Tính toán dây cuốn cho may biến biến áp cách ly 1 pha
Bước 1: xác định các thông số của may biến áp như :
U:điện áp ;I :dòng điện ; tần số (f) suy ra công suất biểu kiến phí thứ
cấp
S
2
= U
21
.I
21
+ U
22
.I
22
+ U
23
.I
23
áp
BƯỚC 2: Nếu áp dụng các công thức ước lượng thông thường, từ giá trị S
2
ta định ra tiết diện cần dùng cho lõi thép biến áp A
t Trong đó, đơn vị của các đại lượng là:
[A
t
] = [cm
2
thước lõi thép; thông thường b được xác định bằng cách đếm số lá thép và
dựa vào bề dày của mỗi lá (0.5mm hay 0.35mm) để suy ra bề dày b . A
t
=
a . b
BƯỚC 3: Xác định số vòng dây quấn phía sơ và thư cấp.
*Trong thực hành để dễ tính toán,ta xác định đại lượng trung gian n
v
:số
vòng tạo ra 1 volt sức điên động cảm ứng.ta có:
E = 4,44 f B . A
t
. N
Khi E = 1 volt N = n
v ;
ta có được quan hệ sau: n
v
=
1
4.44 . .
t
f B A
Trong (10.6) đơn vị của các đại lượng là :
[ f ] = [ H
z
]; f tần số nguồn điện xoay chiều
[ B ] = [ T ] ; [ A
t
] = [ m
2
1
. n
v
Trong đó ;
N
1
: tổng số vòng cuộn dây sơ cấp
U
1
: điện áp định mức cuộn dây sơ cấp
*Đối với biến áp hai dây quấn, khi tính toán số vòng thứ cấp ta căn cứ vào
giá trị điện áp thứ cấp không tải U
20
. Theo định nghĩa trong lý thuyết máy
điện , gọi rU% là phần trăm sụt áp tại thứ cấp lúc mang tải so với lúc
không tải , vậy:
rU% =
20 2
2
.100
U U
U
−
Trong đó:
U
20
: điện áp không tải thứ cấp
U
2
: điện áp định mức thứ cấp
U
= C
h.
U
2
Trong trường hợp, tính toán chính xác , ta dựa theo S
2
để ước lượng C
h
(tra
bảng 10.1), trong trường hợp ước lượng nhanh, ta có thể chọn C
h
= 1,05 (giá
trị C
h
nhỏ ứng với S
2
lớn, và C
h
lớn khi S
2
bé)
BƯỚC 4 Căn cứ theo giá trị dòng điện định mức tại các cuộn dây thứ cấp,
ta định được công suất thứ cấp biến áp S
2
, và có thể ước lượng gần đúng
hiệu suất
ba
η
biến áp rồi suy ra dòng điện phía sơ cấp.
ba
S
U
η
Bảng 10.1: Quan hệ giữa hệ số rU% theo công suất biểu kiến S
2
(Theo
Beyaert)
S
2
(VA) 5 10 25 50 75 100 150 200 300
rU% 20 17 15 12 10 9 8 7.5 7
(Theo Tranformatoren Fabrik Magnus ta có rU% theo S
2
khi phụ tải thuần
trở Cos=1)
S
2
(VA) 25 50 75 100 200 150
rU% 8 6.6 6.4 6 5.2 5.9
S
2
(VA) 250 400 500 600 1000 750
rU% 5 4.3 4 3.9 3.75 3.8
(B ảng rU% tại phụ tải thuần trở theo Schindler)
S
2
(VA) 100 200 300 500 700 1000 1200 1500
rU% 4.5 4 3.9 3 2.5 2.5 2.5 2.5
Quan hệ C
2
(VA)
0 50 50 100 200 200 500
j 4 3.5 3 2.5 2
Bước 6 : Kiểm tra hệ thống lấp đầy k
ld
diện tich cửa sổ lõi thép.
Khi dung lõi thép E,I có kích thước đúng tiêu chuẩn,kích thước sổ mạch từ
có các kích thước là :
. bề rộng cửa sổ
2
a
c
=
. bề cao cửa sổ h=
3
2
a
h
=
Gọi A
cs :
là diện tích mạch từ
2
3
. .
4
cs
A c h a
= =
b.
Tóm lại:
W
th
= 46,8a
2
b.
Trong đó: [ W
th
] = [ Kg ] ; [ a ] = [ b ] = [ dm ] .
BƯỚC 7:Chọn bề dày cách điện làm khuôn quấn dây ( e
kh
) và kích thước lõi
gỗ ( hay lõi nhôm ) làm lõi quấn dây.
* Thông thường bề dày cách điện làm khuôn quấn dây được chọn để đảm
bảo độ bền cơ là chính,như vậy có thể chon e
kh
theo cấp công suất của biến áp
( xem bảng 10.4 )
Bảng 10.4 .
Chọn bề dầy khuôn e
kh
theo cấp công suất biến áp S
2
.
S
2
( VA )
1 10 10 200 200 500 500 1000
e