GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN I - Phần II Máy biến áp - Chương 4

Chia sẻ: Nguyễn Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

164
lượt xem 43
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 4: CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC Ở TẢI ĐỐI XỨNG CỦA MBA § 4.1. Giản đồ năng lượng của máy biến áp Trong lúc truyền tải năng lượng qua máy biến áp một phần công suất tác dụng và công suất phản kháng bị tiêu hao trong máy. Ta hãy xét sự cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng trong máy biến áp.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN I - Phần II Máy biến áp - Chương 4

ø Chöông 4: CHEÁ ÑOÄ LAØM VIEÄC ÔÛ TAÛI ÑOÁI XÖÙNG CUÛA MBA § 4.1. Giaûn ñoà naêng löôïng cuûa maùy bieán aùp Trong luùc truyeàn taûi naêng löôïng qua maùy bieán aùp moät phaàn coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng bò tieâu hao trong maùy. Ta haõy xeùt söï caân baèng coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trong maùy bieán aùp. Goïi P1 = U1I1cosϕ1 laø coâng suaát ñöa vaøo 1 pha. Moät phaàn coâng suaát bò tieâu hao treân ñieän trôû cuûa daây quaán 1:Δ p cu1 = I1 r1 vaø trong loõi theùp Δ p Fe = I0rm .Phaàn 2 2 coøn laïi laø coâng suaát ñieän töø truyeàn sang phía thöù caáp Pñt : Pñt = P1 − Δpcu1 − ΔpFe = E2I2 cos ψ 2 (4-1) // ψ goïi laø goùc leäch pha giöõa E'2 vaø I'2. Coâng suaát ñaàu ra P2 cuûa m.b.a seõ nhoû hôn coâng suaát ñieän töø moät löôïng baèng toå hao ñoàng treân daây quaán thöù caáp Δ p cu 2 = I2r2 : 2 P2 = Pñt − Δ p cu 2 = U 2I2 cos ϕ 2 (4-2) Töông töï ta coù coâng suaát phaûn khaùng ñaàu vaøo : Q1 = U1I1sinϕ1 (Ñôn vò : voân - ampe - phaûn khaùng, VAR varôø ) Q1 tieâu hao ñi 1 phaàn ñeå thaønh laäp töø tröôøng taûn cuûa daây quaán sô caáp Δq1 = I1 x1 vaø 2 töø tröôøng trong loõi theùp Δ qm = I0 x m , coøn laïi ñöa sang phía thöù caáp : 2 Qñt = Q1 − Δq1 − Δqm = E2I2 sin ψ 2 (4-3) // Coâng suaát phaûn khaùng ñaàu ra : Q2 = Qñt − Δq2 = U2I2 sin ϕ 2 (4-4) Trong ñoù Δq2 = I x 2 ñeå thaønh laäp töø tröôøng taûn cuûa daây quaán thöù caáp. 2 2 Khi taûi coù tính chaát ñieän caûm (ϕ2 > 0) Q2 > 0, luùc ñoù Q1 > 0, coâng suaát phaûn khaùng Q ñöôïc truyeàn töø phía sô caáp sang phía thöù caáp. Khi taûi coù tính chaát ñieän dung (ϕ2 < 0 ) Q2 < 0. Coâng suaát phaûn khaùng Q ñöôïc truyeàn theo chieàu ngöôïc laïi töø thöù caáp sang sô caáp neáu Q1 < 0 hoaëc toaøn boä coâng suaát phaûn khaùng Q töø 2 phía sô caáp vaø thöù caáp ñeán duøng ñeå töø hoùa maïch töø neáu Q1 > 0. Söï caân baèng coâng suaát taùc duïng vaø phaûn khaùng ñöôïc bieåu thò: Hình 4.1 Giaûn ñoà naêng löôïng cuûa maùy bieán aùp 138
§ 4.2. Ñoä thay ñoåi ñieän aùp cuûa m.b.a vaø caùch ñieàu chænh ñieän aùp 1. Ñoä thay ñoåi ñieän aùp cuûa maùy bieán aùp: Khi maùy bieán aùp laøm vieäc trò soá ñieän aùp ñaàu ra U2 thay ñoåi theo trò soá vaø tính chaát ñieän caûm hay ñieän dung cuûa doøng ñieän taûi I2. Hieäu soá soá hoïc giöõa caùc trò soá cuûa ñieän aùp thöù caáp luùc khoâng taûi U20 vaø luùc coù taûi U2 trong ñieàu kieän U1ñm = Cte goïi laø ñoä thay ñoåi ñieän aùp ∆U cuûa maùy bieán aùp. trong heä ñôn vò töông ñoái ta coù : U20 − U2 U20 − U2 U1ñm − U2 / / / (4-5) ∆U* = = 1− U2* = = / U20 U20 U1ñm / Ta coù theå tính ∆U döïa vaøo ∆ ñaëc tính nhöng caùc caïnh ∆ beù neân xaùc ñònh khoâng chính xaùc. Thoâng thöôøng ngöôøi ta duøng phöông phaùp giaûi tích sau : Giaû söû MBA laøm vieäc ôû 1 taûi naøo ñoù vôùi heä soá n I2 taûi β = vaø heä soá coâng suaát cosϕ2 cho bieát, I2ñm ñoà thò veùc tô töông öùng nhö hình veõ. Caùc caïnh tam giaùc ABC coù trò soá : I2rn I2ñmrn I2 / / / BC* = = unr*β = U1ñm U1ñm I2ñm / I2xn I2ñmxn I2 / / / AB* = = unx*β = U1ñm U1ñm I2ñm / Töø A ta haï AP vuoâng goùc U'2, goïi AP = n , CP = m ta coù : Hình 4.2 Xaùc ñònh ∆U cuûa maùy bieán aùp n2 −m U2* = 1− n2 − m ≈ 1− / 2 (vì n
Neân bieåu thöùc (4-8) trôû thaønh ∆U% = β(unr % cos ϕ 2 + unx % sin ϕ 2 ) Ta thaáy ñoä suït aùp phuï thuoäc vaøo heä soá taûi vaø tính chaát cuûa taûi. 2. Caùch ñieàu chænh ñieän aùp Trong thöïc teá muoán giöõ cho ñieän aùp U2 = Cte khi maùy bieán aùp laøm vieäc vôùi caùc taûi khaùc nhau thì phaûi ñieàu chænh ñieän aùp baèng caùch thay ñoåi soá voøng daây. Noùi w caùch khaùc ñeå thay ñoåi tæ soá maùy bieán aùp k = 1 . Muoán vaäy ôû giöõa hoaëc cuoái daây w2 quaán cao aùp ngöôøi ta ñöa ra moät soá ñaàu daây vôùi caùc trò soá khaùc nhau (hình 4-2). Trong thöïc teá ngöôøi ta coù theå duøng 2 caùch ñeå ñieàu chænh ñieän aùp: a) BA vôùi thay ñoåi soá voøng daây ôû traïng thaùi ngaét maïch. b) BA vôùi ñieàu chænh ñieän aùp khi coù taûi: chuû yeáu ñöôïc saûn xuaát ôû Nga thöôøng ñöôïc tính toaùn ñeå ñieàu chænh ñieän aùp trong phaïm vi 10% qua töøng 1%. Hình 4.2 Caùc kieåu ñieàu chænh ñieän aùp § 4.3. Hieäu suaát cuûa maùy bieán aùp Hieäu suaát η cuûa maùy bieán aùp laø tæ soá giöõa coâng suaát ñaàu ra P2 vaø coâng suaát ñaàu vaøo P1. P2 P1 − ∑ p ∑p = 1− η= = P1 P1 P1 ∑p = p + pcu2 + pFe = pcu + pFe : Toång toån hao cuûa maùy bieán aùp. cu1 ⎛ ∑p⎞ ⎟100 = ⎜ 1− pcu + pFe ⎟100 ⎞ ⎛ η% = ⎜ 1− ⎜ P +p +p ⎟ P1 ⎟ ⎜ Fe ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ 2 cu * Khi thieát keá maùy bieán aùp ta coù theå tính ñöôïc caùc toån hao treân vaø xaùc ñònh baèng tính toaùn. * Luùc vaän haønh cuûa maùy bieán aùp laøm vieäc ôû taûi I2 vaø cho bieát coù theå tính giaùn tieáp. - Coâng suaát ñaàu ra P2 öùng vôùi taûi I2 vaø cosϕ2 laø : P2 = U2I2cosϕ2 I2 U2 ≈ U2ñm vaø coi vì U2ñm = U20 β= I2ñm 140
Sñm = U20I2ñm ≈ U 2I2 ñm Neân: Do ñoù : P2 = βSñmcosϕ2 - Vieäc xaùc ñònh pcu vaø pFe cuõng coù tính chaát giaû ñònh : + Toån hao saét pFe coù theå xem nhö khoâng phuï thuoäc vaøo taûi vaø baèng toån hao khoâng taûi Po (pFe= Po) vì thöïc teá U1 = Cte khi taûi thay ñoåi Φ trong loõi theùp thay ñoåi ít. + Toån hao ñoàng phuï thuoäc vaøo I2: pcu = rnI2 coù theå bieåu thò theo toån hao 2 ngaén maïch pn = rnI2ñm nhö sau : 2 2 ⎛ I2 ⎞ pcu = r I = r I ⎟ = β 2pn 2 2 ⎜ ⎜I ⎟ n2 n 2ñm ⎝ 2d9m ⎠ Nhö vaäy: P0 + β 2pn ⎛ ⎞ η% = ⎜ 1− ⎜ β S cos ϕ + P + β 2p ⎟100 ⎟ ⎝ n⎠ ñm 2 0 Neáu cosϕ2 = Cte thì η phuï thuoäc vaøo β , η = f(β ) coù trò soá cöïc ñaïi ôû heä soá taûi naøo ñoù öùng vôùi ñieàu kieän: P0 dη P0 = β 2pn cuoái cuøng do ñoù β= =0 pn dβ §4.4 Maùy bieán aùp laøm vieäc song song ÔÛ 1 traïm bieán aùp taêng hoaëc giaûm aùp thöôøng ñaët 2, 3 hay nhieàu maùy bieán aùp laøm vieäc song song (hình 4.3) phuï thuoäc vaøo coâng suaát cuûa traïm nhaèm baûo ñaûm: - Döï truø veà cung caáp naêng löôïng cho nôi tieâu thuï trong tröôøng hôïp söï coá vaø caàn thieát söûa chöõa maùy bieán aùp. - Giaûm toån thaát naêng löôïng trong thôøi kì taûi nhoû cuûa traïm baèng caùc caét 1 soá maùy bieán aùp laøm vieäc song song ñi. ABC ab c a x I A X a I A a b B A Icb E2 I c C x U2 U1 II U2 a A U1 II a b A B E2II c C X x b) a) Hình 4.3 Sô ñoà gheùp song song a. Maùy bieán aùp moät pha b. Maùy bieán aùp 3 pha Nhöõng maùy bieán aùp laøm vieäc song song trong ñieàu kieän coù lôïi nhaát neáu thoûa maõn caùc ñieàu kieän sau : - Cuøng toå noái daây. - Ñieän aùp ñònh möùc sô caáp vaø thöù aáp baèng nhau hoaëc heä soá MBA k baèng nhau: U1I = U1II = . . .= U1n vaø U2I = U2II = . . . = U1n hoaëc kI = kII = . . . = kn. 141
ø - Ñieän aùp ngaén maïch baèng nhau : UnI = UnII = . . . = Unn. Trong thöïc teá chæ coù ñieàu kieän 1 phaûi tuaân thuû moät caùch tuyeät ñoái. Caùc ñieàu kieän 2, 3 ñöôïc thöïc hieän vôùi moät möùc ñoä sai khaùc nhaát ñònh ñöôïc qui ñònh trong 1 giôùi haïn cho pheùp. 1. Ñieàu kieän cuøng toå noái daây: Giaû söû trong 2 MBA laøm vieäc // vôùi toå noái daây Y/Δ - 11 vaø Y/Y - 12 coù ñieän aùp ñònh möùc sô vaø thöù caáp gioáng nhau. Khi S.ñ.ñ thöù caáp E2 cuûa caùc pha töông öùng cuûa caùc MBA naøy baèng nhau veà trò soá chuùng seõ leäch pha nhau 30o. Trong maïch noái lieàn caùc daây quaán thöù cuûa 2 MBA seõ xuaát hieän 1 s.ñ.ñ: ΔE = 2E2sin150 = 0 , 5 1 8 E 2 . Keát quaû laø ngay khi khoâng taûi trong cuoän sô vaø thöù cbI cuûa caùc maùy bieán aùp coù doøng ñieän caân baèng: ΔE Icb = znI + znII cbII Thí duï: znI* = znII* = 0,05, thì: Hình 4.4 Sô ñoà ñieän aùp vaø doøng ñieän cuûa caùc m.b.a coù toå noái daây khaùc nhau 0,518 Icb* = = 5,18 laøm vieäc // 0,05 + 0,05 Trò soá doøng ñieän caân baèng lôùn hôn 5 laàn doøng ñònh möùc seõ laøm hoûng maùy bieán aùp. Vì vaäy khi laøm vieäc song song maùy bieán aùp baét buoäc phaûi cuøng toå noái daây. 2. Ñieàu kieän cuøng heä soá bieán aùp: Giaû söû 2 maùy bieán aùp 1 pha laøm vieäc song song thoûa maõn ñieàu kieän 1 vaø ñieàu kieän 3, ví duï kI < kII vaø xem ñieän aùp löôùi baèng ñieän aùp ñònh möùc cuûa nhöõng MBA laøm vieäc song song : U1 = U1ñmI = U1ñmII. . IcbI . U2 . I2I . IcbII . I2II . . ItI = ItII Hình 4.5 Ñoà thò veùc tô vaø söï phaân phoái phuï taûi cuûa caùc m.b.a laøm vieäc song song a. Khi khoâng taûi b. Khi coù k khaùc nhau 142
U U1 Khi ñoù : > U2II = 1 U2I = kII kI − − . . Theâm vaøo ñoù caùc veùc tô U2I = 0A1 ; U2II = 0A2 truøng pha vôùi nhau vì cuøng toå . . noái daây ñieàu kieän 1 (h4-5a). Döôùi taùc duïng cuûa hieäu ñieän aùp U2I − U2II = ∆U = 0D trong caùc MBA 1 vaø 2 xuaát hieän Icb , söï phaân boá töùc thôøi cuûa noù trong caùc maùy bieán aùp 1 vaø 2 veõ trong h4-3 baèng nhöõng muõi teân. Chuùng ta thaáy ñoái vôùi Icb thì caùc MBA 1 vaø 2 ôû vaøo cheá ñoä ngaén maïch vaø doøng ñieän ñoù chaïy trong daây quaán MBA theo chieàu ngöôïc nhau nhö h4-4b Icb ñöôïc bieåu dieãn baèng 2 veùc tô Icb2 = - Icb1. Neáu goïi znI vaø znII laø toång trôû ngaén maïch cuûa MBA 1 vaø 2 thì : . ⎛1 1⎞ k −k U1⎜ − ⎟ U1 II I ⎜k k ⎟ . ∆U kIkII = ⎝I II ⎠ . Icb = = znI + znII znI + znII znI + znII Ñeå bieán ñoåi coâng thöùc ñoù ta thay kI.kII = k2 vaø U1/k = U2ñm ôû ñaây k laø tæ soá bieán ñoåi trung bình cuûa 2 MBA vaø U2ñm laø trò soá trung bình ñieän aùp ñònh möùc thöù caáp. vì UnrI = UnrII vaø UnxI = UnxII (theo ñieàu kieän 3) neân: U1 kII − kI k −k U2ñm II I 100 Icb = k k= k . znII2ñmI zI znI + znII 100 + nII 2ñmII 100 I2ñmI I2ñmII ∆k = z nII2 ñmI 100 z nIII2 ñmII 100 + U 2 ñm I2 ñmI U 2 ñm I2 ñmII ∆k = UnI % UnII % + I2ñmI I2ñmII kII − kI Trong ñoù: ∆k = 100 laø hieäu soá tæ soá bieán ñoåi tính theo phaàn traêm so vôùi trò soá k trung bình cuûa noù. I2ñmI vaø I2ñmII laø trò soá laø caùc trò soá doøng ñònh möùc cuûa MBA 1 vaø 2. thöôøng doøng ñieän Icb ñöôïc bieåu dieãn theo phaàn traêm so vôùi doøng ñieän ñònh möùc cuûa moät trong nhöõng MBA. Thí duï so vôùi I2ñmI cuûa MBA1. Khi ñoù : IcbI ∆k.100 ∆k.100 Icb % = 100 = = I S I2ñmI UnI % + UnII % 2ñmI UnI % + UnII % ñmI I2ñmII SñmII Thí duï : Cho ∆k= 1%, UnI% = UnII% = 5,5 vaø SñmI = 100 = 100 = 100 SñmII 100 320 ∞ Khi ñoù I = 9,1%; 14%; 18,3%. cbI Neáu coâng suaát ñònh möùc cuûa caùc MA nhö nhau nghóa laø SñmI =SñmII thì khi UnI = UnII (ñieàu kieän 3) chuùng ta coù znI = znII. Trong tröôøng hôïp naøy tam giaùc ngaén 143
maïch A1B1C vaø A2B2C baèng nhau veà ñoä lôùn vaø ñoaïn A1A2 ñöôïc chia laøm 2 phaàn baèng nhau taïi C. Nhö vaäy trong tröôøng hôïp naøy IcbI laøm giaûm thaáp ñieän aùp U2I tôùi ñieän aùp chung treân thanh goùp ñieän aùp thöù caáp. Coøn IcbII laøm taêng ñieän aùp U2II tôùi cuøng ñieän aùp aáy U20 = OC. Ñoù laø vai troø cuûa Icb trong tröôøng hôïp naøy. Neáu coâng suaát MBA khaùc nhau thí duï SñmI < SñmII thì khi UnI = UnII thì ñieän trôû rn vaø xn tæ leä ngöôïc vôùi coâng suaát nghóa laø : rnI > rnII vaø xnI > xnII. Töông öùng vôùi ñieàu ñoù A1B1C ôû h4-4a seõ lôùn hôn A2B2C nhöng ñoàng daïng vôùi noù. Vì vaäy ñieåm C chuyeån ñoäng theo A1A2 xuoáng phía döôùi. Tôùùi giôùi haïn khi SñmII >> SñmI ñieåm C truøng vôùi ñieåm A2 vaø tam giaùc A1B1C truøng vôùi vò trí cuûa tam giaùc A1BA2. Trong tröôøng hôïp ñoù U20 = U2II = 0A2. Khi coù taûi, trong MBA xuaát hieän doøng taûi ItI vaø ItII. Doøng caân baèng seõ coäng vaøo doøng taûi laøm cho heä soá taûi leõ ra baèng nhau trôû thaønh khaùc nhau laøm aûnh höôûng xaáu ñeán vieäc lôïi duïng coâng suaát cuûa caùc MBA h4-4b. Theo roct 404-41 khi caùc MBA laøm vieäc // trong tröôøng hôïp chung cho pheùp sai khaùc heä soá bieán aùp laø k≤ 0,5%. Ñoái vôùi caùc MBA coù k < 3 vaø bieán aùp töï duøng trong traïm BA thì k ≤ 1%. 3. Ñieàu kieän 3: UnI = UnII = . . . = Unn Hình 4.6 Maïch ñieän thay theá cuûa caùc m.b.a laøm vieäc song song Xeùt söï laøm vieäc // cuûa 3 MBA coù caùc ñieän aùp ngaén maïch UnI , UnII , UnIII. Neáu boû qua doøng ñieän töø hoùa thì maïch ñieän thay theá nhö h4-6. Ñieän aùp rôi: ./ ./ ./ . . ∆ U = U1− U2 = U20 − U2 . ÔÛ taát caû 3 MBA gioáng nhau : ∆ U = z.I Trong ñoù I laø doøng ñieän taûi chung vaø 1 1 z= = 1 1 1 1 n ∑z + + znI znII znIII i=1 ni Do ñoù doøng ñieän taûi cuûa caùc MBA : . . . . . . ∆U I ∆U I ∆U I . . . IIII = (2) = II = III = = = ; ; znIII n znI znII n n znIII∑zi znI ∑ zi znII ∑ zi i=1 i=1 i=1 144
Nhöng trong tröôøng hôïp bình thöôøng söï dòch chuyeån veà pha khoâng lôùn laém neân caùc . . . doøng ñieän taûi xem nhö truøng pha, coù theå coi toång doøng ñieän II , III , I III laø toång ñaïi soá nghóa laø : . . . . II = II + III + IIII Keát luaän naøy coù tính chaát chung coù theå aùp duïng cho baát kì soá MBA laø bao nhieâu. Do ñoù toång soá hoïc cuûa coâng suaát toaøn boä caùc MBA baèng coâng suaát toaøn boä cuûa taûi : SI = SI + SII + SIII Ta coù znIIñm znI* = Uñm Vì Un zI z Un* = = n ñm = n = zn* Uñm znñmIñm znñm Ta coù theå thu ñöôïc: Uñm UnI % Uñm znI = zn* = Iñm 100 Iñm Vì Un Un % = 100 = 100 .Un* = 100 .zn* Uñm Töông töï ta coù znII, znIII. Theá zn vaøo bieåu thöùc (2) vaø thay doøng ñieän baèng coâng suaát toaøn boä tæ leä vôùi noù baèng caùch nhaân (2) vôùi ñaïi löôïng m.Uñm ta coù : m.UñmI m.UñmII = UnI % Uñm m 100 .Iñm ∑ U %.U 100 Iñm m ni ñm Hoaëc: SñmI S S SI = = S S UnI % U% n n ∑ U ñmi ∑ U ñmi nI SñmI i=1 ni % ni % i=1 Töông töï ta coù SñmII S S SII = = S U% S UnII % n n ∑ U ñmi ∑ U ñmi nII SñmII i=1 ni % ni % i=1 SñmIII S S SIII = = UnIII% Sñmi S U% n n ∑ ∑ U ñmi nIII SñmIII i=1 Uni % i=1 ni % 145
Thí duï 1: Cho 3 MBA daàu 3 pha moãi caùi coù coâng suaát 100KVA, vôùi UnI% = 3,5 , UnII% = 4 , UnIII% = 5,5. Coâng suaát toång S = 300KVA. Tính taûi cuûa moãi maùy. Giaûi: Theo coâng thöùc (3) ta coù : Sñmi 100 100 100 3 ∑U = 71 8 = + + , 3,5 4 5,5 ni % i=1 Do ñoù : 300 100 SI = x = 119,5kVA 71 8 3,5 , 300 100 SII = x = 104,5kVA 71 8 4 , 300 100 SIII = x = 76 kVA 71,8 5,5 Nghóa laø maùy bieán aùp thöù 1 quaù taûi 19,5%, coøn maùy 3 huït taûi 24%. Giaûm phuï taûi beân ngoaøi ñi 16,2%, ta ñöôïc söï phaân phoái phuï taûi laïi giöõa caùc maùy bieán aùp: SI = 100kVA, SII = 87,5kVA, SIII = 63,66kVA. Trong tröôøng hôïp naøy maùy bieán aùp 1 laøm vieäc ôû phuï taûi ñònh möùc, nhöng 2 maùy kia huït taûi. Ñieàu kieän laøm vieäc song song nhö vaäy khoâng xem laø nhö yù ñöôïc. Vì vaäy roct 401-41 qui ñònh caùc maùy bieán aùp duøng vaøo laøm vieäc song song coù ñieän aùp Un leäch so vôùi trò soá trung bình soá hoïc cuûa taát caû caùc maùy bieán aùp khoâng ñöôïc quaù 10% vaø tæ soá coâng suaát lôùn nhaát vaø coâng suaát nhoû nhaát khoâng vöôït quaù 3:1. Thí duï 2: Cho ba maùy bieán aùp 3 pha coù cuøng toå noái daây quaán vaø tæ soá bieán ñoåi vôùi caùc soá lieäu: Sñm I = 180kVA, SñmII = 240kVA, SñmIII = 320kVA; unI % = 5,4 , unII % = 6 , unIII % = 6,6. Haõy xaùc ñònh taûi cuûa moãi m.b.a khi taûi chung cuûa m.b.a baèng toång coâng xuaát ñònh möùc cuûa chuùng: S = 180 + 240 + 320 = 740 kVA vaø tính xem taûi toång toái ña ñeå khoâng m.b.a naøo bò quaù taûi laø bao nhieâu? Giaûi: Ta coù: Sñmi 180 240 320 3 ∑U = 1218 = + + , 5,4 6 6,6 ni % i=1 Theo bieåu thöùc : 740 180 SI = x = 202,5kVA 1218 5,4 , 740 240 SII = x = 243kVA 121 8 6 , 740 320 SIII = x = 294,5kVA 1218 6,6 , 146
Ta thaáy m.b.a I coù un nhoû nhaát bò quaù taûi nhieàu trong khi ñoù m.b.a III coù un lôùn bò huït taûi. Taûi toång toái ña ñeå khoâng m.b.a naøo bò quaù taûi öùng vôùi khi β =1. Luùc ñoù ta coù: SI S =1 β= = S SñmI n UnI %∑ ñmi i=1 Uni % S =1 5,4x121,8 hay laø: S = 657,72kVA. Roõ raøng phaàn coâng suaát ñaët cuûa caùc m.b.a khoâng ñöôïc lôïi duïng seõ baèng : 740 - 658 =82kVA Caâu hoûi 1. Xeùt veà maët keát caáu cuûa daây quaán, muoán giaûm ∆U cuûa m.b.a phaûi laøm nhö theá naøo? 2. Söï lieân quan cuûa caùc thí nghieäm khoâng taûi vaø ngaén maïch cuûa m.b.a ñeán vieäc xaùc ñònh ∆U vaø η nhö theá naøo? 3. Neáu xeùt thaät chaët cheõ thì toån hao toång loõi theùp PFe khi coù taûi khaùc vôùi toån hao khoâng taûi PO nhö theá naøo seõ öùng vôùi PFe > PO vaø PFe < PO. 4. Cho hai m.b.a noái Y/Y-12 vaø Y/Y-6 coù cuøng tæ soá bieán ñoåi k vaø ñieän aùp ngaén maïch un. Muoán cho chung laøm vieäc song song vôùi nhau phaûi nhö theáù naøo? Cuõng vôùi caùc ñieàu kieän treân neáu hai m.b.a coù toå noái daây Y/∆ -11 vaø Y/∆ -3? Baøi taäp 1. Cho ba maùy bieán aùp laøm vieäc song song vôùi caùc soá lieäu sau: Maùy Sñm(kVA) U1ñm(kV) U2ñm(kV) Un(%) Toå noái daây I 1000 35 6,3 6,25 Y/∆ -11 II 1800 35 6,3 6,6 Y/∆ -11 III 2400 35 6,3 7 Y/∆ -11 Tính : a) Taûi cuûa m.b.a khi taûi chung laø 4500 kVA b) Taûi lôùn nhaát coù theå cung caáp cho hoä duøng ñieän vôùi kieän khoâng moät m.b.a naøo bò quaù taûi. c) Giaû söû maùy I ñöôïc pheùp quaù taûi 20% thì taûi chung cuûa caùc maùy laø bao nhieâu? Ñaùp soá a) S1= 928kVA ; S 2 = 1582kVA ; S 3= 1990kVA b) 4846kVA c) 5817kVA 147
2. Tính doøng ñieän caân baèng khi hai m.b.a coù soá lieäu sau ñaây laøm vieäc song song : Caùc soá lieäu Maùy 1 Maùy 2 Sñm kVA 320 420 U1 kV 6+/- 5% 6+/-5% U2 v 230 220 Un % 4 4 Unr % 1,8 1,7 Toå noái daây Y/∆ -11 Y/∆ -11 Ñaùp soá: Icb = 496 A 3. Cho moät m.b.a ba pha vôùi caùc soá lieäu sau:Sñm = 20kVA, U 1/ U 2 = 6/0,4kV, pn = 0,6kW, Un % = 5,5 , noái Y/Y. Tính : a) Un(V), Unr(V), Unx(V), (ñieän aùp thaáp bò noái ngaén maïch) b) zn, rn, xn,cosϕn . c) ∆U % luùc heä soá taûi 0,25; 0,5; 0,75; 1 vaø heä soá coâng suaát cosϕ2 = 0,8(ñieän caûm) d ) Bieát PO = 0,18kW tính hieäu suaát cuûa maùy ôû caùc taûi noùi treân ; Unr = 3x104V ; U nx = 3 x159 V Ñaùp soá: a. U n = 3x190 b. zn = 99Ω ; xn = 83Ω ; rn = 54,3Ω c. ∆U = 1,29%; 2,58%; 3,87%; 5,16% d. η = 94,84%; 96,04%; 95,86%; 95,35% 4. Cho moät m.b.a ba pha coù Sñm = 5600kVA, Pn = 57.500W, Un %= 5,23 Tính: a) Unr %, Unx % b) ∆U % khi m.b.a laøm vieäc ôû 3/4 taûi ñònh möùc vôùi cos ϕ2 = 0,8 Ñaùp soá: a. Unr = 1,026% ; Unx = 5,128% c. ∆U = 2,92% 148