Các máy biến áp được tính toán, chế tạo với một chế độ làm việc lâu dài và liên tục nào đó gọi là chế độ định mức, đây là chế độ làm việc của máy biến áp ứng với các thông số và điều kiện định mức: điện áp U = Uđm , tần số f = fđm , công suất S = Sđm và điều kiện môi trường như khi tính toán thế kế ( tmt = ttk )

Công suất định mức máy biến áp

Công suất định mức là công suất toàn phần (biểu kiến) được nhà máy chế tạo quy định trong lý lịch máy biến áp. Máy biến áp có thể tải được liên tục công suất này (S = Sđm ) khi điện áp là Uđm , tần số là fđm và điều kiện làm mát là định mức và khi đó tuổi thọ của máy biến áp sẽ bằng định mức.

  • Đối với máy biến áp hai cuộn dây công suất định mức là công suất của mỗi cuộn dây.
  • Đối với máy biến áp ba cuộn dây người ta có thể chế tạo các loại sau:
    • 100/100/100 là loại có công suất của mỗi cuộn dây đều bằng công suất định mức.
    • 100/100/66,7 là loại có công suất của hai cuộn dây bằng công suất định mức và công suất của cuộn thứ ba bằng 66,7% công suất định mức.
  • Đối với máy biến áp tự ngẫu thì công suất định mức là công suất của một trong hai đầu sơ hoặc thứ cấp mà hai đầu này có liên hệ tự ngẫu với nhau, công suất này còn gọi là công suất xuyên.

Điện áp định mức

Điện áp định mức của máy biến áp là điện áp của các cuộn dây khi không tải được qui định trong lý lịch máy biến áp

Tỉ số biến đổi điện áp:

K = USđm / UTđm

Gọi là tỉ số biến áp

Điện áp ngắn mạch Un %

Điện áp ngắn mạch là điện áp giữa hai đầu cuộn sơ cấp khi ngắn mạch cuộn thứ cấp thì dòng điện trong cuộn dây sơ cấp bằng dòng điện định mức.

Ý nghĩa:

Điện áp ngắn mạch đặc trung cho điện áp rơi trên tổng trở cuộn dây máy biến áp khi dòng chạy trong cuộn dây bằng dòng định mức và dùng để xác định tổng trở cuộn dây máy biến áp. Khi Uđm , Sđm tăng thì Un cũng tăng.

Ví dụ:
Với Uc = 35 KV; Sđm = 630 KVA thì Un = 6,5%
Uc = 35 KV; Sđm = 80.000 KVA thì Un = 9%

Khi Un tăng thì giảm được dòng ngắn mạch nhưng sẽ tăng tổn thất công suất, tổn thất điện áp trong máy biến áp và giá thành máy biến áp cũng tăng.

UN% là tỉ lệ phần trăm điện áp ngắn mạch so với điện áp định mức

UN% = ( UN / Uđm ) . 100 [%]

UN được xác định bằng thí nghiệm ngắn mạch: (sơ đồ như hình sau)

Điện áp ngắn mạch Un

Nối tắt cuộn dây thứ cấp, tăng điện áp nguồn đưa vào cuộn dây sơ cấp cho đến khi chỉ số trên Ampe kế bằng dòng định mức thì giá trị UN chính là chỉ số trên voltmet.

Khi ngắn mạch UN rất nhỏ nên từ thông trong máy biến áp cũng rất nhỏ nghĩa là ta xem như dòng không tải I0 = 0, trong sơ đồ thay thế ta có thể bỏ nhánh Xm – rm

Ta có: UN% = ( UN / Uđm ) . 100 [%] = [(Iđm . Z)/Uđm ] . 100 [%]

=> Z = [ ( UN% . Uđm ) . Iđm ] . 100

Chú ý: Khi thí nghiệm ngắn mạch điện áp đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp nhớ nên dòng điện bằng dòng định mức nhưng khi ngắn mạch sự cố điện áp hệ thống có giá trị lớn nên dòng ngắn mạch rất lớn

Dòng điện không tải I0%

Dòng điện không tải là đại lượng đặc trưng cho tổn hao không tải của máy biến áp, phụ thuộc tính chất từ, chất lượng cũng như cấu trúc lắp ghép của lõi thép. Ngày nay người ta sử dụng thép tốt để chế tạo máy biến áp nên dòng I0 giảm

I0 % biểu thị bằng phần trăm so với dòng điện định mức Iđm

Quan hệ giữa dòng không tải và tổn hao không tải:

Trị số của dòng không tải được xác định nhờ thí nghiệm không tải: Ta cho hở mạch cuộn thứ cấp và đưa vào cuộn sơ cấp điện áp bằng điện áp định mức thì giá trị dòng điện đo được ở mạch sơ cấp chính là giá trị dòng không tải

Dòng điện không tải I0

Bạn có muốn nhận bộ tài liệu: Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC ?
Tải ngay: https://vnk.edu.vn/ebook-huong-dan-thiet-ke-lap-dat-dien-theo-iec/

Các thông số của máy biến áp
4.4 (88%) 10 votes