4.1 Nâng cao hệ số công suất bằng tụ bù
Bước 1: Nỗi mạch thí nghiệm như hình 1, sử dụng bộ nguồn 3 pha AC cố định, tải bao gồm bệ điện trở và cảm kháng mắc nối tiếp.
Bước 2: Khi chưa bù nghĩa là chưa đóng tụ vào mạch. Đọc các giá trị như yêu cầu trên dụng cụ và đồng hỗ đo đa năng, ghi vào bảng l. Tính toán cosœ của tải trước khi bù.
!(P1)(01)
NGUON 3 PHA l2
100/173V , (U1) (11 "
Ð PF2
N N PF1 h
N OUT
DONG HO DA NANG ĐỒNG HO DA NANG TẢI ĐIỆN TRO VA CẢM KHÁNG
Hình 4.31 Sơ đô thí nghiệm nâng cao hệ số công suất bằng tụ bù
Bước 3: Khi bù nghĩa là đóng C vào mạch, điều chỉnh lay 5 giá trị của C. Ghi kết quả vào bảng 1 (ấy thông số trên 1 pha). Tinh toán cosœ và C sau khi bù.
Bảng 4.13 Kết quả thí nghiệm
Kết quả đo Kết quả tính
Trường hợp U(V) |Pi(W)|Qi(Var) | cosgi | hb(A) | b(A) | la(A) | cosg: | C(ME)| cos@i Chưabù | 96.1) 52 77 |0.556|0.938|0939[ 0 |0.552| 028 | 0.560
BùlànI |982| 51 | 58 |0661| 0.762|0.912| 0.241 | 0.546| 606 | 0660 Bùlần2 |964| 48 | 5I |04685|0.721|0.905| 0.3110.551 710 | 0685 Bulan3 | 983] 51 | 43 | 0.767| 0.68 [0.944] 0.559 | 0.555] 11.07| 0.765 Bùlàn4 | 982] 51 | 42 | 0.775] 0.676/0.947| 0.629 | 0.554] 11.44] 0.772 Bulans | 985] 51 | 47 | 0.741] 0.682|0.919| 0.863 | 0.547] 9.86 | 0.735
Nhận xột về đũng dũng điện lỡ, lạ, ẽ:, cụng suất đo W, VAr trước và sau khi bự.
- Dòng dién I, va Ls thay déi khi đóng tụ bù vào dòng điện I; gần như không đối.
- Công suất tác dụng P trước và sau khi bù luôn không đôi
- Công suất phân kháng Q sẽ giảm dẫn do tụ bù cung cấp công suất phan khang lên.
4.2 Quan sắt sụt áp trên đường dây ứng với các tải khác nhau Bước 1: Mặc mạch như hình 2, sử dụng bộ nguồn 3 pha AC cô định.
Phụ tai dau sao va cap nguồn.
Trang 99
uO
NGUỒN 3PHA L2(
100/173V
BO
DONG HO DA NANG DUONG DAY PHAN PHO! ĐỒNG HỒ ĐA NĂNG TÀI ĐIỆN TRO VA CAM KHANG
Hình 4.32 Quan sát sụt dp với từng loại tải “ Bước 2: Đề hở mạch (khéng tai), do cac gia tri U1, Pi, Q1 va U2, Po, Q2 va ghi vao bang 2.
Bước 3: Đóng tải R~L ba pha vào đường dây, đọc và ghi số liệu vào bảng 2.
Bước 4: Đông tải tụ bù (®-L ngắp với giá trị nhự bảng 2 vào cuối đường dây, đọc và ghi số liệu vào bảng 2 (đo công suất 3 pha và đọc điện áp dây).
Bảng 4.14 Thông số thí nghiệm
a. Ur Pi Qi U¿ |P2 Q AP | AQ °
Tải V we |var|°®*!"ly |w | var|°S®?lw |vạr |SU*⁄
Hở mạch 174.3 15 -179 -0.83 190.2 0 -0.201 | -0.001 15 +178.799| 0.00
Tải R-L 174.1 114 -300 | -0.967 | 167.3 | 0.099 | -0.45 | -0.909 |II3.901|-299.55 | 12.04
C=SuF 170.5 125 -560 | -0.930 | 168 | 0.108 | -0.076 | -0.819 |124.892-559.924) 11.67
C=15uF 170 150 -105 | -0.819 | 173.5 | 0.131 |-0.126 | -0.719 |I49.869L104.874| 8.78
C=20uF 169.5 121 -420 | -0.662 | 169.8 | 0.107 | -0.049 | -0.911 |120.893-419.951) 10.73
Bước 5: Tính toán công suất thực (AP=P¡-P¿) và kháng (AQ=Q¡-Q¿) do đường dây tiêu thụ trong các bước thí nghiệm 2, 3, 4 và ghi vào bảng 2.
Bước 6: Tính toán phần trăm thay đối điện áp đường dây phân phối từ công thức:
au = 9 x10 U,
Trong d6, Uo 1a dién 4p U2 khi tai ho mach va Uz 1a dién 4p U2 khi mang tai. Ghi
kết quả vào bảng 2.
Nhận xét về điện áp cuối đường dây cung cấp điện ứng với từng loại tải.
- Đối với tải R-L, điện áp cuối đường dây sẽ bị sụt do điện trở R gây ra.
- Đôi với tải C, điện áp cuôi đường dây sẽ tăng do được nhận thêm công suât phan kháng ở cuôi đường dây.
4.3 Điều chỉnh điện áp tải bằng tụ bù và quan sát tôn thất công suất Bước I: Mắc mạch như hình 3, bộ nguồn ba pha có định.
Trang 100
VON KE U3}
uC—nou Lic a
NGUỒN 3PHA L2 Co ( P1) ( Q1) lỡ ry AA^ |ou(P2)( Q2) uo
1
i
u 100/173V BC}—L3 U1) ( PF L300 ilằ : - AA _ tl r †âL3 U2) ( PF Lậâ t+ Oo : pes
N +oN ` No+ 416, +o N No
IN OUT IN OUT
BONG HO BA NANG DUONG DAY PHAN PHO! DONG HO DA NANG TẢI ĐIỆN TRỞ VÀ CAM KHANG
Hình 4.33 Điều chỉnh điện áp và tôn thất công suất bằng tụ bù Bước 2: Sử dụng tải gồm điện trở và điện cảm mắc nối tiếp cuối đường dây.
Đo các giá trị UI, P1, Q1, U2, P2, Q2, U3 (đọc công suat 3 pha va dién ap day) U¡=170.1 V; U¿= 166.6 V; Uz=131.§V;
Pi=ll2W; Pa=37W; Qi=-31 VAI; Q2 =-47 VAr
Bước 3: Tính toán hệ số công suất của tải và tôn thất công suất trên đường đây trước khi bù.
cosp=0.62; AP=P1-P2= 75 W ; AQ=Q1-Q2= 16 VAr ;
Bước 4: Bây giờ nối tụ bù vào tải. Điều chỉnh tụ bù sao cho điện áp U2 cảng gần giá tri UL càng tốt. Đo các giá trị U1, P1, Q1, U2, P2, Q2, U3.
Ui=169V; Ur= 170.3 V; U3=23.3V ;
Pi=l38W: P;= 120W: Qi=-160Var; Q¿ = -180 VÁr
Bước 5: Tính toán hệ số công suất của tải và tốn thất công suất trên đường dây sau khi bù.
cosœ)= 0.55; AP°= 18 W ; AQ’= 20 VAr;
Nhận xét về tổn hao công suất, sụt ấp trước và sau khi bù:
- Tôn hao công suât giảm, điện áp sau khi bù tăng.
4.4 Câu hồi kiểm tra
1. Các biện pháp điều chỉnh điện áp trong lưới điện phân phối - Tụ bù ngang
- Tu bu doc - Máy bù đồng bộ - Đầu phân áp máy biến áp - Kích từ ‘may phat
- May bién áp điều khién điện á ap và góc pha
2. Các biện pháp giảm tốn thất công suất trong lưới điện phân phối - Giảm điện trở R trên đường dây
- Tăng điện áp định mức của hệ thống - Nâng cao hệ số công suất hệ thống
- Phân bố công suất tác dụng, công suất phản kháng trong mạng theo phương thức kinh tế nhật
- Vận hành máy biễn áp với phương thức tốn thất điện năng ít nhất - Lựa chọn sơ đồ đầu đây hợp ly cho mạng điện.
3. Một đường dây cung cap ba pha có điện kháng 30/pha. Điện áp đầu đường dây là 35kV và điện áp cuối đường dây được điều chỉnh đến 35kV bằng tụ bù tĩnh nối song song với tải đầu nhận là 15SMW. Hãy tính:
a) Công suất kháng cung cấp bởi bộ tụ.
Trang 101