kinh nghiệm quấn biến áp

[TRUNG DŨNG]

nguồn http://hoiquandientu.com

Máy biến thế có thể thay đổi hiệu điện thế xoay chiều, tăng thế hoặc hạ thế, đầu ra cho 1 hiệu điện thế tương ứng với nhu cầu sử dụng. Máy biến áp được sử dụng quan trọng trong việc truyền tải điện năng đi xa. Ngoài ra còn có các máy biến thế có công suất nhỏ hơn, máy biến áp (ổn áp) dùng để ổn định điện áp trong nhà, hay các cục biến thế, cục xạc, ... dùng cho các thiết bị điện với hiệu điện thế nhỏ (230 V sang 24 V, 12 V, 3 V, ...). Bài này hướng dẫn các pác tự quấn lấy 1 cái máy biến áp phù hợp với mục đích sử dụng của mình. Không cần phải đi mua cho dù nó rẻ hơn.

Hình ảnh minh họa máy biến áp được quấn xong

Để quấn được máy biến áp thì chúng ta cần phải lưu ý mấy vấn đề cơ bản sau đây :
+ Công suất biến áp
+ Điện áp đầu vào
+ Điện áp đầu ra
+ Tổn hao của máy biến áp
+ Quan trọng hơn nữa cần để ý đến vật tư quấn máy biến áp
I ) Cấu tạo máy biến áp
Máy biến áp có cấu tạo rất đơn giản nó gồm những phần sau :

+ Thứ 1 : Nó có 1 cuộn dây sơ cấp. Đây là cuộn dây đầu vào. Điện áp đầu vào được đưa vào cuộn dây này.
+ Thứ 2 : Cuộn dây sơ cấp. Đây là cuộn dây đầu ra. Điện áp đầu ra được lấy từ cuộn dây này
+ Thứ 3: Lõi sắt hay Ferit. Đây cũng là gông đỡ cho biến áp và là phần cảm ứng giữa hai cuộn sơ cấp và thứ cấp
Máy biến áp nó cấu tạo gồm 3 phần chính đó. Chỉ có điện áp xoay chiều mới truyền được qua biến áp chuẩn nhất là điện áp hình sin.
II ) Tính toán các thông số của máy biến áp

ảnh này tác giả có đôi chút nhầm lẫn về chú thích: chính xác phải là: đổi chỗ chú thích giữa b và c cho đúng với công thức phía đưới

a) Xác định thiết diện thực của lõi sắt (trụ) : So (cm2)
Do các lá thép hình chữ E ghép lại có lớp các điện nên do đó ta phải trừ đi cái lớp cách điện đó do đó thì thiết diện thực của lõi sắt sẽ là :
So = k.S

với S là thiết diện của phần giữa lõi sắt (Vuông hay chữ nhật ) : S = a.b (cm2) ( Đây là thiết diện tử thông móc vòng xuyên qua các bộ cuộn dây)
k= 0.9 đối với lá thép E có bề dầy là 0.35mm
k=0.93 đối với lá thép E có bề dầy là 0.5mm
k= 0.8 - 0.85 nếu lá thép bị han rỉ và lồi lõm
* Công suất của biến áp theo thiết diện thực
P = (S0/1.1)2
==> So = sqrt (P) / 1.1

Thông thường mọi người hay chọn lõi hình vuông hay chữ nhật nên ta có độ rộng của bản :
c = sqrt (So)

Từ đó ta chọn công suất biến áp cần quấn ==> Xác định được kích thước của lõi sắt.
b) Tính số Vòng/Von : nv
Cái này ta phải chọn cảm ứng từ B hay từ thông và dựa theo công thức tính sức điện động ta sẽ tính được số vòng/ von
nv = 45 / B.So (V/von)

