Tốt nghiệp thiết kế máy biến áp điện lực ba pha ngâm dầu - pdf 18

Download miễn phí Đồ án Tốt nghiệp thiết kế máy biến áp điện lực ba pha ngâm dầu
LỜI NÓI ĐẦU
Như ta đã biết, cùng một công suất truyền tải trên đường dây, nếu điện áp được
tăng cao thì dòng điện chạy trên đường dây sẽ giảm xuống, như vậy có thể làm tiết diện
dây nhỏ đi, do đó trọng lượng và chi phí dây dẫn sẽ giảm xuống, đồng thời tồn hao năng
lượng trên đường dây cung sẽ giảm xuống. Vì thế, muốn truyền tải công suất lớn đi xa,
ít tổn hao và nết kiệm kim loại mầu trên đường đây người ta phải dùng điện áp cao, dẫn
điện bằng các đường dây cao thế, thường là 35, 110, 220 và 500 KV. Trên thực tế, các
máy phát điện thường không phát ra những điện áp như vậy vì lí do an toàn, mà chỉ phát
ra điện áp từ 3 đến 21KV, do đó phải có thiết bị để tăng điện áp đầu đường dây lên. Mặt
khác các hộ tiêu thụ thường chỉ sử dụng điện áp thấp từ 127V, 500V hay cùng lắm đến
6KV, do đó trước khi sử dung điện năng ở đây cần có thiết bị giảm điện áp xuống.
Những thiết bị dùng để tăng điện áp ra của máy phát điện tức đầu đường dây dẫn và
những thiết bị giảm điện áp trước khi đến hộ tiêu thụ gọi là các máy biến áp (MBA).
Thực ra trong hệ thống điện lực, muốn truyền tải và phân phối công suất từ nhà
máy điện đến tấn các hộ tiêu thụ một cách hợp lí, thường phải qua ba, bốn lần tăng và
giảm điện áp như vậy. Do đó tổng công suất của các MBA trong hệ thống điện lực
thường gấp ba, bốn lần công suất của trạm phát điện.
Những MBA dùng trong hệ thống điện lực gọi là MBA điện lực hay MBA công
suất. Từ đó ta cũng thấy rõ, MBA chỉ làm nhiệm vụ truyền tải hay phân phối năng
lượng chứ không chuyển hóa năng lượng.
Ngày nay khuynh hướng phát triển của MBA điện lực là thiết kế chế tạo những
MBA có dung lượng thật lớn, điện áp thật cao, dùng nguyên liệu mới chế tạo để giảm
trọng lượng và kích thước máy.
Nước ta hiện nay ngành chế tạo MBA đã thực sự có một chỗ đứng trong việc đáp
ứng phục vụ cho công cuộc công nghiệp hiện đại hóa nước nhà. Hiện nay chúng ta đã
sản xuất được những MBA có dung lượng 63000KVA với điện áp 110 kV.


PHẦN I: Vai trò của MBA trong truyền tải và phân phối điện năng.

1. VÀI NÉT KHÁI QUÁT VỀ MÁY BIẾN ÁP
2. Định nghĩa MBA.
3. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐỊNH MỨC.
4. CÔNG DỤNG CỦA MBA
5. VAI TRÒ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRONG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG.

PHẦN II : THIẾT KẾ.
CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN CÁC KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU CỦA MÁY BIẾN ÁP
1. XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN CƠ BẢN CỦA MÁY BIẾN ÁP.
2. CHỌN CÁC SỐ LIỆU XUẤT PHÁT VÀ TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU.
CHƯƠNG II : THIẾT KẾ MẠCH TỪ
1. CHỌN TÔN SILIC.
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN DÂY QUẤN MÁY BIẾN ÁP
1. CÁC YÊU CẦU CHUNG
2. TÍNH TOÁN DÂY QUẤN HẠ ÁP
3. TÍNH TOÁN DÂY QUẤN CAO ÁP
CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ KHÔNG TẢI, NGẮN MẠCH
1. DÒNG ĐIỆN TỪ HOÁ.
2. ĐIỆN TRỞ DÂY DẪN
3. THÔNG SỐ NGẮN MẠCH
4. TÍNH TỔN HAO VÀ DÒNG ĐIÊN KHÔNG TẢI
5. TÍNH ĐIỆN KHÁNG TẢN
CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN CUỐI CÙNG VỀ HỆ THỐNG MẠCH TỪ
CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN NHIỆT MÁY BIẾN ÁP
1. ĐẠI CƯƠNG.
