NHẬP MÔN KĨ THUẬT ĐIỆN đề TÀI TÌM HIỂU VỀ MÁY BIẾN áp

Đầura của máy biến áp được nối với tải gọi là thứ cấp, khi điện áp đầu ra thứ cấplớn hơn điện áp đầu vào sơ cấpta có MBA tăng áp.. 1.2.2 Phân loại máy biến áp Có nhiều loại máy biến áp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA ĐIỆN

ĐỒ ÁN/ DỰ ÁN NHẬP MÔN KĨ THUẬT ĐIỆN

ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ MÁY BIẾN ÁP

Giáo viên hướng dẫn: Th.s Phùng Thị Vân

Sinh viên thực hiện: Nhóm 14 – ĐH ĐIỆN 08 – K16

1 Tạ Văn Quyến

2 Lê Văn Quý

3 Nguyễn Văn Quyền

Hà Nội, tháng 12 năm 2021

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 4

CHƯƠNG I: VAI TRÒ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRONG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG 4

1 KHÁI QUÁT VÀ ĐỊNH NGHĨA VỀ MÁY BIẾN ÁP 4

1.1 Khái quát về máy biến áp 4

1.2 Định nghĩa máy biến áp 5

1.2.1 Công dụng của máy biến áp 6

1.2.2 Phân loại máy biến áp 6

2 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP…… 7

2.1 Cấu tạo của máy biến áp 7

2.2 Nguyên lí làm việc của máy biến áp 9

2.3 Các số liệu định mức của máy biến áp 10

CHƯƠNG II CÁC TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP 11

1 CÁC KÍ HIỆU ĐẦU DÂY 11

1.1 Các kiểu đấu nối dây 11

1.2 Tổ nối dây của máy biến áp 13

1.2.1 Tổng quan về tổ đấu dây máy biến áp 13

1.2.2 Xác định tổ đấu dây máy biến áp một pha 14

1.2.3 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao – sao, các cuộn dây được đánh dấu cùng cực tính 15

1.2.4 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao - sao, các cuộn dây được đánh dấu ngược cực tính 17

1.2.5 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao – tam giác, các cuộn dây được đánh dấu cùng cực tính 19

1.2.6 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao – tam giác, các

cuộn dây được đánh dấu ngược cực tính 20

1.2.7 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao – tam giác, nhưng có thay đổi cách đấu dây 22

1.2.8 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối tam giác – sao, nhưng có thay đổi cách đấu dây 22

1.3 Các hiện tượng xuất hiện khi từ hóa lõi thép 22

1.3.1 Máy biến áp một pha 22

1.3.2 Máy biến áp ba pha 24

1.3.3 Máy biến áp ba pha ba trụ 26

2 CÁC LOẠI MÁY BIẾN ÁP 27

2.1 Máy biến áp một pha 27

2.1.1 Cấu tạo 27

2.1.2 Nguyên lí hoạt động của máy biến áp một pha 29

2.2 Máy biến áp ba pha 30

2.2.1 Cấu tạo 30

2.2.2 Phân loại máy biến áp ba pha 31

2.2.3 Nguyên lí hoạt động của máy biến áp ba pha . 32

2.3 Sử dụng và bảo dưỡng máy biến áp 32

2.3.1 Sử dụng máy biến áp 32

2.3.2 Bảo dưỡng máy biến áp 32

CHƯƠNG III MỘT SỐ THÔNG TIN VỀ MÔ PHỎNG SẢN PHẨM MÁY BIẾN ÁP TRÊN PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN PROTEUS 34

3.1 Phần mềm Proteus

3.2 Cài đặt các thông số cho máy biến áp

Một số tài liệu tham khảo trong quá trình tìm hiểu 34

LỜI NÓI ĐẦU

Máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp của dòng xoaychiều dùng để truyền tải điện năng đi xa Thiết bị này có vai trò quan trọngtrong nền kinh tế quốc dân như trong công nghiệp, nông nghiệp, giao thôngvận tải, các hệ điều khiển Các dây quấn và mạch từ của nó đứng yên và quátrình biến đổi từ trường để sinh ra sức điện động cảm ứng trong dây quấn thựchiện bằng phương pháp điện Ngoài ra ứng dụng của máy biến áp còn rộng rãihơn với các máy biến thế công suất nhỏ như ổn áp, cục sạc, cục biến thế dùng cho các thiết bị điện sử dụng hiệu điện thế nhỏ trong gia đình

Trong quá trình tìm hiểu không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong

cô và các bạn có những ý kiến đóng góp và chỉnh sửa để bài làm của chúng

em hoàn thiện, chỉnh chu hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

─────── * ───────

CHƯƠNG I: VAI TRÒ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRONG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG

1 KHÁI QUÁT VÀ ĐỊNH NGHĨA VỀ MÁY BIẾN ÁP

1.1 Khái quát về máy biến áp

Việc truyền tải điện năng từ nơi phát đến các hộ tiêu thụ đặt ra rất nhiềuvấn đề nan giải Người ta cần phải nghiên cứu sao cho việc truyền tải đảm bảokinh tế nhất và vẫn phải đảm bảo các chỉ tiêu, thông số kĩ thuật

Hình 1.1: Sơ đồ truyền tải điện năng

Xuất phát từ hao phí trong quá trình truyển tải điện năng mà ta đã biết ở bậc THPT:

P hp= I2R = U2 (cosΦ)P2 pl 2S

Vậy để giảm hao phí trên đường dây, ta có thể giảm điện trở suất bằngcách dùng các dây dẫn có điện trở suất nhỏ như đồng, tuy nhiên chi phí choviệc này rất cao do giá thành của đồng cũng như khối lượng kim loại này lớn.Hay với cách khác là tăng thiết diện dây dẫn cũng khiến khối lượng dây dẫntăng, từ đó cần nhiều chi phí trong xây dựng cột tải, rất tốn kém Cách khả thinhất để giảm hao phí là tăng điện áp nơi đầu phát để truyền tải điện năng đi

xa Điện áp này gọi là điện cao áp, dẫn bằng các đường dây cao thế thường là

35, 110, 220 và 500kV

Trên thực tế, các máy phát điện thường không phát ra những điện áp như vậy

để tăng điện áp đầu đường dây lên, mặt khác các hộ tiêu thụ thường chỉ sửdụng điện áp thấp từ 127V, 220V,500V hay cao nhất chỉ đến 6 kV, do đóNhững thiết bị dùng để tăng điện áp ra của máy phát điện tức đầu đường dâydẫn và những thiết bị giảm điện áp trước khi đến hộ tiêu thu gọi là các máybiến áp (MBA)

Thực ra trong hệ thống điện lực, muốn truyền tải và phân phối công suất từnhà máy điện đến tất cả các hộ tiêu thụ một cách hợp lý, thường phải qua ba,bốn lần tăng và giảm điện áp như vậy Do đó tổng công suất của các MBAtrong hệ thống điện lực thường gấp ba, bốn công suất của trạm phát điện.Những máy biến áp dùng trong hệ thống điện lực gọi là máy biến áp điện lực,hay máy biến áp công suất Từ đó ta cũng thấy rõ, MBA chỉ làm nhiệm vụtruyền tải hoặc phân phối năng lượng chứ không chuyển hóa năng lượng.Ngày nay khuynh hướng phát triển của MBA điện lựclà thết kế chế tạo nhữngMBA có dung lượng thật lớn, điện áp thật cao, dùng nguyên liệu mới chế tạo

để giảm trọng lượng và kích thước máy

Nước ta hiện nay ngành chế tạo MBA đã thực sự có một chỗ đứng trong việcđáp ứng phục vụ cho công cuộc công nghiệp hiện đại hóa nước nhà Hiện naychúng ta đã sản xuất được những MBA có dung lượng 630000kV với điện áp110kV

1.2 Định nghĩa máy biến áp

Máy biến áp là một thiết bị điện từ đứng yên, làm việc dựa trên nguyên

lý cảm ứng điện từ biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp nàythành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số không

thay đổi Đầu vào của MBA được nối với nguồn điện, được gọi là sơ cấp Đầu

ra của máy biến áp được nối với tải gọi là thứ cấp, khi điện áp đầu ra thứ cấplớn hơn điện áp đầu vào sơ cấpta có MBA tăng áp Khi điện áp đầu ra thứ cấpnhỏ hơn điện áp đầu vào ta có MBA hạ áp

1.2.1 Công dụng của máy biến áp

Máy biến áp được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp và trong đờisống Ở mỗi lĩnh vực, mục đích sử dụng của máy biến áp khác nhau dẫn đếnkết cấu của máy biến áp cũng khác nhau

Trong truyền tải và phân phối điện năng, để dẫn điện từ nhà máy đến nơi tiêuthụ phải có đường dây tải điện Khoảng cách từ nhà máy điện đến hộ tiêu thụthương rất lớn, do việc truyền tải điện năng phải được tính toán sao cho đảmbảo kinh tế Cùng một công suất truyền tải trên đường dây, nếu tăng đượcđiện áp thì dòng điện đến tải sẽ giảm xuống, từ đó có thể giảm tiết diện vàtrọng lượng dây dẫn, dẫn đến hạ đường dây truyền tải, đồng thời tổn hao nănglượng trên đường dây cũngtốn Vì vậy muốn truyền tải công suất lớn đi xa, íttổn hao và tiết kiệm kim loại màu,trên đường dây người ta phải dùng điện ápcao

1.2.2 Phân loại máy biến áp

Có nhiều loại máy biến áp và nhiều cách phân loại khác nhau.Theo côngdụng, máy biến áp gồm những loại chính sau:

- Máy biến áp điện lực dùng để truyền tải và phân phối điện năng

- Máy biến áp điều chỉnh công suất nhỏ (phổ biến trong các gia đình) có khảnăng điều chỉnh để giữ cho điện áp thứ cấp phù hợp với đồ dùng điện khi điện

áp sơ cấp thay đổi

- Máy biến áp công suất nhỏ dùng cho các thiết bị đóng cắt, các thiết bị điện

tử và trong gia đình

- Các máy biến áp đặc biệt, máy biến áp đo lường máy biến áp làm nguồn cho

lò luyện kim hoặc dùng chỉnh lưu, điện phân, máy biến áp hàn điện, máy biến

Theo phương pháp làm mát, người ta chia ra máy biến áp làm mát bằngdầu,

2 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP

2.1 Cấu tạo của máy biến áp

Máy biến áp gồm ba bộ phận chính: lõi thép (bộ phận dẫn từ), dây quấn(bộ phận dẫn điện) và vỏ máy Ngoài ra máy còn có các bộ phận khác như:cách điện, đồng hồ đo, bộ phận điều chỉnh, bảo vệ

a) Lõi thép

Lõi thép được làm từ lá thép kỹ thuật điện, được cán thành các lá thépdày 0,3; 0,35;0,5mm, hai mặt có phủ cách điện để giảm tổn hao do dòng điệnxoáy ( dòng Phucô) Thép kỹ thuật là thép hợp kim silic, tính chất của thép kỹthuật điện thay đổi tùy theo hàm lượng silic Nếu hàm lượng silic càng nhiềuthì tổn thất càng ít nhưng giòn, cứng khó gia công

Theo hình dáng, lõi thép máy biến áp thường được chia làm hai loại:kiểu lõi (kiểu trụ) và kiểu bọc (kiểu vỏ) Ngoài ra lõi thép còn có một số kiểukhác

Lõi thép gồm hai phần: trụ và gông Trụ là phần trên đó có quấn dâyquấn, gông là phần lõi thép nối các trụ với nhau để khép kính mạch từ

Thiết diện ngang của trụ có thể là hình vuông, hình chữ nhật hay hìnhtròn có bậc Loại hình tròn có bậc thường dùng cho máy biến áp công suấtlớn, thiết diện ngang của gông có thể là hình chữ nhật, hình chữ thập hay hìnhchữ T

b) Dây quấn

Dây quấn máy biến áp thường được làm bằng đồng hoặc băng nhôm, có

thiết diện hình tròn hay hình chữ nhật, xung quanh dây dẫn có bọc cách điệnbằng emay hoặc sợi amiang hay cotton Dây quấn máy biến áp gồm dây quấn

sơ cấp và dây quấn thứ cấp

Dây quấn nối với nguồn và nhận năng lượng từ nguồn vào gọi là dâyquấn sơ cấp

Dây quấn nối với phụ tải, cung cấp điện cho phụ tải gọi là dây quấn thứcấp.Ở các máy biến áp lực dùng trong hệ thống truyền tải và phân phối điệnnăng, dây quấn có điện áp cao gọi là dây quấn cao áp (CA),dây quấn có điện

áp thấp gọi là dây quấn hạ áp (HA) Ngoài ra, ở các máy biến áp có dây quấnthứ ba có cấp điện áp trung gian giữa CA và HA gọi là dây quấn trung áp(TA)

Dây quấn sơ cấp và thứ cấp thường không nối điện với nhau, máy biến

áp như vậy gọi là máy biến áp phân ly hay máy biến áp cảm ứng

Nếu máy biến áp có hai dây quấn nối điện với nhau và có phần chunggọi là máy biến áp tự ngẫu, máy biến áp tự ngẫu có phần dây quấn nối chungnên tiết kiệm được lõi thép, dây quấn và tổn hao công suất nhỏ hơn máy biến

áp phân ly (có cùng công suất thiết kế) Tuy nhiên máy biến áp tự ngẫu cónhược điểm là hai dây quấn nối điện với nhau nên ít an toàn

Hình 1.2: Cấu tạo máy biến áp

Lõi sắt đóng vai trò vừa là gông đỡ cho biến áp vừa là phần cảm ứng giữa hai cuộn sơ cấp và thứ cấp

c) Vỏ máy

Vỏ máy được làm bằng thép, dùng để bảo vệ máy Thông thường với các

máy biến áp dùng để truyền tải và phân phối điện năng, vỏ máy gồm hai bộphận: thùng và nắp thùng

Thùng máy làm bằng thép, tùy theo công suất mà hình dáng và kết cấu

vỏ máy có khác nhau, có loại thùng phẳng, có loại thùng có ống hoặc cánh tảnnhiệt

Nắp thùng dùng để đậy thùng và trên đó đặt các chi tiết quan trọng củamáy như: các sứ đầu ra của dây quấn cao áp và hạ áp, bình giãn dầu, ống bảohiểm, bộ phận truyền động của bộ điều chỉnh điện áp

2.2 Nguyên lí làm việc của máy biến áp

Máy biến áp hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

Xét máy biến áp một pha hai dây quấn, dây quấn sơ cấp 1 có W1 vòngdây, dây quấn thứ cấp 2 có W2 vòng dây Hai dây quấn được quấn trên lõi thép3

Đặt vào dây quấn sơ cấp một điện áp xoay chiều hình sin U1, trongcuộn dây sơ cấp có dòng điện xoay chiều I1 Dòng I1sinh ra trong lõi thép từthông biến thiên Do mạch từ khép kín nên từ thông này móc vòng qua cả haicuộn dây sơ cấp và thứ cấp, từ đó xuất hiện suất điện động cảm ứng E1và E2.Máy biến áp không tải (thứ cấp hở mạch) thì điện áp tại hai đầu cuộn thứ cấp

U2' bằng suất điện động E2:

U2' =E2 Nối thứ cấp được nối với phụ tải Zt, khi này trong cuộn dây thứ cấp códòng điện I2, dòng I2, lại sinh ra từ thông thứ cấp chạy trong mạch từ,từ thôngnày có khuynh hướng chống lại từ thông do dòng sơ cấp tạo nên, làm cho từthông sơ cấp (còn gọi là từ thông chính) giảm biên độ Để giữ cho từ thôngchính không đổi, dòng sơ cấp phải tăng lên một lượng khá lớn để từ thôngchính máy có tải là U2

