MỤC ĐÍCH Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về Các loại tổn thất trong MBA Phương pháp tính toán tổn thất II.. YÊU CẦU Sau khi học xong bài học sinh phải: Biết tính toán
Trang 1BỘ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
HỒ SƠ GIẢNG VIÊN
Năm 2015
Họ và tên giảng viên:
Đơn vị: Khoa Công Nghệ
Tổ Điện- Điện Tử- Nhiệt Lạnh
, tháng 11 năm 2015
LOGO TRƯỜNG
Trang 2BỘ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
GIÁO ÁN
Môn học: Cung Cấp Điện
Số tiết: 45
Tiết thứ: 32
Lớp:
, tháng 11 năm 2015
Trang 3GIÁO ÁN SỐ …(Lý thuyết)
Bài dạy: Tính Toán Tổn Thất Máy Biến Áp
Họ và tên giảng viên:
I MỤC ĐÍCH
Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về
Các loại tổn thất trong MBA
Phương pháp tính toán tổn thất
II YÊU CẦU
Sau khi học xong bài học sinh phải:
Biết tính toán tổn thất: Công suất, điện năng máy biến áp có các thông số cụ thể
III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 Tổ chức lớp: (thời gian )
2 Kiểm tra bài cũ: (nếu có)
3 Nghiên cứu kiến thức mới: (giảng bài mới)
Phân
phối
thời
gian
Nội dung chi tiết
Phương pháp, phương tiện
(thể hiện hoạt động của thầy, trò và cách sử dụng phương tiện)
3 phút
Đặt vấn đề:
Cấu tạo MBA: gồm 2 phần chính
o Lõi thép hay mạch từ( Fe)
o Cuộn dây( Cu) Nguyên nhân gây ra tổn thất MBA:
Do tổng trở của MBA gây ra bao gồm:
điện trở và điện kháng của MBA
Đặt câu hỏi SV trả lời: Nêu cấu tạo chính của MBA? Nguyên nhân nào gây ra tổn thất trong MBA?
5.3 Tính tổn thất máy biến áp
Trang 412 phút
5.3.1 Tổn thất công suất
Xét một MBA như hình vẽ
Tổn thất trong MBA gồm 2 phần:
o Tổn thất trong lõi thép( mạch từ) còn gọi là tổn thất không tải( ∆SFE hay ∆S0)
∆S0 = ∆P0 + j∆Q0 với: ∆Q0 = 100
0S dm
I
∆Q0 =
100
0S dm
I
(5.44) Trong đó I0 là dòng điện không tải tính theo
phần trăm ∆P0 là tổn thất công suất tác dụng
không tải( cho trong bảng lý lịch MBA)
o Thành phần tổn thất thứ hai phụ thuộc vào công suất truyền qua máy biến áp, được gọi là tổn hao đồng ∆SCu và được xác định như sau:
∆Pcu = 3I2RBA =
2 2
2 2
∆
= +
dm
t N BA
S
S P R
U
Q P
RBA =
2 2 ñm
đm
S
U
P N
∆
Thuyết trình- đàm thoại-
trực quan
Trang 5∆Qcu = 3I2XBA = dm
t N BA
S
S U X U
Q P
100
2 2
2 2
= +
dm
đm N BA
S
U U X
100
2
=
Trong đó: St(kVA) là tổng công suất tải của
máy biến áp, Sdm(kVA)là công suất định mức
của máy biến áp, ∆PN(kW) là tổn thất ngắn
mạch
Trong công thức trên RBA và XBA phải tương
thích với U; nghĩa là khi tính RBA và XBA
theo điện áp nào thì phải sử dụng điện áp
đó Trong giáo trình này chúng ta thống nhất
tính theo điện áp qui về phía cao áp
Như vậy tổng tổn thất công suất trong máy
biến áp là:
∆PBA = ∆Po+∆Pcu = ∆Po+
2
∆
dm
t
N S
S P
∆QBA = ∆Qo+∆Qcu = ∆Qo+ dm
t N
S
S U
100
2
3 phút
Trong trường hợp có n biến áp giống nhau
làm việc song song, tổn thất công suất trong
n máy bằng:
∆PBA =
2
1
∆ +
∆
dm
t N o
S
S P n P n
∆QBA = ∆ + dm
t N o
S
S U n Q n
100
1
2
Đặt câu hỏi SV trả lời: Khi có nhiều MBA làm việc song song thì tổn thất công suất trong MBA được tính theo biểu thức nào?
