Để quấn được máy biến áp thì chúng ta cần phải lưu ý mấy vấn đề cơ bản sau đây : + Công suất biến áp + Điện áp đầu vào + Điện áp đầu ra + Tổn hao của máy biến áp + Quan trọng hơn nữa cần để ý đến vật tư quấn máy biến áp[separator] I ) Cấu tạo máy biến áp
+ Thứ 1 : Nó có 1 cuộn dây sơ cấp. Đây là cuộn dây đầu vào
+ Thứ 2 : Cuộn dây sơ cấp. Đây là cuộn dây đầu ra
+ Thứ 3: Lõi sắt hay Ferit.
II ) Tính toán các thông số của máy biến áp
a) Xác định thiết diện thực của lõi sắt (trụ) : So (cm2) Do các lá thép hình chữ E ghép lại có lớp các điện nên do đó ta phải trừ đi cái lớp cách điện đó do đó thì thiết diện thực của lõi sắt sẽ là :
So = k.S
Với S là thiết diện của phần giữa lõi sắt (Vuông hay chữ nhật ):
S = a.b (cm2)
(Đây là thiết diện tử thông móc vòng xuyên qua các bộ cuộn dây) k= 0.9 đối với lá thép E có bề dầy là 0.35mm k=0.93 đối với lá thép E có bề dầy là 0.5mm k= 0.8 - 0.85 nếu lá thép bị han rỉ và lồi lõm
* Công suất của biến áp theo thiết diện thực:
P = (S0/1.1)2 ==> So = sqrt (P) / 1.1
Thông thường mọi người hay chọn lõi hình vuông hay chữ nhật nên ta có độ rộng của bản :
c = sqrt (So)
Từ đó ta chọn công suất biến áp cần quấn ==> Xác định được kích thước của lõi sắt.
b) Tính số Vòng/Von : nv Cái này ta phải chọn cảm ứng từ B hay từ thông và dựa theo công thức tính sức điện động ta sẽ tính được số vòng/ von
nv = 45 / B.So (V/von)
Hệ số dẫn từ thông lấy trong (35-50). Nhưng theo kinh nghiệm thấy mọi người chọn 45.
B ở đây là cảm ứng từ nó được chọn theo lá thép kĩ thuật điện tùy thuộc vào lường silic trong thép nhưng mà thông thường giá trị B này từ (1T đến 1.2T) và có khi là từ (1.4T - 1.6T)
c) Xác định số vòng dây quấn Để xác định được số vòng dây quấn ta phải biết được điện áp đầu vào và điện áp đầu ra cần lấy.
+ N1 là số vòng dây quấn của cuộn dây sơ cấp + N2 là số vòng dây quấn của con dây thứ cấp + U1 là điện áp đầu vào + U2 là điện áp đầu ra
Theo công thức tính ta sẽ được như sau : N1 = U1.nv N2 = 1.1.U2.nv Giá 1.1 đây là giá trị chênh lệch công suất do tổn thất
d) Tính toán tiết diện của dây quấn thứ cấp và sơ cấp Tiết diện của dây quấn được chọn theo mật độ dòng điện J. Mật độ dòng điện J được chọn phù hợp để phù hợp với điều kiện làm việc và nhiệt độ của dây dẫn trong khoảng cho phép. Tôi có tham khảo 1 số cách chọn mật độ dòng nhiệt J theo công suất + Với J = 4 (A/mm2) - Công suất từ (0 - 50 VA) + Với J = 3.5 (A/mm2) - Công suất từ ( 50 - 100VA) + Với J = 3 (A/mm2) - Công suất từ (100 - 200VA) + Với J = 2.5 (A/mm2) - Công suất từ ( 200 - 250VA) + Với J = 2 (A/mm2) - CÔng suất từ ( 500 - 1000VA) + Với biến áp công suất thấp ta có thể chọn J = 5 - 10 (A/mm2)
Từ đó ta tính được thiết diện của dây quấn sơ cấp và thứ cấp + Thiết diện dây quấn sơ cấp
s1 = I1/J
+ Thiết diện dây quấn thứ cấp
s2 = I2/J
Các giá trị I1 và I2 ta có thể biết và tính được dựa vào mối quan hệ giữa số vòng dây sơ cấp thứ cấp và điện áp sơ cấp và thứ cấp. Tính nốt đường kính của dây nhờ vào thiết diện của dây : (Do ta chọn dây đồng là hình tròn nên ta tính được như sau ) + Cuộn sơ cấp : d1 = 2.sqrt(s1/3.14) + Cuộn thứ cấp : d2 = 2.sqrt(s2/3.14) Ngoài ra còn chi li cho 1 máy biến áp thì nó còn cả hệ số lấp đầy, tính khuôn đúc...! Như vậy để quấn được biến áp thì chúng ta cần phải biết những thứ trên để quấn được biến áp mong muốn. Do quấn bằng thủ công sẽ không được chặt và nhiều khe hở nên hiệu suất của biến áp sẽ giảm và tổn hao sẽ lớn.
Bài tập: cho 1 MBA có chiều dày xếp tôn là a =5cm; bản rộng b=3cm;điện áp vào 220v; điện áp ra 12v dùng để nạp ác quy xe máy
- bước 1: tính tiết diên có ích của lõi thép=a*b=5*3=15 (cm2)
- bước 2: tính số vòng/vôn:50/15=3.3 vòng
Số vòng cuộn sơ cấp:220*3.3=726 vòng Số vòng cuộn thứ cấp:12*3.3=40 vòng
- bước 3: tính tiết diện dây quÂn:
Công suất của máy biến áp:P=S2/1,44=225/1.44=156w Dòng điện cuộn sơ:i1=p1/u1=156/220=0,7A Công su¸t của quận thứ cấp:P2=P1*0,9=156*0,9=140w Dòng điện thư cấp:I2=P2/U2=140/12=11,7A
bước 4: Tính tiết diện dây quấn :
Dây quấn sơ:căn bậc 2 cua rI1/3,14=0,7/3,14=0,50mm2 Dây quấn thứ cấp:căn bậc 2 của 11,7/3,14=2,0mm
Chương trình tham khảo tính toán các thông số của máy biến áp
Nguồn : alculator-electric.blogspot.com Tác giả : ngongochuy89@gmail.com
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét