intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 6 - Nguyễn Bích Liên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:17

Thêm vào BST
Báo xấu
6
lượt xem 3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kỹ thuật điện: Chương 6 - Máy biến áp" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm, cấu tạo máy biến áp; Nguyên lý làm việc của máy biến áp; Mô hình toán học của máy biến áp; Máy biến áp 3 pha; Máy biến áp đặc biệt;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 6 - Nguyễn Bích Liên

  1. 10/11/2014 CHƯƠNG VI : M¸y biÕn ¸p 6.1 Kh¸i niÖm chung 6.2 CÊu t¹o 6.3 Nguyªn lý lµm viÖc cña MBA 1 pha 6.4 M« h×nh to¸n häc cña MBA 6.5 Quy ®æi vµ s¬ ®å thay thÕ 6.6 ChÕ ®é kh«ng t¶i vµ ng¾n m¹ch MBA 6.7 ChÕ ®é lµm viÖc cã t¶i 6.8 MBA 3 pha 6.9 M¸y biÕn ¸p ®Æc biÖt 6.1 Kh¸i niÖm chung vÒ m¸y biÕn ¸p Máy Máy Nguån tăng giảm T¶i áp áp M¸y biÕn ¸p tăng Cïng mét c«ng suÊt truyÒn t¶i: S 3 U I - Gi¶m sôt ¸p Ud gi¶m - Gi¶m tæn hao Pd - Gi¶m tiÕt diÖn d©y s => gi¶m khèi lượng xµ, cét => gi¶m chi phÝ ®Çu tư 1
  2. 10/11/2014 *) Các đại lượng định mức: 1. Công suất MBA 3 pha: S®m  3U 2 ®m I 2 ®m  3U1®m I1®m [VA] 2. Điện áp : U1đm [V] I1đm I2đm U2đm Thường ký hiệu: U1đm/U2đm U1đm SC TC U2đm 3. Dòng điện : I1đm , I2đm [A] Chú ý: Các đại lượng i, u định mức trong MBA 3 pha là các đại lượng dây 2
  3. 10/11/2014 6.2 CÊu t¹o 1. Lâi thÐp: M¹ch tõ, ghÐp tõ c¸c l¸ thÐp kü thuËt ®iÖn, gåm 2 bé phËn - Trô: lµ phÇn lâi thÐp cã lång d©y quÊn - G«ng: lµ phÇn nèi liÒn m¹ch tõ c¸c trô SC 2. D©y quÊn: M¹ch ®iÖn TC 3. Vá m¸y Trô G«ng - Thïng BA - N¾p m¸y Máy biến áp nhìn từ ngoài 3
  4. 10/11/2014 6.3 Nguyªn lý lµm viÖc cña MBA 1 pha u1~   mãc vßng  i1 qua 2 d©y quÊn W1 W2  biÕn thiªn  e1 vµ e2 u1~ Zt e1 e2 d e1   W1  dt d e 2   W2 dt S¬ cÊp Thø cÊp W1,W2 : sè vßng d©y s¬ vµ thø cÊp 2fW1m Gi¶ sö  = m sint E1  2 e1   W1m  cos t E1 = 4,44fW1 m  e1  2fW1m sin(t  90 )  e = - 90O  TQ: e1  2E1 sin(t   e )  E1 4
