Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ - pdf 19

Download miễn phí Đồ án Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ



Sự đập mạch của điện áp chỉnh lưu cũng làm cho dòng điện tải cũng đập
mạch theo, làm xấu đi chất lượng dòng điện một chiều. Với công nghệmạ điện
thì nó làm cho chất lượng của lớp mạkhông cao: lớp mạkhông đều, không,
không đạt được các tiêu chuẩn đã đưa ra: bền – bóng- đẹp
Đểhạn chếsự đập mạch này ta phải mắc nối tiếp với tải một cuộn kháng
lọc đủlớn đểIm ≤0,1.Iưdm. Ngoài tác dụng hạn chếthành phần sóng hài bậc cao,
cuộn kháng lọc còn có tác dụng hạn chếvùng dòng điện gián đoạn



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:

I2 = )A(71,70
2
100
2
Id ==
+ Dòng điện sơ cấp MBA: I1 = )A(18,571,70.220
13,16I.
U
U
2
1
2 ==
III.2.1. Tính toán sơ bộ mạch từ MBA
Tiết diện trụ được tính theo công thức kinh nghiệm: QFe =kQ. )cm(f.m
S 2ba
Trong đó: kQ là hệ số phụ thược cách làm mát
kQ = 54 ÷ với MBA dầu
kQ = 65 ÷ với MBA khô, Chọn kQ =6
m- Số trụ của MBA, m=1
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 17
→QFe =6. )cm(46,4150.1
2387 2=
Do Sba =2387VA<10kVA nên ta chọn trụ hình chữ nhật với chiều rộng trụ
là a(cm) chiều dày trụ là b(cm)→QFe =a.b =41,46(cm2).
Chọn MBA hình chữ E được ghép từ những lá tôn Silic loại 310 có
Bề dày tôn : 0,35mm
Tổn hao là : 1,7 W/kg
Tỷ trọng : d = 7,8kg/dm3
Tiết diện của trụ: QFe=a.b(cm2)
Theo kinh nghiệm thì tỉ lệ b/a=(0,5 ÷1,5) là tối ưu nhất.
→Chọn a=6(cm)
→b= 91,6
6
46,41
a
QFe == (cm) →Chọn b=7(cm)
Từ cảm trong trụ: B=1,1T
III.2.2. Tính toán dây quấn
- Số vòng dây mỗi pha sơ cấp MBA:
3,217
1,1.10.46,41.50.44,4
220
B.Q.f.44,4
UW
4
Fe1
1
1 === − (vòng)
Chọn W1 = 217(vòng)
- Số vòng dây mỗi pha thứ cấp MBA: 16217.
220
13,16W.
U
UW 1
1
2
2 === (vòng)
Với các cuộn dây bằng đồng, MBA khô, chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong
MBA : J1 = J2 = 2,75(A/mm2)
-Tiết diện dây dẫn sơ cấp MBA: )mm(88,1
75,2
18,5
J
IS 2
1
1
1 ===
-Đường kính dây dẫn: d= )mm(55,188,1.4S4 1 =π=π
Chọn dây dẫn tiết diện hình tròn, cách điện cấp B chuẩn hoá tiết diện theo tiêu
chuẩn: S1 = 1,9113(mm2 ).
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 18
-Kích thước dây có kể cách điện : Scđ1= 14,265,1.4
d.
4
22
cd =π=π (mm2).
Tính lại mật độ dòng điện trong cuộn sơ cấp: )mm/A(71,2
9113,1
18,5
S
IJ 2
1
1
1 ===
-Tiết diện dây dẫn thứ cấp MBA: )mm(70,25
75,2
71,70
J
IS 2
2
2
2 ===
Chọn dây dẫn tiết diện chữ nhật, cách điện cấp B . Chuẩn hoá tiết diện theo tiêu
chuẩn: S2 = 25,70(mm2).
-Kích thước dây có kể cách điện: S2 = a2 . b2 = 3,8.6,9=26,22(mm2).
Tính lại mật độ độ dòng điện cuộn thứ cấp: )mm/A(75,2
70,25
71,70
S
IJ 2
2
2
2 ===
III.2.3. Tiết diện cửa sổ MBA
-Diện tích cửa sổ MBA: Qcs = Qcs1 + Qcs2
Qcs1 = klđ.W1.Scđ1
Qcs2 = klđ.W2.Scđ2
Trong đó: Qcs là diện tích cửa sổ (mm2)
Qcs1, Qcs2 là diện tích do cuộn sơ và thứ cấp chiếm chỗ (mm2)
W1, W2 là số vòng dây cuộn sơ và thứ cấp MBA
klđ là hệ số lấp đầy, thường kld = 2÷3, chọn klđ =2
Qcs1 = 2.217.2,14=928,76(mm2)
Qcs2 = 2.16.26,22=839,04(mm2)
Qcs = 928,76+839,04=1767,8(mm2)
Ta lại có: Qcs =h.c
Trong đó: h: là chiều cao cửa sổ(mm)
c: là chiều rộng của cửa sổ(mm)
Chọn: h/a =2, c/a =0,5 → 4
5,0
2
c
h == →h=4.c
→ )mm(02,21
4
8,1767
4
Qc cs ===
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 19
Chọn: c=21(mm)
h= 4.21= 84(mm)
-Chiều rộng toàn mạch từ: C=2c+xa
-Chiều cao mạch từ: H=h+ za
Với MBA một pha thì x=2; z=1
⎩⎨

