Download miễn phí Đồ án Thiết kế định mức công suất 400kVA
Dây quấn làm bằng dây dẫn tròn ta coi dây quấn nhưmột khối có hai
mặt tiếp xúc với dần và qua tính toán cho thấy nhiệt độphân bốtrong cuộn
dây có dạng parabol thì đối với chỗnóng nhất là ởgiữa dây quấn có nhiệt độ
θ2. Do đó nhiệt độchênh trong lòng so với mặt ngoài dây quấn được tính
theo (6 - 3a) hình 1
http://cloud.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_thiet_ke_dinh_muc_cong_suat_400kva.urrheZ4Alp.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48647/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
thép cán nguội đẳng hướng 3407 dày 0,3 mm.Lấy mật độ từcảm trong trụ BT=1,75 T.
Theo bảng 13.2 với SP=400 kVA thì trụ có 6 bậc,hệ số điền đầy
kd=0,926.
Hệ số ép chặt kc=0,95 ta có hệ số lợi dụng:
ke=kd.kC=0,95.0,926=0,88
Chọn các bậc của gông là 7.Theo phần phụ lục XVII-2 TKMĐ ta có: Hệ
số của gông kG=1,02.Trông đó kG là tỉ số thiết diện giữa gông và trụ.Vì
vậy ta có mật độ từ cảm trong gông BG=BT/1,02=1,75/1.02=1,029 T.
Số khe hở trong mạch từ gồm 4 rãnh chéo ở 4 góc và 3 rãnh vuông ở trụ
giữa.Mật độ từ thông trong rãnh vuông góc là:
B"R=BT= 1,75 T
Từ thông trong rãnh chéo là:
B'K= 2/TB =1,75 / 2 =1,24 T
Theo bảng V-4 ta có tổn hao trong thép :
+Tổn hao trong trụ pFeT=1,238 W/kg
+Tổn hao trong gông pFeG=0,574 W/kg
+Tổn hao từ hóa trong trụ qT =1,956 VA/kg
+Tổn hao từ háo trong gông qG =1,575 VA/kg
Tổn hao từ hóa trong khe hở không khí:
+Tổn hao từ hóa trong khe hở vuông góc q"K= 0,61 VA/cm 2
+Tổn hao từ hóa trong khe hở chéo q'K = 0,0956 VA/ cm
2
Theo bảng 13.7 ta có hệ số tổn hao phụ kf=0,91 khi ngắn mạch.Theo
bảng 13.5 và 13.6 ta có được hằng số đối với dây đồng là a=1,4 và b=
0,28.Ta lấy hệ số kR=0,95 là hệ số ép chặt.
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
7
Hệ số β = 1,8 – 2,4.
*Ta tiến hành tính toán các hệ số cơ bản :
Hệ số A:
A=16. 44 2 2 2
2
' 133,3.3,97.0,9516. 16,51
50.3,74.1,75 .0,88
P R R
nx T l
S a k
fU B k
= =
Hệ số A1 :
A1= 2 3 2 315,66.10 . . . 5,66.10 .1, 4.16,51 .0,88 313,81a A k− −= = kg
A2= 2 2 2 21 03,6.10 . . . 3,6.10 .16,51 .0,88.3 25,9A k l− −= = kg
Trong công thức trên l0 là khoảng cách từ cuộn cao áp đến gông.Tra bảng
ta có được l0=5 mm
2 3 2 3
1 12, 4.10 . . . .( ) 2, 4.10 .0,88.1,02.16,51 .(1, 4 0, 28 0, 411) 202,72GB k k A a b c
− −= + + = + + =
B2= 2 2 2 21 12 222, 4.10 . . . .( ) 2, 4.10 .0,88.1,02.16,51 .(2,7 3,0) 33, 47Gk k A a a− −+ = + = kg
C1= =222
2
...
.
AuBKk
aSK
nrTLf
P
dq ,
2
2
2 2 2
400.1,42,46.10 . 498,49
6,91.0,88 .1,75 .1,43.16,51
= = kg
M=
Aa
P
kkk nRfn .
....10.2453,0 24− =
= 4 2 57500,2453.10 .45,86 .0,91.0,95. 11,8
1,4.16,51
− = MPa
Trong công thức trên thì:
=+=
−
)1(100.41,1
.
nx
nr
u
u
n
n eu
k
π
.1,43
3,741001,41. .(1 ) 45,86
4
e
π−
+ =
B= 2 2
1
2 2 25,9 33,47 0,19
3 3 202,72
A B
B
+ += =
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
8
Chọn tỉ giá giữa dây đồng PVB và thép 3404 là kFe,Cu=2,21
C= 1
1
313,81 0,52
3. 3.202,72
A
B
= =
Chọn kcđ=1,06 ta có :
D= 1 ,
1
2 2 65,98. . . .2,21.1,06 0,22
3 3 466,13Fe Cu cd
C k k
D
= =
Ta có đẳng thức :
x5+Bx4-Cx-D=x5+0,328.x4-0,554x-0,22
Theo phương trình trên ta có 90,1min =β
Trọng lượng tôn Silic của các góc gông:
Gg=0,493.10-2.kl.kG.A3x3=
=0,493.10-2.0,88.1,02.16,513.x3=19,91x3
Thiết diện của trụ lõi sắt :
ST=0,785.kl.A2.x2=
=0,785.0,88.16,512.x2=188,3x2
Thiết diện khe hở vuông góc :
S”K=ST=188,3.x2
Thiết diện khe hở chéo:
S’K=ST. 2 =188,3. 2 .x2=
=266,3.x2
Tổn hao không tải trong máy biến áp :
P0=k’F(pTGT+pG.GG)=
=1,25(1,238.GT+0,574.GG)=1,54GT+0,717GG
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
9
1.8 2 2.2 2.4 2.153
x=
1.158292185 1.18920712 1.217883286 1.24466595 1.211326
x2 =
1.341640786 1.41421356 1.483239697 1.54919334 1.46731
x3 =
1.554012038 1.68179283 1.806412836 1.92822821 1.777391
A1/x=313.81/x 270.9247321 263.881704 257.6683691 252.123872 259.0632
A2x2=25.9.x2 34.74849637 36.6281313 38.41590816 40.1241075 38.00334
GT=A1/x+ A2x2 305.6732285 300.509835 296.0842773 292.24798 297.0666
B1x3=202.72.x3 315.0293204 340.933043 366.1960101 390.890422 360.3127
B2x2=33.47.x2 44.90471712 47.3337279 49.64403267 51.851501 49.11088
GG= B1x3+ B2x2 359.9340376 388.266771 415.8400428 442.741923 409.4236
GFe=GT+GG 665.607266 688.776606 711.9243201 734.989902 706.4902
Gg=52,35.x3 30.94037969 33.4844953 35.96567957 38.3910236 35.38786
P0=1,7GT+1,563GG 728.8094768 741.172421 754.1270977 767.507847 751.0393
Q0=2,445GT+1,969GG 4663.655898 4965.56506 5261.140361 5550.95091 5192.218
+97,8Gg+136,5x2
i0x=Q0/10SP 1.165913975 1.24139126 1.31528509 1.38773773 1.298054
Gdq=C1/x2 474.3818214 450.038111 429.0945025 410.826708 433.7528
GCu=1,66Gdq 787.4738236 747.063264 712.2968741 681.972336 720.0296
β
24 β
4 β
34 β
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
10
kCùeGCu=2,21GCu 1740.31715 1651.00981 1574.176092 1507.15886 1591.265
C’td=GFe+kCuFeGCu 1742.11715 1653.00981 1576.376092 1509.55886 1593.418
J=0,91.5750/2,4Gdq 3.143803514 3.20102184 3.254096592 3.3036668 3.44196
=M.x3
14.23475027 15.4052223 16.54674158 17.6625704 16.2809
d=A.x 19.12340398 19.6338095 20.10725305 20.5494349 19.99899
d12=ad=1,4d 26.77276557 27.4873333 28.15015426 28.7692089 27.99859
l= d12/
46.70360216 43.1551132 40.17794745 37.6397149 40.83398
2a2=bd 5.354553114 5.49746665 5.630030853 5.75384177 5.599717
C=d12+a12+2a2+a22 37.82731868 38.6847999 39.48018512 40.2230506 39.2983
Ta thấy rằng giá thành thấp nhất của máy biến áp khi β nằm trong khoảng
1,8 đến 2,4.Khi đó ta có đường kính của trụ nằm trong khoảng 19,21đến
20,54 cm.Trong khoảng đường kính đó các thông số đạt yêu cầu.Ta chọn
đường kính trụ d=20 cm.Khi đó ta có x=1,211 vậy β =2,153
Thiết diện lõi sắt của mạch từ:
ST=188,3.x2=188,3.1,2112=276,14 cm2
Đường kính trung bình của lõi sắt:
d12=a.A.x=1,4.16,51.1,211=28 cm
Chiều cao dây quấn của máy biến áp:
L = 12 .28
2,153
dπ π
β = =40,85 cm
Chiều cao của trụ lõi sắt:
lT =l +2.l0=40,83+2.3=43,13 cm
cp∂
π β
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
11
Khoảng cách giữa các trụ và lõi sắt :
C = d12+a12+2a2+a22 = 41,1 cm
Điện áp trên một vòng dây:
UV= 4,44.f.BT.ST.10-4=
= 4,44.50.1,75.276,1410-4=10,72 V
Trọng lượng sắt của máy biến áp:
GFe=706,49 kg
Trọng lượng đồng trong máy biến áp:
Gdq=433,38 kg
Mật độ dòng điện trong máy biến áp:
J = 3,44A/mm2
Ứng suất trong dây quấn cho phép của máy biến áp:
cp∂ = M.x3 =16,28 Mpa
Tổn hao không tảI trong máy biến áp thiết kế :
P0 = 751 W
Dòng tổn hao không tải:
i0%= Q0/10SP=1,298 %
1.TÍNH TOÁN DÂY QUẤN HẠ ÁP:
Số vòng dây quấn hạ áp:
w2= Uf2/UV=230,94/10,72=21,54 vòng
Ta lấy w2=22 vòng.Khi đó ta có điện áp rơi trên một vòng dây
UV=230,94/22=10,5 V
Mật độ dòng điện trong dây quấn :
22
12
. 5750.10,5J =0,746.kf. 0,746.0,91. 3,66 /
. 400.28
n v
P
P U
A mm
S d
= =
Thiết diện của dây quấn hạ áp tính toán:
S’dq2=I2/J2=230,94/3,66 = 63,1 mm2
Đồ án môn học Thiết kế máy điện
Đại học Bách khoa Hà Nội
12
Chọn dây quấn của máy biến áp là dây quấn xoắn ốc kép một lớp.Chọn
khoảng cách rãnh dầu trong máy biến áp hr=0,5 cm.
Chọn số đệm dọc theo chi vi của dây quấn của cuộn dây của cuộn hạ áp là
12 chiếc.Chiều rộng tấm đệm là 4 cm.
Chiều cao hướng trục của dây quấn hạ áp :
hv2 =
2
40,85 0,5 1, 28
1 22 1r
l h
w
− = − =+ + cm
Chọn dây là 3 sợi dây ghép song song loại PB .Thiết diện 1 sợi là: 4,5 12,5
5,0 13,0
×
×
Các sợi được chia làm hai mạch ghép song song có rãnh dầu ở giữa.
Thiết diện của một vòng dây tổng bằng:
S2=3.55,39=166,17 mm2
Mật độ dòng điện trong dây quấn hạ áp trong chế độ định mức:
J2=577,3/166,17=3,47 A/mm2
Chiều cao dây quấn hạ áp:
Ta tiến hành tính toán chiều cao dây quấn hạ áp bằng cách cho chiều cao dây
quấn hạ áp bằng chiều cao dây quấn cao áp.
Chiều cao dây quấn hạ áp được tinh theo công thức:
[ ]2 2 2 2 22 '( 1) ( 1)rl b w k h w wσ= + + + +
Trong công thức trên:
l2 : Chiều cao thực tế của cuộn hạ áp
b’ : Chiều rộng của một sợi dây quấn
w2 : Số vòng dây cuộn hạ áp
k : Hệ số khi kể đến sự co ngót của dây quấn kh...