Chapter 4 MÔ HÌNH MÁY BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT 4 1 Mô hình MBA 2 cuộn dây 4 2 Mô hình MBA 3 cuộn dây4 2 Mô hình MBA 3 cuộn dây 4 3 Mô hình MBA tự ngẫu 4 4 Mô hình máy phát 24 1 Mô hình MBA 2 cuộn dây Thông[.]
Chapter MƠ HÌNH MÁY BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu 4.4 Mơ hình máy phát 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Thông số MBA Sđm: CS định mức CS liên tục truyền qua MBA thời hạn phục vụ ứng với đk định mức Uđm: điện áp định mức cấp UN%:điện áp ngắn mạch U dm I0%: dịng điện khơng tải ΔPN: tổn hao ngắn mạch k ΔP0: tổn hao không tải S dm k: tỷ số MBA PN UN % • Điện trở ? • Điện kháng ? P0 I0 % 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Sơ đồ thay MBA I1 x1 r1 r2 x2 I2 Im (dịng điện từ hóa) U1 I1 rm rB xm xB U2 I2 S1 U1 r m xm Tổn thất CS nhánh từ hóa gần ko phụ thuộc vào phụ tải U2 rB xB S2 U2 U1 ∆PFe + j ∆QFe 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Thí nghiệm khơng tải U dm rm P0 • Cuộn dây thứ cấp để hở mạch • Đặt điện áp định mức vào cuộn sơ cấp A U1đm 100U dm xm I % S dm I0 W V V U20 U1đm rB xm xB U20 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Thí nghiệm ngắn mạch • Cuộn dây thứ cấp nối tắt • Đặt điện áp UN vào cuộn sơ cấp cho dòng điện cuộn dây đạt giá trị định mức A UN W rB UN PNU dm rB S d2m Sdm rB U N % 100 U dm V rm xm U N % xB 2 U N % U N % U N % U dm xB 100 Sdm 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây BT4.1 : Cho MBA có thơng số sau: Uđm(C) = 115 kV, Uđm(H) =11 kV Sđm = 10 MVA, ∆PN = 60 kW, ∆PFe = 14 kW UN% = 10,5%, I0% = 0,7% Xác định tham số sơ đồ thay MBA quy phía cao áp ĐS: rB = 7,94 Ω xB = 138,63 Ω = 139 Ω (xem xB >> rB) rm = 0,94 x 106 Ω xm = 0,19 x 106 Ω 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Mạch tương đương: I1 U1 R, X I2 U2 4.2 Mô hình MBA cuộn dây Ký hiệu Cấu tạo Chiều truyền công suất UC SC S H + S T SC UT ST SH + SC UC UH ST UT SH UH SH SC + ST 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 100/100/100 100/100/66.7 100/66.7/66.7 Sđm MBA cơng suất cuộn có công suất lớn (và công suất mạch từ), cuộn cịn lại Sđm 2/3 Sđm 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 10 Sơ đồ tương đương: RC , X C RT , X T RH , X H 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 11 Ngắn mạch cuộn trung, đặt áp vào cuộn cao UT UC UH UN.CT%, điện áp ngắn mạch cuộn cao cuộn trung, ΔPN.CT: tổn hao ngắn mạch cuộn cao cuộn trung UN.CT%, UN.CH%, UN.TH% ΔPN.CT, ΔPN.CH, ΔPN.TH 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 12 * Khi MBA có tỷ lệ cơng suất 100/100/100% Ta có U N CT % U X CT % U X C % U X T % U N CH % U X CH % U X C % U X H % U N TH % U X TH % U X T % U X H % U X C % 0.5 U N CT % U N CH % U N TH % U X T % 0.5 U N CT % U N TH % U N CH % U X H % 0.5 U N CH % U N TH % U N CT % 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây Điện kháng cuộn dây U X C % U dm XC 100 Sdm dm U X T % U XT 100 Sdm dm U X H % U XH 100 Sdm 13 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây Ta có PN CT PN C PN T PN CH PN C PN H PN TH PN T PN H PN C 0.5 PN CT PN CH PN TH PN T 0.5 PN CT PN TH PN CH PN H 0.5 PN CH PN TH PN CT 14 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây Điện trở cuộn dây PN CU dm RC Sdm PN TU RT Sdm dm PN HU RH Sdm dm 15 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây * Khi MBA có tỷ lệ công suất 100/100/66.7% U % U % U X C % 0.5 U N CT % N CH N TH 0.67 0.67 U % U % U X T % 0.5 U N CT % N TH N CH 0.67 0.67 % U % U U X H % 00.5 N CH N TH U N CT % 0.67 0.67 PN CH PN TH PN C 0.5 PN CT 0.67 0.67 PN TH PN CH PN T 0.5 PN CT 0.67 0.67 PN CH PN TH PN H 0.5 PN CT 2 0.67 0.67 16 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây * Khi MBA có tỷ lệ cơng suất 100/66.7/66.7% % U % U % U U X C % 0.5 N CT N CH N TH 0.67 0.67 0.67 % U % U % U U X T % 0.5 N CT N TH N CH 0.67 0.67 0.67 % U % U % U U X H % 0.5 N CH N TH N CT 0.67 0.67 0.67 PN CT PN CH PN TH PN C 0.5 2 0.67 0.67 0.67 PN CT PN TH PN CH PN T 0.5 2 0.67 0.67 0.67 PN CH PN TH PN CT PN H 0.5 2 0.67 0.67 0.67 17 4.3 Mô hình MBA tự ngẫu Cầu phân áp S = Sđiện MBA thông thường SB = Stừ + UC UT 18 Z1 UC UT Z2 Cuộn nối tiếp MBA tự ngẫu Cuộn chung SB = Stừ + Sđiện UC UT 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu 19 U T U ch IC U C U ch U n I ch IT I C Wn UC IT W1 W2 UT SC U C I C ST U T IT I ch • CS máy biến áp (Bỏ qua tổn hao) U C IT S B SC ST UT IC 4.3 Mô hình MBA tự ngẫu • Hệ số tính tốn (Độ lợi MBA tự ngẫu) 20 UT IC 1 1 UC IT o Công suất cuộn nối tiếp UT Sn U n I n U C U T I C U C I C 1 UC SB o Công suất cuộn chung (mạch từ) IC Sch U ch I ch U T IT I C U T IT 1 IT SB