Quấn máy biến áp

KỸ THUẬT
QUẤN MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh,hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó.
I/ TÌM HIỂU CHUNG MBA
ĐỊNH NGHĨA:
2. CẤU TẠO
MẠCH TỪ( LÕI THÉP)
Dùng làm mạch dẫn từ, đồng thời làm khung để mạch quấn dây quấn
Chú ý:
Hình dạng, kích thước, trọng lượng phụ thuộc vào công suất.
Được làm bởi các lá thép kỹ thuật điện mỏng có chiều dày 0,1-0,5mm ghép lại.
MẠCH TỪ(LÕI THÉP)
Dây quấn
Dây quấn có nhiệm vụ: tăng giảm điện áp.
Dây quấn nối với nguồn điện được gọi là cuộn sơ cấp, cuộn còn lại nối với tải tiêu thụ là cuộn thứ cấp.
Vỏ máy
Công dụng: bảo vệ các phần tử bên trong.
Vỏ của máy biến áp thường được làm bằng làm nhựa,bằng gỗ,bằng thép, bằng gang hoặc tôn mỏng.



4. phân loại
Tùy theo số pha của dòng điện mà người ta phân chia các máy biến áp ra làm 2 loại:
Máy biến áp 1 pha
Máy biến áp 3 pha
Máy biến áp 1 pha
Máy biến áp 3 pha
3. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MBA
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Dòng điện xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp gây ra từ thông biến thiên qua cuộn thứ cấp, làm xuất hiện trong cuộn thứ cấp một suất điện động xoay chiều.
Nếu mạch thứ cấp kín thì có dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp.
Người ta gọi : K = E1/E2 = W1/W2 = U1/U 2 là tỷ số biến áp
Nếu :
K > 1 MBA hạ áp
K < 1 MBA tăng áp
K = 1 MBA cách ly (MBA an toàn)
II/ Tính toán các đại lượng mba

Xác định công suất
Số vòng dây của cuộn dây
Tính đường kính dây quấn
Tính diện tích cửa sổ lõi thép
Công suất
Công thức xác định công suất máy biến áp cỡ nhỏ:



S: tiết diện lõi sắt (cm2);
P: công suất của MBA
S =1,2 P
Số vòng dây của cuộn dây
V: điện áp đặt vào cuộn biến áp (volt);
N: số vòng cuộn dây của biến áp;
B: cảm ứng từ (Gauss);
f: tần số của dòng điện sử dụng;
S: tiết diện lõi sắt từ (cm2);

V = 4,44.10-8 .N.B.f.S
Trong thực tế người ta thường lấy f = 50 Hz, B ~ 8000-12000 (Gauss). Ta có công thức tính số vòng dây của MBA ứng với 1 volt:
~
45
S
n =
N
V
Giải: -Ta có: số vòng ứng với mỗi volt:




Số vòng dây cần quấn ở cuộn sơ cấp:
7.83 x 220 = 1722 (vòng);
Số vòng dây cần quấn ở cuộn thứ cấp:
7.83 x 12 = 94 (vòng);
45
S
n
=
=
45
5.75
=
7.83 (vòng/volt)
Ví dụ: Tính số vòng dây cần quấn với: S = 5.75 cm2, U1 = 220 V, U2 = 12 V.
Đường kính dây quấn
Có S => P .
P = U1 . I1 = U2. I2 => I1 , I2
Ta có: S = 1mm2  I= 3 (A)
Ta tính được S1 , S2 ( S: tiết diện dây quấn);
Vậy: S = (πd2 )/4
Đường kính dây quấn sơ cấp:

Đường kính dây quấn thứ cấp:

4S1
d2
4S2
π
π
=
d1 =
Ví dụ: Ta đo được diện tích lõi sắt từ S= 5.75cm2 , U1 = 220 V, U2 = 12V. Tìm đường kính dây quấn ở cuộn sơ cấp và thứ cấp.
Giải:
Slõi sắt = 5.75cm2
=> P = (S/1,2)2 = 23 W
I1 = (P/ U1) = 23: 220 = 0.10 A
I2 = (P/ U2) = 23 : 12 = 1.92 A
Sdây quấn = 1mm2  I= 3 (A)
=> S1 = 0.033 mm2 => d1 =0.2 mm
S2 =0.640 mm2 => d2 = 0.9mm
Tính diện tích cửa sổ lõi thép
Diện tích cửa sổ:
Scs = h.c
III/ Kĩ thuật quấn dây
1.Những vật dụng cần thiết:
Khuôn cách điện nhằm mục đích cách điện giữa cuộn dây và mạch từ,còn làm sườn cứng để định hình cuộn dây
Khuôn được làm bằng vật liệu cacton cứng như giấy cách điện presspahn hoặc bằng chất dẽo chịu nhiệt.


Dây quấn MBA gồm 2 loại:
Loại dây cotton: Loại dây bọc bằng lớp tơ tự nhiên hay nhân tạo hoặc bằng vải sợi
Loại dây e-may:
Là loại dây được tráng lớp sơn vecni bên ngoài
Loại dây e-may được dùng rất nhiều để quấn MBA nhỏ.
ưu điểm:
ít hút ẩm và có thể chịu ở nhiêt độ cao.



Loại dây e-may(loại dây tráng men)

Cách chọn:
Loại dây e-may có lớp vecni được tráng đều và bám chắc vào dây không tróc ra khi dùng móng tay cạo.
dây e-may phải dễ uốn và có độ đàn hồi để khi quấn dây không bị gãy.
Vật liệu dùng làm mạch từ:
Lá thép mỏng và dẻo là tốt.
Bề dày của lá thép là 0.10 mm – 0.15 mm -0.20 mm – 0.25mm – 0.39 mm – 0.40mm – 0.5 mm

Các loại mạch từ
Khi mới đầu, người ta chỉ dùng 1 loại lá thép hình chữ I.

Hiện nay lá thép thông dụng nhất gồm 2 phần: 1 phần chữ E và 1 phần chữ I rồi ghép lại thành một khung vuông để quấn 1 MBA
Vật liệu cách điện: có 2 loại giấy dầu và giấy bồi

Giấy dầu là giấy cách điện lót trong các loại động cơ.


Giấy dầu cũng như giấy bồi chia loại dày mỏng khác nhau.
Bề dày của giấy từ 0.10 mm – 0.20 mm- 0.30 mm – 0.4 mm – 0.5 mm nghĩa là 10% của 1ly và ½ ly


 
Cách sử dụng:
+ Máy có công suất cao phải dùng giấy dầu
+ Máy có điện thế cao phải dùng giấy tốt
Loại giấy bồi thường được dùng làm khuôn, cái nòng
Loại giấy dầu thường được dùng để đặt cách giữa 2 lớp dây quấn chồng lên nhau
2. Các bước tiến hành
a) Làm khuôn:
+ Làm thân khuôn: Phần thân khuôn có dạng hình hộp chữ nhật, và có kích thước
a, b, h như hình vẽ.
a
b
h
Bước1: Đo và vạch các kích thước a, b, h trên giấy.
h
Bước 2: làm lì các đường giao.
Lấy thước hoặc bút gạch các đường giao nhau cho “lì” để dễ gấp các cạnh khuôn.
h
a
b
1
5
Bước 3: gấp và dán 1 với 5
1
5
a
h
b
+ Làm má khuôn:
Bước 1: cắt má khuôn
Bước 2: Đo và kẻ các kích thước a, c, b như hình vẽ
Bước 3: Nối và cắt hai đuờng chéo
Bước 4: Đục lỗ bắt dây
+ Ráp khuôn: Gián phần thân khuôn với má khuôn với nhau.
Quấn dây:
Chú ý:
Trong lúc quấn dây cố gắng quấn dây cho thẳng và song hàng với nhau.
Cứ hết mỗi lớp dây lại lót giấy cách điện.
Đối với dây quá bé (d< 0,15 mm) có thể quấn suốt không cần giấy cách điện giữa các lớp. Chỉ cần lót cách điện kĩ giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp.
Lồng lõi thép:
Quấn máy biến thế bằng máy trong công nghiệp.
IV/ Ứng dụng
MBA được dùng chủ yếu trong truyền tải và phân phối điện năng;
Ngoài ra, MBA còn được sử dụng trong lò nung (MBA lò), trong các thiết bị đo lường, làm nguồn cho các thiết bị điện tử,....
MBA đo lường dùng trong phòng thí nghiệm
MBA Tự Ngẫu
MBA DÙNG TRONG CÔNG NGHIỆP
MÁY BIẾN ÁP DÙNG TRONG
SẢN XUẤT VÀ TIÊU DÙNG
tài liệu tham khảo
http://tailieu.vn/
http://www.ebook.edu.vn
Giáo trình Vô Tuyến Điện , tác giả:Phan Thanh Vân
Giáo trình Máy Biến Áp, tác giả: Phạm Văn Bình và Lê Văn Doanh
Giáo trình Thiết Kế Máy Biến Áp, tác giả: Phan Tử Thụ
Bài thuyết trình đến đây là kết thúc, xin thành thật cám ơn các bạn đã chú ý theo dõi!
nhóm 1
Biên soạn:
NGUYỄN THỊ LIÊN TỈNH
CHÂU THỊ NGỌC HẢI
HUỲNH LÂM TRÚC ANH
Kĩ thuật:
TRẦN THÙY TRANG
NGUYỄN THỊ THÚY HẰNG
BÙI THỊ NHA TRANG
Trình bày: NGUYỄN THỊ HỒNG NGỌC