tìm hiểu máy biến dòng điện

MÁY BIẾN DÒNG ĐIỆN
Máy biến dòng điện là một máy biến áp dùng để biến đổi dòng điện sơ
cấp ở mọi cấp điện áp thành dòng điện thứ cấp có trị số bé (thường là 5A
hoặc 1A) để cung cấp cho các dụng cụ đo lường, bảo vệ rơle và tự động hoá.
Sơ đồ cấu tạo của Máy biến dòng

I1

S1

S2

WS
A
T1

WT

T2

Wh

Các đ ầu
của cu ộn
dây điện áp

I2

Nguyên lý làm việc của máy biến dòng giống như máy biến áp ta có sơ
đồ thay thế của Máy biến dòng:

Phương trình cân bằng điện áp và sức từ động:
(1)
U 1 = − E 1 + I 1 Z 1

U = E ′ − I ′ Z ′
I = I + ( − I ′ )
2

2

1

0

2

2

2

(2)
(3)

Tình trạng làm việc của biến dòng điện khi dây quấn thứ cấp hở

mạch
- Phương trình (3) cân bằng sức từ động có thể viết dưới dạng :


I w + I w = I w

1

1

2

2

1

0

- Khi hở mạch dây quấn thứ cấp lực từ hoá của dây quấn thứ cấp I 2. w2 =0.
Lúc đó lực từ hoá bằng tổng bằng lực từ hoá của dây quấn sơ cấp I1. w1 tăng
lên đột ngột . Cảm ứng từ B và cùng với nó tổn hao trong lõi thép tăng lên so
với các trị số định mức của chúng, Do đó lõi thép bị bão hoà, đường cong B(t)
có dạng hình thang còn đường cong It(t) có dạng nhọn đầu .S.đ.đ nhọn đầu có
thể tăng lên rất cao (có khi đến hàng nghìn vôn) gây nguy hiểm cho người và
thiết bị. Bởi vậy biến dòng điện không được phép làm việc với mạch thứ cấp
hở.

E,B
E
B

O

T

T

Các đường cong cảm ứng từ B và S.đ.đ Thứ cấp It
trong biến dòng điện khi hở mạch

Tại sao cuộn dây nhị thứ (tự ngẫu) của biến dòng điện nhiều cấp
tỉ số chỉ dùng được một cấp tỉ số biến nhưng các cấp tỉ số biến khác
(cùng cuộn dây) không dùng lại được phép không đấu tắt:
Giả sử ta có biến dòng điện chỉ sử dụng đầu 1S1- 1S2 , các đầu 1S3- 1S4
không dùng được nối tắt lại (hình vẽ). Dòng điện sơ cấp I1 sinh ra từ thông
chính Φ. Cảm ứng trên cuộn dây thứ cấp dòng điện I2 chạy từ 1S1- 1S2, dòng
điện I2 chạy từ 1S3- 1S4 . Dòng điện I2 sinh ra từ thông tản Φσ2 chống lại từ
thông sinh ra nó, Dòng điện I3 sinh ra từ thông tản Φσ3 chống lại từ thông sinh
ra nó.


P2

I2

1S1

2

A

WS

I1

1S2

I3

1S4

P1

3

1S3

Ta có sơ đồ thay thế của biến dòng trong trường hợp này khi bỏ qua
nhánh từ hoá.

Ta có phương trình cân bằng sức từ động và điện áp:

U − I Z = −U ′ − I ′ Z = −U ′ − I ′ Z
I w + I w + I w = I w
1

1

1

1

1

2

2

2

3

2

2

3

0

3

3

3

1

Khi nối tắt đầu 1S3- 1S4 làm lực từ hoá tổng giảm => từ thông chính giảm=>
Sai số của BI.