Chapter MƠ HÌNH MÁY BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu 4.4 Mơ hình máy phát 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Thông số MBA Sđm: CS định mức CS liên tục truyền qua MBA thời hạn phục vụ ứng với đk định mức Uđm: điện áp định mức cấp UN%:điện áp ngắn mạch I0%: dòng điện khơng tải ΔPN: tổn hao ngắn mạch ΔP0: tổn hao không tải k: U dm k ∆P0 Sdm ∆PN UN % tỷ số MBA • • Điện trở ? Điện kháng ? I0 % 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Sơ đồ thay MBA I1 x1 r1 x2 r2 Im I2 (dòng điện từ hóa) Tổn thất CS nhánh từ hóa gần ko phụ thuộc vào phụ tải U1 I1 rm rB xm xB U2 I2 S1 U1 rm xm U2 rB xB S2 U2 U1 ∆PFe + j ∆QFe U1đm 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Thí nghiệm khơng tải • • U dm rm = ∆P0 Cuộn dây thứ cấp để hở mạch 100U dm xm = I % S dm Đặt điện áp định mức vào cuộn sơ cấp A I0 W V Dòng khơng tải nhỏ : 0.5%-10% Iđm V U20 U1đm rB xB xm U20 4.1 Mô hình MBA cuộn dây Thí nghiệm ngắn mạch • Cuộn dây thứ cấp nối tắt • Đặt điện áp UN vào cuộn sơ cấp cho dòng điện cuộn dây ∆PNU dm rB = Sd2m đạt giá trị định mức A S dm rB U N′ % = 100 U dm W UN V rB rm UN U N′′ % = xB [ U N %] − [ U N′ %] U N′′ % U dm xB = 100 S dm xm UN = 5%-20% Uđm 2 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây BT4.1 : Cho MBA có thông số sau: Uđm(C) = 115 kV, Uđm(H) =11 kV Sđm = 10 MVA, ∆PN = 60 kW, ∆PFe = 14 kW UN% = 10,5%, I0% = 0,7% Xác định tham số sơ đồ thay MBA quy phía cao áp ĐS: rB = 7,94 Ω xB = 138,63 Ω = 139 Ω (xem xB >> rB) rm = 0,94 x 10 Ω xm = 0,19 x 10 Ω 4.1 Mơ hình MBA cuộn dây Mạch tương đương: I1 U1 R, X I2 U2 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây Ký hiệu Cấu tạo Chiều truyền công suất UC S C ↔ SH + ST SC UT ST ↔ SH + S C UC UH ST SH UT UH S H ↔ SC + ST 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 100/100/100 100/100/100 SSđm MBA công suất đm MBA công suất cuộn cuộn có có cơng cơng suất suất lớn lớn nhất (và (và 100/100/66.7 100/100/66.7 cũng làlà công công suất suất mạch mạch từ), từ), các cuộn cuộncòn cònlại lạicó cóthể thểbằng bằngSSđm đm 100/66.7/66.7 100/66.7/66.7 bằng2/3 2/3SSđm đm 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 10 Sơ đồ tương đương: RC , X C RT , X T RH , X H 4.3 Mô hình MBA tự ngẫu 19 U T = U ch U C = U ch + U n IC I ch = IT − I C Wn UC IT W1 W2 UT SC = U C I C ST = U T IT I ch • CS máy biến áp (Bỏ qua tổn hao) U C IT S B = SC = ST ⇒ = UT IC 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu • Hệ số tính tốn (Độ lợi MBA tự ngẫu) o 20 UT IC α =1− =1− UC IT Công suất cuộn nối tiếp  UT Sn = U n I n = ( U C − U T ) I C = U C I C 1 −  UC o  ÷= α SB  Công suất cuộn chung (mạch từ) Sch = U ch I ch = U T ( IT − I C )  IC  = U T IT  − ÷ = α S B  IT  4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu • 21 Thơng thường MBA tự ngẫu ba pha chế tạo có cuộn điện áp thấp Điện áp cao (U C) trung (UT) liên hệ với theo nguyên tắc tự ngẫu nối sao, cuộn hạ (UH) liện hệ với phía cao trung theo nguyên tắc từ giống MBA thông thường nối tam giác (để giảm sóng hài bậc cung cấp cho tải UH) SH = α SB UC * Sơ đồ tương đương UT RC , X C RT , X T RH , X H UH 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu 22 Do cuộn hạ cuộn chung máy biến áp tự ngẫu có cơng suất α lần cơng suất định mức nên ta có tỷ lệ CS cuộn: 100/100/ α 4.3 Mơ hình MBA tự ngẫu U N CH % U N TH %  1 U X C % = U N CT % + − 2 α α  U N TH % U N CH %  1 U X T % = U N CT % + − 2 α α  U N CH % U N TH %  U X H % =  + − U N CT %  2 α α  1 ∆PN CH ∆PN TH  ∆PN C =  ∆PN CT + − 2 α α2 ÷  1 ∆PN TH ∆PN CH  ∆PN T =  ∆PN CT + − 2 α α2 ÷   ∆PN CH ∆PN TH  ∆PN H =  + − ∆ P N CT ÷ 2 α2 α2  23 4.4 Mơ hình máy phát Cấu tạo MP: 24 4.4 Mơ hình máy phát ĐIỆN CẢM VÀ HỖ CẢM: 25 4.4 Mô hình máy phát TỪ THƠNG MĨC VỊNG CÁC PHA: 26 4.4 Mơ hình máy phát TỪ THƠNG MĨC VỊNG CÁC PHA: 27 4.4 Mơ hình máy phát TỪ THƠNG MĨC VỊNG CÁC PHA: 28 4.4 Mơ hình máy phát ĐIỆN ÁP CẢM ỨNG PHA: • • Khi có tải Khi khơng tải 29 4.4 Mơ hình máy phát MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG: 30 4.4 Mơ hình máy phát ĐỊNH NGHĨA GÓC δ: δ = (θd0 – 90 ) 31 4.4 Mơ hình máy phát VIẾT DẠNG CỰC: 32 4.4 Mơ hình máy phát MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG: 33 ... 23 4. 4 Mơ hình máy phát Cấu tạo MP: 24 4 .4 Mơ hình máy phát ĐIỆN CẢM VÀ HỖ CẢM: 25 4. 4 Mô hình máy phát TỪ THƠNG MĨC VỊNG CÁC PHA: 26 4. 4 Mơ hình máy phát TỪ THƠNG MĨC VỊNG CÁC PHA: 27 4. 4 Mơ... Uđm 2 4. 1 Mơ hình MBA cuộn dây BT4.1 : Cho MBA có thơng số sau: Uđm(C) = 115 kV, Uđm(H) =11 kV Sđm = 10 MVA, ∆PN = 60 kW, ∆PFe = 14 kW UN% = 10,5%, I0% = 0,7% Xác định tham số sơ đồ thay MBA quy... ∆PN CH + ∆PN TH − ∆PN CT ] 14 4.2 Mơ hình MBA cuộn dây 15 Điện trở cuộn dây ∆PN CU dm RC = Sdm ∆PN T U RT = Sdm dm ∆PN H U RH = Sdm dm 4. 2 Mơ hình MBA cuộn dây * Khi MBA có tỷ lệ cơng suất 100/100/66.7%