Bài giảng máy biến áp 1 pha Chương 6 (Tiếp theo)

6.3.3. TRẠNG THÁI MANG TẢI

o

NHẮC LẠI QUÁ TRÌNH ĐIỆN TỪ TRẠNG THÁI KHÔNG TẢI

02 ÑL LENZ

ÑL AMPERE

ÑL OHM MAÏCH TÖØ

ÑL OHM MAÏCH ÑIEÄN

F2 TAÏO TÖØ THOÂNG 2

ÑAÁU Ï TAÛI VAØO THÖÙ CAÁP BIEÁN AÙP

DOØNG THÖÙ CAÁP I2 QUA TAÛI VAØ DAÂY QUAÁN THÖÙ CAÁP

2 ÑOÁI KHAÙNG 0 COÙ KHUYNH HÖÔÙNG LAØM GIAÛM E1

DOØNG I2 QUA N2 VOØNG DAÁY QUAÁN TAÏO SÖÙC TÖØ ÑOÄNG F2

HEÄ THOÁNG CAÂN BAÈNG KHI 1 +2 = 0

DOØNG SÔ CAÁP TAÊNG TÖØ GIAÙ TRÒ I10 ÑEÁN I1

DOØNG I1 QUA N1 VOØNG SÔ CAÁP TAÏO SÖÙC TÖØ ÑOÄNG F1

F1 TAÏO TÖØ THOÁNG1 YEÅM TRÔÏ 0 ÑOÁI KHAÙNG VÔÙI 2

ÑL KIRCHHOFF 2 MAÏCH ÑIEÄN

03 ÑL AMPERE

ÑL BAÛO TOØAN NAÊNG LÖÔÏNG (BAÛO TOAØN TÖØ THOÂNG)

ÑL OHM MAÏCH TÖØ

ÑL LENZ

ÑL AMPERE

ÑL OHM MAÏCH TÖØ

ÑL OHM MAÏCH ÑIEÄN

F2 TAÏO TÖØ THOÂNG 2

Ï ÑAÁU TAÛI VAØO THÖÙ CAÁP BIEÁN AÙP

DOØNG THÖÙ CAÁP I2 QUA TAÛI VAØ DAÂY QUAÁN THÖÙ CAÁP

2 ÑOÁI KHAÙNG 0 COÙ KHUYNH HÖÔÙNG LAØM GIAÛM E1

DOØNG I2 QUA N2 VOØNG DAÁY QUAÁN TAÏO SÖÙC TÖØ ÑOÄNG F2

HEÄ THOÁNG CAÂN BAÈNG KHI 1 +2 = 0

DOØNG SÔ CAÁP TAÊNG TÖØ GIAÙ TRÒ I10 ÑEÁN I1

DOØNG I1 QUA N1 VOØNG SÔ CAÁP TAÏO SÖÙC TÖØ ÑOÄNG F1

F1 TAÏO TÖØ THOÁNG1 YEÅM TRÔÏ 0 ÑOÁI KHAÙNG VÔÙI 2

ÑL KIRCHHOFF 2 MAÏCH ÑIEÄN

ÑL AMPERE

ÑL BAÛO TOØAN NAÊNG LÖÔÏNG (BAÛO TOAØN TÖØ THOÂNG)

ÑL OHM MAÏCH TÖØ

04 I1

I2

o

1âñm

1t

2t

V1 = V1ñm

05

CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ÁP VÀ DÒNG

 U

R



 E

R

jX





2   . I U  2 2



   1 jX . I E 1

1 t1





2 t2





1dm  E 1

x

c

  R . I c

  jX . I m

 Z . I



tai 2

 2U

 I





 I 10

c

x

06

QUI ĐỔI MẠCH THỨ CẤP VỀ SƠ CẤP BIẾN ÁP

j.X 2 t

j.X 1 t

R1

R2

 I

10  I

2  I

1  V

 E 2

tZ

2  dmV 1

 E 1

CR

mj.X

PHƯƠNG PHÁP QUI ĐỔI:

 TÁCH BIẾN ÁP LÝ TƯỞNG KHỎI MẠCH.

