Đang tải... (xem toàn văn)
Đề tài “Tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ bằng phần mềm Matlab” gồm các nội dung chính sau :Chương 1: Tổng quanĐánh giá, phân tích các đề tài, đồ án trong trường , trong nước cũng như trên thế giới. Phân tích những mặc hạn chế, thiếu sót của các đề tài khác để từ đó hoàn thiện và phát triển đề tài của mình.Chương 2: Cơ sở lý thuyếtGiới thiệu tổng quát về máy biến áp, sau đó đi sâu vào việc phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các thông số và ứng dụng của máy biến áp.Giới thiệu về Matlab, cách sử dụng Matlab và các nhóm lệnh trong Matlab cũng như cách sử dụng Guide để thiết kế giao diện.Chương 3: Tính toán MBA một pha công suất nhỏCách tính bài toán máy biến áp một pha công suất nhỏ. Phần này hướng dẫn các bước tính toán và lựa chọn thông số cho hai loại máy biến áp thông dụng là máy biến áp hai cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu.Chương 4: Ứng dụng Matlab trong tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏSử dụng Matlab để tính toán bài toán về máy biến áp một pha công suất nhỏ và thiết kế giao diện chương trình tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ.Giới thiệu về giao diện chương trình, cách sử dụng chương trình và đoạn lệnh trong chương trình tính toán.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: TÍNH TOÁN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA CÔNG SUẤT NHỎ BẰNG PHẦN MỀM MATLAB Sinh viên thực hiện : Trịnh Trần Long K50 Giáo viên hướng dẫn : ThS. Bùi Thúc Minh Nha Trang, tháng 6 năm 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: TÍNH TOÁN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA CÔNG SUẤT NHỎ BẰNG PHẦN MỀM MATLAB Sinh viên thực hiện : Trịnh Trần Long K50 Giáo viên hướng dẫn : ThS. Bùi Thúc Minh Cán bộ phản biện: Nha Trang, tháng 6 năm 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên người nhận xét: Chức danh: Đơn vị công tác: Tên đồ án: Tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ bằng phần mềm Matlab Họ và tên sinh viên: Trịnh Trần Long MSSV: 50130810 Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật điện, điện tử Hệ: Chính quy Khóa: 50 Ý KIẾN NHẬN XÉT 1. Chất lượng hình thức 2. Chất lượng nội dung Khánh Hòa, ngày tháng năm 2012 Người nhận xét 3. Điểm đánh giá: Điểm kết luận của Hội đồng chấm Đồ án Điểm số Điểm bằng chữ Khánh Hòa, ngày tháng 7 năm 2012 Thư ký Hội đồng Chủ tịch hội đồng (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) Bằng số Bằng chữ i LỜI CẢM ƠN Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, Thạc sỹ Bùi Thúc Minh, trong thời gian qua chúng tôi đã có dịp tìm hiểu đề tài tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ bằng phần mềm Matlab. Lời đầu tiên, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Bùi Thúc Minh, là giáo viên trực tiếp hướng dẫn đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo, cung cấp nguồn tài liệu và tạo điều kiện để chúng tôi hoàn thành đề tài. Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô giáo trong bộ môn Điện công nghiệp, Điện tử-Tự động, đã giảng dạy, hướng dẫn, trang bị cho chúng tôi những kiến thức cần thiết về lý thuyết cũng như các kỹ năng về thực hành giúp chúng tôi hoàn thành tốt đề tài này. Cảm ơn gia đình và bạn bè đã ủng hộ, động viên và giúp đỡ chúng tôi hoàn thành tốt đề tài này. Trong quá trình thực hiện, tuy chúng tôi đã có cố gắng nhiều nhưng do trình độ kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tế vẫn còn hạn hẹp nên chúng tôi vẫn còn nhiều thiếu xót trong bài. Chúng tôi mong các thầy cô có nhiều góp ý, chỉ bảo để bài báo cáo hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện: Trịnh Trần Long ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài “Tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ bằng phần mềm Matlab” gồm các nội dung chính sau : Chương 1: Tổng quan Đánh giá, phân tích các đề tài, đồ án trong trường , trong nước cũng như trên thế giới. Phân tích những mặc hạn chế, thiếu sót của các đề tài khác để từ đó hoàn thiện và phát triển đề tài của mình. Chương 2: Cơ sở lý thuyết Giới thiệu tổng quát về máy biến áp, sau đó đi sâu vào việc phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các thông số và ứng dụng của máy biến áp. Giới thiệu về Matlab, cách sử dụng Matlab và các nhóm lệnh trong Matlab cũng như cách sử dụng Guide để thiết kế giao diện. Chương 3: Tính toán MBA một pha công suất nhỏ Cách tính bài toán máy biến áp một pha công suất nhỏ. Phần này hướng dẫn các bước tính toán và lựa chọn thông số cho hai loại máy biến áp thông dụng là máy biến áp hai cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu. Chương 4: Ứng dụng Matlab trong tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ Sử dụng Matlab để tính toán bài toán về máy biến áp một pha công suất nhỏ và thiết kế giao diện chương trình tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ. Giới thiệu về giao diện chương trình, cách sử dụng chương trình và đoạn lệnh trong chương trình tính toán. Chương 5: Kết quả nghiên cứu Các công việc tiến hành và quá trình nghiên cứu cũng như hoàn thành đề tài. Sau đó so sánh đối chiếu với các số liệu thu được. iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii MỤC LỤC . iii DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT . x MỞ ĐẦU . 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN . 3 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 4 2.1 Tổng quát về máy biến áp một pha công suất nhỏ . 4 2.1.1 Các đại lượng trong MBA 4 2.1.2 Cấu tạo . 4 2.1.2.1 Mạch từ . 5 2.1.2.2 Cuộn dây quấn . 6 2.1.3 Nguyên lý hoạt động 8 2.1.4 Ứng dụng . 10 2.2 Tổng quan về Matlab 10 2.2.1 Matlab là gì 10 2.2.2 Thao tác cơ bản trên Matlab . 11 2.2.2.1 Khởi động . 11 2.2.2.2 Thoát khỏi Matlab . 13 2.2.2.3 Các cửa sổ chương trình thường giao tiếp 13 2.2.3 Sử dụng trình thiết kế giao diện Guide . 17 iv 2.2.3.1 Khởi động Guide . 17 2.2.3.2 Một số điều khiển thông dụng 19 2.2.3.3 Các thuộc tính cơ bản của các điều khiển . 19 2.2.3.4 Các hàm của điều khiển . 20 2.2.4 Một số lệnh trong lập trình Matlab . 22 2.2.4.1 Nhóm các lệnh cơ bản . 22 2.2.4.2 Các toán tử và các ký tự đặc biệt . 24 2.2.4.3 Nhóm lệnh lập trình . 26 2.2.4.4 Các hàm toán học và phép tính đại số 29 2.2.4.5 Các lệnh đồ họa . 31 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA CÔNG SUẤT NHỎ 35 3.1 Trình tự tính toán máy biến áp hai dây quấn . 35 3.2 Tính toán cho máy biến thế tự ngẫu 50 3.2.1 Giới thiệu chung về máy biến áp tự ngẫu . 50 3.2.2 Trình tự tính toán biến thế tự ngẫu thông dụng 52 CHƯƠNG 4 ỨNG DỤNG MATLAB TRONG TÍNH TOÁN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA CÔNG SUẤT NHỎ. . 55 4.1 Lưu đồ chương trình tính toán 55 4.2 Các giao diện chính của chương trình . 56 4.2.1 Giao diện giới thiệu chương trình . 56 4.2.2 Giao diện nhập thông số . 57 4.2.3 Giao diện xuất kết quả 58 4.2.4 Giao diện trợ giúp 59 4.3 Chương trình tính toán 61 4.3.1 Chương trình tính toán cho MBA 2 dây quấn . 61 v 4.3.2 Chương trình tính toán cho MBA tự ngẫu . 69 CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 Kết luận . 76 Kiến nghị . 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC vi DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Mạch từ kiểu trụ . 5 Hình 2.2 Mạch từ kiểu bọc 5 Hình 2.3 Dây quấn hình trụ . 6 Hình 2.3a Dây quấn bẹt hai lớp 6 Hình 2.3b Dây quấn tròn nhiều lớp 6 Hình 2.4 Dây quấn hình xoắn . 7 Hình 2.5 Dây quấn hình xoáy ốc liên tục 7 Hình 2.6 Dây quấn xen kẽ . 8 Hình 2.7 Nguyên lý làm việc MBA . 8 Hình 2.8 Biểu tượng Matlab . 11 Hình 2.9 Cửa sổ run để gọi lệnh Matlab 11 Hình 2.10 Cửa sổ chờ khởi động của Matlab 12 Hình 2.11 Cửa sổ lệnh của Matlab 7.11 13 Hình 2.12 Cửa sổ làm việc của Matlab 7.11 14 Hình 2.13 Cửa sổ Command History 14 Hình 2.14 Cửa sổ Workspace 15 Hình 2.15 Cửa sổ Matlab Editor/Debugger . 15 Hình 2.16 Cửa sổ Guide 16 Hình 2.17 Cửa sổ Matlab Demo Windown . 16 Hình 2.18 Hộp thoại GUIDE Quick Start 17 Hình 2.19 Các tính năng trên cửa sổ Guide . 18 vii Hình 2.20 Hộp thoại thuộc tính của điều khiển – Inspector . 20 Hình 3.1 Sơ đồ máy biến áp 2 dây quấn 35 Hình 3.2 Hình dạng lõi thép E,I 36 Hình 3.3 Hình dạng lõi thép U,I 36 Hình 3.4 Tiết diện dây dẫn 43 Hình 3.5 Kích thước lõi thép E,I đúng tiêu 44 Hình 3.6 Kích thước lõi thép EI đúng tiêu chuẩn 45 Hình 3.7 Bề dày khuôn cách điện. . 48 Hình 3.8 Bề dày cách điện các lớp. . 49 Hình 3.9 MBA tự ngẫu giảm áp 51 Hình 3.10 MBA tự ngẫu tăng áp . 51 Hình 3.11 Nhược điểm của MBA tự ngẫu . 52 Hình 4.1 Lưu đồ thuật toán truy xuất các giao diện . 55 Hình 4.2 Lưu đồ thuật toán tính toán của chương trình . 56 Hình 4.3 Giao diện giới thiệu của chương trình . 57 Hình 4.4 Giao diện nhập thông số cho chương trình . 57 Hình 4.5 Giao diện xuất kết quả tính toán MBA 2 dây quấn – trang 1 . 58 Hình 4.6 Giao diện xuất kết quả tính toán MBA 2 dây quấn – trang 2 . 58 Hình 4.7 Giao diện xuất kết quả tính toán MBA 2 dây quấn – trang 3 . 59 Hình 4.8 Giao diện xuất kết quả tính toán máy biến áp tự ngẫu . 59 Hình 4.9 Giao diện trợ giúp của chương trình . 60 Hình 4.10 Giao diện tra dữ liệu các thông số chương trình 60 Hình 4.11 Giao diện Demo . 61 . và máy biến áp tự ngẫu. Chương 4: Ứng dụng Matlab trong tính toán máy biến áp một pha công suất nhỏ Sử dụng Matlab để tính toán bài toán về máy biến áp một. toán máy biến áp một pha công suất nhỏ. Phần này hướng dẫn các bước tính toán và lựa chọn thông số cho hai loại máy biến áp thông dụng là máy biến áp hai
