Kháo sát bộ nguồn P46 và P52- Thiết kế máy biến áp, chương 5

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

240
lượt xem 77
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Do yêu cầu thay đổi về các cấp điện áp sơ cấp cũng như thứ cấp, nên có sự điều chỉnh về máy biến áp cũng như mạch điều chỉnh điện áp của bộ nguồn P52 như sau: Một Việc điều chỉnh từ 0÷220V-223ẠMP Mã.Một biến áp có ngõ ra 12V-0-12Vvà ngõ ra 30V để đưa vào điều chỉnh nguồn áp thay đổi từ 0÷30V; 1,3A . Một biến áp lấy áp ra từ ngõ ra của Vẩic để có ngõ ra thay đổi từ 0÷220VDC 05Ạ....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kháo sát bộ nguồn P46 và P52- Thiết kế máy biến áp, chương 5

CHÖÔNG 5 THIEÁT KEÁ BOÄ NGUOÀN P52 Do yeâu caàu thay ñoåi veà caùc caáp ñieän aùp sô caáp cuõng nhö thöù caáp, neân coù söï ñieàu chænh veà maùy bieán aùp cuõng nhö maïch ñieàu chænh ñieän aùp cuûa boä nguoàn P52 nhö sau:  Moät Variac ñieàu chænh töø 0÷220V-2.23AMP Max.  Moät bieán aùp coù ngoõ ra 12V-0-12Vvaø ngoõ ra 30V ñeå ñöa vaøo ñieàu chænh nguoàn aùp thay ñoåi töø 0÷30V; 1,3A  Moät bieán aùp laáy aùp ra töø ngoõ ra cuûa Variac ñeå coù ngoõ ra thay ñoåi töø 0÷220VDC 0.5A. Caùc thieát bò caàn thieát cho maïch ñieän: + Coâng taét ñoùng ngaét, baûo veä quaù taûi, ngaén maïch (Aptomat). ÔÛ ñaây ta söû duïng thieát bò cuõ. + Bieán aùp töï ngaãu + Chænh löu nguoàn DC. + Maïch ñieàu chænh ñieän aùp töø 0÷30V-1,3A + Caùc bieán aùp caàn thieát. Nhö vaäy, ôû boä nguoàn ta phaûi thieát keá hai bieán aùp caùch ly, moät bieán aùp töï ngaãu, moät maïch chænh ñieän aùp, maïch chænh löu. I. Maùy bieán aùp 1: Vôùi caùc caáp ñieän aùp nhö sau:  Ngoõ vaøo coù ñieän aùp 220V.  Ngoõ ra 108VAC ñeå chænh löu ra ñieän aùp thay ñoåi 220VDC. 1. Coâng suaát bieåu kieán thöù caáp: S2 =108 . 0,5=54VA Choïn B=1,2T. 54 At= 1,423*(1÷2)  (8,7  10,46)cm 2 . 1,2 Sô boä choïn At=8,7cm2 amax= 8,7  2,9cm 8,7 amin=  2,4cm . 1,5
Vaäy a=2,4÷2,9cm Choïn a= 2,5cm; b=3,5cm Vaäy At= 8,75 cm2 2. Tính soá voøng treân 1V: 10 4 10 4 nv    4,32 voøng 4,44fBA t 266,4 * 8,75 V 3. Doøng ñieän sô caáp: I1= vôùi   85% 4. Xaùc ñònh soá voøng thöù caáp caàn xaùc ñònh Ch: S2=54 VA Ch=1,11. U2 = 1,11.108=120V. Soá voøng thöù caáp N2=nv*120= 4,32.120 = 518 voøng. 5. Xaùc ñònh ñöôøng kính daây: Choïn J =3,5A/mm2(theo baûng 4).  Daây sô caáp vôùi I1= 0,289 A 0,289 d1=1,128  0,3mm . 3,5 Choïn d1=0,35mm, vaäy S1=0,0962mm2 Toång tieát dieän A1=S1 . N1 =0,0962* 949=91,3 mm2  Daây thöù caáp vôùi I2=0,5A d2= 1,128mm Choïn d2= 0,45mm(coù caùch ñieän) S2= 0,1735mm2 Toång tieát dieän: A2= S2 . N2= 0,1735.518= 89,7mm2 6. Kieåm tra heä soá laáp ñaày: Acs= 3a2/4= (3. 252)/4=468,75mm2 Adq= A1+A2 = 91,3 +89,87 =181,17 mm2 A dq 181,17 Vaäy klñ=   0,386  0,46(thoûa) A cs 468,75 7. Tính soá voøng cho moät lôùp daây quaán: 3a 3 h=  * 25  37,75mm 2 2 h’= 37,5 –3 =34,5mm  Ñöôøng kính daây quaán sô caáp: d1=0,35mm , , voøng Soá voøng treân moät lôùp: SV1/lôùp = *K * , lôùp , ,
