Chương 3: xác định Lực cơ học Lực hướng kính tác dụng lên một trong hai dây quấn : )( . 10.2610 ).(628,0 '2 262 max N af Suk kiF R xn rr    38,51)1( 5 100 .41,1)1( 100 .41,1 5/15,1. /.      ee u k XR uu n n )(10.712,194 047,0.50 33,133.5.38,51 10.26 3 2 2 NF r   ứng suất kéo tác dụng lên tiết diện sợi dây dẫn : 3 . . . . 2 XM T F r r     Trong đó : 206,0 176,0.4,1 4600 .95,0.93,0.38,51.10.244,0 . 10.244,0 66   Aa P kkkM n rfnCu Điều kiện : 2 /(60 mMN  Lập bảng các đại lượng :  1,2 1,8 2,4 3,0 3,6 4 X  1,047 1,158 1,245 1,316 1,377 XXA /401,351/ 1  335,63 303,46 282,252 267,022 255,19 3 22 2 .09,68. XXA  74,64 91,300 105,54 117,922 129,11 2 21T X.AX/AG  410,27 394,27 387,79 384,79 384,30 0 33 1 .977.229. XXB  263,95 2 357,11 7 443,805 524,145 600,46 3 22 2 .968,34. XXB  38,332 48,89 54,20 1 60,561 66,304 2 2 3 1G X.BX.BG  302,28 4 406,00 7 498,006 584,706 666,76 7 GTFe GGG  712,55 4 800,27 7 885,796 969,49 6 1051,06 7 TTt G.295,1G.p  531,29 9 510,58 0 502,188 498,303 487,67 0 GGG G.251,1G.p  378,15 7 507,91 5 623,01 731,46 7 834,12 6 G.pG.p(25,1P G GTt0   1136,82 1273,11 9 1406,49 8 1537,21 3 1652,24 5 TTT G.775,1G.q  728,23 699,83 688,33 683,00 2 682,13 3 GGG G.675,1G.p  506,32 6 680,062 834,160 979,38 3 1116,83 2 GGTTC G.qG.qQ  1234,556 1379,89 2 1522,49 1662,38 5 1798,95 4 3 0 .74,21 XG  24,952 33,759 41,95 3 49,548 56,762 0f G.71Q  1771,592 2396,88 9 2978.66 3 3517,90 8 4030,10 2 2 .0198,0 XT T  0,022 0,0266 0,030 7 0,0343 0,0375 T TQ .12800  281,6 340,48 391,6 8 439,04 480 )QQQ(2,1Q fc   3287,74 8 4117,26 1 4892,83 3 5619,33 3 6309,05 6 )S.10/(Qi x0  0,822 1,03 1.23 1,40 1,58 2 1dq X/CG  310,48 8 253,81 2 219,587 196,52 9 179,50 3 dqdqdqFe G.95,1G.k.k  605,45 2 494,93 3 428,195 382,23 2 350,03 dqdqFeFe ' td G.k.kGC  1318,00 6 1295,2 1 1313,99 1 1351,72 8 1401,9 7 dq G/1.10.219,42 6  2,4.10 6 2,65.10 6 2,85.10 6 3,012.10 6 3,15.10 6 3 r X.123,0 0,141 0,191 0,237 0,280 0,321 XXAd .176,0.   0,151 0,167 0,179 0,190 0,198 d.4,1d.ad 12  0,211 0,234 0,251 0,266 0,277  /d.l 12 0,552 0,408 0,329 0,279 0,242 +Với giới hạn P 0 =920 W 6,2    +Với giới hạn i 0 =1,5%   6,3;2,1  +Trị số  =2,068 ứng với C ’ tdmin Ta chọn giá trị =2,068 thoả mãn tất cả các tiêu chuẩn đặt ra. 1.3 Các kích thước chủ yếu : 1/ Đường kính trụ sắt : )(211,0068,2.176,0 4 4 mAd   Chọn đường kính tiêu chuẩn gần nhất : d đm =0,22 Tính l ại trị số  đm : 44,2 176,0 22,0 4 4                A d dm dm  2/ Đường kính trung bình của rãnh dầu giữa hai dây quấn : 1210112 .2.2 aaadd dm  (2-77) + )(021,0019,0.1,1 3 . 21 11 m aa ka    ; Trong đó : k 1 =1.1 và 019,0 3 21   aa + a 01 =1,5 cm + a 12 =2,7 cm cmd 9,317,21,2.25,1.222 12  3/ Chiều cao dây quấn : cm d l dm 0516,41 44,2 9,31. . 12     Tiết diện thuần sắt của trụ : )(038,0 4 22,0. .813,0 4 . . 4 . 2 22 m d k d kkT dm ld dm cdT    Điện áp một vòng dây : )(5,13038,0.6,1.50.44,4 44,4 VTBfu TTv  Phần II. Tính toán dây quấn. 2.1 Tính dây quấn HA. 1. Số vòng dây một pha của dây quấn HA: W 1 = v t U U 1 Trong đó +U t1 là điện áp trên một trụ của dây HA: U t1 = U f1 = 230,94 (V) +U v = 13,5 (V) - Điện áp một vòng dây.  W 1 = 5,13 94,230 =17,1 18(vòng) Tính l ại điện áp một vòng dây U v = 18 94,230 = 12,83 (V) Cường độ từ cảm thực trong trụ sắt là : B t = t v Tf U 44,4 = 038,0.50.44,4 83,12 = 1,5208 (T) 2. Mật độ dòng điện trung bình. Sơ bộ tính theo công thức:  tb = 0,746.k g . 12 . Sd UP vn 10 4 ( A/m 2 )  tb = 0,746 . 0,93 . 318,0.400 83,12.4600 .10 4 = 2,689 .10 6 ( A/m 2 ) 3. Tiết diện vòng dây sơ bộ: T ' 1 = tb t I  1 = tb f I  1 = 6 10.689,2 844,360 = 134,216.10 -6 (m 2 ) = 134,216 (mm 2 ) Ch ọn kết cấu dây quấn, dựa theo Bảng 38: Với S = 250 KVA ; I t = 360,844 (A) ; U 1 = 0,4 ( KV) T ' 1 = 134,261 (mm 2 ) Ch ọn kết cấu dây quấn hình xoắn mạch đơn dây dẫn bẹt. ( H.5) . Với ưu điểm là độ bền cơ cao, cách điện boả đảm, làm lạnh tốt. hv Hình 5. 4. Chiều cao sơ bộ mỗi vòng dây: h v1 = 4W l 1 1  - h r1 Trong đó: + h r1 là kích thước hướng trục của rãnh dầu giữa các bánh dây: Bảng 54a: Lấy h r1 = 4(mm) + l 1 : Chiều cao dq HA: l 1 = 39,634cm = 0,39634 (m) + W 1 = 36 (vòng) h v1 = 4 36 39634,0  - 0,004 = 0,006m = 6 (mm)  h v1 < 0,0165m ( 16,5mm) do đó dùng dây quấn hình xoắn mạch đơn. 5. Căn cứ vào h v1 và T ' 1 chọn dây dẫn theo Bảng 21: - Chọn số sợi chập song song là : m v1 = 6 - Tiết diện sợi dây : 23,4(mm 2 ) - Kích thước dây dẫn: b. 6,6.2,4 2,6.8,3 ; 23,4 6. Tiết diện mỗi vòng dây: T 1 = n.v 1 . T d1 . 10 -6 = 6 . 23,4 . 10 -6 = 140,4 . 10 -6 (m 2 ) 7. Mật độ dòng điện thực:  1 = 1 1 T I = 6 10.4,140 844,360  = 2,57 . 10 6 ( A/m 2 ) = 2,57 (MA/m 2 ) 8. Chiều cao dây quấn: Dây dn hình xon mch n hoán v ba ch, gia các bánh dây u có rãnh du l 1 = b’ . 10 -3 . (W 1 + 4 ) + k. h r1 ( W 1 + 3 ) . 10 -3 l 1 = 6,6. 10 -3 ( 36 + 4 ) + 0,95 . 4 ( 36 + 3 ) 10 -3 = 0,412 (m) Trong đó: + b’ = 6,6(mm) + W 1 = 36 (vòng) + h hr = 4 (mm) + k = 0,95: h ệ số kể đến sự co ngót của tấm đệm sau khi ép chặt cuộn dây. 9. Bề dầy của dây quấn: hv hr hv a’ a1 b a 1 = n n 1v a’ . 10 -3 = 1 6 . 4,2 . 10 -3 =25,2.10 -3 = 0,0252 (m) V ới dây quấn hình xoắn mạch đơn : n =1. 10. Đường kính trong của dây quấn HA: D ' 1 = d + 2a 01 = 0,17 + 2. 0,004 = 0,178 (m) 11. Đường kính ngoài của dây quấn: D " 1 = D ' 1 + 2a 1 = 0,178 + 2. 0,0252 = 0,228 (m) 12. Bề mặt làm lạnh của dây quấn: M 1 = 2.t .k .. (D ' 1 + a 1 ) ( a 1 + b ’ . 10 -3 ) .W 1 (m 2 ) + k : H ệ số kể đến bề mặt dây quấn bị tấm dệm che khuất lấy k = 0,75 + t : S ố trụ tác dụng : t =3 M 1 = 2.3.0,75.3,142 ( 0,178 + 0,0252) ( 0,0252 + 6,6 .10 -3 ) = 0,091 (m 2 ) 13. Trọng lượng đồng dây quấn HA: G cu1 =t . 2 . " 1 ' 1 DD W 1 .T 1  cu = 28 t . 2 . " 1 ' 1 DD W 1 .T 1 . 10 3 =28 . 3. 2 228,0178,0  .36.140,4.10 -6 .10 3 = 86,188(Kg) .  728, 23 699, 83 688 ,33 6 83, 00 2 682, 13 3 GGG G.675,1G.p  506 ,32 6 680,062 834 ,160 979 ,38 3 1116, 83 2 GGTTC G.qG.qQ  1 234 ,556 137 9,89 2 1522,49 1662 ,38 5 1798,95 4 3 0 .74,21 XG  24,952 33 ,759.  410,27 39 4,27 38 7,79 38 4,79 38 4 ,30 0 33 1 .977.229. XXB  2 63, 95 2 35 7,11 7 4 43, 805 524,145 600,46 3 22 2 .968 ,34 . XXB  38 ,33 2 48,89 54,20 1 60,561 66 ,30 4 2 2 3 1G X.BX.BG  30 2,28 4 406,00 7 498,006. 3, 0 3, 6 4 X  1,047 1,158 1,245 1 ,31 6 1 ,37 7 XXA /401 ,35 1/ 1  33 5, 63 3 03, 46 282,252 267,022 255,19 3 22 2 .09,68. XXA  74,64 91 ,30 0 105,54 117,922 129,11 2 21T X.AX/AG  410,27 39 4,27 38 7,79