BÀI TẬP 1
1. Tính U
n
Các giá trị thứ cấp qui đổi về sơ cấp
r
2
’= k
2
.r
2
= 1.08 (Ω)
x
2
’= k
2
.x
2
= 4,68 (Ω)
Ta có:

( )
Α===
3
100
6
200
2
k
I
I
đm

+
=
+++
+
=
xxrr
rr
Cos
nm
ϕ
bai 2
Tóm tắt: S
dm
= 75 KVA, U
1
= 15 KV, U
2
= 0,4 KV, P
n
= 1000W, P
0
= 250W, U
n
%= 2,5%, I
0
%= 2%, Cos
ϕ
= 0.8
Bài Làm
1) Tính R

A
dmII
I 1,0
100
5.2
100
%.
10
0
===
Ω=== 75
5
375
n
n
n
I
U
Z
Ω=== 40
25
1000
2
n
n
n
I
P
R
Ω=−=−= 44,634075

0
1
0
I
U
Z
Ω=== 25000
1,0
250
2
0
2
0
0
I
P
R
Ω=−=−= 99,14790125000150000
22
0
2
0
2
0
RZX
Ta có
Ω=−=−= 249802025000
10
RRR
m

dm
dmn
nx
U
IX
U
3
2
75
50
===
dm
t
S
S
β
)%.%.(%
ϕϕβ
SinUCosUU
nxnr
+=∆
=
%55,1)6,0.11,28,0.33,1(
3
2
=+
V
U
UU
dm

%36,98100
1000.5,02508.0.75000.5,0
8,0.75000.5,0
100%
2
max
2
0max
max
=
++
=
++
=
ndm
dm
PPCosS
CosS
βϕβ
ϕβ
η
Bài tập 3 phần máy biến áp :
Một máy biến áp 1 pha 30KVA, điện áp 6000/230V có điện trở dây quấn sơ cấp
là 10
Ω
và dây quấn thứ cấp là 0.016
Ω

 r
'
2
=
Ω=× 54.12016.028
2

 r
n
=
'
21
rr +
= 10 + 12.54 =22.54
Ω
Điện kháng tính từ phía sơ cấp :
Ω==+ 34
'
21 n
Xxx

A
U
S
II
đm
đm
đmn
5
6000


1
30
30
==
β

%88.1100
6000
554.22
100%
1
=×
×
=×
×
=
đm
đmn
nr
U
Ir
U

%83.2100
6000
534
100%
1
=×

2. Tính điện áp thứ cấp lúa tải định mức
8.0cos =
ϕ
, dòng điện chậm pha
HZf
V
U
U
KVAS
đm
50
440
220
12
2
1
=
=
=
TNKT:
WPAIVU 165;2;220
000
===
TNNM:
WPAInVUn
n
60;15;12 ===
Giải
1)
- TNKT:

U
Z
- TNNM:
( ) ( )
( )
( )
( ) ( ) ( )
Ω=−=−=
Ω===
Ω===
======
===
1884.0067.02.0
067.0
30
60
2.0
30
6
612*5.0*;30
5.0
15
5.0
440
220
22
22
2
'
'

( )
( )
( )
( )



Ω=−=−=
Ω=−=−=







Ω====
Ω====
876.101094.097.101
2165.410335.025.41
094.0
2
1884.0
2
0335.0
2
067.0
2
10
10

( )
AI
A
U
S
I
A
U
S
I
n
dm
đm
dm
đm
đm
đm
15
27.27
440
12000
55.54
220
12000
2
2
2
1
1
=

tnxtnr
UUU
ϕϕβ
sin*%cos*%*%
2
+=∆
+
%66.1100*
220
067.0*55.54
100*
*
%
1
1
===
đm
nđm
nr
U
rI
U
+
%67.4100*
*
%
1
1
==
đm

2>
Hiệu suất ở tải định mức tương đương với hiệu suất cực đại =>
3>
Ta có
Bài 6: Tính toán hiệu suất của một máy biến áp 100KVA o chế độ 0.5 tải, đầy tải
và 1.25 tải tương ứng với:
1. Hệ số công suất
1cos
=
ϕ
2. Hệ số công suất
8,0cos
=
ϕ
dòng điện chậm pha.
Cho biết trước tổn hao phần đồng là 1000 W tại tải định mức và tổn hao thép là
1000W.
Bài giải

1.10.100.5,0
3
3
=
++
=
η
+
1cos
=
ϕ
, k=1
%98100.
100010001.10.100.1
1.10.100.1
3
3
=
++
=
η
+
1cos
=
ϕ
, k= 1,25
%98100.
100010001.10.100.25,1
1.10.100.25,1
3

=
++
=
η
+
8,0cos
=
ϕ
, k=1,25
%98100.
100010008,0.10.100.25,1
8,0.10.100.25,1
3
3
=
++
=
η
Bài 7: Một máy biến áp 3 pha Y/Y-12 có thong số định mức: S
đm
= 180KVA; U
1
/U
2
=
6/0.4KV; 50Hz; P
n
= 4KW; P
0
= 1KW; U

10.6.3
10.180
3
3
3
1
1
A
U
S
I
đm
đm
đm
===
Dòng điện không tải:
)(0392,1
100
6.32,17
100
.
0
0
10
V
I
II
dm
===
TN ngắn mạch:

n
đmnp
===
404,0
3,17.330.3
10.4
.3
cos
3
===
nn
n
n
IU
P
ϕ
Ta có:
)(78,308
039,1.3
10
3
2
3
2
0
0
Ω===
o
I
P

n
I
P
R
)(01,11
3,17
52,190
1
1
Ω===
pdm
np
n
I
U
z
Điện kháng ngắn mạch:
)(06,1045,401,11
2222
Ω=−=−=
nnn
Rzx
Giả sử:
)(22,2
2
45,4
2
'
21
Ω===≈

2
2
Ω===
k
x
x
R
m
= R
0
– R
1
= 308,78-2,22= 306,56 (
Ω
)
X
m
= x
o
– x
1
= 3319,09 – 5,03 = 3314,06 (
Ω
)
0
0
3
1
0
0


Bài 8. (Chương III Kỹ thuật điện 1)
S
đm
= 6637 kVA, U
1
/U
2
= 35/10 kV, P
n
= 53,5 kW, U
n
% = 8%
a. Tính Z
n
, r
n
Giả sử ta cho MBA đấu Y_Y
Ta có :
S
đm
=
3
.U
đm.
I
đm

⇒


=
)(77,14
3.48,109
%8.35000
3.
%.
3.
Ω===
đm
đmn
đm
n
I
UU
I
U
b. Tính điện trở không qui đổi của dây quấn thứ cấp với r
1
= r
2
’
Ta có : k =
5,3
10
35
2
1
==
U
U

Ω==
k
r
Bài 9
Máy biến áp ba pha có thông số định mức S
đm
=5600 kVA,
% 5,23%
n
U =
1/ Tính các thành phần ngắn mạch
2/ Độ thay đổi điện áp khi máy biến áp làm việc ở ¾ tải,
2
cos 0.8
ϕ
=

Bài giải
Các Thành phần ngắn mạch
3
3
1
57,5.01
% .100 .100 .100 1.027%
5600.01
nr n
nr
dm dm
U P
U

( 2+1,5j ) Ω. Các tổng trở tương đương tính phía cuộn dây thứ cấp là ( 0,15 + 0,5j ) Ω và
(0,1+0,6) Ω tương ứng với máy A và B. Điện áp lúc không tải của máy A là 207 V và
của máy B là 205 V. Hãy xác định;
1. Điện áp lúc có tải.
2. Công suất tiêu thụ của tải.
3. Công suất đầu ra của MBA.
Giải
Ta có mạch tương đương:
207 V
205 V
I
2
I
1
I
0,15+0,5j O
0,1+0,6j O
2+1,5j O
Ta có:
(2)
Ta lấy (1) thế vào (3):
.
=> (4).
Thay (4) vào (2) :
=> (A).
=> (A).
=> (A).
1. Điện áp lúc có tải:
(V).
2.Công suất tiêu thụ của tải:

11.
Máy 3: S
đm1
= 2400KVA; U
1đm
= 35KV; U
2đm
= 6,3KV; U
n
% = 7; tổ nối dây Y/∆ -
11.
Hãy tính:
1. Tải của mỗi máy biến áp khi tải chung là 4500KVA.
2.Tải lớn nhất có thể cung cấp cho hộ dùng điện với điều kiện không một máy biến
áp nào quá tải.
3. Giả sử máy 1 được phép quá tải 20%, thì tải chung của các máy là bao nhiêu?
GIẢI
1)
=>
=>
=>
2) Muốn không MBA nào bị quá tải, nghĩa là = 1, thì khi có tải tổng S của hệ thống là:

=>
3)
=>
Bài 12: Máy biến áp 3 pha có các số liệu như sau: S
đm
= 1600KVA; U
1

2222
1111
;3
3;
/
1.
a)
)(18,64
203
1600
3
1
1
KA
U
S
I
đm
đm
đm
=
×
==
b)
)(97.87
5.103
1000
3
2
2

+
)(75,0
100
54,115,6
100
%
KV
UU
U
nP
n
=
×
=
×
=
+
)(016.0
18.46
75.0
Ω=== K
I
U
Z
n
n
n

16,0
016.0

IU
P
Cos
ϕ

2.
a)
3,0
97,87
3
18,46
3
2
1
2
1
====
đm
đm
P
P
P
I
I
I
I
K
b)
94.1
5,10

++××
××
=×
++××
××
=
βϕβ
ϕβ
η
PCosS
CosS
đm
đm
5)
+
%01.0100
3
20
18,461058,2
100
3
%
3
1
=×
×
=×
×
=
−


%6,2100)31.006,095,0016,0(75,0)%(
2
=××+××=×+×=∆⇒
ϕϕβ
SinUCosUU
nXPnrP
Bài 13: Một máy biến áp 3 pha có thông số định mức:
S
đm
= 2500 KVA, U
1
/U
2
= 35/15 KV, 50 Hz, P
n
= 25 KW, P
0
= 5 KW, U
n
% = 6.5%
I
0
% = 1.1%, cuộn dây đấu
11
/
−
Υ∆
.
1. Tính điện trở và điện kháng tản của dây quấn sơ cấp vá thứ cấp. Biết rằng

I
I
A
U
S
I
dm
fđ
đm
đm
dm
===
===
Dòng điện pha khi không tải:
)(262,0011.0.81,23%.
00
AIII
fdmf
===
Các tham số khi không tải
( )
)(41,131
)(28,24
262,0.3
5000
3
)(634,133
262,0
10.35
2

Các tham số khi ngắn mạch:
( )
)(41,94
)(70,14
81,23.3
25000
3
)(55,95
81,23
2275
22
22
Ω=−=
Ω===
Ω===
nnn
fdm
n
n
fdm
n
n
rZx
I
P
r
I
U
Z
1.

rrr
m
m
3.
( ) ( )
)(445,14037,0.1515%%
%7,36,0.4,68,0.18.0sin%.cos%.%
8,0
23,96
98,76
)(98,76
15.3
2000
.3
)(25,8660
3
15000
3
)(23,96
15.3
2500
.3
4,6100.
35000
41,94.81,23
100.
.
%
1100.
35000

S
I
U
xI
U
U
rI
U
dmdm
dm
dm
nxnr
dm
t
fdm
t
t
dm
fdm
dm
dm
dm
f
nf
nx
f
nf
nr
=−=∆−=⇒
−

dm
dmn
===⇒==
β
%85,98100.
995,4995,436,861
995,4995,4
1100.1%
)(995,425000.447,0.
447,0
)(36,8618,0.
3
445,14
.3cos 3
2
22
0
2222
=






++
+
−=



/U
2
=
22/0,4 KV; 50Hz; P
n
= 6,4KW; P
0
= 1,25KW; U
n
% = 4%; I
0
% = 2%; cuộn dây đấu
0-11; nhiệt độ môi trường 40%.
1. TÍnh điện trở và điện kháng tản của các cuộn dây r
1
và r’
2
; x
1
và x’
2
, biết
rằng r
1
= r’
2
và x
1
= x’
2

n
% = 4%; I
0
% =
2%; cuộn dây đấu -5; nhiệt độ môi trường 40
0
C. Tính dòng điện chạy
trong dây quấn thứ cấp khi 2 máy vận hành không tải. Nhận xét?
Giải
1. I
1đm
= = = 14,7(A)
Cuộn đấu : U
1f
=U
1đm
= 22(KV)
I
1đm
= I
1f
=> I
1f
= 8,48(A)
U
n
= = = 880(V)
Z
n
= = = 103,77( )

= = = 49,72 ( )
2. R
m
= R
0
– R
1
= 14402,7( )
X
m
= X
0
– X
1
= 128556,42( )
I
0
= = 9,54 – j0,8(A)
I
om
= = 0,02 – j0,17(A)
3. U
nr
% = = 1,14%
U
nx
% = = =3,88%
B = = = = 0,8
U% = 0,8(1,14.0,8 + 3,83.0,6) = 2,57%
U

3.điện áp U2 của máy biến áp ở tải bằng ¾ công suất định mức, cos =0.8, dòng điện
sớm pha.
4. hiệu suất %của máy biến áp ở tải bằng ½ công suất định mức, cos =0.75, dòng điện
chậm pha.
Bài giải
1.dòng đinh mức:
I1đm= =15.396(A)
I2đm= =577.35(A)
I1đmf=
Iof= =
Un1f= =
+chế độ không tải:
Ro= =3265.3( )
Zo= =42857.1( )
Xo= =42732.5(Ω)
+chế độ ngắn mạch:
Rn= =16.87( )
Zn= =92.8( )
Xn= =91.25(Ω)
Mà ta có: R1=R’2 nên
R1=R’2= (Ω)
X1=X’2=
Rm=Ro-R1=3265.3-8.43=3256.87(Ω)
Xm=Xo-X1=42732.5-45.62=42686.38(Ω)
Sơ đồ thay thế
2.giản đồ vec tơ
3. điện áp
It=
Mà : Cos
Sin = =0.98

Bài Làm
1. Ta có:

( )
A
U
S
I
đm
đm
dmf
33.53
35.3
5600
1
1
===
( )
kVUU
đmđmf
35
11
==
( )
V
UU
U
nđm
n
2625

33,53
2625
1đmf
n
n
I
U
Z
=>
( )
Ω=−= 766,48
22
nnn
RZX
=>
( )
Ω=== 38,24
2
'
21
n
X
xx
( )
A
II
I
đmf
of
39,2

I
U
Z
=>
( )
Ω=−= 01,14550
2
0
2
00
rZX
Ta có:

( )
Ω=−=
16,1068
10
rrr
m
( )
Ω=−= 63,14525
10
XXx
m
Sơ đồ thay thế đầy đủ là
2. ở thí nghiệm không tải là:
ở thí nghiệm ngắn mạch là:
14,0
22,49
68,6

===
đm
nđmf
nx
U
XI
U
Độ thay đổi điện áp ứng với cosφ
2
= 0,9 và dòng điện chậm pha là:
( ) ( )
%16,444,0.4,79,0.02,11sin%.cos%.%
22
=+=+=∆
ϕϕβ
nxnr
UUU
Điện áp là:
( )
VUUU
đm
56,2746600.0416,0%.
22
==∆=
4. hiệu suất cực đại của máy biến áp là:
57,0
57
5,18
0
===

βϕβ
β
η
Bài 17: Máy biến áp 3 pha đấu ∆/Y
0
có thông số định mức: S
đm
= 630 KVA; U
1
/U
2
=
22/0,4 KV; P
n
= 8 KW; P
0
= 1,6 KW; U
n
% = 5,5%; I
0
% = 3%
a) Hãy xây dựng sơ đồ thay thế đầy đủ của MBA, biết r
1
= r
’
2
và x
1
= x
'

A
U
S
đm
đm
==
U
1f
= U
1đm
= 22000 (V)
I
1f
=
)(54,9
3
53,16
3
1
A
I
đm
==
Thí nghiệm không tải:
I
0f
=
)(29,0
100
54,9.3

3
0
1
Ω==
f
f
I
U
X
0
=
)(10.6,75)10.34,6()10.86,75(
32323
2
0
2
0
Ω=−=− RZ
Thí nghiệm ngắn mạch:
U
n
=
)(1210
100
5,5.22000
100
%.
1
V
UU

U
X
n
=
2222
3,298,126 −=−
nn
RZ
= 123,36(
)Ω
r
1
= r
’
2
=
65,14
2
3,29
2
==
n
R
(
)Ω
x
1
= x
’
2

)Ω
b) Từ câu a ta có : cosφ
n
=
n
n
Z
R
=
23,0
8,126
3,29
=
=> ∆U% = β(U
nr
%.cosφ
2
+ U
nx
%.sinφ
2
)
= 1(U
n
%.cosφ
n.
cosφ
2
+ U
n%

−
Chương 3: Bài 18
Theo đề cho ta có:
S
đm
= 300KVA
U
1
/U
2
= 5/1KV
U
n
= 4,8%
U
nr
= 1,8%
I
’
2
= 1,2 I
2đm
Cosφ = 0,9
Giải
a/
N
1
=
8,6
5000