Kháo sát bộ nguồn P46 và P52- Thiết kế máy biến áp, chương 1

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

0
176
lượt xem
76
download

Kháo sát bộ nguồn P46 và P52- Thiết kế máy biến áp, chương 1

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để thực hành thí nghiệm đo lường đạt hiệu quả cao, yêu cầu cần phải có một bộ nguồn với nhiều cấp điện áp khác nhau. Các cấp điện áp này có thể điều chỉnh được cũng như một số cấp cố định khạcVí vậy, yêu cầu trị số dòng điện và điện áp hay nói cách khác là công suất phải đảm bảo ổn định và chính xác. Với yêu cầu này, người thiết kế phải tính theo công suất qui định. Hiện nay, các bộ nguồn ACDC/ trong phòng thí nghiệm đo lường được hoạt động ở cấp...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Kháo sát bộ nguồn P46 và P52- Thiết kế máy biến áp, chương 1

  1. CHÖÔNG I GIÔÙI THIEÄU BOÄ NGUOÀN P46 VAØ P52 I. Giôùi thieäu: Ñeå thöïc haønh thí nghieäm ño löôøng ñaït hieäu quaû cao, yeâu caàu caàn phaûi coù moät boä nguoàn vôùi nhieàu caáp ñieän aùp khaùc nhau. Caùc caáp ñieän aùp naøy coù theå ñieàu chænh ñöôïc cuõng nhö moät soá caáp coá ñònh khaùc.Vì vaäy, yeâu caàu trò soá doøng ñieän vaø ñieän aùp hay noùi caùch khaùc laø coâng suaát phaûi ñaûm baûo oån ñònh vaø chính xaùc. Vôí yeâu caàu naøy, ngöôøi thieát keá phaûi tính theo coâng suaát qui ñònh. Hieän nay, caùc boä nguoàn AC/DC trong phoøng thí nghieäm ño löôøng ñöôïc hoaït ñoäng ôû caáp ñieän aùp 110V, trong khi nguoàn ñieän cung caáp taïi caùc xöôûng hieän nay laø 220V. Ñieàu naøy, thöïc söï gaây khoù khaên cho vieäc baûo trì vaø vaän haønh. Do ñoù, caàn phaûi tính toaùn laïi sao cho phuø hôïp vôùi caùc caáp ñieän aùp ngoõ vaøo vaøngoõ ra cho phuø hôïp. Phoøng thí nghieäm hieän taïi ñöïôc trang bò boä nguoàn P52 vaø P46. Caùc boä nguoàn ñöôïc trang bò töø tröôùc naêm 1975, ñöôïc söû duïng lieân tuïc cho ñeán nay.Vì vaäy, caùc boä nguoàn ñeàu coù hö hoûng. Ngoõ ra cuûa caùc boä nguoàn nhö sau: 1. Boä nguoàn P46:  2 ngoõ ra 120V-10AMP Max  2 ngoõ ra 0÷120VAC-3.5AMP Max (Ñieàu chænh ñöôïc).  1 ngoõ ra 22.5V-10AMP Max vaø 45VAC-5AMP Max  1 ngoõ ra 18VDC-10 AMP Max vaø 36VDC -5AMP Max 2. Boä nguoàn P52:  1 ngoõ ra 120VAC –10AMP Max  1 ngoõ ra 0÷350VDC-150mAMP Max (Ñieàu chænh ñöôïc).  ngoõ ra 0÷25VDC vaø 0÷100mA (Ñieàu chænh ñöôïc).  ngoõ ra 6VAC, 12VAC-2.5AMP coá ñònh. II. Caáu taïo chung cuûa 2 boä nguoàn: Bao goàm caùc phaàn chính sau: 1. Bieán aùp caùch ly. 2. Bieán aùp töï ngaãu.
  2. 3. Maïch chænh löu. 4. Baûo veä quaù taûi vaø ngaén maïch. 1. Bieán aùp caùch ly: Nhieäm vuï: Thay ñoåi ñieän aùp nguoàn theo yeâu caàu thieát keá. - ÔÛ boä nguoàn P46 coù moät bieán aùp caùch ly bieán ñoåi ñieän aùp 22.5V- 10A vaø 45V-5A, moät cuoän caûm sau boä loïc. - ÔÛ boä nguoàn P52 coù 2 bieán aùp: moät bieán aùp bieán ñoåi ñieän aùp ñöa qua boä ñieàu chænh ñeå coù ñieän aùp 0÷25VDC vaø doøng 0÷100mA vaø moät bieán aùp coù ngoõ ra ñieàu chænh 0÷350VDC vôùi doøng 150mA. Hoaït ñoäng chung cuûa bieán aùp caùch ly laø: Khi coù ñieän aùp xoay chieàu vaøo phaàn sô caáp, doøng ñieän caûm öùng cho ñieän aùp ngoõ ra thöù caáp. 1to1 U1 U2 N1 N2 Hình 1. Caáu taïo maùy bieán aùp caùch ly Thöôøng ta söû duïng loõi theùp E_I,U_I ñeå quaán daây.Tæ soá bieán aùp: N1 U1 I2 = = N2 U2 I1 2. Bieán aùp töï ngaãu: Bieán aùp töï ngaãu laø moät daïng bieán aùp ñaëc bieät, ngoõ ra coù theå thay ñoåi ñieän aùp theo nhieàu caáp, tuøy theo yeâu caàu thieát keá. Trong phoøng thí nghieäm ño löôøng, bieán aùp töï ngaãu ñöôïc duøng laø loõi theùp hình truï, cuoän daây ñoàng ñöôïc quaán theo loõi theùp hình truï. Khi ta thay ñoåi soá voøng daây treân beà maët cuoän daây thì ta thay ñoåi ñieän aùp töø 0÷120V. 3. Chænh löu: Khi coù yeâu caàu ñieän aùp ngoõ ra laø DC maø ngoõ vaøo laø AC thì baét buoäc ta phaûi duøng boä chænh löu ñieän aùp, ñoàng thôøi loïc nguoàn ñeå coù moät ñieän aùp DC oån ñònh ít gôïn soùng. 4. Baûo veä quaù taûi: Trong boä nguoàn thöïc taäp hieän nay, thieát bò baûo veä ñöôïc duøng laø boä Aptomat. Aptomat laø khí cuï ñieän duøng ñeå töï ñoäng ñoùng ngaét maïch ñieän, baûo veä quaù taûi, ngaén maïch, suït aùp.
  3. Aptomat coøn goïi laø caàu dao töï ñoäng, thöôøng ñöôïc goïi laø Aptomat khoâng khí vì hoà quang ñöôïc daäp taét trong khoâng khí. Aptomat coù yeâu caàu sau: 1. Cheá ñoä laøm vieäc ôû ñònh möùc cuaû Aptomat phaûi laø cheá ñoä laøm vieäc daøi haïn, nghóa laø chæ soá doøng ñieän ñònh möùc chaïy qua Aptomat laâu bao nhieâu cuõng ñöôïc. Maët khaùc, maïch doøng ñieän cuûa Aptomat phaûi chòu ñöôïc doøng ñieän lôùn (khi coù ngaén maïch) luùc caùc tieáp ñieåm cuûa noù ñaõ ñoùng hay ñang ñoùng. 2. Aptomat phaûi ngaét ñöôïc trò soá doøng ñieän ngaén maïch lôùn coù theå vaøi chuïc kA. Sau khi ngaén ñöôïc doøng ñieän ngaén maïch, Aptomat phaûi ñaûm baûo laøm vieäc toát ôû chæ soá doøng ñieän ñònh möùc. 3. Ñeå naâng cao tính oån ñònh nhieät vaø ñieän ñoäng cuûa caùc thieát bò ñieän, haïn cheá söï phaù hoaïi do doøng ñieän ngaén maïch gaây ra, Aptomat phaûi coù thôùi gian caét beù. Muoán vaäy, thöôøng phaûi keát hôïp löïc thao taùc cô hoïc vôùi thieát bò daäp hoà quang beân trong Aptomat. Ñeå thöïc hieän yeâu caàu thao taùc baûo veä coù choïn loïc, Aptomat caàn phaûi coù khaû naêng chænh trò soá doøng ñieän taùc ñoäng vaø thôøi gian taùc ñoäng. Ñeå coù theå hieåu roõ veà Aptomat ta thöû khaûo saùt nguyeân lí vaø caáu taïo cuaû Aptomat nhö sau: a. Nguyeân lí laøm vieäc: Sô ñoà nguyeân lí ñieän cuûa Aptomat doøng ñieän cöïc ñaïi vaø Aptomat ñieän aùp thaáp ñöôïc trình baøy nhö sau: 1 3 4 2 6 5 Hình 2. Sô ñoà nguyeân lí Aptomat doøng ñieän cöïc ñaïi ÔÛ traïng thaùi bình thöôøng, sau khi ñoùng ñieän, Aptomat ñöôïc giöõ ôû traïng thaùi ñoùng tieáp ñieåm nhôø moùc raêng 1 khôùp vôùi 5 cuøng moät cuïm vôùi tieáp ñieåm ñoäng. Khi maïch ñieän quaù taûi hay ngaén maïch, nam chaâm ñieän 2 seõ huùt phaàn öùng 4 xuoáng laøm nhaû moùc 1, caàn 5 ñöôïc töï do, keát quaû caùc
  4. tieáp ñieåm cuûa Aptomat ñöôïc môû roäng döôùi taùc duïng cuûa loø xo 6, maïch ñieän bò ngaét. 2 3 6 1 4 Hình 3. Sô ñoà Aptomat ñieän aùp thaáp Treân hình 3, khi suït aùp quaù möùc, nam chaâm ñieän 1 seõ nhaû phaàn öùng 8 laøm nhaû moùc 2, do ñoù caùc tieáp ñieåm cuûa Aptomat cuõng ñöôïc môû ra döôùi taùc ñoäng cuaû löïc loø xo 4, maïch ñieän bò caét. Cuïm nam chaâm 2 (ôû hình 3) goïi laø moùc baûo veä quaù taûi hay ngaén maïch. Cuïm nam chaâm 1(hình 3) ñöôïc goïi laø moùc baûo veä suït aùp hay maát ñieän aùp. b. Phaân loaïi vaø caáu taïo: * Phaân loaïi: Theo keát caáu, ngöôøi ta chia Aptomat ra ba loaïi:1 cöïc, 2 cöïc, 3cöïc. Theo thôøi gian thao taùc, ngöôøi ta chia Aptomat ra loaïi taùc ñoäng khoâng töùc thôøi vaø taùc ñoäng töùc thôøi. Tuøy theo coâng duïng baûo veä, ngöôøi ta chia Aptomat ra loaïi Aptomat cöïc ñaïi theo doøng ñieän, cöïc tieåu theo ñieän aùp, doøng ñieän ngöôïc… * Caáu taïo: 1. Tieáp ñieåm: Aptomat thöôøng ñöôïc cheá taïo coù hai caáp tieáp ñieåm (chính vaø hoà quang) hoaëc ba caáp tieáp ñieåm (chính, phuï, hoà quang). Khi ñoùng maïch, tieáp ñieåm hoà quang ñoùng tröôùc, tieáp theo laø tieáp ñieåm phuï, sau cuøng laø tieáp ñieåm chính. Khi caét maïch thì ngöôïc laïi, tieáp ñieåâm chính môû tröôùc, sau ñeán tieáp ñieåm phuï, cuoái cuøng laø tieáp ñieåm hoà quang.
  5. Nhö vaäy, hoà quang chæ chaùy treân treân tieáp ñieåm hoà quang, do ñoù baûo veä ñöôïc tieáp ñieåm chính ñeå daãn ñieän. Duøng theâm tieáp ñieåm phuï ñeå traùnh hoà quang chaùy lan vaøo laøm hö haïi tieáp ñieåm chính. Tieáp ñieåm cuûa aùptomat thöôøng ñöôïc laøm baèng hôïp kim goám chòu ñöôïc hoà quang nhö Ag-W,Cu-W,Ni. 2. Hôïp daäp hoà quang: Ñeå Aptomat daäp ñöôïc hoà quang trong taát caû caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa löôùi ñieän, ngöôøi ta thöôøng duøng hai kieåu thieát bò daäp hoà quang laø: kieåu nöûa kín vaø kieåu hôû. Kieåu nöûa kín ñöôïc ñaët trong voû kín cuûa aptomat vaø coù loå thoaùt khí. Kieåu naøy coù giôùi haïn caét khoâng quaù 50kA. Kieåu hôû ñöôïc duøng khi giôùi haïn doøng ñieän caét lôùn hôn 50KA hoaëc ñieän aùp lôùn hôn 1000V. Trong buoàng daäp hoà quang thoâng duïng, ngöôøi ta duøng nhöõng taám theùp xeáp thaønh löôùi ngaên ñeå phaân chia hoà quang thaønh nhieàu ñoaïn ngaén thuaän lôïi cho vieäc daäp hoà quang. 