bdnldc 3 4313 3825

Biến đổi lượng điện -Máy biến áp Biến đổi lượng điện Bộ môn Thiết bị điện Giới thiệu  Biến đổi lượng điện từ mạch điện sang mạch điện khác thông qua từ trường biến thiên  Ứng dụng: lĩnh vực điện thông tin  Trong truyền tải, phân phối ứng dụng lượng điện: tăng áp hay giảm áp với tần số không đổi (50/60Hz), từ vài trăm W tới hàng trăm MW  Trong thơng tin, MBA dùng để phối hợp trở kháng, cách ly DC, thay đổi mức điện áp công suất nhỏ với dải tần số rộng  Nội dung môn học đề cập đến máy biến áp (MBA) công suất Biến đổi lượng điện Bộ môn Thiết bị điện MBA lý tưởng  Xét lõi thép có quấn cuộn dây hình vẽ Bỏ qua tổn hao, từ thông tản  i1 + v1 – i2 + N1 N2  Độ thẩm từ vô hay từ trở d v1 t   N dt d v t   N dt  v1 t  N1  a v2 t  N a gọi tỉ số dây quấn  Tổng stđ mmf mmf  N1i1  N i2  R  i1 t  N2    i2 t  N1 a Biến đổi lượng điện Bộ môn Thiết bị điện v2 – MBA lý tưởng (tt) v1 N1  a v2 N i1 i1 N2   i2 N1 a v1 t i1 t   v2 t i2 t   v1 N1  a v2 N Ideal + + v1 v2 – – N1:N2 i1 i1 N   i2 N a v1 t i1 t   v2 t i2 t  Ideal + v1 v2 – – N1:N2 Biến đổi lượng điện  i2 +  Với MBA lý tưởng L2 i1 v2 k 1    i2 v1 a L1 i2 L1 N 22  L2 N 12 Bộ môn Thiết bị điện Đặc tính thay đổi trở kháng MBA lý tưởng  Xét MBA lý tưởng với tải trở mắc cuộn dây v2  Theo định luật Ohm,  RL i2  Thay v  v1 a i2  ai1 i1 +  N2  v1  RL  a R L   i1  N1  Lý tưởng i2 + v1 v2 – – N1:N2  Mở rộng cho trường hợp tải tổng quát 2 V1  N  V2  N    Z L  a Z L     I1  N1  I  N1  Biến đổi lượng điện Bộ môn Thiết bị điện RL Phối hợp trở kháng  Tính chất thay đổi trở kháng dùng để tối ưu cơng suất truyền cuộn dây, hay gọi phối hợp trở kháng  Một MBA lý tưởng đặt nguồn điện (trở kháng Zo) tải (trở kháng ZL) Tỉ số vòng dây chọn cho Z o  N N  Z L  VD 3.7: Hai MBA lý tưởng (mỗi MBA có tỉ số 2:1) điện trở R dùng để tối ưu cơng suất truyền đi, Tìm R Tải trở  kết hợp với R qui phía đầu vào (R + 4(2)2)(2)2 Để tối ưu công suất, Biến đổi lượng điện 100   R  16   R9  Bộ môn Thiết bị điện MBA công suất  Hai cuộn dây quấn lõi từ, để cực tiểu từ thơng tản Cuộn sơ cấp có N1 vịng nối với nguồn điện, cuộn thứ cấp có N2 vòng nối với tải  Trường hợp MBA lý tưởng: khơng có từ thơng tản, bỏ qua điện trở cuộn dây, lõi từ có độ thẩm từ vơ cùng, khơng có tổn hao  Cho v1(t) = Vm1cost điện áp đưa cuộn sơ cấp, ta Vm1  2fN 1 max Biến đổi lượng điện hay V1  4.44 fN 1 max Bộ môn Thiết bị điện ... đặt nguồn điện (trở kháng Zo) tải (trở kháng ZL) Tỉ số vòng dây chọn cho Z o  N N  Z L  VD 3. 7: Hai MBA lý tưởng (mỗi MBA có tỉ số 2:1) điện trở R dùng để tối ưu cơng suất truyền đi, Tìm