intTypePromotion=1

Luận văn : Thiết kế máy biến áp thử nghiệm

Chia sẻ: Nguyen Van Toan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:105

0
159
lượt xem
50
download

Luận văn : Thiết kế máy biến áp thử nghiệm

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

Tham khảo luận văn - đề án 'luận văn : thiết kế máy biến áp thử nghiệm', luận văn - báo cáo, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn : Thiết kế máy biến áp thử nghiệm

  1. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Tiểu luận Đề tài: Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 1
  2. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm LỜI MỞ ĐẦU My biến p l bộ biến đổi cảm ứng đơn giản dng để biến đổi dịng điện xoay chiều từ điện p ny thnh dịng điện xoay chiều khc cĩ điện p khc. Cc dy quấn v mạch từ của nĩ đứng yn v qu trình biến đổi từ trường để sinh ra sức điện động cảm ứng trong cc dy quấn được thực hiện bằng dy cp điện. My biến p ngy nay được sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Như my biến p lị, my biến p hn, my biến p đo lường, my biến p thử nghiệm… My biến p thử nghiệm tạo nguồn điện p cao l thiết bị chủ yếu của phịng thử nghiệm. My được thử nghiệm cc thiết bị cao p, cc thnh phần kết cấu, cấu trc cch điện, dng trong đo lường ... My ny cĩ thể vận hnh trong nh kín hoặc ngồi trời. Phịng thử nghiệm cao p với cc nguồn điện khc nhau (như xoay chiều, một chiều, điện p xung…) cĩ nhiệm vụ xc định độ bền cch điện hoặc xc định cc khuyết tật (như phĩng điện cục bộ) trong những điều kiện thử nghiệm (nhiệt độ, độ ẩm, p suất…) v mơi trường nhất định (ăn mịn) tương ứng với điều kiện lm việc của cc thiết bị hoặc kết cấu cch điện khi vận hnh. Ngồi ra sau khi sửa chữa hoặc kiểm tra tra định kỳ phải thử nghiệm lại tại vị trí lm việc của cc thiết bị. Nhận thức được vai trị v tầm quan trọng của my biến p thử nghiệm, em đ thực hiện đề ti thiết kế my biến p cao p dng để thử nghiệm cc thiết bị điện. Đề ti được trình by thnh su chương: Chương I: Tìm hiểu về my biến p cao p. Chương II: Tìm hiểu cơng nghệ chế tạo my biến p cao p. Chương III: Cc phương n về dy quấn. Chương IV: Tính tốn li thp v dy quấn. Chương V: Tính tốn cc tham số. Chương VI: Tính mạch bảo vệ, đo lường, điều khiển. Do sự hiểu biết thực tế v thời gian cĩ hạn nn khố luận khơng thể trnh những sai sĩt, rất mong nhận được ý kiến của cc thầy, cơ v cc bạn để khố luận của em được hồn thiện hơn. Xin chn thnh cảm ơn cc thầy cơ trong bộ mơn thiết bị điện – điện tử , khoa điện – Trường đại học bch khoa H Nội đ nhiệt tình giảng dạy v gip đỡ em trong học tập tốt nhất l thời kỳ lm đồ n tốt nghiệp. Em xin chn thnh cảm ơn thầy Chu Đình Khiết đ trực tiếp hướng dẫn chỉ bảo em để hồn thnh đồ n tốt nghiệp ny. 2
  3. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Chương 1 TÌM HIỂU VỀ MY BIẾN P CAO P I. Nguyn lý cấu tạo của bộ thử nghiệm cao p: Thơng thường một phịng thử nghiệm (mơi trường thử nghiệm) điện p cao được trang bị hồn chỉnh, phục vụ tốt cho cơng tc nguyn cứu v chế tạo cc thiết bị điện cao p gồm những thnh phần như hình vẽ sau: Hệ thống thử nghiệm gồm cc thiết bị sau: 1-Thiết bị thử nghiệm điện p tăng cao tần số cơng nghiệp v cc thiết bị phụ trợ đi km. 2 - Thiết bị thử nghiệm điện p một chiều. 3 - Thiết bị thử nghiệm điện p xung. 4 - Thiết bị thử nghiệm điện p dịng xung. 5 - Cc thiết bị tạo mơi trường, điều kiện thử nghiệm, cc thiết bị phục vụ khc cơng tc thử nghiệm được tốt…. Ta sẽ xt kỹ ba thiết bị đầu vì trong đĩ cĩ sử dụng cc my tạo điện p cao để thử nghiệm. Hệ thống dịch Hệ thống cung chuyển cấp Hệ thống thử nghiệm Tạo điều kiện Hệ thống nối thử nghiệm đất Nguồn Đối tượng Hệ thống đo Hệ thống cao p thử nghiệm lường, điều khiển bảo vệ Hình 1.1. Mơi trường thử nghiệm cao p 1. Thiết bị thử nghiệm điện p tăng cao tần số cơng nghiệp: Thiết bị ny được dng để thử nghiệm cch điện của thiết bị điện. Việc thử nghiệm thiết bị hoặc kết cấu cch điện bằng điện p tăng cao tần số cơng nghiệp 3
  4. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm cho php xc định cc khuyết tật lm giảm độ bền điện v tuổi thọ của thiết bị m cc phương php khc khơng xc định được. Thử nghiệm bằng biện php cơ bản để xc định dự trữ độ bền cch điện của cc thiết bị trong cc điều kiện của nh my chế tạo cũng như tại nơi sử dụng. Vì vậy cc thiết bị ở cấp điện p dưới 35 kV chịu thử nghiệm cả trong vận hnh, cịn cc thiết bị ở cấp điện p cao hơn được thử nghiệm trong điều kiện phịng thử nghiệm. Nguồn điện p thử nghiệm cần phải đảm bảo trn điện p đặt ln đối tượng thử nghiệm, v xc định được dịng ngắn mạch khi chọc thủng hoặc phĩng điện ở bề mặt ở đối tượng thử nghiệm khơng nhỏ hơn 1 (A). Khi thử nghiệm cch điện bn trong v bn ngồi ở trạng thi khơ, thì cho php sử dụng cc thiết bị cĩ dịng ngắn mạch nhỏ hơn, nhưng khơng nhỏ hơn 0,3 (A). Thời gian thử nghiệm đối với cch điện bn trong bằng giấy dầu, chất lỏng, sứ ở điện p xoay chiều l một pht v đối với cc dạng điện p khc ở cấp điện p 220 (kV) trở xuống thì lm từ vật liệu cch điện hữu cơ, cch điện cp điện l 5 pht. Cch đin bn ngồi chịu sự duy trì điện p thử nghiệm xoay chiều l khơng quy định. Theo cc quy định về thử nghiệm thì việc nng điện p từ khơng đến gi trị 1/ 3 trị số điện p thử nghiệm được thực hiện với tốc độ tuỳ ý v cĩ thể đọc được những chỉ số trn dụng cụ đo. Sau đĩ điện p được tăng nhanh đến điện p thử nghiệm, khi đạt gi trị xc định thì phải giữ khơng đổi trong thời gian thử nghiệm, ch ý l khi điện p cao hơn ¾ điện p thử nghiệm thì cần phải đảm bảo khả năng cắt nhanh của thiết bị thử. Việc giảm điện p phải nhanh v trơn đều, khi điện p nhỏ hơn 1/3 điện p thử nghiệm thì cho php cắt điện. Độ lệch tần số so với định mức khơng vượt qu 10% (tức trong khoảng (45 ÷ 55) Hz). Cc sĩng hi bậc cao lm biến dạng diện p thử nghiệm so với hình sin tồn bộ thiết bị thử nghiệm khơng vượt qa 5%. Gi trị hiệu dụng của điện p thử nghệm cho mỗi loại cch điện v cấp điện p định mức thì thay đổi trong giới hạn rộng từ 3÷5 (kV) khi thử cch điện của nguồn dy điện p thấp, cho đến 1,2 (MV) khi thử cch điện ngồi giữa cc pha của thiết bị ở cấp điện p 500 kV v cao hơn nữa. Sơ đồ khối của thiết bị thử nghiệm điện p tăng cao tần số cơng nghiệp như hình vẽ: R1 R2 N 1 2 3 4 5 6 Hình1.2. Sơ đồ khối thử nghim ở điện p xoay chiều tần số cơng nghiệp Bộ điều chỉnh dng để điều chỉnh bin độ, tần số hoặc pha của điện p đưa vo cuộn sơ cấp của nguồn cao p 3. Trong trường hợp đơn giản l my biến p tự ngẫu 4
  5. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm hoặc l bộ điều chỉnh pha. Trong trường hợp phức tạp hơn ngồi điều chỉnh bin độ cịn địi hỏi phải đều chỉnh tần số thì cần cĩ my pht điện kiểu my pht cĩ hệ thống khởi động, điều khiển v điều chỉnh tần số quay. Thiết bị đo lường đo điện p sơ cấp. Nguồn điện p cao. Đối tượng thử nghiệm. Thiết bị đo điện p cao. Bộ phĩng điện đo lường, cĩ điện p chọc thủng cao hơn (10 ÷ 20)% điện p thử nghiệm để ngăn ngừa việc đưa điện p qu cao vo đối tượng thử nghiệm. R1, R2 - l cc điện trở hạn chế dịng điện khi chọc thủng đối tượng thử nghiệm hoặc khi phĩng điện bề mặt gi trị khơng nguy hiểm cho vng cao p. Nguồn cao p 3 l cc my biến p tăng p, cc my biến p nối cấp hoặc cc mạch cộng hưởng. Yu cầu chính của cc my ny khơng cĩ phĩng điện cục bơ trong bản thn my biến p ở điện p thử nghiệm, cc sĩng hi lm biến dạng điện p l nhỏ v khơng vượt qu (2 ÷ 2,5)% thnh phần cơ bản. Để tạo điện p cao hơn 105 (kV) thì cấu trc của my biến p trở nn phức tạp, trnh sự xuất hiện cộng hưởng tạo bởi điện cảm ring v điện cảm tản tới điện dung của cuộn dy được nối với thanh gĩp v đối tượng. Để tạo điện p cao cĩ thể nối cấp cc my biến p. Cơng suất cc my biến p thử nghiệm phụ thuộc vo cơng suất tích điện của cc thiết bị thử nghiệm v được xc định theo điện dung của chng cng với điện p thử nghiệm. P = W.C.U2 .10-9 (kVA) Với C – điện dung của đối tượng thử nghiệm W – tần số gĩc (1/ sec) U2 – điện p thử nghiệm (kV) Khi điện p thử nghiệm nhỏ hơn điện p định mức của my biến p thử nghiệm thì phụ tải của nĩ bị hạn chế bởi dịng định mức chạy qua cuộn dy v cơng suất của my biến p l: Udm P = It.Uđm = Pt . Ut Với It - dịng thử nghiệm (A) Pt - phụ tải thử nghiệm (kVA) Ut - điện p thử nghiệm của đối tượng (kV) Uđm - điện p định mức cuộn dy thứ cấp của my biến p thử nghiệm (kV). Khi khơng cĩ my biến p thử nghiệm đặc biệt cĩ thể sử dụng cc my biến p khc như my biến điện p. Khi đĩ cc cuộn dy cao p được mắc nối tiếp, dịng từ hố khơng được vượt qu gi trị cho php vì điều kiện đốt nĩng. Điện p nhận được từ cc đầu ra của cc cuộn dy cao p của cc my biến điện p khi thử nghiệm bất kỳ thì khơng được qu 90% trị số điện p xc định của nh my chế tạo. Vì rằng cc my biến p thử nghiệm được sử dụng qu ít v phụ tải của chng chỉ l trong khoảng thời gian rất ngắn, nn trong những năm gần đy, chng được thiết kế cĩ tính đến chế độ đốt 5
  6. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm nĩng trong qu trình thử nghiệm. Khi đĩ cho php dịng phụ tải lớn hơn so với dịng định mức l 2 ÷ 2,5 lần v cĩ chỉ dẫn ring, cần ch ý đến sự lm lạnh giữa cc lần thử nghiệm. Sơ đồ nguyn lý thử nghiệm cch điện thiết bị diện bằng điện p xoay chiều tần số cơng nghiệp như hình vẽ 1.3. 1- Thiết bị điều chỉnh (biến p tự ngẫu) 2- My biến p thử nghiệm 3- Điện trở hạn chế 4- My biến p đo lường 5- Điện trở 6- Bộ phĩng điện cầu 7 - Đối tượng thử nghiệm Hình 1.3. Sơ đồ nguyn lý thử nghiệm cch điện thiết bị điện bằng điện p xoay chiều tần số cơng nghiệp A1, A2 cc đồng hồ ampemet V1, V2 , V3 - cc đồng hồ vonlmet KV- đồng hồ kilovonmet Khi thử nghiệm cch đin của cc đối tượng cĩ điện dung bản thn lớn (cc cuộn dy của my pht cơng suất lớn, cp…) thì cĩ thể giảm độ lớn cơng suất của thiết bị thử nghiệm bằng sử dụng b dịng điện dung. Để nhn dược cơng suất đủ lớn đơi khi sử dụng bằng cch mắc song song một số my biến p, khi đĩ chia thanh gĩp thnh từng đoạn v thực hiện thử nghiệm theo cc pha, hoặc cc biện php lm giảm gi trị điện dung đồng thời của cch điện thử nghiệm. Khi khơng cĩ my biến p với điện p thử nghiệm yu cầu thì cĩ thể thực hiện mắc nối tiếp với cc my biến p như vẽ 4.1. 2 2 1 1 Uthử ~ ~ Uthử 6
  7. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Hình1.4. Sơ đồ nối cc cuộn dy của cc my biến p thử nghiệm. 1,2 - my biến p thử nghiệm. 2. Thiết bị thử nghiệm điện p cao một chiều: Thiết bị dng thử nghiệm nghin cứu qu trình phĩng điện chọc thủng, phĩng điện bề mặt… ở cc mơi trường cch điện v kết cấu cch điện khc nhau. Một số thiết bị dịng xoay chiều do nguyn nhn kỹ thuật khơng thể thử nghiệm bằng điện p xoay chiều như cp chứa đầy khí, cp cĩ cch điện bằng dầu… phải thử nghiệm bằng điện p một chiều. Nguồn điện một chiều được sử dụng để lm chy chổ bị đnh thủng, chổ yếu của cp sau đĩ cĩ thể tìm ra chổ hỏng v thay thế nĩ. Nguồn điện một chiều cao p thường l: nguồn chỉnh lưu, mạch nhn p v my pht tĩnh điện. Điện p chọc thủng một chiều cĩ gi trị cao hơn ở điện p xoay chiều. 1- Nguồn ổn định 2- Bộ chỉnh điện p 3- My biến p thử nghiệm 4- Tụ san phẳng 5- Điện trở hạn chế dịng điện 6- Đồng hồ đo điện p cao (kV) 7- Đối tượng thử nghiệm 8- Bộ phĩng điện 9- Chỉnh lưu 10 – Đồng hồ microampenmetre 10 2 3 9 5 7 1 ~ V 4 6 KV 8 10 7
  8. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Hình 1.5. Sơ đồ khối thiết bị thử nghiệm dng chỉnh lưu nữa chu kỳ Lĩnh vực sử dụng sơ đồ phụ thuộc cấp cch điện, đối tượng thử nghiệm, thơng số của thiết bị thử nghiệm, thiết bị chỉnh lưu. Chỉnh lưu hai nữa chu kỳ khơng cĩ những ưu việt lớn m thiết bị lại phức tạp nn khơng được phổ biến. Để nhận được điện p thử nghiệm một chiều lớn người ta thường sử dụng cc sơ đồ nhn điện p như sau: Đy l nguồn điện một chiều, điện p cao v cơng suất nhỏ, phụ tải được nối với đầu ra của bộ ny qua điện trở phụ để giảm sự nhảy vọt dịng do tụ điện ở cc tầng khi phĩng điện bề mặt nhưng cĩ thể nối trực tiếp. Điện p nhận từ bộ ny cĩ thể đến 3÷ 5 MV. 1 - My biến p thử nghiệm. 2 - Đối tượng thử nghiệm. C1 C3 2 1 D2 D3 D4 D1 C5 ~ C1 C Hình 1.6 Sơ đồ nhn điện p 4 3. Thiết bị thử nghiệm điện p xung(my pht điện p xung) Việc thử nghiệm cch điện của thiết bị điện bằng điện p xung l nhằm kiểm tra độ bền vững của nĩ đối với qu điện p st v qu điện p thao tc xuất hiện trong lưới điện khi vận hnh. Qu điện p st xuất hiện do st đnh vo đường dy chống st, cột điện, dy dẫn của đường dy truyền tải, do đĩ cch điện của đường dy sẽ chịu tc dụng của xung điện p khơng chu kỳ cĩ cực tính dương hoặc m. Trn cc thiết bị điện của trạm được bảo vệ bằng bộ phĩng điện (chống st ống, khe hở phĩng điện…) thì xung cĩ thể cĩ dạng xung cắt ngay sau khi đạt gi trị cực đại. Xuất pht từ xc suất hư hỏng do qu điện p, xung st tiu chuẩn l khơng chu kỳ 1,2/50 (µs) cĩ độ di đầu sĩng £Þ = 1,2 ± 0,36 (µs) v độ di xung l 50 ± 10 (µs). Ngồi ra xung st để thử cch điện cuộn dy my biến p, cc điện trở khng v my điện quay sử dụng l xung cắt. Gi trị cực đại của điện p phụ thuộc vo cấp điện p v dạng thiết bị được thử nghiệm, nĩ thay đổi trong một dải rộng từ vi chục kV đối với cấp điện p 3 (kV) đến cấp điện p vi triệu vơn đối với cấp điện p siu cao p. Dung sai gi trị cực 8
  9. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm đại l 3%, qu điện p nội bộ xuất hiện khi chuyển mạch, thao tc sự cố trong hệ thống điện hoặc khi thay đổi chế độ lm việc. Xung qu điện p chuyển mạch khc với xung st do thời gian di v cĩ dạng dao động. Để thử nghiệm đưa vo xung chuẩn dạng khơng chu kỳ 250 / 2500 (µs) cĩ thời gian tăng xung T = 250 ± 50 (µs), thời gian suy giảm đến gi trị cực đại 2500 ± 1500 (µs). Cĩ thể sử dụng cc dạng xung khc nhau như xung khơng chu kỳ100/ 2500 ; 1000/ 5000 (µs) v xung dao động cĩ thơng số 4000 ± 1000 / 7500 ± 2500 ; 100/ 1000. Gi trị cực đại v dạng xung thử nghiệm cĩ ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước cch điện, độ bền vững của thiết bị thử nghiệm. Cc dạng xung cơ bản. a. Xung 1,2/ 50 (µs) b. Xung cắt  c. Xung 100/ 1000 (µs) d. Xung 250 / 2500 (µs) U U Um Um 0,5Um 0,5Um 0 t t tf 0 tf Tc Tc (a) (b) U U Um 0,5Um 0 t 0 t tf Tc (c) (d) Hình 1.7. Cc dạng xung cơ bản Một vấn đề quan trọng nữa được giải quyết trong phịng thử nghiệm cao p l nghin cứu qu trình chọc thủng ở cc khoảng cch khac nhau trong khơng khí v 9
  10. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm những mơi trường cch điện khc nhau. Gi trị của nĩ cĩ lin quan tới chế tạo cch điện ở đường dy truyền tải siu cao p, hồn thiện chống st cho cc đối tượng khc nhau, tiu chuẩn hố cc dạng xung. Để cĩ được qu điện p chuyển mạch thao tc thì sử dụng cc my pht điện p xung hoặc sử dụng my biến p thử nghiệm cĩ nguồn xung. Sơ đồ my pht điện p xung kích hình 1.8. Rbv E Rn Rn R0 T A2 B2 C2 N2 K Rđ Rđ Rđ CA ~ K1 CB Cn K2 Kn A1 B1 C1 N1 Hình 1.8 Sơ đồ my pht điện p xung kích. My biến p thử nghiệm. E- đn chỉnh lưu cao p. CA,CB,…..,CN- tụ điện nạp điện. Rbv – điện trở bảo vệ. KH1, KH2,… KHn - khe hở phĩng điện. Rn - Điện trở nạp điện. R0 - Điện trở ổn định. Rđ - Điện trở phĩng điện. Qu trình tạo xung gồm hai giai đoạn: - Giai đoạn nạp: qua my biến p T v chỉnh lưu E cấp tụ điện CA,CB,…..,CN được nạp tới điện p U v khi qu trình nạp kết thc thì điểm A2, B2,… Bn cĩ điện thế U cịn cc điểm A1, B1,… Bn cĩ điện thế bằng khơng. - Giai đoạn phĩng: nếu chọn khoảng cch khe hở KH1 sao cho điện p U cĩ thể phĩng điện được thì sau khi phĩng điện thế của điểm B1 sẽ tăng vọt đến mức U v như vậy điện thế của điểm B2 tăng đến mức 2U. Khe hở KH2 được chọn cho phĩng điện ở điện p 2U vsau khi nĩ phĩng điện sẽ lm cho điện thế ở điểm C1 tăng từ khơng đến mức 2U v của điểm C2 tăng đến mức 3U. 10
  11. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Như vậy nếu dng n cấp để cc tụ điện trong giai đoạn phĩng được php nối tiếp nhau qua cc khe hở KH1, KH2,… KHn thì điện p xung kích đ cĩ thể tạo được điện p cao tới 8 (MV). Cc phần tử cịn lại lm nhiệm vụ bảo vệ v điều chỉnh. II. Cc loại my điện p cao dng trong thử nghiệm hiện nay: 1. My kiểu 0M – 100/ 25: 4 5 1 3 Hình 1.9. Hình dạng của my biến p kiểu 0M – 100/ 25 2 1.1 Cơng dụng: My dng lm nguồn cao p một chiều v xoay chiều tần số 50 Hz để thử nghiệm vật liệu cch điện v cc thiết bị điện cĩ điện p tới 35 kV. 1.2 Đặc tính kỹ thuật: Dung lượng: 25 kVA Điện p : 0÷ 2 / 0 ÷ 100 kV Tần số : 50 Hz Dịng điện định mức cuộn cao p: 0,25 A Điện p ngắn mạch: Un = 10%. 1.3 Cấu tạo: 11
  12. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm My biến p cĩ mạch từ kiểu bọc, cuộn dy phn bố tập trung. Một đầu cuộn dy cao p được đưa ra nắp v một đầu được nối đất, đầu thứ hai được đưa ra sứ cch điện cao p. Cc cuộn dy của cuộn sơ cấp đưa ra vỏ qua những đầu ra điện p thấp. Vỏ my cĩ dạng hình trịn, trn nắp my bố trí bình gin dầu, thiết bị đo nhiệt độ… my cĩ 4 mĩc hn nối với vỏ thng để nng my khi duy chuyển. Để mở rộng miền sử dụng, thử nghệm điện p cao một chiều, my biến p được chế tạo thm phần chỉnh lưu (Kenotron) đặt ở đầu ra cao p của my biến p thử nghiệm. Mạch từ được ghp từ cc l thp kỹ thuật điện dy 0,35 (mm). Li thp mạch từ cĩ tiết diện 30 × 26 (mm). Để giảm điện trường ở cạnh sắc bích kim loại, đầu ra my biến p thử nghiệm được mắc cc tấm chắn. 1 – Cuộn dy cao p của my 2 – Cuộn dy của đn chỉnh lưu 3 - Đầu ra 12 V của đn chỉnh lưu 4 – Chế độ lm việc 12 V của đn chỉnh lưu 5 – Chế độ 220 V của đn chỉnh lưu. Cuộn dy 12 V của đn chỉnh lưu my biến p cĩ 200 vịng, đường kích dy dẫn 1,5 (mm) quấn trn li sắt cĩ tiết diện 500 (mm2) di 200 (mm). Để phn bố lại điện trường trong li sắt v dy quấn ta mắc thm mn chắn. Đầu ra cuộn 12 V cũng được bọc mn chắn để điện trường được san đều. Cuộn dy sơ cấp của đn chỉnh lưu my biến p gồm 1200 vịng, dy dẫn cĩ đường kính 0,8 (mm) v được quấn trn ống bakelit. Để loại trừ khả năng phĩng điện trn bề mặt đn chỉnh lưu my biến p người ta đặt một mn chắn hình trụ bn trong thng, khoảng cch nhỏ nhất từ mn chắn đến đn chỉnh lưu l 50 (mm). Đến vỏ thng l 30 (mm). Để my biến p 0M – 100/ 25 thử nghiệm đối tượng cĩ điện dung lớn khi điện p thấp hơn định mức, cơng ty chế tạo đ dng cch phn đoạn cuộn dy cao p. Cuộn dy cao p được chia lm 8 cuộn nhỏ, mỗi cuộn nhỏ được tính tốn lm việc với điện p 12,5 (kV). Theo sơ đồ đấu dy my biến p thử nghiệm lm việc với dịng 2 (A) khi điện p 12,5 (kV) v 0,25 (A) khi điện p 100 (kV). Để thực hiện điều ny trn nắp vỏ thng my biến p phải cĩ một vi đầu đổi nối được cch điện. 2. My biến p thử nghiệm kiểu 0M – 100/ 20: 2.1 Cơng dụng: My do nh my T3PHeÝHePZ0 chế tạo, my 0M –100/ 20 dng trong thử nghiệm để thử nghiệm cc thiết bị điện cĩ điện p định mức đến 35 (kV), my cĩ thiết bị đn cung cấp cho bộ chỉnh lưu Kenotron. 2.2 Đặc tính kỹ thuật: 12
  13. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Dung lượng 20 (kVA) Điện p: 0 ÷ 200 / 0 ÷ 100000 (V) Điện p định mức cuộn dy đo (x – x1) : 100 (V) Điện p ngắn mạch 9% Cơng suất lm việc lu di: 10 (kVA) Chế độ lm việc ngắn hạn: 1 pht lm việc – 3 pht nghỉ v 1 pht lm việc – 30 pht nghỉ cơng suất l 20 (kVA) Kích thước my: 686 × 642 mm (mặt bằng) Chiều cao tồn bộ :1140 (mm) Trọng lượng 280 (kg) 2.3 Cấu tạo: Hình 1.10. Hình dng bn ngồi của my biến p thử nghiệm kiểu 0M –100/ 20 Mạch từ phn nhnh kiểu bọc. Đầu cao p duy trì điện p lm việc đưa ra ngồi qua sứ cch điện. Đầu thứ hai của cuộn cao p được ra nắp my qua sứ 1000 (V) v được nối đất. Cuộn cao p cĩ cc mối hn đưa ra do với điện p 100 (V) (tương ứng khi U2đm = 100000 V). Cuộn cao p gồm 8 bnh dy (45000 vịng), dy dẫn kiểu 310 cĩ đường kính 0,2 mm. Cuộn đo 100 V của cuộn cao p cĩ 45000 vịng, dy dẫn cĩ đường kính 0,49 mm. Cuộn hạ p cĩ 90 vịng, dy qun cĩ tiết diện 2,26 × 6,4 (mm2). 13
  14. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Cấu trc của đn chỉnh lưu my biến p gồm cuộn dy sơ cấp 220 V cĩ 814 vịng, đường kính dy 0,55 mm v cuộn thứ cấp 13 V cĩ đường kính dy 2,26 mm. 70/300: Hình 1.11 Hình dạng bn ngồi Hình112. Hình dạng bn ngồi của my 0M –15/ 10 của my 0M –35-70/30 14
  15. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Hình1.13 Hình dạng bn ngồi Hình1.14 Hình dạng bn ngồi của my 0M –35-70/100 của my 0M –35-70/300 Bảng 1.1- Đặc tính kỹ thuật của một số my biến p thử nghiechế tạo tại nh my T3PHeÝHePZ0 Cơng suất Điện p định Trọng định mức mức (kV) lượng (kg) Kiểu (kVA) U n% Di Ngắn Tồn CA HA dầu hạn hạn bộ 0M –15/ 10 5 10 15 0,2 3 92 23 0M –35 - 70/30 15 30 35 - 70 0,2 7 420 140 0M – 35 - 70/100 50 100 35 - 70 0,2 7 710 290 0M – 35 - 70/300 150 300 35 - 70 0,38 10 1000 4410 Chế độ lm việc của cc my biến p ny cho php tiến hnh mỗi thử nghiệm theo 3 chu trình: mỗi chu trình gồm 1 pht lm việc với tải v 3 pht ngừng. Thời gian giữa 15
  16. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm 2 thử nghiệm khơng qu 30 pht. Ở chế độ lm việc lin tục cơng suất my biến p chỉ bằng 50 % so với chế độ ngắn hạn. Cc đầu dy của cuộn cao p đưa ra ngồi nắp my được bọc cch điện. Một đầu tính tốn với điện p lm việc, đầu kia thường được nối đất. Để đo điện p thử nghiệm cĩ thể trực tiếp lấy từ một đầu ra cuộn cao p với điện p 100 V. Cuộn cao p của my biến p thử nghiệm (trừ my 0M –15/ 10) gồm hai bnh dy. Mỗi bnh cĩ điện p 35 (kV). Điều đĩ cho php trong trường hợp cần thiết, cĩ thể đấu nhận trực tiếp hoặc song song, tương ứng nhận được điện p ra 70 hoặc 35 (kV). Cc đầu ra trn nắp của vỏ my biến p. 3. My thử cao p TBO – 140-50: My thử cao p TBO - 140 -50 do nh my M0CPEHTEH sản xuất cĩ cấu tạo đn chỉnh lưu đặt phía dưới cuộn cao p. My ny dung để thử nghiệm cch điện cho my điện quay.  Đặc tính kỹ thuật: Điện p định mức: 0,19/ 100 ± 2,5 (kV). My biến p trong đn chỉnh lưu: 200/13 ± 1 (V) Cơng suất : 5 kVA. Cơng suất my biến p đn chỉnh lưu: 110 (kV). Trọng lượng chung: 150 (kg) 4. My thử cao p loại AM – 70. 4.1. Cơng dụng: My AM-70 do nh my MOCPEHTZEH chế tạo. My dng để thử nghiệm cc loại cp, điện mơi rắn, lỏng với tc dụng của điện p cao một chiều v xoay chiều. 2 1 16
  17. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Hình 1.15. Cc kích thước thiết bị AM-70 1 – Bn điều khiển 2 – Bộ phận chỉnh lưu (Kenotron) 4.2. Đặc tính kỹ thuật: Điện p một pha xoay chiều bn sơ cấp: 127/ 220 (V) Tần số: 50 (Hz) Điện p xoay chiều bn thứ cấp: 50 (kV) Điện p chỉnh lưu max: 70 (kV) Dịng điện chỉnh lưu cuộn thứ cấp: 5 (mA) Cơng suất định mức(lm việc lu di ): 0,5 (kVA) Cơng suất đầu ra 1 pht của my cao p: 2 (kVA) Trọng lượng my: 175 (kg) Thiết bị thử nghiệm AM – 70 cĩ những phần cơ bản l bn điều khiển v bộ phận chỉnh lưu (Kenotron). Bn điều khiển gồm cc phần điều khiển, thiết bị tín hiệu v biến thế cao p. Trong thng my biến p cao p cĩ một dy điện trở bảo vệ cuộn dy cao p khi xảy ra ngắn mạch (điện mơi thử nghiệm bị chọc thủng). Điện p ra cĩ thể điều chỉnh dễ dng nhờ phần điều khiển. Trn nĩc của bn điều khiển cĩ đặt aptomat dịng điện cực đại, kilovolmet đo điện p v cc đn tín hiệu. Bộ chỉnh lưu Kelotron l một ống thẳng đứng hình trụ chứa đầy dầu, trong đĩ cĩ đặt đn chỉnh lưu KPHM – 150 v biến p chỉnh lưu. Trn nắp Kelotron cĩ đặt đồng hồ microampe với cc giới hạn đo lường 200, 1000, v 5000 (µA). 5. My thử cao p loại AM – 90: 5.1. Cơng dụng: My được dng để thử nghiệm cc loại điện mơi rắn, lỏng dưới tc dụng của điện p cao xoay chiều. 5.2. Đặc tính kỹ thuật: Điện p nguồn xoay chiều một pha 220 ± 22 (V) Tần số : 50 (Hz) Điện p chọc thủng lớn nhất: 90 (kV) Ngăn đựng dầu thử: 400 (cm3) 17
  18. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Tổn hao cơng suất : 0,5 (kVA) Trọng lượng my: 35 (kg). 5.3. Cấu tạo: 1 2 3 4 3 2 1 Hình 1.16. My biến p thử nghiệm 1 – Đầu cao thế 2 – Tấm cch điện 3 – Để vật thử 1 2 3 4 5 12 6 8 9 10 7 11 Hình 1.17. Bn điều khiển thiết bị AM – 90 1 – Nt đĩng vo lưới 2 – Tín hiệu xanh – đĩng nguồn 3 – Đồng hồ đo 4 – Tín hiệu vng (sơ đồ thiết bị sẵn sng đĩng vo cao p) 18
  19. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm 5 - Tín hiệu đỏ (đ đĩng vo cao p) 6 - Nt điều chỉnh kim v điều chỉnh điện p về vị trí 0 sau khi đ phĩng điện. 7-Nt phục hồi tự động đưa kim vo điều chỉnh điện p về vị trí 0 sau khi phĩng điện. 8 - Nt đĩng cao p 9 - Nt ngắt cao p 10 - Ổ cắm để nối cc nguồn 11 – Đầu cặp để nối đất 12 – Nắp động cĩ lin động. 6. My thử cao p kiểu TYPWIP6 (Đức): … 6000 V Ain Aus …6000 V …3000 V Hình 1.18. Hình dạng my 6.1. Cơng dụng: Thử nghiệm cc vật liệu cch điện. 6.2. Đặc tính kỹ thuật: Điện p định mức: 0 ÷ 22 / 0 ÷ 6 (kV) Dịng điện định mức cuộn thứ cấp 2,5 (A) Cơng suất 1,5 (kVA) 19
  20. Ñoà aùn toát nghieäp Thieát keá maùy bieán aùp thöû nghieäm Tần số 50 (Hz) Kích thước 500 × 250 × 300 (mm). 6.3. Cấu tạo: My biến p thử nghiệm được đặt trong bn điều khiển như hình vẽ: Cc ký hiệu: Netz ~ :khố điện. Durchschlag: đn bo cĩ điện (mu xanh). Prupspannung: đn bo đ đnh thủng điện mơi (mu đỏ). Ein: nt khởi động. Aus: bo hiệu rơle cắt. Prufen: khi thử nghiệm cĩ thể quan st được tia lữa điện. Ausbrenen: khi thử nghiệm khơng thấy tia lữa điện. 7. My thử cao p Fpeo - 2400/ 600/ K (Đức) dng cho trạm thử nghịm điện p xoay chiều: 7.1 Cơng dụng: Dng để thử nghiệm cc thiết bị cao thế, cc thnh phần kết cấu, cc cấu trc điện trong trạm thử nghiệm điện p xoay đến 220 (kV). 7.2 Đặc tính kỹ thuật: Hệ số my biến p định mức khi đấu cc cuộn dy kích thích song song 5700 – 600 (V)/ 600000 / 5700 (V). Cơng suất định mức: 2400 (kVA)/ 2000 (kVA)/ 1500 (kVA) Điện p ra định mức: 600/ 300 (kV) Dịng điện ra định mức: 3,33 (A) 7.3. Thuyết minh cấu trc: My biến p thử nghiệm cĩ cc đặc tính như ở phần trn. - Bộ điện dung phn p: gồm tụ đo của thế v tụ điện p thấp. Tụ cao thế gồm cc tụ đo ring bố trí ci nọ trn ci kia. Mỗi ci tụ do cĩ ở bn trong vỏ sứ, những tụ dầu – giấy đấu nối tiếp nhau. - Để sai số khơng vược qu sai số cho php nn trong qu trình vận hnh bn trong khoảng bảo vệ bao quanh tụ cao thế theo trục cao khơng được cĩ cc vật dẫn điện hoặc dy tiếp điện. - Mạch lọc: do tc dụng qua lại của diện cảm rị với cc my biến p v diện dung của cc thiết bị thử nghiệm điện dung ring v điện dung của cc đối tượng thử nghiệm cĩ thể sinh ra sĩng hi bậc cao ở điện p ra. Nhờ cĩ mạch lọc đặt phần tử 20
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2