Trong mạch điện xoay chiều, máy điện thường được gọi là máy biến áp. Tất cả chúng đều được thiết kế để chuyển đổi giá trị của dòng điện, nhưng các nhiệm vụ cùng lúc có thể hoàn toàn khác nhau. Vì vậy, trong kỹ thuật điện, có các khái niệm như máy biến dòng (CT), điện áp (VT) và máy biến điện (TC). Bất kỳ trong số chúng sẽ chỉ hoạt động với kết nối chính xác của các cuộn dây máy biến áp.
Máy biến dòng là gì
Máy biến dòng là thiết bị điện được sử dụng trong mạch dòng điện cao để thực hiện các phép đo dòng điện an toàn, cũng như để kết nối các thiết bị bảo vệ có điện trở bên trong thấp.
Về mặt cấu tạo, những thiết bị như vậy là những máy biến áp công suất thấp mắc nối tiếp trong mạch của thiết bị điện, nơi có mức điện áp trung bình và cao. Các bài đọc được thực hiện trong mạch thứ cấp của thiết bị.
Tiêu chuẩn cho máy biến dòng tiêu chuẩn hóa các chỉ tiêu kỹ thuật đó của thiết bị:
- Tỷ lệ chuyển đổi.
- Phathay đổi.
- Độ bền của vật liệu cách nhiệt.
- Giá trị của khả năng chịu tải ở thứ cấp.
- Dấu đầu cuối.
Nguyên tắc chính cần nhớ khi lắp ráp sơ đồ đấu nối các cuộn dây của máy biến dòng là không để xảy ra hiện tượng chạy không tải trong mạch thứ cấp. Dựa trên điều này, bạn có thể chọn các chế độ hoạt động sau cho TT:
- Kết nối khả năng chịu tải.
- Hoạt động ngắn mạch (ngắn mạch).
Máy biến điện áp là gì
Một nhóm máy biến áp riêng biệt dùng trong mạng điện xoay chiều có điện áp trên 380 V. Nhiệm vụ chính của thiết bị là cấp nguồn cho dụng cụ đo lường (IP), mạch bảo vệ rơ le và cách ly điện của thiết bị khỏi đường dây cao áp vì sự an toàn của nhân viên bảo trì.
Thiết kế của HP về cơ bản không khác với TS. Họ hạ điện áp xuống 100 V, điện áp đã được cung cấp cho IP. Các thang đo của dụng cụ được hiệu chuẩn có tính đến tỷ số biến đổi của điện áp đo được trên cuộn sơ cấp.
Máy biến áp là gì
Máy điện chính được sử dụng trong trạm biến áp và gia đình là máy biến áp. Chúng hoạt động như bộ chuyển đổi điện áp của giá trị này sang giá trị khác, đồng thời duy trì hình dạng của tín hiệu điện. Có máy điện bậc xuống và bậc lên xuống.
TS là ba pha và một pha cho hai hoặc ba cuộn dây. Ba pha thường được sử dụng để phân phối lại năng lượng trong điện mạnhmạng một pha có thể được tìm thấy trong bất kỳ thiết bị gia dụng nào, chẳng hạn như nguồn điện.
Sơ đồ kết nối cuộn dây CT
Có các sơ đồ cơ bản như vậy để kết nối các cuộn dây thứ cấp của máy biến dòng khi cấp nguồn cho các thiết bị rơle bảo vệ:
- Đề án của một ngôi sao đầy đủ. Trong trường hợp này, máy biến dòng được đóng cắt trong tất cả các đường dây pha nguồn. Các cuộn dây thứ cấp của chúng được nối với nhau bằng mạch sao với các cuộn dây rơle. Tất cả các đầu cuối CT có cùng giá trị phải hội tụ về điểm không. Theo sơ đồ này, một rơ le sẽ phản ứng với ngắn mạch (ngắn mạch) của bất kỳ pha nào. Nếu ngắn mạch xảy ra trên thanh cái nối đất, thì một rơ le sẽ hoạt động ở hình sao (ở dây số không).
- Sơ đồ kết nối các cuộn dây của máy biến áp thành một hình sao không hoàn chỉnh. Tùy chọn này liên quan đến việc cài đặt CT không phải trên tất cả các giai đoạn, chỉ trên hai giai đoạn. Các cuộn dây thứ cấp cũng được nối với rơ le hình sao. Một sơ đồ như vậy chỉ hiệu quả khi rút ngắn giữa các giai đoạn. Nếu pha ngắn mạch về 0 (nơi CT không được lắp đặt), hệ thống bảo vệ sẽ không hoạt động.
- Sơ đồ trên máy biến áp, hình sao trên rơ le. Ở đây, các CT được mắc nối tiếp theo hình tam giác với các đầu cuối đối diện của chúng với cuộn thứ cấp. Các đỉnh của tam giác này đi tới các tia của ngôi sao, nơi lắp đặt rơ le. Nó được sử dụng cho các loại sơ đồ bảo vệ như từ xa và vi sai.
- Đề ánCác mối nối CT theo nguyên tắc hai đầu lệch pha. Mạch chỉ phản ứng với ngắn mạch pha-pha với độ nhạy yêu cầu.
- Mạch lọc dòng thứ tự không.
Sơ đồ đấu dây cho cuộn dây máy biến điện áp
Đối với VT, khi chúng cấp nguồn cho thiết bị đo lường và bảo vệ rơle, chúng sử dụng cả điện áp pha-pha và điện áp đường dây (giữa pha và đất). Các lược đồ được sử dụng phổ biến nhất dựa trên nguyên tắc của một tam giác mở và một ngôi sao không hoàn chỉnh.
Hình tam giác được sử dụng khi cần hai hoặc ba điện áp pha-pha, hình sao khi kết nối ba VT, nếu điện áp pha và tuyến tính được sử dụng đồng thời để đo và bảo vệ.
Đối với các thiết bị điện có thêm hai cuộn dây thứ cấp, một mạch chuyển mạch được sử dụng, trong đó các cuộn dây chính của mục đích sơ cấp và thứ cấp được nối với nhau bằng một ngôi sao. Với sự trợ giúp của một hình tam giác mở, các cuộn dây bổ sung được lắp ráp. Với mạch này, bạn có thể nhận được điện áp của thứ tự 0 cho phản ứng của hệ thống rơ le đối với ngắn mạch trong mạch có dây nối đất.
Sơ đồ đấu dây cho các cuộn dây của máy biến áp điện lực
Đối với mạng ba pha, có ba sơ đồ chính để kết nối các cuộn dây của máy biến áp điện lực. Mỗi cách kết nối như vậy có ảnh hưởng riêng đến chế độ hoạt động của máy biến áp.
Kết nối hình saolà khi có điểm chung của đầu hoặc cuối của tất cả các cuộn dây (điểm không). Đây là cái saumẫu:
- Dòng pha và dòng có cùng giá trị.
- Điện áp pha (giữa pha và trung tính) nhỏ hơn điện áp tuyến tính (giữa các pha) bằng căn bậc hai của 3.
Liên quan đến cuộn dây của điện áp cao (HV), trung bình (SN) và thấp (LV), các sơ đồ thường được sử dụng hơn:
- Nối các cuộn dây HV với một ngôi sao, dẫn dây dẫn từ điểm 0 để tăng và giảm T của bất kỳ công suất nào.
- Các cuộn dâyCH được kết nối theo cùng một cách.
- Cuộn dây HV hiếm khi được nối sao đối với máy biến áp bậc xuống, nhưng khi làm như vậy, dây trung tính sẽ được đưa ra ngoài.
Kết nối tam giácliên quan đến việc kết nối máy biến áp nối tiếp trong một mạch mà đầu của một cuộn dây tiếp xúc với đầu của cuộn dây kia, đầu của cuộn kia với đầu của cái sau và phần đầu của cái sau với phần cuối của cái đầu tiên. Từ các đỉnh của tam giác có các ổ điện. Trong sơ đồ kết nối như vậy cho các cuộn dây của máy biến áp ba pha, có dạng:
- Điện áp pha và dòng có cùng giá trị.
- Dòng điện pha nhỏ hơn dòng điện tuyến tính theo căn bậc hai của 3.
Theo quy tắc, trong một hình tam giác, các cuộn dây LV của bất kỳ cuộn dây T ba pha bậc xuống và bậc lên nào được kết nối với hai, ba cuộn dây, cũng như một pha mạnh được lắp ráp theo nhóm. Đối với HV và MV, kết nối delta thường không được sử dụng.
Kết nối hình sao ngoằn ngoèođược đặc trưng bởi sự căn chỉnh của từ thông trong các pha của máy biến áp, nếu tải trên chúng trong các cuộn thứ cấp phân bố không đều.
Sơ đồ và nhóm đấu nối cuộn dây máy biến áp
Ngoài các sơ đồ kết nối, có các nhóm, được hiểu không gì khác hơn là sự dịch chuyển các hướng vectơ của EMF tuyến tính của cuộn sơ cấp so với sức điện động trong cuộn thứ cấp. Những sai lệch về góc độ này có thể thay đổi trong vòng 360 độ. Các yếu tố quyết định nhóm là:
- Hướng của vòng quay.
- Phương pháp định vị trên lõi của cuộn dây.
Để thuận tiện cho việc chỉ định các nhóm, chúng tôi đã áp dụng cách đếm góc theo giờ chia cho 30 độ. Do đó, có 12 nhóm (từ 0 đến 11). Với tất cả các sơ đồ kết nối cơ bản của cuộn dây máy biến áp, tất cả các dịch chuyển theo bội số góc 30 độ đều có thể thực hiện được.
Sóng hài thứ ba cholà gì
Trong kỹ thuật điện có khái niệm về dòng điện từ hóa. Chính anh ta là người tạo thành sức điện động (EMF). Dạng của dòng điện như vậy không phải là hình sin, vì các thành phần sóng hài cao hơn hiện diện ở đây. Sóng hài thứ ba có nhiệm vụ truyền đường cong điện áp pha mà không bị méo (dạng méo không mong muốn đối với hoạt động của thiết bị).
Để có được sóng hài thứ ba, điều kiện tiên quyết là kết nối tam giác của ít nhất một cuộn dây. Nếu lấy sơ đồ đấu nối cuộn dây của máy biến áp hình sao là sơ đồ cơ bản, ví dụ, trong máy biến áp có hai cuộn dây, thì không thể có được sóng hài thứ ba mà không có sự can thiệp kỹ thuật bổ sung. Sau đó, cuộn dây thứ ba được quấn vào máy biến áp, được nối theo hình tam giác, đôi khi không có dây dẫn.
