Thiết kế bàn thử nghiệm công tơ điện 1 pha và 3 pha

n w1 464  5,87(lop)

w1179

14.Chọn số lớp n11=6 lớp. Như vậy 464 vòng chia làm 6 lớp. 5 lớp đầu mỗi lớp có 79 vòng, lớp thứ 10 có 69 vòng

15.Chọn ống quấn dây làm bằng vật liệu cách điện có bề dầy S01=0,1 cm 16.Chu vi trong của cuộn sơ cấp:

Dt1= (dt+0,2).4=(4,6+0,2).4=19,2 (cm)

17.Chọn bể dầy giữa 2 lớp dây ở cuộn sơ cấp: cd11=0,2 mm 18.Bề dầy cuộn sơ cấp

Bd1=(d1+cd11).n11=(1,16+0,2).6=0,816(cm)

22. Chu vi ngoài cuộn sơ cấp

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 80 trang tài liệu này.

Dn1= 2..Bd1  4.(dt  0, 2)  2.3,14.0,816  4.(4.6  0.2)  24, 32(cm)

19. Chu vi trung bình cuộn sơ cấp

Dtb1= Dt1 Dn1 19, 2  24, 32 21, 76(cm)

2 2

20.Chiều dài dây quấn sơ cấp:

l1=w1.Dtb. =21,76.464=100,9664(m)

Kết cấu dây quấn thứ cấp

21.Chọn sơ bộ chiều cao cuộn thứ cấp. h1=h2=10 cm

22. Tính sơ bộ số vòng dây trên một lớp

W12= h2 .kc 

0, 072

.0, 95  132(vong)

23.Tính sơ bộ số lớp dây quấn thứ cấp

n w2 1266  9, 6 lớp

w12132

24.Chọn số lóp dây quấn thứ cấp n12=10 lớp. chọn 9 lớp đầu có 132 vòng, lớp 10 có 78 vòng.

25.Chọn bề dày cách điện giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp cd12=0.2 cm

26. Chu vi trong cuộn thứ cấp

Dt 2  2..(Bd1  0, 2)  4.(dt  0, 2)

 2.3,14.(0,816  0, 2)  4.(4.6  0.2)  25, 58(cm)

27.Chọn bề dày cách điện giữa các lớp dây ở cuộn thứ cấp: cd2=0,2mm

28. Bề dầy cuộn thứ cấp

Bd2=(d2+cd2).n12 =(0,072+0,02).10=0,92 (cm)

29.Chu vi ngoài cuộn thứ cấp

Dn 2  2..(Bd2  0, 2 Bd 1 )  4.(dt  0, 2)

 2.3,14.(0, 92  0, 2  0,816)  4.(4, 6  0.2)  31, 358(cm)

30.Chu vi trung bình cuộn thứ cấp

Dtb2= Dt 2 Dn 2 25, 58  31, 358 28, 469

2 2

31.Chiều dài dây quấn thứ cấp

l2= .w2.Dtb 2  1266.28, 469  360, 417(m)

(cm)

32.Chọn khoảng cách giữa cuộn thứ cấp đến gông: cd22=1 cm

Tính số vòng dây ứng với các cấp điện áp ở thứ cấp

W127=127. 1266 = 268 (vòng)

600

W220=220. 1266 = 464 (vòng)

600

W300=300. 1266

600

= 633 (vòng)

Tính kích thước mạch từ

33.Số lá thép dùng trong một trụ

n = d/0,5= 0,95.4,6/0.05=87 lá

34.Tiết diện hiệu quả của trụ

QT= 0,95.21,35=20,2825 cm2

35.Để đơn giản ta chọn gông như trên

Tiết diện gông: Qg=2,3.4,6=10,58 cm2

36.Tiết diện hiệu quả của gông Qhg=0,95.10,58=10,051 cm2

37.Tính chính xác mật độ từ cảm trong trụ

U 220.104

BT=1 1, 053 T

4, 44. f .w1.QT 4, 44.50.464.20, 2825

38.Mật độ từ cảm trong gông

Bg= B QT  1, 053. 20, 2825  1, 01 T

T Q .2 10, 58.2

39.Chiều rộng cửa sổ

c = S01 + cd12 + Bd1 + Bd2+cd22 = 0,1+0,2+0,816+0,92+1=3,036(cm)

40.Chiều rộng mạch từ

C= 3,036.2+2,3.2+4,6=15,272 (cm)

41. Chiều cao mạch từ

H=10+2,3.2=14,6(cm)

Tính khối lượng của sắt và đồng

42.Thể tích của trụ

VT=QT.h=20,2825.10=202,825 (cm3)

43.Thể tích gông

Vg=2.2,3.4,6.10+2.2,3.4,6.16,672=564,38(cm3)

47.Khối lượng của trụ MT=VT.mFe=0,202825.7,85=1,592 (kg)

48. Khối lượng của gông

Mg=Vg.mFe=0,56438.7,85=4,43 (kg)

49. Khối lượng đồng

MCu=(L1.mCu+L2.mCu)=100,9664.9,4+360,417.3,6=2,138 (Kg)

Tính các thông số của máy biến áp

50. Điện trở của cuộn sơ cấp máy biến áp ở 750C

R1=  l1

 0, 02133.100, 9664  2, 04()

1, 0568

51. Điện trở cuộn thứ cấp máy biến áp ở 750C

R2=  l2

 0, 02133. 360, 417  18,88()

0, 4072

52. Điện trở máy biến áp quy đổi về thứ cấp

2 1

Rba= R R ( w 2 )2  18,88  2, 04(1266)2  24()

w1464

53. Sụt áp trên điện trở máy biến áp

VUrRba .Idm  34.1, 056  36 (V)

54. Điện kháng máy biến áp quy đổi về thứ cấp

X =8.2 .W2 .r Bd 1 Bd 2 ..107

ba h .a12 2 

qd 

 8.3,142.12662.4, 336 0, 816  0, 92 .314.107  10, 28

 10

. 0, 02 2 



55. Điện cảm máy biến áp quy đổi về thứ cấp

Lba= X ba



15, 28  0, 0486H

314

56. Sụt áp trên điện kháng máy biến áp

VUx= X.Idm  15, 28.1, 056  5,13 V

 3,14

57. Tổng trở ngắn mạch quy đổi vể thứ cấp

R 2 X

10, 282  242

Zba= 

 26,1

58.Dòng điện ngắn mạch

I U2

Zba

600  22, 98

26,1

(A)

59. Điện áp ngắn mạch phần trăm

U % Zba .I2  26,1.1, 056  4, 6%

U2600

II. Thiết kế bộ tạo dòng

Bộ tạo dòng điện có các thông số sau:

Stk = 3000 VA U1 = Udm = 220 V

cos =0,8

 =0,9

Phía thứ cấp tạo ra 7 cấp dòng điện:

I2= (0,5; 1; 2,5; 5; 10; 25; 50) A

1.Dòng điện phía sơ cấp

I1=

U1..cos

I1= 3000

220.0, 8.0, 9

 18, 94 A

2.Tính sơ bộ mạch từ

a. Tiết diện sơ bộ trụ

Chọn mạch từ có 2 trụ, tiết diện mỗi trụ tính theo công thức kinh nghiệm:

Stk

C. f

Q= K

Trong đó :

C : số trụ bộ tạo dòng

KQ : hệ số phụ thuộc phương thức làm mát chọn KQ=6 (làm mát bằng không khí)

f : tần số điện áp lưới

3000

2.50

Vậy: Q= 6.  32, 86(cm2 )

b> Đường kính trụ

32,86

dt=  5, 73 (cm)

chọn dt= 5,7 cm

Chọn tỉ số

m h  2, 3

h= 2,3.5,7= 13(cm)

Chọn loại thép tôn silic, tổn thất 1,3w/kg, bề dày 0,5mm,chọn B=0,8 T

Tính dây quấn

3.Số vòng dây cuộn sơ cấp bộ tạo dòng

w1 

4, 44. f .Q.B

220.104

w1  4, 44.50.32, 86.0,8  377(vong)

4.Số vòng dây cuộn thứ cấp

w I1w1

w 18, 94.377  143(vong)

250

5.Chọn sơ bộ mật độ dòng điện trong máy tạo dòng

Với dây dẫn đồng, máy biến áp khô chọn J1=J2=3,2 A/mm2 6.Tiết diện dây dẫn sơ cấp máy biến áp:

S I1 18, 94  5, 918(mm2 )

J1 3, 2

chọn dây dẫn tròn, cách điện cấp B có tiết diện chuẩn:

d1=2,83 mm S1=6,29mm2

mCu=55,9 g/m R=0,00278  / m

7.Tính lại mật độ dòng điện trong cuộn sơ cấp:

J1=I1/S1 = 18,94/6,29=3,01A/mm2

8.Tiết diện dây dẫn thứ cấp của bộ tạo dòng

S I2  50

 15, 625(mm2 )

J2 3, 2

Chọn dây dẫn tròn cách điện cấp B có tiết diện chuẩn:

S2=15,9 mm2

d2=4,5 mm mCu=142 g/m R=0,0011  / m

9.Tính lại mật độ dòng điện trong cuộn thứ cấp:

J2= I2

 50

15, 9

 3,14( A / mm2 )

Kết cấu dây dẫn sơ cấp

10.Tính sơ bộ số vòng dây trên một lớp của cuộn sơ cấp:

Trong đó

W11

= h  2.hg .k d1

13  2.0, 2 .0, 95  42, 3(vong)

0.283

kc=0,95 là hệ số ép chặt

h - chiều cao trụ

hg - khoảng cách từ gông đến cuộn dây sơ cấp