TÀI LIỆU ÔN TẬP MÔN KĨ THUẬT ĐIỆN

MÔN KĨ THUẬT ĐIỆN LÀ MỘT MÔN HỌC TƯƠNG ĐỐI KHÓ VÀ HỌC SINH KHI THỰC HIỆN CÁC BÀI TẬP Ở MÔN HỌC NÀY THƯỜNG KHÔNG NHỚ ĐƯỢC CÔNG THỨC VÀ CÁC BẢN CHẤT VẬT LÝ. HÃY SỬ DỤNG TÀI LIỆU NÀY THAM KHẢO ĐẢM BẢO BẠN SẼ CÓ KẾT QUẢ TỐT. CHÚC CÁC BẠN MAY MẮN

ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC

1 Tên Môn Học: Kỹ Thuật Điện

2 Ngành Học: Không Chuyên Điện

3 Số Tiết: 42

4 Đánh Giá: • Kiểm Tra giữa Học Kỳ: 20%

• Thi cuối Học Kỳ: 80%

5 Giáo Trình:

[1] Nguyễn Kim Đính – Kỹ Thuật Điện –

Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TPHCM - 2007

[2] Nguyễn Kim Đính – Bài Tập Kỹ Thuật Điện

Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TPHCM - 2007

NỘI DUNG MÔN HỌC

CHƯƠNG 1. Khái niệm chung về Mạch Điện

2. Mạch Điện hình sin

3. Các phương pháp giải Mạch Sin

4. Mạch Điện ba pha

5. Khái niệm chung về Máy Điện

6. Máy Biến Áp

7. Động Cơ Không Đồng Bộ Ba Pha

8. Máy Phát Đồng Bộ Ba Pha

9. Máy Điện Một Chiều

NỘI DUNG CHI TIẾT

1 Khái Niệm Chung về Mạch Điện

1.1 Các Thành Phần của Mạch Điện

1.2 Cấu Trúc của Mạch Điện

1.3 Các Thông Số Chế Độ của 1 Phần Tử

1.4 Các loại Phần Tử Cơ Bản

1.5 Hai Định Luật Kirchhoff

2 Mạch Điện Hình Sin

2.1 Khái Niệm Chung về Hàm Sin

2.2 Áp Hiệu Dụng và Dòng Hiệu Dụng

2.3 Biểu Diễn Áp Sin và Dòng Sin bằng Vectơ

2.4 Quan Hệ Áp - Dòng của Tải

2.5 Tổng Trở Vectơ và Tam Giác Tổng Trở của Tải

2.6 Công Suất Tiêu Thụ bởi Tải

2.7 Biểu Diễn Vectơ của Áp, Dòng, Tổng Trở, và Công Suất

2.8 Hệ Số Công Suất

2.9 Đo Công Suất Tác Dụng bằng Watlkế

2.10 Số Phức

2.11 Biểu Diễn Mạch Sin bằng Số Phức

3 Các Phương Pháp Giải Mạch Sin

3.1 Khái Niệm Chung

3.2 Phương Pháp Ghép Nối Tiếp Chia Áp

3.3 Phương Pháp Ghép Song Song Chia Dòng

3.4 Phương Pháp Biến Đổi Y ↔ Δ

3.5 Phương Pháp Dòng Mắt Lưới

3.6 Phương Pháp Áp Nút

3.7 Nguyên Lý Tỷ Lệ

4 Mạch Điện Ba Pha

4.1 Nguồn và Tải 3 Pha Cân Bằng

4.2 Hệ Thống 3 Pha Y - Y Cân Bằng

4.3 Hệ Thống 3 Pha Y - Δ Cân Bằng, Zd = 0

4.4 Hệ Thống 3 Pha Y - Δ Cân Bằng, Zd ≠ 0

4.5 Hệ Thống 3 Pha Y - Δ Không Cân Bằng, Zn = 0

4.6 Hệ Thống 3 Pha Y - Y Không Cân Bằng, Zd = 0

4.7 Hệ Thống 3 Pha Cân Bằng với Nhiều Tải //

4.8 Hệ Thống 3 Pha Cân Bằng với Tải là Động Cơ 3 Pha

5 Khái Niệm Chung về Máy Điện

6 Máy Biến Áp (MBA)

6.1 Khái Niệm Chung

6.2 Cấu Tạo của MBA

6.3 MBA Lý Tưởng

6.4 Các MTĐ và PT của MBA Thực Tế

6.5 Chế Độ Không Tải của MBA

6.6 Chế Độ Ngắn Mạch của MBA

6.7 Chế Độ Có Tải của MBA

7 Động Cơ Không Đồng Bộ Ba Pha

7.1 Cấu Tạo của ĐCKĐB3φ

7.2 Từ Trường Trong ĐCKĐB3φ

7.3 Nguyên Lý Làm Việc của ĐCKĐB3φ

7.4 Các MTĐ1 Và PT của ĐCKĐB3φ

7.5 CS, TH, và HS của ĐCKĐB3φ

7.6 Mômen của ĐCKĐB3φ

8 Máy Phát Đồng Bộ Ba Pha

8.1 Cấu Tạo của MPĐB3φ

8.2 Nguyên Lý Làm Việc của MPĐB3φ

8.3 MTĐ và PT của MPĐB3φ

8.4 Phần Trăm Thay Đổi Điện Áp của MPĐB3φ

8.5 CS, TH, và HS của MPĐB3φ

9 Máy Điện Một Chiều

9.1 Cấu Tạo của MĐMC

9.2 Nguyên Lý Làm Việc của MPMC

9.3 Sđđ của MĐMC

9.4 MPMC Kích Từ Độc Lập

9.5 MPMC Kích Từ Song Song

9.6 Nguyên Lý Làm Việc của ĐCMC

9.7 Vận Tốc của ĐCMC

9.8 Mômen của ĐCMC

9.9 ĐCMC Kích Từ Song Song

Chương 1 Khái Niệm Chung Về Mạch Điện

1.1 Các Thành Phần Của Mạch Điện (H1.1)

1 Nguồn Điện: Phát (Cung Cấp) Điện Năng

2 Đường Dây: Dẫn (Truyền) Điện Năng

3 Thiết Bị Biến Đổi: Biến Đổi Áp, Dòng, Tần Số…

4 Tải Điện: Nhạân (Tiêu Thụ) Điện Năng

H 1.1

1. Phần Tử Hai Đầu (PT) làPhần Tử nhỏ nhất của mạchđiện.

z A và B là 2 Đầu Ra, để nối vớicác PT khác

2. Mạch Điện là 1 tập hợp PT nối với nhau (H 1.3)

! NÚT là Điểm Nối của n Đầu Ra (n ≥ 2)

! VÒNG là Đường Kín gồm m PT (m ≥ 2)

1.2 Cấu Trúc Của Mạch Điện

H 1.2

H 1.3

1.3 Các Thông Số Chế Độ Của 1 PT (H 1.4)

1 DÒNG (tức thời) xác định bởi:

a Chiều Quy Chiếu Dòng(CQCD)( )

b Cường Độ Dòng Qua PT: i = i(t)

z i > 0 ⇔ Chiều Dòng Thực Tế Cùng CQCD

z i < 0 ⇔ Chiều Dòng Thực Tế Ngược CQCD

2 ÁP (tức thời) xác định bởi:

a Chiều Quy Chiếu Áp (CQCA) (+, –)

b Hiệu Điện Thế qua PT: u=u(t)

z u > 0 ⇔ Điện Thế Đầu + Lớn Hơn Điện Thế Đầu –

z u < 0 ⇔ Điện Thế Đầu + Nhỏ Hơn Điện Thế Đầu –

H 1.4

3 CÔNG SUẤT (tức thời) (CS).

! Nếu mũi tên ( ) hướng từ + sang – thì CS tức thời

tiêu thụ bởi PT là

1t 1t ( )

1.4 Các Loại PT Cơ Bản

1 Nguồn Áp Độc Lập (NAĐL) (H1.5)

! Áp không phụ thuộc Dòng

u = e, ∀i

2 Nguồn Dòng Độc Lập (NDĐL) (H1.6)

! Dòng không phụ thuộc Áp

i = i g , ∀u

3 Phần Tử Điện Trở (Điện Trở) (H1.7)

! Áp và dòng Tỷ Lệ Thuận với nhau

(1.3)

