Read bai%206.pdf text version

Bài 6: Máy bi n áp m t pha BÀI 6

Th c t p K thu t

n1

MÁY BI N ÁP M T PHA

PH N I: M C ÍCH THÍ NGHI M Sau khi hoàn t t bài thí nghi m sinh viên có th di n gi i các c tính quan tr ng c a máy bi n áp m t pha. Sinh viên c ng có th n i ti p thu n và n i ti p ngh ch các cu n dây a máy máy bi n áp, và gi i thích nh h ng c a các cách n i k t n n áp th c p. Các o n áp và dòng n cùng v i c tính n i ti p thu n và n i ti p ngh ch các cu n dây a máy máy bi n áp, và gi i thích nh h ng c a các cách n i k t n n áp th c p. Các o n áp và dòng n cùng v i c tính ngoài c a máy bi n áp s c dùng nghiên u các c tính v n hành và làm vi c c a máy bi n áp. PH N II: TÓM T T LÝ THUY T Máy bi n áp là thi t b n t dùng thay i n áp và óng vai trò quan tr ng vi c truy n t i và phân ph i n ng l ng n. d ng n gi n nh t, m t máy bi n áp bao m hai cu n dây qu n trên m t loãi s t t . M t cu n g i là dây qu n s c p trong khi cu n còn l i g i là dây qu n th c p. Máy bi n áp có l là thi t b c s d ng r ng rãi trong n n công nghi p n, và có kích th c t nh cho n c c k l n n ng hàng t n trong các tr m phân ph i n. Tuy nhiên t t c các máy bi n áp có cùng nguyên lý v n hành và c tính c n, m i máy bi n áp u có cu n s c p n i v i ngu n n và cu n th c p n i v i t i. T c a cu n s c p và s vòng cu n th c p c g i là t s máy bi n áp. T s này thi t l p i quan h gi a các giá tr u vào và giá tr u ra c a máy bi n áp. Khi h c m t n t i gi a hai cu n dây, m t s thay i dòng n trong cu n dây này s sinh ra n áp cu n kia và ng c l i. H n n a, khi cu n s c p c a máy bi n áp cn i i ngu n AC, nó nh n n ng l ng n t ngu n và chuy n n ng l ng này sang cu n th p nh vào s thay i t thông. N ng l ng t n t i cu n th c p d i d ng n áp và khi i c n i vào cu n th c p và n ng l ng s c chuy n hoá n t i quá trình liên k t t cho phép n ng l ng n t chuy n t cu n dây này n cu n dây kia và n áp hai cu n dây hoàn toàn cách ly nhau. Vì máy bi n áp cho phép công su t m t m c n áp và dòng n này c chuy n hoá thành công su t m t m c n áp và dòng n m t m c khác, nên máy bi n áp là thi t b không thi u c trong h th ng n. B i vì dòng n xoay chi u ch y trong cu n dây c a máy bi n áp, nên t o ra t tr ng thay i trong loãi thép. Công su t tác d ng tiêu tán trong máy bi n áp b i vì t n hao ng và t n hao s t t , k t qu là máy bi n áp nóng lên. n tr cu n dây gây ra t n hao ng, và t n hao s t t là k t qu c a dòng n xoáy và hi n t ng t tr . M c dù t n hao ng và t n hao s t t , máy bi n áp là m t trong nh ng thi t b n có hi u su t cao, và công su t bi u ki n cu n s c p x p x b ng công su t bi u ki n cu n th c p. n áp th c p luôn thay i khi t i thay i. L ng thay i n áp th c p khi t i thay i g i là s t áp và nó ph thu c vào lo i t i (tr , dung hay c m) n i k t vào cu n th p.

PTN K thu t

n

63

Bài 6: Máy bi n áp m t pha Các công th c th ng dùng:

Th c t p K thu t

n1

E PR 1 N1 I = = SEC = K E SEC N2 I PR 1 U (%) = 100 x

(V i ENL:

E NL - E FL E NL

n áp th c p y t i)

n áp th c p không t i, EFL: THÍ NGHI M I. T S

PH N III: TRÌNH T

N ÁP VÀ DÒNG

N

1. N i m ch máy bi n áp nh hình 6-1. 2. M màn hình ng d ng Metering. Ch n file 17-1.dai.

Hình 6-1: o thông s trong máy bi n áp m t pha 3. M ngu n cung c p và u ch nh n áp ES =220 V. n. T t ngu n cung c p và v n núm u ch nh n áp h t c . IPR1=................A E1-2=.....................V E3-7=................V E7-8=.....................V Ghi l i giá tr n áp và dòng v phía ng c chi u kim ng E3-4 =.................V E8-4 =.................V nh m c c ghi m t

4. Các giá tr n áp th c p o c t ng ng v i giá tr tr c c a máy bi n áp ph i không? Ph i Không

5. S vòng dây cu n 1-2 là 500vòng. S vòng dây c a cu n 3-4 là 865. tính t s vòng dây gi a cu n s c p và cu n th c p trong m i tr ng h p. N 1-2 = ........ N 3 -4

PTN K thu t

n

64

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

6. Dùng các giá tr o c b c 3, so sánh t s vòng dây c a máy bi n áp v i t s n áp. Chúng g n b ng nhau không? Ph i Không 7. L p m ch nh hình 6-2. Ch n file ES17-2.dai. 8. M ngu n cung c p và u ch nh n áp cung c p 0,2A (sinh viên c k b c này tr c khi th c hi n). nh n giá tr c a dòng n I1 =

Hình 6-2. Xác

nh t s dòng

n s c p và dòng

n th c p.

9. Ghi l i các giá tr n áp, dòng n s c p, và giá tr c a dòng n ng n m ch trong dây 3-4. EPR1=................V IPR1=.....................A ISEC =.................A 10. Tính t s dòng n s c p và dòng I PR1 = .......... ......... I SEC 11. T s tính c Ph i b n th c p.

c 10 g n b ng N2 / N1 ph i không? Không u ch nh n áp tr v zero.

12. T t ngu n cung c p và v n núm

13. L p m ch nh hình 6-3, v i R = 367 .

PTN K thu t

n

65

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

Hình 6-3.

nh h

ng c a hi n t

ng bão hoà t lên dòng

n t hoá

14. Ch n file ES 17-3.dai. 15. M ngu n cung c p, v n núm u ch nh n áp chia làm 10 b c 0% n 100%, i b c chi m 10% n áp sau m i b c nh p vào nút Record Data. Khi t t c các s li u ã c ghi, T t ngu n cung c p và v n núm u ch nh n áp v zero. 16. Chuy n sang ch Graph, ch n E1 tr c X, E2 tr c Y. Click vào nút Refresh hi n th ng cong. Dòng n t hoá t ng nhanh sau khi n áp cu n dây v t qua giá tr nh m c ph i không? Ph i Không 17. ng cong ch ng minh r ng loãi thép Ph i Không bão hoà ph i không?

18. Xem l i các b ng s li u trong Data table, t s máy bi n áp tr nên bão hoà không? Ph i Không

n áp có b

nh h

ng khi loãi thép

II. C C TÍNH C A MÁY BI N ÁP 1. N i m ch máy bi n áp m t pha nh hình 6-4. 2. M màn hình ng d ng Metering. Ch n file 17-4.dai. 3. M ngu n cung c p và u ch nh n áp ES chính xác b ng 50% c a n áp nh c c a cu n dây 3-4. Chú ý r ng n áp nh m c là t ng n áp nh m c c a các cu n dây gi a 2 m 3-4. o và ghi l i các n áp c a cu n dây 1-2, 3-4, 2-6. Chú ý r ng E2-6 có ct ng h A dùng công th c E2 + E3. E1-2 =....................V E3-4 =......................V E2-6=.....................V E5-6 =......................V PTN K thu t n 66