2. TÍNH GẦN ĐÚNG VỀ NHIỆT.
3. TÍNH TOÁN NHIỆT CỦA THÙNG DẦU
4. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ TRỌNG LƯỢNG RUỘT, VỎ
PHẦN III : CHUYÊN ĐỀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP
1. Khái niệm chung
2. Thay đổi tỉ số biến đổi trong trạng thái không điện
3. Máy biến áp điều chỉnh
4. Sơ đồ nguyên lý điều chỉnh điện áp
5. Phương pháp thiết kế day quấn điều chỉnh
6. Nguyên tắc điều chỉnh điện áp khi có tải.
7 Điều chỉnh liên tục.


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:

= 0,13 x 61 x 2 x 0,6 = 10 (mm)
Chiều cao thực của dây quấn hạ áp : 1160 (mm)
- Chiều rộng dây quấn hạ áp
a = 3 x 4,1 + 0,2 = 12,5 mm
6 0
v ß
n g
6 0
v ß
n g
H ×n h 2 . B è t r Ý d © y q u Ê n th ø c Ê p
6 0
v ß
n g
Bố trí lớp 1 và 3 dây quấn phải,lớp hai quấn trái, giữa các lớp có kênh làm
mát 9mm giữa dây quấn hạ áp và trụ có cách điện 5mm.
- Khoảng cách giữa dây quấn hạ áp và trụ là 20,5 (mm). Chiều rộng kênh
Vn – nn là Δ = 25 (mm).
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
18
9. Đường kính trong dây quấn hạ áp
D’ = 380 + 2.21 = 422 (mm)
= 437 (mm)
10. Đường kính ngoài dây quấn hạ áp
D’’= 422 + 2. 12,5
= 437 (mm)
11. Khối lượng nhôm dây quấn hạ áp
Gm2= 25,4 x 476,5 x 181,8 x 180.10-6 = 396 (kg)
III. TÍNH TOÁN DÂY QUẤN CAO ÁP
Phía sơ cấp cần điều chỉnh điện áp ± 9 x 1,78% = 16% dây quấn sẽ gồm
dây quấn cơ sở, dây quấn điều chỉnh thô và dây quấn điều chỉnh tinh. Điện áp
đem đặt lên dây quấn cơ sở và dây quấn điều chỉnh thô. Dây quấn cơ sở khi nối
tiếp với dây quấn điều chỉnh tinh cho điện áp thấp hơn điện áp định mức một
nấc điều chỉnh. Điện áp trên dây điều chỉnh thô lớn hơn ở dây quấn điều chỉnh
tinh một nấc điều chỉnh.
1. Điện áp dây của dây quấn điều chỉnh tinh
Uê = )(352016.100
2200016.
100
1 VU ==
2. Số vòng dây quấn điều chỉnh tinh
wê = 58
35.3
3520
3
==
v
e
U
U vòng
3. Dây quấn điều chỉnh êm (tinh) chia làm 9 phần, có 9 nấc 1,78% U1 mỗi nấc
có số vòng dây.
Wê1 = 485,69
58
9
1 ==eW vòng
4. Cấu tạo 5 cấp, mỗi cấp 6 vòng và 4 cấp mỗi cấp 7 vòng
Wê = 5 x 6 + 4 x 7 = 58 vòng
5. Điện áp dây của dây quấn điều chỉnh thô lớn hơn Uê một cấp điều chỉnh
Wth = Wê + 7 = 58 + 7 = 65 vòng
Uth = 3 .Wth.Uv = 3 .65 x 33 = 3946 (V)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
19
6. Điện áp trên dây quấn cơ sở cộng với điện áp điều chỉnh thô bằng U1, do vậy
ta có điện áp dây quấn cơ sở
Ucs = U1 – Uth = 22000 – 3946 = 18055 (V)
7. Số vòng dây quấn cơ sở:
Wcs =
353
18055
3 xU
U
v
cs = = 297,8 chọn 298 (vòng)
8. Số vòng dây quấn sơ cấp là
W1 = Wth + Wcs = 65 + 298 = 363 (vòng)
9. Dòng điện sơ cấp định mức
I1f = )(5,165
220003
6300
3 1
A
U
S ==
10. Dòng điện khi điện áp lớn nhất:
I’1f = 5,142
255203
6300 =
x
(A)
11. Dòng điện khi điện áp nhỏ nhất
I’’1f = 5,197
184193
6300 =
x
(A)
c¬ së
D©y quÊn
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
363
369
376
382
389
395
402
408
415
422 25520
25156
24731
24367
23942
23578
23153
22789
22364
22000
18055
18419
18844
19208
19633
19997
20422
20786
21211
21575
298
304
311
317
324
330
337
343
350
3569
8
7
6
5
4
3
2
1
0
§iÖn ¸p
U1, V1W
Sè vßng
chuyÓn m¹ch
VÞ trÝ
6
7
6
7
6
7
6
7
6
6
7
6
7
6
7
6
7
6
2
9
8
7
6
5
4
3
1
§iÒu chØnh ªm
0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
20
A. TIẾT DIỆN DÂY
a. Dây quấn cơ sở
1. Chọn mật độ dòng điện δ1 = 1,6A /mm2 ta có
δ1 = 5,1036,1
5,165
1
1 ==δ
fI (mm2)
2. Tra bảng 44 -10 TL1
- Chọn hai dq song song : 2 x )6,15
1,4
155,3( xx cách điện 4P
- Diện tích tiết diện: 2 x 3,5 x 15 = 105 mm2 góc dây được vẽ tròn
δ1k = 103,2 mm2
3. Mật độ dòng điện thực tế
δ1 = 6,12,103
5,165 = A/mm2
4. Mật độ dòng điện ở nấc điện áp cao nhất
δ’1 = 38,12,103
5,142 = A/mm2
5. mật độ dòng điện ở nấc điện áp thấp nhất
δ’’1 = 915,12,103
5,197 = A/mm2
b. Dây quấn điều chỉnh thô.
1. Chọn mật độ dòng điện : 1,6A/mm2 ứng với nấc điều chỉnh điện áp cao nhất
ta có tiết diện dây
δth = 896,1
5,142' ==δ
I
(mm2)
2. Tra bảng 44 -10 TL1
- Chọn hai dây quấn song song : 2 x
9,167,43
6,18,2
x
x cách điện 6P
- Diện tích tiết diện: 2 x 3,5 x 15 = 105 mm2 góc dây được vẽ tròn
δ1k = 103,2 mm2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
21
3. Tiết diện thực
δth = 4,88
5,165 = 1,61 A/mm2
4. Mật độ dòng điện thực tế
δth = 38,14,88
5,142 = A/mm2
c. Nấc điều chỉnh tinh
-Dây quấn điều chỉnh tinh bằng đồng bởi các đầu nối ra nhiều.
- Chọn mật độ dòng điện 3,6A/mm2. Có hai nhánh song song, tiết diện ca
hai dây sẽ = 54,2A/mm2
1. Tra bảng 44 – 10 TL1
Kích thước dây quấn:
2 x
9,49,7
47
x
x cách điện 6P
2. Mật độ dòng điện được tính lại
δê = 63,22,54
5,142 = A/mm2
3. Mật độ dòng điện ở nấc thứ 9 (Ug = 215754) là
δ9 = 13,3
2,54215753
6300
.3
==
xU
S
eg δ
A/mm2
4. Mật độ dòng điện ở mức điện áp thấp nhất là
δ = 65,3
2,54
5,197'' 1 ==
e
f
S
I
A/mm2
B. BỐ TRÍ DÂY QUẤN
I. Dây quấn cơ sở
- Dây quấn sơ cấp có 298 vòng, chia làm 4 lớp , mỗi lớp 74,5 vòng.
Dây cơ sở quấn liên tục, lớp 1 và lớp 3 là quấn phải còn lớp 2 và lớp 4
quấn trái, lớp đầu quấn trên căn dọc đặt trên ống cách điện lớp 2,3,4 đặt trên
căn dọc. Các căn dọc đặt ngay trên các lớp đã quấn trước . Để giảm tổn hao
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
22
phụ, mỗi lớp khi quấn đến giữa phải hoán vị. Như vậy chiều cao dây quấn sẽ
tăng thêm một vòng giữa các lớp có kênh làm mát rộng 9mm
BỐ TRÍ DÂY QUẤN CAO ÁP
1. Chiều cao 1 lớp
lv = (74,5 + 2) 15,6 = 1195 mm
lót dây quấn: 11 mm
1206 mm
ép dây quấn: i = 0,123.ni t = 0,13 x 7,6,5 x 0,6 = 6 mm
Chiều cao thực: 1200mm
2. Chiều rộng 1 lớp dây quấn: a = 2 x 4,1 + 0,3 = 8,5 mm
II. Dây quấn điều chỉnh thô
- Dây quấn có 65 vòng quấn thành 1 lớp có hoán vị ở giữa bởi dây làm
tăng chiều cao dây quấn thêm 1 vòng dây. Sau khi quấn dây điều chỉnh thô,
dùng 20 tờ giấy dày 0,1mm bọc lại ra hai phía chừng 60mm.
1. Chiều cao
lv = (65 +2 ) 16,9 = 1135 mm
0
D©y quÊn c¬ së th«
§iÒu chØnh §iÒu chØnh ªm
58
v
ßn
g
58
v
ßn
g
74
,5
65
v
ßn
g
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
23
Lót dây 23mm
1158 mm
ép dây quấn: i = 0,13 x 67 x 0,9 = 8 mm
Chiều cao dây quấn điều chỉnh thô
Lv = 1158 – 8 = 1150 (mm)
2. Chiều rộng 1 lớp kể cả cách điện
a = 2 x 3,7 + 0,1 = 7,5 (mm)
III. Dây quấn điều chỉnh tinh
Để dây quấn làm việc đối xứng ở mọi đầu điều chỉnh , ta chia dây quấn
thành 2 phần nối song song với nhau. Mỗi phần quấn kiểu lò xo. Bắt đầu từ
giữa lớp đặt trực tiếp lên lớp dây bọc của dây quấn điều chỉnh thô.
1. Chiều cao của dây quấn điều chỉnh tinh
0,5 lv = 2(58 + 1). 4,9 = 580 mm
ép dây quấn : i = 0,13 x 2 x 59 x 0,9 = 14 m
ống tạo khoảng cách ; 60 mm
Vậy chiều cao dây quấn điều chính tinh: 626mm
2. Chiều rộng dây quấn: a = 7,9 + 0,1 = 8 mm
KL: ta nhận thấy chiều cao của dây quấn hạ áp chỉ là 1160 mm trong khi
đó chiều cao dây quấn cao áp là 1200 mm. Vậy để đảm bảo hai dây quấn có
chiều cao bằng nhau thì ở cuộn hạ áp phải lót 40mm
C. KHỐI LƯỢNG DÂY QUẤN CAO ÁP
Có khối lượng dây quấn : G = 25,4 .ds.S.ω.10-6 (Kg)
1. Dây quấn cơ sở :
Gcs = 25,4 x 643 x 103,2 x 298.10-6 = 502 Kg
Với ds = 582 + 0,5 (704 – 582) = 643 (mm)
2. Dây quấn điều chỉnh thô
Gth = 25,4 x 757,5 x 65 x 88,4 .10-6 = 110,5 (Kg)
3. Dây quấn điều chỉnh tinh : (bằng đồng)
Gê = 3π x 777 x58 x 54,2 x 8,9 .10-6 = 204 (Kg)
4. Trọng lượng dây quấn sơ cấp
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
24
G1 = 502 + 110,5 + 204 = 816,5 (Kg)
5. Đường kính trong dây quấn cao áp
D’ = 437 + 2 x 18 = 573 (mm)
6. Đường kính ngoài dây quấn cao áp
D’’ = 573 + 4 x 8,5 + 3.9 = 638 (mm)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
25
φ 582
φ 599
φ 617
φ 652
φ 634
r
i
=
12
II I
2 87,7,5 19 8, 8,99 8,8,9
φ 554
φ 564
1 5
φ 532
φ 507
φ 489
12,9
φ 464
φ 446
9 12,
φ 421
12,8 5 7,
φ 405
φ 395
φ 380
H×nh 9. Bè trÝ d©y quÊn ë cöa ...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status