Tài liệu Bài 2 mạch ba pha

Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 7 BAÌI SÄÚ 2 MAÛCH ÂIÃÛN XOAY CHIÃÖU BA PHA I. MUÛC ÂÊCH THÊ NGHIÃÛM 1. Biãút caïch näúi ba pha cuía phuû taíi thaình hçnh Y vaì Δ. 2. Nghiãûm laûi quan hãû dáy vaì pha trong maûch 3 pha âäúi xæïng näúi hçnh Y vaì Δ. 3. Laìm quen våïi caïc chãú âäü phuû taíi 3 pha khäng âäúi xæïng. Tháúy roî hiãûn tæåüng xã dëch âiãøm trung tênh khi taíi khäng âäúi xæïng. 4. Biãút caïch âo cäng suáút taïc duûng trong maûch âiãûn 3 pha. 5. Biãút caïch xáy dæûng âäö thë vectå trong maûch âäúi xæïng vaì khäng âäúi xæïng khi taíi âáúu hçnh Y vaì Δ. II. CAÏC THIÃÚT BË THÊ NGHIÃÛM 1. Mäüt mäâun nguäön âiãûn aïp ba pha 4 dáy. 2. Mäâun taíi laì caïc boïng âeìn troìn cäng suáút 25W - 220V. 3. Ampemeït 8 caïi loaûi 0÷1A hoàûc 0÷5A. 4. Oaït meït : 2 caïi. 5. Vän meït 0 âãún 500V: 1 caïi; 0 âãún 300V: 1 caïi; 0 âãún 150V: 1 caïi. III. VAÌI NEÏT CÅ BAÍN VÃÖ LYÏ THUYÃÚT Táûp håüp cuía 3 doìng âiãûn xoay chiãöu 1 pha cuìng táön säú, cuìng bãn âäü, lãûch pha nhau mäüt goïc 1200 âæåüc goüi laì doìng âiãûn 3 pha. Nãúu hãû thäúng âiãûn 3 pha coï cuìng trë säú sæïc âiãûn âäüng, cuìng táön säú, lãûch pha nhau mäüt goïc 1200, täøng tråí cuía caïc pha nhæ nhau âæåüc goüi laì hãû thäúng âiãûn 3 pha âäúi xæïng, biãøu thæïc trë säú tæïc thåìi laì: e A = E m sin ωt e B = E m sin (ωt − 120 0 ) e C = E m sin (ωt − 240 0 ) = E m sin (ωt + 120 0 ) -Khi hãû thäúng näúi Y âäúi xæïng thç U d = 3U p , I d = I p &I 0 = &I A + &I B + &I C = 0 -Khi hãû thäúng näúi Δ âäúi xæïng thç U d = U p , I d = 3I p & A +U & B +U &C =0 U -Nãúu mäüt trong caïc âiãöu kiãûn trãn âáy khäng thoía maîn thç ta coï maûch 3 pha khäng âäúi xæïng. Luïc naìy khäng thãø aïp duûng kãút quaí cuía maûch âäúi xæïng. -Cäng suáút taïc duûng trong maûch 3 pha âäúi xæïng laì: P3pha = 3U d .Id cos ϕ = 3U p .I p . cos ϕ -Cäng suáút taïc duûng trong maûch 3 pha khäng âäúi xæïng laì: Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 8 P3pha = Pp1 + Pp 2 + Pp 3 Âo cäng suáút maûch ba pha Âo cäng suáút maûch ba pha âäúi xæïng coï dáy trung tênh Nhæ âaî biãút, maûch ba pha âäúi xæïng thç doìng âiãûn âiãûn aïp caïc pha âãöu bàòng nhau. Vç váûy âãø âo cäng suáút maûch ba pha âäúi xæïng coï dáy trung tênh ta chè cáön âo trãn mäüt pha räöi nhán ba. Hçnh 2.1 laì så âäö näúi dáy âo cäng cäng suáút taïc duûng trãn mäüt pha. * * W PA A Taíi ba pha âäúi xæïng B P =3PA C 0 Hçnh 2.1 Âo cäng suáút maûch ba pha duìng mäüt oaït meït Âo cäng suáút maûch ba pha khäng âäúi xæïng coï dáy trung tênh Muäún âo cäng suáút maûch ba pha khäng âäúi xæïng coï dáy trung tênh, vãö nguyãn tàõc coï thãø âo cäng suáút cuía tæìng pha räöi cäüng laûi. Så âäö näúi dáy âo cäng suáút tæìng pha veî trãn hçnh 2.2. A ZA * * W PA B * * W PB C * ZB * PC ZC W 0 Hçnh 2.2 Âo cäng suáút maûch ba pha duìng ba oaït meït Nhæ váûy cäng suáút ba pha : P = P A + PB + PC Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 9 Âo cäng suáút maûch ba pha khäng âäúi xæïng Træåìng håüp maûch ba pha khäng âäúi xæïng coï dáy trung tênh, âãø âo cäng suáút ba pha ta âo cäng suáút tæìng pha räöi cäüng laûi. Âäúi våïi maûch ba pha khäng âäúi xæïng hay âäúi xæïng ta coï thãø duìng 2 oaïtmeït âãø âo theo så âäö näúi dáy hçnh 2.3. * * W P1 A Ε& 1 + _ * P2 * W B Ε& 2 + _ C Taíi näúi Y hay Δ Hçnh 2.3 Âo cäng suáút ba pha duìng hai oaït meït Tháût váûy, ta tháúy hãû thäúng âiãûn aïp bàòng hai nguäön sââ tæång âæång Ε& 1 = & AC, Ε& 2 = U & BC nhæ hçnh 2.3. U Caïc nguäön tæång âæång naìy seî phaït ra cäng suáút bàòng cäng suáút tiãu thuû trãn taíi. Vç váûy cäng suáút trãn taíi seî bàòng: { } { } & AC &I*A + Re U & BC &I*B = P1 + P2 Ptaíi = PE1 + PE2 = Re U IV. NÄÜI DUNG THÊ NGHIÃÛM 1. Nghiãûm laûi quan hãû dáy vaì pha trong maûch 3 pha âäúi xæïng Y. Så âäö thê nghiãûm nhæ sau: (hçnh 2.4) A A * * W A K X B B A K Y C C A K X 0 Hçnh 2.4 Maûch ba pha näúi sao Taíi laì caïc boïng âeìn troìn cäng suáút 25W. Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 10 -Trçnh tæû tiãún haình thê nghiãûm : Âiãöu chènh taíi bàòng caïch báût cäng tàõt, âãø coï: I A = I B = I C , âoüc caïc chè säú trãn duûng cuû âo ghi laûi vaìo baíng 3. -Sau khi âo âæåüc ta tênh trë säú trung bçnh: U + U BC + U CA U d = AB 3 UP = UA + UB + UC 3 2. Maûch 3 pha khäng âäúi xæïng näúi Y -Så âäö thê nghiãûm âæåüc näúi nhæ hçnh 2.5. A * * W A A K X B A B K Y C A C K X K 0 A Hçnh 2.5 Maûch ba pha näúi sao a. Træåìng håüp khoïa K måí: Âiãöu chènh taíi âãø coï doìng I A = I B = IC vaì ghi kãút quaí vaìo baíng 4. -Sau khi âiãöu chènh taíi cuía mäüt pha naìo âoï (chàóng haûn pha A) tæì 0 âãún cæûc âaûi âãø coï chãú âäü khäng âäúi xæïng. Ghi chè säú trãn duûng cuû âo vaìo baíng 4. -Tæì säú liãûu âo veî âäö thë vectå âiãûn aïp. Tæì âäö thë âo âæåüc trë säú U 0 . So saïnh âiãûn aïp U 0 âo âæåüc trong baíng våïi U 0 trãn âäö thë vectå. Xeït quan hãû giæîa U 0 , R1 (Taíi pha a) & cho nháûn xeït. b. Træåìng håüp khoïa K âoïng: -Caïc bæåïc tiãún haình nhæ pháön a. Ghi vaìo kãút quaí baíng 5. -Veî âäö thë vectå. Cho nháûn xeït quan hãû U 0 vaì I0 våïi âiãûn tråí R1 -So saïnh kãút quaí 2 træåìng håüp K âoïng vaì K måí. Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 11 3. Nghiãûm laûi quan hãû dáy vaì pha trong maûch 3 pha âäúi xæïng näúi Δ. -Så âäö thê nghiãûm nhæ hçnh 2.6. 380V * P1 A * W 220V A A Maïy biãún aïp ba pha 380/ 220 B C A X K B A A K Y C A 0 A K Z Hçnh 2.3 Maûch ba pha taíi näúi tam giaïc Âiãöu chènh taíi (doìng pha), âãø Iab = I bc = Ica Ghi kãút quaí vaìo baíng 6. Sau khi âo âæåüc ta tênh trë säú trung bçnh cuía doìng âiãûn dáy : Id = I A + I B + IC 3 Cäng suáút : P = 3 × P1 Chuï yï : ÅÍ âáy taíi boïng âeìn coï âiãûn aïp 220V, nãn khi näúi tam giaïc thç âiãûn aïp dáy âàût vaìo taíi cuîng phaíi 220V. Vç váûy khi taíi näúi tam giaïc ta phaíi näúi taíi qua mba TN coï âiãûn aïp 380/220V, âãø láúy âiãûn aïp dáy 220V näúi vaìo taíi. Âiãûn aïp UAB, UBC, UCA ghi vaìo baíng 6 laì âiãn aïp dáy trãn taíi. Baíng 3 Kãút quaí âo P1p UA UB B UC UAB UBC Kãút quaí tênh UCA IA=IB=IC B Ud 3 Up 3P1p 3 UpId .cosϕ Thê nghiãûm - Kyî thuáût âiãûn 12 Baíng 4 Chãú âäü Âäúi xæïng Khäng âäúi xæïng Láön 1 (R1) Láön 2 (R2) Láön 3 (R3) UAB UBC UAB UBC UCA UA UB UC Uo IA IB IC IA IB IC I0 Baíng 5: Chãú âäü Âäúi xæïng Khäng âäúi xæïng Láön 1 (R1) Láön 2 (R2) Láön 3 (R3) UCA UA UB UC Baíng 6 UAB UBC UCA Kãút quaí âo IA IB IC P1 IAB, IBC, ICA ] R R^ Id Kãút quaí tênh 3 Ip 3 UdIdcosϕ P