Download miễn phí Đồ án Thiết kế máy biến áp mạch từ không gian



ừyêu cầu của nhiệm vụthiết kếmáy biến áp mạch từkhông gian. Lõi
sắt của máy biến áp gồm hai bộphận chính, trụvà gông. Lõi sắt là phần
mạch từcủa máy biến áp do đó thiết kếnó cần làm sao cho tổn hao
chính cũng nhưtổn hao phụnhỏ, dòng điện không tải nhỏ, trọng lượng tôn
silic ít và hệsố điền đầy của lõi sắt cao. Mặt khác lõi sắt còn làm khung mà
trên đó đểnhiều bộphận quan trọng của máy biến áp nhưdây quấn, giá đỡ
dây dẫn ra. Hơn nữa, lõi sắt có thểchịu những lực cơhọc lớn khi dây quấn
bịngắn mạch. Vì vậy yêu cầu thứhai của lõi sắt là phải bền và ổn định về
cơkhí.


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_thiet_ke_may_bien_ap_mach_tu_khong_gian.sFiQYmqhHv.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48748/
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:

khác lõi sắt còn làm khung mà
trên đó để nhiều bộ phận quan trọng của máy biến áp như dây quấn, giá đỡ
dây dẫn ra. Hơn nữa, lõi sắt có thể chịu những lực cơ học lớn khi dây quấn
bị ngắn mạch. Vì vậy yêu cầu thứ hai của lõi sắt là phải bền và ổn định về
cơ khí.
Trụ được làm từ lá thép kỹ thuật điện ghép lại thành hình bậc thang vì
vậy lá thép dùng để làm trụ gồm nhiều thếp có kích thước khác nhau. Số
bậc thang của trụ càng nhiều thì tiết diện trụ càng gần tròn, nhưng số tập
lá thép càng nhiều, nghĩa là số lượng các lá tôn có kích thước khác nhau
càng nhiều làm cho quá trình chế tạo lắp ráp lõi thép càng phức tạp
Để đảm bảo được đường kính tiêu chuẩn, kích thước lá thép từng tệp
trong trụ và số bậc của trụ cũng được tiêu chuẩn hóa.
l o
l o
a12
d12
d
a22 ao1a2a1
l
C
Ép trụ có rất nhiều cách, tùy theo công suất và đường kính trụ máy biến
áp. Để giảm tổn hao trong mạch từ và đảm bảo cho mạch từ chắc chắn và
lực ép phân bố đều trên lõi thép ta dùng băng vải thủy tinh.
Gông là phần mạch từ dùng để khép kín mạch từ với máy biến áp mạch
từ không gian gông được làm bằng thép cuộn quấn lại. Khi chế tạo gông ta
dùng một miếng lót để tạo lỗ tương ứng với phần giữa trụ để cố định trụ và
gông với nhau
2.3.2. Tính toán lựa chọn phương án:
Hình 2-1
d: đường kính trụ sắt
l: chiều cao dây quấn
d12: đường kính trung bình giữa hai dây quấn hay của rảnh dầu giữa hai
dây quấn
Trong tính toán thiết kế máy biến áp các kích thước cơ bản trên được xác
định thì hình dáng, thể tích và các kích thước khác cũng được xác định.
Trong thiết kế máy biến áp thường dùng trị số β để chỉ quan hệ giữa
đường kính trung bình của các dây quấn 12d với chiều cao l của dây quấn
gọi là tỷ số kích thước cơ bản
l
d12.πβ =
Trị số này biến thiên trong khoảng rộng 1,0 đến 3,6 và ảnh hưởng rất lớn
tới đặt tính kỹ thuật và kinh tế của máy biến áp
Chọn các số liệu xuất phát và tính các kích thước chủ yếu
Các số liệu xuất phát được chọn theo điện áp thử của các cuộn dây cao áp
và hạ áp tra bảng ta có:
)(50),(80 21 kVUkVU tt ==
12a - là chiều rộng rãnh dầu giữa cuộn cao áp và cuộn hạ áp ta chọn theo
điện áp thử của cuộn cao áp theo bảng T654 -TKMĐ ta có:
)(5),(28 1212 mmmma == δ
12δ - là bề dày lớp cách điện ở giữa rãnh dầu, dùng ống cách điện bakelit
3
21 aa + là một kích thước dài phụ thuộc vào công suất máy biến áp, gần
đúng có thể xem
24 '21 10.
3
−=+ Skaa
S ' :Dung lượng trên 1 trụ máy biến áp
k là một hệ số tra bảng 13-1 trang 456 tài liệu TKMĐ, chọn k=0,47
)(33)(033,010.250047,010.
3
2424 '21 mmmSkaa ====+ −−
- Chiều rộng qui đổi từ trường tản
)(613328
3
21
12 mm
aaaar =+=++=
- Hệ số qui đổi từ trường tản: rk qui đổi từ trường tản thực tế về từ trường
tản lý tưởng hệ số này thay đổi rất ít trong tính toán sơ bộ ta chọn 95,0=rk
2.3.2.2. Chọn vật liệu
Chọn thép cán nguội đẳng hướng mã hiệu 3404 dày 0,35(mm),lá tôn phủ
1 lớp sơn ,chọn hệ số ép chặt kc=0,93 với mật độ từ thông trụ tB =(1,55-
1,65)T chọn TBt 62,1= , hệ số gk là tỷ số giữa tiết diện gông và tiết diện
trụ. Máy thiết kế là máy ngâm dầu,không tấm ép ứng với Sp=7500KVA tra
bảng trang 457TKMĐta có đường kính trụ sơ bộ d=38cm ,hệ số lấp đầy
kd=0,913 ,số bậccủa trụ là 9 ,nên hệ số lợi dụng lõi sắt là kl=kc .kd
=0,93.0,913=0,849 .Tra bảng trang 666 ta được hệ số gông là
kg=Sg/ST=1063,4/1035,8=1,022 .mật độ từ cảm trong gông
TB g 585,1022,1
62,1 ==
Mật độ từ thông trong khe hở không khí TBB tk 141,12
== . Suất tổn hao sắt
trong trụ và gông: TBt 62,1= tra bảng V14 trang 617 tài liệu TKMĐ ta
có: )/(353,1 KgWPt = TBg 585,1= tra bảng ta có với TBg 56,1=
)/(207,1 KgWPg = , TBg 58,1= , )/(251,1 KgWPg = . Dùng phương pháp nội suy
ta có:
yt=
12
1221 ..
XX
XYXY
−
− + txxx
yy
12
12
−
− >
262,1585,1
56,158,1
207,1251,1
56,158,1
56,1.251,158,1.207,1 =−
−+−
−=gP (W/kg)
Suất từ hóa q của tôn cán lạnh 3404 tra bảng tr617
)/(958,1,62,1 kgVAqTB tt == , TBg 585,1= tra bảng với
TqTBkgVAqTB 775,1,60,1);/(675,1,58,1 2211 ==== , dùng phương pháp nội suy
ta có:
yt=y1+ )( 1
12
12 xx
xx
yy
t −−
−
)/(7,1)58,1585,1(
58,160,1
675,1775,1675,1 kgVAqg =−−
−+=
2.3.2.3. Các khoảng cách cách điện chính
Dựa vào điện áp thử của cuộn cao áp và cuộn hạ áp tra bảng XIV-1 để
tra ra khoảng cách cách điện, ta có:
- Khoảng cách cuộn hạ áp đến gông l01=l02=75mm
- Khoảng cách cuộn hạ áp đến trụ: )(05,0501 cmx=δ ; )(131 mmad =
;d01=23mm;l01=45mm
- Giữa dây quấn cao áp và gông )(2 mmd =δ
- Ống cách điện giữa dây quấn cao áp và hạ áp )(612 mm=δ
-Giữa cuộn CA và cuộn HA )(2712 mma =
- Giữa các dây quấn cao áp )(3022 mma =
- Tấm chắn giữa các pha(giữa hai cuộn cao áp) a22=30mm;
)(322 mm=δ
- Phần đầu thừa của ống cách điện )(50 mmld =
2.3.2.5. Tính các hệ số
a. Hệ số lợi dung lõi thép: kld=kc.kđ, kđ=
b
t
T
T
trong đó Tt(hay Tg) là tiết thuần thép hay tiết diện tác dụng của trụ hay
gông, Tg là tiết diện tác dụng toàn bộ hình bậc thang của trụ hay gông tra ở
bảng ta có kđ=0,913, kc=
4
2d
T
T
T b
tr
b
π= chọn kc=0,93, trong đó Tb là tiết diện
hình bậc thang đã kể đến các chi tiết chiếm chỗ như đệm cách điện đai ép
lỗ bắt gông.
