Tóm tắt nội dung tài liệu
- Giáo án điện dân dụng THPT - BÀI 9: THỰC HÀNH TÍNH TOÁN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA CÔNG SUẤT NHỎ I/ MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: - HS hiểu được cấu tạo của máy biến áp - HS hiểu được trình tự tính toán thiết kế MBAmột pha công suất nhỏ. 2. Kĩ năng: -Tính toán, thiết kế được máy biến áp một pha công suất nhỏ. 3. Thái độ: - HS có ý thức tìm hiểu cấu tạo và tính toán thiết kế MBA 1pha công suất nhỏ. II/ CHUẨN BỊ BÀI DẠY:
- - Nghiên cứu bài 9-SGK . - Đọc tài liệu tham khảo liên quan đến bài giảng. - MBA một pha công suất nhỏ [đã tháo vỏ]: mỗi nhóm 1 máy. -Thước kẻ,thước cặp,[hoặc pan me] cho mỗi nhóm. -Phiếu học tập, Bảng 9-2 SGK. III/ QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN BÀI GIẢNG 1/Ổn định lớp: 2 phút Kiểm tra sĩ số lớp học. 2/Kiểm tra bài cũ: 3’ Câu hỏi: Trình bày các bước tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ? 3/Nội dung bài giảng mới: 125’
- T G Hoạt động của thầy Nội dung bài giảng và trò Ph út Hoạt động 1: Tìm 45’ 1/Tìm hiểu cấu tạo Máy biến hiểu cấu tạo MBA áp *Gv chia lớp thành Bảng 9-1.Mô tả cấu tạo Máy các nhóm thực hành. biến áp *Mỗi nhóm HS nhận thiết bị và dụng cụ Lõi Dây Cửa sổ thực hành. thép quấn lõi thép *GV giao nhiệm vụ cho HS và yêu cầu thực hành theo các nội dung như đã nêu ở mục tiêu bài thực hành.
- * HS đo và ghi kết quả vào bảng mô tả cấu tạo máy biến áp [9-1]. *GV yêu cầu HS nêu - Quan sát và mô tả cấu tạo lại từng bước thực Máy biến áp. hành theo nội dung - Đo kích thước lõi thép. thực hành ở trên.Từ - Đo đường kính dây quấn sơ đó đánh giá nhận cấp và thứ cấp. thức của HS. - Đo kích thước cửa sổ lõi *GV thu phiếu thực thép. hành của các nhóm. -Viết phiếu thực hành. Hoạt động 2: Tìm 20’ 2. Trình tự tính toán, thiết hiểu trình tự tính kế máy biến áp toán,thiết kế MBA Phiếu học tập
- *GV phát phiếu học Các Những tập cho HS và yêu Nội bước điểm cầu HS trình bày vào tính toán dung cần phiếu học tập thiết kế lưu ý HS tìm hiểu và ghi 1. kết quả tìm hiểu vào 2. phiếu học tập 3. - GV thu phiếu học tập. 4. - GV nêu lại các 5. bước để HS tự đánh 6. giá kết quả của bản thân. Hoạt động 3: Tính 60’ 3. Tính toán thiết kế máy toán thiết kế MBA 1 biến áp một pha công suất pha nhỏ
- Bài tập: Hãy tính toán thiết kế MBA có các thông số sau: Giáo viên đưa ra bài tập tính toán thiết kế - Điện áp sơ cấp 220V-50Hz máy biến áp - Điện áp thứ cấp 24 HS chú ý theo dõi và - Công suất 30VA thực hành Các bước tính toán Giáo viên hướng dẫn 1. Xác định công suất máy học sinh cách tính biến áp. toán bài tập Công suất MBA: S1 = HS thực hiện theo S2 = 30VA hướng dẫn của giáo viên GV? Em hãy nêu 2. Tính toán mạch từ công thức tính tiết Tiết diện trụ quấn dây của lõi diện tiết diện dây thép:
- quấn? Shi = 1,2. =1,2. = S dm 30 6,6cm2 HS trả lời = 7,3cm2 S hi 6,6 St = = 0,9 kl GV? Muốn tính số [kl = 0,9 vì đây là biến áp vòng dây của các dùng trong gia đình] cuộn dây ta làm thế 3. Tính số vòng dây của các nào? cuộn dây HS trả lời Chọn số vòng dây/vôn: n = Với công suất của 5vòng/V[Theo bảng 8-3]. MBA< 50VA ta nên - Số vòng dây cuộn sơ cấp chọn mật độ dòng là: điện cho phép là bao N1 = U1.n = 220.5 = 1100 nhiêu ? vòng HS trả lời - Số vòng dây cuộn thứ cấp GV ? Nêu cách tính là: đường kính dây N2 = [U2 + 10%U2].n = quấn ?
- HS trả lời [24 + 2,4].5 = 132 vòng 4. Tính tiết diện dây quấn và đường kính dây quấn. GV ? Nêu cách tính diện tích cửa sổ lõi Công suất của MBA< 50VA nên ta chọn mật độ dòng điện thép? cho phép là J = 4A/mm2 [căn HS trả lời ? cứ vào bảng 8-4]. - Từ công thức: S1 = U1.I1 S1 30 I1 = 0,14 A U 1 220 S2 = U2.I2 S 2 30 I2 = 1, 25 A U 2 24 Vậy tiết diện dây quấn SC và TC là: ; I 1 0,14 0,035mm 2 S dq1 J1 4
- I 2 1,25 = 0,31mm 2 S dq 2 J 4 5. Tính diện tích cửa sổ. Ta có: S SC S TC [ căn cứ Scs Kl vào bảng 8-6,ta chọn Kl = 0,2]. Vậy: Scs 1100.0,035 132.0,31 397,1mm 2 4cm 2 0,2 IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC: 5’ - Nhắc lại các nội dung chính của bài học V. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN TỰ HỌC Hãy tính toán thiết kế MBA có các thông số sau:Điện áp sơ cấp 220V. Điện áp thứ cấp 24V.Công suất 60VA; = 0,8 VI. TỰ ĐÁNH GIÁ VÀ RÚT KINH NGHIỆM
- ……………………………………………………… ……………………………………………………… ……………………………………………………… …
Page 2
YOMEDIA
MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: - HS hiểu được cấu tạo của máy biến áp - HS hiểu được trình tự tính toán thiết kế MBAmột pha công suất nhỏ.
04-08-2011 743 69
Download
Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2009-2019 TaiLieu.VN. All rights reserved.
Chia sẻ tài liệu: Bài 9: Tính toán, thiết kế máy biến áp 1 pha thuộc Giáo dục hướng nghiệp 11
Chương II: MÁY BIẾN ÁPNgười soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài 8: [TPP 18-19] TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHABài 8: [Lí thuyết, TPP 18]TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHANgười soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài 8:TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BiẾN ÁP MỘT PHA. MỤC TIÊU:1- Hiểu được quy trình chung để tính toán, thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.2- Hiểu được yêu cầu, cách tính của từng bước khi thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.- Tính toán máy biến áp như thế nào? Gồm những nội dung gì ?1-Tính công suất [ Sđm]2-Tính toán mạch từ [ Tiết diện lõi thép, lá thép…]3-Tính số vòng dây của các cuộn dây. [ N1, N2 ]4-Tiết diện dây quấn [ Sd], chọn đường kính dây [ Ddq].5-Tính diện tích cửa sổ lõi thép [ Scs]+Việc tính toán MBA phải dựa vào một số phép tính rất phức tạp như giải quyết các chế độ có tải, giới hạn sụt áp cho phép, nhiệt độ tối đa…. Do đó, trong thực tế giải quyết vấn đề kĩ thuật này theo phương pháp tính toán một số phép tính thực nghiệm đơn giản nhưng khá chính xác. Gồm các bước sau đây: 1- Xác định công suất của MBA.2- Tính toán mạch từ.3- Tính số vòng dây của các cuộn dây.4- Tính tiết diện dây quấn, chọn đường kính dây.5- Tính tiết diện cửa sổ lõi thép1- Xác định công suất MBA:-Xác định công suất MBA cần chế tạo, vì hiệu suất MBA rất cao, nên: S1 = S2 = U2 x I2 [ V.A.] Công suất MBA cần chế tạo sẽ là: Sđm = U2 x I2 [ V.A.]Trong đó: U2 và I2 là điện áp và dòng điện thứ cấp định mức của MBA theo yêu cầu của người thiết kế [ dựa vào phụ tải ]2- Tính toán mạch từ MBA :a] Chọn mạch từ kiểu bọc có kích thước như sau: a: Chiều rộng trụ quấn dây. b: Chiều dày trụ quấn. c: Chiều rộng cửa sổ. h: Chiều cao cửa sổ. a/2: Độ rộng lá thép chữ I.Như vậy, tiết diện trụ thép chính: Shi = a x b [ cm]2- Tính toán mạch từ MBA : b] Tính tiết diện trụ quấn dây của lõi thép: Diện tích của trụ quấn dây phải phù hợp với công suất MBA. Tính gần đúng theo CT thực nghiệm:= Trong đó: Shi = a x b [ cm2] là diện tích hữu ích của trụ.Sđm là công suất MBA [ V.A.]2- Tính toán mạch từ MBA : +Tính tiết diện trụ quấn dây của lõi thép: Biết diện tích của trụ quấn dây, tính bề dày của lõi thép và số X tấm lá thép [ dày 0,5mm]và Trong đó: Shi = a x b [ cm2] là diện tích hữu ích của trụ.X là số tấm lá thép [ dày 0,5mm]Bài tập 1:Tính toán mạch từ cho 1 MBA dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 5 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên Sđm = S1 = S2= U2x I2 S đm= 12 x 5 = 60 VA Shi= 1,2 x 7,75 = 9,3 cm2 2- Tính diện tích lõi thép: Áp dụng CT: Bài 8: [Lí thuyết, TPP 19]TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA [TT]Người soạn:Trần Như Thảo, Trung tâm KTTH-HN Hương Trà. Bài tập 1:Tính toán mạch từ cho 1 MBA công suất nhỏ, dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 3 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên Sđm = S1 = S2= U2x I2 S đm= 12 x 3 = 36 VA Shi= 1,2 x 6 = 7,2 cm2 2- Tính diện tích lõi thép: Áp dụng CT:Bài 8: [TPP19] TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA [TT] MỤC TIÊU:1- Hiểu được quy trình chung để tính toán, thiết kế MBA 1 pha công suất nhỏ.2- Hiểu được yêu cầu, cách tính của các bước tính số vòng dây quấn, tiết diện dây, đường kính dây, diện tích cửa sổ dây quấn….3- Rèn kĩ năng tính toán MBA theo thực nghiệm.3- Tính số vòng dây của các cuộn dây MBA:- Trong đó: 42 là hệ số cho sắt tốt. 50 : sắt xấu b - Từ đó, tính được số vòng cuộn sơ cấp: N1= n x U1. c - Số vòng cuộn thứ cấp: N2 = n x [U2+ 10% U2] .Xác định số vòng/ 1 vôn [n] là đại lượng trung gian để tính số vòng sơ cấp N1 và thứ cấp N2 : a- Số vòng n có thể tra bảng [8-3 SGK] hoặc tính theo công thức thực hành:BT2: -Tính toán số vòng/vôn và số vòng sơ cấp, thứ cấp cho 1 MBA dự kiến điện áp vào 220 vôn, điện áp ra 12 vôn, 3 ampe?Giải:1-Tính toán công suất MBA:Vì hiệu suất cao nên 2- Tính diện tích lõi thép: Thay số vào , 3- Tính số vòng/vôn : [Sắt tốt] 4- Số vòng sơ: N1=n x U1 = cuộn thứ: N2=n x [U2+10%U2] =6 x [12+1,2] =6 x 220 = Shi= 1,2 x 6 = 7,2 cm2Sđm = U2 x I2 =12 x 3 = 36 VA1320 vòng79,2 vòng4- Tính tiết diện dây quấn hoặc đường kính dây:-Tiết diện dây dẫn được tính như sau: Trong đó: Sd là tiết diện dây [ mm2] I : Cường độ [ cuộn sơ hoặc thứ] : Ampe J: Mật độ dòng điện A/mm2+ Bảng chọn trị số J theo công suất MBA:Sd4- Tính tiết diện dây quấn hoặc đường kính dây:-Trong đó: Sd là tiết diện dây [ mm2] Dd: Đường kính [ cuộn sơ hoặc thứ] :mm Π: Chọn 3,14+ Hoặc dùng bảng chọn trị số Dd theo tiết diện dây [ bảng 8-5 SGK]SdDdĐường kính dây quấn được tính như sau:5- Tính diện tích cửa sổ lõi thép MBA : +Diện tích cửa sổ lõi thép có kích thước như sau: Scs= H x c Chiều cao cửa sổ: H = 3c sẽ tiết kiệm vật liệu và hình dáng MBA đẹp. Tổng tiết diện 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp: Ssc=N1.Sd1 và Stc=N2.Sd2 VậyKl: hệ số lấp đầy. Kl = 0,2 0,3 0,4: theo công suất Sđm tăng lên từ 100 – 500 VAahScsca/2a/26- Sắp xếp dây quấn trong cửa sổ, vẽ sơ đồ quấn dây MBA:-a-Tính số vòng dây cho mỗi lớp : b-Tiếp đó, tính số lớp dây quấn:c-Vẽ sơ đồ quấn dây có ghi chú số vòng cho mỗi cuộn dây: - Số vòng cuộn sơ cấp N1 , thứ cấp N’2 ; N’’2 …Bài tập:Hãy nối các câu cột A với cột B cho hợp lí:- Bài tập áp dụng: [ Theo nhóm, mỗi nhóm 1 câu] 1] Tính toán để quấn dây cho 1 MBA có điện áp cuộn sơ cấp là 220 v, cuộn thứ cấp có điện áp là 6 vôn, 12 vôn. Cho sắt tốt, mẫu lá thép bọc có a = 3 cm. 2] Cho mẫu lá thép đo được a=3,2 cm, b = 3,8 cm. Tính công suất dự kiến của MBA. Cho U1= 48 v, U2=6v, 9v. Tính số vòng dây và vẽ sơ đồ quấn dây cho máy?KÍNH CHÚC QUÝ THẦY CÔ SỨC KHỎE & THÀNH ĐẠT Thực hiện: TRẦN NHƯ THẢO – Tháng 10, 2010
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...