3. Cô caáu truyeàn ñoäng caét Aptomat: Truyeàn ñoäng caét Aptomat thöôøng coù hai caùch: Baèng tay vaø baèng cô ñieän (ñieän töø vaø ñoäng cô ñieän). Ñieàu khieån baèng tay ñöôïc thöïc hieän vôùi caùc Aptomat coù doøng ñieän ñònh möùc khoâng lôùn hôn 600A. Ñieàu khieån baèng ñieän töø (nam chaâm ñieän) ñöôïc öùng duïng ôû caùc Aptomat coù doøng ñieän lôùn hôn (ñeán 1000A). Boä nguoàn taïi phoøng thí nghieäm P46 vaø P52 ñöôïc söû duïng daïng Aptomat baèng tay (coù doøng nhoû hôn 50A). Ñeå taêng löïc ñieàu khieån baèng tay ngöôøi ta coøn duøng moät tay daøi phuï theo nguyeân lí ñoøn baåy. Ngoaøi ra, coøn coù caùch ñieàu khieån baèng ñoäng cô ñieän hoaëc khí neùn. 4. Moùc baûo veä: Aptomat töï ñoäng caét nhôø caùc phaàn töû baûo veä, goïi laø moùc baûo veä. Moùc baûo veä quaù taûi (quaù doøng) ñeå baûo veä thieát bò ñieän khoûi bò quaù taûi, ñöôøng thôøi gian-doøng ñieän cuûa moùc baûo veä phaûi naèm döôùi ñöôøng ñaëc tính cuaû ñoái töôïng caàn baûo veä. Ngöôøi ta thöôøng duøng heä thoáng ñieän töø vaø rôle nhieät laøm moùc baûo veä ñaët beân trong Aptomat. Moùc kieåu ñieän töø coù cuoän daây maéc noái tieáp vôùi maïch ñieän chính. Khi doøng ñieän vöôït quaù trò soá cho pheùp thì phaàn öùng bò huùt vaø moùc seõ
  6. ñaäp vaøo khôùp rôi töï do, laøm tieáp ñieåm cuûa Aptomat môû ra. Ñieàu chænh vit ñeå thay ñoåi löïc khaùng cuûa loø xo, ta coù theå ñieàu chænh ñöôïc trò soá doøng ñieän taùc ñoäng. Moùc kieåu rôle nhieät ñôn giaûn hôn caû, coù keát caáu töông töï nhö rôle nhieät coù phaàn töû phaùt noùng ñaáu noâí tieáp vôùi maïch ñieän chính, taám kim loaïi keùp daõn nôû laøm nhaû khôùp rôi töï do ñeå môû tieáp ñieåm cuûa Aptomat khi coù quaù taûi. Moùc baûo veä suït aùp (baûo veä ñieän aùp) cuõng thöôøng duøng kieåu ñieän töø, cuoän daây maéc song song vôùi maïch ñieän chính. c. Caùch löïa choïn Aptomat: Vieäc löïa choïn Aptomat chuû yeáu döïa vaøo: - Doøng ñieän tính toaùn ñi trong maïch - Doøng ñieän quaù taûi. - Tính thao taùc coù choïn loïc. Ngoaøi ra löïa choïn Aptomat caàn phaûi caên cöù vaøo ñaëc tính laøm vieäc cuûa phuï taûi, laø Aptomat khoâng ñöôïc pheùp ngaét khi coù quaù taûi ngaén haïn thöôøng xaûy ra trong ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng nhö doøng ñieän khôûi ñoäng, doøng ñieän ñænh trong phuï taûi coâng ngheä. Yeâu caàu chung laø doøng ñieän ñònh möùc cuûa moùc baûo veä Aptomat khoâng ñöôïc beù hôn doøng ñieän tính toaùn Itt cuûa maïch Iaùptoâ > Itt Tuøy theo ñaëc tính laøm vieäc vaø ñieàu kieän cuï theå cuûa phuï taûi, ngöôøi ta höôùng daãn löïa choïn doøng ñieän ñònh möùc cuûa moùc baûo veä baèng 125%, 150% so vôùi doøng ñieän tính toaùn.
Đồng bộ tài khoản