 THAY ĐỒI CÁC THÔNG SỐ TẠI THỨ CẤP THÀNH CÁC

GIÁ TRỊ MỚI.

 GHÉP LIỀN SÁT MẠCH THỨ CẤP SAU KHI THAY ĐỒI

CÁC THÔNG SỐ VỚI MẠCH SƠ CẤP.

07

QUI ƯỚC:

 CÁC THÔNG SỐ PHÍA THỨ CẤP TRƯỚC VÀ SAU KHI QUI

ĐỒI PHẢI ĐƯỢC KÝ HIỆU VỚI CÙNG KÝ HIỆU.

 THÊM DẤU PHẨY VÀO CÁC KÝ HIỆU CHO CÁC THÔNG SỐ

ĐÃ QUI ĐỔI

CƠ SỞ QUI ĐỔI:

 SỨC ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG PHÍA THỨ CẤP SAU KHI QUI



ĐỔI PHẢI THỎA QUAN HỆ SAU:

 E 1

 2E '

 CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ÁP PHÍA THỨ CẤP TRƯỚC VÀ SAU KHI QUI ĐỒI PHẢI ĐỒNG DANG VỚI NHAU

08 TRÌNH TỰ QUI ĐỔI CÁC THÔNG SỐ THỨ CẤP

TA CÓ 3 LOẠI THÔNG SỐ CẦN QUI ĐỒI : ÁP , DÒNG VÀ TỔNG TRỜ

 THỰC HIỆN QUI ĐỔI ÁP HAY SỨC ĐIỆN ĐỘNG

DỰA VÀO TỈ SỐ BIẾN ÁP.

 THỰC HIỆN QUI ĐỒI DÒNG DỰA VÀO PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG TỪ THÔNG HAY SỨC TỪ ĐỘNG.

 THỰC HIỆN QUI ĐỒI TỔNG TRỞ DỰA VÀO YÊU CẦU ĐỒNG DẠNG CỦA CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ÁP PHÍA THỨ CẤP TRƯỜC VÀ SAU KHI QUI ĐỒI

09 Yêu cầu:



QUI ĐỔI SỨC ĐIỆN ĐỘNG THỨ CẤP  E 1

 2E '

Ta có:

K



ba

hay E 1

K .E ba

2 Suy ra:



2 E 1 E  K .E ba

 E ' 2

QUI ĐỔI DÒNG THỨ CẤP

Từ Phương Trình Cân Bằng Từ Thông ta có:     

o

2 1 Suy ra Phương Trình Cân Bằng Sức Từ Động :



F o

F F  1 2

10









10  N . I N . I  1

2 F o

 N . I 1

2

1 F 1

Chia 2 vế cho

ta có:

2



 I

 . I

 I





 I 10

1

2  I 1

1  I K

ba

F 2 1N N  2   N 1 

   

 I 2 N 1 N 2

   

   

a

+

-

2



 I' 2

 I K

ba

-

+

-

b

-

11

QUI ĐỔI TỔNG TRỞ THỨ CẤP VỀ SƠ CẤP:

Nhân 2 vế của Phương Trình Cân Bằng Áp phía

thứ cấp trước khi qui đổi cho giá trị

baK

 E

K

R

X j

 . I











2  U 2





ba

2 t

2 K b

a



 I' 2

 2E '

K

R

jX

.

K









 E ' 2

 I ' 2

 U 2

Tóm lại:

baK 2 





ba

2 t2

ba

  

  

Yêu cầu:

jX '





 E ' 2

2





t2

  .I' U '  2

Suy ra:

K





R ' 2  U 2

ba

 X '

K

 X





12 t2

K

 R







2

 U' 2  R ' 2

2 ba



2

ba

MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG CHÍNH XÁC QUI ĐỔI THỨ VỀ SƠ CẤP:

a

+

-

+

-

b

Trong sơ đồ mạch tương đương này các sức điện động cảm ứng đóng vai trò nguồn áp đang phát năng lượng

13 qua 2 đầu các phần tử

; ta có mạch

  Khi xem các điện áp là áp đặt ngang 2E ' & E 1 R & X c

m

tương đương dạng chính xác qui đổi thứ về sơ

cấp như sau:

a

+

-

b

14

MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG GẦN ĐÚNG QUI ĐỔI THỨ VỀ SƠ CẤP:

Khi xem :

 Tổn Hao Thép chỉ phụ thuộc áp nguồn cấp vào

sơ cấp.