=+=
=+=→
)(1446084
)(16260.221.2
mmH
mmC
III.2.4. Kết cấu dây quấn MBA
Dây quấn được bố trí theo dọc trục. Cuộn thứ cấp (HA) quấn sát trụ, cuộn
sơ cấp (CA) quấn bên ngoài. Mỗi cuộn dây được quấn thành nhiều lớp dây, mỗi
lớp dây được quấn liên tục, các vòng dây sát nhau. Các lớp dây cách điện với
nhau bằng các bìa cách điện.
• Kết cấu dây quấn thứ cấp
-Tính sơ bộ số vòng dây trên một lớp: (k.
b
h.2h
w c
n
g
2l
−= vòng)
Trong đó: h- là chiều cao của sổ, h=84(mm)
hg – là khoảng cách cách điện với gông, chọn hg = 2(mm)
kc – là hệ số ép chặt, kc =0,95
01,1195,0.
9,6
2.284
2 =−=→ lW (vòng)
-Tính sơ bộ số lớp dây quấn trên cuộn thứ cấp : 45,1
01,11
16
2
2
2 ===
l
l w
wn (lớp)
→Chọn nl2 = 2 lớp.
Vậy cuộn thứ cấp có 16 vòng chia làm 2 lớp, mỗi lớp có 8 vòng.
-Chiều cao thực tế của cuộn thứ cấp : )mm(11,58
95,0
9,6.8
k
b.Wh
c
212
2 ===
-Đường kính trong của cuộn thứ cấp : Dt2 = b+ 2.a02 =7+ 2.1=9 (cm)
(a02=1(cm) - là khoảng cách từ trụ tới cuộn thứ cấp)
Chọn bề dầy cách điện giữa các lớp dây ở cuộn thứ cấp cd22 = 0,1(mm)
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 20
-Bề dầy cuộn thứ cấp : Bd2 = (a2 + cd22) .n12 = (0,38+0,01) .2 = 0,78(cm)
-Đường kính ngoài của cuộn thứ cấp:
Dn2 = Dt2 + 2 .Bd2 = 9 + 2 . 0,78 = 10,56(cm)
-Đường kính trung bình của cuộn thứ cấp :
Dtb2 = 2
DD 2n2t + =
2
56,109 + = 9,78(cm)
-Chiều dài dây quấn thứ cấp :
l2 = π . W2 . Dtb2 = π.16.9,78 = 491,6(cm)= 4,916(m)
Chọn l2 = 5(m)
• Kết cấu dây quấn sơ cấp :
-Tính sơ bộ số vòng dây trên một lớp của cuộn sơ cấp : c
n
g
11 k.d
h.h
W
−= (vòng)
Trong đó : ke = 0,95 hệ số ép chặt
h : chiều cao cửa sổ, h=84(mm)
hg : khoảng cách cách điện của cuộn dây sơ cấp với gông
Chọn sơ bộ khoảng cách hg=2.dn =2.1,65=3,3(mm)
→ 46,4695,0.
65,1
3,384W1l =−= (vòng)
-Tính sơ bộ lớp dây ở cuộn sơ cấp: 67,4
46,46
217
w
wn
11
1
11 === (lớp)
Chọn lớp n11 = 5 lớp.
Như vậy cuộn sơ cấp có 217 vòng chia làm 5 lớp , chọn 4 lớp đầu 44 vòng , lớp
thứ 5 có 217 – 4.44 = 41 (vòng)→Wl1 =44(vòng)
-Chiều cao thực tế của cuộn sơ cấp :