Như vậy năng lượng điện đã được truyền từ sơ cấp qua thứ cấp

Nếu bỏ qua tổn thất điện áp trongcác cuộn dây sơ cấp và thứ cấp(thường tổn hao này rất nhỏ) thì ta có:

U1≈ E1 và U2≈E2 Trong đó: + E1= 4,44.f.W1.m là giá trị hiệu dụng của suất điện động sơ cấp

+ E2= 4,44.f.W2.m là giá trị hiệu dụng của suất điện động thứ cấp

+ U1,U2 lần lượt là giá trị hiệu dụng của điện áp cuộn sơ cấp, thứcấp.

+ m là biên độ từ thông chính trong lõi thép

+ W1, W2 lần lượt là số vòng dây cuộn sơ cấp, thứ cấp

k được gọi là tỉ số của máy biến áp (tỉ số biến áp)

Máy biến áp có tỉ số biến áp k > 1 (U1>U2) là máy hạ áp

Máy biến áp có tỉ số biến áp k < 1 (U1<U2) là máy tăng áp

Công suất máy biến áp nhận từ nguồn là S1= U1.I1

Công suất máy biến áp cấp cho phụ tải là: S2= U2.I2

S1, S2 là công suất toàn phần (công suất biểu kiến) của máy biến áp đơn vị làVoltampe (VA)

Nếu bỏ qua tổn hao công suất trong máy biến áp thì S1=S2 và ta có:

U1.I1=U2.I2 hay u1

u2 = i2

i1 = kTức là khi điện áp tăng k lần thì cường độ dòng điện giảm k lần và ngược lại,nếu giảm điện áp k lần thì cường độ dòng điện tăng k lần

2.3 Các số liệu định mức của máy biến áp

Các đại lượng định mức của máy biến áp quy định điều kiện kỹ thuậtcủa máy Các đại lượng này do nhàmáy chế tạo quy định và thường được ghitrên nhãn máy biến áp

Dung lượng hay công suất định mứcS đm: là công suất toàn phần (haybiểu kiến) đưa ra ở dây quấn thứ cấp của máy biến áp, tính bằng kilovoltampe (KVA) hay volt ampe (VA)

Điện áp dây sơ cấp định mức U 1 đm: : là điện áp của dây quấn sơ cấp tínhbằng kilovolt (KV) hay volt (V).Nếu dây quấn sơ cấp có các đầu phân nhánhthì người ta ghi cả điện áp định mức của từng đầu phân nhánh

Điện áp dây thứ cấp định mức U 2 đm: là điện áp dây của dây quấn thứcấp khi máy biến áp không tảivà điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp là định mức,tính bằng kilo volt (KV) hay volt (V).

Tần số định mức: F đm: 50Hz - 60Hz

CHƯƠNG II: CÁC TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP

1 CÁC KÝ HIỆU HIỆU ĐẦU DÂY

Một cuộn dây có hai đầu tận cùng: một đầu gọi là đầu đầu; còn đầu kia gọi

là đầu cuối Đối với dây quấn mba một pha: đầu đầu hoặc đầu cuối chọn tùy

ý Đối với dây quấn mba ba pha: các đầu đầu và đầu cuối chọn một cáchthống nhất theo một chiều nhất định, nếu không điện áp ra của ba pha sẽkhông đối xứng Để đơn giản và thuận tiện cho việc nghiên cứu, người tathường đánh dấu các đầu tận cùng lên sơ đồ dây quấn của mba với qui ướcsau dây:

Đánh dấu các đầu dây tận cùng:

CAO ÁP HẠ ÁP TRUNG ÁPĐầu đầu A, B, C a, b, c A m , B m ,C m

Đầu cuối X, Y, Z x, y, z X m , Y m , Z m

1.1 Các kiểu đấu nối dây

Đấu hình sao (Y): Đấu ba điểm cuối X,Y,Z lại với nhau

Hình 2.1: Sơ đồ đấu nối hình sao

Đấu hình tam giác (Δ): ): Đấu điểm đầu của pha này với điểm cuối của phakia

Hình 2.2: Sơ đồ đấu nối tam giác

Đấu zíc-zắc (Z): Mỗi pha dây quấn mba gồm hai nửa cuộn dây trên haitrụ khác nhau mắc nối tiếp và đấu ngược chiều nhau

