IV.SỰ KẾT NỐI BA PHA CỦA MÁY BIẾN ÁP BA PHA.
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.14 MB, 67 trang )
GVHD: TS. Phan Văn Hiền.
Đồ án tốt nghiệp.
-Đấu nối dây quấn theo kiểu đấu tam giác (∆).
Nếu ta đấu theo kiểu đấu sao(Y) thì điện áp sẽ cao hơn khi đấu theo kiểu
đấu tam giác (∆).Nhưng khi đấu theo kiểu đấu tam giác (∆) có tiện lợi cho phép
dòng điện qua cuộn dây lớn.Những yếu tố được xem xét đến là sự nối đất an toàn và
nối đất bảo vệ thiết bị ,và những đường dẫn cho dòng điều hoà ,và dòng từ thông
,để mô tả sự biến dạng của sóng điện áp trong máy biến áp.
IV.3.Phương pháp đấu dây theo kiểu đấu sao/sao(Y/Y).
Chúng ta bắt đàu xét trường hợp cuộn dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp của
máy biến áp ba pha được mắc theo theo sơ đồ nối dây kiểu:Y/Y.
Sơ đồ đấu dây được mô tả như hình vẽ dưới đây:Hình4.6
Hình 4.6a.Sơ đồ đấu dây giữa nguồn và máy biến áp ba pha
Phương trình mạch điện thay thế tương đương biểu diễn một pha của hệ
thống máy biến áp ba pha đấu dây theo kiểu đấu nối Y/Y .
Hình 4.6b.Sơ đồ mạch điện thay thế của máy biến áp ba pha đấu dây theo kiểu đấu
nối sao/sao( Y/Y)
SVTH: Nguyễn Quốc Thành.
Lớp: 01D3A.
Trang49
GVHD: TS. Phan Văn Hiền.
Đồ án tốt nghiệp.
Điểm trung tính của cuộn sơ cấp ,được nối đất thông qua một điện trở nối đất
đó là: R N .Ở phía thứ cấp nguồn cung cấp và phía cuộn dây thứ cấp cũng được nối
đất nhưng không qua điện trở nối đất R N .Khi hệ thống nối đất ở cuộn dây phía sơ
cấp không được nối đất an toàn thì nó sẽ ảnh hưởng không tốt đến máy biến áp.
-Tuỳ thuộc vào những điều kiện vận hành cân bằng hay không cân bằng mà
khi đó suất điện động của mỗi pha xuyên qua cuộn dây sơ cấp sẽ bằng suất điện
động của mỗi pha ở nguồn .
-Từ đó ta có:
v AN = v AG - v NG
v BN = v BG - v NG
(4.38)
vCN = vCG - v NG
Với:
v AG = v AO
v BG = v BO
vCG = vCO
Phương trình mạch điện thay thế tương đương biểu diễn một pha của hệ
thống máy biến áp ba pha.Phương trình này cũng giống như phương trình thay thế
của máy biến áp một pha hai cuộn dây.
-Khi mô phỏng thì điện áp ở phía cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được xem như
là đầu vào,còn dòng điện chạy trong cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được xem như là
đầu ra.
Theo sơ đồ mạch thay thế ,thành phần điện áp rơi V NG trên điện trở
nối đất R N được xác định theo quan hệ:
v NG =( i A + i B + iC ) R N .
(4.39)
R N :có thể là một điện trở có giá trị rất lớn, trong trường hợp nếu điểm trung
tính N ta không nối đất .
IV.4.Phương pháp đấu dây theo kiểu đấu tam giác /sao (∆/Y).
Sơ đồ biểu diễn cách đấu dây theo cách đấu tam giác /sao (∆/Y) của máy
biến áp ba pha và nguồn là như hình vẽ sau :Hình4.7
SVTH: Nguyễn Quốc Thành.
Lớp: 01D3A.
Trang50
GVHD: TS. Phan Văn Hiền.
Đồ án tốt nghiệp.
Cuộn dây phía sơ cấp được nối theo kiểu tam giác.Còn cuộn dây ở phía thứ
cấp được đấu nối theo kiểu sao
Hình 4.7a.Sơ đồ đấu dây giữa nguồn và các pha kết nối của máy biến áp ba
pha đấu dây theo kiểu đấu tam giác/sao(∆/Y).
Phương trình mạch điện thay thế tương đương biểu diễn một pha của hệ
thống máy biến áp ba pha.
Hình 4.7b.Sơ đồ mạch điện thay thế của máy biến áp ba pha đấu dây theo kiểu đấu
nối tam giác /sao(∆/Y).
Sự đấu dây của máy biến áp theo kiểu (∆/Y) ,điểm trung tính n cũng được
nối đất thông qua một điện trở nối đất đó là: Rn . Khi dây quấn máy biến áp được đấu
như hình vẽ trên ,thì tỉ lệ biến đổi của cuộn dây thứ cấp trên dây sơ cấp là:
K = 3* N S
NP
Điện áp ở phía sơ cấp và phía thứ cấp lệch pha nhau một góc 30 độ.
SVTH: Nguyễn Quốc Thành.
Lớp: 01D3A.
Trang51
GVHD: TS. Phan Văn Hiền.
Đồ án tốt nghiệp.
Với dây quấn sơ cấp của máy biến áp ba pha được kết nối như hình vẽ trên
,thì điện áp đầu vào của cuộn sơ cấp có thể tính toán một cách trực tiếp từ điện áp
pha của nguồn xoay chiều được dùng:
v AB = v AO - v BO
v BC = v BO - vCO
(4.40)
vCA = vCO - v AO
Điện áp đầu vào của cuộn sơ cấp đến cuộn thứ cấp của máy biến áp nó là
một hàm điện áp tại nút của cuộn dây thứ cấp, đến hệ thống nối đất là:
v an = v an - vnG
vbn = vbn - vnG
vcn = vcn - vnG
(4.41)
Với:
vnG =( I a + I b + I c ) Rn .
Trong mô phỏng ,dòng điện phía sơ cấp có thể được tính từ dòng điện ở đầu
ra của dây quay phía thứ cấp :
i A = i AB - iCA
i B = i BC - i AB
(4.42)
iC = iCA - i BC
V.SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG MÁY BIẾN ÁP BA PHA ĐẤU DÂY THEO
KIỂU TAM GIÁC/SAO.
V.1.Sơ đồ mô phỏng máy biến áp ba pha đấu dây theo kiểu: Tam
giác/sao (∆/Y).
Ở ví dụ này cho chúng ta xác định tỉ số biến đổi dòng và áp của máy biến áp
ba pha đấu dây theo kiểu : Tam giác /sao.
Mạch điện thay thế được biểu diễn như :(Hình 4.7b)
Sơ đồ đấu dây của nguồn và các pha máy biến áp được biểu diễnnhư:
(Hình4.8)
SVTH: Nguyễn Quốc Thành.
Lớp: 01D3A.
Trang52
GVHD: TS. Phan Văn Hiền.
Đồ án tốt nghiệp.
Hình4.8. Sơ đồ nối dây một pha của máy biến áp ba pha đấu dây theo kiểu tam giác
/sao
Để khảo sát những dạng sóng của những thành phần dòng điện thứ tự không,
ở cả haiphía của máy biến áp.Chúng ta thiết lập một chương trình mô phỏng
simulink cho trường hợp này.
Từ sơ đồ đấu dây một pha của máy biến áp pha hình 4.8. Kết hợp với các
phương trình 4.40,4.41,4.42. ta thiết lập được sơ đồ SIMULINK mô phỏng như
hình vẽ 4.9
SVTH: Nguyễn Quốc Thành.
Lớp: 01D3A.
Trang53
