Vai Trò- Máy biến điện áp là thiết bị dùng để biến đổi điện áp cần đo thành điện áp có giá trị tương ứng theo một tỉ lệ nhất định đã được tiêu chuẩn hóa.. Biến điện áp TU - kiểu tụ điện
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG ĐIỆN LỰC TPHCM
EVNHEPC
BÀI TIỂU LUẬN NHÓM 3 MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP TU
Trang 2Nội Dung Của Bài Tiểu Luận
I Vai Trò Của Máy Biến Điện Áp TU
II Cấu Tạo Và Nguyên Lí Hoạt Động Của Máy Biến Điện Áp
III Thông Số Kỹ Thuật
IV Phân Loại
V Các yếu tố ảnh hưởng đến sai số của TU
VI Các loại TU 3 pha thông dụng & Nhãn Máy Biến Điện Áp
Trang 3I Vai Trò
- Máy biến điện áp là thiết bị dùng để biến đổi điện áp cần đo thành điện áp có giá trị tương ứng theo một tỉ lệ nhất định đã được tiêu chuẩn hóa
Máy biến điện áp thường được viết tắt là TU và VT
- Biến điện áp được sử dụng khi điện áp cần đo có giá trị lớn trên 1KV , lúc này việc đo trực tiếp rất nguy hiểm cho người và thiết
bị
Máy biến điện áp TU
Trang 4II Cấu Tạo Và Nguyên Lí Hoạt Động Của Máy Biến Điện Áp
a Cấu tạo
-Cuộn dây sơ cấp có W1 vòng
dây là cuộn dây mà điện áp sơ
cấp U1 đặt vào để biến đổi
- Cuộn thứ cấp có W2 vòng dây
là cuộn dây cung cấp cho mạch
điện áp của thiết bị đo lường ,
thiết bị bảo vệ hay các khí cụ
tương tự
Điện áp trên cuộn thứ cấp là U2
- Lõi sắt : ghép bằng nhiều lá sắt
hoặc lõi sắt dạng xuyến
1 Máy biến điện áp kiểu cuộn dây
W2
W1
U1
U2Máy biến điện áp TU – Kiểu cuộn dây
Trang 5Máy biến điện áp TU – Kiểu cuộn dây
b Nguyên lí hoạt động
-Khi cho điện áp sơ cấp U1 vào cuộn
sơ cấp , trong cuộn sơ cấp sẽ xuất
hiện từ thông trong lõi sắt , từ
thông
khép qua cuộn dây thứ cấp làm xuất
hiện suất điện động E2 , nếu cuộn thứ
cấp nối đến tải , điện áp trên hai đầu
U W
Trang 6Máy biến điện áp TU – Kiểu tụ điện
2 Biến điện áp kiểu tụ điện
Cấu tạo biến điện áp kiểu tụ điện
Trang 7Biến điện áp TU - kiểu tụ điện
-Với các biến điện áp hoạt động ở mức
điện áp cao thế ( từ 66KV trở lên ), việc
chế tạo biến điện áp kiểu cuộn dây gặp
nhiều khó khăn do vấn đề cách điện
giữa các cuộn dây , vì vậy người ta
thường sử dụng kiểu tụ điện cho cấp
điện áp cao thế
-Biến điện áp kiểu tụ điện là máy biến
điện áp gồm bộ chia kiểu tụ điện và bộ
điện từ được thiết kế và được nối với
nhau
Trong đó điện áp thứ cấp của bộ điện
từ tỷ lệ và cùng pha với điện áp sơ cấp
, cấp cho bộ chia kiểu tụ điện
a Cấu tạo
Trang 8Biến điện áp - Kiểu tụ điện
Sơ đồ nguyên lí biến điện áp kiểu tụ điện
Trang 9Biến điện áp TU - Kiểu tụ điện
Bộ chia kiểu tụ điện :
+ Là bộ chia áp gồm tụ điện áp cao C1 và tụ điện áp trung gian
C2 dùng để chia điện áp sơ cấp U1 thành điện áp trung gian Utg
tỷ lệ với điện áp cần đo
+ Tụ điện áp trung gian C2 là tụ điện được nối giữa đầu nối điện
áp trung gian và đầu nối đất Tụ điện áp trung gian gồm các
miếng tụ điện ghép nối tiếp với nhau bên trong một ống sứ để đạt được giá trị C2 thích hợp
Trang 10Biến điện áp TU - Kiểu tụ điện
Thiết bị phối hợp tần số mang :
+ Là phần tử trong mạch điện dùng để ghép tần số mang
cao tần fc vào tần số công nghiệp là 50 HZ , được sử dụng trong phương thức truyền thông tin bằng đường dây tải điện (PLC Power Line Communnication )
+ Thiết bị phối hợp tần số mang có trở kháng không đáng kể với tần số công nghiệp , nhưng lại đáng kể với tần số mang
fc
Trang 11Biến điện áp TU - Kiểu tụ điện
b Nguyên lý
+ Điện áp sơ cấp U1 qua bộ chia áp kiểu tụ điện thành điện
áp trung gian Utg , với :
1
1 2
Trang 12Máy biến điện áp TU
3 Những lưu ý trong Máy Biến Điện Áp TU :
a ) Điện áp thứ cấp U2 của TU thường được chế tạo với giá trị 100V , còn U1 bằng với điện áp cần đo ( 6KV , 10KV , 15KV , 22KV ,110KV , 220 KV, … )
b ) Tổng trở mạch ngoài của TU rất lớn nên có thể xem TU làm việc ở chế độ không tải
Chú ý : Không được để cho TU ở trạng thái ngắn mạch
c ) Đối với mọi TU , cuộn thứ cấp đều nối đất để đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị bên phía thứ cấp khi cách điện giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp bị chọc thủng
Trang 13Máy biến điện áp TU – Phân loại
III Phân Loại
1 Biến điện áp dùng cho đo lường
Là máy biến điện áp dùng để cung cấp cho thiết bị đo lường
như : đồng hồ đo điện áp ,công tơ điện ,…
2 Biến điện áp dùng cho bảo vệ
Là máy biến điện áp dùng để cung cấp cho rơle bảo vệ
3 Biến điện áp một pha không nối đất
Là máy biến điện một pha mà tất cả các phần cuộn dây sơ cấp bao gồm cả các đầu ra đều cách ly với đất đến mức tương ứng với mức cách điện danh định của nó
4 Biến điện áp một pha nối đất
Là máy biến điện áp một pha có một đầu cuộn dây sơ cấp được nối đất trực tiếp
Trang 14Biến điện áp 3 pha kiểu cuộn dây
Trang 15Máy biến điện áp TU – Thông số kĩ thuật
IV Thông số kĩ thuật
1.Điện áp sơ cấp danh định ( U 1dđ )
- Là điện áp mà dựa vào đó để tính toán thiết kế máy biến điện áp.
- Điện áp sơ cấp danh định được chọn phải phù hợp với điện áp
hệ thống tại vị trí lắp đặt TU
- Điện áp sơ cấp danh định của máy biến điện áp một pha được nối giữa dây pha và đất ( hoặc trung tính ) phải bằng lần giá trị điện áp hệ thống
- Giá trị điện áp chuẩn áp dụng tại miền Nam :
110V đối với HT truyền tải
1 / 3
Trang 16Máy biến điện áp TU – Thông số kĩ thuật
-Đối với hệ thống điện miền Bắc thường sử dụng giá trị chuẩn
là 100V và 110KV
- Đối với máy biến điện 1 pha được nối giữa dây pha và đất , điện áp thứ cấp danh định phải là một trong các giá trị trên chia cho , nên chúng ta vẫn duy trì được tỉ số biến điện áp
đ
đ
đ
U K
U
Trang 17Máy biến điện áp TU – Thông số kĩ thuật
4 Sai số
có 2 loại sai số :
a ) sai số điện áp
- Là sai số mà máy biến điện gây ra trong phép đo điện áp , do tỷ
số biến áp trong thực tế khác với tỷ số biến áp danh định
- Kí hiệu cấp chính xác trên TU : CL0.5 hay CLASS0.5
- Cấp chính xác tiêu chuẩn đối với TU bảo vệ là : CL 3P , CL 6P
Trang 18Máy biến điện áp TU – Thông số kĩ thuật
6 Công suất danh định ( VA)
- Là giá trị công suất biểu kiến ( biểu thị bằng VA ) ứng với hệ số công suất quy định mà máy biến điện áp có thể cung cấp cho
mạch thứ cấp
7 Mức cách điện danh định
- Là tổ hợp các giá trị điện áp đặc trưng cho cách điện của máy biến điện áp so với khả năng chụi điện áp cao
8 Điện áp lớn nhất của thiết bị
- Là điện áp hiệu dụng lớn nhất giữa pha - pha mà máy biến điện
áp được thiết kế theo mức cách điện của nó
9 Cực tính
- Ký hiệu cực tính máy biến điện áp quy định chiều tương đối giữa điện áp U1 và U2
Trang 19Máy biến điện áp TU- Các yếu tố ảnh hưởng đến sai số của TU
V Các yếu tố ảnh hưởng đến sai số của TU
-Dòng không tải của TU :
0 1 0
.
m
I W R
W
Dùng thép có chất lượng tốt làm mạch
từ-Phụ tải của TU
Là giá trị điện trở và điện kháng của các đồng hồ , dụng cụ đo ở
phía thứ cấp của TU
Dung lượng tải phía thứ cấp càng lớn thì sai số càng lớn
-Sự dao động của điện áp nguồn
Để TU làm việc chính xác thì đ.áp nguồn chỉ cho phép dao động
trong phạm vi 10% , nghĩa là từ 0.9 đến 1.1U1đm
Trang 20Máy biến điện áp TU - Các loại TU 3 pha thông dụng & Nhãn TU
I Các Loại TU 3 Pha Thông Dụng :
- TU 3 pha 3 trụ thép
- TU 3 pha 5 trụ thép
Loại này thường dùng trong cấp điện áp thấp < 10KV
Trang 21Máy biến điện áp TU - Các loại TU 3 pha thông dụng & Nhãn TU
II Nhãn Máy Biến Điện Áp
Các máy biến điện áp đều có ghi nhãn trên bản thông số với các
nội dung sau :1.Tên hãng sản xuất
2.Loại ( Nhãn hiệu hàng hóa )
( Tài liệu được trích từ Giáo Trình Đo Lường Điện TCCN
Trường Cao Đẳng Điện Lực TPHCM )
Trang 22TRƯỜNG CAO ĐẲNG ĐIỆN LỰC TPHCM
EVNHEPC