  5. 10/11/2014 Tương tù: E2 = 4,44fW2 m Khi nèi d©y quÊn thø cÊp víi t¶i  i1 i2  Trong dây quấn cã dòng i2 W1 W2 u1~ u2 Zt Năng lượng ®iÖn xoay chiÒu e1 e2 lÊy vµo tõ phÝa s¬ cÊp th«ng qua m¹ch tõ chuyÓn sang phÝa thø cÊp S¬ cÊp Thø cÊp vµ tiªu thô trªn t¶i NÕu bá qua tæn hao trªn d©y quÊn  U1 E1 ; U2  E2 U1 E W   1  1 k  hÖ sè BA U2 E2 W2 k < 1  m¸y t¨ng ¸p k > 1  m¸y h¹ ¸p 6.4 C¸c phương tr×nh c¬ b¶n trong MBA (m« h×nh to¸n häc) 1. Phương tr×nh c©n b»ng ®iÖn C a. PhÝa s¬ cÊp i1 - C : mãc vßng qua 2 d/q i2 W1 - t1 : do i1 sinh ra chØ mãc u1~ W2 u2 Z t e1 e2 vßng riªng víi d/q s¬ cÊp  e1 vµ et1 dC t1 e1   W1 dt dt1 R1 e t1   W1 R 1i1  u1  e1  e t1 dt i1 et1 u1 e1 u1  e1  e t1  R1i1 5
  6. 10/11/2014 dt1 d d t1 di1 e t1   W1   t1  dt dt di1 dt R1 Lt1 di  e t1  L t1 dt 1 i1 Lt1 u1 e1 di1 u1  e1  e t1  R1i1 u1  e1  L t1  R1i1 dt R1 X1     U1   E1  jL t1 I1   R 1 I1  I1  U1 E1 X1    U1   E1  I1 (R1  jX1 )     E1  I1 Z1  R2 X2 I2 b. PhÝa thø cÊp :        Tương tù : U 2   E 2  I 2 (R 2  jX 2 )   E 2  I 2 Z2 E2 U2 C 2. Phương tr×nh c©n b»ng tõ i1 i2 kh«ng t¶i : i2 = 0   do Fo= W1 Io u1~ W1 W2 u2 Z cã t¶i : i2  0  do F1 vµ F2 e1 e2 t     F1  F2  W1 I1  W2 I 2 R1 X1 Khi bá qua U1:    U1  E1 = 4,44fW1  m U1  U1 E1 U1 = const  m = const     F1  F2  Fo PT c©n     b»ng tõ  I2   W1 I1  W2 I 2  W1 Io  I1   Io W1  W2  '    I2 I2   I1  Io  I 2 ' I2’ k k 6
  7. 10/11/2014 6.5 Qui ®æi vµ s¬ ®å thay thÕ R2 R1 X1 X2 1. Môc ®Ých vµ ®iÒu kiÖn: I2 - ThuËn tiÖn cho viÖc nghiªn cøu I1 E 1 E 2 U1 U2 - B¶o toµn qu¸ tr×nh n¨ng lượng E 2  E 1 ' 2. Qui ®æi : Thường quy đổi dây quấn thứ cấp về sơ cấp a. Qui ®æi s®® và điện áp E1 Biến đổi E2 E2’ = E1 với k  E2’ = kE2 ; U2’ = kU2 E2 b. Qui ®æi dßng ®iÖn I2 I2 U2’ I2’ = U2 I2  I 2   ' Điều kiện : ' U 2 k U2  T¨ng s.®.® hay ®iÖn ¸p bao nhiªu ph¶i gi¶m dßng bÊy nhiªu c. Qui ®æi tæng trë     Tõ PTCB ®/a phÝa thø cÊp: U 2   E 2  jX 2 I 2  R 2 I 2   nh©n 2 vÕ víi k vµ I2 = kI2’ k U 2   k E 2  ( k 2 R 2  jk 2 X 2 ) I 2' U2’ E2’ R2’ X2’ PT sau khi qui ®æi: U '   E '  ( R '  jX ' ) I ' 2 2 2 2 2 S¬ ®å thay thÕ sau quy ®æi: R1 X1 I ' R 2’ X 2’ 2    '   I1  Io  I 2 I1 Io   ' E 1  E 2 Zt ’ Zt’ = k2 Zt ' U1 U 2 Chó ý : C¸c th«ng sè d©y quÊn thø cÊp được qui ®æi vÒ d©y quÊn s¬ cÊp ®Òu cã dÊu phÈy 7
  8. 10/11/2014    R1 A R2 X1 ’ X 2’ Thay U A B   E 1  Z th I o Z th  (R th  jX th )  U 1 E 1  ' U 2 B S¬ ®å thay thÕ cña MBA s¬ cÊp thø cÊp R1 R 2 ’ X 2’ I ' t¶i Io  (2  6)%I1®m X1 2   I1 Io  Rth  ' Cã thÓ sö dông s¬ ®å U1 U 2 ZZt’ t’ Xth thay thÕ gÇn ®óng : R1 X1 R2’ X2’ I2' Lâi thÐp   I1  ' U1 U 2 Zt ’ 6.6 ChÕ ®é kh«ng t¶i vµ ng¾n m¹ch cña MBA 1. ChÕ ®é kh«ng t¶i Io a. S¬ ®å nguyªn lý U1®m U2®m b. S¬ ®å thay thÕ c. Tæng trë Zo R1 X1 Zo = ( R1+ Rth )+ j(X1 + Xth) Io Rth U1®m Zo = Ro+ jXo Xth V× : R1
  9. 10/11/2014 2. ChÕ ®é ng¾n m¹ch R1 X1 R2’ X2’ I2’ Io I1 Rth U2’ a. Ngắn mạch thí nghiệm U1 Zt’ Xth S¬ ®å thay thÕ R1 X1 R2’ X2’ Tæng trë Zn I1n U1n Zn = ( R1+ R2’)+ j(X1 + X2’) Zn = Rn+ jXn Trong MBA : R1  R2’ Rn  2R1 ; Xn  2X1 X1  X2’ b. Ng¾n m¹ch sù cè MBA U1 = U1®m U 1®m U I 100 I1 ® m 100 I1n   1®m 1®m  Zn Zn I1® m 100 Zn I1 ® m 100 U 1®m I1 ® m  I1n  100 un% un % un%  (3  10) => I1n  (1033) I1®m  Sù cè nguy hiÓm: ch¸y, næ ThiÕt bÞ b¶o vÖ (Circuit Breaker) c¾t MBA khái lưới ®iÖn khi cã sù cè 9
  10. 10/11/2014 3. X¸c ®Þnh c¸c tham sè cña MBA b»ng thÝ nghiÖm a. ThÝ nghiÖm kh«ng t¶i * S¬ ®å: *W A U10 V1 V2 §o : I0 ë A U10 X¸c ®Þnh c¸c tham sè : k U10 ë V1 U 20 P0 R0  2 P0 ë I0 W Xo  Zo  R o 2 2 U U20 ë V2 Z0  10 I0 Rth  R0 ; Xth  X0 định mức b. ThÝ nghiÖm ng¾n m¹ch: * S¬ ®å: Bé * W A1 U1 ®iÒu V A2 chØnh U §o : I1®m ë A1 X¸c ®Þnh c¸c tham sè : U1n ë V Pn Rn  2 Pn ë W I1®m Xn  Zn  R n 2 2 U I2®m ë A2 Zn  1n I1®m Rn Xn R1  R 2  X1  X 2  ' ' 2 2 10
  11. 10/11/2014 C¸c thµnh phÇn cña ®iÖn ¸p ng¾n m¹ch : R n I1®m Rn u nr %  100 Xn U1®m I1đm U1n X n I1®m u nx %  100 U1®m 6.7 ChÕ ®é lµm viÖc cã t¶i 1. §é biÕn thiªn ®iÖn ¸p thø cÊp vµ ®Æc tÝnh ngoµi cña MBA a. §é biÕn thiªn ®iÖn ¸p thø cÊp U 2®m  U 2 (1) nh©n tö vµ mÉu víi k U%  100 U 2®m U1®m  U 2 Rn ' Xn U%  100 (2) U1®m I1 U1®m U2’ Zt’ . . . . U 1 ® m  U 2  R n I 1  jX n I 1 ' 11
  12. 10/11/2014 . . . . U 1 ® m  U 2  R n I 1  jX n I 1 cã ®å thÞ vÐc t¬ : '  Chän U 2 ' lµm gèc  U1®m gi¶ sö t¶i mang t/c ®iÖn c¶m  A C B thùc tÕ gãc  rÊt nhá 2  '   '  U2   U1®m trùng phaU 2 I1 R n I1 jX n I1 U1®m - U2’ = AB  AC  CB = RnI1cos2 + XnI1sin2 U1®m  U 2 ' R I cos 2  X n I1 sin 2 U%  100  n 1 100 U1®m U1®m I R I X I U%  1 [ n 1®m 100 cos 2  n 1®m 100sin 2 ] I1®m U1®m U1®m  < 1 non t¶i hÖ sè t¶i  unr% unx%  > 1 qu¸ t¶i I1 I2 S     = 1 t¶i ®Þnh møc I1®m I2®m S®m U%= (unr%cos2+unx%sin2) U% = f(, 2) U% phô thuéc 3 yÕu tè: U% - §é lín cña t¶i () (Rn vµ xn) - TÝnh chÊt cña t¶i (2) R-L - Th«ng sè MBA (unr%, unx%) R - t¶i R 2 = 0  U% = unr%  - t¶i R-L  0 < 2 < 90o  U%R-L> U%R R- C - t¶i R- C  - 90o < 2 < 0 U% = un%(cosn cos2 + sinnsin2) un% unx% Z U%= un%cos(n- 2 ) Nãi chung n X R unr% U%R-C < 0 >90o =90o < 90o 12
  13. 10/11/2014 U 2®m  U 2 b- §Æc tÝnh ngoµi U2 = f(I2) U%  100 U 2®m U% U% U 2  (1  )U 2 ®m 100 R f(,cos2) U2 = f(,cos2)  - Tải R: U2 - Tải R - L: U2đm R-C - Tải R - C: R R-L Gi÷ U2 kh«ng ®æi: thay đổi W1 hoặc W2 I2 Thay đổi phía cao áp? 2. Qu¸ tr×nh n¨ng lượng vµ hiÖu suÊt cña MBA P2   hiÖu suÊt P1  P P2 P1 P2  P2   P C¸c lo¹i tæn hao: + Tæn hao ®ång P® = R1I12 + R2’ I2’2 = RnI12  ( I1 ) 2 R n I1®m 2 I1®m P® = 2Pn + Tæn hao s¾t: Pst = RthI02  R0I02 Pst = P0 13
  14. 10/11/2014 P® = 2Pn + P2 = U2I2cos2  P2 Pst = P0 P2   P I2  U 2 ®m I 2 ®m cos 2 P2 = S®m cos2 I 2 ®m  S®m cos22   S®m cos 2  cos21  S®m cos 2  2 Pn  P0 max P0 k  Pn k  Gi¶n ®å n¨ng lượng P1 P2 P®1 Pst P®2 6.8 M¸y biÕn ¸p 3 pha 1- CÊu t¹o vµ nguyªn lý Các đại lượng định mức: - Công suất định mức Sđm : ba pha - Dòng, áp định mức Uđm, Iđm: đại lượng dây - Tổn hao công suất Pn, Pn : ba pha - Các đại lượng khác: un%, i0% 14
  15. 10/11/2014 2- Tæ nèi d©y a. §Þnh nghÜa: Cách nối d/q SC cách nối d/q TC số (giờ) Y/ - 11 Y/Y-12   U AB  U AB  U ab U ab 12x30o = 360o 11x30o = 330o 3. HÖ sè biÕn ¸p U1®m U1f®m W1 kd  kf   U 2®m U 2f®m W2 4. Sù lµm viÖc song song cña MBA 3 pha a. Môc ®Ých: - §¶m b¶o tÝnh kinh tÕ - Liªn tôc cung cÊp ®iÖn b. §iÒu kiÖn: - Cïng tæ nèi d©y - HÖ sè biÕn ¸p b»ng nhau - §iÖn ¸p ng¾n m¹ch b»ng nhau (sai khác không quá 10%) 15
  16. 10/11/2014 6.9 M¸y biÕn ¸p ®Æc biÖt 1. M¸y biÕn ¸p tù ngÉu a. S¬ ®å nguyªn lý A b. §Æc ®iÓm U1 W1 W2 U2 U1 W1  U  W2 U - hÖ sè BA : k  2 1 U 2 W2 W1 khi A thay đổi Trên nhãn U2 thay đổi từ: 0 U1đm MBATN ở PTN - N¨ng lượng chuyÓn tõ SC sang TC theo 2 đường-> KÝch thước nhá gän c. Phạm vi sử dụng U1 = 220 V - Công suất vừa và nhỏ U2 = 0250 V 2. M¸y biÕn ¸p ®o lường Ucao a. M¸y biÕn ®iÖn ¸p W1 * S¬ ®å nguyªn lý * §Æc ®iÓm W2 U1 W1 V - hÖ sè BA : k  U 2 W2 W2  U V  U cao W1 - 2 ®Çu dq thø cÊp lu«n nèi víi V«n kÕ Không tải U2®m = 100 V 16
  17. 10/11/2014 1 hoặc 2 vòng b. M¸y biÕn dßng ®iÖn W1 a. S¬ ®å nguyªn lý I lín W2 b. §Æc ®iÓm A I1 W2 I lín W1 - hÖ sè BD : k i     I A  I lín I 2 W1 I A W2 - 2 ®Çu dq thø cÊp lu«n nèi víi A - I2®m = 5A -> MBA 100/5, 200/5, 1000/5, …. 17
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2