Microsoft PowerPoint Md1 04 bw pptx 1 Khoa ĐiệnKhoa Điện Điện tửĐiện tử Đại học Bách khoa ĐHQG HCMĐại học Bách khoa ĐHQG HCM BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐiỆN 15/10/2013 Tp HCM BK Mạch Ba Pha 1 Nguồn Ba ph[.]
Trang 1BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐiỆN
15/10/2013
Tp.HCM BK
Mạch Ba Pha
1 Nguồn Ba pha
2 Hệ thống năng lượng
3 Giải mạch ba pha
4 Công suất trong mạch ba pha
5 PP thành phần đối xứng !
1 Nguồn Ba pha
2 Hệ thống năng lượng
3 Giải mạch ba pha
4 Công suất trong mạch ba pha
5 PP thành phần đối xứng !
Chapitre
1
2
3
4
5
Chương III … (Ch.4 sách MĐ1)
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
•N
•S
Nguyên lý – Phát điện "Ba pha"
•w
•+
•.
•A
•a
Stator – Rotor (Nam châm)
Vòng quayn/min
w = 2n/60
Từ trường quay
Các cuộn dây
uAa=Emcos(wt)
uBb=Em cos(wt-120o)
uCc=Emcos(wt+120o)
Hệ 3 điện áp bằng nhau
lệch pha 120o
•C
•c
•B
•b
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Ba pha đối xứng !
EA= Emcos(wt)
EB= Emcos(wt-120o)
EC= Emcos(wt+120o)
•A
•A
•B
•B
•C
Trang 216/10/2013 Thành phần của hệ thống năng lượng
Các nguồn ba pha
– Các máy phát ba pha
– Nhiệt điện <> Thủy điện … Điện gió, điện mặt trời …
Hệ thống truyền tải điện ba pha
– Mạng (đường dây) Siêu cao – Cao áp – Hạ áp
– Các biến áp (máy cắt) – Tổn hao đường dây
Các hệ thống tải ba pha
– Tải 3 pha – các tải 1 pha – cân bằng tải
– Hệ số công suất Cosj
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Kết nối ba pha
Mục tiêu có : hệ 03 áp + Tiết kiệm tài nguyên
U Aa , U Bb , U Cc 06 đường dây kết nối – 3 áp
Hệ thống 06 dây Trop !!
Liệu có thể dùng 3 hay 4 dây ?
06 dây !
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Kết nối Y-Sao và -Tam giác
Y-Kết nối SAO
– Nối chung cả 03 điểm abc
Thành điểm trung tính O/N
– Hệ 03 áp U AN , U BN , U CN
– Truyền tải dùng 3 dây hoặc
4 dây (1 dây trung tính)
-Kết nối TAM GIÁC
– Nối a-B, b-C et c-A
– Hệ 03 áp UAB,UBC,UCA
– Chỉ dùng tới 03 dây
•A
•B
•C
•N
•A
•B
•C
Trang 305 cách kết nối trực tiếp
Y-Y
3 dây
•-
Y-Y
4 dây
•-Y
•Y-
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Nguồn Ba pha đấi xứng –Trị PHA/DÂY !
Nguồn nối Y- hay - ???
Người dùng có 4 điểm kết nối
Tải do người dùng quyết định !!
Với các nguồn 3 pha:
(Không cần biết nguồn cung cấp mắc ra sao)
– UAN,UBN,UCN: Các áp pha U f
Hệ đối xứng, lệch pha 120 o
– UAB, UBC, UCA: Các áp dây U d
Hệ đối xứng, lệch pha 120 o
– Ta luôn có:
•A
•B
•C
•N
•A
•B
•C
•N
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Nguồn 3-pha đối xứng Ud& Uf
EA= Uf cos(wt)
EB= Uf cos(wt-120o)
EC= Uf cos(wt+120o) •A
•B
EAB= EA- EB
= Emcos(wt)-Emcos(wt-120o)
EAB= Ud cos(wt+30o)
EBC= Ud cos(wt-90o)
ECA= Ud cos(wt+150o)
EAB= Ud cos(wt)
EBC= Ud cos(wt-120o)
ECA= Ud cos(wt+120o)
Trang 4Giải mạch 3-pha, tải 3-pha
Tải 3-pha = nối 3 "tải một pha"
– 3 cuộn dây trong một động cơ 3-pha; 3 bóng đèn điện
Bộ 03 tải nối Y-/ - … Đại lượng PHA/DÂY
– ĐL Pha : Uf, Ifgiá trị đo trực tiếp trên từng tải
– ĐL dây : U d , I d giá trị đo trên các dây kết nối với nguồn
– Y-: I d =I f -:U d =U f
Với tải đối xứng ZA=ZB=ZC=Zt
– Y- Nối Sao : I d =I f
– -Nối Tam giác : U d =U f
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Giải mạch với 1 tải duy nhất nối Y
Kết nối Y
– Mạch 2 nút
– Tìm điện thế tại N
Độ dịch chuyển
trung tínhU0N
Y-chỉ dùng 3 dây
– Khi tải rất bất ĐX
Áp trên từng tải có
thể thay đổi nhiều !!
