NGUYỄN TRÃI

Nhiệt liệt chào mừng quý thầy cô
và các em học sinh!

CHỦ ĐỀ: MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA

Bài 25 Máy điện xoay chiều
ba pha – Máy biến áp ba pha
Mục tiêu bài học
Biết được khái niệm, phân loại & công dụng của máy
điện xoay chiều ba pha.
Biết công dụng, cấu tạo, cách nối dây & nguyên lí làm
việc của máy biến áp ba pha.

Cấu trúc bài học
I

Máy điện xoay chiều ba pha
Khái niệm
Phân loại và công dụng

II
II

Máy biến áp ba pha
Khái niệm & công dụng
Cấu tạo
Sơ đồ đấu dây & kí hiệu
Nguyên lí làm việc
Hệ số biến áp

Một số loại
máy điện xoay chiều ba pha
máy biến áp ba pha

Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Máy biến áp ba pha
Động cơ điện ba pha

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
I

Máy điện xoay chiều ba pha
1. Khái niệm
 Máy điện xoay chiều ba pha là máy điện
làm việc với dòng điện ba pha.
 Hoạt động dựa trên nguyên lí cảm
ứng điện từ và lực từ.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
I

Máy điện xoay chiều ba pha
2. Phân loại và công dụng
Máy điện xoay chiều ba pha

Máy điện tĩnh

Máy điện quay

Máy phát điện

Động cơ điện

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
I

Máy điện xoay chiều ba pha
2. Phân loại và công dụng
 Máy điện tĩnh: Biến đổi các thông số
(điện áp, dòng điện,..) của hệ thống
điện.
 Máy điện quay:
+ Máy phát điện: Biến cơ năng thành điện
năng, làm nguồn cấp cho điện tải.
+ Động cơ điện: Biến điện năng thành cơ
năng, làm động lực cho các máy và thiết bị.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
1. Khái niệm & Công dụng
 Máy biến áp ba pha là máy điện tĩnh, dùng
để biến đổi điện áp của hệ thống dòng điện
xoay chiều ba pha nhưng giữ nguyên tần số.
 Sử dụng trong hệ thống truyền tải và phân
phối điện năng, điện dân dụng và công
nghiệp, trong các phòng thí nghiệm.

Máy điện tĩnh

Máy biến áp

Máy biến dòng

Máy điện quay

Động cơ điện xoay
chiều ba pha

Máy phát điện

Quan sát các hình sau và cho biết máy nào không phải là máy điện?.

Máy phát điện

Động cơ đốt trong

Máy biến áp

Động cơ điện

Máy biến dòng

Động cơ xe máy

Máy phát điện

Máy biến dòng

Máy biến áp

Động cơ điện

Máy
điện
tĩnh

Phân
loại
máy
điện

Biến đổi các thông số
của hệ thống điện
như điện áp, dòng
điện,…

Máy phát điện
Máy
điện
quay

Làm nguồn cấp
điện cho tải

Động cơ điện
Làm nguồn động lực
cho máy, thiết bị

Máy biến áp

Máy biến dòng

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
1. Cấu tạo
 Gồm: Lõi thép và dây cuốn.

1. Dây cuốn cao áp
2. Dây cuốn hạ áp
3. Trụ từ có bọc
cách điện
4. Gông từ

Vai trò của máy biến áp
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Tải tiêu thụ

MPĐ

U1,f

BA tăng áp

U2,f

U1,f

U2,f

BA giảm áp

Máy biến áp 3 pha
được sử dụng
chủ yếu trong
lĩnh vực nào?

Hệ thống
truyền
tải và
phân phối
điện năng
Mạng
điện
xí
nghiệp
công
nghiệp

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Tải tiêu thụ

MPĐ

U1,f

BA tăng áp

U2,f

U1,f

U2,f

BA giảm áp

Khi truyền tải và phân phối điện năng đi xa thì điện năng bị
hao tổn lớn.

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Tải tiêu thụ

MPĐ

U1,f

BA tăng áp

U2,f

U1,f

U2,f

BA giảm áp

? Biện pháp nào để giảm hao tổn mất mát đó.(Phần này
tớ lai viết công thức và giải thích trên bảng Hạnh a)

Đường dây tải điện truyền tải

Máy phát

Trạm BA tăng áp

Đường dây tải điện phân
phối
Hạ điện áp 0,4KV

Trạm BA hạ áp

PHIẾU HỌC TẬP – NHÓM……
CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP BA PHA
Yêu cầu: Quan sát mô hình kết hợp những thông tin SGK hãy thảo luận nhóm và
hoàn thành phiếu học tập sau (thời gian 3p) về cấu tạo máy biến áp ba pha bằng
cách điền từ vào chỗ trống cho mỗi nội dung sau:
Nội dung
1. Cấu tạo máy biến áp ba pha gồm ……….phần chính là: …………………………….
- Gồm ………. trụ từ để đặt ……………………và gông từ khép kín mạch từ.
a. Lõi
thép
(Mạch
từ)

- Vật liệu làm bằng các…………………. kỹ thuật điện dày từ 0,35 ÷ 0,5 mm
hai mặt có phủ sơn cách điện ghép chặt hình trụ.

b. Dây
quấn
(Dẫn
điện)

- Làm bằng dây ………… có bọc cách điện quấn quanh trụ từ của ………...

? Tại sao lõi thép của máy biến áp không phải là khối nguyên mà gồm
nhiều lá thép kỹ thuật điện ghép lại.
………………………………………………………………………………………

-Gồm: 3 dây quấn nhận điện vào (gọi dây quấn sơ cấp)
Kí hiệu: ……………………………
3 dây quấn đưa điện ra (gọi dây quấn thứ cấp)
Kí hiệu: …………………………….

ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP
CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP BA PHA
Nội dung
1. Cấu tạo máy biến áp ba pha gồm 2 phần chính: Lõi thép và dây quấn.
- Gồm 3 trụ từ để đặt dây quấn và gông từ khép kín mạch từ.
a. Lõi
thép
(Mạch
từ)

b. Dây
quấn
(Dẫn
điện)

-Làm bằng các lá thép kỹ thuật điện dày từ 0,35 ÷ 0,5 mm hai mặt
có phủ sơn cách điện ghép chặt hình trụ.
Lõi thép của máy biến áp không phải là khối nguyên mà gồm nhiều lá thép
kỹ thuật điện ghép lại. Để tránh dòng phuco (biến điện năng thành nhiệt
năng).

- Làm bằng dây đồng có bọc cách điện quấn quanh trụ từ của lõi
thép.
- Gồm: 3 dây quấn nhận điện vào (gọi dây quấn sơ cấp)
Kí hiệu: AX-BY-CZ
3 dây quấn đưa điện ra (gọi dây quấn thứ cấp).
Kí hiệu: ax-by-cz.

CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP BA PHA
1. Cấu tạo máy biến áp ba pha gồm 2 phần chính: Lõi thép và dây quấn.

a. Lõi
thép
(Mạch
từ)
b. Dây
quấn
(Dẫn
điện)

- Gồm 3 trụ từ để đặt dây quấn và gông từ khép kín mạch từ.
-Làm bằng các lá thép kỹ thuật điện dày từ 0,35 ÷ 0,5 mm hai mặt
có phủ sơn cách điện ghép chặt hình trụ.
- Làm bằng dây đồng có bọc cách điện quấn quanh trụ từ của lõi
thép.
- Gồm: 3 dây quấn nhận điện vào (gọi dây quấn sơ cấp)
Kí hiệu: AX-BY-CZ
3 dây quấn đưa điện ra (gọi dây quấn thứ cấp).
Kí hiệu: ax-by-cz.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
2. Cấu tạo – Lõi
Thép
Lõi thép có ba trụ từ đặt dây
cuốn và gông từ để khép kín
mạch.
Lõi thép được làm bằng các lá
thép kĩ thuật điện (Thép Silic)
dày 0,35 ÷ 0.5 mm phủ sơn và
ghép lại.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
2. Cấu tạo – Dây quấn
 Là dây phủ đồng cách điện và
cuốn quanh trụ từ của lõi thép.
 Mỗi máy biến áp có 3 dây cuốn
sơ cấp và 3 dây cuốn thứ cấp.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Có thể bạn chưa biết ???

? Tại sao lõi thép được làm bằng các lá thép kĩ thuật
điện?
Lõi thép làm bằng các lá thép kĩ thuật điện
để hạn chế dòng điện Fu-cô sinh ra khi từ
trường biến đổi.

? Vậy tại sao các lá thép kĩ thuật điện được phủ

sơn?

Các lá thép kĩ thuật điện được phủ
sơn để chống gỉ & cách điện.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha

3. Sơ đồ đấu dây & kí hiệu.
 Ba dây cuốn nhận điện vào (dây sơ
cấp) kí hiệu: AX, BY, CZ.

C

A

B

X
x

Y

Z

y

z

 Ba dây cuốn đưa điện ra (dây thứ cấp)
kí hiệu: ax, by,cz.
 Một số cách đấu dây:
+ Nối sao – sao có dây trung tính.
+ Nối sao – tam giác.
+ Nối tam giác – sao có dây trung tính.

a

 Máy biến áp cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ, dây
cuốn thứ cấp thường nối hình sao có dây trung tính.

b

c

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Một số cách đấu dây
B

A

o

a

C

A

X

Y

Z

x

y

z

b

c

Nối sao – sao

B

X
x

Y

y

a

C

A

Z

z

b

c

Nối sao – tam giác.

a

B

X

Y

x

y

b

C

Z
z

c

O

Nối tam giác – sao

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Có thể bạn chưa biết ???

? Hãy giải thích tại sao ở các máy biến áp cung cấp cho các
hộ tiêu thụ, dây cuốn thứ cấp thường nối hình sao có dây
trung tính?

 Tải của mỗi hộ tiêu thụ khác nhau (tức là tổng
trở các pha khác nhau). Nhờ có dây trung tính
nên điện áp pha trên các tải không vượt quá điện áp
định mức.
 Thuận tiện cho việc sử dụng đồ dùng điện
vì nối hình sao tạo ra 2 trị số điện áp khác
nhau: Ud và Up

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
4. Nguyên lí làm việc
C

B

Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. A
 Dòng điện được tạo ra trong cuộn
dây sơ cấp khi nối một hiệu điện
thế sơ cấp và một từ trường biến
thiên trong lõi sắt.
 Từ trường biến thiên này tạo ra
trong mạch điện thứ cấp một hiệu
điện thế thứ cấp.
Như vậy, hiệu điện thế sơ cấp có
thể thay đổi được hiệu điện thế thứ
cấp thông qua từ trường.
 Sự biến đổi này có thể được điều
chỉnh qua số vòng cuốn trên lõi sắt.

X
x

a

Y

Z

y

z

b

c

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

4. Nguyên lí làm việc

Dựa trên nguyên lí cảm ứng điện từ.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
II

Máy biến áp ba pha
5. Hệ số biến áp
Do cách đấu dây nên máy biến áp có hệ số
biến áp pha Kp và hệ số biến áp dây Kd :
Hệ số biến áp pha: Kp =

Up1
Up2

Ud1
Hệ số biến áp dây: Kd =
Ud2

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
TH 1: Nối sao - sao có dây trung tính. (Y/Yo)
B

A

Vì máy biến áp có:

C

Cuộn sơ cấp nối sao: Ud1 =

o

a

X

Y

Z

x

y

z

b

c

3Up1

Cuộn thứ cấp nối sao: Ud2 = 3Up2
Up1
3Up1
Ud1
= Kp
Kd =
=
=
Up2
Ud2
3Up2

 Kd = Kp

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
TH 2: Nối sao – tam giác. (Y/)
A

C

B

Vì máy biến áp có:
Cuộn sơ cấp nối sao: Ud1 =

3Up1

Cuộn thứ cấp nối tam giác: Ud2 = Up2
X

Y
y

x

Z
z

Up1
3Up1
Ud1
Kd =
= 3 Kp
=
= 3
Up2
Ud2
Up2

 Kd = 3Kp
a

b

c

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha
TH 3: Nối tam giác – sao có dây tr.tính (/Yo)
A

B

C

Vì máy biến áp có:
Cuộn sơ cấp nối tam giác : Ud1 = Up1
Cuộn thứ cấp nối sao : Ud2 =

X
y

x

a

Z

Y

b

Ud1
Kd =
=
Ud2

z

c

0

3Up2

1 Up1 = 1 K
=
p
3Up2
3 Up2
3
Up1

1
 Kd =
Kp
3

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

HỆ SỐ BIẾN ÁP
* Trường hợp 1: Y/ Yo.

Kd = K p

* Trường hợp 2: Y/.

Kd = 3 K p

*Trường hợp 3: /Yo

Kd

1
=
Kp
3

 Hệ số BA phụ thuộc phương pháp nối dây quấn sơ cấp và
thứ cấp của MBA.

Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - Máy biến áp ba pha

Sử dụng và vận hành máy biến áp ba pha
* Sử dụng máy biến áp ba pha.
- Đảm bảo an toàn kỹ thuật
- MBA làm việc đúng phụ tải.
- Tổng công suất các tải không vượt quá công suất định mức.
- Nối đúng điểm đầu và cuối theo sơ đồ.
- Không để MBA làm việc không tải lâu.
* Vận hành máy biến áp ba pha
- Mắc biến áp vào nguồn điện sau đó mới mắc các phụ tải vào biến áp,
khi ngắt làm ngược lại
- Kiểm tra mức dầu làm mát của MBA.

Câu 1:
Điền từ đúng (Đ) hoặc sai (S) cho những nội dung sau để được
câu trả lời đúng nhất.
A. Máy điện xoay chiều ba pha làm việc với dòng điện xoay
chiều ba pha.

Đ

B. Cấu tạo của MBA ba pha gồm 2 phần (dẫn từ - dẫn điện).

Đ

C. MBA ba pha dùng biến đổi điện áp của hệ thống dòng
điện xoay chiều một pha nhưng vẫn giữ nguyên tần số

S

D. Nguyên lý làm việc của MBA ba pha dựa trên hiện tượng
cảm ứng điện từ.

Đ

E. Quạt điện, máy bơm nước, bàn là, lò sưởi, máy phát điện
không phải là máy điện.

S

Câu 2:
Một MBA ba pha có tỉ số vòng dây pha N1/ N2 = 2.
Xác định tỉ số BA dây khi đấu theo thứ tự: Y/Y0 , Y/∆,
∆/ Y0 , ∆/∆?
A. 2 3; 2; 2/ 3; 2.
B. 2; 2 3; 2/ 3; 2.
C. 2 3; 2/ 3; 2; 2.
D. 2; 2 3; 2; 2/ 3.

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ
(Bài 3 trang 102 – SGK)

Tóm tắt:
N1 = 11000 vòng

a. Vẽ sơ đồ đấu dây:
A


B


C


N2 = 200 vòng
Dây quấn nối /Yo

X

Y

Z

Ud1 = 22kV

x

y

z

a. Vẽ sơ đồ đấu dây?
b. Tính Kp? Kd?
c. Tính Up2? Ud2?

a  b  c

/Y

o

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ
(Bài 3 trang 102 – SGK)

Tóm tắt:

b. Tính Kp? Kd?

N1 = 11000 vòng

Ta có hệ số biến áp pha:

N2 = 200 vòng
Dây quấn nối /Yo
Ud1 = 22kV
a. Vẽ sơ đồ đấu dây?
b. Tính Kp? Kd?
c. Tính Up2? Ud2?

Kp =

N1
N2

Kp =

11000
=
200

55

Vì dây quấn của biến áp nối /Yo nên:
Kd = 1 K p
3
55
 Kd =
3

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ NHÀ
(Bài 3 trang 102 – SGK)

Tóm tắt:
N1 = 11000 vòng
N2 = 200 vòng
Dây quấn nối /Yo

c. Tính Up2? Ud2?
Ta có hệ số biến áp dây:
 Ud2 =
Ud2 =

Ud1
Kd
22000

Ud1
Kd =
Ud2

55
3
Ud1 = 22kV = 22000V
22000 3 = 400 3 (V)
Ud2 =
55
a. Vẽ sơ đồ đấu dây?
Vì dây quấn thứ cấp của máy biến áp
b. Tính Kp? Kd?
nối hình sao nên: Ud2 = 3 Up2

c. Tính Up2? Ud2?

 Up2 =

Ud2
3

=

400 3
3

= 400 (V)