Z O’O =2 (Ω)
4.9CÂCH NỐI NGUỒN VĂ TẢI TRONG MẠCH BA PHA
Nguồn điện vă tải ba pha đều có thể nối sao hoặc tam giâc tùy theo điều kiện cụ thể như điện âp định mức của thiết bị , điện âp của mạng điện vă một số yíu cầu kỹ thuật khâc .
1. Câch nối nguồn điện
Câc nguồn điện dùng trong sinh hoạt thường được nối sao có dđy trung tính . Ưu điểm của câch nối năy lă có thể lấy ra hai cấp điện âp khâc nhau : điện âp pha vă điện
âp dđy . Hai loại mạng điện hiện đang được sử dụng ở nước ta lă : mạng điện
380 V / 220 V ( Ud = 380 V ; UP = 220 V ) vă mạng điện 220 V / 127 V ( Ud = 220 V ; UP = 127 V ) .
2. Câch nối động cơ điện ba pha
Mỗi động cơ ba pha gồm ba dđy quấn pha . Khi thiết kế , người ta đê quy định điện âp cho mỗi dđy quấn . Lúc động cơ lăm việc , yíu cầu phải đúng với điện âp quy định ấy
Ví dụ , động cơ ba pha có điện âp quy định cho mỗi dđy quấn pha lă 220 V ( nghĩa lă UP = 220 V ) , do đó trín nhên hiệu của động cơ ghi lă : ∆/Y – 220/380 V . Nếu
như ta nối động cơ văo lăm việc ở mạng điện có điện âp dđy lă 380 V thì động cơ phải
UP =
3Ud = Ud =
3
380 = 220 V , bằng đúng điện âp quy định . Nếu động cơ ấy lăm việc 220/127 V có điện âp dđy lă 220 V thì động cơ phải được đấu ∆ ( Hình B ) vì lúc đó điện âp đặt văo mỗi dđy quấn pha của động cơ bằng điện âp dđy 220 V , đúng bằng điện âp quy định
3. Câch nối câc tải một pha
Tùy thuộc văo điện âp quy định lúc thiết kế cho tải một pha , khi lăm việc yíu cầu điện âp cung cấp cho tải phải đúng quy định .
Ví dụ , động cơ một pha điện âp 220 V , bóng đỉn 220 V , khi lăm việc ở mạng điện 380/220 V thì phải nối giữa dđy pha vă dđy trung tính ( Hình C ) . Cũng động cơ vă bóng đỉn ấy , nếu lăm việc ở mạng điện 220/127 V thì phải nối vă hai dđy pha ( Hình D ) để mạng điện đặt văo thiết bị đúng định mức .
Tuy nhiín , lúc chọn thiết bị sinh hoạt , ta cần chọn điện âp thiết bị bằng điện âp pha , như vậy ta đê sử dụng một dđy pha vă dđy trung tính . Điện âp đặt lín mỗi đỉn , mỗi tải lă điện âp pha . Nhờ có dđy trung tính , mặc dù tải không đối xứng , điện âp đặt lín câc bóng đỉn , câc tải , không vượt quâ điện âp pha , vă khi cầu chì pha năo chây , chẳng hạn pha A , thì chỉ có đỉn vă tải pha A không hoạt động được , còn đỉn vă tải pha B , pha C vẫn hoạt động bình thường .