949 Soá lôùp daây quaán sô caáp SL1 =  10,09lôùp  10lôùp 94  Ñöôøng kính daây quaán thöù caáp: d2=0,47mm 34,5 SV2/lôùp = * 0,95  69,7  70 voøng 0,47 lôùp 518 SL2=  7,4  8lôùp 70 8. Beà daøy caùch ñieän giöõa hai lôùp: ecñ1=1,4 (theo Beyaert). Hieän nay, coù loaïi giaáy caùch ñieän chæ daøy 0,1mm nhöng chòu caáp caùch ñieän B vaø ñieän aùp ñaùnh thuûng leân ñeán 600V, neân ta söû duïng caùch ñieän cho toaøn boä maùy bieán aùp. (Theo Saùch Coâng Ngheä Cheá Taïo –Söûa Chöõa Maùy Ñieän –Nguyeãn Troïng Thaéng –Taäp 2-Trang 113). Vaäy ecñ1= 0,1mm. Beà daøy caùch ñieän sô caáp: e1= 10(0,1+0,35) =4,5 mm. Beà daøy caùch ñieän cuoän thöù caáp: e2= 7(0,1+0,47) = 3,99mm. Choïn ekh =1mm. 9. Ta coù: a=25mm; suy ra c =25/2=12,5mm. Beà daøy caùch ñieän chung: e= e1+e2+ekh= 4,5+3,99+1= 9,49mm. e 9,49 Vaäy ta coù: klñ=   0,76  0,8(thoûa) c 12,5 Vaäy ta ñaõ tính toaùn xong cho maùy bieán aùp 1 vôi keát quaû nhö sau: Ñöôøng Tieát Ñöôøng kínhcoù dieän coù Toång tieát Soá Daây quaán kính caùch caùch dieän voøng (mm) ñieän ñieän (mm2) (mm) (mm2) Sô caáp: 0÷220V 949 0,30 0,35 0,0962 91,3 Thöù caáp: 0÷108V 518 0,42 0,47 0,1735 89,87
Khoái löôïng loõi theùp Wth= 46,8.a2.b = 46,8.0,252.0,35=1,02 (kg). 10. Laøm khuoân giaáy: akh = a+(1÷2mm)= 25+2=27mm. 35 bkh=b’+(1÷2mm)=  2  41mm . 0,9 hhd= h –(2ekh+2)=37,5- 4=33,5mm. II. Tính toaùn maùy bieán aùp 2: Coù yeâu caàu sau:  Ngoõ vaøo: 220V.  Ngoõ ra: 30VAC-1,5A 12V-0-12V-1A U1=220V 12V-1A 12V-1A 30V-1,5A Hình 12. Maùy bieán aùp cuûa boä nguoàn P52 1. Coâng suaát bieåu kieán: S2= 12.1+12.1+30.1,5= 69VA 2. Choïn B=1,2T S2 69 2 At = 1,423(1÷1,2)  1,423(1  1,2)  (9.85  11.82) cm B 1,2 Sô boä choïn At=9,8 cm2 amax = 9,8  3,1cm 9,5 amin=  2,5cm 1,5 a=(2,5÷3,1)cm. Choïn a=2,8 cm, suy ra b= 3,5cm
Vaäy At= 9,8cm2. 3. Soá voøng treân 1V: 10 4 10 4 nv    3,83 voøng 4,44 * f * B * 10,5 266,4 * 9,8 V 4. Doøng ñieän sô caáp: S2 69 I1=   0,37A vôùi   85%  * U 187 Vaäy Choïn d1= 0,41mm(coù caùch ñieän). 5. Soá voøng sô caáp: N1= 220. 3,83 = 842 voøng.  Choïn Ch S21= S22 =12VA; Ch=1,23. S23= 35.1,5 = 52,5 VA; Ch=1,12. Vaäy U21=12.1,23= 14,76 V U22=12.1,23= 14,76V. U23 =30.1,12=33,6 V. Vaäy soá voøng thöù caáp laø: N21=N22= 14,76.3,83=56 voøng. N23= 33,6.3,83= 150 voøng.  Choïn J=3,5A/mm2 I21=I22=1A. 1 d21=d22= 1,128 *  0,6mm 3,5 Choïn d21=d22=0,640mm(coù caùch ñieän). Vaäy S1=0,1320mm2 S21=S22=0,322mm2 S23=0,43mm2 6. Kieåm tra heä soá laáp ñaày: 3 ACS= 28 2  588mm 2 4 Adq=A1+A21+A22+A23 Adq=0,132.842+1,322.112+0,43.150=211,7
A dq 211,7 Klñ=   0,36  0,46 (thoûa) A cs 588 7. Tính soá voøng cho moät lôùp daây quaán sô caáp: 3 3 Ta coù : h= a  28  42mm 2 2 h’=42-7=38mm. +Ta coù ñöôøng kính daây quaán sô caáp:d1=0,41mm 38 SV1/lôùp= 0,95  88 voøng 0,41 lôùp SL1= lôùp +Ñöôøng kính daây quaán sô caáp d21=d22=0,64mm 38 SV21/lôùp= 0,95  56voøng. 0,64 53 SL 21   1lôùp 56 38 SV22  0,95  56voøng / lôùp 56 SL 22  1lôùp +Ñöôøng kính daây quaán thöù caáp d23=0,77mm 38 SV23 / lôùp  0,95  47voøng 0,77 140 SL 23   2,9  3lôùp. 47 8. Choïn beà daøy giaáy caùch ñieän: Nhö phaàn tính toaùn maùy bieán aùp 1, ta coù loaïi giaáy caùch ñieän beà daøy 0,1mm nhöng chòu ñöôïc caùch ñieän ñeán 600V, neân ta choïn loaïi giaáy naøy. Nhö vaäy: +Beà daøy caùch ñieän sô caáp: e1=SL1. ecñ=10.(0,41+0,1)=5,1mm +Beà daøy caùch ñieän thöù caáp: e21 = e22= SL21. ecñ21= 1.(0,64+ 0,1)= 0,74mm. e23 = SL23.ecñ23= 3.(0,77+ 0,1)= 2,61mm. 9. Choïn ekh=1mm;
e 5,1  0,74  074  2,61 10,19 Nhö vaäy: klñ=    0,72 c a 14 2 klñ=0,72
Hình 13. Sô ñoà nguyeân lí maïch nguoàn ñoâi. Ñieän aùp töø maùy bieán aùp 2 coù ñieåm giöaõ ñöôïc ñöa qua maïch loïc chænh löu. Sau ñoù, ñuôïc qua maïch oån aùp ñeå ñöôïc ñieän aùp  12V. 2. Maïch ñieàu chænh ñieän aùp 0÷30V-1,3A a. Giôùi thieäu IC723: Maïch ñieàu chænh ñieän aùp ñöôïc söû duïng IC LM723. IC LM723 laø boä ñieàu chænh ñieän aùp ñöôïc thieát keá chuû yeáu cho nhöõng öùng duïng veà boä ñieàu chænh. Bôûi chính noù cung caáp doøng ñeán 150 mA. Nhöng khi theâm Transitor ñeäm beân ngoaøi, noù coù khaû naêng cung caáp doøng taûi ñeán 10A. Ñaëc ñieåm cuûa maïch laø tieâu hao doøng taûi voâ cuøng thaáp. LM723/LM723C cuõng raát höõu ích cho nhöõng öùng duïng khaùc nhau: boä ñieàu chænh doøng, boä ñieàu chænh nhieät ñoä ... LM723C gioáng vôùi LM723 ngoaïi tröø cheá ñoä laøm vieäc, baûo ñaûm ôû daõy nhieät ñoä 00C÷700C thay vì töø –550C÷ 1250C.
Sô ñoà chaân LM 723 NC 1 14 NC Current limit 2 13 Frequency Compensation Current sense 3 12 V + Inverting Input 4 11 Vc LM 723 Non - Inverting Input 5 10 Vout Vref 6 9 Vz -V 7 8 NC b. Sô ñoà nguyeân lí cuûa maïch ñieàu chænh ñieän aùp: IC LM723 coù nhieäm vuï ñieàu chænh ñieän aùp. Khi thay ñoåi ñieän aùp chuaån Vref thì hai chaân INV vaø NONINV seõ coá ñònh möùc aùp ñoù. T1 coù nhieäm vuï ñieàu khieån cho T2 daãn maïnh hay yeáu. Ngoaøi ra, T1 coù chöùc naêng baûo veä cho maïch. Khi T2 daãn, T3 daãn. AÙp ngoõ ra phuï thuoäc vaøo bieán trôû R11. Diode D2 coù taùc duïng baûo veä moái noái BE cuûa T3. D3 coù taùc duïng ghim aùp. C4, C2 vaø D1 coù taùc duïng loïc vaø baûo veä ngoõ ra.
IV. Sô ñoà maïch sau khi thay ñoåi: