Tài liệu Máy điện I phần 8 docx

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 7
MẠY BIÃÚN ẠP ÂÀÛC BIÃÛT

7.1. MBA BA DÁY QÚN
Mba ba dáy qún l mba cọ mäüt dáy qún så v hai dáy qún thỉï, dng âãø cung
cáúp âiãûn cho cạc lỉåïi âiãûn cọ âiãûn ạp khạc nhau, ỉïng våïi cạc tè säú biãún âäøi :

2
1
2
1
12
W
W
U
U
k ==
;
3
1
3
1

13
W
W
U
U
k ==
(7.1)


3

1

2

2

1 3
2
U
&

1
U
&

3
U
&
2

I
&
1
I
&

3
I
&
Hçnh 7.1
Mba ba dáy qún
T






Ỉu âiãøm ca mba ba dáy qún so våïi mba hai dáy qún :
1. Giạ thnh sn xút r hån mba hai dáy qún.
2. Màût bàòng chiãúm chäù bẹ hån.
3. Liãn tủc truưn ti nàng lỉåüng tỉì dáy qún så sang hai dáy qún thỉï hồûc
truưn tỉì dáy qún thỉï náưy sang dáy qún thỉï khạc.
4. Täøn tháút nàng lỉåüng bẹ hån mba 2 dáy qún khong chỉìng hai láưn.
Khuút âiãøm ca mba ba dáy qún so våïi mba hai dáy qún :
1. Âäü tin cáûy ca mba 3 dáy qún bẹ hån mba 2 dáy qún vç ...
2. Viãûc bäú trê âáưu ra ca mba 3 dáy qún phỉïc tảp hån mba 2 dáy qún.
Cng nhỉ mạy biãún ạp hia dáy qún, ngỉåìi ta chãú tảo mạt biãún ạp ba dáy
qún theo kiãøu täø mạy biãún ạp ba pha hồûc mạy biãún ạp ba pha ba trủ, åí mäùi pha âàût

2
ba dỏy quỏỳn nhổ hỗnh 7.1. Tióu chuỏứn tọứ nọỳi dỏy mba 3 dỏy quỏỳn Y
0
/Y
0
/-12-11 vaỡ
tọứ mba 3pha hay mba 3pha ba truỷ Y
0
//-11-11.
Theo qui õởnh tióu chuỏứn vóử cọng suỏỳt chóỳ taỷo mba 3 dỏy quỏỳn:
S
1õm
/S
1õm
S
2õm
/S
1õm
S
3õm
/S
1õm
.
1 1 1
1 1 2/3
1 2/3 2/3
(1 2/3 1)
7.1.1. Phổồng trỗnh cồ baớn, sồ õọử thay thóỳ, õọử thở vectồ cuớa mba 3 dỏy quỏỳn.
Quaù trỗnh õióỷn tổỡ trong mba 3 dỏy quỏỳn õổồỹc mọ taớ mhổ mba 2 dỏy quỏỳn, tỏỳt caớ
caùc õaỷi lổồỹng cuớa hai dỏy quỏỳn thổù 2, 3 quy õọứi vóử sọỳ voỡng cuớa dỏy quỏỳn sồ:

1
2
22
W
W
II
'
=
;
1
3
33
W
W
II
'
=
;
2
1
22
W
W
UU
'
=
;
3
1

33
W
W
UU
'
=

Cuợng nhổ mba 2dỏy quỏỳn, doỡng tổỡ hoùa mba3dỏy quỏỳn rỏỳt nhoớ õổồỹc xaùc õởnh :
(7.2)
0
0321
=++ IIII
''
&&&&
Sõõ họứ caớm : vồùi Z
021
IZEE
m
'
&&&
==
m
= r
m
+ jx
m
.
Sõõ taớn trong mọựi dỏy quỏỳn: ; ; .
'
IjxE

111
&&
=

'''
IjxE
222
&&
=

'''
IjxE
333
&&
=

Vồùi doỡng cỏn bũng họứ caớm :
1011
IIII
'
&&&&
=
ióỷn khaùng : x
1
, x
2
, x
3
laỡ õióỷn khaùng taớn tổồng õổồng cuớa dỏy quỏỳn, õổồỹc tỗm
thỏỳy khi coù tờnh õóỳn aớnh hổồớng cuớa caùc dỏy quỏỳn khaùc. (Ngỏựu hồỹp tổỡ thọng taớn).

Phổồng trỗnh cỏn bũng õióỷn aùp cuớa mba ba dỏy quỏỳn :

11111111
IZEIrEEU
&&&&&&
+=+=


. (7.3)
''''''''
IZEIrEEU
22222222
&&&&&&
=+=

.
''''''''
IZEIrEEU
33333333
&&&&&&
=+=




Hỗnh 7.2
Sồ õọử thay thóỳ mba 3 dỏy quỏỳn

1
U

&

2
U
&
3
U
&
Z
1
Z
2

Z
m
Z
3

1
I
&

0
I
&
'
I
2
&
'

I
3
&








3
Täøng tråí nhạnh tỉì hoạ Z
m
tçm âỉåüc bàòng tênh toạn hồûc thê nghiãûm.
Cạc täøng tråí Z
1
,Z’
2
,Z’
3
, âỉåüc xạc âënh tỉì thê nghiãûm ngàõn mảch (hçnh 7.3) nhỉ:
Z
n12
= Z
1
+ Z’
2
= r
n12

+ jx
n12

Z
n13
= Z
1
+ Z’
3
= r
n13
+ jx
n13
(7.4)
Z
n23
= Z’
2
+ Z’
3
= r
n23
+ jx
n23
.
Gii hãû phỉång trçnh ta tçm âỉåüc :Z
1
, Z’
2
, Z’

3
.
Z
1
=
2
1
(Z
n12
+ Z
n13
- Z
n23
);
Z’
2
=
2
1
(Z
n12
+ Z
n23
- Z
n13
); (7.5)
Z’
3
=
2

1
(Z
n13
+ Z
n23
- Z
n12
).


U
n
Z
1
Z
3
’
Z
2
’
U
n
Z
1
Z
3
’
Z
2
’

U
n
Z
1
Z
3
’
Z
2
’
U
n
U
n
U
n
1
1

2
3
2
3
1

2

3

Hçnh 7.3
Så âäư v mảch âiãûn thay thãú khi thê nghiãûm


Tỉì âäư thë vectå ca mba ba dáy
qún (hçnh 7.4), ta tháúy U’
2
khäng
nhỉỵng phủ thüc vo I’
2
m cn phủ
thüc vo I’
3
. V U’
3
khäng nhỉỵng phủ
thüc vo I’
3
m cn phủ thüc vo I’

2
.
Âãø gim nh hỉåíng náưy ta cáưn
gim täøng tråí Z
1
bàòng cạch âàût cün
dáy 1 vo giỉỵa 2 dáy qún 2 v 3, lục
âọ x
1
cọ thãø cọ giạ trë ám.

ngàõn mảch mba ba dáy qún
Hçnh 7-4
Âäư thë vectå mba 3 dáy qún
jx
1
I
1
jx’
2
I’
2
-E’
2
r’
2
I’
2
U’
2

-I’
3
-I’
2
I
1
I
0
U’
3
φ


4
7.1.2. ọỹ thay õọứi õióỷn aùp thổù cỏỳp mba ba dỏy quỏỳn.
Dỏy quỏỳn 1 vaỡ 2 :
dm
'
dm
*
U
UU
U
1
21
12

=
.
= u

nr*12
cos
2
+ u
nx*12
sin
2
+ u
nr*(3)
cos
3
+ u
nx*(3)
sin
3
(7.6)
Trong õoù:

dm
'
n
*nr
U
Ir
u
1
212
12
=
;

dm
'
n
*nx
U
Ix
u
1
212
12
=
;
dm
'
)(*nr
U
Ir
u
1
31
3
=
;
dm
'
)(*nx
U
Ix
u
1

31
3
=
;
Dỏy quỏỳn 2 vaỡ 3 :
dm
'
dm
*
U
UU
U
1
31
13

=
.
= u
nr*13
cos
3
+ u
nx*13
sin
3
+ u
nr*(2)
cos
2

+ u
nx*(2)
sin
2
.(7.7)
Trong õoù:

dm
'
n
*nr
U
Ir
u
1
313
13
=
;
dm
'
n
*nx
U
Ix
u
1
313
13
=

;
dm
'
)(*nr
U
Ir
u
1
21
2
=
;
dm
'
)(*nx
U
Ix
u
1
21
2
=
;
I
2
, I
3
: doỡng õióỷn taới.
cos
2

,cos
3
: hóỷ sọỳ cọng suỏỳt.
7.2. MAẽY BIN AẽP Tặ NGU.
Mba tổỷ ngỏựu laỡ loaỷi mba maỡ ồớ õoù ngoaỡi sổỷ lión hóỷ vóử tổỡ coỡn coù sổỷ lión hóỷ trổỷc
tióỳp vồùi nhau vóử õióỷn giổợa dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ dỏy quỏỳn thổù cỏỳp .
Hỗnh 7.5
Sồ õọử cuớa mba tổỷ ngỏựu mọỹt pha

U
CA
E
2
I
2
E
1
I
1
U
HA
I
CA
U
CA
E
2
I
2
E

1
I
1
U
HA
I
CA
I
HA
A
X
ax
I
HA
x a

A
X


I
CA
Nọỳi ngổồỹc (b)
U
CA
U
HA
I
HA
I

CA
x
a
A
X
E
1
I
1
E
2
I
2
U
1
U
2
a





Nọỳi thuỏỷn (a)
U
CA
U
HA
E
2

I
2
U
2
I
HA
x
A
E
1
I
1
U
1
X

5
Hçnh 7.4 trçnh by hai kiãøu näúi dáy ca mba tỉû ngáùu : Näúi thûn hçnh 7.5a v
ngỉåüc 7.5b
Ta tháúy cäng sút truưn ti ca mba tỉû ngáùu gäưm hai thnh pháưn :
1. Truưn qua nhåì tỉì trỉåìng trong li thẹp.
2. Truưn dáùn trỉûc tiãúp.
Dung lỉåüng thiãút kãú mba tỉû ngáùu l dung lỉåüng truưn dáùn nhåì tỉì trỉåìng:
S
tkãú
= E
1
I
1
= E

2
I
2
(7.8)
Dung lỉåüng mba tỉû ngáùu truưn qua lục váûn hnh thỉûc tãú :
S
tti
= U
CA
I
CA
= U
HA
I
HA
(7.9)
Tè säú biãún âäøi âëãn ạp ca mba TN:

K
I
I
E
E
U
U
===
1
2
2
1

2
1
(7.10)
Tè säú biãún âäøi âëãn ạp ca lỉåïi âiãûn :

K
I
I
U
U
CA
HA
HA
CA
==
thỉåìng K< 2.5. (7.11)
Xẹt trỉåìng håüp näúi thûn (hçnh a):

KIU
I)UU(
IU
IE
S
S
CACA
CAHACA
CACA
itt
ãútk
1

1
22
−=
−
==
(7.12)
Xẹt trỉåìng håüp näúi ngỉåüc (hçnh b):

1
1
1
22
−=−=
−
== KK)
K
(
IU
I)UU(
IU
IE
S
S
CACA
HAHACA
CACA
itt
ãútk
(7.13)
Nhỉ váûy kiãøu näúi thûn cọ låüi hån nãn âỉåüc dng trong thỉûc tãú.

Cäng dủng ca mba TN :
1. Mba tỉû ngáùu dng âãø liãn lảc giỉỵa cạc hãû thäúng âiãûn cọ cạc cáúp âiãûn ạp
khạc nhau trong hãû thäúng âiãûn nhỉ : 110-220; 220-500; 330-750 kV.
2. Mba tỉû ngáùu dng âãø måí mạy cạc âäüng cå khäng âäưng bäü cäng sút låïn.
3. Mba tỉû ngáùu dng räüng ri lm ngưn cho cạc thiãút bë âiãûn sinh hoảt.
4. Mba tỉû ngáùu dng åí cạc phng thê nghiãûm âãø thay âäøi âiãûn ạp liãn tủc.
Ỉu nhỉåüc âiãøm ca mba tỉû ngáùu :
• Ỉu âiãøm :
1. Mba tỉû ngáùu chãú tảo r hån mba 2 dáy qún cng cäng sút.
2. Lục váûn hnh täøn hao trong mba tỉû ngáùu cng nh hån:

)
k
(
S
p
S
p
tkettai
1
1−=
∑∑
nghéa l täøn hao chè cn (
k
1
1−
) so våïi mba 2 dáy
qún.