Báo cáo Thí nghiệm Máy điện - Bài 5: Mô phỏng máy biến áp 3 pha - Trần Như Sâm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
	 BỘ MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN	
&œ
BÁO CÁO 
THÍ NGHIỆM MÁY ĐIỆN
BÀI 5:	MÔ PHỎNG MÁY BIẾN ÁP 3 PHA
GVHD: NGUYỄN THANH TÂM
SVTH : 1.TRẦN NHƯ SÂM	41002728
	 2.TRẦN QUỐC SƠN	40801829
	 3.LÊ ĐỨC TIẾN	41003374
 4.PHẠM QUANG THIỆN	41003178
 	Nhóm : A01
	TỔ	 : 5	
Ngày thực hiện 4/10/2013 – 24/10/2013
BÀI 5: MÔ PHỎNG MÁY BIẾN ÁP BA PHA
II.Mục tiêu:
Giúp sinh viên nắm vững các vấn đề cơ bản của máy biến áp ba pha (MBA3P) khiểu nối dây Y-Y và Δ – Y,tìm ra ưu điểm và nhược điểm của mỗi phương pháp nối dây và cách khắc phục.
III.Mô hình máy biến áp 3 pha:
1.Kiểu nối Y – Y:
2.Kiểu nối Δ – Y:
IV.Yêu cầu thí nghiệm:
1.Vẽ đồ thị các dòng điện bên sơ cấp và thứ cấp trong từng trường hợp:
MBA3P không tải:
Kiểu nối Y-Y:
Dòng điện bên thứ cấp:ia2,ib2,ic2 theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C
Kiểu nối Δ – Y:
Dòng điện bên thứ cấp: ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm iA,iB,iC theo thứ tự pha A,pha B,pha C
MBA3P mang tải cân bằng:(tải có giá trị 100)
Kiểu nối Y-Y:
Dòng điện bên thứ cấp:ia2,ib2,ic2 theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C
Kiểu nối Δ-Y:
Dòng điện bên thứ cấp:ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm iA,iB,iC theo thứ tự pha A,pha B,pha C
MBA3P mang tải không cân bằng:(tải có giá trị lần lượt là 100-150-120)
Kiểu nối Y-Y:
Dòng điện bên thứ cấp:ia2,ib2,ic2 theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C
Kiểu nối Δ-Y:
Dòng điện bên thứ cấp:ia,ib,ic theo thứ tự pha A,pha B,pha C.
Dòng điện bên sơ cấp:gồm iA,iB,iC theo thứ tự pha A,pha B,pha C
2.Vẽ đồ thị các dòng điện thứ tự không I0 và điện áp rơi trên điện trở Rn =10 [Ω] - URn trong những trường hợp sau:
MBA3P không tải:
Kiểu nối Y – Y:
Kiểu nối Δ – Y:
MBA3P mang tải cân bằng: (giá trị tải là 100)
Kiểu nối Y – Y:
Kiểu nối Δ – Y:
MBA3P mang tải không cân bằng: (tải có giá trị lần lượt là 100-150-120)
Kiểu nối Y – Y:
Kiểu nối Δ – Y:
3.Nhận xét về dòng điện trên 3 pha lúc tải không cân bằng:dòng điện trong trường hợp MBA3P Y – Y rõ ràng nhỏ hơn dòng điện trong trường hợp MBA3P Δ – Y .Nguyên nhân là trong trường hợp nối Y – Y không có thể khử dòng điện thứ tự không và từ thông bậc 3 sinh ra do tính phi tuyến của mạch từ, và của tải.Khi không có cuộn Δ  từ thông thứ tự không và từ thông bậc ba sẽ không có đường thoát, và sẽ móc vòng qua các cấu kiện sắt từ bên ngoài như khung máy, vỏ máy, bulông ghép nối, gây nóng và rung động mạnh (ồn).
4.Vẽ đồ thị dòng điện và điện áp thứ cấp của 2 máy biến áp khi tải không cân bằng:Ta có dòng Io : dòng thứ tự không là tổng 3 dòng qua điện trở nối đất,ở đây mình xét sơ đồ hình sao,có điện trở nối đất bên thứ cấp,nên Io = ia + ib + ic=Ithứ cấp .Các điện áp Van,Vbn,Vcn là điện áp thứ cấp trên các pha A,B,C.
Kiểu nối Y – Y:
Kiểu nối Δ – Y:
Nhận xét: ta có thể thấy dòng điện trong trường hợp Y – Y bị méo dạng hơn trường hợp nối Δ – Y do ảnh hưởng của từ thông bậc cao ( sóng hài bậc cao).
5.Điện trở nối đất Rn có tác dụng:  
Nhanh chóng khoanh vùng vị trí lỗi và cắt mạch điện qua đó không dấn đến tình trạng tạo vùng nguy hiểm gần điểm chạm đất trong thời gian dài. Đồng thời khi chạm đất một pha thì điện áp pha còn lại không tăng lên đến điện áp dây qua đó giảm sự phá hoại với thiết bị. 
An toàn hơn với người. 
Cách điện của các pha giảm hơn, hạn chế dòng điện lỗi chạm đất ở một giá trị nào đó (với thời gian cắt tối đa được đưa ra) qua đó hạn chế được sự quá nhiệt cũng như những phá hủy cơ học trên dây dẫn.
thực tế điện áp trên dây trung tính vẫn tồn tại do sự mất cân bằng giửa các trạm nên phải nối đất để có điện áp zero trên dây trung tính