- Cụng suất tỏc dụng PC.
a. Khi khụng xột tổng trở đường dõy.
Điện ỏp pha của tải bằng điện ỏp dõy: Up = Ud Dũng điện pha của tải: 𝐼𝑝 = 𝑈𝑝
𝑍𝑝 = 𝑈𝑑
√𝑅𝑝2+𝑋𝑝2
Dũng điện dõy: 𝐼𝑑 = √3𝐼𝑝
Gúc lệch pha giữa điện ỏp pha và dũng điện pha: = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛𝑋𝑝
𝑅𝑝
b. Khi cú xột tổng trởđường dõy pha.
Ta biến đổi tương đương tam giỏc thành hỡnh sao: Tổng trở mỗi pha khi nối tam giỏc: 𝑍̇∆ = 𝑅𝑝 + 𝑗𝑋𝑝
Khi biến đổi sang hỡnh sao: 𝑍̇𝑌 = 𝑍̇∆
3 =𝑅𝑝
3 + 𝑗𝑋𝑝
3
Dũng điện dõy: 𝐼𝑑 = 𝑈𝑑
√3√(𝑅𝑑+𝑅𝑝3)2+(𝑋𝑑+𝑋𝑝3 )2
Dũng điện pha của tải khi nối tam giỏc: 𝐼𝑝 = 𝐼𝑑
√3
Vớ dụ 4.7: Một tải ba pha cú điệntrở pha Rp = 20, điện khỏng pha Xp = 15 nối hỡnh tam giỏc, đấu vào mạng điện cú điện ỏp dõy Ud = 220V. Tớnh dũng điện pha Ip, dũng điện dõy Id, cụng suất tải tiờu thụ và vẽ đồ thị vectơ điện ỏp dõy và dũng điện pha tải.
Giải:
Theo sơ đồ nối dõy mạch điện, tải nối tam giỏc Điện ỏp pha của tải: Up = Ud = 200V Tổng trở pha của tải: zp = 2 2
p p X
R = 2 2
15
20 = 25 Dũng điện pha của tải: Ip = Dũng điện pha của tải: Ip =
p p z U = 8,8A 25 220 Vỡ tải nối tam giỏc dũng điện dõy của tải: Id = 3Ip = 3 .8,8 = 15,24A
Cụng suất tải tiờu thụ:
P = 3RpI2p = 3 .20. 8,82 = 4646,4W Q = 3XpI2p = 3 . 15 . 8,82 = 3484,8VAr
S = 3 UdId = 3 . 380 . 15,24 = 10030,35VA Hệ số cụng suất của tải: cos = 0,8
2520 20 p p z R = 36,870 Dũng điện pha chậm sau điện ỏp pha một gúc = 36,870
Đồ thị vectơ dũng điện và điện ỏp pha
Hỡnh 4.12. Mạch điện vớ dụ 4.7
4.3. Mạch ba pha cú nhiều phụ tải mắc nối tiếp hoặc song song.
Vớ dụ 4.8: Một mạch điện 3 pha cú dõy trung tớnh 380V/220V cung cấp điện cho 90 búng đốn sợi đốt, số hiệu định mức của mỗi đốn Uđm = 220V; Pđm = 60W.
Số búng đốn được phõn đều cho 3 pha a. Vẽ sơ đồ mạch ba pha
b. Tớnh IA, IB, IC, I0, P khi tất cả búng đốn đều bật sỏng.
Hỡnh 4.13. Mạch điện vớ dụ 4.8
Giải:
a. Mạch điện 3 pha 380V/220V là mạch ba pha 4 dõy, 3 pha và dõy trung tớnh. 380V là điện ỏp dõy (giữa cỏc dõy pha). 220V là điện ỏp pha (giữa dõy pha và dõy trung tớnh).
Búng đốn 220Vmắc song song với nhau giữa dõy pha và dõy trung tớnh. Điện ỏp đặt lờn cỏc đốn là 220V = Uđmcủa đốn, cỏc đốn làm việc đỳng định mức.
b. Vỡ điện ỏp đặt lờn búng đốn bằng định mức cụng suất búng đốn tiờu thụ bằng định mức 60W.
Tất cả búng đốn đều bật sỏng mạch ba pha đối xứng cụng suất điện cỏc pha bằng nhau.
PA = PB = PC = Pp = 30 . 60 = 1800W Cụng suất ba pha
P = 3Pp = 3 .1800 = 5400W
Hỡnh 4.14. Đồ thị vectơ vớ dụ 4.8
Tải cỏc búng đốn, thuần điện trở R, gúc lệch pha = 0; cos = 1, nờn dũng điện cỏc pha là: IA = IB = IC = Ip = cos p p U P = 8,18A 1 . 220 1800 Vỡ nguồn và tải đối xứng nờn:
CB B A I I I
I0 = 0
Đồ thị vectơ vẽ trờn hỡnh vẽ, trong đú dũng điện trựng pha điện ỏp,
AI , IB , I , IB ,
C
I tạo thành hệ thống vectơ đối xứng.
Cõu hỏi ụn tập và bài tập 4.1. Nờu những ưu điểm của mạch điện ba pha.
4.2. Cỏc đặc điểm của mạch điện ba pha đối xứng.
4.3. Định nghĩa điện ỏp pha, điện ỏp dõy; dũng điện pha, dũng điện dõy và quan hệ giữa chỳng khi nối sao và nối tam giỏc. giữa chỳng khi nối sao và nối tam giỏc.
4.4. Trỡnh bày cỏc bước giải mạch điện ba pha.
4.5. Cỏc biểu thức của cụng suất P, Q, S trong mạch ba pha đối xứng.
4.6. Vai trũ của dõy trung tớnh trong mạch điện ba pha tải đối xứng.
4.7. Một nguồn điện ba pha nối sao, Upn = 120V cung cấp điện cho tải nối sao cú dõy trung tớnh. Tải cú điện trở pha Rp = 180. dõy trung tớnh. Tải cú điện trở pha Rp = 180.
Tớnh Ud, Id, Ip, I0, P của mạch 3 pha.
4.8. Một nguồn điện ba pha đối xứng đấu sao cung cấp cho tải ba pha đối xứng đấu tam giỏc. Biết dũng điện pha của nguồn Ipn = 17,32A, điện trở mỗi pha của tải Rp = tam giỏc. Biết dũng điện pha của nguồn Ipn = 17,32A, điện trở mỗi pha của tải Rp = 38. Tớnh điện ỏp pha của nguồn và cụng suất P của nguồn cung cấp cho tải 3 pha.
Đỏp số: Upn = 220V; Pn = Pt = 11400W
4.9. Một tải ba pha đối xứng đấu hỡnh tam giỏc, biết Rp = 15; Xp = 6, đấu vào mạng điện 3 pha Ud = 380V. Tớnh Ip, Id, P, Q của tải. mạng điện 3 pha Ud = 380V. Tớnh Ip, Id, P, Q của tải.
Đỏp số: Ip = 23,5A; Id = 40,7A; P = 24893,5W; Q = 9957,4A
4.10. Một động cơ điện 3 pha đấu vào mạng 3 pha Ud = 380V, biết dũng điện dõy Id = 26,81A; hệ số cụng suất cos = 0,85. Tớnh dũng điện pha của động cơ, cụng Id = 26,81A; hệ số cụng suất cos = 0,85. Tớnh dũng điện pha của động cơ, cụng suất điện động cơ tiờu thụ.
Đỏp số: Ip = Id = 26,81A; Pđiện = 15kW
4.11. Một động cơ khụng đồng bộ cú số liệu định mức sau: cụng suất cơ định mức Pđm= 14kW. Hiệu suất đm = 0,88; hệ số cụng suất cosđm = 0,89; Y/-380V/220V. Pđm= 14kW. Hiệu suất đm = 0,88; hệ số cụng suất cosđm = 0,89; Y/-380V/220V. Người ta đấu động cơ vào mạng 220V/127V.
a. Xỏc định cỏch đấu dõy động cơ
b. Tớnh cụng suất điện động cơ tiờu thụ khi định mức. c. Tớnh dũng điện dõy Id và dũng điện pha Ip của động cơ.
Đỏp số:
a. Động cơ nối hỡnh tam giỏc . b. Pđiện = dm co P = 15,9kW c. Id = 46,9A; Ip = 27A
4.12. Một động cơ điện đấu hỡnh sao, làm việc với mạng điện cú Ud = 380V; động cơ tiờu thụ cụng suất điện 20kW; cos = 0,885. Tớnh cụng suất phản khỏng của cơ tiờu thụ cụng suất điện 20kW; cos = 0,885. Tớnh cụng suất phản khỏng của động cơ tiờu thụ, dũng điện Id và dũng điện pha của động cơ.
CHƯƠNG 5:GIẢI CÁC MẠCH ĐIỆN NÂNG CAOGiới thiệu: Giới thiệu:
Trong chương này chỳng ta sẽ làm quen với cỏc phương phỏp giải mạch ba pha khụng đối xứng, mạch xoay chiều cú nhiều nguồn tỏc động, mạch cú thụng số nguồn phụ thuộc.
Mục tiờu:
- Giải được cỏc dạng bài toỏn về mạch ba pha khụng đối xứng.
- Vận dụng được cỏc phộp biến đổi tương đương để giải mạch một chiều, xoay chiều phức tạp.
- Rốn luyện tớnh cẩn thận, tỉ mỉ trong tớnh toỏn.
Nội dung chớnh: