Bài giảng Kỹ thuật điện - Chương 4: Mạch điện 3 pha

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:34

Thêm vào BST

Báo xấu

974
lượt xem 280
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật điện Chương 4: Mạch điện 3 pha trình bày các nội dung chính: tổng quan về nguồn áp 3 pha cân bằng, nguồn áp 3 pha đấu y, phương pháp giải mạch 3 pha, trường hợp nguồn Y - tải Y, khái niệm về dòng dây và dòng pha,... Đây là tài liệu học tập và tham khảo dành cho sinh viên và giảng viên ngành Điện.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện - Chương 4: Mạch điện 3 pha

CHƯƠNG 4 01
4.1. TỔNG QUAN VỀ NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG: 4.1.1. ĐỊNH NGHĨA. 4.1.2. NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU Y. KHÁI NIỆM VỀ ÁP DÂY , ÁP PHA 4.1.3. NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU  . 4.2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠCH 3 PHA. 4.2.1. TRƯỜNG HỢP NGUỒN Y – TẢI Y. 4.2.1.1. TRƯỜNG HỢP TỔNG QUÁT. 4.2.1.2. TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT. 4.2.2. TRƯỜNG HỢP NGUỒN Y – TẢI  . KHÁI NIỆM VỀ DÒNG DÂY VÀ DÒNG PHA 4.2.3. TRƯỜNG HỢP NGUỒN  – TẢI Y. 4.2.4. TRƯỜNG HỢP NGUỒN  – TẢI  . 02
4.1. TỔNG QUAN VỀ NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG: 4.1.1. ĐỊNH NGHĨA: NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG (HAY ĐỐI XỨNG) LÀ TẬP HỢP 3 NGUỒN ÁP XOAY CHIỀU HÌNH SIN:  CÙNG BIÊN ĐỘ.  CÙNG TẦN SỐ.  LỆCH PHA THỜI GIAN TỪNG ĐÔI 120o .  ‐ + ua  t   U 2 sin  t  Ua  U 0o ‐ +  ub  t   U 2 sin t  120 o   Ub  U  120o u  t   U 2 sin  t  240   c o Uc  U  240o ‐ + 03
PHÂN LOẠI : NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG GỒM HAI DẠNG  THỨ TỰ THUẬN.  THỨ TỰ NGHỊCH. NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG THỨ TỰ THUẬN ua  t   U 2 sin   t  c  ub  t   U 2 sin  t  120o  uc  t   U 2 sin   t  240  o a  Ua  U  0o  Ub  U   120o  Uc  U   240o b 04
NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG THỨ TỰ NGHỊCH ua  t   U 2 sin   t  b  ub  t   U 2 sin  t  120o  uc  t   U 2 sin   t  240  o a  Ua  U  0o  Ub  U   120o  Uc  U   240o c 05
