Chương 3 Dòng điện xoay chiều 3 pha

Điện xoay chiều 3 pha là dòng điện 380V, được tạo ra bằng máy phát điện xoay chiều 3 pha dựa vào nguyên lý biến thiên của từ trường trong cuộn dây. Do trong quá trình sử dụng 1 cuộn dây thì gây lãng phí dung tích hữu dụng của nguồn phát, sử dụng 2 cuộn dây thì tạo ra điểm chết gây khó khởi động nguồn phát, chính vì vậy mà điện áp 3 pha ra đời.

- Thực tế th ờng dùng hệ 3 pha đối xứng nghĩa là 3 Sđđ lệch nhau một góc 1200.

- Hệ 3 pha đ ợc dùng rất rộng rãi và tiết kiệm dây dẫn Máy điện

3 pha có nhiều u điểm hơn các loại máy điện khác

a CÊu t¹o:

2 Sự tạo thành nguồn xoay chiều 3 pha:

- Dựa trên nguyên lý của máy phát điện 3 pha

a Cấu tạo:

+ Phần quay (RÔTO): là một nam châm điện

+ Phần tĩnh (STATO): là một lõi thép sẻ 6 rãnh cánh đều nhau Trong mỗi cặp rãnh đặt các cụm dây Ax, B Y , C Z các cuộn dây này

có cùng số vòng dây và đặt lệch nhau về vị trí trong không gian

Chươngư3:ưưMạchưđiệnưXoayưChiềuư3ưPha + Ph ơng trình của Sđđ 3 pha:

120 0

ec

eA

eB

Nếu mỗi cuộn dây đ ợc nối với một tải ta sẽ có ba nguồn một pha

độc lập với nhau, thực tế không vì nh vậy vì tốn dây dẫn Thông th ờng các cuộn dây nối với nhau trong máy sau đó mới đ a ra tải ( nối sao hoặc tam giác )

+ Ph ơng trình của Sđđ 3 pha:

Trong cuộn CZ:

Trong cuộn BY:

Trong cuộn AX:

=> eB = Em.sin t + 1200

=> eA = Em.sin t

 => eC = Em.sin t + 240 0

4 ý nghĩa của hệ thống điện 3 pha:

- Hệ 3 pha tiện lợi và kinh tế hơn so với hệ một pha vì để dẫn công suất 3 pha đến hộ tiêu dùng ta chỉ cần dùng 3 dây hoặc 4 dây, nên tiết kiệm đ ợc kim loại màu, giảm tổn hao điện năng

- Hệ 3 pha dễ dàng tạo ra từ tr ờng quay làm cho việc chế tạo và

sử dụng động cơ điện đơn giản vì vậy hệ thống 3 pha đ ợc dùng rộng dãi trong công nghiệp

1 Cách đấu

1 Cách đấu

- Là cách đấu 3 điểm cuối xyz với nhau tạo thành điểm (o - o’) đ

ợc gọi là điểm trung tính, mạch 3 pha đấu sao truyền tải điện năng theo 4 đầu sao Trong đó (o - o’) đ ợc gọi là dây trung tính

2 định nghĩa các đại l ợng

3 Quan hệ gi ư a các đại l ợng: ̃a các đại lượng:

- Dòng điện : IP = Id ( nối sao ) (IP = )

9 ,

28

= 3,5 (A)

* Vì đây là đấu sao 3 pha nên: Id = IP = 3,5 (A); UP = 28,9 (A)

1 Cách đấu:

1 Cách đấu:

- Là cách đấu điểm đầu của pha này với điểm cuối của pha kia, sao cho 3 pha tạo thành tam giác khép kín các điểm nối đ ợc đ a ra ngoài Mạch ba pha tam giác đ ợc truyền tải điện năng cho ba đ ờng dây

2 Qua hệ gi ữ a các đại l ợng:

- điện áp : UP = Ud; điện áp pha bằng điện áp dây

- Dòng điện : Id = 3 IP

* Chú ý: Mạch 3 pha đấu tam giác th ờng sử dụng cho các phụ tải đối

xứng ( ZA = ZB = ZC) khi đó trong mạch kín tạo bởi 3 cuộn dây có Sđđ E = 0 nên không có dòng điện trong mạch đó đảm bảo cho các cuộn dây không bị cháy (dòng điện chạy quẩn, dòng phu cô)

= 4,3 (A)Theo công thức: Id = 3 IP; => Id =

.4,

3

=

7,

4 (A)

* Vì đây là mạch ba pha đấu tam giác nên Ud = UP = 60 (V)

- Trong thực tế th ờng tính công suất 3 pha theo các đại l ợng dây.

* Khi mạch 3 pha đấu sao: If = Id ; Ud = U3 f

Thay vào (1) ta có: P = Ud Id cos

* Khi mạch 3 pha đấu tam giác: Ud = Uf ; Id = I3 f

Thay vào (1) ta có: P = Ud Id cos

b Công suất phản kháng: Q (VaR)

Bàiư23ư:ưCôngưsuấtưmạchư3ưpha

- Theo tam giác công suất, công suất phản kháng của 1 pha là:

Qfa = Ufa Ifa sin 

Nên công suất 3 pha là: Q = 3.UfaIfa sin ( VaR ) 

- Nếu tính theo các đại l ợng dây thì: Q = 3 UdId sin  ( VaR)

c Công suất toàn phần: S (Va)

+ Công suất toàn phần của 1 pha là: S = Uf.If

Thì công suất 3 pha là: S = 3.Uf If (Va)

- Nếu tính theo các đại l ợng dây thì: S = U3 dId ( Va)

2 Bài tập: (Tr - 113 GTđKT)

a Khi tính theo các đại l ợng pha:

P = UfA+ IfA cos A+ UfB + IfB cos B + UfC +IfC cos B + UfC +IfC cos c (W)

Q = UfA+ IfA sin A+ UfB + IfB sin B + UfC +IfC sin B + UfC +IfC sin c (VAR)

U + φ sin I

U + φ sin I

dB dA

2 Cách mắc phụ tải 3 pha

a Khi đấu sao:

2 Cách mắc phụ tải 3 pha

b Khi đấu tam giác:

Bµi­25:­Bµi­TËp­luyÖn­tËp Bµi tËp: (113 - 114):