MẠCH XOAY CHIỀU 3 PHA pptx

Hệ thống nối sao ba dây cân bằng.. Công suất tác dụng trong mạch ba pha – Đo công suất... Cách nối dây mạch 3 pha  Có thể nối mạch ba pha theo 2 cách: ghép nối saoY và ghép nối tam giác

CHƯƠNG IV

MẠCH XOAY CHIỀU 3 PHA

CHƯƠNG IV:MẠCH XOAY CHIỀU 3 PHA

4.1 Mạch nhiều pha và ba pha-Ghép nối mạch

4.2 Hệ thống nối sao ba dây cân bằng

4.3 Hệ thống nguồn Y- tải tam giác, Zd=0

4.4 Hệ thống nguồn Y- tải tam giác, Zd#0

4.5 Mạch ba pha đối xứng 4 dây

4.6 Hệ thống 3 pha Y-Y không cân bằng , Zn =0

4.6 Công suất tác dụng trong mạch ba pha – Đo công suất

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

 Nếu n=3 → có máy phát điện 3 pha, phát ra dòng điện ba pha

 Góc lệch giữa các pha lúc này sẽ là

2/3

 Điện áp tương ứng trên mỗi pha

H4.1 Cấu tạo của

máy phát đồng bộ

a.Nguồn xoay chiều 3 pha

) 3

4 sin(

) 3

2 sin(

) sin(

































t E

e

t E

e

t E

e

pm c

pm b

pm a

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

Trong đó

 Epm là biên độ điện áp pha,

  là góc pha ban đầu của pha A, thường người ta chọn

=0

H4.2a-Quá trình thời gian H4.2b-Đồ thị vectơ

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

































120 120

0

p B

p A

E E

E E

E E





































120 120 0

C C

p B

p A

E E

E E

E E





Hệ thống nguồn đối

xứng thứ tự thuận Hệ thống nguồn đối xứng thứ tự nghịch

A

E

B

E

C

E

A

E

B

E

C

E

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

b Cách nối dây mạch 3 pha

 Có thể nối mạch ba pha theo 2 cách: ghép nối sao(Y) và ghép nối tam giác (Δ)

Ghép nối sao (Y)

H4.3a- Nối Y kiểu 3 pha 3 dây

uab=uan-ubn

ubc=ubn-ucn

uca=ucn-uan

H4.3b- Nối Y kiểu 3 pha 4 dây

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

 Nếu các pha được biểu diễn

 Ta sẽ chứng minh được

 Kết luận:

) 240 sin(

) 120 sin(

) sin(

0

0





























t U

u

t U

u

t U

u

pm cn

pm bn

pm an

) 210 sin(

3

) 90 sin(

3

) 30 sin(

3

0 0 0































t U

u

t U

u

t U

u

pm ca

pm bc

pm ab

3

3 30 30

ab an

U U

U nhanh pha sovới







 U    U  U 

Hình 4.4- Đồ thị vectơ

4.1 MẠCH XOAY CHIỀU 3

PHA-GHÉP NỐI MẠCH

 Ghép nối tam giác (Δ)

Như vậy theo cách ghép nối trên một mạch điện cĩ 4 cách nối

 Nguồn nối Y-Tải nối Δ

 Nguồn nối Y-Tải nối Y

 Nguồn nối Δ -Tải nối Y

 Nguồn nối Δ - Tải nối Δ

H 4.5

4.2 HỆ THỐNG NỐI SAO 3 DÂY

1 Định nghĩa.

a. (Uan, Ubn, Ucn) = Áp Pha

Nguồn

b. (Uab, Ubc, Uca) = Áp dây nguồn

Z



Z Z Z

H 4.6

4.2 HỆ THỐNG NỐI SAO 3 DÂY CÂN BẰNG

c.

d.

e.

f.

g.

h.

! Tất cả áp và dịng trên đều đối xứng thứ tự thuận, và

chỉ cần biết 1 trong 3 Ví dụ

(UAN,UBN,UCN)  Áp Pha Tải.

(UAB,UBC,UCA)  Áp DâyTải.