(1.4)

H 1.5

H 1.6

(1.5) và (1.6) gọi là Định luật Ôm (ĐLÔ)

! CS tức thời tiêu thụ bởi Điện Trở là

4 PT Điện Cảm (Cuộn Cảm) (H1.8)

1

L L

z L = Điện Cảm của Cuộn Cảm (H)

5 PT Điện Dung (Tụ Điện) (H1.9)

1

C C

(1.11)(1.12)

H 1.8

H 1.9

1.5 Hai định luật Kirchhoff

Chương 2 Mạch Điện Hình Sin

2.1 Khái Niệm Chung Về Hàm Sin

sin( )sin( )

m m

 φ là Góc Chạâm Pha Của Dòng So Với Áp

Từ Chương 2, Áp và Dòng qua PT trên H 2.1 có Dạng Sin

2.2 Áp Hiệu Dụng (AHD) Và Dòng Hiệu Dụng (DHD)

1 Trị HD của 1 hàm x(t) tuần hoàn chu kỳ T.

Chế độ làm việc của 1 PT trong mạch sin được

xác định bởi 2 cặp số (U, θ) và (I, α) (H2.2)

2.3 Biểu Diễn Áp Sin Và Dòng Sin Bằng Vectơ (H2.3)

1 Áp Vectơ là vectơ U có:

z Độ lớn = U

z Hướng: tạo với trục x 1 góc = θ

2 Dòng Vectơ là vectơ I có:

2.4 Quan Hệ Áp – Dòng Của Tải

Chế Độ Hoạt Động của Tải xácđịnh bởi 2 cặp số (U, θ) và (I, α)

Tổng Trở (TT) của Tải = Z =

Góc Của Tải =

! TẢI là 1 tập hợp PT R, L, C nối với

nhau và chỉ có 2 Đầu Ra (1 Cửa)

!

!

(2.9)

H 2.4

a Sơ đồ và đồ thị vectơ (H2.6)

3 Mạch C

a Sơ đồ và đồ thị vectơ (H2.7)

ο

ο C

4 Mạch RLC Nối Tiếp

a Sơ Đồ Và Đồ Thị Vectơ (H2.8)

5 Mạch RLC song song

b TT và Góc

z G = 1/R = Điện Dẫn của R

z BL = 1/XL = Cảm Nạp của L

z BC = 1/XC = Dung Nạp của C

B = BL – BC = Điện Nạp (ĐN) của Mạch RLCSS

Y = 1/Z = I/U = Tổng Dẫn (TD) của Mạch RLCSS

a Sơ đồ (H2.9) và đồ thị vectơ (H 2.8b)

H 2.9

(2.23)(2.24)(2.25)

(2.26)(2.27)(2.28)

2.5 TT Vectơ và Tam Giác TT(TGTT) của Tải

z TT vectơ Z có độ lớn Z và hướng ϕ

z TGTT có cạnh huyền S và 1 góc bằng ϕ

R = Zcosϕ = ĐT Tương Đương (ĐTTĐ) của Tải

X = Zsinϕ = ĐK Tương Đương (ĐKTĐ) của Tải

H 2.10a

1 Tải Cảm (H 2.10a)

4 Tải Thuần Cảm (H 2.10d)

2.6 CS Tiêu Thụ Bởi Tải (H 2.11)

1 Tải tiêu thụ 3 loại CS là

Tác Dụng P(W); Phản Kháng Q(var) và Biểu Kiến S (VA)

P = UI ϕ = ∑ P = ∑ R I

2 CS P và Q tiêu thụ bởi R, L, C là:

3 Nếu tải gồm nhiều PT Rk, Lk, Ck thì:

S = UI; P = Scosϕ; Q = Ssinϕ (2.36)

4 CS Vectơ và Tam Giác CS (TGCS) của Tải (H 2.12)

z CS vectơ S có độ lớn S và hướng ϕ

z TGCS có cạnh huyền S và 1 góc bằng ϕ

TGCS đồng dạng với TGTT

S = I Z; P = I R Q; = I X

Tải Cảm thực tế tiêu thụ P và tiêu thụ Q (H 2.12a)

Tải Dung thực tế tiêu thụ P và phát ra Q (H 2.12b)

!

H 2.12

2.7 Biểu Diễn Vectơ của Áp Dòng, TT,

và CS của Tải (H 2.13)

H 2.13

2.8 Hệ Số Công Suất (HSCS)

z ϕ = Góc HSCS của Tải (= Góc của Tải)

! Tải Cảm có HSCS trễ, Tải Dung có HSCS sớm

2 Sự Quan Trọng của HSCS của Tải.

Trên H 2.14a, Nguồn Áp có AHD Up cấp điện cho

Tải có AHD U và TGCS trên H 2.14b, qua Đường

Dây có ĐT Rd Ta có:

z Dòng dây Id = Dòng tải I =

z Tổn Hao (TH) trên dây = Pth =

(2.42)(2.43)(2.44)(2.45)

3 Nâng cao HSCS của tải bằng tụ bù

Ta muốn nâng HSCS của tải trên H 2.15 từ cosϕ lên cosϕ1 bằng cách ghép 1 tụ điện C // tải để được tải mới

(tan tan )

P C

(2.48)

b)

(2.46)(2.47)z

z

2.9 Đo CSTD Bằng Watthế (H 2.16)

z M và N là hai MMC nối vớinhau tại 2 nút A và B

z Cuộn dòng và cuộn áp của

W có 2 đầu; 1 đầu đánh dấu (+).

H 2.16

(2.49)

! Nếu chọn CQCD (→) đi vào đầu + của W và

CQCA (+, –) có đầu + là đầu + của W thì

Số chỉ của W = P = UIcosϕ

= CSTD tiêu thụ bởi N = CSTD phát ra bởi M

! Tiêu Thụ CS âm ⇔ Phát Ra CS dương

2 Biểu Diễn Hình Học của SP (H 2.17)

Điểm A (a, b) là Điểm Biểu Diễn của SP A = a + jb

Vectơ A = OA là Vectơ Biểu Diễn của SP A= a +jb

Sự tương ứng 1 – 1:

SP A = a + jb ↔ Điểm A (a, b) ↔ Vectơ A

z Số thực A = a ↔ Điểm A (a, 0) ∈ Trục x

⇒ Trục x là Trục Thực (Re).

z Số ảo A = jb ↔ Điểm A(0, b) ∈ Trục y

⇒ Trục y là Trục ảo (Im).

Điểm A*(a, –b) đối xứng với A (a, b) qua trục thực

3 Các Phép Tính SP

Các phép tính (+, –, ×, ÷) của SP Dạng Vuông

Góc A = a +jb được làm giống số thực, với điều kiện thay j 2 =–1

4 Biên Độ và Góc của SP

Biên Độ của SP A là chiều dài của vectơ A:

5 Các Dạng Của SP

a Dạng Vuông Góc

b Dạng Lượng Giác

1 Áp Phức và Dòng Phức

U Biên Độ Áp Phức AHD

Góc Áp Phức Pha Áp

I Biên độ dòng phức DHD

I Góc Dòng Phức Pha Dòng

2.11 Biểu Diễn Mạch Sin Bằng SP

Z Biên độTT phức TT của Tải

GócTT Phức Góc của Tải

S Biên độCS phức CSBK của Tải

GócCS Phức Góc của Tải

Y Biên độTD phức TD của Tải

GócTD phức Góc của Tải

(2.66) gọi là ĐLÔ Phức của Tải.

7 Quan Hệ Giữa

!

!

(2.73)(2.72)(2.71)

8 So Sánh Biểu Diễn SP (H 2.18) Với Biểu Diễn Vectơ (H 2.13)

9 YÙ nghóa cuûa Z = R + X,j Y = G + jB, S = P + jQ

Chương 3 Các Phương Pháp Giải Mạch Sin

3.1 Khái Niệm Chung

1 Nội Dung Giải Mạch Sin

Cho Mạch Thực gồm 5 loại PT: Nguồn Áp e(t), Nguồn

Dòng ig(t), Điện Trở R, Điện Cảm L, Điện Dung C Ta muốn tìm:

a. Áp Tức Thời u(t) và Dòng Tức Thời i(t) qua 1 MMC(PT cũng là 1 MMC)

b CSTD P, CSPK Q, CSBK S do 1 MMC Tiêu Thụ

hoặc Phát Ra

2 Hai Phương Pháp giải mạch sin là VECTƠ và SP

Việc chuyển qua lại giữa 2 Phương Pháp được thực hiện từ H2.13 và H2.18.

3 Quy trình giải mạch sin gồm 3 bước

B1. Chuyển sang mạch phức theo quy tắc:

B2. Giải mạch phức bằng ĐLÔ, ĐKD, ĐKA để tìm U, I.

B3. Chuyển ngược về mạch thực để tìm u(t) và i(t) theo

cùng quy tắc như Bước 1

2 sin( ) Ẩn Phức

U ωt +θ → U = ∠U θ (3.4)

2 sin( ) Ẩn phức

I ωt + α → I = ∠I α (3.5)

4 Chú Thích Quan Trọng

b TẢI: U = Z I hoặc I = Y U

c NGUỒN ÁP: U = ± E

e MMC: Nếu CQCD Cùng (Ngược) CQCA thì CS Phức

do MMC TIÊU THỤ (PHÁT RA) là:

a. Trong B1 và B3, có thể dùng 1 trong 4 Dạng của HàmSin: HD-sin, HD-cos, CĐ-sin, và CĐ-cos; nhưng các

công thức tính P,Q, S, S chỉ đúng khi dùng dạng HD!

(3.6)(3.7)(3.8)

3.2 Phương Pháp Ghép Nối tiếp Chia Áp (H 3.1)

z U = Áp Tổng; I = Dòng Chung

H 3.1

3.3 Phương Pháp Ghép Song Song Chia Dòng (H 3.2)

z I = Dòng Tổng; U = Áp Chung

3.4 Phương Pháp Biến Đổi Y ↔ Δ (H 3.3)

3.5 Phương Pháp Dòng Mắt Lưới (DML)

1 Mạch 1 ML (H 3.4) B1. Chọn Ẩn Chính = DML IM1

B2 Phương trình DML có dạng

! Ek mang dấu + (–) nếu CQCDML ra khỏi đầu + (–) của EM1

11

M M

H 3.4

B4. Tính Dòng PT theo dòng ML:

B5. Tính Áp PT:

B6 Tính P, Q, S, S do từng PT tiêu thụ hoặc phát ra:

a Nguồn Áp E1 phát ra:

b Nguồn áp E3 tiêu thụ :

1 Định Nghĩa (H 3.6)Xét 1 mạch có nhiều nút A, B,…Tự chọn 1 NÚT CHUẨN N.

Gọi ÁP NÚT = ÁP giữa nút đóvà nút chuẩn N:

3.6 Phương Pháp Áp Nút.

z z

2 Mạch 2 Nút (H 3.7) B1. Chọn N làm nút chuẩn

B2. Chọn Ẩn Chính = UAB3 Ik = Yk(UA – Ek)

B6. Tính Ik từ (3.34) ⇒ Uk, Sk

H 3.7 B5. Giải Phương Trình Áp Nút (3.35)

3.7 Nguyên Lý Tỷ Lệ

Nếu nhân tất cả Nguồn Ek và Igk của 1 Mạch cho cùng

1 SP A = k∠β thì Áp Ukvà Dòng Ik qua từng PT cũng

được nhân cho A

! AHD và DHD của từng PT được nhân cho k

! Pha Áp và Pha Dòng của từng PT được cộng cho β

Nếu tập nguồn {Ek, Igk} ↔ Đáp ứng {Uk, Ik}

thì tập nguồn {AEk, AIgk} ↔ Đáp ứng {AUk, AIk}

!

Chương 4 Mạch Điện Ba Pha

4.1 Nguồn Và Tải Ba Pha Cân Bằng (3ÞCB)

1 Ký Hiệu Hai Chỉ Số (H 4.1)

2 Nguồn Áp 3ÞCB (NA3ÞCB) là 1 bộ ba NA sin

có cùng AHD, cùng tần số, nhưng lệch pha 120 o

từng đôi một (H 4.2) Ta chỉ xét thứ tự thuận.

120240

3 NA3ÞCB Đấu Sao (Y) (H 4.3)

p d

U AHD dây

=

=

a Áp pha = (Uan, Ubn, Ucn); Áp dây = (Uab, Ubc, Uca)

b Quan hệ giữa Áp pha và Áp dây

3

3 3030

4 NA3ÞCB Đấu Tam Giác (Δ)(H 4.4)

Áp dây = Áp pha

Z Z

H 4.4

1 Định Nghĩa.

a (Uan, Ubn, Ucn) = Áp Pha Nguồn

b (Uab, Ubc, Uca) = Áp Dây Nguồn

4.2 Hệ Thống 3Þ Y-Y CB (H 4.6)

R jX Z

H 4.6

! Tất cả áp và dòng trên đều có THỨ TỰ THUẬN,

và chỉ cần biết 1 trong 3 Ví dụ:

(UAN,UBN,UCN) = Áp Pha Tải

(UAB, UBC,UCA) = Áp Dây Tải

(UaA,UbB,UcC) = Sụt Áp Trên Đường Dây

(Ina,Inb,Inc) = Dòng Pha Nguồn

(IAN,IBN,ICN ) = Dòng Pha Tải

(IaA,IbB,IcC) = Dòng Dây

U = U ∠ − ο U = U ∠ ο I = I ∠ − ο

2 Giải Mạch 3Þ (H 4.6) trên cơ sở Mạch 1Þ (H4.7)

R jX Z

thì U d = 3U I p d; = I Tải Y p( ) (4.11)

H 4.7

3 Công Suất, Tổn Hao, và Hiệu Suất (CS, TH, HS)

a CS do tải 3Þ tiêu thụ

b TH Trên Đường Dây 3Þ

b.

c.

!

U I

4.4 Hệ thống 3Þ Y- Δ CB, Z d ≠ 0 (H4.9a)

B1 Biến Tải Δ (Zp) thành Tải Y (Zp/3) ⇒ (H4.9b)

4.5 Heä thoáng 3Þ Y-Y KCB, Z n = 0 (H 4.10a)

! CS trong hệ thống 3Þ KCB được tính trên từng PT

Trên H 4.11, CS phức do nguồn 3Þ phát ra là:

4.7 Hệ Thống 3Þ CB Với Nhiều Tải Đấu // (H4.12a)

z Có n tải đấu SS; mỗi tải đấu Y hoặc

z Tải k được xác định bởi

1 Bài Toán 1. Biết U Zan, ,d và Zpk

B1. Biến đổi Y rồi tính của n tải

B2. Tính rồi dùng Công Thức Chia Dòng

4.8 Hệ thống 3ÞCB với tải là động cơ 3Þ (H 4.13)

z ĐC3Þ là 1 Tải Điện 3Þ có HSCS = cosϕ và biến

CS Điện Vào P1 thành CS Cơ Ra P2

Chương 5 Khái Niệm Chung Về Máy Điện

2 Định Luật Sđđ Máy Phát (H 5.2)

z ab: Dây Dẫn chiều dài l

z B = Mật Độ Từ Thông

z v = Vận Tốc của dây

e = Bvl (5.3)

5.2 Định Luật Lực Từ (H 5.3)

z I = Dòng qua dây dẫn ab

z B = Mật Độ Từ Thông

z l = Vectơ Dòng

F = BIl (5.4)

4 10 (H Độ Từ Thẩm Tuyệt Đối của CK

ο

μ = π × − /m) =

z μr = μ μ/ ο = Độ Từ Thẩm Tương Đối (5.6)

2 Cuộn Dây có N vòng, mang dòng I, Stđ F= NI

3. Các Thông Số Chế Độ trong Lỏi Thép

z H = Cường Độ Trường Từ (Từ Trường) = NI/l

z B = Mật Độ Từ Thông (Vận Tốc Dòng Từ) = μH

z Φ = Từ Thông (Dòng Từ) = BS

(5.7)(5.8)(5.9)

5.5 Bài Toán Thuận: Biết Φ, Tìm F.

B1. Tính

B2 a. Nếu PT là Vật Liệu Từ, dùng đường từ hóa

để suy ra trong PT

b. Nếu PT là không khí thì

B3. Tính Stđ tổng để tạo ra Φ:

! Nếu biết μi hoặc μri ở giá trị Φ thì:

Chương 6 Máy Biến Áp (MBA)

