Nguồn điện ba pha trong khu dân cư có nối hình tam giác không? Vì sao?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tải thứ nhất nối hình sao có dây trung tính để Ud = √3 Up → Up = 220 V là điện áp định mức của các bóng đèn trong tải.
Tải thứ hai nối hình sao có dây trung tính hoặc nối hình tam giác. Vì điện áp định mức của tải là 380 = Ud mà Up ⇐ Ud nên có thể nối theo cả hai cách.
b) Hệ số biến áp pha:
Hệ số biến áp pha là tỉ số điện áp trên cuộn thứ cấp và điện áp trên cuộn sơ cấp:
k = Ud / U1 = 2200 / 8000 = 0.275
Hệ số biến áp dây:
Hệ số biến áp dây là tỉ số số vòng dây trên cuộn sơ cấp và số vòng dây trên cuộn thứ cấp:
k' = n1 / n2 = 8000 / 200 = 40
c) Điện áp pha, điện áp dây thứ cấp:
Điện áp pha trên cuộn thứ cấp:
U2 = Ud / √3 = 2200 / 1.732 = 1270.8 V
Điện áp dây thứ cấp:
U2' = U2 / √3 = 1270.8 / 1.732 = 733.2 V
+ Khi các suất điện động và tải đối xúng đều mắc hình sao thì dòng điện trong các tải có cùng biên độ, tần số, và các dòng đôi một lệch pha nhau góc 2π/3.
+ Biểu thức cường độ dòng điện trong các tải là:
i1 = I0.cosωt; i2 = I0.cos(ωt - 2π/3); i3 = I0.cos(ωt + 2π/3)
→ cường độ dòng điện trong dây trung hòa là:
i = i1 + i2 + i3 = I0.cosωt+ I0.cos(ωt - 2π/3) + I0.cos(ωt + 2π/3)
Cộng ba hàm điều hòa trên bằng giãn đồ vectơ.
Ta thấy
nên I023 = I0 = I01 và
Vì ba tải đối xứng nên ba vecto quay của ba dòng điện trong các tải đó có dạng như hình 17.2. Dòng điện qua dây trung hòa là tổng của ba dòng điện qua ba tải.
Do tính đối xứng ta có : + + = .
Vậy dòng điện qua dây trung hòa bằng 0.
Mạng điện trong các nhà máy, xí nghiệp, khu dân cư thuộc lưới điện phân. Vì nó có điện áp thấp ( ⟨ 1000 V).
Nguồn điện ba pha trong khu dân cư thường không nối hình tam giác, mà hay sử dụng cách nối hình sao. Lý do cho việc này như sau:
- An toàn điện:
+ Mối nguy hiểm do thiếu điểm trung tính: Nối hình tam giác không có điểm trung tính, dẫn đến nguy cơ điện giật cao hơn so với nối hình sao có điểm trung tính có thể nối đất.
+ Khó khăn trong việc bảo vệ quá tải: Nối hình tam giác khiến việc sử dụng các thiết bị bảo vệ quá tải (như cầu dao tự động, cầu chì) trở nên phức tạp hơn.
- Hiệu quả:
+ Mất cân bằng tải: Trong khu dân cư, các hộ gia đình thường sử dụng điện không đồng đều, dẫn đến tình trạng mất cân bằng tải giữa các pha. + Nối hình sao giúp giảm thiểu tác động của mất cân bằng tải, nâng cao hiệu quả sử dụng điện.
+ Điện áp thấp hơn: Điện áp pha trong mạch ba pha nối hình tam giác cao hơn √3 lần so với điện áp pha trong mạch nối hình sao. Do điện áp thấp hơn, nối hình sao phù hợp hơn cho các thiết bị điện dân dụng thường hoạt động ở điện áp thấp.
- Tiết kiệm:
+ Tiết kiệm dây dẫn: Nối hình sao chỉ sử dụng 4 dây dẫn (3 dây pha và 1 dây trung tính), trong khi nối hình tam giác cần 6 dây dẫn (3 dây pha và 3 dây nối các đỉnh tam giác).
- Khả năng tương thích: Phù hợp với các thiết bị điện dân dụng: Hầu hết các thiết bị điện dân dụng được thiết kế để hoạt động với hệ thống điện ba pha nối hình sao.