CHƯƠNG 5: CÁC MÁY BIẾN ÁP ĐẶC BIỆT
Bài tập 5-1. Một MBA ba pha ba dây quấn nối Y
o
/Y
o
/∆-12-11; 10000/6667/10000 kVA;
121/38.5/11kV; u
n12
% = 15; u
n13
% = 10.5; u
n23
% = 6; u
nR12
% = 1; u
nR13
% = 0.65; u
n23
% = 0.8.
Xác định (a) các tham số và vẽ mạch điện thay thế đơn giản MBA. Phía cao áp được
nối với nguồn, phía điện áp trung bình có tải 3000kVA và cosϕ
2
= 0.8; dây quấn điện
áp thấp có tải 6000kVA và cosϕ
3
= 0.8. Tính (b) ∆u
12
% và u
13
%.
Đáp số: a. R

3
2dm
f2dm
3
2dm
S 6667 10
I 99.9791A
3U 3 38.5 10
×
= = =
× ×
3
3dm
f3dm
3
3dm
S 10000 10
I 303.0303A
3U 3 11 10
×
= = =
× ×
Quy đổi về sơ cấp ta có:
3
2dm
f2dm f2dm
3
1dm
U 38.4 10
I I 99.9791 31.7289A

×
= × = × =
2 2 2 2
nX12 n12 nR12
U U U 10479 698.5938 10456V
= − = − =
3
n13 1dm
121 10
U 0.105 U 0.105 7335.2V
3
×
= × = × =
3
nR13 1dm
121 10
U 0.0065 U 0.01 454.086V
3
×
= × = × =
2 2 2 2
nX13 n13 nR13
U U U 7332 454.086 7321.2V
= − = − =
3
n23 1dm
121 10
U 0.06 U 0.06 4191.6V
3
×

nR13
n13
f1dm
U 454.086
R 9.5187
I 47.7149
′
= = = Ω
nX13
n13
f1dm
U 7321.2
X 153.4357
I 47.7149
′
= = = Ω
nR23
n23
f2dm
U 558.8751
R 17.5683
I 31.7289
′
= = = Ω
nX23
n23
f2dm
U 4154.1
X 130.5859
I 31.7289

Z
2 2
+ + + − −
+ −
= =

(6.22 j32.44761)= + Ω
Độ thay đổi điện áp của máy biến áp:
t2
t12
2dm
S 3000
k 0.45
S 6667
= = =
t3
t12
3dm
S 6000
k 0.6
S 10000
= = =
n12 t12 2dm
nr12
3
1dm
R k I 14.641 0.45 31.7289 3
u 0.00299
U 121 10
∗

3
1dm
X k I 120.99 0.6 47.7149 3
u 0.04958
U 121 10
∗
′
× × ×
= = =
×
62
n13 t13 3dm
nr13
3
1dm
R k I 9.5187 0.6 47.7149 3
u 0.0039
U 121 10
∗
′
× × ×
= = =
×
n13 t13 3dm
nx13
3
1dm
X k I 153.4357 0.6 47.7149 3
u 0.0629
U 121 10

U u cos u sin u cos u sin
∗ ∗ ∗ ∗ ∗
∆ = ϕ + ϕ + ϕ + ϕ

0.00299 0.8 0.0447 0.6 0.001348 0.8 0.0247 0.6 0.06
= × + × + × + × =
13 nr13 3 nx13 3 nr2 2 nx2 2
U u cos u sin u cos u sin
∗ ∗ ∗ ∗ ∗
∆ = ϕ + ϕ + ϕ + ϕ

0.0039 0.8 0.0629 0.6 0.000672 0.8 0.0247 0.6 0.0562= × + × + × + × =
Bài tập 5-2. Một MBA ba pha hai dây quấn S
đm
= 3200kVA; 35/6kV; 52.5/307.5A; Y/Y-
12; u
n
% = 6.94; u
nR
% = 1.04; P
fe
= 9.53kW; P
n
= 32.5kW. Bây giờ đem nối lại thành MBA
tự ngẫu. Trình bày (a) cách nối dây MBA hai dây quấn thành MBA tự ngẫu. Tính (b)
công suất toàn phần truyền dẫn trực tiếp và công suất thiết kế MBA; (c) hiệu suất
MBA ở tải định mức với cosϕ = 0.8; (d) dòng điện ngắn mạch của MBA tự ngẫu.
Sơ đồ nối máy biến áp như hình bên.
Dòng điện trong các dây quấn:
3

6
 
= + = + × =
 ÷
 
td HA C
S U I 3 6000 255.1338 2651.4kVA= = × × =
Hiệu suất của máy biến áp:
tt 2
tt 2 Fe n
S cos 21866.67 0.8
0.9976
S cos P P 21866.67 0.8 9530 32500
ϕ ×
η = = =
ϕ + + × + +
63
U
CA
U
HA
I
CA
I
HA
x
a
A
X
E

n n
CA HA
U 35
z z 0.7808 0.6665
U U 41
′ ′
= = = Ω
+
Dòng ngắn mạch khi máy biến áp làm nhiệm vụ tăng áp:
HA
n
n
U 6000
I 5197.5A
z
3 0.6665
′
= = =
′
×
Dòng ngắn mạch khi ,àm nhiệm vụ hạ áp:
CA
n n
CA
U 35000
I I 5197.5 30318A
U 6000
′
= = =
Bài tập 5-3. Một MBA tự ngẫu một pha có điện áp 2300/450V, f = 60Hz, vận hành

S U I 450 44.02 19809VA= = × =
Bài tập 5-4. Một MBA tự ngẫu một pha vận hành tăng áp có tỉ số biến đổi điện áp a’=4
được nối với nguồn có điện áp 600V. Phía cao áp nối với tải có công suất 100kVA, hệ
số công suất 0.8 (chậm sau). Bỏ qua tổn hao và từ thông tản trong máy, hãy vẽ mạch
64
điện và xác định: (a) điện áp phía thứ cấp; (b) dòng điện tải, (c) dòng điện trong cuộn
dây sơ; (d) dòng điện trong cuộn dây sơ cấp.
Điện áp thứ cấp(cao áp):
CA HA
U a U 4 600 2400V
′
= = × =
Dòng điện tải:
3
t CA
100 10
I I 41.667A
2400
×
= = =
Dòng điện sơ cấp:
HA CA
I a I 4 41.667 166.667A
′
= = × =
Dòng điện trong cuộn sơ cấp:
C HA CA
I I I 166.667 41.667 125A= − = − =
Bài tập 5-5. Một MBA tự ngẫu một pha có tổng số vòng là 600, trong đó dây quấn thứ
cấp là 200 vòng. Phía cao áp được nối với nguồn có điện áp 2400V, f = 60Hz. Dây quấn

N 600
= = × =
Công suất thiết kế:
tk C HA
S I U (6 2) 800 3200VA= = − × =
Công suất truyền dẫn trực tiếp:
td t tk
S S S 4800 3200 1600VA= − = − =
65