Download miễn phí Đồ án Thiết kế máy biến áp dầu 3 pha (chế độ làm việc liên tục, đặt trong nhà hay ngoài trời)



 
Chương IV
TÍNH TOÁN CUỐI CÙNG HỆ THỐNG MẠCH TỪ VÀ TÍNH TOÁN THAM SỐ KHÔNG TẢI CỦA MÁY BIẾN ÁP
I. TÍNH TOÁN MẠCH TỪ.
1. Xác định h thước cụ thể của máy biến áp:
Mạch từ của máy biến áp ta đang thiết kế gồm những lá thép cán lạnh đẳng hướng 3404, bề dày lá thép là 0,35 mm. Kết cấu lừi thộp kiểu ba pha ba tru, cỏc lỏ thộp ghộp xen kờ, cú 4 mối ghộp xiờn ở 4 gúc. ẫp trụ bằng nờm và dõy quấn. ẫp gụng bằng xa ộp gụng, bu lụng đặt phía ngoài.
1.1 Trụ:
Với trụ có đường kính d = 0,17m, công suất định mức Sdm =320 kVA. Tra bảng 4 TLHD ta chọn số bậc thang trong trụ là 6 . Tra bảng 41a ta được chiều rộng a và chiều dày b của tập lá thép như bảng sau:
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_thiet_ke_may_bien_ap_dau_3_pha_che_do_lam_v.MAmA2TMdBf.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48542/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

hao không tảiTheo công thức (5-23) TLHD ta có:P0 = kpf. pt.(Gt +Gg. ) + kpf.pg[Gg - (N + 2).G0 + ] Trong đóN là số lượng góc của mạch từ N = 4 đối với máy biến áp ba pha.kpf là hệ số tổn hao phụ, tra bảng 48 TLHD ta được kpf = 1,22kpo = kn.k’po+ k’’poVới kn là hệ số biểu thị số lượng góc có dạng mái nối nghiêng, kn = 4.k’po, k’’po : Là hệ số gia tăng tổn hao góc nối ở các góc mạch của mạch từ.Tra bảng 46a TLHD ta có:k’po = 1,32k’’po = 1,96kpo = 4.1,32+1,96 = 7,24pt = 1,353 (VA/kg) , pg = 1,251(W/kg),G0 = 24,86 (kg) đó tớnh ở trờn.Vậy P0= 1,22.1,353.(Gt +Go. ) + 1,22.1,251.[Gg - (4 + 2)Go + .Go ] = = 1,651Gt + 1,526Gg +2,344Gơ0 = 1,651.276,11+ 1,526.254,93 +2,344.21,92 = 901,593 (W)15. Công suất từ hoá của may biến áp.Theo công thức (5-31) TLHD ta cóQ0 = ki’f .ki’f’.qt(Gt + Go) + ki’f .ki’f’.qg (Gg + Go-(N+2)G0) + ki’f’. qk.nk.TkTrong đó ki’f = kib.kic ;kib là hệ số kể đến ảnh hưởng của việc cắt gọt bavia ; chọn kib = 1kic là hệ số kể đến ảnh hưởng đến việc cắt dập lá thép; chọn kic = 1,18ki’f = kib.kic= 1.1,18 = 1,18ki’f’ = kig.kie.kit = 1,07qt = 1,958(VA/kg), qg= 1,675 (VA/kg) là suất từ hoá của trụ và gông.qkt = 25100 VA/m2, qkg = 22100 VA/m2 là những suất từ hoá ở những khe hở không khí( bảng 50 TLHD)kig là hệ số làm tăng công suất từ hóa ở gông: kig =1,00kir kể đến ảnh hưởng do chiều rộng lá tôn ở các góc mạch từ , tra bảng 52b ta được kir =1,35nk là số khe hở không khí trong lừi thộp.Tk = Tt/ là diện tích bề mặt khe hở không khíkio là hệ số gia tăng dũng điện không tải do công suất từ hoá tăng lên, kio¬ = 42,45Q0 =1,18.1,07.1,958.(Gt + Go) + 1,18.1,07 . 1,675 [ Gg + .Go-(4+ 2).Go ] + 1,07 . 25100 .4.Tt / + 1,07 . 22100 . 2 .Tt = = 2,473Gt +2,115Gg + 41G0 +123257,06.Tt = 2,473Gt +2,115Gg + 41G0 +123257,06.0,0167.x2 = = 2,473.276,11+2,115.254,93 +41.21,92 +2058,39.1,12 = 4905,026 (VAr)16. Thành phần phản khỏng của dũng điện không tải. Theo công thức (2-62) TLHDI0 = = = 1,533 (%)17.Mật độ dũng điện trong dây quấn:Theo công thức (2-70) TLHD= = = .106 A/mm2K là hằng số phụ thuộc vào điện trở dây quân: K=2,4.10-12 đối với dây đồng17. Khoảng cách giữa hai trụ:C = d12 + a12 + 2a2 +a22Với 2a2 = 0,4.d =0,4.0,1545.x = 0,4.0,1545.1,1 = 0,06818. Trọng lượng dây dẫn:Gdd = 1,03.1,03.Gdq = 1,06.Gdq19. Giá thành vật liệu tác dụng:Theo công thức (2-59), ta cóC = B1 x3 + (B2 + A2).x2 + + kd.fe.k. Với k = 1,03.1,03 = 1,06Tra bảng 16 TLHD ta được kd.fe = 1,84 C = 176,3.x3 + (19,76 + 38,29).x2 + + 1,84.1,06. = 176,3.x3 + 58,05.x2 + + = 841Từ các số liệu tính toán ở trên ta cho thay đổi từ 1,2 đến 3,6 ta được bảng sau:20. Nhận xét:Dựa vào bảng biến thiên, với mức tổn hao không tải Po = 1200 W và dũng khụng tải io = 2,5% ta thấy cỏc phương án đó tớnh thỡ phương án có hệ số = 1,464 ứng với gí thành nhỏ nhất không kha thi vỡ với mỏy biến ỏp cú S= 320kVA thỡ biến thiờn từ 1,8 đến 2,4. Bởi vậy với sai số của C’td là 1% so với giá trị nho nhất ta có thể lấy = 1,6Đường kính trụ sắt: d = A. = 0,1545. = 0,173(m), chọn đường kính tiêu chuẩn d = 0,17- Tính lại trị số : = 1,65; x = 1,133; 2a2 = 0,07 (m)Với trị số =1,65 bảng trên ta tính được:Gt = 272,27( kg); Gg = 282,05 (kg) ; GFe = 554,27 (kg); Gdq = 147,97 (kg); Po = 935,781 (W) ; io = 1,628; Sai số của Po là .100 = 22 (%);- Đường kính trung bỡnh của rónh dẫn dầu sơ bộ: d12 = a.d = 1,36.0,17 = 0,2312 (m)- Chiều cao dây quấn sơ bộ: l = = = 0,44 (m)- Tiết diện hữu dụng của trụ sắt: Tt = kđ.Tb = 0,97.0,02085 = 0,02022 (m2) ; Với Tb = 0,02085m2 theo bảng 42 TLHD ứng với d = 0,17 m - Khoảng cách giữa hai trụ: C = d12 +a12 +2a2 +a22 = 0,2312 + 0,02+0,07 + 0,018 = 0,34 (m).- Mật độ dũng điện: = .106= .106 = 3,69.106(A/m2);- Giá thành : C’td = Gfe + kd.fe.Gdd = 842,88- Sức điện động của một vũng dõy: Uv = 4,44.f,Bt.Tt = 4,44.50.1,62.0,02022= 7,27(V)CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN KẾT CẤU DÂY QUẤN CỦA MÁY BIẾN ÁPI. Tính toán dây quấn thứ cấp (hạ áp).1. Sức điện động của một vũng dõy:Uv = 4,44.f,Bt.Tt = 4,44.50.1,62.0,02022 = 7,27 (V)2. Số vũng dõy một pha của dõy quấn hạ ỏp:W2 = = = 31,77= 32 (vũng)Ut2 là điện áp trên một trụ của dây quấn thứ cấp , Ut2 = 231 V trên cả ba trụ.Điện áp thực của mỗi vũng dõy Uv = = 7,22 (V)3. Mật độ dũng điện trung bỡnh:tb = 0,746. kf. .104= 0,746.0,93. .104= 3,52 (MA/m2)4. Tiết diện vũng dõy sơ bộ:T’2 = = = 131,22.10-6 (m2) =131,22 (mm2)Theo bảng 38 TLHD , với S = 320kV, I2 = 461,88 A, U2 = 231 V , T’2 =131,22mm2 , ta chọn dây quấn hạ áp kiểu hỡnh xoắn mạch đơn dây dẫn chữ nhật.5. Chiều cao sơ bộ mỗi vũng dõy.hv2 = - hr2Trong đó hr2 là kích thước hướng trục của rónh dẫn dầu giữa cỏc bỏnh dõy. Theo bảng 54a TLHD ta chọn hr2 = 5 mm.hv2 = - 0,005 = 0,00722 (m) = 7,22 mm.6. Chọn dõy dẫn:Với hv2 = 7,22 mm và T’2 = 131,22 mm2Tra bảng 22 TLHD ta chọn dõy đồng tiết diện chữ nhật mó hiệu Cọ cú:òa = 4 mmb = 8 mmTiết diện 35,1 mm2Chọn 4 sợi chập song song trong 1 vũng . Quy cỏch dõy quấn như sau: Cọ - 4 ;31,1 7. Tiết diện mỗi vũng dõy:T2 = nv2.Td2 = 4.31,1 = 124,4 (mm2).8. Chiều cao thực của mỗi vũng dõy:hv2 = b’= 8,5 mm9. Mật độ dũng điện thực của dây quấn hạ áp:= = = 3,71 MA/m2.10. Chiều cao thực của dây quấn hạ áp Ở đây ta chọn dây quấn hỡnh xoắn mạch đơn hoán 3 chỗ, có rónh dầu giữa tất cả cỏc bỏnh dõy.l2 = b’.10-3(W2 +4) +k.hr2 (W2 +3).10-3 =8,5 (32+4)10-3 + 0,9.5 (32+3)10-3 = 0,464 (m)Trong đó k là hệ số kể đến sự co ngót của tấm đệm sau khi ép chặt cuôn dây. Chọn k = 0,911. Bề dày dây quấn hạ ápa2 = 4.a’.10-3 = 4.4,5.10-3 = 18.10-3(m) = 0,018 m12. Đường kính trong của dây quấn hạ áp:D2’ = d+2.a01 . 10-3 với a01 = 15mm, d = 0,17m; D’2 = 0,17+2.0,015 = 0,2 (m).13. Đường kính ngoài của dây quấn hạ ápD’’2 = D’1 + 2.a2 = 0,2+2.0,018 = 0,236(m)14. Bề mặt làm lạnh của dây quấnM2 = 2.t.k. (D2’ +a2)(a2 + b’10-3).W2 (m)Với k = 0,75 la hệ số kể đến sự che khuất bề mặt của dây quấn của que nêm và các chi tiết cách điện khác.M2 =2.3.0,75.3,14(0,2 + 0,018)(0,018 + .8,5.10-3).32 = 2,612 m215. Trọng lượng dây quấn thứ cấp (hạ áp)Gcu2 = 28.t .W2.T2.103 (kg= 28.3 .32.124,4.10-3 = 72,9 (kg)16. Trọng lượng dây quấn thứ cấp kể cả cách điệnGdq2 = 1,06.Gcu2 =1,06.72,9 = 77,3 (kg)II. Tính toán dây quấn sơ cấp (cao áp):1. Chọn sơ đồ điều chỉnh điện áp:Máy biến áp sau khi thiết kế có thể lắp đặt ở nơi gần nguồn hay xa nguồn vỡ thế điện áp đưa vào cuộn sơ cấp (cao áp) thay đổi một lượng U nào đó. Vỡ vậy để duy trỡ điện áp đầu ra ổn định trong một phạm vi nào đó ta phải chọn đầu phân áp cho phù hợp trước khi lắp đặt.Dũng điện làm việc qua các tiếp điểm:I1 = 12,32 A.Điện áp lớn nhất giữa các tiếp điểm của hai pha của bộ đổi nối:Ulv = 10%. = 10%. = 866 VĐiện áp thử: Uth = 20%. = 1732 (V)Để có được những điện áp khác nhau bên cao áp cần nối như sau:2. Số vũng dõy của dõy quấn sơ cấp (cao áp) ứng với điện áp định mức:W1 = W2¬ . = 32. = 1200 (vũng)3. Số vũng dõy của một cấp điều chỉnh điện ápWđược = 0,025 W1 = 0,025.1200 = 30 (vũng)4. Số vũng dõy tương ứng ở các đầu phân nhánh:Ta chọn loại có 4 cấp điều chỉnh điện áp, ứng với mỗi cấp điều chỉnh là 2,5% điện áp định mức :- Cấp 15750 V – (X1Y1Z1) ứng với W =1200 + 2.30 = 1260(vũng)- Cấp 15375V – (X2Y2Z2) ứng với W =1200 + 30 = 1230 (vũng) - Cấp 15000V – (X3Y3Z3) ứng với W = 1200 (vũng) - Cấp 14625V – (X4Y4Z4) ứng với W = 1200 – 30 = 1170 (vũng) - Cấp 14250V – (X5Y5Z5) ứng với W = 1200 – 2.30 = 1140(vũng)5. Mật độ dũng...

---