Báo cáo Thí nghiệm Máy điện - Bài 3: Mô phỏng máy biến áp một pha - Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh

Vẽ đồ thị dòng điện i1, i2’ trong các trường hợp sau: 
MBA LÝ TƯỞNG , hở mạch thứ cấp, điện áp v1 bằng giá trị đỉnh tại t = 0 
MBA CÓ XÉT BÃO HÒA, hở mạch thứ cấp, điện áp v1 bằng giá trị đỉnh tại t = 0 
MBA LÝ TƯỞNG , hở mạch thứ cấp, điện áp v1 bằng giá trị 0 tại t = 0 
MBA CÓ XÉT BÃO HÒA, hở mạch thứ cấp, điện áp v1 bằng giá trị 0 tại t = 0. 
o 
So sánh dòng điện sơ cấp của MBA lý tưởng và MBA có xét bão hòa trong hai trường hợp phía trên:
Trường hợp lý tưởng dòng i1 có giá trị ( 0.29A) nhỏ hơn gần gấp đôi so với trường hợp có xét bão hòa (0.53A).
Trường hợp có xét bảo hòa: Hình dạng của dòng không tải này bị thay đổi là do bão hòa từ, nó là tổng của 2 thành phần, một là dòng từ hóa, hai là dòng tổn hao lõi (thành phần này phi tuyến).
Vẽ đồ thị dòng điện i1, i2’ lúc xác lập trong trường hợp MBA CÓ XÉT BẢO HÒA, hở mạch thứ cấp, điện áp vào là định mức. 
Xác lập lúc từ 1.4s đến 2s
Nhận xét về dạng sóng của dòng điện sơ cấp thu được: 
Dòng điện sơ cấp có giá trị khởi động rất lớn. thời gian xác lập khoảng 1.4s.
Dòng xung kích của MBA có xét bão hòa là gì? Xuất hiện khi nào? Ảnh hưởng của dòng này đối với máy biến áp.
Dòng xung kích MBA có xét bão hòa là dòng có độ rộng mỗi xung nhỏ và biên độ xung lớn (so với dòng định mức).
Dòng xung kích xuất hiện khi từ thông sinh ra trên lõi sắt lớn hơn từ thông cho phép gây ra bão hòa từ trên lõi sắt và dẫn tới sự tăng vọt dòng sơ cấp, hiện tượng này thường xảy ra lúc bắt đầu đóng máy biến áp.
Dòng xung kích có biên độ lớn làm nóng các cuộn dây và lõi sắt của máy biến áp, do đó có thể làm hỏng cách điện trong các cuộn dây và trong lõi sắt của máy biến áp
Ø Vẽ đồ thị dòng điện i1, i2’ trong trường hợp sau: 
MBA lý tưởng, ngắn mạch thứ cấp, điện áp vào là định mức 
MBA có xét bảo hòa, ngắn mạch thứ cấp, điện áp vào là định mức 
Nhận xét về giá trị dòng điện sơ cấp và thứ cấp, so sánh với giá trị định mức
Giá trị dòng sơ cấp i1 và dòng thứ cấp quy về sơ cấp là xấp xỉ nhau khoảng 424A, nhưng ngược pha (hình vẽ), nguyên nhân ngược pha là do ta quy ước chiều của i2’ ngược với chiều thực tế của nó. Dòng sơ cấp khi ngắn mạch thứ cấp này có giá trị lớn gấp xấp xỉ 25 lần dòng sơ cấp định mức (I1đm=17A).
Dòng điện sơ cấp và dòng điện thứ cấp có giá trị gần như là bằng nhau trong cả 2 trường hợp
Trong trường hợp MBA LÝ TƯỞNG, tính toán giá trị dòng i1 ứng với trường hợp ngắn mạch như điều kiện bên trên (tính toán bằng công thức lý thuyết) 
Xm=708.8; R1=0.25; R2’=0.134; X1=0.056; X2’=0.056
Z1=R1+jX1=0.25+0.056j; Z2’=R2’+jX2’=0.134+0.056j; Zm=jXm=708.8j.
Z = 
Tìm giá trị điện áp ngắn mạch phần trăm của Máy biến áp lý tưởng: Un% = 4%
Tìm giá trị tải định mức của Máy biến áp lý tưởng: 
RH = 9.6 [Ω] 
Vẽ đồ thị dòng điện i2 tại điều kiện MBA hoạt động ở tải định mức (áp vào định mức) 
Thí nghiệm mô phỏng xây dựng đặc tuyến MBA (MBA CÓ XÉT BẢO HÒA) o Xây dựng đặc tuyến I1n = f (U1n) 
§ Bảng số liệu thí nghiệm ngắn mạch 
 U1n
 1.2
1.6 
2 
 2.4
3.6 
4 
4.8 
6 
7.2 
 I1n
3
 4
 5
 6
 9
 10
 12
 15
 18
o Xây dựng đặc tuyến I1n = f (U1n) 
§ Bảng số liệu thí nghiệm có tải 
Tải RH (Ω)
0
1
2
5
9.6
100
200
500
1000
U2
0
172.8
201.1
222.8
230.7
238.8
239.4
239.6
239.7
I2
150
43.2
25.13
11.4
6
0.59
0.3
0.12
0.06
Đặc tuyến tải khi ngắn mạch
Đặc tuyến tải khi có tải