849,0913,0.93,0 ==ldk
Từ Sp ta tra ra được a=1,4; b=0,26; fk =0,81; 6,13,1 ÷=β ;ta thiết kế dạng máy
với gông hình thang nhiều bậc nên có e= 0,411;chọn β =1,5
A= 04,34
849,0.62,1.48,7.50
95,0.1,6.250016
.
16 4 224 22
.
'
==
ldtnx
rr
kBfu
kaS
A1=5,663.10-2.a.A3kld= )(265504,34.849,0.4,1.10.663,5 32 kg=−
A2=3,6.10-2A2.kld.lo= 6,2655,7.849,0.04,34.10.6,3 22 =− (kg)
B1=2,4.10-2kg.kld.A3(a+b+e)
= 1701)411,026,04,1(04,34.849,0.022,110.4,2 32 =++− (kg)
B2 =
2,4.10 -2.kg.kld.A2(a12+a22)= 54,137)0,37,2(04,34.849,0.022,110.4,2 22 =+− (kg)
=== 222
2
2
222
2
1 04,34.56,0.62,1.849,0.84,0
4,1.750010.46,2
...
.
.
AuBkk
aS
KC
nrTldf
p
dq 3637(kg)
-Kn= 66,33)1(
5,7
10041,1)1(10041,1 48,7
56,0
=+=+
−− ππ
ee
u
nx
nr
u
u
n
-M=0,2453.10 4− k
aA
Pkk nRfn .
2 =0,2453.10 4− 19,353
4,1.66,37
420095,0.81,02 =18,85
Mpa
B= 158,0
1701
54,1376,265
3
2
3
2
1
22 =+=+
B
BA
-Tỷ lệ giữa giá đồng PBV và thép 3404 là kFeCu=2,21
-C= 52,0
1701.3
2655
3 1
1 ==
B
A
-D= 339,306,1.21,2.
1701
3637
3
2.
3
2
1
1 ==cdFeCu kkB
C
-Ta có đẳng thức :
x 5 + Bx 4 -Cx-D= x 5 + 0,158x 4 -0,52x-3,339 =0
Khi 6,13,1 ÷=β thì hàm trên đạt cực tiểu tại 3,1=β
-Ứng với mật độ dòng điện Jvà lực điện động cho phép , tìm ra khoảng
cách hạn chế của β
Có x 28,2
42000.81,0
3637.4,25,44,25,4 1 ==≤
nf
j Pk
C
2728,2 44 === jj xβ
x 47,1
85,18
6060
33 ==≤
Mσ
68,447,1 44 === σσβ x
-Trọng lượng tôn silíc ở các góc của gông ;
Gg=0,493.10 2− . 493,033 =xAkk gl .1,022.0,849.10 2− .34,04 3 .x 3 = 168,7x 3
- 21x
CGdq = )(36372 kgx=
2.3.2.6. Tiết diện trụ: sơ bộ tính theo công thức
=== 2222 66,37.849,0.785,0...785,0 xxAkT ldt 772,25x2
2.3.2.7. Tiết diện khe hở không khí: mối nối thẳng
Tk=Tt=772,25x2,
2.3.2.8. Tổn hao không tải: xác định theo công thức
578,1691,1)262,1353,1(25,1)..( GgGGgGpGgGpkP ttgtTpfo +=+=+=
)/(353,1 KgWPt = , pg=1,262(W/kg)
2.3.2.9. Công suất từ hóa: theo công thức 20-45 trang 203 tài liệu 2 ta có
Q=k )('' kfcf QQQ ++
Qc= GTGGTT GGGqGq 7,1958,1 +=+
Qf=40q ...

---