CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÀI TẬP MÁY BIẾN ÁP VÀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA Vai trò kỹ thuật điện Luôn với phát triển xã hội, lĩnh vực công nghệ kỹ thuật điện điện tử đóng vai trò thiết yếu với sống người lĩnh vực nhiều kỷ qua tương lai Tất thiết bị hay hệ thống từ đơn giản đến phức tạp ngành, lĩnh vực dân dụng, công nghiệp, khai khoáng, xây dựng quốc phòng… có diện thiếu ngành công nghệ kỹ thuật điện - điện tử Bởi vậy, ngành công nghệ kỹ thuật điện xác định ngành mũi nhọn quốc gia để tiến tới nước công nghiệp đại Trong nhiều năm qua, nhu cầu nguồn nhân lực lĩnh vực công nghệ kỹ thuật điện lớn phong phú với trình độ từ trình độ nghề đến cao đẳng, đại học sau đại học Cho nên, việc nghiên cứu đào tạo lĩnh vực kỹ thuật điện viện nghiên cứu, trường đại học nước quan tâm, ưu tiên phát triển mạnh mẽ Và khoa Vật lý trường Sư phạm môn kỹ thuật điện đóng vai trò vô quan trọng nên môn nghiên cứu phát triển Các tài liệu tham khảo có môn kỹ thuật điện Tài liệu kỹ thuật điện trường trung cấp, cao đẳng đai học sử dụng phổ biến giáo trình: Giáo trình: Kỹ thuật điện PGS.TS.Đặng Văn Đào (chủ biên) – PGS.TS.Lê 2.1 Văn Doanh Giáo trình biên soạn theo khung trường đại học khối kỹ thuật công nghiệp Bộ Giáo dục Đào tạo ban hành năm 1990 Hội đồng chương trình khung ngành kỹ thuật xem xét thông qua vào 10-2003 Giáo trình biên soạn sở người học học môn Kỹ thuật điện Vật lý bậc phổ thông, phần điện môn Vật lý đại cương bậc đại học nên không sau vào mặt lý luận tượng vật lý chủ yếu nghiên cứu phương pháp tính toán ứng dụng kỹ thuật tượng điện từ Giáo trình Kỹ thuật điện gồm phần: + Phần I: Cung cấp kiến thức mạch điện (thông số, mô hình, định luật), phương pháp tính toán mạch điện, ý đến dòng điện hình sin ba pha + Phần II: Cung cấp kiến thức nguyên lý, cấu tạo, đặc tính ứng dụng loại máy điện + Phần III: Cung cấp kiến thức điện tử công suất điều khiển máy điện Để thuận tiện cho người đọc, cuối chương giáo trình có tập giải mẫu điển hình tập cho đáp số 2.2 Giáo trình: Kỹ thuật điện TS Lưu Thế Vinh, nhà xuất Giáo dục 2006 2.3.Giáo trình: Kỹ thuật điện Trương Trí Ngộ, Lê Nho Bội, , nhà xuất khoa học kỹ thuật 2001 2.4 Giáo trình: Cơ sở kỹ thuật điện của, Hoàng Hữu Thuận, nhà xuất bản: Giao thông vận tải 2000 Hệ thống tập kỹ thuật điện 3.1 Hệ thống tập dòng điện xoay chiều hình sin 3.1.1 Hệ thống dạng tập Trong chương này, người ta xây dựng nhiều phương pháp khác để phân tích mạch điện Từ đó, rút phương pháp để giải tập mạch điện dựa vào tập dòng điện hình sin gồm dạng: - Ứng dụng phương pháp véc tơ giải mạch điện - Ứng dụng biểu diễn số phức giải mạch điện - Phương pháp biến đổi tương đương - Phương pháp dòng điện nhánh - Phương pháp dòng điện vòng - Phương pháp điện áp nút Trong giáo trình kỹ thuật điện Đặng Văn Đào Lê Văn Doanh khái quát đầy đủ dạng tập áp dụng phương pháp giải 3.1.2 Bài tập ví dụ Ví dụ toán giải phương pháp số phức: [1] Bài 3.1 (trang 54) Cho mạch điện hình 3.12a Tính dòng điện ? Giải Tổng trở phức nhánh 1: Dòng điện phức nhánh 1: Trị số hiệu dụng: Tổng trở phức nhánh 2: Dòng điện phức nhánh 2: Trị số hiệu dụng: Dòng điện phức tính theo định luật kiechop 1: Trị số hiệu dụng : Ví dụ tập giải phương pháp biểu diễn véctơ Bài 3.1 (trang 66) [1] Ví dụ tập giải phương pháp số phức Bài 3.2 (trang 68) [1] Ví dụ tập giải phương pháp dòng điện nhánh Bài 3.3 (trang 69) [1] Ví dụ tập giải phương pháp dòng điện vòng Bài 3.4 (trang 70) [1] Ví dụ tập giải phương pháp điện áp hai nút Bài 3.5 (trang 71) [1] 3.2 Hệ thống tập mạch điện ba pha 3.2.1 Hệ thống dạng tập Dạng 1: Mạch điện ba pha đối xứng (tải nối hình tải nối hình tam giác) Dạng 2: Mạch điện ba pha không đối xứng (tải nối hình tải nối hình tam giác) Và giáo trình kỹ thuật điện Đặng Văn Đào Lê Văn Doanh khái quát đầy đủ dạng tập 3.3.2 Bài tập ví dụ Ví dụ toán mạch điện ba pha đối xứng Bài 4.1 (trang 96) [1] Mạch ba pha đối xứng cung cấp cho tải (hình 4.20) Tải nối Y có Tải động có , hiệu suất η=0,9 nối tam giác Tính: Dòng điện pha tải Dòng điện đường dây Dòng điện tổng đường dây Công suất tác dụng P, công suất phản kháng Q, công suất biểu kiến S toàn mạch Giải Vì điện áp đặt trực tiếp lên tải nên ta tính dòng điện: Vì tải nối nên Đối với tải đông không đồng ba pha công suất trục động cơ, công suất động tiêu thụ Dòng điện dây động là: Vì động nối tam giác nên dòng điện pha dây quấn động là: Công suất phản kháng động cơ: Công suất toàn mạch: - - - Dòng điện tổng đường dây: Bài 4.2 (trang 98); Bài 4.5 (trang 105) [1] Ví dụ tập mạch điện ba pha không đối xứng Bài 4.3 (trang 100); Bài 4.4 (trang 102) [1] 3.3 Hệ thống tập máy biến áp 3.3.1 Hệ thống dạng tập Dạng 1: Máy biến áp pha Trong dạng tác giả trọng tập về: + Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy biến áp + Công suất hệ số công suất máy biến áp Còn tập dạng:Tính toán thông số sơ đồ thay tương đối Dạng 2: Máy biến áp ba pha Trong dạng tác giả trọng tập về: + Xác định tỷ số biến áp + Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy biến áp Còn tập dạng Tính toán thông số sơ đồ thay tương đối tập dạng tổ hợp máy biến áp chưa có 3.3.2 Bài tập ví dụ Dạng 1: Máy biến áp pha Bài 8.1 (trang 179) [1] Một cuộn dây lõi thép có mạch từ làm thép kỹ thuật điện tiết diện lõi thép , hệ số điện kín 0,83 Từ cảm lõi Điện áp đặt vào cuộn dây , tần số Hãy xác định từ thông , sức điện động , e Xác định điện áp đặt lên vòng dây Giải Tiết diện tác dụng (hữu ích) lõi thép: Từ thông cực đại lõi: Giả thiết bỏ qua điện áp rơi điện trở dây quấn điện kháng tản, coi ta có: Sức điện động hiệu dụng phức: Trị số tức thời sức điện động: Điện áp đặt lên vòng dây là: Bài 8.2 (trang 179); Bài 8.3 (trang 181); Bài 8.4 (trang 182); Bài 8.5 (trang 183); Bài 8.6 (trang 184); Bài 8.7 (trang 186) [1] Dạng 2: Máy biến áp ba pha Bài tập ví dụ xác định tỉ số điện áp Bài 8.8 (trang 187) Một máy biến áp ba pha có tỷ số vòng dây pha Xác định tỉ số điện áp dây đấu: Y/Y; ; ; Giải: Khi nối Y/Y Khi nối Y/: Khi nối : Khi nối : Ngoài có tập: Bài 8.9 (trang 188), Bài 8.10 (trang 189) Số lượng tập chương tương đối 3.4 Hệ thống tập động không đông ba pha 3.4.1 Hệ thống dạng tập Dạng 1: Đổi chiều quay chiều quay động không đồng ba pha Dạng 2: Tính toán thông số động không đồng ba pha roto đứng yên roto quay Dạng 3: Mở máy điều chỉnh tốc độ công suất động không đồng ba pha Dạng 4: Tính toán thông số sơ đồ thay 3.4.2 Bài tập ví dụ Dạng 1: Đổi chiều quay chiều quay động không đồng ba pha Bài 9.1 (trang 225) [1] Dạng 2: Tính toán thông số động không đồng ba pha roto đứng yên roto quay Bài 9.2 (trang 226) [1] Trong giáo trình tập dạng tương đối Dạng 3: Mở máy điều chỉnh tốc độ công suất động không đồng ba pha Bài 9.3 (trang 227); Bài 9.4 (trang 228); Bài 9.5 (trang 229); Bài 9.6 (trang 230); Bài 9.7 (trang 231); Bài 9.8 (trang 323); Bài 9.9 (trang 233) [1] Dạng 4: Tính toán thông số sơ đồ thay động không đồng ba pha Trong giáo trình tập dạng chưa có Như vậy, qua số tài liệu, thấy lượng tập cho nội dung máy biến áp động không đồng ba pha Để giúp sinh viên có hệ thống tập, có phương pháp giải cụ thể dạng với hướng dẫn giải chi tiết máy biến áp động không đồng ba pha chương viết số tập bổ sung thêm máy biến áp động không đồng ba pha