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

Hình 6-4. Các cu n dây máy bi n áp n i: n i ti p

4. Các cu n dây n i ti p thu n hay n i ti p ngh ch? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 5. V n núm u ch nh n áp v zero và t t ngu n cung c p. Tháo dây u 1-5 và n i u 1-6. i ng c u n i ng h E3. N u cách n i m i này là n i ti p thu n, d oán giá tr E2-5 s b ng bao nhiêu? Khi cùng n áp b c 3 c t vào cu n 3-4. ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 6. Ch n file ES 17-5.dai. M ngu n cung c p và m t l n n a ch nh ES chính xác b ng 50% n áp nh m c c a cu n dây 3-4. o và ghi l i n áp c a cu n 1-2, 3-4, 5-6, và 2-5. Chú ý r ng E2-5 thu ct ng h A. E1-2 =....................V E3-4 =......................V E2-5=....................V E5-6 =......................V 7. Giá tr thu c c a ES2-5 b ng v i giá tr d Ph i Không oán b c 5 không?

8. V n núm u ch nh n áp v zero, t t ngu n cung c p và tháo dây n i gi a u 1- 6. oán giá tr n áp 2-3 (Khi 1-n i v i 4) và E2-4 (khi 1 n i v i 3) thu c khi n i ti p cu n 3-4 v i cu n 1-2, khi cùng giá tr ES b c 6 c t vào cu n dây qu n 3-4? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 9. N i u 1và 4 v i nhau, m ngu n cung c p và t ES chính xác b ng 50% c a nh m c cu n dây 3-4. Ch n file ES17-6.dai. o và ghi l i n áp c a cu n dây 1-2, 2-3, dùng E2 và E3. E1-2 =....................V E2-3 =......................V n áp

PTN K thu t

n

67

Bài 6: Máy bi n áp m t pha 10. V n núm u ch nh i u 1-3 v i nhau. Hoán

Th c t p K thu t n áp v zero và t t ngu n cung c p. Tháo dây n i i các u n i E2.

n1

u dây 1-4,

11. M ngu n và t ES chính xác b ng 50% c a n áp Ch n file 17-7.dai. o và ghi l i n áp c a cu n 2-4 dùng E3.

nh m c c a cu n dây 3-4.

12. K t qu c a b c 11 và 9 so sánh v i k t qu tiên oán b c 8 nh th nào? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 13. Các c p u n i nào cùng c c 1 và 3 , 2 và 4, 1 và 4, ho c 2 và 3? n c t t, v n núm u ch nh n áp h t c v zero, tháo

14. Ch c ch n r ng ngu n t c các dây n i.

III. KH O SÁT CÁC CH A. CH KHÔNG T I

LÀM VI C C A MÁY BI N ÁP

1. L p m ch máy bi n áp nh hình 6-5. 2. Ch n file ES 17-3.dai. M ON (1) ngu n cung c p và Dùng nút Record Data a s li u vào Data table. 3. Khi t t c các s li u ã OFF(0) ngu n. c ghi, v n núm u ch nh u ch nh n áp E4-N =220V.

n áp h t c v zero và t t

Hình 6-5. S

thí nghi m không t i

4. Ghi l i các giá tr dòng n không t i I0(I1), n áp s c p không t i E10, n áp th p không t i E20, công su t không t i P0, h s công su t cos0. I0 =....................A E10 =......................V E2-0=....................V. P0=....................W cos 0 =..................... PTN K thu t n 68

Bài 6: Máy bi n áp m t pha 5. Tính dòng n không t i ph n tr m I0 %?

Th c t p K thu t

n1

I0 % =

I0 .100% = ..........% I1ñm

6. Tính t s bi n áp K K= ............................. 7. Tính h s công su t không t i?

cos 0 =

P0 E 1 ñ m .I 0

= .........

8. So sánh k t qu Có V n núm B. CH

b

c 4 và 7, chúng có b ng nhau không? Không n áp v zero và t t ngu n.

u ch nh

NG N M CH C A MÁY BI N ÁP n nh hình 6-6.

1. L p m ch

+

Hình 6-6. S

thí nghi m ng n m ch c a máy bi n áp

2. M màn hình ng d ng Metering. Ch n file 17-4.dai. 3. t công t c ch n ng h o v trí 4-N. B t ngu n cung c p v v trí ON (1). Và u ch nh t t n áp ngu n cung c p sao cho dòng n I1 =0,2A. Ghi l i t t c s li u vào b ng Data table. 4. V n núm u ch nh n áp v zero, và t t ngu n cung c p.

PTN K thu t

n

69

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1 n

5. Ghi l i giá tr dòng n ng n m ch s c p I1N, dòng n ng n m ch th c p I2N, áp ng n m ch s c p E1N, công su t ng n m ch P N, h s công su t ng n m ch cosN. I1N =....................A I2N =......................A E1N =....................V PN=.....................W cos N =.................... 6. Tính t s bi n áp K K= ........................ 7. Tính n áp ng n m ch ph n tr m E1N%

E 1N % =

E 1N .100% = .........% E 1ñm

8. Tính h s công su t ng n m ch cosN

cos N =

PN = ...... E 1N .I1N

b c 4 và 7 chúng có b ng nhau không? Không

9. So sánh k t qu Có

10. So sánh cos0 và cosN. anh ch hãy cho nh n xét? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... V n núm C. u ch nh n áp v zero và t t ngu n cung c p.

C TÍNH NGOÀI C A MÁY BI N ÁP N TR

1. T I

1. M màn hình ng d ng Metering. Ch n file ES 17-8.dai. 2. N i m ch máy bi n áp nh hình 6-7 ch c ch n r ng các công t c t i tr ang OFF (0). Các giá tr t i khác nhau c dùng kh o sát n áp cu n th c p thay i nh th nào khi i thay i.

PTN K thu t

n

70

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

Hình 6-7. Máy bi n áp v i t i thay

i

3. M ngu n cung c p và u ch nh n áp ES =220V. Ng t ngu n OFF (0) t t c các t i kích vào nút Record Data ghi l i giá tr EPR1, IPR1, ISEC o c khi không t i (No Load) vào b ng s li u Data table. 4. u ch nh công t c t i tr thu c các giá tr t i tr nh b ng 6-1. m i giá tr t i tr , ghi l i giá tr EPR1, IPR1, ISEC, ESEC, vào b ng Data table. Khi t t c các giá tr c ghi v n núm u ch nh n áp v zero và t t ngu n cung c p. n áp(V) 220 R, XL, XC 4400 ) R, XL, XC 2200 ) R, XL, XC 1100 )

ng 6-1. Các giá tr c a R, XL, XC 5. Hi n màn hình Graph, ch n E làm thông s tr c Yvà I2 làm thông s tr c X. Click vào nút Line Graph quan sát ng cong n áp th c p thay i theo dòng n t i( dòng n th c p). n áp th c p thay i theo dòng n t i(dòng n th c p). n áp th c p thay i nh th nào khi t i t ng lên hay gi m xu ng( dòng n t i t ng lên hay gi m xu ng)? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 6. Tính s t áp ph n tr m dùng n áp cu n th c p khi không t i ENL (R= ) và áp th c p khi y t i ENL (R = giá tr nh nh t). s t áp = 2. T I NC M xoá d li u, t t ngu n thay it i n tr trong n

E NL - EFL . 100 = ........% E NL

7. Dùng nút Clear All trong Data table ch hình 6-7 b ng t i n c m.

PTN K thu t

n

71

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

8. M ngu n cung c p và ch nh n áp c ES =220V. Ng t OFF (0) t t t t c các t i ckick vào nút Record Data ghi l i các giá tr EPF1, IPR1, ESEC, ISEC o c khi không t i (No load) vào b ng s li u Data table. 9. u ch nh các công t c t i nc m thu c các giá tr c m kháng b ng 6-1. i giá tr c m kháng , ghi l i các giá tr EPF1, IPR1, ESEC, ISEC o c vào b ng Data Table. Khi t t c các giá tr c ghi, v n núm u ch nh n áp v zero và t t ngu n cung c p. 10. Hi n màn hình Graph, ch n E2 làm thông s tr c Y và I2 làm thông s tr c X click vào nút Line Graph quan sát ng cong n áp th c p E2 thay i theo dòng n th c p I2. n áp cu n th c p thay i nh th nào khi t i n c m t ng hay gi m xu ng (dòng n i t ng lên hay gi m xu ng). ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 11.Tính s t áp ph n tr m dùng n áp cu n th c p khi không t i ENL (XL= ) và áp th c p khi y t i EFL( XL= giá tr l n nh t). s t áp = 3. T I N DUNG xoá d li u, t t ngu n, thay it i n c m trong n

E NL - EFL . 100 = ........% E NL

12. Dùng nút Clear All Data table ch hình 6-7 b ng t i n dung.

13. M ngu n cung c p và ch nh n áp (0) t t t t c các t i, Click vào nút Record Data khi không t i vào b ng s li u Data table.

c n áp c ES = 220 V. Ng t OFF ghi giá tr EPR1, IPR1, E SEC, và ISEC o c

14. u ch nh các công t c t i n dung thu c các giá tr c m kháng b ng 6-1. i giá tr t i dung kháng, ghi l i các giá tr EPR1, IPR1, ESEC, và ISEC o c vào b ng s li u Data table. Khi t t c các giá tr ghi v n núm u ch nh v zero và t t ngu n cung c p. 15. Hi n màn hình Graph, ch n E2 làm thông s tr c Y, và I2 làm thông s tr c X. Click vào nút Line Graph quan sát ng cong th c p thay i theo dòng n th c p. n áp cu n th c p thay i nh th nào khi t i n dung t ng lên hay gi m xu ng( dòng nt i ng lên hay gi m xu ng)? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 16. Tính s t áp ph n tr m dùng n áp cu n th c p khi không t i ENL(XC= ) và áp th c p y t i EFL(XC = giá tr nh nh t). s t áp = PTN K thu t n n

E NL - EFL . 100 = ........% E NL

72

Bài 6: Máy bi n áp m t pha

Th c t p K thu t

n1

17. Gi a ba ng cong nh n c trong ba tr ng h p t i tr , t i c m và t i dung khác nhau nh th nào? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 18. T t ngu n cung c p, v n núm IV. CÁC KI U N I u ch nh v 0, tháo t t c các dây d n. C BI T C A MÁY BI N ÁP

A. N I SONG SONG MÁY BI N ÁP (S d ng máy bi n áp ba pha) 1. L p m ch nh hình 6-8, R = 1100 .

Hình 6-8. N i song song máy bi n áp 2. M màn hình ng d ng Metering. Ch n file ES 18-2.dai. 3. t công t c n tr R v trí OFF (0). M ngu n cung c p v n núm áp lên 5%. Quan sát tr s c a I2 và I3. 4. Có ph i tr s I2 và I3 x p x b ng nhau không ? Ph i Không Chú ý: N u tr s I2 và I3 l n h n 0,2 A l p t c t t ngu n cung c p, yêu c u giáo ng d n ki m tra l i m ch. u ch nh u ch nh n

viên h

5. Sau khi ch c ch n I2 và I3 x p x b ng không. T t ngu n cung c p, v n núm n áp v zero. em ampere k t n i ti p v i n tr R t i m A. 6. M ngu n cung c p, v n núm n tr R v trí ON (1). PTN K thu t n u ch nh n áp t giá tr ES = E1=110V.

t công t c 73

Bài 6: Máy bi n áp m t pha 7. Ch n file Es 18-3.dai. 8. o và ghi l i các giá tr sau: EPR1 =.....................V IPR1 =.....................A PPR1 =....................W

Th c t p K thu t

n1

ELOAD =.....................V ILOAD =......................A PLOAD =....................W

P2 = ........% P1

9. Tính PIN và POUT PIN = EPR1 x IPR1 =....................W POUT = ELOAD x ILOAD =.........................W 10. So sánh các giá tr tính toán c 8 không? Có c b c 9 có b ng v i các giá tr PPR1 và PLOAD

Không

11. Tính hi u su t c a các máy bi n áp:

=

POUT .100% = ..... PIN

b c 11 và giá tr P1 / P1 o Không c b c 8 chúng có b ng nhau

12. So sánh giá tr không? Ph i

13. Tính công su t t n hao trong máy bi n áp PLOSS = PIN ­ POUT =...................W 14. T t ngu n cung c p v n núm u. u ch nh v zero. em ampere k I2 tr v v trí ban

15. M file 18-4.dai. M ngu n cung c p,

u ch nh

n áp

t ES = E1 = 110 V. n áp v zero.

16. o và ghi l i giá tr c a P2 và P3, t t ngu n cung c p, u ch nh P2 =....................W P3 =.....................W 17. Tính t ng c a P2 và P3 so sánh nó v i giá tr PLOAD o b ng nhau không? Có Không 18. K t qu ph i không? PTN K thu t o n c xác nh n r ng công su t t i c b

c 8. Chúng có x p

c phân ph i gi a hai máy bi n áp 74

Bài 6: Máy bi n áp m t pha Ph i Không

Th c t p K thu t

n1

B. MÁY BI N ÁP PHÂN PH I (S d ng máy bi n áp m t pha) 1. L p m ch nh hình 6-9. R1 = 1100 , R2 =1100 .

Hình 6-9. Máy bi n áp phân ph i v i t i 2. M màn hình ng d ng, ch n file ES 18-5.dai.

n tr

3. M ngu n cung c p, v n núm u ch nh n áp n giá tr n áp ES = 220V. công t c n tr R1 và R2 t i V trí OFF(0). Click vào nút Record Data. 4. t công t c n tr R1 và R2 t i v trí ON(1). Click vào nút Record data.

t

5. T i sao giá tr I3 x p x zero? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 6. t giá tr R2 = 2200 . Click vào nút Record Data.

7. Giá tr I3 có b ng giá tr chênh l ch gi a I1 và I2 không ? Có Không 8. T t ngu n cung c p, tháo dây I3 ra. M ngu n cung c p và tr ES =220V. Click vào nút Record Data. u ch nh n áp n giá

9. Anh ch rút ra c nh n xét gì i v i E1 và E2 ? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 10. N u thay n tr R1 và R2 b ng bóng èn dây tóc anh ch quan sát c gì? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... PTN K thu t n 75

Bài 6: Máy bi n áp m t pha 11. T t ngu n cung c p v n núm u ch nh v 0.

Th c t p K thu t

n1

12. Thay R2 b ng XL v i R1 = XL=1100 . N i l i dây qua I3. 13. M ngu n cung c p và Data. 14. Các u ch nh n áp n giá tr ES = 220V. Click vào nút Record

n áp t i có khác nhau không? Có Không chênh l ch gi a I1 và I2 không? Không

15. Giá tr I3 có b ng Có

16. T i sao câu tr l i c a anh ch b c 15 khác câu tr l i b c 7. ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 17. T t ngu n cung c p v n núm PH N IV: K T LU N Máy bi n áp m t pha có t s n áp b ng t s vòng dây. Còn t s dòng n b ng ngh ch o t s vòng dây. Hi n t ng bão hoà t không nh h ng n t s n áp. Khi các cu n dây máy bi n áp n i ti p, sinh viên th y r ng n áp các cu n dây s kh l n nhau n u các c c cùng tên c liên k t v i nhau. Ng c l i các n áp này s c ng i khi các c c khác tên c n i v i nhau. u này t ng t nh l p t các acqui t ng n áp cao h n. n áp th c p máy bi n áp thay i khi ta thay i t i. n áp th c p gi m khi ng t i tr ho c t ng t i c m, ng c l i n áp th c p t ng khi t i dung t ng. Nh ng t i c m gây s t áp nhi u h n t i n tr . Hai máy bi n áp n i song song cung c p t i l n h n m t máy. S k t n i này ch úng khi không có dòng n ch y qua cu n th c p máy bi n áp tr c khi t i t vào máy bi n áp. Công su t t i nh n c phân ph i theo t l công su t c a các máy. Máy bi n áp phân ph i có th cung c p nhi u c p n áp, và dòng n dây trung hoà b ng không khi t i cân b ng. u ch nh n áp v zero

PTN K thu t

n

76

Information

14 pages

Report File (DMCA)

Our content is added by our users. We aim to remove reported files within 1 working day. Please use this link to notify us:

Report this file as copyright or inappropriate

97960