Hình 2.3: Sơ đồ đấu nối hình zíc- zắc

Kiểu dây quấn này ít dùng vì tốn đồng nhiều hơn, loại này chủ yếu gặptrong MBA dùng cho thiết chỉnh lưu

1.2 Tổ nối dây của máy biến áp

1.2.1 Tổng quan về tổ đấu dây máy biến áp

Để sử dụng máy biến áp trong hệ thống điện đúng cách, điều quan trọng làphải biết góc lệch pha giữa các sức điện động cảm ứng phía cao áp và hạ áp,

đo tại các đầu nối ra của máy Thí dụ, phía cao áp sẽ đo sức điện động tại cácđầu A và B Phía hạ áp đo suất điện động giữa các đầu a và b

Trong máy biến áp 1 pha, góc lệch pha giữa sức điện động cao áp và hạ áp

có thể là 0° hoặc 180°.Trong các máy biến áp 3 pha, góc lệch pha chỉ có thể là

một bội số của 30°.Các máy biến áp có cùng góc lệch pha giống nhau đượcxếp chung vào cùng một tổ đấu dây, mỗi tổ đấu dây được đánh dấu bằng mộtcon số đặc trưng Vì góc 30° là góc bằng với góc giữa 2 điểm đánh dấu giờtrên mặt đồng hồ giờ, nên thế giới đã quy ước chung dùng hình tượng của 2kim đồng hồ để đánh dấu cho các tổ đấu dây Trong hình tượng này, kim dài

để đánh dấu véc-tơ sức điện động cảm ứng phía cao áp, và kim ngắn để đánhdấu véc-tơ sức điện động cảm ứng phía hạ áp Kim dài (kim phút) được đặt ở

vị trí số 12 Và số giờ đọc được sẽ dùng để chỉ thị cho tổ đấu dây

Một ví dụ cho tổ đấu dây quy ước 11 giờ được vẽ trên hình 2.1 Chiều củavéc-tơ được quy ước là từ A tới B phía cao áp và từ a tới b phía hạ áp Trongviệc thiết kế máy biến áp, con số giờ này được viết đi sau ký hiệu của sơ đồđấu dây, thí dụ như Y/Y-0 (Sao - sao 0 giờ) hoặc Y/Δ): -11 (Sao - tam giác 11giờ)

Hình 2.4 Quy ước kim đồng hồ để ký hiệu cho tổ đấu dây 11 giờ

1.2.2 Xác định tổ đấu dây máy biến áp một pha

Nếu các cuộn dây cao áp và hạ áp trên cùng một pha của máy biến áp đượcquấn cùng chiều với nhau, các đầu nối dây ra của cuộn hạ áp có thể đượcđánh dấu theo một trong hai cách, như trong hình 2.5 Vì các cuộn dây nàycùng nhận sự biến đổi từ thông giống nhau, nên nếu được đánh dấu như hình2.5a sẽ cùng pha với nhau, và nếu đánh dấu như hình 2.5b sẽ ngược pha vớinhau

Thí dụ như khi từ thông giảm, sức điện động cảm ứng của cả phía cao áp và

hạ áp sẽ đi từ X tới A và từ x tới a trong trường hợp hình 2.5a, và suất điệnđộng cảm ứng sẽ đi từ a đến x trong trường hợp hình 2.5b

Như đã lưu ý truớc, góc lệch của máy biến áp một pha chỉ có thể là 0° hoặc180° Nghĩa là nó chỉ có thể có 1 trong 2 trị số góc giờ, đó là góc 0 giờ (hoặc

12 giờ) và 6 giờ Để viết ngắn gọn lại người ta sẽ dùng ký hiệu I/I-0 (chotrường hợp hình 2.5a và I/I-6 cho trường hợp hình 2.5b

Sự thay đổi giữa nhóm 0 và nhóm 6 không cần thay đổi cách nối dây bêntrong máy biến áp, mà chỉ cần thay đổi cách đánh dấu đầu dây ra: đổi a thành

đến cách đánh dấu đầu ra dây, mà còn phải xét đến sơ đồ véc tơ của các cuộndây quấn cao áp và hạ áp.

Xét máy biến áp nối hình sao/sao có ba trụ, trong đó mỗi trụ của 3 pha có cáccuộn dây được đánh dấu cùng cực tính như trường hợp hình 2.5a Như vậygóc lệch giữa các cuộn dây cao áp và hạ áp bằng không

A Trường hợp các cặp cuộn dây xa, XA, cặp yb, YB, cặp zc, ZC nằmtrên các trụ tương ứng:

Hình 2.6: Các bước xác định góc lệch và tổ đấu dây của máy biến áp đấu Y /

Y có cuộn dây cao áp và hạ áp cùng cực tính

Cách vẽ

 Trước hết vẽ tam giác điện áp phía cao áp theo quy ước sao cho véc-tơ

AB thẳng đứng Thứ tự theo chiều kim đồng hồ là ABC như hình vẽ

 Vì phía sơ cấp nối hình sao Do đó điện áp đặt vào cuộn dây khôngphải là cạnh của tam giác điện áp Ta cần xác định trọng tâm N của tamgiác này

 Từ trọng tâm N, nối các đường NA, NB, NC Các đường thẳng này sẽbiểu thị các véc tơ điện áp XA, YB và ZC

 Chọn 1 điểm n bên ngoài tam giác điện áp trên để làm gốc cho hệ thốngvéc tơ điện áp phía hạ áp

 Vẽ véc-tơ xa song song và cùng chiều với XA Gốc x của véc tơ trùngvới n

 Tương tự, vẽ véc-tơ yb song song và cùng chiều với YB, zc song song

và cùng chiều với ZC Các điểm y và z trùng với n

 Nối hai điểm ab, bc, ca Ba đường thẳng này sẽ biểu thị cho tam giácđiện áp phía hạ áp

 Tịnh tiến véc tơ ab về phía tam giác điện áp phía cao áp, sao cho điểm atrùng với A Ta thấy véc tơ ab sẽ có vị trí giống như kim ngắn đồng hồchỉ 0 giờ.

 Như vậy góc lệch tính theo giờ của máy biến áp này là 0 giờ, tổ đấudây của máy biến áp này là Y/Y-0

B Trường hợp các cặp cuộn dây xa, XA, cặp yb, YB, cặp zc, ZC không nằmtrên các trụ tương ứng:

Nếu chúng ta đánh dấu các đầu ra của máy biến áp khác đi, sao cho các cuộn tương ứng của các pha không cùng trụ nhưng vẫn giữ nguyên thứ tự theo vòng tròn abc, ta sẽ có tổ đấu dây với góc lệch khác đi

Hình 2.7: Các tổ đấu dây của máy biến áp đấu Y / Y có các cuộn dây cao áp

 Ta thấy véc tơ ab sẽ nằm ở vị trí giống như vị trí của kim ngắn chỉ 4giờ

 Như vậy góc lệch của máy biến áp này là 4 giờ, và tổ đấu dây của máy

là Y/Y-4 Xem hình 2.7b

 Ngoài ra ta có thể thấy: Nếu hoán đổi tên gọi của các pha một lần nữa,

ta sẽ được máy biến áp có góc lệch 8 giờ, tổ đấu dây Y/Y-8 Xem hình2.7c

1.2.4 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao - sao, các cuộn dây được đánh dấu ngược cực tính

Nếu chúng ta đánh dấu các cuộn dây hạ áp theo hướng ngược lại, nghĩa làcác cuộn dây hạ áp ngược cực tính với cuộn dây cao áp, ta sẽ có được các tổđấu dây khác với Y/Y-0, Y/Y-4 và Y/Y-8

Nếu các cuộn cao áp và hạ áp được đánh dấu cùng trụ, nghĩa là xa cùng trụvới XA, yb cùng trụ với YB, zc cùng trụ với ZC, với cách vẽ như trên, nhưnglưu ý các điều dưới đây:

Hình 2.8: Các bước xác định góc lệch và tổ đấu dây của máy biến áp đấu Y/Y

có cuộn dây cao áp và hạ áp ngược cực tính.

Lặp lại tất cả các động tác như cách vẽ trên Nhưng khi vẽ véc tơ hạ áp, chúng

ta lưu ý

vẽ xa song song và ngược chiều với XA,

Vẽ yb song song và ngược chiều với YB, y trùng với n

Vẽ zc song song, và ngược chiều với ZC, z trùng với n

Ta thấy véc tơ ab sẽ nằm ở vị trí giống như vị trí của kim ngắn chỉ 6 giờ

Nếu chúng ta đánh dấu các đầu ra của máy biến áp khác đi, sao cho các cuộntương ứng của các pha không cùng trụ nhưng vẫn giữ nguyên thứ tự theovòng tròn abc, ta sẽ có tổ đấu dây với góc lệch khác đi.

Hình 2.9: Các tổ đấu dây của máy biến áp đấu Y / Y có các cuộn dây cao áp

và hạ áp ngược cực tính.

Trong các trường hợp này, ta sẽ có các tổ đấu dây là 6 hình 2.9,

Y/Y-10 hình 2.9b, Y/Y-2 hình 2.9c

1.2.5 Xác định tổ đấu dây máy biến áp ba pha nối sao – tam giác, các

cuộn dây được đánh dấu cùng cực tính

Để xác định tổ đấu dây của mấy biến áp ba pha nối sao / tam giác, chúng

ta còn phải xét đến cách nối Từ cách nối, chúng ta mới dịch chuyển véc-tơcho phù hợp

Xét máy biến áp nối hình sao / tam giác có ba trụ, các cuộn dây được đánhdấu cùng cực tính như trường hợp hình 2.5a Góc lệch giữa các cuộn dây cao

áp và hạ áp =0

A Trường hợp các cặp cuộn dây xa, XA, cặp yb, YB, cặp zc, ZC nằm trêncác trụ tương ứng:

Hình 2.10: Các bước xác định góc lệch và tổ đấu dây của máy biến áp đấu Y/

Δ có cuộn dây cao áp và hạ áp cùng cực tính.

Cách vẽ

 Trước hết vẽ tam giác điện áp phía cao áp và các véc tơ điện áp pha

XA, YB và ZC như trong trường hợp máy biến áp đấu sao/sao

 Từ một điểm ngoài tam giác điện áp, vẽ véc-tơ xa song song và cùngchiều với XA

 Vẽ véc tơ yb song song và cùng chiều với véc tơ YB Vì đầu nối a trêncuộn dây xa nối với đầu nối y trên cuộn dây yb, nên khi ta vẽ véc tơ ybphải vẽ sao cho gốc y phải trùng với ngọn a của véc-tơ xa

 Tương tự, vẽ véc tơ zc song song và cùng chiều với véc tơ ZC Gốc zcủa zc trùng với ngọn b của yb

 Tịnh tiến véc tơ ab về phía tam giác điện áp phía cao áp, sao cho điểm atrùng với A Ta thấy véc tơ ab sẽ có vị trí giống như kim ngắn đồng hồchỉ 11 giờ

 Như vậy góc lệch tính theo giờ của máy biến áp này là 0 giờ, tổ đấudây của máy biến áp này là Y/Δ): -11

B Trường hợp các cặp cuộn dây xa, XA, cặp yb, YB, cặp zc, ZC khôngnằm trên các trụ tương ứng:

Nếu chúng ta đánh dấu các đầu ra của máy biến áp khác đi, sao cho các cuộntương ứng của các pha không cùng trụ nhưng vẫn giữ nguyên thứ tự theovòng tròn abc, ta sẽ có tổ đấu dây với góc lệch khác đi