BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN: MÁY BIẾN ÁP CHƯƠNG 4

CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ TRONG MBA  Khái niệm chung  Q dịng điện MBA • Đóng MBA vào lướI khơng tải • Ngắn mạch  Quá điện áp MBA • Khái niệm • Mạch điện thay MBA điện áp • Sự phân bố điện áp dọc dây quấn • Bảo vệ MBA khỏi điện áp §1 KHÁI NIỆM CHUNG • Q trình q độ q 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 q trình qua độ điển hình: Q dịng điện  Q điện áp khí §2 Q DỊNG ĐIỆN TRONG MBA Đóng máy biến áp khơng tải vào lưới điện • Điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp: u1 = U 1m sin(ωt + ϕ) • Phương trình cân điện áp dây quấn sơ dΦ cấp: U 1msin(ωt + ϕ) = i or1 + N dt Giả thiết: từ thơng tỉ lệ dịng io nên N 1Φ io = L1 • Thế dịng io vào, ta có:U r1 dΦ 1m sin(ωt + ϕ) = Φ + N1 L1 dt • Giải phương trình trên, ta có: Φ = Φ′ + Φ′′ Φ′ = Φ msin(ωt + ϕ − π 2) = −Φ mcos(ωt + ϕ) − Φ′′ = Ce r1 t L1 Φm = L 1U 1m N r12 + (ωL 1)2 • Tìm C với điều kiện t = 0, lõi thép có ±Φ Φ t= = [ Φ′ + Φ′′ ] t= 0= −Φ mcosϕ + C C = Φ mcosϕ ± Φ du − Φ′′ = (Φ mcosϕ ± Φ du )e r1 t L1 − Φ = −Φ mcos(ωt + ϕ) + (Φ mcosϕ ± Φ du )e • Đóng MBA thuận lợi ϕ = π/2 (u1 = U1m) Φdư= Φ = Φ msinωt • Từ thơng xác lập ngay, khơng xảy q trình q độ r1 t L1 • Đóng bất lợi ϕ = 0(u1 = 0) +Φdư, sau ωt = π Φ = Φmax Φ max= 2Φ m + Φ du Ngắn mạch mba i1 R td = R1 + a R X td = X1 + a2X u u = ωL td 1 • Phương trình: di n U 1msin(ωt + ϕ n ) = i nR n + L n dt i = i′ + i′′ Rtđ Xtđ in − i n = − 2I ncos(ωt + ϕ n ) + 2I ncosϕ ne In = rn t Ln U1 r + (ωL n ) 2 • Ngắn mạch xảy bất lợi ϕn= 0, với rn