Tính toán quấn máy biến áp 1 pha tần số 50Hz

Tính toán quấn máy biến áp 1 pha tần số 50Hz


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 bạn 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[separator]
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



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...!
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.  

Chương trình tham khảo tính toán các thông số của máy biến áp

Nguồn : alculator-electric.blogspot.com
Tác giả : ngongochuy89@gmail.com


 
 

Kết Quả

Bạn hãy mua cỡ dây gần với kết quả nhất.
Nếu chương trình có gì chưa chính xác rất mong nhận được góp ý của các bạn vào hòm thư ngongochuy89@gmail.com
Bình Luận
KHÁNH NAM - 12/04/2020 - 06:17:39

Em dự định quấn 1 biến áp 25ah cho đẩy công suất. Bạn em chỉ em tính thế này các bác xem giúp em có ổn không ạ

Rộng lõi là 4cm dài 10cm

Sơ cấp= 1.4*220v (dây 0.9)

Thứ cấp= 1.4*70 (dây 1.4)

Xin các bác chỉ giúp em ạ

 


vanlongsport - 20/08/2018 - 12:05:54

Mình có điện áp đầu vào 5V, muốn lấy điện áp ra tầm 1mV thì có dùng biến áp hạ áp được không các bạn.


kenimaicom - 07/12/2017 - 03:04:46

S1, S2 là thiết diện của dây quấn sơ cấp và thứ cấp ( hay còn gọi là diện tích bề mặt cắt của dây sơ cấp và thứ cấp ) S1 , S2 phụ thuộc vào vật liệu làm dây quấn . thông thường ta dùng dây đồng và tiết diện dây này phụ thuộc vào dòng điện I và vật liệu làm dây quấn để đánh giá khả năng đãn điện của vật liệu làm dây quấn ta có đại lượng J (A/mm2) 

S1 = I1/ J , S2 = I2/ J cái J thì tra bảng theo công suất và chế độ làm việc ngắn hạn , hay dài hạn hay  liên tục 24/24h thường thì ta chọn dây đồng có J = 5 (A/mm2) 


quanhqdt - 12/10/2016 - 08:16:43

Cái này chỉ áp dụng cho các máy biến áp nhỏ dưới 250W. Trên 300W là bị lỗi đường khính dây.


No.1_Dracula - 10/09/2016 - 02:22:34

Ae cho mình hỏi tính đường kính dây sơ cấp và thứ cấp mình nhìn thấy chữ NaN là sao vậy mọi người


khong ten - 22/02/2016 - 11:35:19

 p=u.i=>i=p/bn muốn điện áp ra máy vôn, công suât ra muốn bao nhiêu thì nhập vào sẽ tính đc i thôi


khong ten - 22/02/2016 - 11:23:26

S1,S2là tiêt diện dây quấn. sqrt là căn bậc 2


ga_cong - 09/02/2016 - 11:30:11

Các bạn tham khảo phần mềm tính máy biến áp quấn thủ công tại

http://calculator-electric.blogspot.com/2016/02/tinh-toan-quan-may-bien-ap-1-pha-tan-so.html


linhdmka - 06/01/2016 - 03:54:24

s2, s1 em hieu roi nhưng còn sqrt là cái gì vậy


linhdmka - 04/01/2016 - 06:59:55

các bac chỉ rúp em kĩ hon được không s1,s2 ơ đây là cai gì công thức tính nó thế nào


Cùng danh mục: Điện - Điện tử căn bản

Sơ đồ chân IC 74LS00 và Mạch ứng dụng

06/03/2022 12:01:50 / Lượt xem: 200 / Người đăng: biendt

74LS00 là một thành viên học IC (vi mạch) 74XXYY. Các vi mạch 74xxyy là các cổng logic của điện tử kỹ thuật số. IC 74LS00 có bốn cổng NAND . Ngoài ra mỗi cổng có hai đầu vào. Do đó đặt tên CỔNG NAND ĐẦU VÀO QUAD HAI. Các ứng dụng : + Logic mục đích chung+ Điện tử kỹ thuật số+ PC và máy tính xách tay+ Máy chủ+ ALU+ Kết nối mạng+ Hệ thống kỹ thuật số

Điện 2 pha là gì? Điện 2 pha khác gì so với điện 1 pha

08/09/2021 17:09:45 / Lượt xem: 1089 / Người đăng: biendt

Trên thực tế nhiều người vẫn lầm tưởng và không phân biệt được giữa điện 1 pha, 2 pha và 3 pha. Thông thường, điện 1 pha được sử dụng cho sinh hoạt gia đình, công suất thiết bị nhỏ, các thiết bị không bị hao phí về điện năng nhiều. Điện 3 pha được dùng cho việc truyền tải, sản xuất công nghiệp sử dụng thiết bị điện có công suất lớn nhằm giải quyết các vấn đề tổn hao điện năng. Còn điện 2 pha được sử dụng như thế nào thì các bạn tham khảo bài viết dưới đây

Cảm biến điện trở dòng (Rshunt) : Sự khác nhau giữa đặt đo ở bên thấp và bên cao?

14/08/2021 10:25:45 / Lượt xem: 1146 / Người đăng: biendt

Sự khác nhau giữa việc đặt cảm biến điện trở dòng điện (shunt) ở phía bên cao và bên thấp của tải là gì? Bài viết này giải thích cho chúng ta những điều cơ bản để lựa chọn phù hợp trong thiết kế sử dụng cảm biến điện trở dòng cho đo dòng điện? Nhiều ứng dụng thực tế như quản lý nguồn, nạp xả PIN, điều khiển động cơ, các mạch bảo vệ dòng điện...đều sử dụng cảm biến điện trở dòng (shunt). Có hai kiểu để mắc nối tiếp điện trở cảm biến dòng trong nối tiếp với tải là mắc ở bên phía cao của tải và bên phía thấp của tải.

Mạch tạo một xung răng cưa đơn giản

20/07/2021 13:25:19 / Lượt xem: 2856 / Người đăng: biendt

Đây là một mạch rất đơn giản để phát xung tam giác. Nó có thể sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau trong mạch điện tử, có yêu cầu xung tam giác. Ngoài ra nó cũng có thể sử dụng phát không đối xứng để ứng dụng trong kiểm tra audio. Ngoài ra mạch còn có thể cung cấp thêm tính năng phát xung vuông để tiện dùng cho các dụng khác nhau.

Kiểm tra Diode bằng đồng hồ vạn năng số

24/07/2019 10:38:49 / Lượt xem: 3877 / Người đăng: biendt

Phương pháp kiểm tra Diode : Sử dụng đồng hồ vạn năng có chức năng kiểm tra Diode và thang đo điện trở. Theo như khuyến cao một thì : - Diode tốt : Khi dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra có điện áp thuận rơi trên diode. Loại Diode Silic : 0.5V ~ 0.8V và Diode Germainium là 0.2 ~ 0.3V. Khi đo ở chế độ phân cực ngược là có giá trị rất lớn, đồng hồ báo “OL”.