Bài 3: Mạch điện xoay chiều ba pha

I. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA

1. Dòng điện xoay chiều một pha

- Dòng điện xoay chiều một pha là dòng điện biến thiên tuần hoàn theo dạng hình sin.

- Biểu thức: \(i=I_msin\left(\omega t+\psi\right)\)

Với \(I_m\) là giá trị dòng điện cực đại (A).

\(\omega\) là tốc độ góc của dòng điện (rad/s).

\(\psi\) là góc pha ban đầu của dòng điện (rad).

2. Dòng điện xoay chiều ba pha

a. Khái niệm

Là hệ thống ba dòng điện xoay chiều có cùng tần số, cùng biên độ và có góc pha lệch nhau 120° giữa các pha.

b. Nguyên lí tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha

Sử dụng nguồn điện xoay chiều ba pha được tạo ra từ máy phát điện ba pha.

- Phần tĩnh (stator): lõi thép có rãnh

Đặt 3 cuộn dây AX, BY, CZ có cùng:

+ Số vòng.

+ Kích thước.

+ Lệch nhau 120°

- Phần quay (rotor): nam châm điện, khi quay sẽ tạo ra từ thông biến thiên.

II. CÁCH NỐI NGUỒN VÀ TẢI BA PHA

Tải trên mỗi pha A, B, C của nguồn điện ba pha có tổng trở khí hiệu là Z_A, Z_B, Z_c.

1. Cách nối nguồn điện ba pha

- Nối hình sao không có dây trung tính.

- Nối hình sao có dây trung tính.

- Nối tam giác.

2. Cách nối tải ba pha

- Nối hình sao.

- Nối hình tam giác.

III. MẠCH ĐIỆN BA PHA

1. Sơ đồ mạch điện ba pha

- Nối hình sao (Y) không dây trung tính.

- Nối hình sao (Y) có dây trung tính OO^'.

- Nguồn nối hình sao (Y), tải hình tam giác (\(\Delta\)).

- Nối hình tam giác (\(\Delta\)).

2. Mạch điện ba pha đối xứng

- Mạch điện ba pha được gọi là đối xứng nếu có nguồn đối xứng và tải đối xứng.

+ Nguồn đối xứng có:

Biên độ bằng nhau.

Tần số bằng nhau.

Pha lệch nhau \(\dfrac{2\pi}{3}\)rad.

+ Z_A = Z_B = Z_C (tải gọi là đối xứng).

- Thông số hiệu dụng của dây và pha:

+ Trường hợp tải nối hình sao (Y):

I_d = I_p

U_d = √3U_p

+ Trường hợp tải nối hình tam giác:

I_d = √3I_p

U_d = U_p