Bài tập lớn Máy biến áp

Chia sẻ: thanhtin08c3

. Vị trí, vai trò của máy biến áp (MBA) trong hệ thống điện. MBA có một vị trí và vai trò rất quan trong trong hệ thống điện, chúng dùng để biến đỏi điện áp dòng điện xoay chiều phù hợp với mỗi mục đích sử dụng của con người. 2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc. 2.1. Cấu tạo Máy biến áp gồm hai bộ phận chính là: Lõi thép và dây quấn 2.1.1. Lõi thép máy biến áp Lõi thép dùng để dẫn từ thông chính của máy, được ché tạo từ những vật liệu dẫn điện...

Nội dung Text: Bài tập lớn Máy biến áp

Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng


Bài làm
I. MÁY BIẾN ÁP




Hình 1. máy biến áp
1. Vị trí, vai trò của máy biến áp (MBA) trong hệ thống điện.
MBA có một vị trí và vai trò rất quan trong trong hệ thống điện, chúng dùng để
biến đỏi điện áp dòng điện xoay chiều phù hợp với mỗi mục đích sử dụng của con
người.
2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc.
2.1. Cấu tạo
Máy biến áp gồm hai bộ phận chính là: Lõi thép và dây quấn
2.1.1. Lõi thép máy biến áp
Lõi thép dùng để dẫn từ thông chính của máy, được ché tạo từ những vật liệu dẫn
điện tốt, thường là thép kĩ thuật điện. Lõi thép gồm:
- Trụ là nơi dặt dây quấn
- Gông là phần khép kín mạch từ giữa các trụ.
Trụ và gông tạo thành mạch từ khép kín.
2.1.2. Dây quấn MBA
- Thường được chế tạo bằng đồng có tiết diện tròn hoặc chữ nhật bên ngoài có bọc
cách điện.
- Dây quấn gồm nhiều vòng dây và lồng vào trụ lõi thép.Có cách điện giữa các vòng
dây và dây quấn với lõi thép.
Máy biến áp thưòng có hai hoặc nhiều dây quấn.
Ngoài ra để làm mát và tăng cường cách điện cho MBA, người ta thường đặt lõi thép
và dây quấn trong thùng dầu.




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng




Hình 2: cấu tạo máy biến áp
2.2. Nguyên lý làm việc của máy biến áp.
φ
i1 i2
W1 W2
u1 u2



Cuộn dây (1) có số vòng W1, đặt vào lưới có điện áp u1 gọi là cuộn dây sơ cấp.
Cuộn dây (2) có số vòng W2 gọi là cuộn thứ cấp.
Cả hai cuộn dây được quấn trên lõi sắt (3)
Đăt điện áp U1 vào dây quấn sơ cấp thì từ thông do nó sinh ra cũng là hính sin
Φ = Φm.sinω t
Theo định luật cảm ứng điện từ sức điện động trong dây quấn (1) và (2) sẽ là:




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng


dΦ dΦ m . nω
e1 = ­ W1.        = ­ W1t.                  
si
dt dt
π  π
2 . 1 . n ωt −
 = W1.ω .Φm.sin (ω t ­     ) =           
E si
2  2
 Víi: E1W1 . . m = 2πf1 . 1 . m
ωΦ W Φ
 =                               
2 2
dΦ  π
e2 = − W 2
T­¬ng tù:                             
= 2. 2 . n ωt− 
E si
dt
                            2   (3) 
W2 . Φ m
ω.
Víi: E2 =                        = 
2
­ NÕu bá qua ®iÖn ¸p r¬i trªn d©y quÊn s¬ cÊp vµ 
thø cÊp th× ta cã: U1 ≈1 E1U 1
K=
E
≈  vµ U2 ≈  E2 → 
E2 U 2

­ Trong m¸y biÕn ¸p lý t­ëng: P1 = P2 →  ⇒ K = U 1 = I2
U2 I1
3. Chức năng của từng bộ phận của máy biến áp
3.1. Lõi thép
Để giảm tổn hao do dòng điện xoáy, mạch từ được ghép từ những lá thép KTD dày
0.35- 0.5 mm có sơn cách điện với nhau.

G G

T T T T T
G G
Máy biến áp kiểu lõi một pha và ba pha.




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng


G G

G T G G T T T G
G G
Máy biến áp kiểu bọc một pha và ba pha.
* Để hình thành khung từ của MBA ta có hai kiểu ghép như sau.
- Ghép nối: - Ghép xen kẽ




3.2. Dây quấn
Là bộ phận truyền tải năng lượng từ đầu vào đến đầu ra của MBA. Dây quấn của
máy biến áp thường làm bằng đồng (hoặc nhôm)
Theo cách bố trí dây quấn cao áp (CA) và hạ áp (HA) ta chia thành dây quấn đồng tâm
(hình a) và dây quấn xen kẽ( hình b).

