Bài viết cũng trình bày mô hình phòng thí nghiệm ảo cho máy biến áp ba pha bao gồm các mô hình đo lường điện, mô phỏng thử nghiệm không tải, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm có tải, tổ đấu dây. Mô hình phòng thí nghiệm ảo này hấp dẫn đối với sinh viên và giúp sinh viên có thể hiểu sâu hơn về các khía cạnh hoạt động của máy biến áp điện ba pha, từ đó họ có thể vận dụng vào thực hành thực tế.
HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA (MEAE2021) Xác định tham số mơ xây dựng phịng thí nghiệm ảo cho máy biến áp ba pha Ngô Xuân Cường 1, * Khoa Kỹ thuật Công nghệ - Đại học Huế, Việt Nam, ngoxuancuong@hueuni.edu.vn THƠNG TIN BÀI BÁO TĨM TẮT Quá trình: Nhận 15/05/2021 Chấp nhận 16/7/2021 Đăng online 19/12/2021 Từ khóa: máy biến áp ba pha, phịng thí nghiệm ảo, Simulink Trong thời đại cơng nghiệp 4.0, chuyển đổi số diễn mạnh mẽ nhiều quốc gia, nhiều lĩnh vực, có giáo dục Từ thực tiễn giảng dạy đại học học phần ngành Kỹ thuật điện, nhận thấy rằng, việc ảo hóa phịng thí nghiệm điện mang lại nhiều lợi ích cho trường đại học cho sinh viên Bài báo trình bày phương pháp xác định tham số mô máy biến áp ba pha phần mềm MATLAB / Simulink từ thông số nhà sản xuất Bài báo trình bày mơ hình phịng thí nghiệm ảo cho máy biến áp ba pha bao gồm mơ hình đo lường điện, mơ thử nghiệm khơng tải, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm có tải, tổ đấu dây Mơ hình phịng thí nghiệm ảo hấp dẫn sinh viên giúp sinh viên hiểu sâu khía cạnh hoạt động máy biến áp điện ba pha, từ họ vận dụng vào thực hành thực tế © 2021 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Tất quyền bảo đảm sinh viên tiến hành thực kiểm tra thực tế với nhìn sâu sắc Mơ hình MBA pha MATLAB Simulink thử nghiệm Ayasun Nwankpa [1], họ làm việc với mơ hình "MBA tuyến tính" có sẵn Simulink hoạt động với đường cong từ hóa tuyến tính Họ trình bày khả tích hợp chúng vào học phần máy điện, thêm vào phần khảo sát sinh viên chứng minh sinh viên thích thú với thí nghiệm ảo Phịng thí nghiệm ảo MBA pha trình bày nhóm Srimanti Roychoudhury đồng nghiệp [2] trình bày mơ hình mơ lại thử nghiệm thực tế thử nghiệm không tải, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm tải thử nghiệm chạy nhiệt ngắn thành cơng độ xác chấp nhận cho MBA bão hịa Nghiên cứu Pooja N Upadhyaya Vijay H Makwana [3] trình bày phương pháp xác định tham số mạch tương đương MBA pha từ Mở đầu Trong nghiên cứu bậc đại học ngành kỹ thuật điện, máy biến áp (MBA) máy điện có đóng góp vơ quan trọng Trong phịng thí nghiệm máy điện, sinh viên thực số thí nghiệm với MBA pha Các thử nghiệm bao gồm thử nghiệm hở mạch, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm tải Từ kinh nghiệm thực tế, chúng tơi khẳng định thử nghiệm mơ cung cấp nhìn sâu sắc chi tiết hiểu biết vận hành MBA điều kiện khác Trong thí nghiệm thực tế MBA, sinh viên yêu cầu rút số đặc điểm thu số kết liên quan đến vận hành MBA Với mơ hình thí nghiệm ảo Simulink, sinh viên tự làm quen với đặc điểm khác vận hành MBA dễ dàng tính tốn liệu cần thiết nào, ví dụ: hiệu suất, điều chỉnh điện áp, tổn hao Sau kết thúc thí nghiệm ảo, 69 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA (MEAE2021) liệu thử nghiệm sau mơ điều tương tự MATLAB / Simulink, kết cho thấy sai lệch chúng chấp nhận Các nghiên cứu cho thấy khả tích hợp mơ hình thí nghiệm ảo MBA vào giảng dạy đại học, nhiên MBA ba pha (MBA3P) chưa nghiên cứu Bài báo trình bày phương pháp xác định tham số mô MBA ba pha từ thông số nhà sản xuất dựa phần mềm MATLAB / Simulink xây dựng mơ hình phịng thí nghiệm ảo cho MBA ba pha tích hợp vào giảng dạy, thêm vào kết mơ trình bày Cơ sở lý thuyết tham số mô cho MBA ba pha phần mềm MATLAB / Simulink Bộ thơng số mơ MBA ba pha tuyến tính phần mềm MATLAB / Simulink bao gồm Pn(VA), fn(Hz), V1 (V), R1(ohm), L1(H), V2 (V), R2(ohm), L2(H), Rm (ohm), Lm(H) Như ngồi thơng số có công suất định mức Pn (VA), tần số, điện áp sơ cấp, điện áp thứ cấp thơng số cịn lại cần xác định Do mơ hình MBA ba pha kiểu tuyến tính mơ hình MBA pha tuyến tính, tính tốn thơng số cho MBA ba pha thơng số MBA pha có thơng số cơng suất phần ba công suất MBA ba pha Bảng Thông số MBA ba pha ТСШВП -630/6-1.2 từ nhà sản xuất 2.1 Mơ hình MBA ba pha Sử dụng mơ hình MBA3P “Three-Phase Transformer (Two Windings)” mơi trường simulink làm đối tượng nghiên cứu Mơ hình sử dụng MBA pha ghép thành, mạch tương đương MBA pha đưa hình [4] Ngồi việc lựa chọn kết nối cuộn dây, mơ hình cịn cho phép sử dụng kiểm MBA tuyến tính MBA bão hịa Đối với MBA tuyến tính, đường cong từ hóa tuyến tính đó, hiệu ứng bão hịa khơng xuất MBA thực tế Tuy nhiên, mơ hình MBA bão hịa, chúng tơi sử dụng đặc tính từ hóa theo ý muốn chúng tơi, cho phép chúng tơi nhận đường cong từ hóa tương thích với MBA sử dụng thực tế phịng thí nghiệm Với giả thiết nguồn cung cấp, MBA tải ba pha đối xứng Công suất định mức, Pn, kVA 630 Điện áp Cao, VNL1 6000 không tải (V) Hạ, VNL2 1200 Dòng điện, A Cao, I1n 60.6 Hạ, I2n 304.3 Điện áp ngắn mạch, Vsc% 3.5 Dòng điện không tải, INL% Tổn thất, W Không tải, PNL 2800 Ngắn mạch, Psc 4700 Trước tiên sử dụng thông số nhà sản xuất chế độ không tải tổn hao khơng tải pha PNL1p, Dịng điện không tải INL, điện áp không tải sơ cấp VNL1, tính tốn giá trị cơng suất biểu kiến khơng tải SNL1p, công suất phản kháng không tải pha QNL1p, điện trở từ hóa Rm điện cảm từ hóa Lm sau: 𝑆𝑁𝐿1𝑝 = 𝑉𝑁𝐿1 𝐼𝑁𝐿 𝑄𝑁𝐿1𝑝 = √𝑆𝑁𝐿1𝑝 − 𝑃𝑁𝐿1𝑝 𝑉𝑁𝐿1 𝑅𝑚 = 𝑃𝑁𝐿1𝑝 Hình Mạch tương đương MBA pha tuyến tính (1) 1 𝑉𝑁𝐿1 𝐿𝑚 = 𝑋𝑚 = 2𝜋𝑓 2𝜋𝑓 𝑄𝑁𝐿1𝑝 { đó, PNL1p =PNL/3 - tổn hao không tải pha, W; INL= I1n.INL% - Dịng điện khơng tải, A; I1n – dịng điện pha sơ cấp, A; VNL1 - điện áp không tải sơ cấp,V; Xm – điện kháng từ hóa, ohm; f – tần số lưới, Hz 2.2 Phương pháp xác định tham số mô Nhà sản xuất thông