)mm(42,76
95,0
65,1.44
k
d.wh
c
n11
1 === =7,642(cm)
Chọn khoảng cách từ cuộn thứ cấp tới cuộn sơ cấp a21= 1,0(cm)
-Đường kính trong của cuộn sơ cấp:
Dt = Dn2 + 2 . a21 = 10,56 + 2.1 = 12,56(cm)
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 21
Chọn bề dầy cách điện giữa các lớp dây ở cuộn sơ cấp: cd11 = 0,1(mm)
-Bề dày cuộn sơ cấp:
Bd1 = (dn + cd11) . n11 = (1,65+0,1).5 = 8,75(mm) = 0,875(cm)
-Đường kính ngoài của cuộn sơ cấp:
Dn1 = Dt1 + 2 . Bd1 = 12,56 + 2.0,875 = 14,31(cm)
-Đường kính trung bình của cuộn sơ cấp:
Dtb1 = ( Dt1 + Dn1 ) / 2 = (12,56 + 14,31 )/2 = 13,435 (cm)
-Chiều dày dây cuộn sơ cấp:
l1 = π. W1. Dtb = π.217.13,435 = 9159(cm) = 91,59(m)
-Đường kính trung bình các cuộn dây:
D12 = ( Dt2 + Dn1 ) / 2 = (9 + 14,31 ) /2 = 11,655(cm)
→ r12 = D12/2 =5,8275 (cm)
III.2.5. Tính các thông số của MBA
-Điện trở trong cuộn sơ cấp máy biến áp ở 750 C :
)(913,0
14,2
59,91.02133,0
S
l.R
1
1
1 Ω==ρ= (với ρ = 0,02133 Ωmm2/m)
-Điện trở cuộn thứ cấp MBA ở 750 C:
R2 = )(00407,022,26
5.02133,0
S
l
2
2 Ω==ρ
-Điện trở MBA quy đổi về thứ cấp:
)(10.03,9)
217
16.(913,000407,0)
w
w.(RRR 322
1
2
12ba Ω=+=+= −
-Sụt áp trên điện trở máy biến áp : ΔUr = Rba . Id = 9,03.10-3 . 100 =0,903(V)
-Điện kháng MBA quy đổi về thứ cấp :
)(0077,010.14,3).
3
0078,000875,001,0.(
811,5
5,4.16..8X
10.).
3
BdBda.(
h
r.)w.(.8X
722
ba
721
21
2t2
2
2
ba
Ω=++π=
π++π=


Trong đó: rt2 là bán kính trong dây quấn thứ cấp (cm)
Tống Thị Hiếu - TĐH2- K48 Đồ án môn: Điện tử công suất
Thiết kế nguồn mạ một chiều có đảo chiều dòng điện mạ 22
h- là chiều cao cửa sổ lõi thép (cm)
a21 là bề dày cách điện giữa cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp (m)
Bd1, Bd2 là bề dày cuộn sơ cấp và thứ cấp (m)
-Điện kháng MBA quy đổi về thứ cấp:
)mH(0245,0)H(10.45,2
314
10.7,7
w
XL 5
3
ba
ba ==== −

-Sụt áp trên điện kháng MBA: )V(245,0100.0077,0.1I.X.1U dbax =π=π=Δ
-Sụt áp trên MBA: )V(936,0245,0903,0UUU 222x
2
rba =+=Δ+Δ=Δ
-Điện
Music ♫

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