CHƯƠNG 3 vận HÀNH máy BIẾN áp

CHƯƠNG 3: VẬN HÀNH MÁY BIẾN ÁP  Giản đồ năng lượng  Độ thay đổi điện áp của máy biến áp  Các phương pháp điều chỉnh điện áp của máy biến áp  Hiệu suất của máy biến áp  Máy biến áp làm việc song song §1. GIẢN ĐỒ NĂNG LƯỢNG • Khi truyền năng lượng từ phía sơ cấp sang phía thứ cấp, trong máy có tổn hao năng lượng & & &I R1 X I I 1 1t 2 1 I& o RFe Xm & U & 1 & E E & 2 I Fe 1 I& m R2 • Công suất tác dụng đưa vào phía sơ cấp: P1 = U1I1cosϕ1 • Tổn hao trên dây quấn sơ cấp: X2 Zt 2 1 1 pCu1 = R I • Tổn hao trên lõi thép do từ trở và dòng điện xoáy: 2 pFe = R Fe I Fe • Công suất điện từ chuyển từ sơ cấp sang thứ cấp: Pdt = P1 − pCu1 − pFe = E′2I′2cosψ 2 • Tổn hao công suất trên dây quấn thứ cấp: pCu2 = R 2 I 22 • Công suất trên tải: P2 = Pdt − pCu 2 = U 2I 2 cosϕ • Ngoài công suất tác dụng, trong máy còn có công suất phản kháng • Công suất phản kháng đưa tới sơ cấp: Q1 = U1I1sinϕ1 • Công suất phản kháng dùng để tạo ra từ trường tản của cuộn sơ cấp: q 1 = I12 X 1 • Công suất phản kháng dùng để tạo ra từ trường hỗ cảm 2 Qm = I m Xm • Công suất phản kháng dùng để tạo ra từ trường tản của cuộn thứ cấp: q 2 = I 22 X 2 • Công suất phản kháng đưa tới tải Q 2 = U 2I 2 sin ϕ • Giản đồ năng lượng của máy biến áp: P1 ± jQ1 p1 ± jq1 Pdt ± jQdt pFe ± jQ m P2 ± jQ 2 p2 ± jq 2 §2. ĐỘ THAY ĐỔI ĐIỆN ÁP 1. Độ thay đổi điện áp • Độ thay đổi điện áp của máy biến áp là hiệu số điện áp thứ cấp khi không tải và điện áp thứ cấp khi có tải định mức chia cho điện áp thứ cấp định mức U 20 − U 2dm ∆U 2 = U 2dm Ví dụ: Các thông số của một máy biến áp 250kVA, 4160/2400V làm việc ở điện áp định mức, công suất định mức và cosϕ = 0.95 vượt trước là XtđCA = 2.65Ω và RtđCA = 0.5196Ω Máy biến áp làm nhiệm vụ hạ điện áp. Tính thông số tương đương phía HA, điện áp không tải, độ thay đổi điện áp và tổng trở vào của máy biến áp. Tỉ số biến đổi điện áp của máy biến áp: U CA 4160 a= = = 1.73 U HA 2400 Thông số tương đương phía HA: R tdCA 0.5196 R tdHA = = = 0.173Ω 2 2 a 1.73 X tdHA X tdCA 2.65 = = = 0.883Ω 2 2 a 1.73 Dòng điện phía HA: I HA S 250 × 10 3 = = = 104.2A U HA 2400 Với tải vượt trước ta có: o & & = 104.2∠18.2 o A U = 2400 ∠ 0 V I HA HA Điện áp ra khi không tải: E& = I& R + jI& X HA HA tdHA HA tdHA & +U t = 104.2∠18.2o × 0.173 + j104.2∠18.2o × 0.883 + 2400 = 2390.2∠ 2.23o V Độ thay đổi điện áp: U 20 − U 2dm 2390.2 − 2400 ∆U 2 = = = −0.4% U 2dm 2400 Điện áp vào: & = − E& ′ = aE& ′ = 1.73 × 2309.2∠ 2.23o U v CA HA = 4135.05∠ 2.23o V Dòng điện CA: o & I 104.2 ∠ 18.2 o &I = HA = = 60.23∠18.2 A CA a 1.73 Tổng trở vào: o & U 4135.05 ∠ 2.23 o Zv = & v = = 68.65 ∠ − 15.97 Ω o I CA 60.23∠18.2 2. Tổng trở trong hệ đơn vị tương đối • Các thông số trong hệ đơn vị tương đối được định nghĩa là: Z td Idm Z∗ = Udm R td Idm R∗ = Udm X td Idm X∗ = Udm • Điện áp Uđm và dòng điện Iđm được gọi là điện áp và dòng điện cơ sở. Tổng trở cơ sở được định nghĩa là: 2 Udm Udm × Udm Udm Z cs = Z cs = =  I dm I dm × Udm S dm Z n Idm Z n =  Z∗ = Udm Z cs Rn R∗ = Z cs Xn X∗ = Z cs • Các đại lượng Uđm, Iđm, Rn, Xn và Zn được lấy cùng phía • Các đại lượng Rn*, Xn* và Zn* có cùng giá trị khi tính từ phía CA hay HA và đây là ưu điểm khi dùng các đại lượng trong hệ đơn vị tương đối Z∗ = R ∗ + jX ∗ 2 ∗ z∗ = R + X 2 ∗ X∗ tgϕ = R∗ Ví dụ: Một máy biến áp 50kVA, 2400/240V, 50Hz làm nhiệm vụ hạ điện áp có R1 = 0.75Ω, R2 = 0.0075Ω, X1=1Ω và X2 = 0.01Ω. Tính tổng trở trong hệ đơn vị tương đối. Tổng trở cơ sở phía CA của máy biến áp: 2 Udm 2400 2 Z cs1 = = = 115.2Ω 3 Sdm 50 × 10 Tổng trở CA của máy biến áp trong hệ đơn vị tương đối: R1 0.75 R 1∗ = = = 0.0065 Z cs1 115.2 X1 1 X 1∗ = = = 0.0087 Z cs1 115.2 Z1∗ = R 12∗ + X 12∗ = 0.00652 + 0.8887 2 = 0.0109 Tổng trở cơ sở phía HA của máy biến áp: Z cs2 2 Udm 240 2 = = = 1.152Ω 3 Sdm 50 × 10 Tổng trở HA của máy biến áp trong hệ đơn vị tương đối: R1 0.0075 R 1∗ = = = 0.0065 Z cs1 1.152 X1 0.01 X 1∗ = = = 0.0087 Z cs1 1.152 2 1∗ 2 1∗ 2 2 Z1∗ = R + X = 0.0065 + 0.8887 = 0.0109 3. Độ thay đổi điện áp theo các thông số tương đối • Ta xét mạch điện tương đương của một máy biến áp làm nhiệm vụ hạ điện áp: I& CA = − I& HA a &U Z′vCA E& 1 CA RtdHA ZtdHA XtdHA I& HA E& HA ZtHA • Đồ thị véc tơ khi tải có tính cảm và tính dung như hình sau: & sinϕ U HA jI& X HA jI& HA X nHA I& R & U HA HA nHA ϕ I& HA R nHA I& HA nHA ϕ & cosϕ U HA & sinϕ U HA I& HA & cosϕ U HA & U HA • Từ đồ thị véc tơ ta xác định được độ lớn của điện áp không tải: E& = I& R HA HA & X & + jI + U nHA HA nHA HA EHA = (I HA R nHA + U HA cosϕ)2 + (I HA X nHA + U HA sinϕ) 2 • Độ thay đổi điện áp của máy biến áp: ∆U 2∗ = (I HA R nHA + U HA cosϕ)2 + (I HA X nHA + U HAsinϕ) 2 − U HA U HA 2 2  I HA R nHA   I HA X nHA  =  + cosϕ ÷ +  + sinϕ ÷ − 1  U HA   U HA  = ( R n∗ + cosϕ ) 2 + ( X n∗ + sinϕ ) − 1 2 Ví dụ: Một máy biến áp 50kVA, 2400/240V, 50Hz làm nhiệm vụ tăng điện áp có RtđCA = 1.5Ω và XtđCA = 2Ω. Tính độ thay đổi điện áp khi tải định mức có cosϕ = 0.8 chậm sau. Do cosϕ = 0.8 nên ϕ = 36.8o. Như vậy: &U = 2400∠ 0 o V CA I CA S 50 × 10 3 = = = 20.8A  U CA 2400 Điện áp thứ cấp(CA) khi không tải: & E& = I& R + jI& X +U CA CA tdCA CA tdCA CA I CA = 20.8∠ 36.8 o A = 20.8∠ − 36.8o ( 1.5 + j2.5 ) + 2400∠0 o = 2450∠0.34 o V Độ thay đổi điện áp của máy biến áp: ECA − U CA 2450 − 2400 ∆U CA = = = 0.0208 = 2.08% U CA 2400 4. Độ thay đổi điện áp theo điện áp ngắn mạch • Ta có thể viết lại biểu thức của độ thay đổi điện áp: U 20 − U 2dm aU 20 − aU 2dm U10 − U1dm ∆U 2 = = = U 2dm aU 2dm U1dm • Khi dùng mạch điện thay thế đơn giản ta có đồ thị véc tơ của MBA như hình sau: & = OA ≈ OE U 10 & −U &′ ≈U & −U & O U 10 2 10 1dm δ & A& U 1 jI′ X B &′ U 2 ϕ2 K 2 E &′ R I & & 2 n I1 = I′2 ≈ BE = BK + KE  I1  BK = I1R n1cosϕ 2 = I1dm R n1  ÷cosϕ 2 = kU nR cosϕ 2  I1dm   I1 KE = I1X n1sinϕ 2 = I1dm R n1   I1dm  ÷sinϕ 2 = kU nX sinϕ 2  k(U nR cosϕ 2 + U nX sinϕ 2 ) ∆U 2 % = × 100% Udm ∆U 2 % = k(u nR %cosϕ 2 + u nX %sinϕ 2 ) n §3. CÁCH ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 1. Điều chỉnh khi máy ngừng làm việc • Để giữ điện áp ra không đổi ta phải thay đổi tỉ số biến đổi điện áp a • Các đầu phân áp thường đặt ở cuộn cao áp vì dòng điện trong cuộn cao áp có trị số nhỏ nên dễ chế tạo bộ đổi nối. • Cách bố trí các đầu phân áp như hình sau: 1 3 4 5 6 7 8 Đầu phân áp cuối 2 8 3 4 7 6 5 Đầu phân áp giữa • Các đầu phân áp đưa ra cuối cuộn dây sẽ dễ cách điện • Các đầu phân áp đưa ra giữa cuộn dây thì lực từ đối xứng và từ trường tản phân bố đều 2. Điều chỉnh khi máy đang làm việc • Điện áp được điều chỉnh từng 1% trong phạm vi ±10%. Dùng cuộn kháng hạn chế dòng Dùng điện trở hạn chế dòng §4. HIỆU SUẤT CỦA MÁY BIẾN ÁP 1. Hiệu suất của máy biến áp • Hiệu suất của máy biến áp là: P2 P2 η= = 2 2 P1 P2 + pFe + I CA R CA + I HA R HA • Trong đó: pFe = Pt + Px Pt = k t fB1.6 max 2 Px = k xf 2 Bmax 2 2 2 2 I CA R CA + I HA R HA = I CA R nCA = I HA R nHA • Do đó: P2 P2 η= = P1 P2 + pFe + I 2R n 2. Tính hiệu suất theo số liệu thí nghiệm • Khi thí nghiệm không tải và ngắn mạch ta có:  pFe = Po - tổn hao không tải 2  I  2 2 R I = R I = k Pn - tổn hao ngắn mạch  n  ÷ n dm  Idm  2 • Công suất trên tải: P2 = U2I2cosϕ2 • Do đó: P2 U 2 I 2 cosϕ 2 η= = P1 U 2 I 2 cosϕ 2 + Po + I 22R n kU 2 I 2dm cosϕ 2 = kU 2I 2dm cosϕ 2 + Po + k 2Pn • Hiệu suất cực đại ứng với điều kiện: dη =0 dk Po và: • Từ điều kiện này ta có k m = Pn k m U 2I 2cosϕ 2 ηmax = k m U 2I 2cosϕ 2 + 2Po • Mặt khác: P2 = U 2 I 2 cosϕ 2 = I2 I 2dm U 2dm I 2dm (1 − ∆U 2 )cosϕ 2 = I 2∗Sdm (1 − ∆U 2 )cosϕ 2 ≈ I 2∗S dm cosϕ 2 I 2∗Sdm cosϕ 2  η = I S cosϕ + P + I 2 P 