(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

4.2 HỆ THỐNG NỐI SAO 3 DÂY CÂN BẰNG

 Gỉai mạch 3 pha (H4.6) trên sơ đồ một pha (H4.7)

(H4.7)

R jX Z

R jX



 

 

 

Z Z Z

na aA AN

p d



U



b. Áp U AN  Z Ip AN ;UaA  Z Id aA ;U AB  U AN 3 30  

Nếu biết U AB U U d; AN  U I p aA;  I I d; AN  I p

thì U d  3U I p d;  I TảiY p( )

4.3 HỆ THỐNG NỐI NGUỒN Y, TẢI Δ, Zd=0



3 30 ;

;

AB AB

p



U I

Z





1. Áp:

2. Dịng:

Nếu biết U AB  U d  U I p; aA  I I d; AB  I p

thì U d  U I p; d  3 (TẢI )I p 

H 4.8

4.4 HỆ THỐNG 3 PHA NỐI NGUỒN Y, TẢI Δ, Zd#0



3

p

d

/3 +

H4.9b

B1 Biến tải D (Zp) thành tải Y (Zp/3)  (H4.9b)



AN  p AN aA  d aA AB  AN 

B2.

B3.

H4.9a

4.5 MẠCH BA PHA ĐỐI XỨNG 4 DÂY

H 4.9

Trong đó nguồn, tải nối theo hình sao (Y), điểm trung tính của nguồn và tải chúng ta nối lại với nhau

Cách phân tích mạch giống nhƣ mach 3 pha 3 dây nguồn Y-Tải Y Nhƣng lúc này xuất hiện thêm dòng dây trong tính

4.5 MẠCH BA PHA ĐỐI XỨNG 4 DÂY

 Dòng điện chạy trên dây trung tính:

 Trong trường hợp tải đối xứng: ZAN= ZBN=ZCN

an

na aA AN

d AN



U



Nn  AN  BN  CN

I I I I

0

Nn  AN  BN  CN 

I I I I

4.6 HỆ THỐNG 3 PHA Y-Y KCB , Zn =0

an

na aA AN

d AN



U

Z Z



B1. Tách mạch 3 pha thành 3 mạch 1 pha độc lập (H4.10b)

B2

B3

H 4.10b

H 4.10a

Nn  AN  BN  CN

I I I I

4.6 CÔNG SUẤT MẠCH 3 PHA–

ĐO CÔNG SUẤT

 Công suất tức thời nhận được trên tải :

p(t) =uANiAN + uBNiBN + uCNiCN

 Công suất tác dụng được xác định bởi:

 Công suất tác dụng trên tải ba pha bằng tổng công suất tác dụng trên mỗi tải pha: P3pha=PA+PB+PC

 Tải đối xứng: P=3UpIpcos(u-  i)

a Công suất do tải 3 pha tiêu thụ

C CN

CN B

BN BN A

AN

U

pdt T

P  1   cos   cos   cos 

4.6 CÔNG SUẤT MẠCH 3 PHA–

ĐO CÔNG SUẤT

(H4.11)

P(t)=uaN.iaN+ubNibN+ucN.icN P(t)= =uaN.iaN+ubNibN+ucN.(-iaN-ibN) P(t)= =(uaN-ucN)iaN+(ubN-ucN)ibN P(t)= =uaciaN+ubcibN

Như vậy, để đo công suất tác dụng trong hệ thống 4

dây, người ta cần 3 watt kế gọi là phương pháp 3 Watt

kế (H4.11)

4.6 CÔNG SUẤT MẠCH 3 PHA–

ĐO CÔNG SUẤT

 Để đo công suất trong hệ thống ba pha ba dây, ta chỉ cần

hai Watt kế gọi là phương pháp 2 Watt kế (H4.12)

 P=P1+P2=uaciaN cos(uac-iaN)+ubcibN cos(bc-ibN)

 Tải đối xứng

P1 =UIcos(-30)

P2 =UIcos(+30)

(H4.12)







 30 ) ( 30 ) 2 cos cos 30 3 cos (

2