thường cung cấp thông số MBA, bảng cung cấp thông số MBA ba pha [5] Từ thông số này, báo xây dựng phương pháp xác định 70 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) Các thơng số chế độ ngắn mạch thử nghiệm tổn hao ngắn mạch Psc1p, điện áp ngắn mạch Vsc, dòng điện ngắn mạch sơ cấp Isc, tính tốn tổng điện trở ReH, độ lớn trở kháng ZeH, tổng điện kháng XeH hai đầu cuộn dây quy phía cao áp tỷ số MBA a sau: 𝑃𝑠𝑐1𝑝 𝑅𝑒𝐻 = 𝐼𝑠𝑐 𝑉𝑠𝑐 𝑍𝑒𝐻 = 𝐼𝑠𝑐 (2) 2 𝑋𝑒𝐻 = √𝑍𝑒𝐻 − 𝑅𝑒𝐻 Khi tính đến tượng bão hịa MBA, mơ hình “Three-Phase Transformer (Two Windings)” cho phép lựa chọn “Saturation Characteristic”, thơng số điện cảm từ hóa (magnetizaon inductance) Lm thay đặc tính bão hịa phụ thuộc từ thơng ϕ (V/s) vào dòng điện từ hòa (A) Đây trường hợp bảo hịa khơng có trể Hình mơ tả đặc tính i – ϕ trường hợp có khơng có từ thơng dư Việc xây dựng đặc tính bão hịa i – ϕ phụ thuộc nhiều vào thử nghiệm thông số ban đầu nhà sản xuất Trong trường hợp thông số trình bày bảng 1, báo đề xuất xây dựng đặc tính i – ϕ thành đoạn sau Đặc tính i – ϕ cho vùng tuyến tính đoạn thẳng 1-2 qua gốc với hệ số góc điện cảm từ hóa tuyến tính tính thử nghiệm khơng tải Điểm có tọa độ xác định giá trị lớn dịng từ hóa từ thơng thí nghiệm không tải với điện áp định mức đặt lên cuộn sơ cấp Đoạn 2-3 đoạn bảo hòa, điểm xác định thông qua điểm sau, với dịng từ hóa tăng lên 1.5 lần từ thơng tăng lên 1.1 lần Đoạn 3-4 đoạn bảo hịa sâu, điểm xác định thông qua điểm sau: dịng từ hóa tăng dịng định mức từ thơng tăng lên 1.1 lần 𝑉𝑁𝐿1 { 𝑉𝑁𝐿2 đó, Psc 1p= Psc/3 – Tổn hao ngắn mạch pha, W; Vsc=VNL1*Vsc% - , điện áp ngắn mạch, V; VNL1 - điện áp không tải sơ cấp, V; Isc - dịng điện pha ngắn mạch sơ cấp dịng làm việc định mức I1n Theo tiêu chí thiết kế tối ưu [4], ta tính điện trở cuộn cao áp R1, điện trở cuộn hạ áp R2, điện cảm cuộn cao áp L1, điện cảm cuộn hạ áp L2: 𝑅1 = 0.5𝑅𝑒𝐻 𝑅1 𝑅2 = 𝑎 (3) 𝐿1 = 0.5𝑋𝑒𝐻 2𝜋𝑓 𝐿1 𝐿2 = { 𝑎 đó, ReH - tổng điện trở tương đương, ohm; XeH tổng điện kháng hai đầu cuộn dây quy phía cao áp; a - tỷ số MBA; f – tần số, Hz 𝑎= 2.3 Đặc tính bão hịa Trong Simulink, đặc tính trễ bão hịa dễ dàng chọn với trợ giúp “Hysteresis Design Tool” khối Powergui, việc sử dụng khối làm tăng gánh nặng tính tốn mơ hình Simulink làm cho q trình mơ tổng thể bị chậm lại nhiều Để tránh vấn đề này, chúng tơi chọn đặc tính bảo hịa cách thủ cơng theo sự phụ thuộc từ thơng ϕ vào dịng điện từ hóa Im Vì Im tỷ lệ với điện trường H ϕ tỷ lệ với cảm ứng từ Bm, đồ thị ϕ Im đường cong từ hóa Hình Đặc tính bão hịa trường hợp có (a) khơng có từ thơng dư (b) [6] 2.4 Xây dựng phịng thí nghiệm ảo cho MBA ba pha Trong phịng thí nghiệm máy điện có thí nghiệm với MBA ba pha: Tìm hiểu mơ hình đo lượng điện pha, mơ hình thử nghiệm khơng tải, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm có tải với tổ đấu dây khác Bài báo xây dựng 71 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) mơ hình phần mềm Matlab/Simulink phiên r2014a nguồn pha thực thông qua khối “Three-Phase V-I Measurement”, xác định giá trị công suất tác dụng phản kháng sử dụng khối “Power (3ph, Instantaneous)” Để tính tốn giá trị hiệu dụng sử dụng khối “RMS”, giá trị trung bình sử dụng khối “Mean” 2.4.1 Mơ hình đo lường điện pha Các khối đo lường sử dụng phịng thí nghiệm ảo trình bày bảng Việc xác định giá trị dòng điện điện áp tức thời Hình Mơ hình thử nghiệm khơng tải Hình Mơ hình thử nghiệm ngắn mạch Bảng Địa chức khối đo lường Matlab/Simulink Khối đo lường Địa simulink library 72 Chức HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) Three-Phase VI Measurement RMS Power (3ph, Instantaneous) Mean Sequence Analyzer Simscape/SimPowerSystems/Specialized Technology/Measurement Simscape/SimPowerSystems/Specialized Technology/Control and Measurement/ Measurement Simscape/SimPowerSystems/Specialized Technology/Control and Measurement/ Measurement Simscape/SimPowerSystems/Specialized Technology/Control and Measurement/ Measurement Simscape/SimPowerSystems/Specialized Technology/Control and Measurement/ Measurement Đo dịng áp pha Tính giá trị hiệu dụng Đo giá trị công suất tác dụng phản kháng Tính giá trị trung bình Phân tích pha Mơ hình thử nghiệm với tổ đấu dây khác thực hình Mơ hình MBA3P phần sử dụng loại tuyến tính, phía thứ cấp MBA3P nối với đo lường ba pha tải ba pha với công suất 0.001% công suất định mức MBA3P Việc đo lường phía sơ cấp giống với mơ hình trên, cịn phía thứ cấp thực việc đo tương tự phía sơ cấp Thêm vào thực thay đổi tổ đấu dây MBA3P theo kiểu – sao, tam giác – tam giác, – tam giác tam giác – sao, từ xác định quan hệ pha cuộn sơ cấp thứ cấp tổ đấu dây Trong mơ hình, hai cuộn dây MBA nối sau: Y nối sao; Yn nối với trung tính; Yg nối trung tính đất; D1 nối tam giác trễ 30 độ; D11 nối tam giác sớm 30 độ Việc xác định hiệu suất MBA3P phần trăm điều chỉnh điện áp thực thơng qua mơ hình thí nghiệm sau, MBA3P nối YY0 tải ba pha sử dụng nối vào phía thứ cấp MBA3P với công suất đặt thay đổi từ 0-125% so với cơng suất MBA3P Việc đo lường phía sơ cấp giống với mơ hình trên, cịn phía thứ cấp thực việc đo tương tự phía sơ cấp, sơ đồ nối mạch hình Tổn hao đồng MBA3P tính theo cơng thức: (5) 𝑃𝑐𝑢 = 𝑅1 𝐼𝑎𝑏𝑐1 + 𝑅2 𝐼𝑎𝑏𝑐2 đó, R1 - điện trở cuộn sơ cấp, ohm; R2 - điện trở cuộn thứ cấp, ohm; Iabc2 - dòng pha thứ cấp, A; Iabc1 - dòng pha sơ cấp, A Tổn hao từ hóa MBA3P tính theo cơng thức sau: 𝑃𝑚 = 𝑃3𝑝ℎ1 − 𝑃3𝑝ℎ2 − 𝑃𝑐𝑢 (6) 2.4.2 Mơ hình thử nghiệm khơng tải Đối với mơ hình thử nghiệm khơng tải (hình 3), chúng tơi dùng nguồn pha đối xứng với điện áp dây điện áp định mức MBA3P tần số định mức Nối với MBA3P qua đo lường pha MBA3P có thơng số tính tốn theo phương pháp đề xuất MBA3P nối dây Y/Yn Ở phần thứ cấp MBA3P thực việc đo tính giá trị hiệu dụng điện áp pha hở mạch thứ cấp Ở phần sơ cấp MBA3P, việc đo lường giá trị hiệu dụng dòng pha Iabc1 điện áp pha Vabc1 xác định thông qua khối “RMS”, giá trị công suất tác dụng xác định thông qua khối “Mean”, cịn giá trị cơng suất biểu kiến S3ph1 hệ số công suất sơ cấp PF1 tính tốn theo cơng thức: 𝑆3𝑝ℎ1 = 3𝑉𝑎𝑏𝑐1 𝐼𝑎𝑏𝑐1 𝑃3𝑝ℎ1 (4) { 𝑃𝐹1 = 𝑆3𝑝ℎ1 đó, Iabc1 - giá trị hiệu dụng dòng pha; Vabc1 - giá trị hiệu dụng điện áp pha 2.4.3 Mơ hình thử nghiệm ngắn mạch Đối với mơ hình thử nghiệm ngắn mạch (hình 4), chúng tơi dùng nguồn pha đối xứng với điện áp dây điện áp ngắn mạch thử nghiệm Vsc=V1*Vsc%, tần số f Phía sơ cấp ngắn mạch pha Phần đo lường phía sơ cấp thực tương tự mô hình thử nghiệm hở mạch Ở phía thứ cấp thực việc đo tính tốn giá trị hiệu dụng dịng điện pha thứ cấp 2.4.4 Mơ hình thử nghiệm có tải với tổ đấu dây khác 73 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) đó, P3ph2 - công suất tác dụng tải ba pha, W; P3ph1 - công suất tác dụng sơ cấp MBA3P, W; Pcu – tổn hao đồng MBA pha, W Việc xác định hiệu suất MBA tính tốn theo công thức: 𝑃3𝑝ℎ2 3𝑉𝑎𝑏𝑐2 𝐼𝑎𝑏𝑐2 𝑃𝐹2 𝜂= = (7) 𝑃3𝑝ℎ1 3𝑉𝑎𝑏𝑐1 𝐼𝑎𝑏𝑐1 𝑃𝐹1 đó, P3ph2 - cơng suất tác dụng tải ba pha, W; P3ph1 - công suất tác dụng sơ cấp MBA3P, W; PF1 – hệ số công suất sơ cấp; PF2 – hệ số công suất tải Điều chỉnh điện áp VR% MBA phụ thuộc vào tải hệ số công suất tải Điều chỉnh điện áp MBA tính tốn cơng thức: 𝑉2𝑁𝐿 − 𝑉2𝐹𝐿 𝑉𝑅% = 100 𝑉2𝐹𝐿 (8) 𝑉2𝐹𝐿 − 𝑉2𝐹𝐿 𝑎 = 100 𝑉2𝐹𝐿 VNL2 VFL2 giá trị hiệu dụng điện áp không tải đầy tải phần thứ cấp, a tỷ số MBA Hình Tổ đấu dây Hình Mơ hình thử nghiệm có tải kết trình bày dạng bảng, tính tốn thơng số để hiển thị đồ thị Kết thảo luận Với mơ hình phịng thí nghiệm MBA đề xuất, cho phép sinh viên thực hành mơ phỏng, 74 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) 3.1 Thông số mô MBA ba pha Với nguồn pha đối xứng với điện áp dây 210V tần số 50Hz MBA3P nối dây Y/Yn Các kết đo lường thu ghi bảng Kết cho thấy công suất tổn hao ngắn mạch tương đương với thông số nhà sản xuất Áp dụng phương pháp tính thơng số mơ đề xuất cho MBA3P trình bày bảng 1, thu thông số mô MBA3P bảng Khi tính đến hiệu ứng bão hịa MBA, ta sử thay Lm đường đặc tính i – ϕ có giá trị sau: [0 0; 2.5403 15.5942; 3.8104 17.1536; 85.7333 18.8689] Bảng Kết thử nghiệm ngắn mạch Thông số Điện áp pha cuộn sơ cấp, V1sc, V Điện áp pha cuộn thứ cấp, V2sc, V Dòng pha cuộn sơ cấp, I1sc, A Dịng pha cuộn thứ cấp, I2sc, A Tổn hao cơng suất ngắn mạch, Psc, W Hệ số công suất ngắn mạch, PFsc Bảng Thông số mô MBA3P Thông số Công suất định mức Tần số định mức Điện áp dây cuộn sơ Điện trở cuộn sơ Cảm kháng cuộn sơ Điện áp dây cuộn thứ Điện trở cuộn thứ Cảm kháng cuộn thứ Điện trở từ hóa Cảm kháng từ hóa Ký Đơn hiệu vị Pn VA fn Hz V1 V R1 ohm L1 H V2 V R2 L2 Rm Lm Giá trị 3.4 Kết thử nghiệm có tải 630000 50 6000 0.2133 0.0031 1200 3.4.1 Thử nghiệm tổ nối dây Với nguồn pha đối xứng với điện áp dây 6000V tần số f 50Hz kết nối MBA theo tổ nối dây khác nối với tải có cơng suất nhỏ 0.01% công suất định mức MBA, thu kết độ lệch pha điện áp sơ cấp thứ cấp ghi bảng ohm 0.0085 H 0.00012 ohm 12857 H 6.1361 Bảng Kết thử nghiệm tổ nối dây Tổ nối dây Yy0 Yd1 Yd11 Dy11 DY1 Dd0 Dd10 Dd2 3.2 Kết thử nghiệm không tải Với nguồn pha đối xứng với điện áp dây 6000V tần số f = 50Hz MBA3P nối dây Y/Yn Các kết đo lường thu ghi bảng Kết cho thấy công suất tổn hao không tải tương đương với thông số nhà sản xuất Bảng Kết thử nghiệm không tải Thông số Điện áp pha cuộn sơ cấp, V1oc, V Điện áp pha cuộn thứ cấp, V2oc, V Dòng pha cuộn sơ cấp, I1oc, A Tổn hao công suất không tải, Poc, W Hệ số công suất không tải, PFoc Giá trị 121.2 60.59 302.8 4696 0.2131 Cuộn Cuộn sơ thứ Y Yn Y D1 Y D11 D1 Yn D11 Yn D1 D1 D1 D11 D11 D1 Độ dịch pha, độ -30 30 30 -30 60 -60 3.4.2 Thử nghiệm với tải thay đổi Giá trị 3464 692.5 1.815 2799 0.1484 Với nguồn pha đối xứng với điện áp dây 6000V tần số 50Hz kết nối MBA theo tổ nối dây Yy0, với tải thay đổi từ 0-125% thu kết tương ứng với hệ số công suất đơn vị, trễ, sớm, thể tương ứng bảng 7, 8, Các kết thu tính tốn tổn hao đồng Pcu, tổn hoa từ hóa Pm, giá trị phần trăm điều chỉnh điện áp theo công thức mục 2.4.3 3.3 Kết thử nghiệm ngắn mạch 75 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HĨA (MEAE2021) Từ đó, hiệu suất điều chỉnh điện áp so với tải phần trăm.cho hệ số công suất tải khác trình bày hình Tổn hao đồng tổn hao từ hóa trình bày hình Rõ ràng hiệu suất MBA pha đạt cực đại 75% tải với hệ số cơng suất 1, điểm tổn hao đồng với tổn hao điện từ Hiệu suất giảm tương ứng hệ số công suất giảm Phần trăm điều chỉnh điện áp có xu hướng tăng lên hệ số công suất trễ, giảm xuống hệ số công suất sớm Bảng Thông số MBA3P trường hợp tải có hệ số cơng suất đơn vị Thông số Hiệu suất, % Vabc1, V Iabc1, A Vabc2, V Iabc2, A PF1 PF2 Tải, % 0.001 0.224 3464 1.815 692.5 0.003 0.1484 25 50 75 100 125 98.0656 98.74616 98.8533 98.81567 98.7202 3464 3464 3464 3464 3464 15.5 30.51 45.5 60.43 75.3 691.1 689.8 688.4 686.9 685.4 75.59 150.9 225.9 300.5 374.9 0.9923 0.9971 0.9979 0.998 0.9978 1 1 Bảng Thơng số MBA3P trường hợp tải có hệ số cơng suất trễ Thông số Hiệu suất, % Vabc1, V Iabc1, A Vabc2, V Iabc2, A PF1 PF2 0.001 0.22388 3464 1.816 692.5 0.003789 0.1487 0.798 25 97.9377 3464 20.11 686.8 93.89 0.7561 0.8 Tải, % 50 75 98.5145 98.519 3464 3464 38.56 56.72 681.1 675.5 186.2 277.1 0.7712 0.7735 0.8 0.8 100 98.3799 3464 74.58 670 366.4 0.7727 0.8 125 98.1839 3464 92.15 664.5 454.3 0.7705 0.8 Bảng Thông số MBA3P trường hợp tải có hệ số cơng suất sớm Thông số Hiệu suất, % Vabc1, V Iabc1, A Vabc2, V Iabc2, A PF1 PF2 Tải, % 0.001 25 50 0.2250 97.9918 98.5690 3464 3464 3464 1.815 18.24 37.39 692.5 695.6 698.7 0.00379 95.11 191.1 0.1487 0.855 0.8364 0.802 0.8 0.8 76 75 98.5735 3464 65.74 701.7 287.8 0.8339 0.8 100 125 98.4342 98.238 3464 3464 76.26 95.93 704.7 707.7 385.4 483.8 0.8356 0.8389 0.8 0.8 HỘI NGHỊ KHOA HỌC TỒN QUỐC VỀ CƠ KHÍ – ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA (MEAE2021) 98.7 PF sớm PF trễ Điều chỉnh điện áp % Hiệu suất, % 98.9 98.5 98.3 98.1 97.9 25 50 PF sớm Tải, % PF trễ 75 100 125 -2 Tải, % -4 25 50 75 100 125 15000 PF sớm PF trễ 10000 Tổn hao từ hóa, W Tổn hao đồng, W Hình Hiệu suất phần trăm điều chỉnh điện áp 5000 Tải, % 0 25 50 75 100 125 2900 2850 2800 2750 PF sớm PF trễ 2700 2650 25 50 Tải, % 75 100 125 Hình Tổn hao đồng tổn hao từ hóa their integration into undergraduate electric machinery courses Computer Applications in Engineering Education, 14(2), 142-150 [2] Srimanti Roychoudhury, Anish Deb, Gautam Sarkar & Jitendranath Bera (2014) Virtual Laboratory for Performing Tests on a Single-Phase Power Transformer, IETE Journal of Education, 55:1, 11-25, DOI: 10.1080/09747338.2014.921399 [3] Upadhyaya, P N., & Makwana, V H (2018) To Find Parameters of Transformer Using OpenCircuit and Short-Circuit Tests In Proceedings of the International Conference on Intelligent Systems and Signal Processing (pp 235-243) Springer, Singapore [4] Guru, Bhag S.; Hiziroglu, Huseyin R (2001) Electric machinery and transformers New York: Oxford university press [5] Дзюбан В.С, Ширнин И.Г, Ванеев Б.Н, Гостищев В.М, (2001) Справочник энергетика угольной шахты Vol 2, Донецк: «Юго-Восток, Лтд» 447 [6] Mathworks Saturable Transformer Truy cập ngày 30/5/2021 Kết luận Bài báo trình bày phương pháp xác định tham số mô MBA3P phần mềm MATLAB / Simulink từ thông số nhà sản xuất Bài báo trình bày mơ hình phịng thí nghiệm ảo cho MBA3P bao gồm mơ hình đo lường điện, mơ thử nghiệm khơng tải, thử nghiệm ngắn mạch, thử nghiệm có tải, tổ đấu dây Các kết thử nghiệm sử dụng phòng thí nghiệm ảo để mơ MBA3P trình bày, hiệu suất MBA3P đạt cực đại điểm tổn hao đồng với tổn hao điện từ Hiệu suất giảm tương ứng hệ số công suất giảm Phần trăm điều chỉnh điện áp có xu hướng tăng lên hệ số công suất trễ, giảm xuống hệ số công suất sớm Mơ hình phịng thí nghiệm ảo hấp dẫn sinh viên giúp sinh viên hiểu sâu khía cạnh hoạt động MBA điện ba pha, từ họ vận dụng vào thực hành thực tế nghiên cứu chuyên sâu Tài liệu tham khảo [1] Ayasun, S., & Nwankpa, C O (2006) Transformer tests using MATLAB/Simulink and 77 ... bày phương pháp xác định tham số mô MBA ba pha từ thông số nhà sản xuất dựa phần mềm MATLAB / Simulink xây dựng mơ hình phịng thí nghiệm ảo cho MBA ba pha tích hợp vào giảng dạy, thêm vào kết mơ... MBA ba pha thơng số MBA pha có thơng số cơng suất phần ba công suất MBA ba pha Bảng Thông số MBA ba pha ТСШВП -630/6-1.2 từ nhà sản xuất 2.1 Mơ hình MBA ba pha Sử dụng mơ hình MBA3P “Three-Phase... [6] 2.4 Xây dựng phịng thí nghiệm ảo cho MBA ba pha Trong phịng thí nghiệm máy điện có thí nghiệm với MBA ba pha: Tìm hiểu mơ hình đo lượng điện pha, mơ hình thử nghiệm khơng tải, thử nghiệm ngắn