5.3.2 Tổn thất điện năng trong máy biến áp
Tổn thất điện năng trong máy biến áp bao gồm
Trang 610 phút
hai phần: Phần thứ nhất không phụ thuộc vào
phụ tải qua máy biến áp và được xác định theo
thời gian làm việc của máy biến áp (kể cả làm
việc không tải)
∆P0.Tvh
Phần thứ hai phụ thuộc vào công suất tải đi
qua máy biến áp và được xác định theo biểu
thức: ∆Pcu.τ
τ: được tính toán thống kê theo Tmax của đồ thị
phụ tải được cho dưới dạng bảng, đường
cong hoặc theo công thức kinh nghiệm
τ = (0.124 + Tmax.10-4)2.8760 [giờ] hoặc
τ = 0.3 Tmax + 8760
7 ,
max
T
Như vây: tổn thất điện năng trong MBA là
∆ABA = ∆P0.Tvh + ∆Pcu.τ
= ∆P0.Tvh + ∆PN
τ
dm
t
S
S
2 2
Trong đó
Tvh là thời gian vận hành của MBA
St là công suất phụ tải( kVA)
Thuyết trình- đàm thoại- trực quan
2 phút
Trong trường hợp có n máy biến áp như nhau
làm việc song song thì tổn thất điện năng
trong n máy:
∆ABA = n ∆P0.Tvh +∆PN
2
2
.
1
dm
t
S
S n
Đặt câu hỏi SV trả lời: Khi có nhiều MBA làm việc song song thì tổn thất điện năng trong MBA được tính theo biểu thức nào?
4 Luyện tập và củng cố kiến thức: (thời gian 15 phút)
a) Nội dung củng cố
Trang 7Giao bài tập
Một máy biến áp 3 pha hai cuộn dây có Sđm = 5MVA, Uđm = 15/0,4kV, UN = 9,5%,
∆PN = 80kW, ∆P0 = 24kW, I0 = 1% Cung cấp cho một phụ tải có công suất 4 MVA,
hệ số cosϕ = 0,8 ; Tmax = 5000 h
a Xác định tổn thất công suất trong máy biến áp
b Tìm tổn thất điện năng trong máy biến áp trong một năm(8760h)
Bài giải
a. Tổn thất công suất trong máy biến áp
∆PBA = ∆Po+∆Pcu = ∆Po+
2
∆
dm
t N
S
S P
= 24 +
2
5
4
80
= 75,2 kW
∆QBA = ∆Qo+∆Qcu = ∆Qo+ dm
t N
S
S U
100
2
∆Q0 = 100
0S dm
I
= 100
1000 5 1
= 50 kVAR
∆QBA = 50 + 100.5.1000
) 1000 4 ( 5 ,
= 354 kVAR
b. Tổn thất điện năng trong MBA tính cho 1 năm
∆ABA = ∆P0.Tvh + ∆P.τ
= ∆P0.Tvh + ∆PN
τ
dm
t
S
S
2 2
τ =(0,124 + Tmax.10-4 )2 x 8760 = (0.124 + 5000.10-4)2 x 8760 = 3410 h
∆ABA =24 8760 +
3410 5
4 80
2
= 384832 kW.h
b) Phương pháp củng cố
Gọi SV lên bảng trình bày- Giáo viên đánh giá nhận xét
5 Giao nhiệm vụ tự lực và hướng dẫn tự lực
Phần này sẽ được giao ở tiết sau Vì tiết sau dạy tiếp
IV PHẦN RÚT KINH NGHIỆM
Trang 8
Giảng viên giảng dạy