- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm. - 1 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Chương 1 TÌM HIỂU VỀ MÁY BIẾN ÁP CAO ÁP I. - 2 - Thiết bị thử nghiệm điện áp một chiều. - 3 - Thiết bị thử nghiệm điện áp xung. - 4 - Thiết bị thử nghiệm điện áp dòng xung. - Môi trường thử nghiệm cao áp 1. - Thiết bị thử nghiệm điện áp tăng cao tần số công nghiệp: 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Thiết bị này được dùng để thử nghiệm cách điện của thiết bị điện. - Nguồn điện áp cao. - Đối tượng thử nghiệm. - Thiết bị đo điện áp cao. - Ut Với It - dòng thử nghiệm (A) Pt - phụ tải thử nghiệm (kVA) Ut - điện áp thử nghiệm của đối tượng (kV) Uđm - điện áp định mức cuộn dây thứ cấp của máy biến áp thử nghiệm (kV). - 2 2 5 1 1 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hình1.4. - Sơ đồ nối các cuộn dây của các máy biến áp thử nghiệm. - 1,2 - máy biến áp thử nghiệm. - 1 - Máy biến áp thử nghiệm. - 2 - Đối tượng thử nghiệm. - Xung µs) U U Um Um 0,5Um 0,5Um 0 τφ t 0 τφ t Tc Tc (a) (b) U U Um 0,5Um 0 t 0 t τφ 8 Tc (c) (d) Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hình 1.7. - Máy biến áp thử nghiệm. - Các loại máy điện áp cao dùng trong thử nghiệm hiện nay: 1. - Theo sơ đồ đấu dây máy biến áp thử nghiệm làm việc với dòng 2 (A) khi điện áp 12,5 (kV) và 0,25 (A) khi điện áp 100 (kV). - 14 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Thời gian giữa 2 thử nghiệm không quá 30 phút. - Cuộn cao áp của máy biến áp thử nghiệm (trừ máy И 0M –15/ 10) gồm hai bánh dây. - 2 15 1 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hình 1.15. - Máy biến áp thử nghiệm 1 – Đầu cao thế 2 – Tấm cách điện 3 – Để vật thử Hình 1.17. - Công dụng: Thử nghiệm các vật liệu cách điện. - Đặc tính kỹ thuật: Điện áp định mức kV) 18 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Dòng điện định mức cuộn thứ cấp 2,5 (A) Công suất 1,5 (kVA) Tần số 50 (Hz) Kích thước mm). - Thuyết minh cấu trúc: Máy biến áp thử nghiệm có các đặc tính như ở phần trên. - Đặc tính kỹ thuật: 20 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Để sinh ra điện áp 250 (kV), dùng phương pháp nối cấp 2 máy biến áp 125 (kV). - Máy biến áp 100 (kVA kV): Để sinh ra điện áp 250 (kV) cần phải nối cấp hai máy biến áp 125 (kV). - Điện áp vào 380 (V) Điện áp ra 0 ÷ 380 (V) Dòng điện ra 88 (A) Máy này có thể đấu thành ba pha với dung lượng 100 (kVA). - 21 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 9.1. - Máy đo lường 1 pha ngâm dầu kiểu PT22-1HODS: 22 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hình 1.21. - Thử nghiệm cao áp: A. - Kiểm tra và thử nghiệm các thiết bị điện: 1. - Điện áp thử nghiệm thường là điện áp tần số công nghiệp 50 (Hz). - Việc thử nghiệm cách điện bằng điện áp 1000 (V) tần số công nghiệp có thể thay thế bằng cách đo giá trị của điện trở cách điện trong một phút bằng Mêgômét 2500 (V). - Những thử nghiệm thiết bị điện dùng máy tạo điện áp cao: 1. - 30 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Bảng 1.2 – Điện áp thử nghiệm tần số công nghiệp đối với cách điện chủ yếu của máy điện quay. - Thử nghiệm của máy biến áp. - Vì vậy khi thử nghiệm cách điện máy biến áp thường có hai bước. - Máy biến áp chịu được thử nghiệm nếu nó không phóng điện hồn tồn. - Việc xác định giá trị điện áp thử nghiệm phụ thuộc vào điện áp định mức của máy biến áp. - Công suất định mức máy biến áp (kVA) Giá trị max của điện áp chỉnh lưu thử nghiệm (kV. - Bảng 1.4 – Bảng điện áp thử nghiệm của cáp. - Bảng 1.5- điện áp thử nghiệm tần số công nghiệp đối với cách điện ngồi của khí cụ. - Thử nghiệm chống sét van. - Cái chống sét có thể thử nghiệm bằng điện áp cao một chiều. - Thử nghiệm dòng điện rò theo điện áp. - Thử nghiệm quá điện áp một chiều có điều chỉnh. - Thử nghiệm cách điện của tụ điện. - Điện áp định mức của tụ (V) Điện áp thử nghiệm (kV . - Bảng1.7 Điện áp định mức Điện áp hệ thống Điện trở tối thiểu cho (kV) (kV) phép (MΩ) 36 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 0,6 0,12. - 38 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 7. - Phương án một: 39 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hai cuộn cao áp và hạ áp được quấn theo kiểu trụ tròn. - Phương án hai: CA HA Ura B 40 B Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Hình 3.2. - 41 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm D. - Điện áp mỗi bánh dây bây giờ sẽ là: 42 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm U 2dm Ub = n U2đm – Điện áp bên cao áp. - 43 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm E. - 45 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm F. - Chọn phương án dây quấn tối ưu: Yêu cầu của bài thiết kế máy biến áp thử nghiệm điện áp ra của cuộn dây cao áp là: 120 (kV). - dung lượng máy biến áp t = 1 – số trụ tác dụng 47 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 20 St. - điện áp ngắn mạch. - Đối với máy biến áp thử nghiệm do đó ta chọn sơ bộ BT = 1,1 (Tesla). - 53 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm KL = 0,86 - hệ số lợi dụng. - Sức điện động của một vòng dây: 54 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm UV = 4,44.f.BT. - Tài liệu số 1: 58 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm D”1 = D’1 + 2. - Điện áp định mức cao áp. - Điện áp định mức hạ áp. - 59 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 0,166 T2. - Chọn dây: Vì dây quấn cao áp của máy biến áp thử nghiệm có tiết diện tương đối nhỏ. - Chiều cao một bánh dây: 60 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm h b2 W 12 = -1 d '2 Với : W12 = 124 (vòng. - 62 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm U '2 w. - Bánh 1: có U1 = 20 (kV) Ut1 = 55 (kV) a12 = 2,7 (cm) c = 0,45 (cm) 63 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Qui đổi về ống thuỷ tinh + êbôxy. - Diện tích bậc thang của nửa tiết diện trụ cm) 66 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 3. - Gcu1(W) Với: Δ1 = 3 (A/mm2) Gcu1 = 9,2 (kg) 70 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Pcu1 = 2,4 . - 0,02 = 4 (W) 71 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 5. - Điện áp một vòng dây. - 72 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm U n . - Suất tổn hao trong khe hở gông: 73 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm pkg = 0,0362 (W/cm2. - Công suất từ hố không tải: 74 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm. - Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 4. - W /m Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm θ o C) 0,0014 - Dây quấn cao áp: Theo công thức (6–8. - Dây quấn cao áp: 77 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Theo công thức (6–10a. - Thiết kế thùng dầu và tính tốn nhiệt : 78 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 1. - H 79 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 3. - 80 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Pn = 495 (W. - kg) γ r = 6 (kG/dm3) 81 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm 285,78 Vrm = 6. - γ kg) 82 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm c) Trọng lượng đáy thùng: G3 = Mđ. - 84 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Chương 6 MẠCH ĐIỀU KHIỂN, BẢO VỆ, ĐO LƯỜNG. - Các thiết bị điều chỉnh: Thiết bị điều chỉnh dùng để thay đổi điện áp đưa vào cuộn dây hạ áp của máy biến áp thử nghiệm. - BT – Máy biến áp thử nghiệm kiểu IDJ TH. - R- phụ tải thử nghiệm. - Đo lường điện áp thử nghiệm. - Với máy biến áp thử nghiệm. - Thực tế, nhiều máy biến áp thử nghiệm khi chế tạo đều có thên cuộn đo. - Nguyễn Hồng Thanh Trần Khánh Hà 94 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm MỤC LỤC Lời nói đầu. - Các loại máy tạo điện áp cao dùng trong thử nghiệm. - Thử nghiệm cao áp. - Những thử nghiệm thiết bị dùng máy tạo điện áp cao. - 76 95 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy biến áp thử nghiệm Chương V