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 7
MẠY BIÃÚN ẠP ÂÀÛC BIÃÛT

7.1. MBA BA DÁY QÚN
Mba ba dáy qún l mba cọ mäüt dáy qún så v hai dáy qún thỉï, dng âãø cung
cáúp âiãûn cho cạc lỉåïi âiãûn cọ âiãûn ạp khạc nhau, ỉïng våïi cạc tè säú biãún âäøi :

2
1
2
1
12
W
W
U
U
k ==
;
3
1
3
1

I
&
1
I
&

3
I
&
Hçnh 7.1 Mba ba dá
y

q
ún
T
Ỉu âiãøm ca mba ba dáy qún so våïi mba hai dáy qún :
1. Giạ thnh sn xút r hån mba hai dáy qún.
2. Màût bàòng chiãúm chäù bẹ hån.
3. Liãn tủc truưn ti nàng lỉåüng tỉì dáy qún så sang hai dáy qún thỉï hồûc
truưn tỉì dáy qún thỉï náưy sang dáy qún thỉï khạc.
4. Täøn tháút nàng lỉåüng bẹ hån mba 2 dáy qún khong chỉìng hai láưn.
Khuút âiãøm ca mba ba dáy qún so våïi mba hai dáy qún :
1. Âäü tin cáûy ca mba 3 dáy qún bẹ hån mba 2 dáy qún vç
2. Viãûc bäú trê âáưu ra ca mba 3 dáy qún phỉïc tảp hån mba 2 dáy qún.

7.1.1. Phổồng trỗnh cồ baớn, sồ õọử thay thóỳ, õọử thở vectồ cuớa mba 3 dỏy quỏỳn.
Quaù trỗnh õióỷn tổỡ trong mba 3 dỏy quỏỳn õổồỹc mọ taớ mhổ mba 2 dỏy quỏỳn, tỏỳt caớ
caùc õaỷi lổồỹng cuớa hai dỏy quỏỳn thổù 2, 3 quy õọứi vóử sọỳ voỡng cuớa dỏy quỏỳn sồ:

1
2
22
W
W
II
'
=
;
1
3
33
W
W
II
'
=
;
2
1
22
W
W
UU
'
=

Sõõ taớn trong mọựi dỏy quỏỳn: ; ; .
'
IjxE
111
&&
=

'''
IjxE
222
&&
=

'''
IjxE
333
&&
=

Vồùi doỡng cỏn bũng họứ caớm :
1011
IIII
'
&&&&
=
ióỷn khaùng : x
1
, x
2
, x

Hỗnh 7.2 Sồ õọử thay thóỳ mba 3 dỏy quỏỳn

1
U
&

2
U
&
3
U
&
Z
1
Z
2

Z
m
Z
3

1
I
&

0
I
&
'

+ Z’
2
= r
n12
+ jx
n12

Z
n13
= Z
1
+ Z’
3
= r
n13
+ jx
n13
(7.4)
Z
n23
= Z’
2
+ Z’
3
= r
n23
+ jx
n23
.
Gii hãû phỉång trçnh ta tçm âỉåüc :Z

Z’
3
=
2
1
(Z
n13
+ Z
n23
- Z
n12
). U
n
Z
1
Z
3
’
Z
2
’
U
n
Z
1
Z
3

2

3

Hçnh 7.3 Så âäư v mảch âiãûn thay thãú khi thê nghiãûm Tỉì âäư thë vectå ca mba ba dáy
qún (hçnh 7.4), ta tháúy U’
2
khäng
nhỉỵng phủ thüc vo I’
2
m cn phủ
thüc vo I’
3
. V U’
3

I’
2
U’
2
-I’
3
-I’
2
I
1
I
0
U’
3
φ4
7.1.2. ọỹ thay õọứi õióỷn aùp thổù cỏỳp mba ba dỏy quỏỳn.
Dỏy quỏỳn 1 vaỡ 2 :
dm
'
dm
*
U
UU
U
1
21
12

212
12
=
;
dm
'
n
*nx
U
Ix
u
1
212
12
=
;
dm
'
)(*nr
U
Ir
u
1
31
3
=
;
dm
'
)(*nx

+ u
nr*(2)
cos
2
+ u
nx*(2)
sin
2
.(7.7)
Trong õoù:

dm
'
n
*nr
U
Ir
u
1
313
13
=
;
dm
'
n
*nx
U
Ix
u

3
: doỡng õióỷn taới.
cos
2
,cos
3
: hóỷ sọỳ cọng suỏỳt.
7.2. MAẽY BIN AẽP Tặ NGU.
Mba tổỷ ngỏựu laỡ loaỷi mba maỡ ồớ õoù ngoaỡi sổỷ lión hóỷ vóử tổỡ coỡn coù sổỷ lión hóỷ trổỷc
tióỳp vồùi nhau vóử õióỷn giổợa dỏy quỏỳn sồ cỏỳp vaỡ dỏy quỏỳn thổù cỏỳp .
Hỗnh 7.5 Sồ õọử cuớa mba tổỷ ngỏựu mọỹt pha

U
CA
E
2
I
2
E
1
I
1
U
HA
I
CA
U
CA
E
2

CA
N
ọỳi ngổồỹc (b)
U
CA
U
HA
I
HA
I
CA
x
a
A
X
E
1
I
1
E
2
I
2
U
1
U
2
a

5
Hçnh 7.4 trçnh by hai kiãøu näúi dáy ca mba tỉû ngáùu : Näúi thûn hçnh 7.5a v
ngỉåüc 7.5b
Ta tháúy cäng sút truưn ti ca mba tỉû ngáùu gäưm hai thnh pháưn :
1. Truưn qua nhåì tỉì trỉåìng trong li thẹp.
2. Truưn dáùn trỉûc tiãúp.
Dung lỉåüng thiãút kãú mba tỉû ngáùu l dung lỉåüng truưn dáùn nhåì tỉì trỉåìng:
S
tkãú
= E
1
I
1
= E
2
I
2
(7.8)
Dung lỉåüng mba tỉû ngáùu truưn qua lục váûn hnh thỉûc tãú :
S
tti
= U
CA
I
CA
= U
HA
I
HA

thỉåìng K< 2.5. (7.11)
Xẹt trỉåìng håüp näúi thûn (hçnh a):

KIU
I)UU(
IU
IE
S
S
CACA
CAHACA
CACA
itt
ãútk
1
1
22
−=
−
==
(7.12)
Xẹt trỉåìng håüp näúi ngỉåüc (hçnh b):

1
1
1
22
−=−=
−
== KK)

p
S
p
tkettai
1
1−=
∑
∑
nghéa l täøn hao chè cn (
k
1
1−
) so våïi mba 2 dáy
qún.

6
3. Âiãûn ạp u
n
ca mba tn nh cn (
k
1
1−
) so våïi mba 2 dáy qún cng
cäng sút.
4. Sủt ạp trong mba tỉû ngáùu nh vç u
n
nh.
• Nhỉåüc âiãøm :
1. Vç u
n

Gọc δ
u
giỉỵa U
1
v U’
2
(hçnh 7.6c) cng nh.
δ
u
U
1
U’
2
Hçnh 7.6 Mạy biãún âiãûn ạp

(a)
U
1
U
2
A
X
a
x
(b)
V
W

våïi mảch cáưn âo dng v dáy qún thỉï gäưm nhiãưu vng dáy näúi våïi ampe mẹt, cün
dáy dng ca Watt mẹt, cün dáy ca cạc råle bo vãû, hồûc cạc thiãúc bë âiãưu khiãøn
khạc (hçnh 7.7b). Cạc loải dủng củ náưy cọ täøng tråí Z ráút bẹ nãn mạy biãún dng âiãûn
lm viãûc åí trảng thại ngàõn mảch, khi âọ li thẹp mạy biãún dng âiãûn khäng bo ha
v Φ = (0.8÷1)Wb, do âọ sai säú âo lỉåìng vãư trë säú nh v bàòng :

100
1
1
1
2
2
I
I
W
W
I
%i
−
=Δ
(7.15)
Gọc δ
i
giỉỵa I
1
v I’
2
(hçnh 7.7c) cng nh.
Ssäú ΔI ± 0.2% ± 0.5% ± 1% ± 3% ±10%
S.säú δ
i
± 10’ ± 40’ ± 80 K qui âënh

Chụ
: Khi sỉí dủng mạy biãún dng âiãûn khäng âỉåüc dãø dáy qún thỉï håí mảch
vç nhỉ váûy dng tỉì họa I
0
= I
1
ráút låïn v li thẹp bo ha nghiãm trng s nọng lãn
lm chạy dáy qún, hån nỉỵa tỉì thäng bàòng âáưu s sinh ra sââ nhn âáưu åí dáy qún
thỉï cọ thãø xút hiãûn âiãûn ạp cao hng nghçn vän lm cho dáy qún thỉï v ngỉåìi sỉí
dủng khäng an ton.
7.4. MẠY BIÃÚN ẠP HN HÄƯ QUANG
Khe håí khäng khê
Hçnh 7.8 Så âäư mạy biãún ạp hn häư quang
U
1
K
L loải mạy biãún ạp âàûc biãût dng âãø hn bàòng phỉång phạp häư quang âiãûn.
Mạy âỉåüc chãú tảo cọ âiãûn khạng tn låïn v cün dáy thỉï cáúp näúi våïi âiãûn khạng
ngoi K âãø hản chãú dng âiãûn hn. Vç thãú âỉåìng âàûc tênh hn ráút däúc, ph håüp våïi
u cáưu hn âiãûn (hçnh 7.8).
Cün dáy så cáúp näúi våïi ngưn âiãûn, cün dáy thỉï cáúp mäüt âáưu näúi våïi cün
âiãûn khạng K räưi näúi tåïi que hn, cn âáưu kia näúi våïi táúm kim loải cáưn hn.
Mạy biãún ạp lm viãûc åí
chãú âäü ngàõn mảch ngàõn hản
dáy qún thỉï cáúp. Âiãûn ạp