2∗ dm 2 o 2∗ n 3. Hiệu suất trong hệ dơn vị tương đối • Hiệu suất của MBA: P2 Scosϕ 2 η= = P1 Scosϕ 2 + Po + I 22R n  S cosϕ 2 Sdm η= S Po I 22 cosϕ 2 + + Rn Sdm Sdm Sdm • Do: S = S∗ Sdm pFe = pFe ∗ Sdm I 22R n I 22 R n I 2dm = × Sdm U 2dm I 2dm I 2dm 2  I 2  I 2dm R n 2 = = I 2∗ R n∗ ÷  I 2dm  U 2dm • Do đó: S∗cosϕ 2 η= S∗cosϕ 2 + pFe∗ + I 22∗R n∗ • Với tải bằng tải định mức, S∗ = 1 và I2∗ = 1 nên: cosϕ 2 ηdm = cosϕ 2 + pFe∗ + R n∗ Ví dụ: Cho một máy biến áp 50kVA, 2400/240V. Khi thí nghiệm không tải, điện áp đưa vào là 240V, dòng điện Io = 4.85A, tổn hao Po = 173W. Khi thí nghiệm ngắn mạch, điện áp Un= 52V, In = 20.8A, Pn = 650W. Tính hiệu suất khi tải định mức, cosϕ = 0.8 chậm sau; khi tải bằng nửa định mức, cosϕ = 0.6 chậm sau. a. Khi tải định mức, cosϕ = 0.8 chậm sau thì công suất đưa ra là: 3 P2 = Scosϕ = 50 × 10 × 0.8 = 40000W 2 Pn = I HA R nHA = 650W pFe = Po = 173W Hiệu suất của máy biến áp là: P2 40000 η= = = 0.98 P2 + pFe + Pn 40000 + 173 + 650 b. Khi tải bằng 0.5 định mức và cosϕ = 0.6 chậm sau: 3 P2 = 0.5Scosϕ = 0.5 × 50 × 10 × 0.6 = 15000W Pn = 0.52 × 650 = 162.5W pFe = Po = 173W P2 15000 η= = = 0.978 P2 + pFe + Pn 40000 + 173 + 162.5 §5. MBA LÀM VIỆC SONG SONG 1. Khái niệm chung • Lý do làm việc song song:  Cung cấp điện liên tục cho phụ tải  Vận hành máy biến áp một cách kinh tế nhất  Dễ dàng trong việc vận chuyển • Điều kiện làm việc song song:  Cùng tổ nối dây  Cùng tỉ số biến đổi điện áp  Cùng điện áp ngắn mạch ZtdA A A E& A Ztd E& B B B Z tdA &1 U Z tdB A B &2 U B 2. Điều kiện cùng tổ nối dây • Ta xét máy biến áp nối Y/Y-12 nối song song với máy biến áp Y/∆-11. • Điện áp thứ cấp lệch pha nhau 30o. E& B ∆E& o ∆E = 2E A sin15 = 0.518E A • Dòng điện cân bằng: & ∆ E I& cb = Z tdA + Z tdA E& A Không cho phép hai máy có tổ nối dây khác nhau làm việc song song 3. Điều kiện cùng tỉ số biến đổi điện áp • Khi k của hai máy khác nhau, trong dây quấn thứ cấp có dòng điện cân bằng. a1 & cb & I E A A X1 x1 A2 a2 B E& B X2 x2 A1 & − E& E A B I& cb = Z tdA + Z tdB a1 I& A A E& A I& cb X1 x1 A2 a2 I& B B E& B X2 x2 A1 a1 & cb & I E A A X1 x1 A2 a2 B E& B X2 x2 A1 a1 I& A A E& A I& cb X1 x1 A2 a2 I& B B E& B X2 x2 A1 • Dòng điện cân bằng chạy trong hai máy theo hai chiều ngược nhau. • Khi có tải dòng điện cân bằng sẽ cộng thêm dòng điện tải ở một máy và trừ đi dòng điện tải ở máy kia. • Như vậy máy có điện áp lớn sẽ bị quá tải. 4. Điều kiện cùng điện áp ngắn mạch • Hai máy biến áp làm việc song song có sơ đồ thay thế tương đương là: I& A Z tdB z tdB &I = Z ≈ z B tdA tdA z td∗   Udm = U n∗ Idm IA IdmA U nB UdmB = × I B U nA UdmA IdmB IA I dmA IdmB β A U nB × = = IB β B U nA I& I& A Z tdA Z tdB I& B A B • Khi điện áp ngắn mạch bằng nhau, tải phân bố tỉ lệ với công suất mỗi máy • Nếu Un khác nhau, máy có Un nhỏ sẽ có β lớn nghĩa là nó sẽ có khả năng bị quá tải Ví dụ: Một trạm 2400/480V có ba máy biến áp làm việc song song cung cấp cho tải 400kV, cosϕ = 0.8 chậm sau. Thông số của các máy là: A: 100kVA ZtdA% = 3.68 B: 167kVA ZtdB% = 4.02 C: 250kVA ZtdC% = 4.25 Tính tải của mỗi máy. Dòng điện định mức phía cao áp của các máy là: 3 SA 100 × 10 IdmA = = = 41.67A UdmA 2400 IdmB SB 167 × 10 3 = = = 69.58A UdmB 2400 IdmC SC 250 × 10 3 = = = 104.2A UdmC 2400 Tổng trở cơ sở của các máy là: 2 Udm 2400 2 zcsA = = = 57.6Ω 3 SA 100 × 10 2 2 Udm 2400 zcsB = = = 34.49Ω 3 SB 167 × 10 zcsC 2 Udm 2400 2 = = = 23.04Ω 3 SC 250 × 10 Tổng trở của các máy là: z A = z csA × z A∗ = 57.6 × 0.0368 = 2.12Ω z B = z csB × z B∗ = 34.49 × 0.0402 = 1.39Ω zC = zcsC × zC∗ = 23.04 × 0.0402 = 0.98Ω Tổng trở tương đương của các máy nối song song là: z A × z B × zC z td = z B × zC + z A × zC + z A × z B 2.12 × 1.39 × 0.89 = = 0.42Ω 1.39 × 0.98 + 2.12 × 0.89 + 2.12 × 1.39 Dòng điện của các máy là: z td 0.42 IA = It = It = 0.198I t A zA 2.12 z td 0.42 IB = It = It = 0.302I t A zB 1.39 z td 0.42 IC = I t = It = 0.4285I t A zC 0.98 Như vậy máy A chịu 19.8% tải, máy B chịu 30.2% tải và máy C chịu 42.85% tải §9. MBA NỐI TAM GIÁC HỞ  Sơ đồ nối I& AX A B I& ax b I& BY a I& CZ C I& cz c I& AX B I& ax b I& cz c A a I& CZ C I& by  Giả thiết  Điệp áp dây sơ cấp tạo thành hệ thống đối xứng, không phụ thuộc  Dây quấn thứ tải cấp quy đổi về sơ  Dòng điện Io = cấp  0 Tải của mba tam giác kín đồng đều và thuần trở  Bỏ qua điện áp rơi trong máy I& AX B A I& ax b I& cz c I& BY a I& CZ C I& by & AB = U & AX U I& B −I& BY I& AX I& CZ −I& AX & CA = U & CZ U I& BY I& A I& C −I& CZ & BC = U & BY U I& AX I& ax B A b & ′ab U a I& CZ C I& cz & AB = U & ′ab U c  Bỏ qua điện áp rơi ta & AB = U & ′ab U & CA = U & ′ca có U & ′bc = −(U & ′abc + U & ′ca ) U & ′ca U I& AX = I& B & ′bc U I& CZ = −I& C & CA = U & ′ca U & BC = U & ′bc U  Như vậy, bỏ qua điện áp rơi, điện áp các pha khi nối tam giác hở bằng điện áp khi nối tam giác kín và hộ dùng điện không bị ảnh hưởng  Công suất của hệ thống không thay đổi 3U f I f = 2U f I f 3cos30 o  Tuy nhiên m.b.a − jI AX x n & AB = U & ′ab U bị quá tải √3 lần nên phải giảm tải đi đến điện áp rơi trong m.b.a, sự không đối xứng của dòng điện pha sinh ra sự không đối & ′ab U I& AX = I& B √3 lần, nghĩa là còn 58% 100/√3 Thực= tế, khi tính −I& AX rn & & −I& CZ rn I CZ = −I C − jI CZ x n & ′ca −U & ′ca U & CA = U & ′ca U & ′ab −U & BC = U & ′bc U & ′bc U [...]... nX %sinϕ 2 ) n 3 CÁCH ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 1 Điều chỉnh khi máy ngừng làm việc • Để giữ điện áp ra không đổi ta phải thay đổi tỉ số biến đổi điện áp a • Các đầu phân áp thường đặt ở cuộn cao áp vì dòng điện trong cuộn cao áp có trị số nhỏ nên dễ chế tạo bộ đổi nối • Cách bố trí các đầu phân áp như hình sau: 1 3 4 5 6 7 8 Đầu phân áp cuối 2 8 3 4 7 6 5 Đầu phân áp giữa • Các đầu phân áp đưa ra cuối cuộn... cho phụ tải  Vận hành máy biến áp một cách kinh tế nhất  Dễ dàng trong việc vận chuyển • Điều kiện làm việc song song:  Cùng tổ nối dây  Cùng tỉ số biến đổi điện áp  Cùng điện áp ngắn mạch ZtdA A A E& A Ztd E& B B B Z tdA &1 U Z tdB A B &2 U B 2 Điều kiện cùng tổ nối dây • Ta xét máy biến áp nối Y/Y-12 nối song song với máy biến áp Y/∆-11 • Điện áp thứ cấp lệch pha nhau 30 o E& B ∆E& o ∆E = 2E... cơ sở phía HA của máy biến áp: Z cs2 2 Udm 240 2 = = = 1.152Ω 3 Sdm 50 × 10 Tổng trở HA của máy biến áp trong hệ đơn vị tương đối: R1 0.0075 R 1∗ = = = 0.0065 Z cs1 1.152 X1 0.01 X 1∗ = = = 0.0087 Z cs1 1.152 2 1∗ 2 1∗ 2 2 Z1∗ = R + X = 0.0065 + 0.8887 = 0.0109 3 Độ thay đổi điện áp theo các thông số tương đối • Ta xét mạch điện tương đương của một máy biến áp làm nhiệm vụ hạ điện áp: I& CA = − I& HA... đưa ra cuối cuộn dây sẽ dễ cách điện • Các đầu phân áp đưa ra giữa cuộn dây thì lực từ đối xứng và từ trường tản phân bố đều 2 Điều chỉnh khi máy đang làm việc • Điện áp được điều chỉnh từng 1% trong phạm vi ±10% Dùng cuộn kháng hạn chế dòng Dùng điện trở hạn chế dòng §4 HIỆU SUẤT CỦA MÁY BIẾN ÁP 1 Hiệu suất của máy biến áp • Hiệu suất của máy biến áp là: P2 P2 η= = 2 2 P1 P2 + pFe + I CA R CA + I HA... tăng điện áp có RtđCA = 1.5Ω và XtđCA = 2Ω Tính độ thay đổi điện áp khi tải định mức có cosϕ = 0.8 chậm sau Do cosϕ = 0.8 nên ϕ = 36 .8o Như vậy: &U = 2400∠ 0 o V CA I CA S 50 × 10 3 = = = 20.8A  U CA 2400 Điện áp thứ cấp(CA) khi không tải: & E& = I& R + jI& X +U CA CA tdCA CA tdCA CA I CA = 20.8∠ 36 .8 o A = 20.8∠ − 36 .8o ( 1.5 + j2.5 ) + 2400∠0 o = 2450∠0 .34 o V Độ thay đổi điện áp của máy biến áp: ECA... vị tương đối Z∗ = R ∗ + jX ∗ 2 ∗ z∗ = R + X 2 ∗ X∗ tgϕ = R∗ Ví dụ: Một máy biến áp 50kVA, 2400/240V, 50Hz làm nhiệm vụ hạ điện áp có R1 = 0.75Ω, R2 = 0.0075Ω, X1=1Ω và X2 = 0.01Ω Tính tổng trở trong hệ đơn vị tương đối Tổng trở cơ sở phía CA của máy biến áp: 2 Udm 2400 2 Z cs1 = = = 115.2Ω 3 Sdm 50 × 10 Tổng trở CA của máy biến áp trong hệ đơn vị tương đối: R1 0.75 R 1∗ = = = 0.0065 Z cs1 115.2 X1... 173W Hiệu suất của máy biến áp là: P2 40000 η= = = 0.98 P2 + pFe + Pn 40000 + 1 73 + 650 b Khi tải bằng 0.5 định mức và cosϕ = 0.6 chậm sau: 3 P2 = 0.5Scosϕ = 0.5 × 50 × 10 × 0.6 = 15000W Pn = 0.52 × 650 = 162.5W pFe = Po = 173W P2 15000 η= = = 0.978 P2 + pFe + Pn 40000 + 1 73 + 162.5 §5 MBA LÀM VIỆC SONG SONG 1 Khái niệm chung • Lý do làm việc song song:  Cung cấp điện liên tục cho phụ tải  Vận hành. .. I& A A E& A I& cb X1 x1 A2 a2 I& B B E& B X2 x2 A1 • Dòng điện cân bằng chạy trong hai máy theo hai chiều ngược nhau • Khi có tải dòng điện cân bằng sẽ cộng thêm dòng điện tải ở một máy và trừ đi dòng điện tải ở máy kia • Như vậy máy có điện áp lớn sẽ bị quá tải 4 Điều kiện cùng điện áp ngắn mạch • Hai máy biến áp làm việc song song có sơ đồ thay thế tương đương là: I& A Z tdB z tdB &I = Z ≈ z B tdA... lớn của điện áp không tải: E& = I& R HA HA & X & + jI + U nHA HA nHA HA EHA = (I HA R nHA + U HA cosϕ)2 + (I HA X nHA + U HA sinϕ) 2 • Độ thay đổi điện áp của máy biến áp: ∆U 2∗ = (I HA R nHA + U HA cosϕ)2 + (I HA X nHA + U HAsinϕ) 2 − U HA U HA 2 2  I HA R nHA   I HA X nHA  =  + cosϕ ÷ +  + sinϕ ÷ − 1  U HA   U HA  = ( R n∗ + cosϕ ) 2 + ( X n∗ + sinϕ ) − 1 2 Ví dụ: Một máy biến áp 50kVA, 2400/240V,... pFe∗ + R n∗ Ví dụ: Cho một máy biến áp 50kVA, 2400/240V Khi thí nghiệm không tải, điện áp đưa vào là 240V, dòng điện Io = 4.85A, tổn hao Po = 173W Khi thí nghiệm ngắn mạch, điện áp Un= 52V, In = 20.8A, Pn = 650W Tính hiệu suất khi tải định mức, cosϕ = 0.8 chậm sau; khi tải bằng nửa định mức, cosϕ = 0.6 chậm sau a Khi tải định mức, cosϕ = 0.8 chậm sau thì công suất đưa ra là: 3 P2 = Scosϕ = 50 × 10 × ... RtđCA = 0.5196Ω Máy biến áp làm nhiệm vụ hạ điện áp Tính thông số tương đương phía HA, điện áp không tải, độ thay đổi điện áp tổng trở vào máy biến áp Tỉ số biến đổi điện áp máy biến áp: U CA 4160... lượng máy biến áp: P1 ± jQ1 p1 ± jq1 Pdt ± jQdt pFe ± jQ m P2 ± jQ p2 ± jq §2 ĐỘ THAY ĐỔI ĐIỆN ÁP Độ thay đổi điện áp • Độ thay đổi điện áp máy biến áp hiệu số điện áp thứ cấp không tải điện áp. .. Điện áp vào: & = − E& ′ = aE& ′ = 1. 73 × 230 9.2∠ 2.23o U v CA HA = 4 135 .05∠ 2.23o V Dòng điện CA: o & I 104.2 ∠ 18.2 o &I = HA = = 60. 23 18.2 A CA a 1. 73 Tổng trở vào: o & U 4 135 .05 ∠ 2. 23 o Zv

Định dạng
Số trang	44
Dung lượng	1,91 MB