 Tổn Hao Thép độc lập với Tổng Trở Tải.

Mạch tương đương gần đúng có dạng như sau:

+

-

15

6.3.4. THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH

TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM

TÁCH RỜI TẢI KHỎI THỨ CẤP VÀ NỐI DÍNH LIỀN 2 ĐẦU MẠCH THỨ CẤP (KÍN MẠCH THỨ CẤP).

CẤP ÁP VÀO SƠ CẤP THẤP HƠN ĐỊNH MỨC SAO CHO DÒNG QUA DÂY QUẤN BẰNG ĐÚNG ĐỊNH MỨC. LẮP CÁC THIẾT BỊ ĐO PHÍA SƠ CẤP. ĐO CÁC THÔNG SỐ : ÁP VÀ DÒNG NGẮN MẠCH PHÍA SƠ CẤP; CÔNG SUẤT TÁC DỤNG TIÊU THỤ Ở SƠ CẤP

U

5% 10% U









1n

1dm

16 GIẢ THIẾT ĐỂ ĐƠN GIẢN HOÁ TÍNH TOÁN

TRONG THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI TỔN HAO THÉP TỈ LỆ THUẬN VỚI BÌNH PHƯƠNG ÁP CẤP VÀO SƠ CẤP.

BỎ QUA ẢNH HƯỞNG TỔN HAO THÉP TRONG THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH

ÁP DỤNG MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG GẦN ĐÚNG TRONG THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH

+

-

17 MỤC TIÊU CỦA THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH

XÁC ĐỊNH GIÁN TIẾP CÁC THÔNG SỐ Rn VÀ Xn . XÁC ĐỊNH TỔN HAO DÂY QUẤN LÚC TẢI ĐỊNH MỨC. XÁC ĐỊNH GẦN ĐÚNG TỈ SỐ BIẾN DÒNG.

PHƯƠNG PHÁP TÍNH DÙNG XÁC ĐỊNH Rn VÀ Xn

THỰC HIỆN 3 PHÉP TÍNH SAU :

R



n

P n 2 I 1n

X



Z R 

n

2 n

1n

Z



n

U I 1n

18 j.X ' 2 t

j.X 1 t

R '2

R1

 I

10  I

1  I ' 2

 dmV 1

 V ' 2

CR

mj.X

tZ ' cos 2





V .I .cos



.I .cos

P 2

2 2

2 P 1

1  1

V 1 dm





2





P

R .I 1 1

2 R .I 2 2

P 1 j

P 2 j

P o

thep

2 R .I c c

19 ĐỊNH NGHĨA HIỆU SUẤT MÁY BIẾN ÁP:

2 2

2

 



U .I .cos U .I .cos

 

P 2 P 1

1 1

1 BIỂU THỨC HIỆU SUẤT :

 



P



P 2 P 1

P 2 P  j1

P P  o

2 j2

 

P

U .I .cos



U .I .cos 2 2 P   o 2

 2 P  j1

j2

2 2

 

P

S .cos



S .cos 2 P   o 2

 2 P  j1

j2

2

20 THU GỌN BIỂU THỨC HIỆU SUẤT:

 

P

S .cos



S .cos 2 P   2 o

 2 P  j1

j2

2

S2 : CÔNG SUẤT BIỂU KIẾN CẤP ĐẾN TẢI. cos2 : HỆ SỐ CÔNG SUẤT CỦA TẢI Po : TỔN HAO THÉP (TỒN HAO KHÔNG TẢI) Pj1 + Pj2 : TỔN HAO DÂY QUẤN SƠ VÀ THỨ CẤP