Ở đây thì 45 là hệ số phụ thuộc vào tần số và bản chất lõi. Cái giá trị này mọi người thường chọn trong giả từ (35-50) Nhưng theo kinh nghiệm thấy mọi người chọn 45.
B ở đây là cảm ứng từ nó được chọn theo lá thép kĩ thuật điện tùy thuộc vào lường silic trong thép nhưng mà thông thường giá trị B này từ (1T đến 1.2T) và có khi là từ (1.4T - 1.6T)
c) Xác định số vòng dây quấn
Để xác định được số vòng dây quấn ta phải biết được điện áp đầu vào và điện áp đầu ra cần lấy.
+ N1 là số vòng dây quấn của cuộn dây sơ cấp
+ N2 là số vòng dây quấn của con dây thứ cấp
+ U1 là điện áp đầu vào
+ U2 là điện áp đầu ra
Theo công thức tính ta sẽ được như sau :
N1 = U1.nv
N2 = 1.1.U2.nv
Giá 1.1 đây là giá trị chênh lệch công suất do tổn thất
d) Tính toán tiết diện của dây quấn thứ cấp và sơ cấp
Tiết diện của dây quấn được chọn theo mật độ dòng điện J. Mật độ dòng điện J được chọn phù hợp để phù hợp với điều kiện làm việc và nhiệt độ của dây dẫn trong khoảng cho phép.
Tôi có tham khảo 1 số cách chọn mật độ dòng nhiệt J theo công suất
+ Với J = 4 (A/mm2) - Công suất từ (0 - 50 VA)
+ Với J = 3.5 (A/mm2) - Công suất từ ( 50 - 100VA)
+ Với J = 3 (A/mm2) - Công suất từ (100 - 200VA)
+ Với J = 2.5 (A/mm2) - Công suất từ ( 200 - 250VA)
+ Với J = 2 (A/mm2) - CÔng suất từ ( 500 - 1000VA)
+ Với biến áp công suất thấp ta có thể chọn J = 5 - 10 (A/mm2)
Từ đó ta tính được thiết diện của dây quấn sơ cấp và thứ cấp
+ Thiết diện dây quấn sơ cấp
s1 = I1/J

+ Thiết diện dây quấn thứ cấp
s2 = I2/J
Các giá trị I1 và I2 ta có thể biết và tính được dựa vào mối quan hệ giữa số vòng dây sơ cấp thứ cấp và điện áp sơ cấp và thứ cấp.
Tính nốt đường kính của dây nhờ vào thiết diện của dây : (Do ta chọn dây đồng là hình tròn nên ta tính được như sau )
+ Cuộn sơ cấp : d1 = 2.sqrt(s1/3.14)
+ Cuộn thứ cấp : d2 = 2.sqrt(s2/3.14)
Ngoài ra còn chi li cho 1 máy biến áp thì nó còn cả hệ số lấp đầy, tính khuôn đúc...Nhưng mà thôi quấn thủ công chỉ cấn thế thôi!
Như vậy để quấn được biến áp thì chúng ta cần phải biết những thứ trên để quấn được biến áp mong muốn. Do quấn bằng thủ công sẽ không được chặt và nhiều khe hở nên hiệu suất của biến áp sẽ giảm và tổn hao sẽ lớn.

[trung_hieu22]

Đọc càng nhiều càng khó hiểu

[aoeage1]

ngại quấn biến áp quá

[tuanlamha88]

có bác nào có cách tính vòng dây của fe cao áp tivi ko ạ

[vinhforever]

vụ quấn biến ap thì khoai nhất là quấn trên lõi xuyến , với điều kiện thủ công thì phải chơi từng vòng, vài trăm vòng thì có mà mỏi gối...

[tuanhvt]

vụ quấn biến ap thì khoai nhất là quấn trên lõi xuyến , với điều kiện thủ công thì phải chơi từng vòng, vài trăm vòng thì có mà mỏi gối...

Có cách gì khắc phục nếu vẫn làm thủ công không anh ?

[vinhforever]

Có cách gì khắc phục nếu vẫn làm thủ công không anh ?

mình chỉ biết làm cách này : nếu quấn sơ cấp nhiều vòng ,dây nhỏ thì chập đôi hoặc chập 3 lại , sau đó quấn nó trên một lô kiểu con thoi ,giống như con thoi ta dùng quấn cước câu cá đó. Vd ta cần quấn sơ cấp 300 vòng thì lúc này ta chỉ cần quấn thực 100 vòng thôi.sau khi quấn 100 vòng thì ta sẽ có 6 đầu dây, tiến hành nối đầu nọ-cuối kia để còn lại 2 đầu dây.Đó là cách củ chuối của mình thôi ...

[dinhvanquy09]

phần sơ cấp mà chập 3 sợi như vậy thì rất dễ bị chập bởi điện áp cao sẽ chập giữa các vòng dây với nhau.cho nên ta phải quấn từng lớp và giữa các lớp phải nót giấy cách điện mới ok.

