Như chúng ta đã biết, máy phát điện cỡ lớn thường sử dụng cho những thiết bị công nghiệp có công suất lớn. Chủ yếu sẽ sử dụng dòng điện xoay chiều 3 pha. Vậy máy phát điện 3 pha có những kiểu đấu nối đầu phát nào? Chúng có gì khác nhau?
I. Cách đấu nối hình tam giác [△]
Đấu nối đầu phát hình tam giác [kí hiệu là △ – hay còn gọi là delta] là 3 cuộn dây được kết nối với nhau tạo thành mạch hình tam giác chặt chẽ. Tức là, trong hệ thống kết nối tam giác, điểm cuối của cuộn dây thứ 1 được nối với điểm đầu của cuộn thứ 2,..v.v. Để tạo thành 1 hình tam giác có mạch kín như hình:
Nhìn vào hình ta thấy 3 cuộn dây được nối trực tiếp với nhau, liệu có xảy ra hiện tượng ngắn mạch không? Câu trả lời là không, nếu hệ thống cân bằng và giá trị đại số của tất cả điện áp xung quanh bằng 0.
Khi mà điểm cuối của mạch hình sao bị hở sẽ không tồn tại dòng điện.
Trong cách đấu nối hình sao, tại bất kỳ thời điểm nào, giá trị suất điện động [EMF] của 1 ha bằng giá trị suất điện động của 2 pha còn lại, nhưng vectơ ngược hướng.
II. Cách đấu nối hình sao [Y]
Đấu nối đầu phát hình sao [kí hiệu là Y]
Đấu nối hình sao có được bằng cách nối các đầu tương tự của 3 cuộn dây với nhau tại 1 điểm duy nhất. Cùng là đầu dương hoặc cùng là đầu âm. Các đầu còn lại được nối với dây dẫn.
- Điểm chung được gọi là điểm trung tính hoặc điểm sao
- Đấu nối 3 pha còn được gọi là hệ thống 3 pha 4 dây
Nếu 1 tải đối xứng được nối song song trong hệ thống điện áp 3 pha thì 3 dòng điện chạy trong mạch sẽ có giá trị bằng nhau, nhưng lệch pha 1 góc 120 độ. Do đó, tổng vector của 3 dòng điện bằng 0.
Ir+Iy+Ib=0
Điện áp giữa 2 đầu bất kỳ hoặc điện áp giữa đường dây và điểm hình sao được gọi là điện áp 3 pha.
III. So sánh
Với máy phát điện công nghiệp 3 pha thì cách mắc nối đầu phát chính vẫn là 3 pha 4 dây – đấu nối hình sao.
|
Đấu nối hình sao |
Đấu nối tam giác |
| Có điểm trung tính hay điểm đấu sao | Không có điểm trung tính |
| Hệ thống 3 pha 4 dây | Hệ thống 3 pha 3 dây |
| Dòng điện trong mỗi cuộn dây bằng nhau và bằng dòng điện pha | Điện áp giữa 2 đầu mỗi cuộn dây bằng nhau và bằng điện áp pha |
| Điện áp dây bằng căn bậc 3 của điện áp pha | Dòng điện dây bằng căn bậc 3 của dòng điện pha |
| Tốc độ của Motor thấp vì chúng chỉ được cung cấp căn bậc 3 điện áp | Tốc độ Motor cao vì nhận được điện áp bằng điện áp pha |
| Cần ít vòng dây, tiết kiệm đồng | Cần nhiều vòng dây hơn |
Lời kết
Trên đây, Tổng Kho Máy Phát Điện đã giới thiệu với bạn về 2 kiểu đấu nối đầu phát thường gặp. Nếu bạn muốn được tư vấn chi tiết hơn, ãy liên hệ ngay số hotline của chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất. Đội ngũ nhân viên tư vấn luôn sẵn sàng hỗ trợ quý khách hàng bất cứ lúc nào.
HÀ NỘI:
- Địa chỉ: Lô E12/6, Đường Mạc Thái Tổ, phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy.
- Hotline: 0915.95.4444
- Mail:
TP HỒ CHÍ MINH:
- Địa chỉ: 69 Đường Số 7, phường Bình Hưng Hòa, quận Bình Tân.
- Hotline: 093.1216.333
- Mail:
Xem toàn bộ tài liệu Lớp 12: tại đây
Sách giải bài tập công nghệ 12 – Bài 23: Mạch điện xoay chiều ba pha giúp HS giải bài tập, lĩnh hội các kiến thức, kĩ năng kĩ thuật và vận dụng được vào thực tế cần khơi dậy và phát huy triệt để tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập:
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
- Sách Giáo Viên Công Nghệ Lớp 12
Trả lời câu hỏi Công nghệ 12 Bài 23 trang 90: Cách nối dây này thực tế ít dùng, em hãy giải thích tại sao?
Trả lời
Vì điện áp giữa các pha không ổn định khi thay đổi hơn nữa lại dùng nhiều dây dẫn [6 dây].
Trả lời câu hỏi Công nghệ 12 Bài 23 trang 92: Quan sát hình 23 -10, nguồn điện và các tải ba pha 1, 2, 3 được nối hình gì?
Trả lời
– Nguồn điện: Nối hình sao có dây trung tính.
– Tải 1: Nối hình sao không có dây trung tính.
– Tải 2: Nối hình tam giác.
– Tải 3: Nối hình sao có dây trung tính.
Trả lời câu hỏi Công nghệ 12 Bài 23 trang 93: Giải thích vì sao nguồn điện thường được nối hình sao?
Trả lời
Khi nối nguồn điện hình sao sẽ cho 2 giá trị điện áp nên ta có thể đấu nối các tải ở 2 cấp điện áp khác nhau.
Ví dụ nguồn điện cấp cho các hộ gia đình thường có các giá trị điện áp:
– Up = 220 V cấp cho các thiết bị điện sinh hoạt: bóng điện, quạt, tivi, tủ lanh,…
– Ud = 380 V cấp cho động cơ điện 3 pha: máy sát gạo,…
Trả lời câu hỏi Công nghệ 12 Bài 23 trang 93: Quan sát hình 23 – 11, các đèn được đấu hình gì? Khi tắt các đèn pha C, hầu như đèn các pha B và pha A vẫn sáng bình thường? Tại sao?
Trả lời
– Các đèn được đấu hình tam giác [đầu pha này nối với cuối pha kia theo thứ tự pha]
– Khi tắt các đèn pha C, hầu như đèn các pha B và pha A vẫn sáng bình thường vì các bóng đèn được nối một đầu với dây trung tính và đầu kia nối với 1 trong 3 pha A, B, C độc lập nhau nên điện áp giữa các bóng đèn cũng độc lập với nhau.
Câu 1 trang 94 Công nghệ 12: Nêu các phần tử của mạch điện ba pha và chức năng của chúng.
Trả lời
* Mạch điện ba pha gồm nguồn điện ba pha, đường dây ba pha và các tải ba pha.
* Chức năng của chúng:
– Nguồn điện ba pha: để tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha.
– Đường dây ba pha: dẫn điện.
– Các tải ba pha: Tiêu thụ điện năng.
Câu 2 trang 94 Công nghệ 12: Nêu tác dụng của dây trung tính trong mạch điện ba pha bốn dây.
Trả lời
Tác dụng của dây trung tính trong mạch điện ba pha bốn dây là:
– Tạo ra hai trị số điện áp khác nhau → thuân tiện cho việc sử dụng đồ điện.
– Giúp điện áp trên các tải hầu như vẫn giữ được bình thường, không vượt quá điện áp định mức.
Câu 3 trang 94 Công nghệ 12: Mạch điện ba pha ba dây, điện áp dây 380V, tải là ba điện trở R bằng nhau, nối tam giác. Cho biết dòng điện trên đường dây bằng 80A. Vẽ sơ đồ nối dây của mạch điện ba pha trên và xác định trị số dòng điện pha của tải. Tính điện trở R trên mỗi pha của tải.
Trả lời
Tải nối tam giác → Id = √3 Ip, Ud = Up = 380 V.
→ Ip = 1/√3 Id = 41,2 A.
Điện trở mỗi pha R1 = R2 = R3 = R = Up / Ip = 380 / 41,2 = 9,22 Ω.
Câu 4 trang 94 Công nghệ 12: Có hai tải ba pha: Tải thứ nhất là 9 bóng đèn [số liệu của mỗi bóng đèn là P = 100 W, U = 220 V]; tải thứ hai là một lò điện trở ba pha [điện trở mỗi pha R = 30 Ω, U = 380 V]. Các tải trên được nối vào mạch điện ba pha bốn dây có điện áp 220/380 V.
a] Giải thích 220 V là điện áp gì? 380 V là điện áp gì? b] Xác định cách nối dây của mỗi pha tải [thành hình sao hoặc hình tam giác] và giải thích vì sao phải nối dây như vậy? c] Vẽ cách nối dây của mạch điện ba pha trên. d] Tính dòng điện pha và dòng điện dây của mỗi tải.
Trả lời
a] Điện áp 220 V là điện áp pha.
Điện áp 380 V là điện áp dây.
b] Tải thứ nhất nối hình sao có dây trung tính để Ud = √3 Up → Up = 220 V là điện áp định mức của các bóng đèn trong tải.
Tải thứ hai nối hình sao có dây trung tính hoặc nối hình tam giác. Vì điện áp định mức của tải là 380 = Ud mà Up ⇐ Ud nên có thể nối theo cả hai cách.
c] Sơ đồ cách nối dây của mạch điện ba pha trên:
d]
* Tải số 1 nối dây hình sao
* Tải số 2:
– Trường hợp nối hình sao:
– Trường hợp nối hình tam giác:
Up = Ud = 380 V.
+ Dòng điện pha của tải:
+ Dòng điện dây của tải: