Các MÁY BIẾN ÁP đặc Biệt - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

Trang chủ

Kỹ Thuật - Công Nghệ

Điện - Điện tử

các MÁY BIẾN ÁP đặc biệt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (234.45 KB, 17 trang )

2.10 Các máy biến áp đặc biệt2.10.1. Máy biến áp tự ngẫuTrong nhiều trường hợp điện áp của các lưới điện sơ cấp và thứ cấp khác nhaukhông nhiều, nghĩa là tỉ số biến áp nhỏ, để kinh tế hơn về chế tạo và vận hành ngườita dùng mba tự ngẫu thay cho mba hai dây quấn.Máy biến áp tự ngẫu khác mba hai dây quấn ở chổ dây quấn thứ cấp là 1 bộ phận củadây quấn sơ cấp, nên ngoài sự liên hệ qua hỗ cảm các dây quấn sơ cấp và thứ cấpcòn liên hệ trực tiếp với nhau về điện. Dây quấn sơ cấp của mba tự ngẫu được nốisong song với lưới điện còn dây quấn thứ cấp được nối nối tiếp với lưới điện. Hình2.38 trình bày 2 kiểu nói dây của mba tự ngẫu trong đó:a) Chiều s.đ.đ E1 , E2 thuận nhau.b) Chiều s.đ.đ E1 , E2 ngược nhau.Hình 2.38 Sơ đồ máy biến áp 1 pha a) Nối thuận b) Nối ngượcVới cách nối dây như vây, công suất truyền tải qua mba tự ngẫu gồm hai phần, mộtphần qua từ trường của lõi thép và 1 phần truyền dẫn trực tiếp. Ta hãy so sánh dunglượng thiết kế Stk với dung lượng truyền tải Stt của mba tự ngẫu. Giống như đối vớimba 2 dây quấn, dung lượng thiết kế mba tự ngẫu tức là dung lượng truyền qua từtrường bằng:Stk = E1 . I1 = E2 . I2U1 E1 Ι1==k≈U2 E2 Ι 2Trên thực tế, lúc vận hành dung lượng truyền tải của mba tự ngẫu bằng:Stt = UCAICA = UHAIHAVà tỉ số biến đổi mba tự ngẫu:và tỉ số biến đổi điện áp của lưới điện:ICAI= HA = k'UHA ICATheo hình 2.38a ta có:60S tk(U−U).IE2 .I2== CA HA CA = 1 − 1SttUA .ICAUCA .ICAk'Đối với hình 2.38b: ứng với các trị số k ' khác nhau của hai kiểu nối dây mba tự ngẫuS tkở hình 2.55. Kiểu nối dây hình 2.55 ưu việt hơn vì có cùng trị số k ' tỉ sốnhỏ hơnSttS tk=SttE2 .I2=(UCA − UHA ).IHA= k'−1UCA .ICAU.ICA CAS tkBảng * Cho biết trị số củaứng với các trị số k ' khác nhau của hai kiểu nối dâySttmba tự ngẫu ở hình 2.38. Kiểu nối dây hình 2.38a ưu việt hơn vì có cùng trị số k ' tỉ sốS tknhỏ hơn, do đó thực tế dùng nhiều hơn. Nếu k' càng gần bằng 1 thì càng có lợi.SttThông thường thì thì mba tự ngẫu có k' ≤ 2,5 và dùng để nối liên lạc các lưới điện cóđiện áp khác nhau không nhiều: 110, 150, 220, 330, 5000 kV.Bảng *S tkk’Stt1,001,251,501,752,002,503,005,00Sơ đồ nối thuận00,200,330,430,500,600,670,80Sơ đồ nối ngược00,250,500,751,001,502,004,00Như vậy mba tự ngẫu kinh tế hơn so với mba 2 dây quấn về mặt chế tạo. Trong vậnhành, tổn hao trong mba tự ngẫu cũng nhỏ hơn, vì nếu lấy tỉ số giữa tổn hao Σp với∑p ∑p/=(1 − 1 )dung lượng truyền tải S ta có:Stt Stkk'tt1nghĩa là giảm còn (1 − ) so với tổn hao tính theo dung lượng thiết kế Stk hay là tổnk'hao của mba 2 dây quấn cò cùng dung lượng.1Cũng tương tự như vậy điệ áp ngắn mạch của mba tự ngẫu giảm còn (1 − ) so vớik'điện áp ngắn mạch của mba 2 dây quấn, do đó độ thay đổi điện áp ∆U hay điện áp rơitrong mba tự ngẫu cũng nhỏ hơn. Điện áp ngắn mạch của mba tự ngẫu nhỏ hơn nêndòng ngắn mạch của nó sẽ tăng lên tương ứng.Ngoài ứng dụng trong hệ thống điện lực để truyền tải điện năng, mba tự ngẫucòn được dùng để mở máy động cơ điện không đồng bộ. Mba tự ngẫu cũng còn đuợcdùng rộng rãi trong phòng thí nghiệm để thay đổi liên tục điện áp. Trong trường hợpnày, số vòng dây thứ cấp đuợc thay đổi bằng cách dùng chổi than tiếp xúc trượt vớidây quấn.612.9.2. Máy biến áp đo lườngMáy biến áp đo lường gồm hai loại: Máy biến điện áp và máy biến dòng điện dùngđể biến đổi điện áp cao hoặc dòng điện lớn thành những lượng nhỏ đo bằng dụng cụđo tiêu chuẩn (1 ÷ 100 V hoặc 1 ÷ 5 A) hoặc dùng trong mạch bảo vệ. Máy biến điệnHình 2.39 Sơ đồ nối dây và đồ thị véc tơ máy biến điện ápáp được chế tạo với công suất 25 ÷ 1000 VA và máy biến dòng điện với công suất 5 ÷100 VA.Máy biến điện áp có dây quấn sơ cấp nối song song với lưới điện và dây quấn thứ cấpnối với vônmét, hoặc với cuộn dây song song của oátmét, hoặc cuộn dây rơle bảo vệ(hình 2.39). Tổng trở Z của những dụng cụ này rất lớn nên máy biến điện áp làm việcở trạng thái gần như không tải, điện áp rơi trong máy nhỏ, do đó sai số về trị số điệnáp bằng:W1U 2 − U1W2100∆u % =U1 và − U (H2.56) đều nhỏ.và sai số góc δ u giữa U12Tùy theo mức độ sai số, máy biến điện áp có các cấp chính xác 0,5 ; 1 ; 3,nghĩa là ∆u% tương ứng bằng ± 0,5%; ± 1%; ± 3% và δ u tương ứng bằng ± 20’; ± 40’(đối với cấp ba không có qui định tiêu chuẩn về δ u ).Khi sử dụng máy biến điện áp chú ý không được nối tắt mạch thứ cấp vì vậy sẽtương đương với mạch sơ cấp nghĩa là gây sự cố ngắn mạch ở lưới điện.Máy biến dòng điện có dây quấn sơ cấp gồm ít vòng dây và nối nối tiếp vớimạch cần đo dòng điện, còn dây quấn thứ cấp gồm nhiều vòng được nối với ampeméthoặc với các cuộn dây nối tiếp với oatmét hay rơle bảo vệ (hình 2.40).Tổng trở Z của những dụng cụ này rất nhỏ và trạng thái làm việc của máy biếndòng điện là trạng thái ngắn mạch, lõi thép không bão hoà (Φ = 0,8 ÷1 Wb) và I0 ≈ 0do đó các trị số đo lường về trị số bằng:W1I 2 − I1W2∆ i% =100I162và sai số về góc δI (Hình 2.40) cũng sẽ nhỏ đi.Hình 2.40 Sơ đồ nối dây và đồ thị vectơ của máy biến dòngTuỳ theo mức độ sai số, máy biến áp dòng điện có các cấp chính xác 0,2; 0,5; 1; 3; 10,nghĩa là ∆i% tương ứng bằng ± 0,2%; ± 0,5%; …± 10% và δI tương ứng bằng ± 20’, ±40’; ± 80’, (đối với máy hai cấp 3 và 10 không có qui định gì tiêu chuẩn δI).Khi sử dụng chú ý không được để dây quấn thứ cấp hở mạch vì như vậy dòngđiện từ hoá rất lớn ( I0 = I1 ), lõi thép bão hoà nghiêm trọng (Φ = 1,4 ÷ 1, 8 Wb) sẽ nónglên làm cháy dây quấn. Khi bão hoà, từ thông ban đầu sẽ sinh ra sđđ nhọn đầu, do đóở đầu dây quấn thứ cấp có thể xuất hiện điện áp cao hàng nghìn vôn, không an toàncho người sử dụng.2.9.3 Máy biến áp hàn:Máy biến áp hàn được chia thành nhiều loại có cấu tạo và đặc tính khác nhau tùy theoHình 2.41 Máy biến áp hồ quang làm việc có cuộn khángphương pháp hàn (hồ quang, hàn điện…). Ta chỉ xét mba hàn hồ quang (Hình 2.41).Các máy biến áp hàn hố quang được chế tạo sao cho có đặc tính ngoài U 2 = f(I2) rấtdốc để hạn chế đựơc dòng điện ngắn mạch và đảm bảo hồ quang được ổn định.Muốn điều chỉnh dòng điện hàn cần phải có thêm một cuộn cảm phụ có điệnkháng thay đổi được bằng cách thay đổi khe hở δ của lõi thép của cuộn cảm.Mba hàn hồ quang thường có điện áp không tải bằng 60 ÷ 75 V và điện áp ở tải địnhmức bằng 30 V. Công suất của mba hàn vào khoảng 20 kVA và nếu dùng cho hàn tựđộng thì có thể lên tới hàng 100 kVA.632.9.4 Máy biến áp chỉnh lưu:Hình 2.42. Sơ đồ máy biến áp chỉnh lưuMBA chỉnh lưu có đặc điểm là tải của các pha không đồng thời mà luân phiênnhau theo sự làm việc của các dương cự của các bộ chỉnh lưu thủy ngân bán dẫn đặtở thứ cấp của mba như hình 2.42. Như vậy mba luôn luôn làm việc trong tình trạngkhông đối xứng, do đó phải chọn sơ đồ nối dây sao cho đảm bảo được điều kiện từhoá bình thường của các trụ thép và giảm nhỏ được sự đập mạch của điện áp và dòngđiện chỉnh lưu. Muốn vậy phải tăng số pha của dây quấn thứ cấp (chọn số pha bằng 6)và ở phía thứ cấp có đặt thêm cuộn cảm cân bằng K giữa các điểm trung tính của cácpha thuận (a’b’c’) và 3 pha ngược (a”b”c”). Tác dụng của cuộn cảm K là làm cân bằngđiện áp trong mạch của 2 pha có góc lệch 60° làm việc song song. Ví dụ như của a’ vàc” hình 2.42.Khi dây quấn thứ cấp làm việc song song vói nhau, bộ chỉnh lưu 6 pha làm việctương tự như bộ chỉnh lưu 3 pha và mỗi dương cực làm việc không phải trong thờigian một phần sáu mà trong 1 phần ba chu kì.2.11 Một số công thức tính toán máy biến áp:Công suất định mức mba 1 phaSñm = U1ñm I1ñm = U2ñm I2ñmCông suất định mức mba 3 phaSñm = 3 . U1ñm I1ñm = 3 . U2ñm I2ñmSđđ dây quấn sơ cấp E1E1 = 4,44.f.W1ΦmSđđ dây quấn thứ cấp E2E2 = 4,44.f.W2ΦmHệ số biến áp kK = w1 / w 2Phương trình điện áp sơ cấpU1 = - E1 + I1(r1 + jx1)Phương trình điện áp thứ cấpU2 = E2 - I2(r2 + jx2)Phương trình sức từ độngI1 = I0 – I2/SñmSñm64II2/ = 2 ; U2/ = k.U2 ; E2/ = k.E2kQui đổi đại lượng thứ cấp về sơ cấpR2/ = k 2R2 ; X2/ = k 2 X2 ;Rt/ = k 2Rt ; X t/ = k 2 X t ;Điện trở ngắn mạch RnRn = R1 + R2/ = 2R1 = Pnp / I12pñmĐiện kháng ngắn mạch XnXn = X1 + X2/ = 2X1 =Tổng trở ngắn mạch ZnZn = Un %U1pñmI1pñm2 − R2Znn2 − X2= RnnĐộ biến thiên điện áp thứ cấp ∆U2∆U 2 = β (U nr % cosϕ t +U nx % sinϕ t )Tổn hao đồng ∆PCu∆pcu = β2PnTổn hao sắt∆PFe = P0 = P1,0 / 50 B2 (Hiệu suất ηη=Hệ số tải k tf 1 .3) G50β t S ñm cos ϕ tP2=P1 β t S ñm cos ϕ t + P0 + β t2 Pnβt =I2I 2 ñm=I1I 1ñm2.12 Sử dụng, bảo dưỡng, sữa chữa mba 1 pha2.12.1. Sử dụng, bảo dưỡng mba 1pha:Như chúng ta đã biết, cấu tạo chính của mba gồm lõi thép và bộ dây quấn, nhưngtùy theo công dụng của máy kết cấu có 1 số điểm khác nhau, các yêu cầu kĩ thuậtcũng khác nhau nên gọI là việc bảo trì, sữ chữa cũng có điểm khác nhau. Đối với mbađiện lực công suất lớn, việc bảo dưỡng khá phức tạp, thường được thực hiện trongcác xưởng có đầy đủ các thiết bị, dụng cụ chuyên dùng và ngườI công nhân phải cótay nghề cao. Trong phạm vi bài này chỉ đề cập đến việc sử dụng, bảo dưỡng và sửachữa những hư hỏng ở các mba 1 pha công suất bé, sử dụng phổ biến trong sinhhoạt.Trước khi sử dụng mba cần đọc kĩ các số liệu ghi trên nhãn máy. Đây là các sốliệu đặc trưng cho tính năng kĩ thuật của nhà máy chế tạo cung cấp cho người sửdụng. Một mba được sử dụng đúng tính năng kĩ thuật và bảo trì tốt thì nó sẽ được sửdụng lâu, nếu không tuổi thọ của máy sẽ giảm và có thể bị hư hỏng ngay.Khi lắp đặt sử dụng mba cần chú ý những điểm sau:a. Xác định rõ công suất mba từ đó xác định phụ tải định mức của máy.- Nếu công suất phụ tải lớn hơn công suất mba thì máy phải làm việc quá tải, dòngđiện tăng cao. Nếu máy làm việc quá tải thường xuyên máy nóng, cách điện già hóatuổi thọ cách điện giảm thậm chí cháy máy.65- Nếu công suất phụ tải thường xuyên nhỏ hơn công suất mba thì máy phải làmviệc non tải, điều này không có lợi vì tổn hao vốn đầu tư ban đầu. Tốt nhất là công suấtphụ tải xấp xỉ hoặc bằng công suất định mức của mba.Vì công suất của mba chỉ thị bằng công suất biểu kiến Sñm (VA), còn công suấtphụ tải thường biểu thị bằng công suất tác dụng P (W). Vì vậy phải đổi công suất tácdụng của phụ tải thành công suất biểu kiến, rồi căn cứ vào đó để so sánh với côngsuất mba hoặc chọn công suất mba.PptSpt =cos ϕTrong đó:- Ppt : Công suất tác dụng của phụ tải.- cosϕ: hệ số công suất của phụ tải.- Spt : công suất biểu kiến của phụ tải suy ra từ công suất tác dụng.Trường hợp có nhiều phụ tải có hệ số công suất cosϕ khác nhau thì tính Spt riêng chotừng phụ tải rồi tính tổng các Spt .Thí dụ 1:Một trường hơp có thiết bị chiếu sáng gồm đèn dây tóc và đèn huỳnh quang,tổng công suất đèn dây tóc là 18 kW, tổng công suất đèn huỳnh quang là 30 kW. Trongđó 80% đèn huỳnh quang được lắp thêm tụ điện để tăng hệ số công suất lên 0,95 cònlại chưa bắt kịp tụ điện có thể tính cosϕ = 0,5. Nếu hệ số sử dụng đồng thời của cácthiết bị chiếu sáng K ñt = 0,95. Chọn mba điện lực hạ thế để cung cấp điện cho trườnghọc nói trên, biết điện áp làm việc 220 V.Giải:Công suất biểu kiến của phụ tải đèn dây tóc:P118Spt1 === 18 kVAcos ϕ11Công suất biểu kiến của đèn huỳnh quang có lắp tụ:P20,8.30Spt 2 === 25,3 kVAcos ϕ 20,95Công suất biểu kiến của đèn huỳnh quang không lắp thêm tụP30,2.30Spt3 === 12 kVAcos ϕ 30,5Tổng công suất biểu kiến của các phụ tảiSpt = Spt1 + Spt 2 + Spt3 = 18 + 25.3 + 12 = 55.3 kVACông suất biểu kiến sử dụngSptsd = Spt .k ñt = 55.3 × 0.95 = 52.4 kVANhư vậy công suất tối thiểu của mba 3 pha cung cấp cho trường học nói trên là 52,4kVA.- Ở các máy tăng giảm điện áp gia dụng thường trên thẻ máy không ghi công suất biểukiến mà ghi dòng điện định mức thứ cấp I2ñm (A) tương ứng với điện áp 110 V.Thí dụ 2:Một máy điện áp tăng áp còn gọi là Survolteur 10 A (còn máy giảm điện áp gọi làDévolteur).66+ Nếu sử dụng với U2ñm = 110 V thì I2ñm = 10 A.+ Nếu sử dụng với U2ñm = 220 V thì I2ñm = 5 A.Điều này dễ hiểu, vì một mba có kích thước mạch từ và kết cấu dây quấn xác định thìchỉ có một công suất định mức, nên khi điện áp tăng thì dòng điện giảm.S2ñm = U2ñm . I2ñm = 110.10 = 1100 VA.Thí dụ 3:Một ngôi nhà được cung cấp bằng lưới điện 1 pha 220 V. Thiết bị điện của ngôinhà như sau:+ 12 đèn quang 220V/40W, chưa lắp tụ.+ 6 bóng đèn dây tóc 220V/75W.+ 4 ổ cắm loạI 75 W.Nếu sử dụng Survolteur để điều chỉnh điện áp cho cả nhà thì phải dung loạI có dòngđiện I2 bằng bao nhiêu?Giải:Đây là dạng bài toán thực tế. Mà thực tế sử dụng điện trong từng gia đình luôn thayđổi, công suất phụ tải phụ thuộc vào từng thời điểm và tính chất của phụ tải. Do đó chỉcó thể tính gần đúng.Trong thí dụ này lấy hệ số công suất của đèn huỳnh quang cosϕ = 0,5.Các phụ tải lấy nguồn từ ổ cắm là thuần trở lấy cosϕ = 1.Công suất của đèn huỳnh quang:P1 = 12. 40 = 480 W.Qui đổi thành công suất biểu kiến:S1 =P1480== 960 VA.cos ϕ10,5Công suất biểu kiến của các phụ tải thuần trở:P2S2 == P2 = ( 6.75 ) + ( 4.75 ) = 750 VA.cos ϕ 2Tổng công suất biểu kiến của các phụ tải;S = S1 + S2 = 960 + 750 = 1710 VA.Dòng điện tổng:S 1710== 7,8 A.U 220Với dòng điện I = 7,8 A điện áp 220 V ở thứ cấp ta chọn loại Survoltreur 20 A.b. Điện áp đặt vào sơ cấp phải đúng với điện áp U1ñm ghi trên nhãn máy và điện ápI=thứ cấp phải thích ứng với nhu cầu của phụ tải.c. Phía sơ cấp mba phải được nối với các thiết bị bảo vệ đơn giản là dùng cầu chì,CB…d. Mba phải được đặt ở nơi khô ráo, thoáng khí, ít bụi bặm để tạo điều kiện toả nhiệttốt khi nó làm việc. Không đặt mba cạnh các thiết bị vô tuyến vì máy sẽ gây nhiễu chocác thiết bị đó.Đặc biệt phải lưu ý vấn đề về an toàn điện, nếu mba bị chạm vỏ, các cọc nối điện dễ bịcháy, bể thì phải thay thế và sửa chữa ngay không được kéo dài thời gian sử dụng.67Dây dẩn điện vào máy hoặc từ máy phụ ra phụ tải được lắp đúng qui cách an toàn.Không được đặt mba ở nơi mà trẻ em có thể sờ mó, đụng chạm vào hoặc nơi mà khilàm việc có thể vô ý đụng vào.e. Định kì sau 1 thời gian sử dụng mba phải làm vệ sinh máy. Công việc gồm: lau chùibụi bặm bằng cách dụng cụ mềm quét sạch lớp bụi bám vào vỏ máy, dây quấn lõi thépvà các chi tiết khác.Cũng có thể dùng quạt thổi hay gió nén để làm sạch bụi. Không được dùng vậtcứng để cạo bụi hoặc vật cứng bám trên dây quấn hay dùng vải tẩm xăng để lau dâyquấn vì làm vậy làm hỏng cách điện trong máy.Kiểm tra lại chi tiết, các chỗ tiếp xúc. Sự tiếp xúc phải chắc chắn, nếu các mối nốikhông chắc chắn thì chỗ tiếp xúc sẽ phát nóng hoặc phóng điện gây chạm chập làmhư hỏng máy.Phải kiểm tra điện trở cách điện, nếu điện trở cách điện giảm (R CĐ, 0,5 MW) thìphải đem máy đi sấy hoặc tìm chỗ bị rò để thay cách điện.g. Trong quá trình sử dụng phải thường xuyên theo dõi vận hành của máy để kịp thờiphát hiện những hư hỏng và có biện pháp sửa chữa ngay để tránh phát sinh hư hỏngnhiều hơn.2.12.2 Những hư hỏng thông thường và phương pháp khắc phục:Hư hỏngNguyên nhânBiện pháp sửa chữaMáy biến áp khônghoạt động- Không có nguồn vào mbahoặc dây quấn sơ cấp bị hởmạch.- Dây dẫn điện đế mba bịđứt.- Dùng VOM kiểm tra đầuvào mba.- Ngắt mạch nối với nguồnmba, dùng VOM kiểm tratừng phần để tìm ra điểm đứtmạch.- Tiếp xúc xấu ở đảo điện - Siết chặt các cọc nối, làmhay cọc nối.sạch bề mặt tiếp xúc.Nối nguồn vào mbacầu chì bảo vệ nổ.- Ngắn mạch phía sơ cấp - Quan sát tìm ra điểmhoặc thứ cấp.ngắn mạch. Cần thiết phảitháo vỏ máy để xem xét.- Cuộn dây bị chập nhiều vòng dây.- Cuộn dây bị cháy.- Phụ tải lớn.68Quấn dây mới.Giảm bớt phụ tải.Máy phát ra tiếngkêu” rè rè” và cóhiện tượng bị rung.Sờ vào vỏ bị giậtMáy biến áp phátnóng nhiều- Điện áp đặt vào sơ cấpcao hơn định mức.- Quá tải.- Các lá thép không đượcghép chặt.Nếu máy mới quấn lại:- Cuộn dây thiếu vòng.- Mạch từ kém chất lượng.- Dùng VOM kiểm tra lạinguồn.- Giảm bớt phụ tải.- siết chặt lại mạch từ.-Tính và quấn dây lại.Thay mạch từ tốt hơn.- Cuộn dây chạm vào lõi - Tháo mạch từ thay cáchthép.điện mớI giữa cuộn dây vàlõi thép.- Cách điện ở các cọc nốI - Thay đệm cách điện mới.- Tháo vỏ máy để tìm ratrên vỏ máy bị hư.- Các dây nốI từ cuộn dây chỗ hỏng cách điệnđến các bộ phận bên trongvỏ máy bị bong cách điệnchạm vào vỏ máy hay mạchtừ- Quá tải- Giảm bớt phụ tải- Điện áp đặt vào sơ cấp - Kiểm tra lại điện áp nguồnlớn hơn định mức.và vị trí các công tắc xoayđiều chỉnh điện áp- Sơn cách điện lại bề mặt- Cách điện giữa các lá các lá thépthép bị hỏng69THỰC HÀNHMáy biến áp một pha và sự vận hành song song của chúng1. Mục đích:Đo các tham số của máy biến áp bằng thí nghiệm và từ đó xác định tính năng làmviệc của nó.Biết phương pháp đấu song song và phân phối phụ tải của máy biến áp.2. Nội dung:Làm thí nghiệm không tải đo tổn hao không tải P0 , dòng điện không tải I0 và điệnáp không tải U1ñm , U20Làm thí nghiệm ngán mạch đo điện áp ngắn mạch Unm,công suất ngắn mạchPnm và dòng điện ngắn mạch Inm .Làm thí nghiệm phụ tải với cos ϕ 2 = 1 dùng đèn làm phụ tải.Ghép hai máy biến áp một pha làm việc song song.3. Yêu cầu báo cáo:a. Từ thí nghiệm không tải:Vẽ quan hệ I0 = f(U1) và tính I0 %Xác định các tham số không tải Z0 , r0 , X0 .Xác định tỉ số biến đổi k.b. Từ thí nghiệm ngắn mạchXác định các tham số ngắn mạch Zn , rn , Xn .Tính điện áp ngắn mạch phần trăm Un%, Unr%, Unx%.c. Từ các kết quả của thí nghiệm không tải và ngắn mạch vẽ giản đồ thay thế hình “T”của máy biến áp. ở đây xem rằng r1 = r2 = rnm 2 ; X1 = X2 = Xnm 2d. Từ thí nghiệm ngắn mạh ác định ∆U% và η% lúc phụ tải định mức (β=1) vàcos ϕ 2 = 1 .e. Thí nghiệm phụ tải trực tiếp vẽ đặc tính ngoài U2 = f(I2 ) . Cũng từ thí nghiệm phụtải trực tiếp này xác định ∆U% và η% lúc tải định mức. So sánh với ∆U% và η% tính từthí nghiệm ngắn mạch.f. Từ thí nghiệm hai MBA làm việc song song vẽ đặc tính phân phối phụ tải I1 , I2 = f(I) .Trong đó I1 , I2 là dòng điện thứ cấp của MBA 1 và MBA 2. I là dòng điện tổng nhận xétvề sự phân phối phụ tải giữ hai máy.4. Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm:a. Tìm hiểu cấu tạo của các loại MBA một pha (tự ngẫu, hai dây quân). Xem xét và tìmhiểu cách sử dụng các thiết bị, đồng hồ, nguồn điện ở bàn thí nghiệm.b. Thí nghiệm không tảiSơ đồ thí nghiệm như hình vẽ. Đặt điện áp vào hai dây quấnsơ cấp và hở mạchhai dây quán thứ cấp. Dùng máy biến áp tự ngẫu điều chỉnh điện áp đặt vào dây quấnsơ cấp từ U1 = 0.5Uñm . Ghi các số liệu đo được vào bảng. Lấy khoảng 4 đến 5 điểmtương ứng với U1 = Uñm tính được các tham số không tải.70Thứ tựU1 (V)U20I0P00306090120Bảng 2.1 Kết quả thí nghiệm MBA không tảiUZ0 = 1ñm = ZmI0Pr0 = 0 = rmI02X0 = Z02 − r02 = Xmcos ϕ 0 =Dòng điện không tải phần trăm:Tỉ số biến áp:I0 % =Uk = 1ñmU20I0.100IñmP0U1ñm .I0Hình 1. Sơ đồ thí nghiệm không tải của MBA71Quan hệ PO, I0 = f(U1)Đồ thị thí nghiệm MBA không tải72c. Thí nghiệm ngắn mạchHình 2. Sơ đồ thí nghiệm ngắn mạch của MBASơ đồ thí nghiệm như hình 2 để thuận tiện ngắn mach dây quấn hạ áp, đặt điện áp vàodây quấn cao áp. trước hết để đấu ra của máy biến áp tự ngẫu bằng không. Đóngmạch và quan sát đồng hồ đo điện. Tăng rất chậm điện áp đặt vào cho tới lúcInm = Iñm thì thôi. Ghi các số liệu đo vào bảng 2.2I1n/AUn/VPnm/WNgười ta gọi điện áp ngắn mạch đinh mức Unđm và công suất ngắn mạch lúcđinh mức là Pnđm là điện áp lúc công suất ngắn mạch lúc In = I1đm.Từ đó tính được các tham số ngắn mạch:UP2 − r2Zn = nñmrnm = nñmX n = Znn2IñmIñmĐiện áp ngắn mạch tính theo phần trăm:73I RUnr = ñm n 100UñmIXUnx = ñm n .100UñmhayUnr =Pnñm ( W)10 Sñm (KVA)2 % − U2 %Unm % = Unrnxd. Thí nghiệm phụ tảiHình 3. Sơ đồ thí nghiệm phụ tải của MBASơ đồ thí nghiệm như hình 3 phụ tải bằnng đèn nên lấy cuộn cao áp làm dây quấnsơ cấp, cuộn hạ áp làm dây quấn thứ cấp. dùng máy biến áp tự ngẫu đưa điện áp vàodây quấn sơ cấp U = U1ñm . Sau đó P2 tăng dần phụ tải.Mỗi lần tăng phụ tải nhớ điều chỉnh máy biến áp tự ngẫu để cho U = const trong suốtquá trình thí nghiệm.Các số đo Voltmet, Ampemet và Wattmet ghi vào bảng 2.3TTI1 (A)U1 (V)I2 (A)U2 (V)74P2 = U2 I2 (W)η%=(P2).100P112345e. Thí nghiệm ghép song song Máy biến ápMuốn ghép 2 máy biến áp làm việc song song phải kiểm tra các điều kiện về tỉ sốbiến đổi k, điện áp ngắn mạch Unm%, tổ nối dây của từng máy biến áp.Các xác định k và Un% của từng máy biến áp, tiến hành như ở thí nghiệm không tải vàngắn mạch ở trên. Việc xác định tổ nối dây của MBA một pha chính là xác định ký hiệu(hay cực tính) đấu dây của các dây quấn thứ câp và sơ cấp.Phương pháp tiến hành như sau:Nối 2 đầu dây bất kỳ của hai cuộn sơ cấp và thứ cấp với nhau. Đặt điện áp xoaychiều vào một cuộn (khoảng 100V) đo điện áp cuộc kia và điện áp toàn phần của haicuộn (hình 4),Nếu điện áp toàn phần bằng tổng điện áp hai cuộn thì hai đầu nối với nhau khácký hiệu, nếu bằng hiệu điện áp hai cuộn thì 2 đầu nối với nhau cùng ký hiệu.Hình 4 Xác định cực tính mbaGhép hai máy biến áp song song cùng ký hiệu đầu dây đã xác đinh trêntheo sơ đồ hình 5.Hình 5: Máy biến áp mắc song song.75Cuộn cao áp là dây quấn sơ cấp, cuộn hạ áp là dây quấn htứ cấp. Đóng cầu dao P1P1,U1 = U1ñm = const .Thử lại một lần nữa xem đã nối đúng tổ nối dây hay chưa nhờ Voltmet nối, nếu đúngthì Voltmet đó chỉ số 0. Sau đó đóng P2 và ghi lại dòng điện cân bằng nếu có.Đóng P3 và tăng dần phụ tải cho đến lúc một trong hai máy có dòng điện đinh mức.Ghi các số liệu được đặt vào bảng 2.4 và 2.5Bảng 2.4 Kết quả thí nghiệmTTI1 (A)U1 (V)I2 (A)U2 (V)P2 = U2 I2 (W)η%=(P2).100P112345Bảng 2.5 Kết quả thí nghiệmI1 (A)I2 (A)I (A)12345f. Những điều cần chú ý khi làm thí nghiệm− Thí nghiệm không tải vì dòng điện không tải rất bé nên phải chọn đúng đồng hồđo dòng điện cho thích hợp để đọc được rõ ràng.− Lúc thí nghiện ngắn mạch nhớ là trước khi đóng cầu dao phải để đầu ra của máybiến áp tự ngẫu có điện áp bằng không, sau đó khi đóng cầu dao phải tăng điện áprất chậm, thì đồng hồ đo dòng điện đến lúc I n = I1đm thì dừng lại ngay, thí nghiệm cầntiến hành nhanh.− Thí nghiệm ngắn mạch vì điện áp đặt vào rất bé nên phải chọn đúng đồng hồ đodòng điện cho thích hợp để đọc được rõ ràng.Câu hỏi gợi ý:1. Nếu MBA có dung lượng Sñm =1KVA, điện áp Ucao Uthaáp = 200 100 V thì I0 vàUnm khoảng bao nhiêu? Từ đó các đồng hồ đo dòng điện không tải và đồng hồ đođiện áp ngắn mạch có thang đo cho thích hợp.2. Trình tự làm thí nghiệm ngắn mạch.3. Trong thí nghiệm dung Wattmet có cuộn dòng điện chịu được dòng điện là 5A.Nhưng khi làm thí nghiệm ngắn mạch cũng như phải tải dòng điện chạy qua dây quấnMBA là Iđm lớn hơn nhiều. Muốn dùng Wattmet trên để có công suất phải giảm dòngđiện của MBA xuống nhờ máy biến dòng điện. Sơ đồ nối dây của Wattmet có qua máybiến dòng điện lúc này như thế nào? Số đọc của Wattmet thay đổi ra sao?4. Tại sao lúc thí nghiệm không tải lại đặt điện áp vào phía dây quấn hạ áp, còn thínghiệm ngắn mạch thì ngược lại?5. Trình bày trình tự thì nghiệm song song 2 Máy biến áp.76

Tài liệu liên quan

Tài liệu CHƯƠNG 5: CÁC MÁY BIẾN ÁP ĐẶC BIỆT docx
- 6
- 973
- 6
Tài liệu Máy biến áp đặc biệt docx
- 8
- 791
- 11
Tài liệu Người mắc bệnh cao huyết áp cần biết pptx
- 6
- 478
- 1
Tài liệu Các nguyên lý của máy biến áp pptx
- 22
- 710
- 0
NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP CỦA THIẾT BỊ CHỐNG SÉT VAN CÓ XÉT ĐẾN CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG pdf
- 8
- 883
- 5
Các máy biến áp đặc biệt
- 21
- 637
- 9
Sử dụng và sửa chữa các loại máy biến áp nhỏ part 3 potx
- 14
- 402
- 0
Sử dụng và sửa chữa các loại máy biến áp nhỏ part 5 pdf
- 14
- 415
- 0
Sử dụng và sửa chữa các loại máy biến áp nhỏ part 6 doc
- 14
- 431
- 2
Sử dụng và sửa chữa các loại máy biến áp nhỏ part 7 docx
- 14
- 312
- 0