1 .2Các thành phần trong MicroGrid
1.3 .1Cấu trúc MicroGrid AC
2.5 Máy biến áp
2.5.1 Máy biến áp 3 pha
Máy biến áp ba pha được dùng để cung cấp tải lớn và phân phối điện lớn. Mặc dù hầu hết các thiết bị sử dụng được kết nối bởi các máy biến áp một pha, tuy nhiên chúng không phù hợp để phân phối điện lớn.
Nguồn điện ba pha được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực của hệ thống điện như phát điện, truyền tải và phân phối, tất cả các ngành công nghiệp đều được cung cấp hoặc kết nối với hệ thống ba pha. Do đó, để tăng cường hoặc giảm điện áp trong hệ thống ba pha, máy biến áp ba pha được sử dụng. So với máy biến áp một pha, có rất nhiều ưu điểm với máy biến áp 3 pha như nhỏ hơn và nhẹ hơn để xây dựng cho cùng cơng suất, đặc tính vận hành tốt hơn, v.v.
Hình 3.18 Mơ hình máy biến áp trong Matlap
Trong mơ hình nghiên cứu, nguồn năng lượng điện sản xuất ra hầu hết phải truyền đi rất xa, do vậy rất cần tăng giảm áp ở hai đầu, máy biến áp được lắp đặt tại bus khu vực sản xuất năng lượng tái tạo để tăng áp truyền đi xa thông qua đường dây truyền tải và đặt ở bus phía hạ áp đẻ cấp điện phù hợp với tải.
2.5.2 Cấu tạo máy biến áp ba pha
2.5.2.1 Lõi thép
Đây là một trong những thành phần chính, cốt lõi tạo nên máy biến áp 3 pha. Ở lõi thép của máy biến áp này có tổng cộng 3 trụ để quấn dây. Mặt khác, trụ này cũng dùng gông từ và khép kín mạch từ. Thành phần chính tạo nên chúng chính là những lá thép kỹ thuật điện, 2 mặt phủ sơn cách điện và được ghép lại thành hình trụ.
Hình 3.19 Lõi máy biến áp 3 pha2.5.2.2 Dây quấn 3 pha 2.5.2.2 Dây quấn 3 pha
Mỗi máy biến áp 3 pha có tổng cộng là 6 dây được bao bọc cách điện và quấn xung quanh trụ. Hiện nay, trên thị trường có khá nhiều loại máy biến áp 3 pha, nhưng những loại máy biến áp 3 pha dưới đây vẫn đang được ưu ái sử dụng nhiều nhất:
- Máy biến áp 3 pha cách ly.
- Máy biến áp 3 pha tự ngẫu.
- Máy biến áp 3 pha ngâm dầu.
2.5.2.3. Vỏ máy
Vỏ máy cũng là bộ phận quan trọng, giúp bảo quản máy và duy trì tuổi thọ cho máy. Thơng thường, vỏ máy biến áp 3 pha được làm từ nguyên liệu nhựa, sắt, thép,..tùy
theo kết cấu của máy và từng hãng máy biến áp 3 pha mà chúng sẽ được cấu tạo khác nhau.
2.5.3 Nguyên lý hoạt động của máy biến áp 3 pha
Để dễ hình dung, theo hình dưới đây, trong đó sơ cấp của máy biến áp được kết nối theo kiểu sao trên lõi. Để đơn giản, chỉ có cuộn dây sơ cấp được hiển thị trong hình được kết nối qua nguồn cung cấp AC ba pha. Ba lõi được sắp xếp một góc 120o với nhau. Chân trống còn lại của mỗi lõi được kết hợp sao cho chúng tạo thành chân trung tính như trong hình.
Hình 3.20 Sơ đồ cuộn sơ cấp trong máy biến áp nối hình sao.
Khi sơ cấp được kích thích với nguồn cung cấp ba pha, các dòng IR, IY và IB bắt đầu chảy qua các cuộn dây pha riêng lẻ. Những dịng điện này tạo ra từ thơng ΦR, ΦY và ΦB trong các lõi tương ứng. Vì chân trung tính là phổ biến cho tất cả các lõi, nên tổng của cả ba từ thông được mang theo. Trong hệ ba pha, tại bất kỳ thời điểm nào, tổng vectơ của tất cả các dòng đều bằng không. Đổi lại, ngay lập tức tổng của tất cả các từ thơng là như nhau. Do đó, chân trung tính khơng mang bất kỳ thơng lượng nào. Vì vậy, ngay cả khi chân trung tính bị loại bỏ, nó khơng tạo ra sự khác biệt trong các điều kiện khác của máy biến áp.
Các thông lượng này tạo ra các từ trường thứ cấp trong pha tương ứng sao cho chúng duy trì góc pha giữa chúng. Các từ trường này điều khiển các dịng điện trong thứ cấp và do đó tải. Tùy thuộc vào loại kết nối được sử dụng và số vòng quay trên mỗi pha,