kỹ thuật điện khoa kỹ thuật điện tử

Bài giảng

KỸ THUẬT ĐIỆN


CHỦ ĐỀ 4
MẠCH ĐIỆN HÌNH SIN BA PHA


4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ
MẠCH ĐIỆN BA PHA


4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ
MẠCH ĐIỆN BA PHA
 Mạch điện 3 pha ngày nay thường dùng rộng rãi trong
công nghiệp, vì có nhiều ưu điểm. Để tạo điện 3 pha,
dùng máy phát điện đồng bộ 3 pha.
Khi roto quay, từ trường lần lượt quét các dây quấn
stato và cảm ứng vào trong các dây quấn này các suất
điện động sin cùng biên độ, tần số, lệch nhau 120 độ


4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ
MẠCH ĐIỆN BA PHA
Nếu chọn pha ban đầu là eA trên dây quấn AX bằng 0 thì biểu
thức tức thời


4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ
MẠCH ĐIỆN BA PHA

Mạch điện 3 pha có nguồn và tải 3 pha đều đối xứng gọi là
mạch điện 3 pha đối xứng, khi đó ta có


eA + eB + eC =0. Hay:  

E A  E B  E C 0

Nếu các dây quấn của nguồn nối riêng rẽ với các tải ZA, ZB,
ZC thì ta có 3 mạch 1 pha riêng rẽ


4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ
MẠCH ĐIỆN BA PHA
Suất điện động, điện áp, dịng điện mỗi pha là Ep, Up, Ip
Kí hiệu đầu pha là A, B, C, cuối pha là X, Y, Z
Các pha tải có ZA=ZB=ZC thì gọi là tải đối xứng
Nếu có1 pha có tổng trở khác thì tải đó khơng đối xứng


4.2. MẠCH ĐIỆN BA PHA PHỤ TẢI NỐI SAO
1. Cách nối:
Nối hình sao ta thường nối 3 điểm cuối (hoặc 3 điểm đầu) chung
lại với nhau tạo thành điểm trung tính.
A

B

C

X

YY

Z


4.2. MẠCH ĐIỆN BA PHA PHỤ TẢI NỐI SAO

Nguồn: ba điểm X, Y, Z nối lại tạo thành trung tính nguồn
Tải: ba điểm Xˊ, Yˊ, Zˊ nối lại tạo thành trung tính tải


4.2. MẠCH ĐIỆN BA PHA PHỤ TẢI NỐI SAO
2. Quan hệ giữa đại lượng dây và pha trong cách nối hình
sao đối xứng:


a. Quan hệ giữa dòng điện dây và pha: Id =Ip
b. Quan hệ giữa điện áp: Ud= Up
c. Điện áp Ud nhanh pha so Up tương ứng 1 góc 30°


4.3. MẠCH ĐIỆN BA PHA
PHỤ TẢI NỐI TAM GIÁC
Nối hình tam giác ta lấy điểm cuối của pha này nối với điểm đầu
pha kia (hoặc nối điểm đầu của pha này với điểm cuối của pha
kia) tạo thành mạch kín.

A

X

A

B

C

X

Y

Z


4.3. MẠCH ĐIỆN BA PHA
PHỤ TẢI NỐI TAM GIÁC

Lấy đầu pha này nối với cuối pha kia


4.3. MẠCH ĐIỆN BA PHA
PHỤ TẢI NỐI TAM GIÁC
2. Các quan hệ giữa đại lượng dây và đại lượng pha trong
cách nối hình tam giác đối xứng:


4.3. MẠCH ĐIỆN BA PHA
PHỤ TẢI NỐI TAM GIÁC

a. Quan hệ giữa điện áp dây và điện áp pha: Ud = Up
b. Quan hệ giữa dòng điện : Id = p
c. Dòng điện Id chậm pha so Ip tương ứng một góc 30o


4.4. CƠNG SUẤT MẠCH ĐIỆN BA PHA
1. Cơng suất tác dụng:

P3p U A I A cos A  U B I B cos B  U C I C cos C w 
Khi mạch ba pha đối xứng:

P3p 3U p I p cos   3U d I d cos 

2
3R p I p

w 

2. Công suất phản kháng:

Q3p 3U p I p sin   3U d I d sin  3X p I 2p

VAr 

3. Công suất biểu kiến:

S3p  P

2

3p

2

 Q3p 3U p I p  3U d I d

VA 

Cũng hình thành tam giác vng cơng suất 3 pha


4.5 ĐO CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN BA PHA
1. Mạch điện 3 pha 4 dây đối xứng:

P3p= 3.P1p


4.5 ĐO CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN BA PHA
2. Mạch điện 3 pha 4 dây không đối xứng:

P3p=PA+PB+PC


4.5 ĐO CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN BA PHA
3. Mạch điện 3 pha 3 dây không đối xứng:

Oát kế 3 pha hai phần tử
P3p = P1+P2

4.6. CÁCH GIẢI MẠCH ĐIỆN
BA PHA ĐỐI XỨNG
1. Giải mạch điện ba pha tải nối hình sao đối xứng:
a. Khi không xét tổng trở đường dây pha (Zd = 0)
Id = Ip
A

Ud

Up

Zp = Rp +jXp

C
B

Tải ba pha nối hình sao đối xứng có Zd = 0