUẬT ĐIỆN :
Mạch từ máy biến áp thường được chế tạo bằng thép kỹ thuật điện . Thép
kỹ thuật điện là kim loại đa tinh thể do nhiều tinh thể dạng khối tạo thành .
Tuỳ thuộc vào chế độ cán mà cấu trúc tinh thể của thép cũng khác nhau H.1 H.2a
Hình 1 : cho thấy cấu trúc tinh thể của thép cán nóng . Các tinh thể
không nằm theo hướng , mà nằm lộn xộn cho nên từ trở theo tất cả các
hướng là như nhau.
Hình 2a : cho thấy kết cấu tinh thể của thép cán nguội được sắp xếp
theo qui luật . Cho nên từ trở theo mỗi hướng sẽ khác nhau


cứng chỉ xảy ra ở mép cắt nơi chòu ứng suất cơ khí mạnh nên mức độ giảm
chất lượng phụ thuộc vào chiều dài mép cắt và chất lượng dụng cụ cắt .
Khi cắt hoặc đột lỗ cần phải làm cho độ ba via là nhỏ nhất . Nhỏ hơn 2
lần chiều dày lớp sơn giữa các lá thép . Nếu ba via quá lớn sẽ làm giảm khả
năng dẫn từ của thép .
nh hưởng của việc ép mạch từ : khi ép mạch từ đặt biệt đối với tôn cán
nguội cần xác đònh được lực ép tối ưu . Nếu lực ép không đủ lớn thì kết cấu
mạch từ sẽ lỏng lẻo dễ biến dạng . Nếu lực ép quá lớn , tính dẫn từ của thép
kỹ thuật điện cán nguội sẽ giảm , tổn hao dòng không tải sẽ tăng . Thực tế
nên chọn lực ép sao cho áp suất trên bề mặt lá thép giữa trụ hoặc gông nằm
trong khoảng từ 1
2
3
cm
kg
÷
.
nh hưởng nhiệt : sự biến cứng sẽ làm giảm tính dẫn từ của thép kỹ
thuật điện . Để khắc phục người ta sử dụng phương pháp ủ lá tôn . Sau khi
gia công cơ ở nhiệt độ
c
0
830790 ÷
. Giải pháp này đạt hiệu quả cao khi chiều
rộng các lá tôn đến 300mm và dùng ở mật độ từ thông 1
÷
2 T . Khi chiều
rộng lá tôn lớn hơn và ở mật độ từ thông 1,8 T thì hiệu quả ủ giảm mạnh .
nh hưởng do va đập , cuốn , bẻ và chất nặng trong quá trình vận chuyển
lắp ghép chế tạo sẽ làm tăng tổn hao . Do đó cần hạn chế những sự việc

ghép sát nhau và được giữ bởi một gông ép lõi để bảo vệ cũng như để lắp
chặt với vỏ thùng khi lắp rắp .
1.2 Mạch Từ Máy Biến p Ba Pha :
Lõi sắt hình tim vẫn là kết cấu cổ điễn được chọn làm
kiểu lắp ghép cho máy biến áp ba pha vì có các ưu
điểm:
- Kết cấu đơn giản , làm việc chắc chắn .
- Công nghệ chế tạo ít phức tạp .
Mô tả kết cấu mạch từ máy biến áp ba pha :
- Trụ có đặt cuộn dây
- Gông phần không đặt cuộn dây dùng để khép kín mạch từ . Gông thường
được ép chặt bằng sắt U .
- Xà kẹp trên và dưới liên kết với nhau bằng các ty đứng và ty ép xà . Để
giữ cho lõi tôn đứng vững ta lắp thêm thanh sắt kê lõi tôn .
2. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO LÕI TÔN :
Do tính đặt thù của hai kiểu lắp tôn khác nhau giữa máy biến áp một
pha và ba pha nên luận án sẽ giới thiệu hai dây chuyền công nghệ chế tạo
lõi tôn khác nhau
2.1 Công Nghệ Chế Tạo Lõi Tôn Ba Pha :
Sơ đồ dây chuyền chế tạo mạch từ cho máy biến áp ba pha :Pha tôn Cắt tôn
Lắp
tôn
Kiểm tra
Tôn
silic
Cắt tônPha băng
Vật liệu sử dụng là tôn silíc cuộn do Nga sản xuất . Kích thước khổ tôn là

sần sùi trên cạnh tôn , do đó độ bavia sẽ vượt quá mức độ cho phép .
b. Nguyên Lý Làm Việc
Người công nhân sẽ lấy từng tấm pha được cắt sẵn trên bàn cắt . Tấm
pha này sẽ được cắt theo từng lá tôn theo kích thước thiết kế trên bản vẽ .
Các kích cở của tôn được đo đạt bằng gá đònh vò gắn trên máy cắt . Người
công nhân chỉ cần đẩy tấm pha vào đúng vò trí giới hạn , nhấn nút để máy
thực hiện việc cắt . Tất cả những gá đònh vò góc cắt khổ cắt , chiều dài cắt
đều có thể cân chỉnh theo ý muốn .
c. Yêu Cầu Kỹ Thuật :
- Phải cắt tôn theo chiều cán .
- Lá tôn sau được cắt phải bằng phẳng , các cạnh phải song song với nhau .
Các góc cắt (45
0
, 90
0
) phải chính xác.
- Độ bavia phải nhỏ hơn 0,06
2.1.2 Công Đoạn Chế Tạo Lõi Tôn Máy Biến p Ba Pha Theo Pháp Pha
Băng :
A. Công Đoạn Pha Băng :
a. Giới Thiệu Máy Pha Băng :
Dàn gá đỡ cuộn tôn : dàn gá của công đoạn pha băng cũng giống như
công đoạn pha tấm . Nó gồm có trục đỡ cuộn tôn , trên hai đầu trục có gắn
hai vòng bi lớn để trục có thể quay dễ dàng nhờ một động cơ kéo . Động cơ
này được điều khiển bằng hệ thống rơ le , công tắc tơ .
Máy cắt băng : gồm bàn cắt , bên trên có gắn các lưỡi dao . Tuỳ vào yêu
cầu cần cắt bao nhiêu băng thì sẽ bố trí bao nhiêu lưỡi . Phía trước bàn cắt
có đặt hệ thống ống thép có thể quay đường kính ống khoảng 20 cm , có
nhiệm vụ ép sát miệng tôn lên bàn , tránh sự cong quẹo và đònh hướng cho
miếng tôn đi vào phần dao cắt .

dài lưỡi dao nhỏ hơn . Cả hai máy có những đặc tính , chức năng làm việc
tương đối giống nhau .
b. Nguyên Lý Làm Việc :
Sau khi pha băng xong , các cuộn băng tôn sẽ được chuyển đến máy cắt
tôn . Mỗi một rulô được gắn trên một bệ đỡ . Sợi băng tôn sẽ được kéo ra để
máy cắt thực hiện cắt theo kích thước của thiết kế . Các lá tôn sau khi cắt sẽ
được xếp thành từng chồng phục vụ cho công đoạn lắp rắp .
c. Công Đoạn Lắp Rắp :
Trong công đoạn lắp rắp sẽ có hai công nhân thực hiện công việc này
Trước tiên công nhân phải xác đònh lõi tôn của máy biến áp có công suất
bao nhiêu . Lõi tôn gồm bao nhiêu cấp . Mỗi cấp có bao nhiêu lá , kích thước
mỗi lá là bao nhiêu . Tất cả thông số này giúp cho công nhân chuẩn bò vật
liệu để tiến hành lắp rắp
Tiến hành công việc lắp rắp : trong công đoạn này có công nhân chuẩn bò
những xấp tôn cần thiết để nơi thuận tiện . Để khi thao tác lắp rắp gọn gàng
nhanh chóng . Chuẩn bò một mặt phẳng đủ lớn , trước tiên đặt xà kẹp cho
ngay ngắn tương ứng với kích thước lõi tôn của máy , vì sau này xà kẹp có
nhiệm vụ giữ chặt lõi tôn trong suốt quá trình vận hành . Sau đó đặt giấy
cách điện phủ kín bề mặt xà kẹp , để cách điện lõi tôn với xà kẹp tránh tổn
hao từ . Đối máy có công suất nhỏ từ 300
÷
400 KVA dùng giấy cách điện
từ 1mm đến 2mm . Còn đối với công suất lớn từ 560 KVA trở lên thì ngoài
giấy cách điện ra người ta còn trang bò thêm những thanh bakêlit dày khoảng
2
÷
4 mm dán lên giấy cách điện . Mục đích tạo khe hở giữa bề mặt xà kẹp
với bề mặt lõi tôn . Từ đó dầu biến thế có thể luân chuyển trong khe hở này
giúp làm mát lõi tôn .
Hai công nhân tiến hành việc tiếp theo là tuần tự đặt những lá tôn đầu tiên Cấp cao
Xà
trụ
Cách lắp các lá tôn thông thường ở máy biến áp ba pha người ta lắp 2 cấp
ngoài cùng (cấp cao) sử dụng tôn có kích thước hình chữ nhật . Còn các cấp
bên trong (cấp thấp) sử dụng tôn cắt góc 45
0
kết hợp với tôn chữ nhật .
d. Kiểm Tra :
Kiểm Tra Phần Lõi Tôn
STT

Chi tiết Tên chỉ tiêu kiểm tra Yêu cầu kỹ
thuật
Thiết bò kiểm
tra
1
Phân đoạn chiều cán
Chiều cán
Chiều dài L
1.1 Xà : L
xà
L = 1,2 hoặc 3*L
xà
+L
dư

3.1 Hai cạnh bên
3.2 Độ bavia
Theo bản vẽ
Phải song song
Nhỏ hơn hoặc
bằng 0,06
Thước cặp 2%
(độ chính xác)
Palmer 0-25
4
Phân góc
Góc ghép nối bằng 45
0

Độ bavia
Nhỏ hơn hoặc
bằng 0,06
Thước đo góc
Palmer 0-25
5
Lắp rắp 5.1 Kích thước tổng quát dài
rộng , cao , bề dày
5.2 Kích thước cửa sổ
5.3 Bề dày các cổng
5.4 Bề rộng lá tôn
5.5 Các mối ghép
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ

• Vò trí
• Kích thước
• Khoảng cách
1.7 Vò trí ốc tiếp đòa
1.8 Cửa sổ lắp tấm đệm trụ
• Kích thước
• Kohảng cách
• Độ mặt phẳng
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Thước dây
Thước dây
Thước dây
Thước dây
Thước cặp
Thước dây
Thước dây
Thùc dây
2
Xà dưới 2.1 Kích thước chủ yếu
• Loại sắt U
• Chiều dài tổng
1.2 Chốt đònh vò
• Khoảng cách

Thước cặp
Thước dây
Thước cặp
Thước dây
Thước dây
3
Sắt kê ruột 3.1 Kích thước chủ yếu
• Chiều dài
• Chiều rộng
• Bề dày
3.2 Lổ chốt đònh vò đáy máy
• Đường kính
• Vò trí
3.3 Goujon bắt xà dưới
• Đường kính goujon
• Chiều cao goujon
• Vò trí goujon
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Theo bản vẽ
Thước dây
Thước cặp
Thước cặp
Thước cặp
Tấm đệm trụ 4.1 Kích thước tổng quát Theo bản vẽ Thước dây
4
• Chiều cao
• Chiều rộng
• Bề dầy
4.2 Miếng đònh vò

Tôn sau đưa lr6n dàn gá , được kéo qua máy pha tôn , công đoạn pha tôn
được mô tả ở phần máy biến áp ba pha .
2.2.3 Cuốn ép :
Tôn sau khi pha băng được cuốn vào các rulô , chuyển qua công đoạn
cuốn vào khuôn một pha
Khuôn một pha được làm bằng gang , có hình dạng là hình khối chữ nhật
được bo tròn hai đầu .Kích thước của khuôn tuỳ theo yêu cầu thiết kế bối
dây
Tôn Pha băng Cuốn , ép Ủ