4.2. NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU Y QUI TẮC KẾT NỐI:  TẠO ĐIỂM CHUNG (TRUNG TÍNH) CHO 3 NGUỒN ÁP  ĐIỂM CHUNG LÀ GIAO ĐIỂM CỦA 3 ĐẦU CÙNG TÍNH CHẤT a a DÂY PHA ‐ + DÂY PHA + n b DÂY PHA ‐ DÂY TRUNG TÍNH ‐ + n c DÂY PHA c b DÂY PHA ‐ + DÂY TRUNG TÍNH DÂY PHA 06
NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG ĐẤU Y CÓ HAI DẠNG ÁP  ÁP PHA  ÁP DÂY ÁP PHA LÀ ÁP CHÊNH LỆCH GIỮA MỘT TRONG 3 DÂY PHA ĐẾN DÂY TRUNG TÍNH. a DÂY PHA CÁC ÁP PHA TRONG NGUỒN ÁP 3 PHA + ÁP PHA ‐ THỨ TỰ THUẬN n DÂY TRUNG TÍNH   Ua  Uan  U  0o ÁP PHA   c b DÂY PHA Ub  Ubn  U   120o ÁP PHA   DÂY PHA Uc  Ucn  U   240o 07
ÁP DÂY LÀ ÁP CHÊNH LỆCH GIỮA HAI TRONG 3 DÂY PHA. CÁC ÁP DÂY TRONG NGUỒN ÁP 3 PHA THỨ TỰ THUẬN a DÂY PHA    ‐ + Uab  Uan  Ubn ÁP DÂY b    n ‐ + DÂY PHA Ubc  Ubn  Ucn ÁP DÂY    ÁP DÂY c Uca  Ucn  Uan ‐ + DÂY PHA (CHỈ SỐ ÁP DÂY ĐƯỢC ĐÁNH DÂY TRUNG TÍNH SỐ THEO THỨ TỰ HOÁN VỊ VÒNG a,b,c) 08
QUAN HỆ GIỮA ÁP DÂY VÀ ÁP PHA TRONG SƠ ĐỒ Y: VỚI NGUỒN ÁP 3 PHA THỨ TỰ THUẬN TA CÓ:  ÁP DÂY HIỆU DỤNG = 3  ÁP PHA HIỆU DỤNG.  ÁP DÂY NHANH PHA HƠN ÁP PHA TƯƠNG ỨNG 30o  c Ua n  U  0o  Uab  U 3 30o  Ubn  U   120o  Ubc  U 3  90o  Ucn  U   240o  Uc a  U 3  210o b 09
4.3. NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU  QUI TẮC KẾT NỐI:  TẠO (DỰNG) CÁC ĐỈNH CHO SƠ ĐỒ TAM GIÁC.  ĐỈNH CỦA TAM GIÁC LÀ GIAO ĐIỂM CỦA HAI ĐẦU NGUỒN ÁP KHÔNG CÙNG TÍNH CHẤT a DÂY PHA a DÂY PHA + ‐ ‐ b DÂY PHA + b + c + DÂY PHA ‐ ‐ c DÂY PHA DÂY PHA 10
TRONG NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU  CHỈ CÓ ÁP DÂY NGUỒN ÁP 3 PHA ĐẤU  LÀ NGUỒN 3 PHA 3 DÂY ÁP PHA NGUỒN = ÁP DÂY CẤP ĐẾN TẢI a DÂY PHA CÁC ÁP DÂY TRONG NGUỒN ÁP 3 PHA THỨ TỰ THUẬN + ÁP DÂY ‐ ‐ b ÁP DÂY   Ua  Uab  U  0o + DÂY PHA   + Ub  Ubc  U   120o ‐ ÁP DÂY   c Uc  Uca  U   240o DÂY PHA 11
4.2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠCH 3 PHA: 4.2.1. MẠCH 3 PHA NGUỒN Y TẢI Y: 4.2.1.1. TRƯỜNG HỢP TỔNG QUÁT : ĐẶC ĐIỂM:  NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG  TỔNG TRỜ ĐƯỜNG DÂY KHÔNG CÂN BẰNG  TẢI 3 PHA ĐẤU Y KHÔNG CÂN BẰNG a A ‐ + b B N n ‐ + c C ‐ + 12
PHƯƠNG PHÁP GIẢI:  ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ NÚT.  CHỌN TRUNG TÍNH NGUỒN LÀM NÚT CHUẨN.       Uan Ubn Ucn     ZdA  Z AN ZdB  ZBN ZdC  ZCN     UN     1 1 1 1        ZdA  Z AN ZdB  ZBN ZdC  ZCN ZdN  a A ‐ + b B N n ‐ + c C ‐ + 13
4.2.1.1. TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT 1: ĐẶC ĐIỂM:  NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG  TỔNG TRỞ ĐƯỜNG DÂY CÂN BẰNG ZdA  ZdB  ZdC  Zd ZdN  Zd  TẢI 3 PHA ĐẤU Y CÂN BẰNG Z AN  ZBN  ZCN  Zp a A ‐ + b B N n ‐ + c C ‐ + 14
ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ NÚT SUY RA:  1           Uan  Ubn  Ucn   Zd  ZP    0 UN   3 1      Zd  ZP ZdN  KẾT LUẬN:  TRUNG TÍNH NGUỒN ĐẲNG THẾ VỚI TRUNG TÍNH TẢI.  DÒNG QUA DÂY NỐI HAI TRUNG TÍNH BẰNG 0.  TRONG MẠCH 3 PHA CÂN BẰNG KHÔNG CẦN DÂY NỒI LIÊN LẠC GIỮA CÁC TRUNG TÍNH.  KHI XEM CÁC TRUNG TÍNH NGUỒN VÀ TRUNG TÍNH TẢI TRÙNG NHAU, CÓ THỂ THAY THẾ MẠCH 3 PHA CÂN BẰNG BẰNG 3 MẠCH 1 PHA TƯƠNG ĐƯƠNG. 15
THAY THẾ MẠCH 3 PHA CÂN BẰNG BẰNG 3 MẠCH 1 PHA a A ‐ + b B ‐ + c C ‐ + a A b B c C + + + ‐ ‐ ‐ n N n N n N     Uan  Ubn  Ucn I aA  IbB  I cC  Zd  Zp Zd  Zp Z d  Zp 16
4.2.1.2. TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT 2: ĐẶC ĐIỂM:  NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG  TỔNG TRỞ ĐƯỜNG DÂY KHÔNG ĐÁNG KỂ ZdA  ZdB  ZdC  0  TẢI 3 PHA ĐẤU Y CÂN BẰNG Z AN  ZBN  ZCN  Zp  KHÔNG KẾT NỐI CÁC TRUNG TÍNH. a A ‐ + b B N n ‐ + c C ‐ + 17
THAY THẾ MẠCH 3 PHA CÂN BẰNG BẰNG 3 MẠCH 1 PHA a A b B c C + + + ‐ ‐ ‐ n N n N n N VỚI NGUỒN ÁP 3 PHA CÂN BẰNG THỨ TỰ THUẬN, TA CÓ    Uan  Up  0o Ubn  Up   120o Ucn  Up   240o GIẢ SỬ TỔNG TRỞ PHA TẢI : Zp  Z p     90o    90o  DÒNG DÂY TỪ NGUỒN = DÒNG PHA QUA TẢI   Ubn  Up   IbB        120o  Uan  Up  Zp  Zp    I aA      Zp  Zp     Ucn  Up  I cC        240o Zp  Zp    18
CÔNG SUẤT PHỨC TIÊU THỤ BỞI MỖI PHA TẢI PHA A:     U2 p   Up  SpA  Uan  I aA      Up .Ip  Ip    Zp    Zp     PHA B:     U2 p  SpB  Ubn  I bB     Up .Ip  Zp    PHA C:     U2 p  SpC  Ucn  I cC      Up .Ip  Zp    CÔNG SUẤT PHỨC TỔNG TIÊU THỤ BỞI TẢI 3 PHA     S3pha  SpA  SpB  SpC  3Up .Ip  S3pha  3Up .Ip  3Up .Ip  cos   j. sin   19
KẾT LUẬN: TRONG MẠCH 3 PHA CÂN BẰNG, TỔNG TRỞ ĐƯỜNG DÂY KHÔNG ĐÁNG KỀ; TRUNG TÍNH NGUỐN KHÔNG NỐI ĐẾN TRUNG TÍNH TẢI ; CÔNG SUẤT PHỨC TIÊU THỤ BỞI TẢI 3 PHA ĐƯỢC XÁC ĐỊNH THEO QUAN HỆ:  S3pha  3Up .Ip  3Up .Ip  cos   j. sin     P3pha  Re  S3pha   3Up .Ip .cos   3.Ud .Id .cos      Q3pha  Im  S3pha   3Up .Ip . sin   3.Ud .Id . sin     S3pha  S3pha  3Up .Ip  3.Ud .Id 20