Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 6 - Phạm Hồng Thanh

Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 6 Máy biến áp, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung; Cấu tạo MBA; Nguyên lý làm việc; Các phương trình MBA; Mạch tương đương MBA; Chế độ không tải của MBA; Chế độ ngắn mạch của MBA; Chế độ có tải; MBA 3 pha; MBA đặc biệt.

Chương 6

MÁY BIẾN ÁP

6.1 Khái niệm chung

6.2 Cấu tạo MBA

6.3 Nguyên lý làm việc

6.4 Các phương trình MBA

6.5 Mạch tương đương MBA

6.6 Chế độ không tải của MBA

Chương 6

6.7 Chế độ ngắn mạch của MBA6.8 Chế độ có tải

6.9 MBA 3 pha6.10 MBA đặc biệt

6.1 Khái niệm chung

 Định nghĩa

 Hình ảnh minh họa

 Các đại lượng định mức

 Công dụng

Hình ảnh minh họa

Hình ảnh minh họa

Các đại lượng định mức

Điện áp định mức Uđm:

Dòng điện định mức Iđm:

Công suất định mức Sđm:

Công dụng của MBA

Dùng để tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tảiđiện đi xa và giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp cho tải

Dùng trong các lò nung, hàn điện, đo lường hoặc làm nguồnđiện cho các thiết bị điện, điện tử

6.2 Cấu tạo của MBA

 Lõi thép

 Dây đồng

Lõi thép

Lõi thép dùng để dẫn từ thông đi Bao gồm phần trụ và phầngông

Lõi thép

Dựa vào kiểu mạch từ hay lõi thép mà ta có 2 loại sau:

 Loại trụ: ít dùng vì sinh ra từ tản nhiều dẫn đến sụt ápcao

 Loại bọc: thông dụng, các dây quấn được quấn đồngtâm

Dây đồng

Dây quấn MBA được làm bằng đồng hoặc nhôm Có tiết diệntròn hoặc hình vuông hoặc hình chữ nhật, bên ngoài có bọc cáchđiện

Tiết diện dây hình vuông hoặc hình chữ nhật dùng cho MBAnhỏ Vì sợ khi NM loại này dễ bị biến dạng Trong khi tiết diệntròn ít hơn

Làm mát MBA: không khí, dầu, cần thiết sẽ làm mát cưỡngbức thêm

6.3 Nguyên lý làm việc cua MBA

6.3 Nguyên lý làm việc cua MBA

6.4 Các phương trình MBA

Sụt áp trong MBA do điện trở, từ thông tản từ

Điện cảm tản sơ cấp và thứ cấp

1 1 1

1

2 2 2

6.4 Các phương trình MBA

 Phương trình điện áp sơ cấp

 Phương trình điện áp thứ cấp

 Phương trình dòng điện

Phương trình điện áp sơ cấp

U fN

 

Phương trình dòng điện

Dòng thứ cấp qui về sơ cấp

2 2

Phương trình dòng điện

Mô hình toán MBA

2 2 2 2

6.5 Mạch tương đương MBA

 Mạch tương đương chính xác

 Mạch tương đương chính xác qui về phí sơ cấp

 Mạch tương đương gần đúng qui về phí sơ cấp

Mạch tương đương chính xác MBA

Mạch tương đương chính xác MBA

Mạch tương đương chính xác MBA

U  E  Z I

U  Z I

Mạch tương đương chính xác MBA

Mạch tương đương lõi thép

0

m

I  I

Mạch tương đương chính xác MBA qui về sơ cấp

Mạch tương đương gần đúng MBA qui về sơ cấp

1 2

1 2

' '

'

'

n T

U I

U  E

1 0 '2

I  I  I

Mạch tương đương gần đúng MBA qui về sơ cấp

Bỏ qua ảnh hưởng

mạch từ:

Dùng để tính toán sụt áp

Mạch tương đương gần đúng MBA qui về sơ cấp

Bỏ qua ảnh hưởng

điện trở:

Dùng để tính toán cho MBA công suất lớn > 100 kVA

6.6 Chế độ không tải của MBA

 Các phương trình không tải

 Các đặc điểm của chế độ không tải

 Thí nghiệm không tải MBA

Các phương trình MBA không tải

Các đặc điểm của chế độ không tải

Dòng không tải rất nhỏ so với : I0 I1,dm

0 0

1,

dm

I I

I U

Thí nghiệm không tải MBA

Thí nghiệm không tải dùng để xác định:

U K

U



0 0

1,

dm

I I

6.7 Chế độ ngắn mạch MBA

 Các phương trình ngắn mạch

 Các đặc điểm của chế độ ngắn mạch

 Thí nghiệm ngắn mạch MBA

Các phương trình ngắn mạch

1 n( n n) n n

U  I R  jX  I Z

6.8 Chế độ có tải của MBA

Tải được cho bằng hai dạng:

6.8 Chế độ có tải của MBA

Hệ số mang tải của MBA

6.8 Chế độ có tải của MBA

 Độ biến thiên điện áp thứ cấp theo tải

 Đặc tuyến ngoài của MBA

2,dm

U

6.8 Chế độ có tải của MBA

 Tổn hao trong MBA

 Hiệu suất MBA

Tổn hao trong MBA

Tổn hao sắt và tổn hao đồng P  P0  K Pt2 N

Hiệu suất MBA

P



6.10 MBA đặc biệt

 MBA tự ngẫu: tăng áp, giảm áp

 MBA đo lường: TI TU

 MBA hàn điện