[superspeed]

phần sơ cấp mà chập 3 sợi như vậy thì rất dễ bị chập bởi điện áp cao sẽ chập giữa các vòng dây với nhau.cho nên ta phải quấn từng lớp và giữa các lớp phải nót giấy cách điện mới ok.

cái này chuẩn đấy. không cẩn thận chập như chơi

[vinhforever]

dây đểu thì kiểu gì cũng dễ chập, quấn kiểu gì thì quấn -2 vòng dây cạnh nhau chả phải luôn chạm nhau à ? Thực tế nó khác với sách vở nhá : các lá thép phải cách điện với nhau - Thật ko ??? điều đó chỉ có ở máy cao áp thôi ạ ! Sau mỗi lớp dây phải có giấy cách điện - chắc ko ? Tôi từng tháo một số biến áp xịn của nước ngoài mà ko có điều đó đâu ạ .Lõi thép được ghép với hau sau đó hàn chết chỗ ghép mối , dây quấn thi ko có nhiều giấy cách điện đến thế đâu , làm gì có dư nhiều độ rộng cửa sổ mà đòi lót lắm thể ? Làm thủ công chứ có phải nhà máy đâu mà đòi như quy trình.

[vuongvanminh]

quấn chập mấy thì chập. quấn xong nhớ tẩm sơn cách điện là ok. tất nhiên giữa các lớp có giấp lót thì tốt hơn. Thực tế quấn thủ công bằng máy quấn tay thì trả mấy ai lót cả.

[T.L.M]

dây đểu thì kiểu gì cũng dễ chập, quấn kiểu gì thì quấn -2 vòng dây cạnh nhau chả phải luôn chạm nhau à ? Thực tế nó khác với sách vở nhá : các lá thép phải cách điện với nhau - Thật ko ??? điều đó chỉ có ở máy cao áp thôi ạ ! Sau mỗi lớp dây phải có giấy cách điện - chắc ko ? Tôi từng tháo một số biến áp xịn của nước ngoài mà ko có điều đó đâu ạ .Lõi thép được ghép với hau sau đó hàn chết chỗ ghép mối , dây quấn thi ko có nhiều giấy cách điện đến thế đâu , làm gì có dư nhiều độ rộng cửa sổ mà đòi lót lắm thể ? Làm thủ công chứ có phải nhà máy đâu mà đòi như quy trình.

Cuộn dây lõi EI thường có nhiều lớp, chênh lệch điện áp giữa các lớp không lớn lắm nên không cần lót cách điện (chỉ cần cách giữa sơ với thứ thôi). Bạn chập 3 như vậy, giữa đầu cuộn 1 và đầu cuộn 3 lên đến khoảng 200Vp. Mọi người góp ý là phải rồi.

Mục đích của việc ghép các lá thép là để chia nhỏ tiết diện, làm giảm dòng Fucô. Mối hàn có tiết diện nhỏ nên cũng chẳng ảnh hưởng mấy.

[T.L.M]

Thường thì biến áp nếu bị cháy thì chỉ bị cháy cuộn thứ cấp thôi.cuộn sơ cấp thường ít cháy hơn.

Biến áp thường hay bị tan cuộn sơ cấp chứ bác, vì chủ yếu chúng ta dùng lọai hạ áp nên sơ cấp quấn nhiều vòng ,dây nhỏ, dễ die hơn ,thứ cấp dây to khó die hơn chứ bác

Cuộn nào có mật độ dòng điện lớn hơn thì dễ cháy hơn. Mình đã làm thí nghiệm rồi. Đầu tiên mình quấn 1 cái BA với mật độ dòng sơ cấp và thứ cấp như nhau (n1/n2=S2/S1). Sau đó đem short cuộn thứ cấp cho nó cháy rồi tháo ra xem: Cả 2 cuộn dây đều cháy đen thui.

Lần 2 mình quấn lại với cỡ dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn chút xíu. Kết quả khác nhau thấy rõ: Cuộn sơ cấp đen thui, cuộn thứ cấp chỉ hơi nám tí xíu. Lần 3 đổi lại cuộn thứ cấp quấn dây nhỏ hơn, kết quả đúng như dự đoán.

Kết luận: Quấn biến áp bạn nên chọn cỡ dây càng gần với tính toán càng tốt. Tiết diện dây ảnh hưởng rất lớn đến nhiệt độ tỏa ra.

[nguyenthanh9]

cuốn biến áp sắt từ chỉ chập đôi dây cuốn cuộn thứ cấp ,sau đó hàn tráo đầu lấy điện áp đối xứng vì điện áp thấp.còn với cuộn sơ cấp điện áp cao (220-380v) mà cuốn chập dây sau đó hàn nối tiếp ,việc làm đó rât nguy hiểm vì rất dễ bị đánh lửa vòng với vòng,tuổi thọ của biến áp rất thấp.khi biến áp có tải lớn dòng điện dao động vòng dây đồng cũng rung động cọ xát với nhau,mài nhau dẩn đến giảm khả năng cách điện dẫn đến chập biến áp.nếu b a có tẩm cách điện cũng rất không yên tâm đâu/
nguyenthanh9