Điện Học - Thí Nghiệm Máy Điện phần 1 docx

AI HOĩC Aè NễNG
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA
KHOA IN
Bĩ MN : IN CNG NGHIP
ả ã
Taỡi lióỷu hổồùng dỏựn thờ nghióỷm
MAẽY IN










Hoỹ vaỡ tón sinh vión:
Lồùp : Ngaỡy TN :
Thờ nghióỷm cuỡng nhoùm vồùi caùc sinh vión:
1.
2.
3.
4.
5.

Thỏửy giaùo hổồùng dỏựn:

Nm 2005

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 1

LÅÌI NỌI ÂÁƯU

Gi¶ng d¹y trªn c¬ së c«ng nghƯ m¸y tÝnh ngµy cµng ®−ỵc ¸p dơng réng r·i trong lÜnh
vùc gi¸o dơc v viãûc ỉïng dủng s¶n phÈm LVSIM vo thê nghiãûm lµ tiÕp cËn våïi cäng nghãû
nµy.
HƯ thèng thu thËp vµ qu¶n lý d÷ liƯu Lab-Volt (LVDAM), mét thµnh viªn cđa hä
LVSIM lµ mét thiÕt bÞ hoµn chØnh ch¹y trªn c¸c m¸y tÝnh IBM 386 t−¬ng thÝch trë lªn trong
m«i tr−êng hƯ ®iỊu hµnh Microsoft Windows. C¸c “ThiÕt bÞ ¶o” (V«n mÐt, Ampe mÐt, Wo¸t
mÐt, Oscilloscope vµ bé ph©n tÝch pha) cho phÐp ng−êi h−íng dÉn kh¶ n¨ng diƠn gi¶i dƠ dµng
c¸c kh¸i niƯm liªn quan tíi ®iƯn n¨ng mµ cho tíi nay chØ cã thĨ thĨ hiƯn b»ng s¸ch vë trun
thèng vµ c¸c h×nh vÏ.
HƯ thèng LVDAM dïng mét m«dun giao diƯn thu thËp d÷ liƯu quen thc Data
Acquisition Interface (DAI) ®Ĩ kÕt nèi c¸c m«dun cđa hƯ thèng ®iƯn c¬ Lab-Volt víi mét m¸y
tÝnh PC. PhÇn mỊm chuyªn dơng chun d÷ liƯu cđa m«dun DAI tíi c¸c thiÕt bÞ ¶o cho phÐp
®o c¸c ®¹i l−ỵng chn nh− ®iƯn ¸p, dßng ®iƯn, c«ng st vµ c¸c th«ng sè ®iƯn kh¸c. H¬n n÷a,
hƯ thèng cßn cã nhiỊu kh¶ n¨ng s½n cã kh¸c nh− quan s¸t d¹ng sãng, ph©n tÝch pha, l−u tr÷ d÷
liƯu vµ kh¶ n¨ng thĨ hiƯn c¸c ®å thÞ còng nh− chøc n¨ng lËp tr×nh, cã phÇn mỊm h−íng dÉn sư
dơng ®i kÌm.

HƯ thèng ®iƯn c¬ dïng thiÕt bÞ thÝ nghiƯm ¶o (EMS VLE), mét thµnh viªn kh¸c cđa hä
LVSIM, lµ mét phÇn mỊm m« pháng chÝnh x¸c hƯ thèng ®iƯn c¬ Lab-Volt (EMS). Còng nh−
hƯ thèng LVDAM, EMS VLE ch¹y trªn c¸c m¸y tÝnh IBM 386 t−¬ng thÝch tråí lãn trong m«i
tr−êng ®iỊu hµnh Microsoft Winodows.
M«i tr−êng lµm viƯc EMS VLE trªn mµn h×nh m¸y tÝnh lµ mét phßng thÝ nghiƯm
gièng nh− mét hƯ thèng EMS thùc. C¸c m«dun t−¬ng øng nh− trong hƯ thèng EMS cã thĨ
®−ỵc cµi ®Ỉt trong phßng thÝ nghiƯm EMS VLE vµ kÕt nèi chóng lµ c¸c d©y dÉn t¹o thµnh
m¹ch. Gièng nh− trong hƯ thèng EMS, kÝch thÝch ho¹t ®éng vµ ®¸p øng cđa c¸c m¹ch ®iƯn
®−ỵc m« pháng trong phßng thÝ nghiƯm EMS VLE cã thĨ quan s¸t trªn c¸c thiÕt bÞ ®o ®iƯn

¸p, dßng ®iƯn, tèc ®é vµ m«men.
Ti liãûu hỉåïng dáùn thê nghiãûm ny bao gäưm cạc pháưn chênh sau :
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt.
Pháưn II : Cạc bi thê nghiãûm Mạy âiãûn I v II.
Ti liãûu ny do Tráưn Vàn Chênh, Nguùn Häưng Anh, Nguùn Xn Ha, Bi Táún Låüi,
Lã Vàn Quûn, Nguùn Vàn Táún åí nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp viãút dỉûa trãn cå såí
ca ti liãûu thê nghiãûm Lab-Volt. Trong quạ trçnh biãn soản cọ thãø cn thiãúu sọt, nhọm
chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp mong nháûn âỉåüc sỉû âọng gọp kiãún ca âäng âo bản âc.
Cạc kiãún nháûn xẹt xin gỉíi vãư nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp - Khoa Âiãûn - Trỉåìng
Âải hc Bạch Khoa.
Chụng täi xin chán thnh cm ån.
Nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp


Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 2
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm
thê nghiãûm Lab -Volt

Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt .


Hçnh 1-1 : Cỉía säø lm viãûc Windows 98

Ta cọ thãø khåíi âäüng pháưn mãưm Lab-Volt bàòng cạch nháúp âụp chüt vo nụt biãøu
tỉåüng Metering trãn mn hçnh Windows hồûc tỉì menu Start Windows s xút hiãûn lãn cỉía
säø lm viãûc chênh nhỉ hçnh 1-2 .
1. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc chênh Metering :

1.1. Chỉïc nàng cạc cäng củ :

1.1.1. Open : Khi nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp måí file chỉïa dỉỵ liãûu.
1.1.2. Save : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp lỉu cạc thäng säú âo
âỉåüc khi tiãún hnh thê nghiãûm vo file dỉỵ liãûu. Nãúu chỉa cọ tãn thç âàût tãn cho file
1.1.3. Print : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny dng âãø in .
1.1.4. Record Data (ghi dỉỵ liãûu) : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp
ta ghi dỉỵ liãûu âang âo âảc vo bng säú liãûu (Data Table ) v hiãøn thë säú láưn âo.
1.1.5. Data Table (bng säú liãûu ) : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny s hiãøn
thë bng säú liãûu â âo .
1.1.6. Graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø Graph .
1.1.7. Oscilloscope : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Oscilloscope
1.1.8. Phasor Analyzer : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Phasor
1.1.9. Meter Setting : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Meter Setting

Hổồùng dỏựn thờ nghióỷm - Phỏửn hổồùng dỏựn sổớ duỷng Trang 3

Hỗnh 1-2 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc chờnh.
1.2. Chổùc nng caùc duỷng cuỷ õo lổồỡng :

1.2.1. Caùc Volt kóỳ E : duỡng õóứ õo ỳ õióỷn aùp. Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng E trón cổớa sọứ õo lổồỡng .
1.2.2. Caùc Ampe kóỳ I : duỡng õóứ õo doỡng õióỷn . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chó
ỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng I .
1.2.3. ọửng họử õo cọng suỏỳt PQS : Caùc õọửng họử naỡy duỡng õóứ õo cọng suỏỳt cuớa caùc
thióỳt bở khi tióỳn haỡnh thờ nghióỷm . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Coù 3 chóỳ õọỹ õo, õo P hoỷc Q hoỷc S. Khi muọỳn õo P hoỷc Q
hoỷc S thỗ ta click lón trón bióứu tổồỹng õóứ choỹn chóỳ õọỹ õo phuỡ hồỹp.

b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Open Save Print
R
ecord Data Table Gra
p
h Oscillosco
p
Phasor

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 4
1.2.4. Âäưng häư âo mämen T : Âäưng häư ny dng âãø âo momen ca âäüng cå khi tiãún
hnh thê nghiãûm . Chụng cọ cạc tênh nàng sau :
a. Chãú âäü âo : Cọ 2 chãú âäü âo N hồûc NC. Khi mún âo N hồûc NC thç ta nháúp lãn
trãn biãøu tỉåüng âãø chn chãú âäü âo ph håüp.
b. Chãú âäü hiãøn thë : Ta cọ hai chãú âäü hiãøn thë Analog v Digital. Khi mún thay âäøi
chãú âäü hiãøn thë ta nháúp chüt vo nụt khung hiãøn thë thç nọ s chuøn chãú âäü.
1.2.5. Âäưng häư âo täúc âäü N : Âäưng häư ny dng âãø âo täúc âäü n ca âäüng cå khi thê
nghiãûm. Chụng cọ cạc tênh nàng sau :
Chãú âäü hiãøn thë : Ta cọ hai chãú âäü hiãøn thë Analog v Digital. Khi mún thay âäøi
chãú âäü hiãøn thë ta nháúp chüt vo nụt khung hiãøn thë thç nọ s chuøn chãú âäü.
1.2.6. Cỉía säø láûp trçnh A, B, C : Cho phẹp ta tiãún hnh láûp trçnh trãn cỉía säø ny.
Khi tiãún hnh thê nghiãûm ty theo tỉìng u cáưu ca bi thê nghiãûm ta tiãún hnh måí cạc
ca säø âo lỉåìng hay cạc cỉía säø chỉïc nàng khạc.

2. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Data Table.

Khi mún xem cạc dỉỵ liãûu â tiãún hnh thê nghiãûm ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng
Data Table trãn cỉía säø lm viãûc chênh s xút hiãûn cỉía säø lm viãûc nhỉ hçnh 1-3 :

Hçnh 1-3 : Cỉía säø lm viãûc Data Table

2.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :
Insert Line Delete Line Clear all Data Metering

Hổồùng dỏựn thờ nghióỷm - Phỏửn hổồùng dỏựn sổớ duỷng Trang 5
2.1.1. Insert Line (Cheỡn haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta cheỡn thóm mọỹt haỡng vaỡo trong baớng dổợ lióỷu
2.1.2. Delete Line ( Xoùa haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta xoùa mọỹt haỡng trong baớng dổợ lióỷu.

2.1.3. Clear all Data : Khi ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu twồỹng naỡy cho pheùp ta
xoùa tỏỳt caớ sọỳ lióỷu trong baớng dổợ lióỷu .
2.1.4. Metering : Khi ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho pheùp ta quay trồớ
vóử cổớa sọứ laỡm vióỷc chờnh.
2.2. Hổồùng dỏựn sổớ duỷng :
2.1.1. Khi chuùng ta muọỳn thóm mọỹt haỡng vaỡo trổồùc mọỹt haỡng naỡo trong baớng sọỳ
lióỷu ta õaùnh dỏỳu haỡng õoù vaỡ sau õoù click bióứu tổồỹng Insert Line. Sau õoù nhỏỷp caùc sọỳ lióỷu vaỡo
tổỡng ọ sọỳ lióỷu cuớa haỡng õoù.
2.2.2. Khi chuùng ta muọỳn xoùa mọỹt haỡng vaỡo trổồùc mọỹt haỡng naỡo trong baớng sọỳ
lióỷu ta õaùnh dỏỳu haỡng õoù vaỡ sau õoù click caùc bióứu tổồỹng Delete Line.
2.2.3. Khi chuùng ta muọỳn xoùa baớng sọỳ lióỷu ta click caùc bióứu tổồỹng Clear all
Data.
2.2.4. Khi chuùng laỡm vióỷc xong vồùi cổớa sọứ Data table muọỳn quay trồớ lai vồùi cổớa
sọứ laỡm vióỷc chờnh ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng Metering.
3. Giồùi thióỷu cổớa sọứ laỡm vióỷc Graph .

Hỗnh 1- 4 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc Graph.
Line
G
Scatter Gra
p
h Meterin
g

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 6
Khi ta mún biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Graph trãn
cỉía säø lm viãûc chênh s xút hiãûn cỉía säø lm viãûc nhỉ hçnh v 1-4 .

3.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :

3.1.1. Line graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta chn
biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âỉåìng .
3.1.2. Scatter Graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta
chn biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âiãøm.
3.1.3. Metering : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta quay tråí
vãư cỉía säø lm viãûc chênh.
3.1.4. Y-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn cạc âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc tung .
Ta cọ thãø chn nhiãưu âải lỉåüng cng lục.
3.1.5. X-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc honh. Ta
chè cọ thãø chn duy nháút mäüt âải lỉåüng.

3.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :


Hçnh 1- 5 : Cỉía säø lm viãûc Oscilloscope

Trỉåïc tiãn chụng ta phi xạc âënh mäúi quan hãû giỉỵa cạc âải lỉåüng trong âàûc tênh. Ta
chn trãn cäüt Y-axis v X-axis cạc âải lỉåüng cáưn biãøu diãùn. Sau âọ ta chn dảng biãøu diãùn v
kêch chüt vo biãøu tỉåüng âọ âãø biãøu diãùn.

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 7
Khi chụng lm viãûc xong våïi cỉía säø Graph mún quay tråí lai våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering.
4. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Oscilloscope :
Khi chụng ta mún hiãøn thë cạc dảng sọng ca cạc âải lỉåüng E, I khi thê nghiãûm
thç ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Oscilloscope trãn cỉía säø lm viãûc chênh s xút
hiãûn cỉía säø lm viãûc Oscilloscope nhỉ hçnh 1-5 :

4.1. Giåïi thiãûu cạc cỉía säø con :
4.1.1. Cỉía säø Channel : Cạc cỉía säø ny l cạc ng vo ca tên hiãûu ngoi. Nọ
cọ cạc chỉïc nàng sau :
a. Input : Biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta lỉûa chn tên hiãûu âáưu vo ca
Oscilloscope.
b. Thanh cún : Cho phẹp ta thay âäøi biãn âäü ca cạc tên hiãûu âáưu vo.
c. DC Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng DC
d. AC Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng AC
e. Gn Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng Gnd
4.1.2 Time Base : Hiãøn thë giạ trë âäü räüng ca mäüt ä ngang trãn mn hçnh cọ giạ

trë l s/div. Ta cọ thãø thay âäøi giạ trë âäü låïn ca nọ bàòng thanh cún.
4.1.3 Refresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp hiãøn thë dảng
sọng ca cạc âải lỉåüng tải mäüt thåìi âiãøm nháút âënh.
4.1.4 Continuons Resresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho
phẹp ta hiãøn thë cạc dảng sọng liãn tủc.
4.1.5 Wareform Data : Hiãøn thë bng thäng säú vãư biãn âäü v táưn säú ca cạc giạ
trë hiãøn thë dảng sọng trãn Oscilloscope.

4.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :

Trỉåïc tiãn ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë dảng sọng. Ta chn trãn cạc kãnh vo
Input cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë v chn biãn âäü thêch håüp cho cạc âải lỉåüng.
Tiãúp tủc ta chn giạ trë âäü låïn Time Base v nháúp chüt vo nụt biãøu tüng Refresh
Continuons hồûc Resresh âãø hiãøn thë.
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Oscilloscope mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering

5. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer :

Khi mún hiãøn thë xem gọc lãûch giỉỵa cạc âải lỉåüng âo lỉåìng ta nháúp chüt vo nụt
biãøu tỉåüng Phasor Analyzer.Trãn cỉía säø lm viãûc chênh xút hiãûn mn hçnh lm viãûc Phasor
Analyzer nhỉ hçnh trãn :
5.1. Giåïi thiãûu cạc cỉía säø con :
5.1.1. Voltage: Cho phẹp ta chn cạc pha cáưn biãøu diãùn E
1
, E
2
, E
3 ,
, cọ thãø thay

âäøi tè lãû âäü låïn biãn âäü ca cạc pha bàòng thanh cún.

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 8
5.1.2. Current : Cho phẹp ta chn cạc dng cáưn biãøu diãùn I
1
, I
2
, I
3
, cọ thãø thay
âäøi tè lãû âäü låïn biãn âäü ca cạc dng bàòng thanh cún.
5.1.3. Reference Phasor : Cho phẹp ta chon mäüt âải lỉåüng lm gäúc trãn màût
phàóng pha, cạc âải lỉåüng khạc so pha våïi âải lỉåüng ny.
5.1.4. Phasor Data : Bng hiãøn thë giạ trë biãn âäü v gọc pha ca cạc âải lỉåüng .

Hçnh 1- 6 : Cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer

5.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :
Trỉåïc tiãn ta phi xạc âënh âải lỉåüng lm gäúc trãn màût phàóng pha bàòng cạch nháúp vo
biãøu tỉåüng Source âãø chn. Sau âọ ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn biãøu diãùn trãn cỉía säø con
Voltage v Current .
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Phasor Analyzer mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering .


] \  [ ^


1
Âải Hc  Nàơng - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa
Khoa Âiãûn - Nhọm Chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp
Giạo trçnh MẠY ÂIÃÛN 1
Biãn soản: Bi Táún Låüi


Chỉång 3

QUAN HÃÛ ÂIÃÛN TỈÌ TRONG MBA

Trong chỉång ny chụng ta s nghiãn cỉïu sỉû lm viãûc ca mba lục ti âäúi
xỉïng v mi váún âãư cọ liãn quan âãưu âỉåüc xẹt trãn mäüt pha ca mba ba pha hay
trãn mba mäüt pha.
3.1. CẠC PHỈÅNG TRÇNH CÁN BÀỊNG CA MẠY BIÃÚN ẠP
Âãø tháúy r quạ trçnh nàng lỉåüng trong mba, ta hy xẹt cạc quan hãû âiãûn tỉì
trong trỉåìng håüp ny.
3.1.1. Phỉång trçnh cán bàòng âiãûn ạp (sââ)










Trãn hçnh 3.1 trçnh by mba mäüt pha hai dáy qún, trong âọ dáy qún så cáúp
näúi våïi ngưn, cọ säú vng N
1
, dáy qún thỉï cáúp näúi våïi ti cọ täøng tråí Z
t
, cọ säú
vng N
2
. Khi näúi âiãûn ạp u
1
vo dáy qún så cáúp, trong dáy qún så cáúp cọ dng

âiãûn i
1
chảy qua. Nãúu phêa thỉï cáúp cọ ti thç trong dáy qún thỉï cáúp s cọ dng
âiãûn i
2
chảy qua. Cạc dng âiãûn i
1
v i
2
s tảo nãn stâ så cáúp i
1
N
1
v stâ thỉï cáúp
i
2
N
2
. Pháưn låïn tỉì thäng do hai stâ i
1
N
1
v i
2
N
2
sinh ra âỉåüc khẹp mảch qua li thẹp
mọc vng våïi c dáy qún så cáúp v thỉï cáúp âỉåüc gi l tỉì thäng chênh Φ. Tỉì
thäng chênh Φ gáy nãn trong cạc dáy qún så cáúp v thỉï cáúp nhỉỵng sââ e
1

v e
2

nhỉ â biãút åí chỉång 2 nhỉ sau :
Hçnh 3.1 Tỉì thäng mba mäüt pha hai dáy qún

u
2
u
1
i
1
+
_

_

Φ
Z
t
+
∼
Φ
t2
Φ
t1
i
2
2
d

t
d
d
t
d
Ne
1
11

=

=
; (3.1a)
d
t
d
d
t
d
Ne
2
22

=

=
. (3.1b)
trong õoù
1
= N

1
vaỡ
2
= N
2
laỡ tổỡ thọng moùc voỡng vồùi dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ thổù
cỏỳp ổùng vồùi tổỡ thọng chờnh .
Ngoaỡi tổỡ thọng chờnh chaỷy trong loợi theùp, trong mba caùc stõ i
1
N
1
vaỡ i
2
N
2
coỡn
sinh ra tổỡ thọng taớn
t1
vaỡ
t2
. Tổỡ thọng taớn khọng chaỷy trong loợi theùp maỡ moùc
voỡng vồùi khọng gian khọng phaới vỏỷt lióỷu sừt tổỡ nhổ dỏửu bióỳn aùp, vỏỷt lióỷu caùch õióỷn
Vỏỷt lióỷu nỏửy coù õọỹ tổỡ thỏứm beù, do õoù tổỡ thọng taớn nhoớ hồn rỏỳt nhióửu so vồùi tổỡ
thọng chờnh vaỡ tổỡ thọng taớn moùc voỡng vồùi dỏy quỏỳn sinh ra noù. Tổỡ thọng taớn
t1

do doỡng õióỷn sồ cỏỳp i
1
gỏy ra vaỡ tổỡ thọng taớn
t2

do doỡng õióỷn thổù cỏỳp i
2
gỏy ra.
Caùc tổỡ thọng taớn
t1
vaỡ
t2
bióỳn thión theo thồỡi gian nón cuợng caớm ổùng trong dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp sõõ taớn e
t1
vaỡ thổù cỏỳp sõõ taớn e
t2
, maỡ trở sọỳ tổùc thồỡi laỡ:
d
t
d
d
t
d
Ne
1t1t
11t

=

=
; (3.2a)
d
t
d

d
t
d
Ne
2t2t
22t

=

=
. (3.2b)
Trong õoù: laỡ tổỡ thọng taớn moùc voỡng vồùi dỏy quỏỳn sồ cỏỳp;
laỡ tổỡ thọng taớn moùc voỡng vồùi dỏy quỏỳn thổù cỏỳp.
1t11t
N =
2t22t
N =
Do tổỡ thọng taớn moùc voỡng vồùi khọng gian khọng phaới vỏỷt lióỷu sừt tổỡ nón tố lóỷ
vồùi doỡng õióỷn sinh ra noù :
; (3.3a)
11t1t
iL=
22t2t
iL= (3.3b)
Trong õoù: L
t1
vaỡ L
t2
laỡ õióỷn caớm taớn cuớa dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ thổù cỏỳp.
Thóỳ (3.3) vaỡo (3.2a,b), ta coù:

d
t
di
Le
tt
1
11
=
(3.4a)
d
t
di
Le
tt
2
22
=
(3.4b)
Bióựu dióựn (3.4) dổồùi daỷng phổùc sọỳ :

1111t1t
I
jx
IL
j
E
&&&
==
; (3.5a)

2222t2t
I
jx
IL
j
E
&&&
==
(3.5b)
trong õoù: x
1
= L
t1
laỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy quỏỳn sồ cỏỳp,
x
2
= L
t2
laỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy quỏỳn thổù cỏỳp.
3
1. Phỉång trçnh cán bàòng âiãûn ạp dáy qún så cáúp :
Xẹt mảch âiãûn så cáúp gäưm ngưn âiãûn ạp u
1
, sỉïc âiãûn âäüng e
1
, sââ tn ca dáy
qún så cáúp e
t1
, âiãûn tråí dáy qún så cáúp r
1

. Ạp dủng âënh lût Kirchhoff 2 ta cọ
phỉång trçnh âiãûn ạp så cáúp viãút dỉåïi dảng trë säú tỉïc thåìi l:
u
1
= - e
1
- e
t1
+ r
1
i
1
(3.6a)
Biãøu diãùn (3.6) dỉåïi dảng säú phỉïc:

111t11
I
r
EEU
&&&&
+−−=
(3.6b)
Thay (3.5a) vo (3.6b), ta cọ :

111111
I
r
I
jx
EU

&&&&
++−=


11111111
IZEI)
jx
r
(EU
&&&&&
+−=++−=
(3.7)
trong âọ: Z
1
= r
1
+ jx
1
l täøng tråí phỉïc ca dáy qún så cáúp.
Cn l âiãûn ạp råi trãn dáy qún så cáúp.
11
IZ
&
2. Phỉång trçnh cán bàòng âiãûn ạp dáy qún thỉï cáúp
Mảch âiãûn thỉï cáúp gäưm sỉïc âiãûn âäüng e
2
, sỉïc âiãûn âäüng tn dáy qún thỉï cáúp
e
t2
, âiãûn tråí dáy qún thỉï cáúp r

2
, âiãûn ạp åí hai âáưu ca dáy qún thỉï cáúp l u
2
. Ạp
dủng âënh lût Kirchhoff 2 ta cọ phỉång trçnh âiãûn ạp thỉï cáúp viãút dỉåïi dảng trë säú
tỉïc thåìi l:
u
2
= e
2
+ e
t2
- r
2
i
2
(3.8a)
Biãøu diãùn (3.8) dỉåïi dảng säú phỉïc:

222t22
I
r
EEU
&&&&
−+=
(3.8b)
Thay (3.5b) vo (3.8b), ta cọ :
222222
I
r

I
jx
EU
&&&&
−−=
(3.9)

22222222
IZEI)
jx
r
(EU
&&&&&
−=+−=
(3.10)
trong âọ Z
2
= r
2
+ jx
2
l täøng tråí phỉïc ca dáy qún thỉï cáúp.
Cn l âiãûn ạp råi trãn dáy qún thỉï cáúp.
22
IZ
&
Màût khạc ta cọ: (3.11)
2t2
IZU
&&

=
3.1.2. Phỉång trçnh cán bàòng dng âiãûn
Âënh lût Ohm tỉì (0.6), ạp dủng vo mảch tỉì (hçnh 3.1) cho ta:
N
1
i
1
- N
2
i
2
= R
μ

Φ (3.12)
Trong biãøu thỉïc (3.7), thỉåìng nãn E
111
EIZ
&&
<<
1
≈ U
1
. Váûy theo cäng thỉïc
(2.6) tỉì thäng cỉûc âải trong li thẹp:

1
1
m
fN44,4

U
=Φ
(3.13)
ÅÍ âáy U
1
= U
1âm
, tỉïc l U
1
khäng âäøi, theo (3.13) tỉì thäng Φ
m
cng khäng âäøi.
Do âọ vãú phi ca (3.12) khäng phủ thüc dng i
1
v i
2
, nghéa l khäng phủ thüc
4
chãú âäü lm viãûc ca mba. Âàûc biãût trong chãú âäü khäng ti dng i
2
= 0 v i
1
= i
0
l
dng âiãûn khäng ti så cáúp. Ta suy ra:
N
1
i
1

+ N
2
i
2
= N
1
i
0
(3.14)
Hay: (3.15)
012211
INININ
&&&
=+
Chia hai vãú cho N
1
v chuøn vãú, ta cọ:

)I(I)
N
N
I(II
'
20
1
2
201
&&&&&
−+=−+=
(3.16)

trong âọ:
k
I
I
2
'
2
&
&
=
l dng âiãûn thỉï cáúp qui âäøi vãư phêa så cáúp, cn k =
2
1
N
N
.
Tỉì (3.16) ta tháúy ràòng: dng âiãûn så cáúp gäưm hai thnh pháưn, thnh pháưn
dng âiãûn khäng âäøi dng âãø tảo ra tỉì thäng chênh Φ trong li thẹp mba, thnh
pháưn dng âiãûn dng âãø b lải dng âiãûn thỉï cáúp , tỉïc l cung cáúp cho ti.
Khi ti tàng thç dng âiãûn tàng, nãn tàng v dng âiãûn cng tàng lãn.
1
I
&
0
I
&
2
'I
&
2

I
&
2
I
&
2
'I
&
1
I
&
Tọm lải, mä hçnh toạn ca mba nhỉ sau:
(3.17a)
1111
IZEU
&&&
+−=
(3.17b)
2222
IZEU
&&&
−=
'
201
III
&&&
+= (3.17c)
3.2. MẢCH ÂIÃÛN THAY THÃÚ CA MẠY BIÃÚN ẠP
Âãø âàûc trỉng v tênh toạn cạc quạ trçnh nàng lỉåüng xy ra trong mba, ngỉåìi ta
thay mảch âiãûn v mảch tỉì ca mba bàòng mäüt mảch âiãûn tỉång âỉång gäưm cạc

âiãûn tråí v âiãûn khạng âàûc trỉng cho mba gi l mảch âiãûn thay thãú mba.









Trãn hçnh 3.2a trçnh by MBA m täøn hao trong dáy qún v tỉì thäng tn
âỉåüc âàûc trỉng bàòng âiãûn tråí R v âiãûn cm L màõc näúi tiãúp våïi dáy qún så v thỉï
cáúp. Âãø cọ thãø näúi trỉûc tiãúp mảch så cáúp v thỉï cáúp våïi nhau thnh mäüt mảch âiãûn,
L
1t
i
2
r
2
Φ

u
2
u
1
i
1
r
1
(a)

L
2t
Z
t
e
1
e
2
+

+

+

−

−

−

Hçnh 3-2. MBA khäng tỉì thäng tn v täøn hao trong dáy qún

5
caùc dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ thổù cỏỳp phaới coù cuỡng mọỹt cỏỳp õióỷn aùp. Trón thổỷc tóỳ, õióỷn aùp
cuớa caùc dỏy quỏỳn õoù laỷi khaùc nhau. Vỗ vỏỷy phaới qui õọứi mọỹt trong hai dỏy quỏỳn vóử
dỏy quỏỳn kia õóứ cho chuùng coù cuỡng mọỹt cỏỳp õióỷn aùp. Muọỳn vỏỷy hai dỏy quỏỳn phaới
coù sọỳ voỡng dỏy nhổ nhau. Thổồỡng ngổồỡi ta qui õọứi dỏy quỏỳn thổù cỏỳp vóử dỏy quỏỳn
sồ cỏỳp, nghộa laỡ coi dỏy quỏỳn thổù cỏỳp coù sọỳ voỡng dỏy bũng sọỳ voỡng dỏy cuớa dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp. Vióỷc qui õọứi chố õóứ thuỏỷn tióỷn cho vióỷc nghión cổùu vaỡ tờnh toaùn mba,
vỗ vỏỷy yóu cỏửu cuớa vióỷc qui õọứi laỡ quaù trỗnh vỏỷt lyù vaỡ nng lổồỹng xaớy ra trong maùy

mba trổồùc vaỡ sau khi qui õọứi laỡ khọng õọứi.
3.2.1. Qui õọứi caùc õaỷi lổồỹng thổù cỏỳp vóử sồ cỏỳp.
Nhỏn phổồng trỗnh (3.15b) vồùi k, ta coù:

k
I
)Zk(
k
I
)Zk(EkUk
2
t
2
2
2
2
22
&&
&&
==
(3.18)
ỷt : (3.19)
2
'
2
EkE
&&
=
(3.20)
2

'
2
UkU
&&
=
(3.21)
k/II
2
'
2
&&
=
; ; (3.22)
2
2'
2
ZkZ =
2
2'
2
rkr =
2
2'
2
xkx =
; ; (3.23)
t
2'
t
ZkZ =

t
2'
t
rkr =
t
2'
t
xkx =
Phổồng trỗnh (3.12b) vióỳt laỷi thaỡnh:
(3.24)
'
2
'
t
'
2
'
2
'
2
'
2
IZIZEU
&&&&
==
Trong õoù: , , , , tổồng ổùng laỡ sõõ, õióỷn aùp, doỡng õióỷn, tọứng trồớ
dỏy quỏỳn vaỡ tọứng trồớ taới thổù cỏỳp qui õọứi vóử sồ cỏỳp.
'
2
E

&
'
2
U
&
'
2
I
&
'
2
Z
'
t
Z
Toùm laỷi mọ hỗnh toaùn mba sau khi qui õọứi laỡ :
(3.25a)
1111
IZEU
&&&
+=
(3.25b)
2
'
t
'
2
'
2
'

2
'
2
IZIZEU
&&&&
==
)I(II
'
201
&&&
+=
(3.25c)
3.2.2. Maỷch õióỷn thay thóỳ chờnh xaùc cuớa MBA.
Dổỷa vaỡo hóỷ phổồng trỗnh qui õọứi (3.25a,b,c) ta suy ra mọỹt maỷch õióỷn tổồng
ổùng goỹi laỡ maỷch õióỷn thay thóỳ cuớa MBA nhổ trỗnh baỡy trón hỗnh 3.3.
Xeùt phổồng trỗnh (3.23a), vóỳ phaới phổồng trỗnh coù Z
1
1
I
&
laỡ õióỷn aùp rồi trón tọứng trồớ
dỏy quỏỳn sồ cỏỳp Z
1
vaỡ laỡ õióỷn aùp rồi trón tọứng trồớ Z
1
E
&

m
, õỷc trổng cho tổỡ thọng

chờnh vaỡ tọứn hao sừt tổỡ. Tổỡ thọng chờnh do doỡng õióỷn khọng taới sinh ra, do õoù ta coù
thóứ vióỳt :
6

001
IZI)
jx
r
(E
mmm
&&&
=+=
(3.26)
trong õoù: Z
m
= r
m
+ jx
m
laỡ tọứng trồớ tổỡ hoùa õỷc trổng cho maỷch tổỡ.
r
m
laỡ õióỷn trồớ tổỡ hoùa õỷc trổng cho tọứn hao sừt tổỡ.
p
Fe
= r
m
2
0
I (3.27)

x
m
laỡ õióỷn khaùng tổỡ hoùa õỷc trổng cho tổỡ thọng chờnh .


Hỗnh 3-3. Maỷch õióỷn thay thóỳ cuớa MBA mọỹt pha hai dỏy quỏỳn

2
'U
&
1
U
&
1
I
&
x
1
r
1
)I(
'
2
&


x
2
r
2

Z
t
+

+

o
I
&
r
m
x
m
1
E
&
+









3.2.3. Maỷch õióỷn thay thóỳ gỏửn õuùng cuớa MBA.
Trón thổỷc tóỳ thổồỡng tọứng trồớ nhaùnh tổỡ hoùa rỏỳt lồùn (Z
m
>> Z

1
vaỡ Z
2
), do õoù
trong nhióửu trổồỡng hồỹp coù thóứ boớ qua nhaùnh tổỡ hoùa (Z
m
= ) vaỡ thaỡnh lỏỷp laỷi sồ õọử
thay thóỳ gỏửn õuùng trỗnh baỡy trón hỗnh 3.3a.
Khi boớ qua tọứng trồớ nhaùnh tổỡ hoùa, ta coù:
Z
n
= Z
1
+ Z
2
= r
n
+ jx
n
(3.28)
Trong õoù Z
n
= r
n
+ jx
n
laỡ tọứng trồớ ngừn maỷch cuớa mba; r
n
= r
1

+ r
2
laỡ õióỷn trồớ ngừn
maỷch cuớa mba; x
n
= x
1
+ x
2
laỡ õióỷn khaùng ngừn maỷch cuớa mba.
Trong MBA thổồỡng r
n
<< x
n
, nón coù thóứ boớ qua õióỷn trồớ ngừn maỷch (r
n
= 0).
Trong trổồỡng hồỹp naỡy maỷch õióỷn thay thóỳ MBA trỗnh baỡy trón hỗnh 3.3b.

Hỗnh 3-3. Maỷch õióỷn tổồng õổồng gỏửn õuùng cuớa MBA mọỹt pha hai dỏy quỏỳn

1
U
&

1
I
&

(a)

jx
n
r
n
'
2
U
&

'
2
I
&
Z
t
1
U
&
1
I
&
(b)
jx
n
'
2
U
&

'

2
I
&

Z
t







7
3.3. ệ THậ VECT CUA MAẽY BIN AẽP
Veợ õọử thở vectồ cuớa mba nhũm muỷc õờch thỏỳy roợ quan hóỷ vóử trở sọỳ vaỡ goùc lóỷch
pha giổợa caùc õaỷi lổồỹng vỏỷt lyù , , , trong MBA, õọửng thồỡi õóứ thỏỳy roợ õổồỹc
sổỷ thay õọứi caùc õaỷi lổồỹng vỏỷt lyù õoù ồớ caùc chóỳ õọỹ laỡm vióỷc khaùc nhau.

&
U
&
I
&


Hỗnh 3-4 ọử thở vector cuớa maùy bióỳn aùp
a, Taới tờnh caớm; b. Taới tờnh dung
1
E

&

1
E
&


1
U
&

11
I
r
&


&

0
I
&

1
I
&

'
2
I

&

'
2
I
&

11
I
jx
&


2

1
'
2
'
2
Ijx
&

'
2
'
2
Ir
&

'
2
U
&

11
IZ
&


1
E
&

1
E
&


1
U
&
11
I
r
&


&

0
I
&

1
I
&
'
2
I
&

'
2
I
&

11
I
jx
&

2

1
'
2
'
2
Ijx

&


'
2
'
2
Ir
&

'
2
U
&
11
IZ
&

'
2
'
2
IZ
&

Hỗnh 3-4a laỡ õọử thở vectồ mba trong trổồỡng hồỹp phuỷ taới coù tờnh chỏỳt õióỷn caớm.
ọử thở vectồ õổồỹc veợ dổỷa vaỡo caùc phổồng trỗnh cỏn bũng õióỷn aùp vaỡ stõ cuớa MBA.
Caùch veợ õọử thở vectồ nhổ sau :
+ ỷt vectồ tổỡ thọng theo chióửu dổồng truỷc hoaỡnh truỷc hoaỡnh.
m

&
+ Veợ vectồ doỡng õióỷn khọng taới ,vổồỹt trổồùc mọỹt goùc .
0
I
&
m

&
+ Veợ caùc vectồ sõõ vaỡ do sinh ra, chỏỷm sau noù mọỹt goùc 90
1
E
&
1
'

2
EE
&&
=
m

&
o
.
+ Do taới coù tờnh õióỷn caớm nón doỡng õióỷn chỏỷm sau mọỹt goùc
'
2
I
&
'
2
E
&
2
.

'
t
'
2
'
t
'
2
2

rr
xx
arctg
+
+
= (3.29)
+ Theo phổồng trỗnh (3.25c), ta veợ vectồ doỡng õióỷn bũng vectồ doỡng õióỷn
cọỹng vồùi vectồ doỡng õióỷn .
1
I
&
0
I
&
)I(
'
2
&

+ Veợ caùc vectồ khaùc dổỷa vaỡo caùc phổồng trỗnh cỏn bũng (3.25a,b).
ọử thở vectồ mba khi phuỷ taới coù tờnh dung veợ tổồng tổỷ, nhổng doỡng õióỷn
vổồỹt trổồùc mọỹt goùc
'
2
I
&
'
2
E
&

2
(hỗnh 3-4b).
8
Âäư thë vectå âån gin mba
Hçnh 3-5 Âäư thë vectå âån gin mba
1
U
&
1n
I
r
&

'
21
II
&&
−=
1n
Ij
x
&

ϕ
2
)U(
'
2
&
−

3
-
5
o
1n
IZ
&
x
’
2
1
U
&
r
1
r
’
2
r
m
x
1
x
m
01
II
&&
=
0

I
&
Hçnh 3-6. Så âäư thay thãú mba khi khäng ti

0I
2
=
&
'
−=
&&&
+−=
Trong så âäư thay thãú gáưn âụng (hçnh 3-
3a), ta cho l dng âiãûn
&
, nãn :
&
.
0I
o
=
21
II
&
Phỉång trçnh cán bàòng âiãûn ạp :

U (3.30)
n1
'
21

ZIU
Ta v âỉåüc âäư thë vector tỉång ỉïng khi
phủ ti cọ tênh cm nhỉ hçnh 3.5.

3.4. XẠC ÂËNH CẠC THAM SÄÚ CA MẠY BIÃÚN ẠP
Cạc tham säú ca MBA cọ thãø xạc âënh bàòng thê nghiãûm hồûc bàòng tênh toạn.
3.4.1. Xạc âënh cạc tham säú bàòng thê nghiãûm
Hai thê nghiãûm dng âãø xạc âënh cạc tham säú l thê nghiãûm khäng ti v thê
nghiãûm ngàõn mảch.
1. Thê nghiãûm khäng ti mba.
Chãú âäü khäng ti mba l chãú âäü m thỉï cáúp håí mảch (I
2
= 0), cn så cáúp âỉåüc
cung cáúp båíi mäüt âiãûn ạp U
1
. Trãn hçnh 3.6 l mảch âiãûn thay thãú mạy biãún ạp khi
khäng ti.


1
E
&
−


V
W A
Hçnh 3-7. Så âäư thê nghiãûm khäng ti
V

Khi khäng ti (hinh 3.6) dng âiãûn thỉï cáúp I
2
= 0, ta cọ phỉång trçnh l:
(3.31a)
1011
ZIEU
&&&
+−=
hồûc (3.31b)
00101
ZI)ZZ(IU
m
&&&
=+=
trong âọ: Z
0
= Z
1
+ Z
m
= r
o
+ jx
o
l täøng tråí khäng ca ti mba;
r
o

= r
1
+ r
m
l âiãûn tråí khäng ca ti mba;
x
o
= x
1
+ x
m
l âiãûn khạng khäng ca ti mba;
9
Âãø xạc âënh hãû säú biãún ạp k, täøn hao sàõt tỉì trong li thẹp p
Fe
, v cạc thäng säú
ca mba åí chãú âäü khäng ti, ta thê nghiãûm khäng ti. Så âäư näúi dáy âãø thê nghiãûm
khäng ti nhỉ trãn hçnh 3.7. Âàût âiãûn ạp U
1
= U
1âm
vo dáy qún så cáúp, thỉï cáúp
håí mảch, cạc dủng củ âo cho ta cạc säú liãûu sau: oạt kãú W âo âỉåüc P
0
l cäng sút
khäng ti; Ampe kãú âo I
0
l dng âiãûn khäng ti; cn vän kãú näúi phêa så cáúp v thỉï
cáúp láưn lỉåüc âo U
1âm

v U
20
l âiãûn ạp så cáúp v thỉï cáúp.
Tỉì cạc säú liãûu âo âỉåüc, ta tênh :
a) Tè säú biãún ạp k:
'
21
EE
&&
=
1
E
&
−
1
U
&
o1
I
r
&

φ
&

0
I
&

o1
Ij
x
&

ϕ
o
o1
IZ
&
α
Hçnh 3.8 Âäư thë vectå ca
MBA khäng ti
20
âm1
2
1
2
1
U
U
E
E
N
N
k ≈==
(3.32)
b) Dng âiãûn khäng ti pháưn tràm
%10%1100

I
I
%i
dm1
0
0
÷==
(3.33)
c) Täøng tråí nhạnh tỉì hoạ
+ Âiãûn tråí khäng ti :
r
o
=
2
o
o
m1
I
P
rr =+
(3.34)
Âiãûn tråí tỉì họa r
m
>> r
1
nãn láúy gáưn âụng bàòng:
r
m
= r
0

(3.35)
+ Täøng tråí khäng ti :

0
dm1
0
I
U
Z =
(3.36)
+ Âiãûn khạng khäng ti :

2
0
2
0m10
rZxxx −=+=
(3.37)
Âiãûn khạng tỉì họa x
m
>> x
1
nãn láúy gáưn âụng bàòng:
x
m
= x
0
(3.38)
d) Täøn hao khäng ti
Tỉì mảch âiãûn thay thãú hçnh 3.6, ta tháúy täøn hao khäng ti l täøn hao âäưng trãn

dáy qún så v täøn hao sàõt trong li thẹp. Nhỉ váûy täøn hao khäng ti :
P
0
= r
m
I
o
2
+ r
1
I
0
2
≈ p
Fe
(3. 39)
Do âiãûn tråí ca dáy qún så v dng âiãûn khäng ti nh nãn ta b qua täøn hao
âäưng trãn dáy qún så lục khäng ti. Nhỉ váûy täø hao khäng ti P
o
thỉûc tãú cọ thãø
xem l täøn hao sàõt p
Fe
do tỉì trãù v dng âiãûn xoạy trong li thẹp gáy nãn.
10
Vç âiãûn ạp âàût vo dáy qún så khäng âäøi, nãn Φ, do âọ B cng khäng âäøi,
nghéa l täøn hao sàõt, tỉïc täøn hao khäng ti khäng âäøi.
e) Hãû säú cäng sút khäng ti.
0dm1
0
0

IU
P
cos
=ϕ
(≤ 0,1) (3.40)
Tỉì âäư thë vectå MBA khäng ti åí hçnh (3.8), ta tháúy gọc lãûc pha giỉỵa v
l ϕ
1
U
&
o
I
&
o
≈ 90
o
, nghéa l hãû säú cäng sút lục khäng ti ráút tháúp, thỉåìng cosϕ
o
≤ 0,1.
Âiãưu ny cọ nghéa thỉûc tãú ráút låïn l khäng nãn âãø MBA lm viãûc khäng ti hồûc
non ti, vç lục âọ s lm xáúu hãû säú cäng sút ca lỉåïi âiãûn.
2. Thê nghiãûm ngàõn mảch mba
Chãú âäü ngàõn mảch mba l chãú âäü m phêa thỉï cáúp bë näúi tàõt, så cáúp âàût vo
mäüt âiãûn ạp U
1
. Trong váûn hnh, nhiãưu ngun nhán lm mạy biãún ạp bë ngàõn
mảch nhỉ hai dáy dáùn phêa thỉï cáúp cháûp vo nhau, råi xúng âáút hồûc näúi våïi nhau
bàòng täøng tråí ráút nh. Âáúy l tçnh trảng ngàõn mảch sỉû cäú, cáưn trạnh.

1

U
&

r
n
x
n
n
II
&&
=
1

Hçnh 3.8 Mảch âiãûn thay
thãú m.b.a khi ngàõn mảch

A

W
A
Hçnh 3.9 Så âäư thê nghiãûm ngàõn mảch
V
I
2âm
I
1âm
U
n
P
n

Bä
ü
âiãưu
chènh
âiãûn
ạp

U
1







Khi m.b.a ngàõn mảch U
2
= 0, mảch âiãûn thay thãú m.b.a v trãn hçnh 3.8.
Dng âiãûn så cáúp l dng âiãûn ngàõn mảch I
n
.
Phỉång trçnh âiãûn ạp ca mba ngàõn mảch:

nnnnnn1
ZII)
jx
r
(IU
&&&&

=+= (3.41)
Tỉì phỉång trçnh (3.41), ta cọ dng âiãûn ngàõn mảch khi U
1
= U
âm
:

n
âm
n
Z
U
I
= (3.42)
hay
%u
100I
100
100
U
Iz
I
100
100
I
I
z
U
I
n

âm
âm
âmn
âm
âm
âm
n
âm
n
×
=== (3.43)
Do täøng tråí ngàõn mảch ráút nh nãn dng âiãûn ngàõn mảch ráút låïn khong bàòng
(10 ÷ 25)I
âm
. Âáy l trỉåìng håüp sỉû cäú, ráút nguy hiãøm cho mạy biãún ạp. Khi sỉí dủng
mba cáưn trạnh tçnh trảng ngàõn mảch náưy.
11
Tióỳn haỡnh thờ nghióỷm NM nhổ sau:
Dỏy quỏỳn thổù cỏỳp nọỳi ngừn maỷch, dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp nọỳi vồùi nguọửn qua bọỹ õióửu chốnh õióỷn aùp. Ta õióửu chốnh õióỷn aùp vaỡo
dỏy quỏỳn sồ cỏỳp sao cho doỡng õióỷn trong caùc dỏy quỏỳn bũng õởnh mổùc. ióỷn aùp õoù
goỹi laỡ õióỷn aùp ngừn maỷch U
n
. Luùc õoù caùc duỷng cuỷ õo cho ta caùc sọỳ lióỷu sau: Vọn kóỳ
chố U
n
laỡ õióỷn aùp ngừn maỷch; oaùt kóỳ chố P
n
laỡ tọứn hao ngừn maỷch; Ampe kóỳ chố I
1õm

vaỡ I
2õm
laỡ doỡng õióỷn sồ cỏỳp vaỡ thổù cỏỳp õởnh mổùc. Tổỡ caùc sọỳ lióỷu õo õổồỹc, ta tờnh :
a) Tọứn hao ngừn maỷch
Luùc thờ nghióỷm ngừn maỷch, õióỷn aùp ngừn maỷch U
n
nhoớ (u
n
= 4-15%U
õm
) nón tổỡ
thọng nhoớ, coù thóứ boớ qua tọứn hao sừt tổỡ. Cọng suỏỳt õo õổồỹc trong thờ nghióỷm
ngừn maỷch P
n
laỡ :
P
n
= r
n
I
n
2

= r
1
I
2
1õm
+ r

2
I
2
2õm
(3.44)
Nhổ vỏỷy tọứn hao ngừn maỷch chờnh laỡ tọứn hao õọửng trón hai dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ
dỏy quỏỳn thổù cỏỳp khi taới õởnh mổùc.
b) Tọứng trồớ, õióỷn trồớ vaỡ õióỷn khaùng ngừn maỷch.
+ Tọứng trồớ ngừn maỷch:
Z
n
=
õm1
n
I
U
(3.45)
+ ióỷn trồớ ngừn maỷch:
r
n
= r
1
+ r
2
=
2
1õm
n
I
P

(3.46)
+ ióỷn khaùng ngừn maỷch:
x
n
= x
1
+ x
2
=
2
n
2
n
rZ
(3.47)
Trong m.b.a thổồỡng r
1
= r
2
vaỡ x
1
= x
2
. Vỏỷy õióỷn trồớ vaỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp:
r
1
= r
2
=

2
r
n

(3.48)
x
1
= x
2
=
2
x
n

vaỡ õióỷn trồớ vaỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy quỏỳn thổù cỏỳp:
r
2
=
2
'
2
k
r
; x
2
=
2
'
2
k

x
(3.49)
c) Hóỷ sọỳ cọng suỏỳt ngừn maỷch
n
n
õm1õm
n
n
Z
r
IU
P
cos
==
(3.50)
d) ióỷn aùp ngừn maỷch