6.1 Khái niệm chung

1 Sơ đồ mạch (H 6.1)

z MBA là 1 Mạch Hai Cửa

z Cửa Vào là Sơ Cấp (SC) (đấu với Nguồn Sin)

z Cửa Ra là Thứ Cấp

(TC) (đấu với Tải T)

2 Các Thông Số Chế Độ Định Mức (ĐM)

6.2 Cấu Tạo Của MBA (H 6.2)

1 Lỏi Thép tiết diện S để dẫn từ thông Φ

2 Dây Quấn Sơ Cấp

(DQSC) có N1 vòng

3 Dây Quấn Thư Cấp

(DQTC) có N2 vòng

6.3 MBA Lý Tưởng.

1 Các Tính Chất Của MBALT.

a DQ Không ĐT, Không ĐK: R1= R2 =X1 =X2 = 0

b Lỏi thép Không Từ Trở, Không TH: R = 0, Pt = 0

H 6.2

2 Các Phương Trình Của MBA Lý Tưởng.

(6.3)

6.4 Các Mạch Tương Đương (MTĐ) và Phương Trình của MBA (thực tế).

1 MTĐ của DQSC (H 6.3)

z R1, X1, và Z1 = R1+ jX1là ĐT, ĐK Tản, và TTSC.

z và f làÁp,Sđđ,Dòng và Tần Số SC

A Ùp, D òng, và T ần S ố T C

R X và R jX là Đ T Đ K T ản và T T T C

3 MTĐ Của Lỏi Thép (LT) (H 6.6b)

a. Trong LT có 2 hiện tượng

z THLT Pt

z Từ thông sin Φ

b. Trong Chế Độ Không Tải (KT) (H 6.5), Dòng SCKT Io

gồm 2 thành phần (H 6.6a)

z Thành Phần THLT IC (cùng pha với E1) tạo ra Pt

z Thành Phần Từ Hóa Im( chậm pha 90o so với E1) tạo ra Φ ⇒ MTĐ của LT (H 6.6b)

H 6.5

4 Phương Trình Dòng Điện (H 6.2)

a. Đối với MBA Lý Tưởng, khi Tải yêu cầu Dòng

I2 thì Dòng I1 cần có là

2 = 2

I'2 gọi là Dòng TC Quy Về SC (TCQVSC)

b. Đối với MBA Thực Tế, ở Chế Độ KT (I2 = 0)

thì Dòng I1 cần có chính là Dòng SCKT (6.11)

c. Theo Nguyên Lý Xếp Chồng, đối với MBA

thực tế, khi Tải yêu cầu Dòng I2 thì

(6.13)

!

I = I' + I

7 MTĐ Gần Đúng QVSC của MBA (6.9)

1 2

1 2

,,

n n

R R R

X X X và R jX

là ĐTNM, ĐKNM, và TTNM QVSC của MBA

! Ưu điểm của MTĐ H 6.9 là gồm 3 mạch đấu//: 3 Dòng

Ic, Im, và I’2 độc lập với nhau

1 2

=

+

U I'

H 6.9

!

z

8 Đồ Thị Vectơ Từ MTĐQVSC của MBA (H 6.10)

Biết ( U2, I2), Vẽ Đồ Thị Vectơ để tìm (U1, I1)

!

6.5 Chế Độ KT của MBA

1 Sơ đồ và MTĐ (H 6.11)

2 Thí Nghiệm KT (TNKT) của MBA

z Tỷ Số Biến Áp:

(6.23)

a Sơ Đồ: H 6.11a, có gắn 2V, 1A, và 1W

b Tiến Hành: Cấp U1đm cho SC rồi đo U1đm, U20, I0, P0

6.6 Chế Độ Ngắn Mạch (NM) của MBA

1 Sơ đồ và MTĐ (H 6.12)

(6.29)Thông thường: R1 = R2′ = R n/2; X1 = X2′ = X n/2 (6.30)

!

a Sơ Đồ: H 6.12a, có gắn 1 Bộ Điều Áp, 1V, 2A, 1W

b Tiến Hành: Cấp U1n cho SC sao cho I1n = I1đm và I2n=

I2đm; rồi đo U1n, I1đm, I2đm, và Pn