BĂI TẬP CHƯƠNG 8
Băi 1. Tải 3 pha đối xứng , mỗi pha gồm điện trở RP = 1000Ω nối tiếp với tụ điện dung khâng XC = 1700Ω , đặt văo điện âp 3 pha cđn bằng Ud = 380V . Biết câc dđy pha có tổng trở Zd = 50Ω , tổng trở dđy trung tính không đâng kể , xâc định dòng pha , dòng dđy , công suất tâc dụng , phản phản khâng , biểu kiến của tải 3 pha , tổn hao công suất trín
đường dđy ba pha trong 2 trường hợp : (a) tải đấu Y (b) tải đấu ∆
ĐS băi 1 : (a) IP = Id = 0,11A ; P(tải) = 36,2W ; Q(tải) = - 61,5VAR S(tải) = 72,3VA ; ∆P = 1,82W (b) IP = 0,19A ; Id = 0,33A ; P(tải) = 108,5W ; Q(tải) = - 184,5VAR ; S(tải) = 216,8VA ; ∆P = 5,4W
Băi 2. Nguồn 3 pha đối xứng đấu Y có sđđ pha EP = 230V , cung cấp cho tải 3 pha đối xứng đấu Y có tổng trở mỗi pha lă ZP = 12 + j16 (Ω) . Dđy dẫn từ nguồn đến tải có tổng trở Zd = 1 + j2 (Ω) . Trong trường hợp có dđy trung tính , tính dòng , âp , công suất trín tải vă dòng trín dđy trung tính . Nếu dđy trung tính bị đứt , tình trạng lăm việc của mạch có thay đổi không ? Tại sao ?
ĐS băi 2 : IP = 10,36A ; UP(tải) = 207,2V ; P(tải) = 3,86KW ; Q(tải) = 5,15KVAR
S(tải) = 6,44KVA ; Io = 0 ; Đối với mạch 3 pha đối xứng , trung tính nguồn vă trung tính tải luôn luôn đẳng thế với nhau dù có hay không có dđy trung tính , vì vậy khi đứt dđy trung tính , tình trạng lăm việc của mạch vẫn không thay đổi ( mạch vẫn cđn bằng )
Băi 3. Nguồn 3 pha cđn bằng với âp phức pha A lă U&A = 20∠0o (V) , cấp điện cho một tải 3 pha đấu Y có dđy trung tính tổng trở Zo = 2 (Ω) . Biết tổng trở mỗi pha của tải lă
ZA = 2 (Ω) ; ZB = j2 (Ω) ; ZC = - j2 (Ω) , tổng trở câc dđy pha không đâng kể , tìm âp phức vă dòng phức trín tải , dòng phức trín dđy trung tính
ĐS băi 3 : U&A’O’ = 27,32 (V) ; U&B’O’ = 17,53∠- 98,8o (V) ; U&C’O’ = 17,53∠98,8o (V) ; &IA = 13,66 (A) ; I&B = 8,76∠171,2o (A) ; I&C = 8,76∠- 171,2o (A) I&o = 3,66∠180o (A)
Băi 4. Điện âp 3 pha đối xứng UP = 110V đặt văo tải 3 pha đấu Y gồm : pha A 5 bóng đỉn 60W-110V ; pha B 10 bóng đỉn 100W-110V ; pha C 15 bóng đỉn 200W-110V . (a) Tính âp , dòng , công suất trín tải khi mạch điện lăm việc bình thường ( có dđy trung tính ) (b) Tính âp pha trín tải khi đứt dđy trung tính . (c) Khi đứt dđy trung tính vă ngắn mạch hoặc đứt dđy pha A thì dòng trong câc pha thay đổi như thế năo ?
ĐS băi 4 : (a) UA’O’ = UB’O’ = UC’O’ = UP = 110V IA = 2,73A ; IB = 9,09A ; IC = 27,27A ; PA = 300W ; PB = 1000W ; PC = 3000W (b) UA’O’ = 159,75V ; UB’O’ = 139,57V ; UC’O’ = 52,24V (c) Khi ngắn mạch pha A : IA = 56,77A ; IB =15,75A ; IC = 47,24A ; Khi dđy pha A bị đứt : IA = 0 ; IB = IC = 11,81A
Băi 5. Nguồn ba pha cđn bằng Ud = 120V , cung cấp cho tải chiếu sâng 3 pha đấu ∆ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
có RAB = 10Ω ; RBC = RCA = 20Ω . Xâc định câc điện âp đặt văo tải khi đứt pha B từ nguồn tới
ĐS băi 5 : UAB = 40V ; UBC = 80V ; UCA = 120V
Băi 6. Nguồn âp 3 pha cđn bằng với âp dđy phức U&AB = 100∠0o (V) , cung cấp cho tải ba pha đối xứng đấu Y với tổng trở mỗi pha lă ZP gồm điện trở 30Ω , tụ điện 500µF vă cuộn cảm 0,25H ghĩp nối tiếp . Biết tần số nguồn lă ω = 200 rad/s vă dđy trung tính cũng như câc dđy pha có tổng trở không đâng kể . Tìm câc dòng dđy phức vă công suất tâc dụng P do nguồn phât cho tải
ĐSbăi 6 :&IA= 3 2 3∠- 83,13o (A); &IB = 3 2 3∠156,87o (A); I&C = 3 2 3∠36,87o (A); P=120W
Băi 7. Có 2 tải 3 pha đối xứng : tải 1 có tổng trở mỗi pha lă Z1 = 4 + j3 (Ω) ; tải 2 có tổng trở mỗi pha lă Z2 = 4 - j3 (Ω) . Cả 2 được mắc song song văo nguồn âp dđy 3 pha cđn bằng Ud = 200 3V . Tính dòng dđy vă dòng trong mỗi pha của từng tải khi 2 tải (a) cùng đấu Y (b) cùng đấu ∆ (c) tải 1 đấu Y ; tải 2 đấu ∆
ĐS băi 7 : (a) Id = 64A ; IP1 = IP2 = 40A (b) Id = 192A ; IP1 = IP2 = 40 3A (c) Id = 136,7A ; IP1 = 40A ; IP2 = 40 3A
Băi 8. Tải 3 pha đối xứng đấu Y có tổng trở mỗi pha lă ZP , mắc văo nguồn âp 3 pha cđn bằng với âp dđy phức U&AB = 200∠0o (V) . Biết dòng phức trong pha A lă I&A = 10∠- 60o (A) , tìm ZP vă công suất tâc dụng của tải 3 pha
ĐS băi 8 : ZP =
320 20
∠30o (Ω) ; P = 3000W
Băi 9. Một tải 3 pha cđn bằng đấu Y tiíu thụ 1,2KW với hệ số công suất 0,6 . Biết nguồn 3 pha cđn bằng có âp dđy 200V , tìm dòng dđy
Băi 10. Một hệ thống 3 pha cđn bằng nguồn dấu Y cung cấp cho tải đấu Y với
ZP = 3 3∠30o (Ω) . Biết nguồn phât 9,6KW cho tải , tìm âp dđy vă dòng dđy
ĐS băi 10 : Ud = 240V ; Id =
380A 80A
Băi 11. Nguồn 3 pha cđn bằng với U&A = 100∠0o (V) phât 3,6KW cho một tải 3 pha cđn bằng đấu Y với hệ số công suất 0,6 sớm . Tìm tổng trở pha ZP của tải
ĐS băi 11 : ZP = 5∠- 53,13o (Ω)
Băi 12. Một hệ thống 3 pha cđn bằng gồm nguồn đấu Y có U&A = 200∠0o (V) cấp điện cho tải đấu Y có ZP = 3 + j4 (Ω) . Điện trở mỗi pha của đường dđy lă 1Ω . Tìm dòng dđy Id , công suất tâc dụng 3 pha của tải vă tổn hao trín đường dđy 3 pha
ĐS băi 12 : Id = 25 2A ; P = 11250W ; ∆P = 3750W
Băi 13. Nguồn 3 pha cđn bằng U&A = 100∠0o cấp điện cho một tải 3 pha cđn bằng đấu ∆ có ZP = 3 3∠30o (Ω) . Hêy tính dòng dđy Id vă công suất tâc dụng 3 pha của tải
ĐS băi 13 : Id =
3 3 3