Bài giảng Công nghệ lớp 12 - Tiết 28, Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ lớp 12 - Tiết 28, Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

1. KIỂM TRA BÀI CŨ Câu hỏi: Em hãy nêu mối quan hệ giữa đại lượng dây và pha khi nối sao và hình tam giác. Khi nối hình sao Khi nối tam giác I = I d p Id = 3I p U = 3U d p U d = U p
2. Quan sát các hình sau và cho biết máy nào không phải là máy điện?. Máy phát điện Động cơ đốt trong Máy biến dòng Máy biến áp Động cơ điện Động cơ xe máy
3. Máy phát điện Máy biến dòng Máy biến áp Động cơ điện
4. TIẾT 28 – BÀI 25: MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA
5. TIẾT 28 – BÀI 25: MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Biết: khái niệm, phân loại, và công dụng của máy điện xoay chiều ba pha. 2. Biết: công dụng, cấu tạo, cách nối dây, nguyên lí làm việc của máy biến áp ba pha. 3. Có ý thức vận dụng kiến thức thực tế vào nội dung bài học.
6. TIẾT 28 – BÀI 25: MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA NỘI DUNG BÀI HỌC: I. Khái niệm, phân loại và công dụng của máy điện xoay chiều ba pha II. Máy biến áp ba pha
7. MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA I. Khái niệm, phân loại và công dụng của máy điện xoay chiều ba pha: 1. Khái niệm Máy điện xoay chiều ba pha là máy điện làm việc với dòng điện xoay chiều 3 pha, làm việc theo nguyên tắc cảm ứng điện từ và lực điện từ. Động cơ điện Máy biến áp Máy phát điện
8. Bài 25 MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA 2. Phân loại và công dụng Em có nhận xét gì về sự chuyển động khi làm việc của hai loại máy điện ba pha dưới đây?. Máy biến áp Động cơ điện Khi làm việc không có bộ phận nào Khi làm việc có bộ phận nào chuyển động chuyển động tương đối với nhau
9. Biến đổi các thông số Máy của hệ thống điện điện như điện áp, dòng tĩnh điện, Máy biến áp Máy biến dòng Phân loại máy điện Máy phát điện Làm nguồn cấp Máy điện cho tải điện quay Động cơ điện Làm nguồn động lực cho máy, thiết bị
10. SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA Tải tiêu thụ U1,f U2,f U1,f U2,f MPĐ BA tăng áp BA giảm áp Khi truyền tải và phân phối điện năng đi xa thì điện năng bị hao tổn lớn. ? Biện pháp nào để giảm hao tổn mất mát đó Máy biến áp
11. Bài 25 MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA II. Máy biến áp ba pha 1. Khái niệm và công dụng MBA ba pha là máy điện tĩnh dung đểMáy biến đổibiến điện áp áp của3 pha hệ thống điện xoay chiều ba pha nhưng giữđược nguyên sửtần sốdụng chủ yếu trong Hệ thống truyền lĩnh vực nào? tải và phân phối điện năng Mạng điện xí nghiệp công nghiệp
12. Đường dây tải điện truyền tải Máy phát Trạm BA tăng áp Đường dây tải điện phân phối Hạ điện áp 0,4KV Trạm BA hạ áp
13. Bài 25 MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MÁY BIẾN ÁP BA PHA 2. Cấu tạo của máy biến áp ba pha Yêu cầu: Quan sát mô hình kết hợp những thông tin SGK hãy thảo luận nhóm và hoàn thành bảng sau về cấu tạo máy biến áp ba pha bằng cách điền từ vào chỗ trống cho mỗi nội dung sau: Nội dung 1. Cấu tạo máy biến áp ba pha gồm .phần chính là: . - Gồm . trụ từ để đặt và gông từ khép kín mạch từ. a. Lõi - Vật liệu làm bằng các . kỹ thuật điện dày từ 0,35 ÷ 0,5 mm thép hai mặt có phủ sơn cách điện ghép chặt hình trụ. (Mạch từ) ? Tại sao lõi thép của máy biến áp không phải là khối nguyên mà gồm nhiều lá thép kỹ thuật điện ghép lại. b. Dây - Làm bằng dây có bọc cách điện quấn quanh trụ từ của quấn (Dẫn -Gồm: 3 dây quấn nhận điện vào (gọi dây quấn sơ cấp) điện) Kí hiệu: 3 dây quấn đưa điện ra (gọi dây quấn thứ cấp) Kí hiệu: .
14. CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP BA PHA Nội dung 1. Cấu tạo máy biến áp ba pha gồm 2 phần chính: Lõi thép và dây quấn. - Gồm 3 trụ từ để đặt dây quấn và gông từ khép kín mạch từ. a. Lõi -Làm bằng các lá thép kỹ thuật điện dày từ 0,35 ÷ 0,5 mm hai mặt có thép phủ sơn cách điện ghép chặt hình trụ. (Mạch từ) Lõi thép của máy biến áp không phải là khối nguyên mà gồm nhiều lá thép kỹ thuật điện ghép lại. Để tránh dòng phuco (biến điện năng thành nhiệt năng). b. Dây - Làm bằng dây đồng có bọc cách điện quấn quanh trụ từ của lõi thép. quấn (Dẫn điện) - Gồm: 3 dây quấn nhận điện vào (gọi dây quấn sơ cấp) Kí hiệu: AX-BY-CZ 3 dây quấn đưa điện ra (gọi dây quấn thứ cấp). Kí hiệu: ax-by-cz.
15. Kí hiệu của máy biến áp 3 pha: A B C • • • Đầu cuộn dây : A, B, C Cuộn sơ cấp X Y Z Cuối cuộn dây : X, Y, Z Lõi thép x y z Cuối cuộn dây : x, y, z Cuộn thứ cấp Đầu cuộn dây : a, b, c • a • b • c
16. THẢO LUẬN NHÓM Bài tập: Hãy chọn đáp án đúng a,b,c hoặc d tương ứng với ba cách đấu dây ở các hình 1,2,3? Sơ đồ đấu dây – kí hiệu cách đấu dây của a.Y/Y/ máy biến c.áp ba/∆ pha b.Y/YY/Y0 d. /Y0 C A B • A B C A B C • • • • • • • • X Y Z X Y Z X Y Z x y z x y z x y z a b c •o o • • • • a • b • c • a • b • c • Hình 1: Hình 2: Hình 3: .
17. ?Tại sao ở các máy biến áp cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ, dây quấn thứ cấp thường nối hình sao có dây trung tính? ❖Thuận tiện cho việc sử dụng đồ dùng điện vì nối hình sao tạo ra 2 trị số điện áp khác nhau: Ud và Up ❖Tải của mỗi hộ tiêu thụ khác nhau (tức là tổng trở các pha khác nhau). Nhờ có dây trung tính nên điện áp pha trên các tải không vượt quá điện áp định mức.
18. 2. Nguyên lý làm việc Dựa trên hiện tượng cảm ứng Từ thông biến thiên điện từ ≈I1 ≈U1 ≈U2 ≈I2 5A E1 E2 0 ➢ Dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sơ cấp khi nối một hiệu điện thế sơ cấp và một từ trường biến thiên trong lõi A sắt. ➢ Sự biến đổi này có thể được điều chỉnh qua số vòng dây cuốn trên lõi sắt.
19. Hệ số biến áp TH1: Nối sao-sao có dây trung tính (Y/Y0) Vì máy biến áp có: A B C Cuộn sơ cấp nối sao: Ud1 = 3Up1 3U Cuộn thứ cấp nối sao: Ud2 = p2 X Y Z U Ud1 3Up1 p1 Kd = = = = Kp x y z U U d2 3Up2 p2 Kd = Kp o a b c
20. TH2: Nối sao-tam giác (Y/ ) A B C Vì máy biến áp có: Cuộn sơ cấp nối sao: Ud1 = 3Up1 Cuộn thứ cấp nối tam giác: Ud2 = Up2 X Y Z U Ud1 3Up1 p1 y z x Kd = = = 3 = 3 Kp Ud2 Up2 Up2 Kd = 3 Kp a b c
21. TH3: Nối tam giác-sao ( /Y) A B C Vì máy biến áp có: Cuộn sơ cấp nối tam giác : Ud1 = Up1 Cuộn thứ cấp nối sao : Ud2 = 3Up2 X Y Z U Ud1 Up1 1 p1 1 x y z Kd = = = = Ud2 Up2 3Up2 3 3 1 K = K d 3 p a b c 0
22. Trường hợp: Nối Y/Yo Trường hợp: Nối Y/▲ Trường hợp: Nối▲/Y a b c a b c a b c x y z x y z x y z x y z x y z x y z a b c a b c o a b c 1 K = K K = 3 K K = K d p d p d 3 p Quan hệ Kp và Kd phụ thuộc vào cách nối dây của máy biến áp.
23. Sử dụng và vận hành máy biến áp ba pha * Sử dụng máy biến áp ba pha. - Đảm bảo an toàn kỹ thuật - MBA làm việc đúng phụ tải. - Tổng công suất các tải không vượt quá công suất định mức. - Nối đúng điểm đầu và cuối theo sơ đồ. - Không để MBA làm việc không tải lâu. * Vận hành máy biến áp ba pha - Mắc biến áp vào nguồn điện sau đó mới mắc các phụ tải vào biến áp, khi ngắt làm ngược lại - Kiểm tra mức dầu làm mát của MBA.
24. MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA MÁY BIẾN ÁP BA PHA KIẾN THỨC CẦN NHỚ Khái niệm, phân loại của máy điện xoay chiều ba pha. Công dụng, cấu tạo, cách nối dây và nguyên lý làm việc của máy biến áp ba pha.
25. Câu 1:Điền từ đúng (Đ) hoặc sai (S) cho những nội dung sau để được câu trả lời đúng nhất. A. Máy điện xoay chiều ba pha làm việc với dòng điện xoay chiều ba pha. Đ B. Cấu tạo của MBA ba pha gồm 2 phần (dẫn từ - dẫn điện). Đ C. MBA ba pha dùng biến đổi điện áp của hệ thống dòng điện xoay chiều một pha nhưng vẫn giữ nguyên tần số S D. Nguyên lý làm việc của MBA ba pha dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Đ E. Quạt điện, máy bơm nước, bàn là, lò sưởi, máy phát điện không phải là máy điện. S
26. Câu 2:Một MBA ba pha có tỉ số vòng dây pha N1/ N2 = 2. Xác định hệ số BA dây khi đấu theo thứ tự: Y/Y0 , Y/∆, ∆/ Y0 , ∆/∆? A. 2 3; 2; 2/ 3; 2. B. 2; 2 3; 2/ 3; 2. C. 2 3; 2/ 3; 2; 2. D. 2; 2 3; 2; 2/ 3.
27. Y Y0 ∆ A B C A B C o A B C • • • • • • • • • • X Y Z X Z X Y Z Y H.a H.b H.c Quan sát hình vẽ trên và nêu tên gọi của từng cách đấu dây?.
28. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ (Bài 3 trang 102 – SGK) Tóm tắt: a. Vẽ sơ đồ đấu dây: N = 11000 vòng A B C 1 • • • N2 = 200 vòng Dây quấn nối /Yo X Y Z U = 22kV d1 x y z a. Vẽ sơ đồ đấu dây? a b c •o b. Tính Kp? Kd? • • • c. Tính U ? U ? p2 d2 /Y0
29. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ (Bài 3 trang 102 – SGK) Tóm tắt: b. Tính Kp? Kd? N1 = 11000 vòng Ta có hệ số biến áp pha: N1 N2 = 200 vòng Kp = N2 Dây quấn nối /Yo 11000 K = = 55 p 200 U = 22kV d1 Vì dây quấn của biến áp nối /Yo nên: a. Vẽ sơ đồ đấu dây? K = 1 K d 3 p b. Tính K ? K ? p d K = 55 d 3 c. Tính Up2? Ud2?
30. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ (Bài 3 trang 102 – SGK) Tóm tắt: c. Tính Up2? Ud2? Ud1 Ta có hệ số biến áp dây: Kd = Ud2 N = 11000 vòng U 1 U = d1 d2 K N = 200 vòng d 2 22000 Ud2 = Dây quấn nối /Yo 55 3 Ud1 = 22kV = 22000V 22000 3 (V) Ud2 = 3 = 400 a. Vẽ sơ đồ đấu dây? 55 Vì dây quấn thứ cấp của máy biến áp b. Tính Kp? Kd? nối hình sao nên: Ud2 = 3Up2 Ud2 400 3 c. Tính Up2? Ud2? U = = = 400 (V) p2 3 3
31. MÁY BIẾN ÁP BA PHA Dây quấn Dây quấn Trụ từ cao áp hạ áp và (quấn (quấn gông phía phía từ ngoài) trong)