Nguyễn Công PhươngĐHBK_Cơ sở lý thuyết mạch điện: Mạch ba pha potx

N
g
u
y
ễn Côn
g
Phươn
g
gy g g
Mạch ba pha
Mạch

ba

pha
Cơ sở lý thuyết mạch điện
Nội dun
g
•
Thông số mạch
Thông

số

mạch
•Phần tử mạch
•
Mạch mộtchiều
•
Mạch

một

chiều
•Mạch xoay chiều
•
Mạng hai cửa
•
Mạng

hai

cửa
• Mạch ba pha
Qátìh áđộ
•
Q
u
á

t
r
ì
n
h
qu
á

độ
Mạch ba pha
2

Mạch ba pha
•
Mạch
một
pha
:
một
nguồn
điện
xoay
chiều
nối
với
tải
Mạch
một
pha
:

một
nguồn
điện
xoay
chiều
nối
với
tải
bằng mộtcặpdâydẫn
•M
ạ

ch nhi
ề
u
p
ha: nhi
ề
un
g
u
ồ
n xoa
y
chi
ề
ucùn
g
t
ầ
ns
ố
ạ
p
g
y
g
nhưng khác pha
•M
ạ
ch
b

a
p
ha:
b
an
g
u
ồ
n đi
ệ
n xoa
y
chi
ề
ucùn
g
t
ầ
ns
ố
,

ạ
p
g
ệ
y
g
,
cùng biên độ, lệch pha với nhau 120

o
• Trong số các mạch nhiều pha, mạch ba pha phổ biến&
kinh tế nhất
Mạch ba pha
3
Mạch ba pha
•T
ầ
m
q
uan trọn
g
củamạch ba
p
ha:
q
g
p
– Động cơđiện ba pha ổn định, tương đốirẻ, kích thướcnhỏ, ít bảodưỡng, so
với động cơđiệnmột pha
–Với cùng mộtlượng công suấttruyềntải, mạch ba pha cầnítdâynốihơn →
ế
kinh t
ế
hơn
–Cóthể cung cấp2 kiểu điệnáp
•
N
ội dun
g

g
–Nguồn ba pha đốixứng
–Mạch ba pha đốixứng
–M
ạ
ch
b
a
p
ha khôn
g
đốixứn
g
ạ
p
g
g
– Công suất trong mạch ba pha
–Phương pháp thành phần đốixứng
–
Điều
hoà
b
ậc
cao
trong
m
ạch
ba
pha

Mạch ba pha
4
Điều
hoà
b
ậc
cao
trong
m
ạch
ba
pha
ồ ố
A
C’
N
g
u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(1)
u
AA
’
u
BB
’

u
CC
’
B’
B
C’
t
AA
BB
CC
Stato
r
C
S
A’
u
AA’
= U
m
sinωt
U
i
(
t
120
o
)
ω
U


u
BB’
=
U
m
s
i
n
(
ω
t
–
120
o
)
u
CC’
= U
m
sin(ωt + 120
o
)
'
AA
U

120
o
120
o

ω
'CC
U
Mạch ba pha
5
u
AA’
+ u
BB’
+ u
CC’
= 0
AA
'BB
U

120
o
ồ ố
N
g
u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(2)
A
C’

N
S
B’
B
C’
N
S
Stato
r
C
S
A’
Mạch ba pha
6
ồ ố
N
g
u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(3)
A
C’
i
C
u
CA

B’
B
C’
A
C
i
A
i
C
i
u
AN
u
CN
u
CA
Stato
r
C
S
A’
B’
C’
N
i
N
u
BN
u
AB

u
BC
A’
B
i
B
u
BN
u
AB
B
u
AN
, u
BN
, u
’CN
: điện áp pha
Mạch ba pha
7
u
AB
, u
BC
, u
’CA
: điện áp dây
ồ ố
N
g

u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(4)
i
C
i
C
u
CA
A
C
i
A
C
i
e
AN
e
CN
A
C
i
A
i
C
i

u
AN
u
CN
u
CA
N
i
N
e
BN
A’
B’
C’
N
i
N
u
BN
u
AB
u
BC
B
i
B
BN
B
i
B

u
BN
u
AB
B
B
Mạch ba pha
8
ồ ố
N
g
u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(5)
A
C’
B
’
C
B’
B
C’
B
i
C
u

BC
u
CA
i
CA
Stato
r
C
S
A
B
C’
i
A
i
AB
i
BC
A’
A
A’
i
B
u
AB
Mạch ba pha
9
ồ ố
N
g

u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g
(6)
C
B
’
C
i
C
e
BC
e
CA
B
i
C
u
BC
u
CA
i
CA
A
B
i
A

A
B
C’
i
A
i
AB
i
BC
i
B
e
AB
A
A’
i
B
u
AB
Mạch ba pha
10
ồ ố
N
g
u
ồ
n ba pha đ
ố
i xứn
g

(7)
i
C
C
A
C
i
A
i
N
e
AN
e
CN
i
C
e
BC
e
CA
N
N
e
BN
A
B
i
A
B
i

B
i
B
e
AB
Mạch ba pha
11
Mạch ba pha
•
Nguồn ba pha đốixứng
Nguồn

ba

pha

đối

xứng
• Mạch ba pha đối xứng
•
M
ạ
ch ba pha kh
ô
ng
đối
x
ứng
•

M
ạ
ch

ba

pha

kh
ô
ng

đối
x
ứng
• Công suất trong mạch ba pha
•
Ph
ươ
ng ph
áp
th
àn
hph
ầ
n
đối
x
ứng
•

Ph
ươ
ng

ph
áp
th
àn
h

ph
ầ
n

đối
x
ứng
• Điều hoà bậc cao trong mạch ba pha
Mạch ba pha
12
ố
Mạch ba pha đ
ố
i xứn
g
• Đ
ố
ixứn
g
/cân

bằ
n
g
g
g
• Có nguồn đốixứng & tải đốixứng
•
Ng
u
ồ
n đ
ố
ixứn
g
: cùn
g
t
ầ
ns
ố
,
cùn
g
b
iên đ
ộ
,
l
ệ
ch

p
ha
g
g
g
,
g
ộ
,
ệ
p
120
o
(máy phát điện ba pha)
•Tải đốixứng: các tảibằng nhau
ắ
ồ
ố
• Cách m
ắ
c ngu
ồ
n& tải(đ
ố
ixứng):
–Y & Y
Y&
Δ
–
Y

&

Δ
– Δ & Δ
–
Δ & Y
Mạch ba pha
13
ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g
(1)
AN
UU

o
0
i
A
i
C
e
AN
e
CN
c
Z

Y
Z
BN
UU

o
120
UU


o
120
A
C
N
i
N
a
Z
Y
n
Z
CN
UU

120
AB AN NB
UUU

AN BN

UU

B
i
B
e
BN
b
Z
Y
N
AB AN NB
U
0
0 U
o
120
13
1
22
Uj





3U
o
30
AN BN

3
BC
UU

o
90
3
UU


o
210

3
dâ
y
pha
UU
Mạch ba pha
14
3
CA
UU

210
ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g

(2)
AN
UU

o
0
UU

o
120
i
A
i
C
e
AN
e
CN
c
Z
Y
Z
BN
UU

120

CN
UU


o
120
A
C
N
i
N
a
Z
Y
n
Z
CN
U

A
B
U


B
i
B
e
BN
b
Z
Y
N
U


3
AB
UU

o
30

CA
U

A
N
U
BN
U

3
BC
UU


o
90

3
UU

o
210

Mạch ba pha
15
3
CA
UU

o
210

BC
U

ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g
(3)
i
A
i
C
e
AN
e
CN
c
Z
Y
Z

A
C
N
i
N
a
Z
Y
n
Z

0
N



Đặt
B
i
B
e
BN
b
Z
Y
N
1111
n
YYYN
ZZZZ



 



0
U


A
NBNCN
YYY
UUU
ZZZ


0



0
Nn
U

0
AN BN CN
UUU

YYY

0
n


Mạch ba pha
16
ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g
(4)
i
A
i
C
e
AN
e
CN
c
Z
Y
Z
0
n



AN

A
U
U
I
Z
 


o
0
Z
A
C
N
i
N
a
Z
Y
n
Z
n

Y
Z
Y
Z
AN
BN
U

U
I




o
120
I



o
120
B
i
B
e
BN
b
Z
Y
N
B
Y
I
Z

A
Y

I
Z

120

U
U



o
120


A
N
CN
C
Y
U
U
I
Z


120
A
Y
I
Z



o
120
Mạch ba pha
17
0
ABC
I
II



ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g
(5)
Các
bước
phân
tích
mạch
i
A
i
C
e
AN

e
CN
c
Z
Y
Z
Các
bước
phân
tích
mạch
Y&Y đốixứng:
1. Tách riên
g
m
ộ
t
p
ha
(
ví d
ụ
A
C
N
i
N
a
Z
Y

n
Z
g
ộ
p
(
ụ
pha A)
2. Tính dòn
g
đi
ệ
ncủa
p
ha đó
B
i
B
e
BN
b
Z
Y
N
g
ệ
p
(i
A
)

3. Suy ra dòng điệncủa các
i
A
pha khác bằng cách cộng
& trừ các góc 120
o
Z
Y
e
AN
N
n
Mạch ba pha
18
ố
Y & Y đ
ố
i xứn
g
(6)
220
o
0V
C
c
Z
Y
Z
VD
Z

Y
= 3 + j4 Ω; Tính các dòng trong mạch.
220
I


o
0220

o
0
220
o
120 V
A
C
N
a
Z
Y
n
Z
A
I

Y
Z

34
44

j


o
53,13 A
220
o
120 V

B
b
Z
Y
N
BA
II

o
120 44
0o
53,13 120
o
220
o
0V
I

44
o
173,13 A

A
I
Z
Y
N
n
CA
II

o
120 44
oo
53
,
13 120


Mạch ba pha
19
N
n
CA
,
44
o
66,87 A
ố
Mạch ba pha đ
ố
i xứn

g
Cách mắc nguồn&tải(đốixứng):
Cách

mắc

nguồn

&

tải

(đối

xứng):
•Y & Y
•
Y&
Δ
•
Y

&

Δ
• Δ & Δ
•
Δ
&Y
•

Δ
&

Y
Mạch ba pha
20
ố
Y & Δđ
ố
i xứn
g
(1)
AN
UU

o
0
A
i
A
i
C
e
AN
e
CN
i
BN
UU


o
120
UU


o
120
C
N
i
ab
a
c
Z
Δ
i
ca
Z
Δ
Z
CN
UU

120


B
i
B
e

BN
b
i
bc
Z
Δ
KA cho vòng AabBNA:
AN BN
A
B
ab
UU
U
I
ZZ


 

0
AN ab BN
UZIU

  

UU



BC AB

bc
UU
I
ZZ



o
120
ab
I


o
120

CA AB
UU
I


o
120
I

o
120
Các dòng điện
cùng biên độ &
Mạch ba pha

21
CA AB
ca
I
ZZ



o
120
ab
I

o
120
lệch pha 120
0
ố
Y & Δđ
ố
i xứn
g
(2)
A
i
A
i
C
e
AN

e
CN
i
AB
ab ab
U
II
Z



o
0
C
N
i
ab
a
c
Z
Δ
i
ca
Z
Δ
Z
Z

bc ab
II


o
120
II

o
120
A
ab ca
I
II

B
i
B
e
BN
b
i
bc
Z
Δ
KD cho đỉnh a:
ca ab
II

o
120
(1 0 5 0 866) 3
IjI





o
30

(1
Aab
II

o
01
o
120 )
(1 0
,
50
,
866) 3
ab ab
IjI
 
30
3
Bab
II

o
150

Mạch ba pha
22
3
Cab
II

o
90
ố
Y & Δđ
ố
i xứn
g
(3)
AB
ab ab
U
II
Z



o
0
A
i
A
i
C
e

AN
e
CN
i
Z

bc ab
II

o
120

C
N
i
ab
a
c
Z
Δ
i
ca
Z
Δ
Z
ca ab
II

o
120

C
I

B
i
B
e
BN
b
i
bc
Z
Δ
3
Aab
II

o
30

I

ca
I

3
Bab
II

o

150

3
II

o
90
ab
I

I

B
I

Mạch ba pha
23
3
Cab
II

o
90
bc
I

A
I
B
ố

Y & Δđ
ố
i xứn
g
(4)
VD
Z
Δ
= 3 + j4 Ω;
220
AN
U 

o
15 V
A
i
A
i
C
e
AN
e
CN
i
Tính các dòng trong mạch.
AN
3
AB AN
UU


o
30
C
N
i
ab
a
c
Z
Δ
i
ca
Z
Δ
Z
3220
oo
15 30
381


oo
15 30 381


o
45 V
B
i

B
e
BN
b
i
bc
Z
Δ
381
ab AB
ab
UU
I
ZZ

 


o
45
76,21
34
j


o
8,1 A
381
15 30 381


45 V
ZZ

34
j


76,21
bc
I 

oo
8,1 120 76,21 
o
128,1 A
Mạch ba pha
24
76,21
ca
I 
oo
8,1 120 76, 21 
o
111,9 A
ố
Y & Δđ
ố
i xứn
g
(5)

VD
A
i
A
i
C
e
AN
e
CN
i
Z
Δ
= 3 + j4 Ω;
220
AN
U 

o
15 V
76,21
ab
I 

o
8,1 A
C
N
i
ab

a
c
Z
Δ
i
ca
Z
Δ
Z
Tính các dòng trong mạch.
AN
76 21
I

o
111 9 A
76,21
bc
I 

o
128,1 A
B
i
B
e
BN
b
i
bc

Z
Δ
76
,
21
ca
I

o
111
,
9A
3
Aab
II

o
30 76,20
o
8,1 . 3

o
30 132


o
38,1 A

Aab
BA

II

o
120 132
oo
38,1 120 132
o
158,1 A
Mạch ba pha
25
CA
II

o
120 132
oo
38,1 120 132
o
81,9 A