Thông tin tài liệu
CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ TRONG MBA
Khái niệm chung
Quá dòng điện trong MBA
• Đóng MBA vào lướI khi không tải
• Ngắn mạch đột nhiên
Quá điện áp trong MBA
• Khái niệm
• Mạch điện thay thế của MBA khi quá điện áp
• Sự phân bố điện áp dọc dây quấn
• Bảo vệ MBA khỏi quá điện áp
§1. KHÁI NIỆM CHUNG
• Quá trình quá độ là quá trình chuyển từ trạng thái
xác lập này sang trạng thái xác lập khác
• Trong máy biến áp có nhiều quá trình quá độ. Trong
chương này ta xét 2 quá trình qua độ điển hình:
Quá dòng điện
Quá điện áp khí quyển
§2. QUÁ DÒNG ĐIỆN TRONG MBA
1. Đóng máy biến áp không tải vào lưới điện
• Điện áp đặt vào dây
quấn sơ cấp:
u1 = U1m sin( ωt + ϕ)
• Phương trình cân bằng
điện áp dây quấn sơ cấp:
dΦ
U1m sin(ωt + ϕ) = i or1 + N1
dt
Giả thiết: từ thông tỉ lệ dòng io nên
N1Φ
io =
L1
• Thế dòng io vào, ta có:
U1m
r1
dΦ
sin(ωt + ϕ) = Φ +
N1
L1
dt
• Giải phương trình trên, ta có:
Φ = Φ′ + Φ′′
Φ′ = Φ m sin(ωt + ϕ − π 2) = −Φ m cos(ωt + ϕ)
Φ′′ = Ce
−
r1
t
L1
Φm =
L1U1m
N1 r12 + (ωL1 )2
• Tìm C với điều kiện t = 0, trong lõi thép có ±Φ dư
Φ t = 0 = [ Φ′ + Φ′′ ] t = 0 = −Φ m cos ϕ + C
C = Φ m cos ϕ ± Φ du
Φ′′ = (Φ m cos ϕ ± Φ du )e
−
r1
t
L1
Φ = −Φ m cos(ωt + ϕ) + (Φ m cos ϕ ± Φ du )e
• Đóng MBA thuận lợi
khi ϕ = π/2 (u1 = U1m)
và Φdư= 0
Φ = Φ m sinωt
• Từ thông xác lập ngay,
không xảy ra quá trình quá độ
−
r1
t
L1
• Đóng bất lợi khi ϕ = 0(u1 = 0) và +Φdư, sau ωt = π và
Φ = Φmax
Φ max = 2Φ m + Φ du
2. Ngắn mạch đột nhiên mba
i1
2
R td = R 1 + a R 2
X td = X 1 + a 2 X 2
= ωL td
• Phương trình:
u1
di n
U1m sin(ωt + ϕ n ) = i nR n + L n
dt
i = i′ + i′′
Rtđ
u1
Xtđ
in
i n = − 2 I n cos(ωt + ϕ n ) + 2 I ncosϕ ne
In =
−
rn
t
Ln
U1
2
1
r + ( ωL n )
2
• Ngắn mạch xảy ra bất lợi nhất khi ϕn= 0, với rn[...]... du x dx dx dQ x = Cq u x l dx Cq l • Lấy đạo hàm phương trình đầu và cân bằng với dux l Cd dx dx dx Cq l dQ x phương trình thứ 2 ta có: d 2 u x Cq − ux = 0 2 dx Cd • Giải phương trình ta có: shαx Cuộn dây có nối đất: u x = U m shα α= Cq Cd Không nối đất: chαx ux= Um chα Um Um α=0 α=0 α=1 α=5 0 .4 0 .4 α=10 1 α=5 0 .4 0 α=10 X A Có nối đất A 1 0 .4 0 X Không nối đất ...2 Mạch điện thay thế và phương trình vi phân A r, xl C′q C′d A C′d X X C′q C′d - điện dung giữa các phần tử dây quấn C′q - điện dung giữa các phần tử dây quấn với đất • Ta chia cuộn dây dài l thành n đoạn, mỗi đoạn dài dx Cdl C′d = nCd = dx Cq Cqdx C′q = = n l • Trong đó: 1 C′d = Cd = - điện dung dọc toàn phần ∑ 1 C′d n Cq = ∑ C′ q = nC′q - ... CHUNG • Quá trình độ trình chuyển từ trạng thái xác lập sang trạng thái xác lập khác • Trong máy biến áp có nhiều trình độ Trong chương ta xét trình qua độ điển hình: Quá dòng điện Quá điện... xg − rn t Ln Ví dụ MBA 1000kVA: unr% = 1,5; unx% = 6,32 k xg = + e − πrn xn = 1+ e − πu nr u nx = 1 ,47 5 100 i xg = I n k xg = × 1 ,47 5 = 22,7 un §3 QUÁ ĐIỆN ÁP TRONG MBA Nguyên nhân gây điện... dòng điện Quá điện áp khí §2 QUÁ DÒNG ĐIỆN TRONG MBA Đóng máy biến áp không tải vào lưới điện • Điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp: u1 = U1m sin( ωt + ϕ) • Phương trình cân điện áp dây quấn sơ
Ngày đăng: 20/10/2015, 10:55
Xem thêm: CHƯƠNG 4 QUÁ TRÌNH QUÁ độ TRONG MBA , CHƯƠNG 4 QUÁ TRÌNH QUÁ độ TRONG MBA