Baigiang phan4

Chương Máy Biến Áp (MBA) 6.1 Khái niệm chung Sơ đồ mạch (H 6.1)  MBA Mạch Hai Cửa  Cửa Vào Sơ Cấp (SC) (đấu với Nguồn Sin)  Cửa Ra Thứ Cấp (TC) (đấu với Tải T) H 6.1 Các Thông Số Chế Độ Định Mức (ĐM)  U1đm Áp SCĐM ;  I1đm Dòng SCĐM ;  Sđm U1đm I1đm U2đm I2đm U2đm I2đm Áp TCĐM Dòng TCĐM CSBKĐM 6.2 Cấu Tạo Của MBA (H 6.2) Lỏi Thép tiết diện S để dẫn từ thông F Dây Quấn Sơ Cấp (DQSC) có N1 vòng Dây Quấn Thư Cấp H 6.2 (DQTC) có N2 vòng 6.3 MBA Lý Tưởng Các Tính Chất Của MBALT a DQ Không ĐT, Không ĐK: R1= R2 =X1 =X2 = b Lỏi thép Không Từ Trở, Không TH: R = 0, Pt = 2 Các Phương Trình Của MBA Lý Tưởng a Sđđ cảm ứng U1 E1 4, 44 fN1F m 4, 44 fN1 Bm S U2 E2 4, 44 fN2F m 4, 44 fN2 Bm S b Tỷ Số Biến Áp k U1 U2 E1 E2 N1 N2 c Tỷ Số Biến Dòng ! S1 S2 U1 I1 U2 I2 I1 I2 U2 I1 k 6.4 Các Mạch Tương Đương (MTĐ) Phương Trình MBA (thực tế) MTĐ DQSC (H 6.3)  R1, X1, Z1 = R1+ jX1 ĐT, ĐK Tản, TTSC  f U1 , E1 , I1 , Áp,Sđđ,Dòng Tần Số SC H 6.3 ! Sụt Áp DQSC ĐT, ĐK Tản, TTSC laø: U1 R ! R1I1 , U1 U1 X E1 jX1I1 , U1 Z1I1 Z1I1 MTĐ DQTC (H 6.4) R2 , X , vaø Z2 R2 jX ĐT, ĐK Tản TTTC E2 , U , I f Sđđ, Áp, Dòng, Tần Số TC H 6.4 ! Sụt Áp DQTC ĐT, ĐK Tản, TTTC là: U2 R ! R2I2 , U2 X E2 U2 jX2I2 , U2 Z2I2 Z2I2 MTĐ Của Lỏi Thép (LT) (H 6.6b) a Trong LT có tượng  THLT Pt  Từ thông sin F b Trong Chế Độ Không Tải (KT) (H 6.5), Dòng SCKT Io H 6.5 gồm thành phần (H 6.6a)  Thành Phần THLT IC (cùng pha với E1) tạo Pt  Thành Phần Từ Hóa Im( chậm pha 90o so với E1) tạo F  MTĐ LT (H 6.6b) a) b) H 6.6  RC = ÑTTHLT  GC = ĐDTHLT  Xm = ĐK từ hóa  Bm = ĐN từ hóa IC E1 RC Im E1 jX m I IC GC E1 jBm E1 Im Phương Trình Dòng Điện (H 6.2) a Đối với MBA Lý Tưởng, Tải yêu cầu Dòng I2 Dòng I1 cần có I'2 ! I2/k I'2 gọi Dòng TC Quy Về SC (TCQVSC) b Đối với MBA Thực Tế, Chế Độ KT (I2 = 0) Dòng I1 cần có Dòng SCKT (6.11) c Theo Nguyên Lý Xếp Chồng, MBA thực tế, Tải yêu cầu Dòng I2 I1 I'2 Io MTĐ MBA (H 6.7) H 6.7 MTĐQVSC MBA (6.8) (H 6.7) U’2 = kU2 I’2 = I2/k Z’2 = k2Z2 Z’T = k2ZT H 6.8 MTĐ Gần Đúng QVSC MBA (6.9)  H 6.9 Rn R1 R2 , Xn X1 X2 , Zn Rn jX n ĐTNM, ĐKNM, TTNM QVSC MBA ! Ưu điểm MTĐ H 6.9 gồm mạch đấu//: Dòng Ic, Im, I’2 độc lập với ! I'2 U1 Zn Z'T 10 Đồ Thị Vectơ Từ MTĐQVSC MBA (H 6.10) ! Biết ( U2, I2), Vẽ Đồ Thị Vectơ để tìm (U1, I1) H 6.10 11 Ta vẽ B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 U2 U kU vaø I 2R R2 I E1 U IC GC E1 vaø I m I IC Im I1 I I U 1R U1 vaø I2/k U 2 R1 I1 vaø E1 U 2R U1X U 1R jX 2I2 2X U 2X jBmE1 jX1I1 U1X 12 6.5 Chế Độ KT MBA Sơ đồ MTĐ (H 6.11) a) b) H 6.11  H 6.11b Io  H 6.11c Io ! THLT  THKT ( R1 Ic c) U1 jX1 ) ( RC //jX m ) Im jBm )U1 (Gc Pt Yo U1 P 13 Thí Nghiệm KT (TNKT) MBA a Sơ Đồ: H 6.11a, có gắn 2V, 1A, 1W b Tiến Hành: Cấp U1đm cho SC đo U1đm, U20, I0, P0  Tỷ Số Biến Áp:  Dòng KT%: k I0 %  THLT: Pt  HSCSKT:  ĐT ĐDTHLT: cos 0  ĐK ĐN từ hóa: Y0 I0 ; Bm U1đm Rc U1đm/U20 ( I0/I1đm ) 100 P0 R1 I02 P0 P0/U1dm I0 U12ñm/P0 ; Gc Y02 Gc2 ; X m 1/Rc Bm 14 6.6 Chế Độ Ngắn Mạch (NM) MBA Sơ đồ MTĐ (H 6.12) a)  H 6.12b b) H 6.12 U1 ( Rn jX n )In ZnIn  Dòng NM >> Dòng ĐM: I1n >>I1đm; I2n>>I2đm ! THNM  TH đồng Pn Pđn R1 I12n R2 I22n Rn In2 15 Thí Nghiệm Ngắn Mạch (TNNM) MBA a Sơ Đồ: H 6.12a, có gắn Bộ Điều Áp, 1V, 2A, 1W b Tiến Hành: Cấp U1n cho SC cho I1n = I1đm I2n= I2đm; đo U1n, I1đm, I2đm, Pn  Áp NM%  TH Đồng ĐM  HSCSNM  TT, ĐT, ĐKNM Zn ! U1n ; Rn I1đm Thông thường: R1 Un % (U1n /U1ñm ) 100 Pññm Rn I12ñm cos n Pn /U1n I1ñm Pn I12ñm R2 ; Xn Rn/2; X1 Zn2 X2 Pn Rn2 X n/2 16 6.7 Chế Độ Có Tải MBA Sơ Đồ ( H 6.13a) MTĐ (H 6.7, 6.8 6.9) b) c) a) ! H 6.13 TẢI xác định TGTT (H 6.13b) TGCS (H6.13c) I2 I1 S2 Hệ Số Tải (HST) kt I2đm I1đm Sđm 17 CS, TH, Và HS MBA (H 6.13a)  P1 = CS Điện Vào  Pđ1 = TH Đồng SC (TH Điện SC)  Pt = THLT (TH Từ)  Pđt = P1– Pđ1 – Pt = CS ĐIỆN TỪ (CS Vào TC)  Pđ2 = TH Đồng TC (TH Điện TC)  P2 = Pđt – P2 = CS Điện Ra  Pth = P1 – P2 = TH Toång ! HS % P2 P1 100 18 Biểu Thức Các Loại CS tính từ MTĐ H 6.7 6.8  với    P1 = Re (U1I ) U1 I1 cos 1 cos 1 = cos  = HSCS cuûa MBA Pñ1 = R1 I12 Pt = Rc Ic2 = Gc E12 Pñt = ( R2 GcU12 RT ) I22 = ( R2 RT ) I22 = Re(E2I ) = Re(E1I2 )   Pñ = R2 I22 = R2 I22 P2 = RT I22 = RT I22 = Re( U2 I*2 ) = Re( U 2I2*) = U2 I2 cos 2 = U2 I2 cos 2 19 Biểu Thức Gần Đúng CS, TH HS MBA ! Giả sử U1=U1đm U2 = U2đm  P2 = ktSđmcos2  Pt = P0 = CS Điện Vào đo TNKT  Pđ = Pđ1 + Pđ2 = kt2 Pññm = kt2 Pn  Pññm = Pn = CS Điện Vào đo TNNM  kt Sđm cos 2 kt Sđm cos 2 !  đạt cực ñaïi P0 kt kt2 Pn P0/Pn 20