HA
HA
CA



CA
( (
b a


SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng



4. Tổ nối dây của máy biến áp
4.1. Các kí hiệu đầu dây.
Tªn d©y quÊn                  §Çu ®Çu            
      §Çu cuèi

­ Cao ¸p – CA 1 pha        A                     
     X
         3 pha        A, B, C          X, 
Y, Z

­ H¹ ¸p – HA  1 pha         a                    
        x
          3 pha       a, b, c               
     x, y, z

­ Trung ¸p           1 pha           Am              
          Xm
         3 pha          Am, Bm, Cm Xm, Ym, Zm

­ D©y trung tÝnh: PhÝa cao ¸p: O; H¹ ¸p: o; Trung 
¸p: Om



4.2, Các kiểu đấu dây quấn.
Phụ thuộc vào cấp điện áp, mức độ ảnh hưởng của phụ tai không đối xứng và loại
phụ tải
* Nối ( Y, Yo)
  Trong d©y quÊn nèi Y: Ud =      Uf, Id = If.
D©y   quÊn   nèi   Y   dïng   cho   d©y   quÊn   CA   v×   khi   ®ã   Uf  <   Ud 
lÇn  →  cã lîi vÒ mÆt c¸ch ®iÖn. D©y quÊn nèi Y0  dïng trong 
trêng hîp phô t¶i hçn hîp dïng c¶ Ud  vµ Uf, chñ yÕu dïng 
cho d©y quÊn HA. Trong 1 sè Ýt trường hîp dïng c¶ cho CA.

SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng


A    B  A    B   
   C  C  O
(Y (Y0
) X    Y 
X    Y 
* Nối ∆   Z    Z
Trong d©y quÊn nèi ∆ : I d = I f , Ud =Uf
Thường dïng cho d©y quÊn HA cña m¸y biÕn ¸p t rung gian.
ViÖc nèi ∆ cã l î i h¬n ë phÝa HA v× dßng ®iÖn I f < I d lÇn →
cã thÓ gi¶m t iÕt diÖn d©y → thuËn t iÖn cho viÖc chÕ t¹o .
A     B 
     C

(∆
X      Y 
* Nối zichzăc (Z)     Z
 Mỗi pha dây quấn được chia làmđặt trên hai trụ khác nhau, nối nối tiếp với nhay
và đấu ngược nhau. Trường hợp này đáu phức tạp và tốn dây nên chỉ được dùng trong
những trường hợp dặc biệt :MBA chỉnh lưu, MBA đo lường …
5. Các thông số chính của máy biến áp
stt Đặc tính kỹ thuật Thông số
1 Kiểu máy 3 pha, 2 cuộn dây ngam trong
dầu làm việc ngoài trời
2 Công suất định mức 40MVA
3 Điện áp định mức 10,5/115±9x1,78% kV
4 Dòng điện định mức 2199,4/200,8 A
5 Sơ đò nối dây Ynd11
6 Tổn hao không tải P0=19,8 kW I0=0,084 %
7 Tổn hao có tải Pk=148,994 kW
8 Trọng lượng tổng 69,5 tấn
9 Kích thước dài.rộng.cao 6580x4480x5520 mm


SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng



II. ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA




Hình 3. động cơ điện một pha

1. Phạm vi áp dụng, cấu tạo và nguyên lý làm việc.
1.1. Phạm vi áp dụng.
Động cơ điện không đòng bọ một pha được sử dụng rất rộng rãi trong dân dungjvaf
công nghiệp như máy giặt, tủ lạnh, máy lau nhà, máy bơm nước…Nói chung các động
cơ công suất nhỏ, thường nhỏ hơn 750W. Phần lớn động cơ một pha thuộc loại này,
mặc dù chúng còn được thiết kế với công suất 7.5 kW và ở hai cấp điện áp là 110 và
220V.
1.2. Cấu tạo.
Cấu tạo của động cơ điện khong đồng bộ được trình bày ở hình dưới, gồm hai bộ
phận chủ yếu là rotor và stator ngoài ra còn có vỏ máy, nắp máy và trục máy. Trục làm
bằng thép trên đó gắn Rotor ổ bi và phía cuối trục có gắn một quạt gió để làm mát
máy dọc trục.
1.2.1. Stator: gồm hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn,ngoài ra con có vỏ máy va
nắp máy




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng




Hình 4: Cấu tạo đọng cơ không đồng bộ


1.2.1.1. Lõi thép
Lõi thép stator có dạng hình trụ, làm bằng các lá thép kỹ thuật điện, được dập rãnh
bên trong, ròi ghép lại với nhau theo hướng lõi trục. Lõi thép được ép vào trong vỏ máy
1.2.1.2. Dây quấn stator
Thường được làm bằng sợi dây đồng có bọc cách điện và quấn trong các rãnh của lõi
thép. Khi có dongg điện chạy trong dây quấn sẽ sinh ra từ trường quay.
1.2.1.3 Vỏ máy
Gồm thân và nắp thường làm bằng gang.




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng




Hình 5. kết cấu stator của máy điện không đồng bộ

1.2.2. Rotor
Rotor là phần quay gồm lõi thép dây quấn và trục máy




Hình 6. cấu tạo rotor động cơ không đồng bộ

1.2.2.1. Lõi thép Rotor
Gồm các lá thép kỹ thuật điện được lấy từ phần bên trong của stator ghép lạ, mặt
ngoài dập rãnh để dặt dây quấn, mặt trong đục lỗ để đặt trục
1.2.2.2 Trục
Làm bằng thép, trên trục có gắn lõi thép rotor
1.2.2.3. Dây quấn
Có hai kiểu rotor ngắn mạch hay còn gọi là roto lồng sóc và roto dây quấn




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Bài tập lớn GVHD: Lê Văn Bằng




Hình 7.Cấu tạo máy điện không đồng bộ rotor dây quấn




SVTH: Hà Duy Đại trang:…. Môn:Điện Kỹ Thuật
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản