AI HOĩC Aè NễNG
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA
KHOA IN
Bĩ MN : IN CNG NGHIP
ả ã
Taỡi lióỷu hổồùng dỏựn thờ nghióỷm
MAẽY IN

Hoỹ vaỡ tón sinh vión:
Lồùp : Ngaỡy TN :
Thờ nghióỷm cuỡng nhoùm vồùi caùc sinh vión:
1.
2.
3.
4.
5.

Thỏửy giaùo hổồùng dỏựn:

Nm 2005
¸p, dßng ®iƯn, tèc ®é vµ m«men.
Ti liãûu hỉåïng dáùn thê nghiãûm ny bao gäưm cạc pháưn chênh sau :
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt.
Pháưn II : Cạc bi thê nghiãûm Mạy âiãûn I v II.
Ti liãûu ny do Tráưn Vàn Chênh, Nguùn Häưng Anh, Nguùn Xn Ha, Bi Táún Låüi,
Lã Vàn Quûn, Nguùn Vàn Táún åí nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp viãút dỉûa trãn cå såí
ca ti liãûu thê nghiãûm Lab-Volt. Trong quạ trçnh biãn soản cọ thãø cn thiãúu sọt, nhọm
chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp mong nháûn âỉåüc sỉû âọng gọp kiãún ca âäng âo bản âc.
Cạc kiãún nháûn xẹt xin gỉíi vãư nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp - Khoa Âiãûn - Trỉåìng
Âải hc Bạch Khoa.
Chụng täi xin chán thnh cm ån.
Nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 2
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm
thê nghiãûm Lab -Volt

Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt . Hçnh 1-1 : Cỉía säø lm viãûc Windows 98

Ta cọ thãø khåíi âäüng pháưn mãưm Lab-Volt bàòng cạch nháúp âụp chüt vo nụt biãøu
tỉåüng Metering trãn mn hçnh Windows hồûc tỉì menu Start Windows s xút hiãûn lãn cỉía
säø lm viãûc chênh nhỉ hçnh 1-2 .
1. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc chênh Metering :

1.1. Chỉïc nàng cạc cäng củ :



Hỗnh 1-2 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc chờnh.
1.2. Chổùc nng caùc duỷng cuỷ õo lổồỡng :

1.2.1. Caùc Volt kóỳ E : duỡng õóứ õo ỳ õióỷn aùp. Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng E trón cổớa sọứ õo lổồỡng .
1.2.2. Caùc Ampe kóỳ I : duỡng õóứ õo doỡng õióỷn . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chó
ỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng I .
1.2.3. ọửng họử õo cọng suỏỳt PQS : Caùc õọửng họử naỡy duỡng õóứ õo cọng suỏỳt cuớa caùc
thióỳt bở khi tióỳn haỡnh thờ nghióỷm . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Coù 3 chóỳ õọỹ õo, õo P hoỷc Q hoỷc S. Khi muọỳn õo P hoỷc Q
hoỷc S thỗ ta click lón trón bióứu tổồỹng õóứ choỹn chóỳ õọỹ õo phuỡ hồỹp.
Hçnh 1-3 : Cỉía säø lm viãûc Data Table

2.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :
Insert Line Delete Line Clear all Data Metering

Hổồùng dỏựn thờ nghióỷm - Phỏửn hổồùng dỏựn sổớ duỷng Trang 5
2.1.1. Insert Line (Cheỡn haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta cheỡn thóm mọỹt haỡng vaỡo trong baớng dổợ lióỷu
2.1.2. Delete Line ( Xoùa haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta xoùa mọỹt haỡng trong baớng dổợ lióỷu.

Hỗnh 1- 4 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc Graph.
Line
G
Scatter Gra
p
h Meterin
g

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 6
Khi ta mún biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Graph trãn
cỉía säø lm viãûc chênh s xút hiãûn cỉía säø lm viãûc nhỉ hçnh v 1-4 .

3.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :

3.1.1. Line graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta chn
biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âỉåìng .
3.1.2. Scatter Graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta
chn biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âiãøm.
3.1.3. Metering : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta quay tråí
vãư cỉía säø lm viãûc chênh.
3.1.4. Y-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn cạc âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc tung .
Ta cọ thãø chn nhiãưu âải lỉåüng cng lục.
3.1.5. X-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc honh. Ta
chè cọ thãø chn duy nháút mäüt âải lỉåüng.

trë l s/div. Ta cọ thãø thay âäøi giạ trë âäü låïn ca nọ bàòng thanh cún.
4.1.3 Refresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp hiãøn thë dảng
sọng ca cạc âải lỉåüng tải mäüt thåìi âiãøm nháút âënh.
4.1.4 Continuons Resresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho
phẹp ta hiãøn thë cạc dảng sọng liãn tủc.
4.1.5 Wareform Data : Hiãøn thë bng thäng säú vãư biãn âäü v táưn säú ca cạc giạ
trë hiãøn thë dảng sọng trãn Oscilloscope.

4.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :

Trỉåïc tiãn ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë dảng sọng. Ta chn trãn cạc kãnh vo
Input cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë v chn biãn âäü thêch håüp cho cạc âải lỉåüng.
Tiãúp tủc ta chn giạ trë âäü låïn Time Base v nháúp chüt vo nụt biãøu tüng Refresh
Continuons hồûc Resresh âãø hiãøn thë.
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Oscilloscope mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering

5. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer :

Khi mún hiãøn thë xem gọc lãûch giỉỵa cạc âải lỉåüng âo lỉåìng ta nháúp chüt vo nụt
biãøu tỉåüng Phasor Analyzer.Trãn cỉía säø lm viãûc chênh xút hiãûn mn hçnh lm viãûc Phasor
Analyzer nhỉ hçnh trãn :
5.1. Giåïi thiãûu cạc cỉía säø con :
5.1.1. Voltage: Cho phẹp ta chn cạc pha cáưn biãøu diãùn E
1
, E
2
, E
3 ,
, cọ thãø thay

Hçnh 1- 6 : Cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer

5.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :
Trỉåïc tiãn ta phi xạc âënh âải lỉåüng lm gäúc trãn màût phàóng pha bàòng cạch nháúp vo
biãøu tỉåüng Source âãø chn. Sau âọ ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn biãøu diãùn trãn cỉía säø con
Voltage v Current .
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Phasor Analyzer mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering . ] \  [ ^ 1
Âải Hc  Nàơng - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa
Khoa Âiãûn - Nhọm Chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp
Giạo trçnh MẠY ÂIÃÛN 1
Biãn soản: Bi Táún Låüi Chỉång 3

âiãûn i
1
chảy qua. Nãúu phêa thỉï cáúp cọ ti thç trong dáy qún thỉï cáúp s cọ dng
âiãûn i
2
chảy qua. Cạc dng âiãûn i
1
v i
2
s tảo nãn stâ så cáúp i
1
N
1
v stâ thỉï cáúp
i
2
N
2
. Pháưn låïn tỉì thäng do hai stâ i
1
N
1
v i
2
N
2
sinh ra âỉåüc khẹp mảch qua li thẹp
mọc vng våïi c dáy qún så cáúp v thỉï cáúp âỉåüc gi l tỉì thäng chênh Φ. Tỉì
thäng chênh Φ gáy nãn trong cạc dáy qún så cáúp v thỉï cáúp nhỉỵng sââ e
1

t
d
d
t
d
Ne
1
11

=

=
; (3.1a)
d
t
d
d
t
d
Ne
2
22

=

=
. (3.1b)
trong õoù
1
= N

do doỡng õióỷn thổù cỏỳp i
2
gỏy ra.
Caùc tổỡ thọng taớn
t1
vaỡ
t2
bióỳn thión theo thồỡi gian nón cuợng caớm ổùng trong dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp sõõ taớn e
t1
vaỡ thổù cỏỳp sõõ taớn e
t2
, maỡ trở sọỳ tổùc thồỡi laỡ:
d
t
d
d
t
d
Ne
1t1t
11t

=

=
; (3.2a)
d
t
d


d
t
di
Le
tt
1
11
=
(3.4a)
d
t
di
Le
tt
2
22
=
(3.4b)
Bióựu dióựn (3.4) dổồùi daỷng phổùc sọỳ :

1111t1t
I
jx
IL
j
E
&&&
==
; (3.5a)

. Ạp dủng âënh lût Kirchhoff 2 ta cọ
phỉång trçnh âiãûn ạp så cáúp viãút dỉåïi dảng trë säú tỉïc thåìi l:
u
1
= - e
1
- e
t1
+ r
1
i
1
(3.6a)
Biãøu diãùn (3.6) dỉåïi dảng säú phỉïc:

111t11
I
r
EEU
&&&&
+−−=
(3.6b)
Thay (3.5a) vo (3.6b), ta cọ :

111111
I
r
I
jx
EU

2
, âiãûn ạp åí hai âáưu ca dáy qún thỉï cáúp l u
2
. Ạp
dủng âënh lût Kirchhoff 2 ta cọ phỉång trçnh âiãûn ạp thỉï cáúp viãút dỉåïi dảng trë säú
tỉïc thåìi l:
u
2
= e
2
+ e
t2
- r
2
i
2
(3.8a)
Biãøu diãùn (3.8) dỉåïi dảng säú phỉïc:

222t22
I
r
EEU
&&&&
−+=
(3.8b)
Thay (3.5b) vo (3.8b), ta cọ :
222222
I
r

=
3.1.2. Phỉång trçnh cán bàòng dng âiãûn
Âënh lût Ohm tỉì (0.6), ạp dủng vo mảch tỉì (hçnh 3.1) cho ta:
N
1
i
1
- N
2
i
2
= R
μ

Φ (3.12)
Trong biãøu thỉïc (3.7), thỉåìng nãn E
111
EIZ
&&
<<
1
≈ U
1
. Váûy theo cäng thỉïc
(2.6) tỉì thäng cỉûc âải trong li thẹp:

1
1
m
fN44,4

+ N
2
i
2
= N
1
i
0
(3.14)
Hay: (3.15)
012211
INININ
&&&
=+
Chia hai vãú cho N
1
v chuøn vãú, ta cọ:

)I(I)
N
N
I(II
'
20
1
2
201
&&&&&
−+=−+=
(3.16)

I
&
2
I
&
2
'I
&
1
I
&
Tọm lải, mä hçnh toạn ca mba nhỉ sau:
(3.17a)
1111
IZEU
&&&
+−=
(3.17b)
2222
IZEU
&&&
−=
'
201
III
&&&
+= (3.17c)
3.2. MẢCH ÂIÃÛN THAY THÃÚ CA MẠY BIÃÚN ẠP
Âãø âàûc trỉng v tênh toạn cạc quạ trçnh nàng lỉåüng xy ra trong mba, ngỉåìi ta
thay mảch âiãûn v mảch tỉì ca mba bàòng mäüt mảch âiãûn tỉång âỉång gäưm cạc

L
2t
Z
t
e
1
e
2
+

+

+

−

−

−

Hçnh 3-2. MBA khäng tỉì thäng tn v täøn hao trong dáy qún

5
caùc dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ thổù cỏỳp phaới coù cuỡng mọỹt cỏỳp õióỷn aùp. Trón thổỷc tóỳ, õióỷn aùp
cuớa caùc dỏy quỏỳn õoù laỷi khaùc nhau. Vỗ vỏỷy phaới qui õọứi mọỹt trong hai dỏy quỏỳn vóử
dỏy quỏỳn kia õóứ cho chuùng coù cuỡng mọỹt cỏỳp õióỷn aùp. Muọỳn vỏỷy hai dỏy quỏỳn phaới
coù sọỳ voỡng dỏy nhổ nhau. Thổồỡng ngổồỡi ta qui õọứi dỏy quỏỳn thổù cỏỳp vóử dỏy quỏỳn
sồ cỏỳp, nghộa laỡ coi dỏy quỏỳn thổù cỏỳp coù sọỳ voỡng dỏy bũng sọỳ voỡng dỏy cuớa dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp. Vióỷc qui õọứi chố õóứ thuỏỷn tióỷn cho vióỷc nghión cổùu vaỡ tờnh toaùn mba,
vỗ vỏỷy yóu cỏửu cuớa vióỷc qui õọứi laỡ quaù trỗnh vỏỷt lyù vaỡ nng lổồỹng xaớy ra trong maùy

'
2
UkU
&&
=
(3.21)
k/II
2
'
2
&&
=
; ; (3.22)
2
2'
2
ZkZ =
2
2'
2
rkr =
2
2'
2
xkx =
; ; (3.23)
t
2'
t
ZkZ =

&
'
2
U
&
'
2
I
&
'
2
Z
'
t
Z
Toùm laỷi mọ hỗnh toaùn mba sau khi qui õọứi laỡ :
(3.25a)
1111
IZEU
&&&
+=
(3.25b)
2
'
t
'
2
'
2
'

chờnh vaỡ tọứn hao sừt tổỡ. Tổỡ thọng chờnh do doỡng õióỷn khọng taới sinh ra, do õoù ta coù
thóứ vióỳt :
6

001
IZI)
jx
r
(E
mmm
&&&
=+=
(3.26)
trong õoù: Z
m
= r
m
+ jx
m
laỡ tọứng trồớ tổỡ hoùa õỷc trổng cho maỷch tổỡ.
r
m
laỡ õióỷn trồớ tổỡ hoùa õỷc trổng cho tọứn hao sừt tổỡ.
p
Fe
= r
m
2
0
I (3.27)

Z
t
+

+

o
I
&
r
m
x
m
1
E
&
+
3.2.3. Maỷch õióỷn thay thóỳ gỏửn õuùng cuớa MBA.
Trón thổỷc tóỳ thổồỡng tọứng trồớ nhaùnh tổỡ hoùa rỏỳt lồùn (Z
m
>> Z

+ r
2
laỡ õióỷn trồớ ngừn
maỷch cuớa mba; x
n
= x
1
+ x
2
laỡ õióỷn khaùng ngừn maỷch cuớa mba.
Trong MBA thổồỡng r
n
<< x
n
, nón coù thóứ boớ qua õióỷn trồớ ngừn maỷch (r
n
= 0).
Trong trổồỡng hồỹp naỡy maỷch õióỷn thay thóỳ MBA trỗnh baỡy trón hỗnh 3.3b.

Hỗnh 3-3. Maỷch õióỷn tổồng õổồng gỏửn õuùng cuớa MBA mọỹt pha hai dỏy quỏỳn

1
U
&

1
I
&

(a)

2
I
&

Z
t

7
3.3. ệ THậ VECT CUA MAẽY BIN AẽP
Veợ õọử thở vectồ cuớa mba nhũm muỷc õờch thỏỳy roợ quan hóỷ vóử trở sọỳ vaỡ goùc lóỷch
pha giổợa caùc õaỷi lổồỹng vỏỷt lyù , , , trong MBA, õọửng thồỡi õóứ thỏỳy roợ õổồỹc
sổỷ thay õọứi caùc õaỷi lổồỹng vỏỷt lyù õoù ồớ caùc chóỳ õọỹ laỡm vióỷc khaùc nhau.

&
U
&
I
& Hỗnh 3-4 ọử thở vector cuớa maùy bióỳn aùp
a, Taới tờnh caớm; b. Taới tờnh dung
1
E

&

'
2
I
&

11
I
jx
&


2

1
'
2
'
2
Ijx
&

'
2
'
2
Ir
&


0
I
&

1
I
&
'
2
I
&

'
2
I
&

11
I
jx
&

2

1
'
2
'
2
Ijx


Hỗnh 3-4a laỡ õọử thở vectồ mba trong trổồỡng hồỹp phuỷ taới coù tờnh chỏỳt õióỷn caớm.
ọử thở vectồ õổồỹc veợ dổỷa vaỡo caùc phổồng trỗnh cỏn bũng õióỷn aùp vaỡ stõ cuớa MBA.
Caùch veợ õọử thở vectồ nhổ sau :
+ ỷt vectồ tổỡ thọng theo chióửu dổồng truỷc hoaỡnh truỷc hoaỡnh.
m

&
+ Veợ vectồ doỡng õióỷn khọng taới ,vổồỹt trổồùc mọỹt goùc .
0
I
&
m

&
+ Veợ caùc vectồ sõõ vaỡ do sinh ra, chỏỷm sau noù mọỹt goùc 90
1
E
&
1
'

rr
xx
arctg
+
+
= (3.29)
+ Theo phổồng trỗnh (3.25c), ta veợ vectồ doỡng õióỷn bũng vectồ doỡng õióỷn
cọỹng vồùi vectồ doỡng õióỷn .
1
I
&
0
I
&
)I(
'
2
&

+ Veợ caùc vectồ khaùc dổỷa vaỡo caùc phổồng trỗnh cỏn bũng (3.25a,b).
ọử thở vectồ mba khi phuỷ taới coù tờnh dung veợ tổồng tổỷ, nhổng doỡng õióỷn
vổồỹt trổồùc mọỹt goùc
'
2
I
&
'
2
E
&


3
-
5
o
1n
IZ
&
x
’
2
1
U
&
r
1
r
’
2
r
m
x
1
x
m
01
II
&&
=
0

ZIU
Ta v âỉåüc âäư thë vector tỉång ỉïng khi
phủ ti cọ tênh cm nhỉ hçnh 3.5.

3.4. XẠC ÂËNH CẠC THAM SÄÚ CA MẠY BIÃÚN ẠP
Cạc tham säú ca MBA cọ thãø xạc âënh bàòng thê nghiãûm hồûc bàòng tênh toạn.
3.4.1. Xạc âënh cạc tham säú bàòng thê nghiãûm
Hai thê nghiãûm dng âãø xạc âënh cạc tham säú l thê nghiãûm khäng ti v thê
nghiãûm ngàõn mảch.
1. Thê nghiãûm khäng ti mba.
Chãú âäü khäng ti mba l chãú âäü m thỉï cáúp håí mảch (I
2
= 0), cn så cáúp âỉåüc
cung cáúp båíi mäüt âiãûn ạp U
1
. Trãn hçnh 3.6 l mảch âiãûn thay thãú mạy biãún ạp khi
khäng ti. 1
E
&
−V
W A
Hçnh 3-7. Så âäư thê nghiãûm khäng ti
V


= r
1
+ r
m
l âiãûn tråí khäng ca ti mba;
x
o
= x
1
+ x
m
l âiãûn khạng khäng ca ti mba;
9
Âãø xạc âënh hãû säú biãún ạp k, täøn hao sàõt tỉì trong li thẹp p
Fe
, v cạc thäng säú
ca mba åí chãú âäü khäng ti, ta thê nghiãûm khäng ti. Så âäư näúi dáy âãø thê nghiãûm
khäng ti nhỉ trãn hçnh 3.7. Âàût âiãûn ạp U
1
= U
1âm
vo dáy qún så cáúp, thỉï cáúp
håí mảch, cạc dủng củ âo cho ta cạc säú liãûu sau: oạt kãú W âo âỉåüc P
0
l cäng sút
khäng ti; Ampe kãú âo I
0
l dng âiãûn khäng ti; cn vän kãú näúi phêa så cáúp v thỉï
cáúp láưn lỉåüc âo U
1âm


o1
Ij
x
&

ϕ
o
o1
IZ
&
α
Hçnh 3.8 Âäư thë vectå ca
MBA khäng ti
20
âm1
2
1
2
1
U
U
E
E
N
N
k ≈==
(3.32)
b) Dng âiãûn khäng ti pháưn tràm
%10%1100

(3.35)
+ Täøng tråí khäng ti :

0
dm1
0
I
U
Z =
(3.36)
+ Âiãûn khạng khäng ti :

2
0
2
0m10
rZxxx −=+=
(3.37)
Âiãûn khạng tỉì họa x
m
>> x
1
nãn láúy gáưn âụng bàòng:
x
m
= x
0
(3.38)
d) Täøn hao khäng ti
Tỉì mảch âiãûn thay thãú hçnh 3.6, ta tháúy täøn hao khäng ti l täøn hao âäưng trãn

IU
P
cos
=ϕ
(≤ 0,1) (3.40)
Tỉì âäư thë vectå MBA khäng ti åí hçnh (3.8), ta tháúy gọc lãûc pha giỉỵa v
l ϕ
1
U
&
o
I
&
o
≈ 90
o
, nghéa l hãû säú cäng sút lục khäng ti ráút tháúp, thỉåìng cosϕ
o
≤ 0,1.
Âiãưu ny cọ nghéa thỉûc tãú ráút låïn l khäng nãn âãø MBA lm viãûc khäng ti hồûc
non ti, vç lục âọ s lm xáúu hãû säú cäng sút ca lỉåïi âiãûn.
2. Thê nghiãûm ngàõn mảch mba
Chãú âäü ngàõn mảch mba l chãú âäü m phêa thỉï cáúp bë näúi tàõt, så cáúp âàût vo
mäüt âiãûn ạp U
1
. Trong váûn hnh, nhiãưu ngun nhán lm mạy biãún ạp bë ngàõn
mảch nhỉ hai dáy dáùn phêa thỉï cáúp cháûp vo nhau, råi xúng âáút hồûc näúi våïi nhau
bàòng täøng tråí ráút nh. Âáúy l tçnh trảng ngàõn mảch sỉû cäú, cáưn trạnh.

1

Bä
ü
âiãưu
chènh
âiãûn
ạp

U
1

Khi m.b.a ngàõn mảch U
2
= 0, mảch âiãûn thay thãú m.b.a v trãn hçnh 3.8.
Dng âiãûn så cáúp l dng âiãûn ngàõn mảch I
n
.
Phỉång trçnh âiãûn ạp ca mba ngàõn mảch:

nnnnnn1
ZII)
jx
r
(IU
&&&&

âm
âm
âmn
âm
âm
âm
n
âm
n
×
=== (3.43)
Do täøng tråí ngàõn mảch ráút nh nãn dng âiãûn ngàõn mảch ráút låïn khong bàòng
(10 ÷ 25)I
âm
. Âáy l trỉåìng håüp sỉû cäú, ráút nguy hiãøm cho mạy biãún ạp. Khi sỉí dủng
mba cáưn trạnh tçnh trảng ngàõn mảch náưy.
11
Tióỳn haỡnh thờ nghióỷm NM nhổ sau:
Dỏy quỏỳn thổù cỏỳp nọỳi ngừn maỷch, dỏy
quỏỳn sồ cỏỳp nọỳi vồùi nguọửn qua bọỹ õióửu chốnh õióỷn aùp. Ta õióửu chốnh õióỷn aùp vaỡo
dỏy quỏỳn sồ cỏỳp sao cho doỡng õióỷn trong caùc dỏy quỏỳn bũng õởnh mổùc. ióỷn aùp õoù
goỹi laỡ õióỷn aùp ngừn maỷch U
n
. Luùc õoù caùc duỷng cuỷ õo cho ta caùc sọỳ lióỷu sau: Vọn kóỳ
chố U
n
laỡ õióỷn aùp ngừn maỷch; oaùt kóỳ chố P
n
laỡ tọứn hao ngừn maỷch; Ampe kóỳ chố I
1õm

2
I
2
2õm
(3.44)
Nhổ vỏỷy tọứn hao ngừn maỷch chờnh laỡ tọứn hao õọửng trón hai dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ
dỏy quỏỳn thổù cỏỳp khi taới õởnh mổùc.
b) Tọứng trồớ, õióỷn trồớ vaỡ õióỷn khaùng ngừn maỷch.
+ Tọứng trồớ ngừn maỷch:
Z
n
=
õm1
n
I
U
(3.45)
+ ióỷn trồớ ngừn maỷch:
r
n
= r
1
+ r
2
=
2
1õm
n
I
P

2
r
n

(3.48)
x
1
= x
2
=
2
x
n

vaỡ õióỷn trồớ vaỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy quỏỳn thổù cỏỳp:
r
2
=
2
'
2
k
r
; x
2
=
2
'
2
k

1n
õmõm
õm
=
(3.51)
ióỷn aùp ngừn maỷch U
n
gọửm hai thaỡnh phỏửn: Thaỡnh phỏửn trón õióỷn trồớ r
n
, goỹi laỡ
õióỷn aùp ngừn maỷch taùc duỷng , Thaỡnh phỏửn trón õióỷn khaùng x
nr
U
n
, goỹi laỡ õióỷn aùp
ngừn maỷch phaớn khaùng .
nx
U
+ ióỷn aùp ngừn maỷch taùc duỷng phỏửn trm:
u
nr
% =
nn
õm1
nr
õm1
õm1n
cos%u%100
U
U

I
U
r
I
100
U
U
%u
õm
n
õm
õm
õm
nõm
õm
nr
nr
=ì==
(3.54)
3.4.2. Xaùc õởnh caùc tham sọỳ bũng tờnh toaùn
1. Tọứng trồớ nhaùnh tổỡ hoùa
ióỷn trồớ nhaùnh tổỡ hoùa :

2
0
Fe
m
I
P
r =

m
I
E
x
= (3.57)
vồùi
1
gg.ttt.t
1
0
x0
mU
SnqGqGq
mU
Q
I

+
+
==
(3.58)
2. Tọứng trồớ ngừn maỷch
ióỷn trồớ ngừn maỷch

= ,
S
l
N
kr
1

: hãû säú lm tàng täøn hao do tỉì trỉåìng tn
ρ
75
: âiãûn tråí sút ca dáy dáùn lm dáy qún.
Âiãûn khạng ngàõn mảch
Viãûc xạc âënh x
1
v x
2
liãn quan âãún viãûc xạc âënh sỉû pháún bäú tỉì trỉåìng tn
ca tỉìng dáy qún. ÅÍ dáy ta xạc âënh x
1
v x
2
gáưn âụng våïi gi thiãút âån gin.
Xẹt cho trỉåìng håüp dáy qún hçnh trủ (hçnh 3-8). Chiãưu di tênh toạn ca dáy
qún l
σ
låïn hån chiãưu di thỉûc l ca dáy qún mäüt êt :

R
k
l
l
=
σ
(3.61)
i
2
N

k
R
= 0,93-0,98 : hãû säú qui âäøi tỉì trỉåìng tn l
tỉåíng vãư tỉì trỉåìng tn thỉûc tãú (hãû säú Rogovski)
Theo âënh lût ton dng âiãûn :

∫
∑
= iHdl
Âäúi våïi thẹp
∞=
μ
Fe
, nãn H
Fe
= 0, vç váûy :
Trong phảm vi a
1
(0 ≤ x ≤ a
1
) :

,
a
x
iNilH
1
111x
∑
==

σ
do âọ
,
l
i
N
H
11
2x
σ
=

Trong phảm vi a
2
( a
1
+ a
12
≤ x ≤ a
1
+ a
12
+ a
2
) :

,
a
)
a

= -i
2
N
2
)
do âọ
,
a
x
a
a
a
l
i
N
H
2
212111
3x
−
+
+
×=
σ

Xạc âënh biãn giåïi tỉì thäng tn ca hai dáy qún s ráút khọ khàn, do âọ viãûc
tênh toạn riãng r cạc tham säú x
1
v x
2

X
N =

Vỏỷy trong phaỷm vi a
12
tổỡ thọng moùc voỡng vồùi mọỹt sọỳ voỡng dỏy laỡ N
1
voỡng :

dxDHd
tb2xo2
=
Tổỡ thọng moùc voỡng vồùi toaỡn bọỹ dỏy quỏỳn 1 laỡ :

dxD
l
iN
NdxD
a
x
l
iN
N
a
x
tb
2
a
a
a

1o
+

=


Tờnh tổồng tổỷ, ta coù tổỡ thọng moùc voỡng vồùi toaỡn bọỹ dỏy quỏỳn 2 laỡ :

)
2
a
3
a
(
l
DiN
122
tb1
2
1o
'
2
+

=


ióỷn khaùng ngừn maỷch :

1

phuỷ thuọỹc vaỡo kờch thổồùc hỗnh hoỹc cuớa caùc dỏy quỏỳn a
1
, a
2
, a
12
vaỡ l.
Kờch thổồùc naỡy õổồỹc choỹn sao cho giaù thaỡnh cuớa maùy laỡ thỏỳp nhỏỳt. ]R R^

1
Âải Hc  Nàơng - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa
Khoa Âiãûn - Nhọm Chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp
Giạo trçnh MẠY ÂIÃÛN 1
Biãn soản: Bi Táún Låüi

Chỉång 4
M.B.A LM VIÃÛC ÅÍ TI ÂÄÚI XỈÏNG
Trong âiãưu kiãûn lm viãûc bçnh thỉåìng ca lỉåïi âiãûn, ta cọ thãø phán phäúi âãưu
phủ ti cho ba pha, lục âọ m.b.a lm viãûc våïi âiãûn ạp âäúi xỉïng v dng âiãûn trong
cạc pha cng âäúi xỉïng. Ta xẹt sỉû cán bàòng nàng lỉåüng v sỉû lm viãûc ca mba
trong âiãưu kiãûn âiãûn ạp så cáúp U
1
= const, v táưn säú f = const.
4.1. GÈAN ÂÄƯ NÀNG LỈÅÜNG CA M.B.A

p
Fe
± jq
m
p
cu2
± jq
2
Hçnh 4-2 Gin âäư nàng lỉåüng mba

1
U
&
r
m
0
I
&
1
I
&
'
I
&
2
−

x
m
'

Mäüt pháưn cäng sút ny b vo :
• Täøn hao âäưng trãn âiãûn tråí ca dáy qún så: p
cu1
= m
1
r
1
I
2
1

• Täøn hao sàõt trong li thẹp mba : p
Fe
= m
1
r
m
I
o
2

Cäng sút cn lải gi l cäng sút âiãûn tỉì chuøn sang dáy qún thỉï cáúp:
P
ât
= P
1
- (p
cu1
+ p
Fe

:
P
2
= P
ât
- p
cu2
= m
2
U
2
I
2
cosϕ
2
(4.3)
Cng tỉång tỉû nhỉ váûy, ta cọ cäng sút phn khạng nháûn vo dáy qún så cáúp:
Q
1
= m
1
U
1
I
1
sinϕ
1
(4.4)
Cäng sút ny trỉì âi cäng sút âãø tảo ra tỉì trỉåìng tn åí dáy qún så cáúp q
1

2
I
2
sinΨ
2
(4.5)
Cäng sút phn khạng âỉa âãún phủ ti:
Q
2
= Q
ât
- q
2
= m
2
U
2
I
2
sinϕ
2
(4.6)
Trong âọ q
2
= m
2
x
2
I
2

1âm
) v lục cọ ti
U
2
.
A
0

I
2
U
2*
βU
rn*
βU
nx*
U
1dm
=1
P H
K
ϕ
2
Hçnh 4-3 Xạc â
ë
nh ΔU ca mba

'
20
'

U −=−=
−
=Δ
(4.7)
Xạc âënh ΔU bàòng phỉång phạp gii têch.
Gi
'
âm2
'
2
âm2
2
I
I
I
I
==β
: hãû säú ti ca mba.
cosϕ
2
: hãû säú cäng sút ca mba.
Ta cọ:
*nr
'
âm2
'
2
âm1
'
âm2n