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Ví dụ: Mạch nhận biết pha
So sánh áp giữa các pha ? 3-pha
1
R
C
w
Trang 5ON
U
Trường hợp !
– Dây trung tính Z N
– Các dây pha Z d
– Nguồn (!) có trở trong Z E
…
Y-4 dây(phổ biến)
– YA=YB=YC ?
– Z N = 0 ?
– Z N nhỏ lệch trung tínhU0N không đáng kể
Điện áp trên từng tải khá ổn định
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Hệ tải 3-p nối
Nếu không cóZd (ZE)
– Giải trực tiếp riêng cho mỗi pha
Có tổng trở đường dây Zd(tổn hao đường dây)
– Biến đổi Y (Đối xứng: Za= ZAB/3)
Tính dịch chuyển trung tínhU0N
Xác định U A0 , U B0 , U C0 I d
– Tính các đại lượng U AB = U A0 – U B0
– Tìm các dòng pha I f
3
* Lưu ý tới hệ số (khi tải đối xứng)
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
… Khi có nhiều bộ tải kết nối
Zd=0 : Có thể giải riêng từng tải Id=If
Zd, các tải đều đối xứng: Y
+ Các điểm trung tính (01,02,…) cùng điện thế V = 0
Các tải pha trở thành song song (0 chung)
Dùng sơ đồ 1 pha để giải (… ví dụ)
Zd+ Tải không đối xứng(!!!)
– Biến đổi Y (ĐX: ZAB= 3Za)
– Với các … các tải là song song …
Trang 6Công suất 3-pha
Tổng công suất của mỗi pha
Có thể đo riêng rẽ bằng 3 wattkế
•p(t)=ua.ia+ ub.ib+ uc.ic
•P = UaIacosja + UbIbcosjb + UcIccosjc
•P = PA+ PB+ PC
Khi tải đối xứng
P = 3 U f I f cosjf
1 wattkế !!
Co thể khó tiếp cận !??
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
P : Đo CS bởi 02 wattkế
•p(t)=uA0.ia+ uB0.ib+ uC0.ic
•=uA0.ia+ uB0.ib+ uC0.(-ia-ib)
•=(uA0-uC0).ia+ (uB0-uC0).ib
•=uAC.ia+ uBC.ib
Khi tải đối xứng
Đo trực tiếp qua các đại lượng dây
•P= P1+ P2
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Chỉ số của 2-Wkế (ví dụ ĐX)
•P1-P2= Ud.Idsin j
Trang 716/10/2013 Công suất phản kháng 3-p
Tải đối xứng : Q = 3 Q f Ta có thể đo Q ??
Với 2 Wattkế : P 1 -P 2 = U d I d sin j
Và chỉ 1 Wattkế:
•Q = QA+ QB+ QC •Q = U.I sin j
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Công suất phức
Trong đó :
Hệ số công suất :
cosj được điều chỉnh
– bù bởi các tụ điện
Toàn hệ 3-p:
Thông thường tải có tính cảm
Ts Nguyễn Thanh Nam, “Analyse du Circuit Electrique” ĐHBK – DD2012
16/10/2013 Tp.HC M BK
Ví dụ: Bù công suất phản kháng
Hệ tải 380/220:
- 1 động cơ 10 KW, hiệu suất h 1 = 0,85, cosj 1 = 0,83
- 10 động cơ 1,5 KW, hiệu suất h 2 = 0,8, cosj 2 = 0,76
Tìm hệ công suất bù Q C ? Để cosj 0,90
Ta có thể chọn QC= - 10 KVAr ()