ST
T
Họ và tên Tự
đánh
giá
Nhóm
đánh giá
Ghi chú
1 Ngô Thanh Tuyền 10 10 Nhóm trưởng, tổng hợp lý
thuyết, tính toán động cơ
2 Phạm Trọng Thuận 10 10 Lý thuyết động cơ, tính
toán nghịch lưu
3 Nguyễn Tiến Thuật 9 9 Lý thuyết máy biến áp,
tính toán mạch nghịch lưu
4 Vũ Văn Thuyết 10 10 Lý thuyết nghịch lưu, tính
toán nghịch lưu
5 Vương Quý Tôn 10 10 Lý thuyết máy biến áp,
tính toán nghịch lưu
6 Phạm Văn Tới 10 10 Lý thuyết chỉnh lưu, tính
toán nghịch lưu
7 Nguyễn Thế Trình 10 10 Lý thuyết nghịch lưu,
tổng hợp, tính toán động cơ
8 Phạm Như Trọng 9 9 Lý thuyết máy biến
áp,tính toán nghịch lưu
9 Đào Đình Trung 10 10 Lý thuyết chỉnh lưu, tính
toán máy biến áp
10 Hoàng Văn Trung 8 8 Lý thuyết máy biến áp
11 Nguyễn Đăng Trung 10 10 Lý thuyết máy biến áp,
tính toán chỉnh lưu
12 Phạm Hữu Tuấn 10 10 Lý thuyết chỉnh lưu, tính
toán máy biến áp

13 Đào Thanh Tùng 10 10 Lý thuyết động cơ, tính
toán động cơ
14 Nguyễn Đăng Tùng 10 10 Lý thuyết động cơ , tính
toán động cơ
15 Phạm Duy Tùng 10 10 Lý thuyết thiết bị bảo vệ,
tính toán chỉnh lưu
16 Nguyễn Trung
Tuyến
10 10 Lý thuyết thiết bị bảo vệ.
tính toán chỉnh lưu
PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
I. CẤU TẠO
Gồm hai phần chính:
- Phần tĩnh (Stator)
- Phần quay (Rotor)
Phần tĩnh (Stator)
Phần tĩnh gồm các bộ phận là lõi thép và dây quấn, ngoài ra có vỏ máy và nắp máy
Lõi thép
Lõi thép stato
hình trụ do các lá
thép kỹ thuật
điện được dập
rãnh bên trong, ghép lại với nhau tạo thành các rãnh theo hướng trục. Lõi thép được ép
vào trong vỏ máy
Dây quấn ba pha
Dây quấn stato làm bằng dây dẫn điện được bọc cách điện (dây điện từ) được đặt trong
các rãnh của lõi thép. Dòng điện xoay chiều ba pha chạy trong ba dây quấn ba pha stato sẽ
tạo ra từ trường quay. Dây quấn ba pha có thể nối sao hoặc tam giác
Vỏ máy

Vỏ máy làm bằng nhôm hoặc bằng gang, dùng để giữ chặt lõi thép, cố định máy trên
bệ, bảo vệ máy và đỡ trục rôto
Phần quay(Rotor)
Gồm lõi thép, dây quấn và trục máy.
Lõi thép
Lõi thép gồm các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh mặt ngoài ghép lại, tạo thành các
rãnh theo hướng trục, ở giữa các lỗ để lắp trục
Dây quấn
Dây quấn rôto của máy điện không đồng bộ thường có hai kiểu: rôto lồng sóc (rôto
ngắn mạch) và rôto dây quấn.
Rôto lồng sóc trong các rãnh của lõi thép rôto đặt các thanh đồng (hoặc nhôm), các
thanh đồng thường đặt nghiêng so với trục, hai đầu nối ngắn mạch bằng 2 vòng đồng
(nhôm), tạo thành lồng sóc
Rôto dây quấn gồm lõi thép và dây quấn
Lõi thép do các lá thép kỹ thuật điện ghép lại với nhau tạo thành các rãnh hướng trục
Trong rãnh lõi thép rôto, đặt dây quân ba pha. Dây quấn rôto thường nối sao, ba đầu ra
nối với ba vòng tiếp xúc bằng đồng (vành trượt), được nối với ba biến trở bên ngoài để
điều chỉnh tốc độ và mở máy
Động cơ không đồng bộ có hai loại: Động cơ rôto lồng sóc và động cơ rôto dây quấn
II. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ ba pha:
Khi ta cho dòng điện ba pha tần số f vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với
tốc độ là n
1
= 60f/p.
Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng các sức điện động. Vì
dây quấn rôto nối kín mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ sinh ra dòng điện trong các
thanh dẫn rôto.
Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của máy với thanh dẫn mang dòng điện
rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < n

1
và cùng chiều với n
1
Tốc độ quay của rôto n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n
1
vì tốc độ bằng nhau
thì trong dây quấn rôto không còn sức điện động và dòng điện cảm ứng, cho nên lực điện
từ bằng không.
Hệ số trượt của tốc độ: s = (n
1
-n)/n
1
Tốc độ của động cơ: n= 60f/p.(1-s) (vòng/phút)
III. ĐẶC TÍNH CƠ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
Phương trình đặc tính cơ.
Công suất điện từ của động cơ
= 3
Mặt khác:
=
Do đó:
=
M
đt
: mômen điện từ gồm hai phần.
Phần nhỏ tổn thất trên cuộn dây và tổn thất cơ do ma sát ở các ổ bi, ký hiệu ∆M
Phần lớn biến thành mômen quay của động cơ M.
= M +∆M
Mà M >> ∆M nên ta có thể bỏ qua ∆M
Vậy Mđt ~ M
Khi đó :

M
đt
= M = =
Biểu thức trên chính là phương trình đặc tính cơ. Được biểu diễn quan hệ M = f(n) như
hình
Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ.
IV.ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
1. Ưu Điểm:
- Trong công nghiệp hiện nay phần lớn đều sử dụng động cơ không đồng bộ ba pha. Vì
nó tiện lợi hơn, với cấu tạo, mẫu mã đơn giản, giá thành hạ so với động cơ một chiều.
- Ngoài ra động cơ không đồng bộ ba pha dùng trực tiếp với lưới điện xoay chiều ba
pha, không phải tốn kém thêm các thiết bị biến đổi. Vận hành tin cậy, giảm chi phí vận
hành, bảo trì sữa chữa. Theo cấu tạo người ta chia động cơ không đồng bộ ba pha làm hai
loại.
- Động cơ roto dây quấn và động cơ roto lồng sóc
2. Nhược Điểm:
Bên cạnh những ưu điểm động cơ không đồng bộ ba pha cũng có các nhược điểm sau:
- Dể phát nóng đối với stato, nhất là khi điện áp lưới tăng và đối với roto khi điện áp
lưới giảm.
- Làm giảm bớt độ tin cậy vì khe hở không khí nhỏ.
- Khi điện áp sụt xuống thì mômen khởi động và mômen cực đại giảm rất nhiều vì
mômen tỉ lệ với bình phương điện áp.
CHƯƠNG II: ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
I. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ
Tốc độ của động cơ điện không đồng bộ: n = 60f/p.(1-s) (vòng/phút)
1. Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số (f)
Thay đổi tần số f của dòng điện stato được thực hiện bằng bộ biến tần. Khi thay đổi tần
số người ta mong muốn giữ cho từ thông không đổi, cho nên phải giữ cho tỷ số điện áp và
tần số không đổi.
Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số cho phép điều chình tốc độ một cách bằng

phẳng trong phạm vi rộng và cho cà nhóm động cơ, song giá thành tương đối đắt.
2. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi số đôi cực (p)
Số đôi cực của từ trường quay phụ thuộc vào cấu tạo dây quấn.
Muốn thay đổi p ta phải thay đổi cách đấu dây hoặc có cách cấu tạo dây quấn đặc biệt
Phương pháp này chỉ áp dụng cho loại roto lồng sóc
Mặc dù điều chỉnh tốc độ nhảy cấp, nhưng có ưu điểm là giữ nguyên độ cứng của đặc
tính cơ, được sử dụng trong các máy luyện kim, máy tàu thủy.
Đặc tính cơ khi thay đổi số đôi cực từ như hình vẽ dưới
3. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho stato
Phương pháp này chỉ thực hiện việc giảm điện áp.
Khi giảm điện áp đường đặc tính M=f(s) sẽ thay đổi do đó hệ số trượt thay đổi, tốc độ
động cơ thay đổi.
Nhược điểm của phương pháp này là giảm khả năng quá tải của động cơ, phạm vi điều
chỉnh hẹp, tăng tổn hao và chỉ sử dụng cho các động cơ công suất nhỏ có hệ số trượt tới
hạn lớn
4. Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở rôto của động cơ rôto dây quấn
Khi tăng điện trở, dòng điện rôto giảM dẫn đến lực từ giảm cho nên tốc độ quay của
động cơ giảm.
Phương pháp này đơn giản, điều chỉnh trơn và khoảng điều chỉnh tương đối rộng
II. CÁC PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG TRÊN TÀU ĐIỆN
Để điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ cũng như tốc độ chuyển động của đoàn
tàu có các phương pháp sau:
- Thay đổi hệ số trượt s
- Thay đổi số đôi cực p của dây quấn động cơ
- Thay đổi tần số dòng điện f
a. Thay đổi hệ số trượt s có thể thực hiện bằng phương pháp:
- Đưa điện trở phụ vào mạch roto. Khi đó công suất trượt được tỏa ra dưới dạng nhiệt ở
mạch điện của dây quấn roto
- Đưa sức điện động phụ có tần số trượt vào mạch roto nhờ nối cấp điện hay nối cấp
điện-cơ các máy không đồng bộ. Công suất trượt chỉ tiêu hao 1 phần trong mạch điện roto

dưới dạng nhiệt, còn chủ yếu sử dụng có ích
b. Từ các yêu cầu sử dụng động cơ điện kéo trên tàu điện, yêu cầu về tải trọng trục,
yêu cầu về không gian lắp đặt, cũng như yêu cầu về độ tin cậy, phạm vi tốc độ của đầu
máy thì việc thay đổi kết cấu động cơ điện kéo (thay đổi p) trong quá trình vận hành rất
phức tạp, cũng như việc thay đổi hệ số trượt s không thể thực hiện trên đầu máy vì hạn
chế không gian lắp đặt, phạm vi điều chỉnh tốc độ hẹp. Việc đưa điện trở vào mạch roto
gây tổn thất lớn nên chỉ sử dụng cho các máy có công suất nhỏ
c. Phương pháp điều chỉnh tần số điện áp cung cấp cho động cơ tuân theo quy luật
U/f = const tức là ϕ = const, nghĩa là điều chỉnh tự động tần số với U/f = const
Có 2 phương pháp thực hiện:
- Điều khiển dựa trên nguyên tắc điều chế vector không gian
- Điều khiển dựa trên nguyên tắc điều biến độ rộng xung
CHƯƠNG III: BỘ CHỈNH LƯU
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠCH CHỈNH LƯU
1. Khái niệm
Chỉnh lưu là quá trình biến đổi năng lượng dòng điện xoay chiều sang năng lượng
dòng điện 1 chiều
Chỉnh lưu là thiết bị điện tử công suất được sử dụng rộng rãi nhất trong thực tế.
2. Cấu trúc chung
Gồm các con diode hoặc các thyristor: gọi chung là các van công suất
Một mạch chỉnh lưu là một mạch điện có các thiết bị điện tử, dùng để biến đổi
dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Các mạch chỉnh lưu có thể dùng
trong các bộ nguồn cấp điện, và trong các mạch tách sóng của tín hiệu vô tuyến.
Các mạch chỉnh lưu có thể được lắp bằng các điốt bán dẫn, các đèn chỉnh lưu thủy
ngân và các kỹ thuật
khác. Khi chỉ dùng một điốt đơn lẻ để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều, bằng cách
khóa không cho phần dương hoặc phần âm của dạng sóng đi qua mạch điện, thì
thuật ngữ "chỉnh lưu" và "điốt" có thể được xem như là một. Đa số các mạch chỉnh
lưu sử dụng nhiều điốt với các cách sắp xếp khác nhau để có thể biến đổi từ xoay
chiều thành một chiều tốt hơn trường hợp sử dụng một điốt riêng lẻ.

3. Phân loại
- Mạch chỉnh lưu 1 pha nửa chu kỳ
- Mạch chỉnh lưu 1 pha 2 nửa chu kỳ có điểm giữa
- Mạch chỉnh lưu tia 1 pha
- Mạch chỉnh lưu tia 3 pha
- Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha
- Mạch chỉnh lưu cầu 3 pha
- Mạch chỉnh lưu m pha
4. Các tham số chính của mạch chỉnh lưu
- Ud: giá trị trung bình điện áp nhận được ngay sau mạch van chỉnh lưu
- Id: giá trị trung bình của dòng điện từ van cấp ra
- Itb: giá trị trung bình của dòng điện chảy qua 1 van của mạch van
- Ungmax: điện áp ngược cực đại mà van phải chịu khi làm việc
- U1,U2,U2i, I2i: là trị số hiệu dụng của điện áp và dòng điện phía sơ cấp và thứ cấp
trên máy biến áp
II. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠCH CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA ĐIỀU KHIỂN
TOÀN PHẦN
I. Sơ đồ
Giả thiết tải có điện kháng đủ lớn để dòng tải I
d
có thể coi là liên tục và phẳng
II. Dạng điện áp ra
Góc mở 15 độ
Dạng áp nguồn, áp trên tải và dòng trên tải - Góc kích = 15
o
Góc mở 60 độ
Dạng áp nguồn, áp trên tải và dòng trên tải - Góc kích = 60
o
III. Các công thức tính toán: mạch chỉnh lưu cầu 3 pha điều khiển
Ở đây vẫn phải đảm bảo góc điều khiển các van phải như nhau: α

1
= α
2
= … = α
n
= α.
Theo đồ thị u
d
(θ) ta thấy góc giới hạn θ
th
giữa dòng liên tục và dòng dán đoạn bằng 60
o
.
Vậy:
+ Nếu α 60
0
thì ta sẽ có quy luật dễ nhớ là:
U
dα
= U
dn
.cosα = 2,34.U
2
.cosα
+ Nếu α60
0
thì dòng điện sẽ gián đoạn. Điện áp chỉnh lưu nhận được ( xem đồ thị u
d
với giai đoạn T
1

T
6
dẫn khi u
d
= u
ah
) là:
U
dα
= U
2
sinθdθ = U
2
.
= U
dθ
.
CHƯƠNG IV: MẠCH NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
I. Giới thiệu chung về mạch nghịch lưu độc lập
- Nghịch lưu độc lập là thiết bị biến đổi nguồn điện một chiều thành nguồn điện xoay
chiều (còn gọi là biến đổi DC-AC) có tần số ra có thể thay đổi được và làm việc với phụ
tải độc lập
- Nguồn 1 chiều thông thường là điện áp chỉnh lưu, ắc quy và các nguồn 1 chiều độc
lập khác
- Nghịch lưu độc lập được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như cung cấp điện, các
hệ truyền động xoay chiều, giao thông, truyền tải điện năng,
- Phân loại:
+ Theo sơ đồ có nghịch lưu một pha, nghịch lưu ba pha
+ Theo quá trình điện từ xảy ra trong nghịch lưu có nghịch lưu nguồn áp, nghịch lưu
nguồn dòng, nghịch lưu cộng hưởng

Nghịch lưu nguồn dòng là thiết bị biến đổi nguồn dòng một chiều thành dòng xoay
chiều có tần số tùy ý
Nghịch lưu nguồn áp là thiết bị biến đổi nguồn áp một chiều thành nguồn áp xoay
chiều có tần số tùy ý
Nghịch lưu cộng hưởng, khác với 2 dạng nghịch lưu trên ở chỗ các quá trình xảy ra
trong mạch qua các khóa được đặc trưng bởi nguồn cung cấp và các cuộn cảm được mắc
thêm vào hay có sẵn của tải. Chính vì thế mà dòng ở mạch tải có dạng gần sin
II. Giới thiệu về mạch nghịch lưu nguồn áp 3 pha
Nghịch lưu nguồn áp 3 pha là thiết bị biến đổi nguồn áp một chiều sang nguồn áp xoay
chiều ba pha với tần số tùy ý, điện áp mong muốn
1. Cấu tạo:
Sơ đồ nghịch lưu nguồn áp ba pha được mô tả trên hình (……). Sơ đồ gồm 6 van động
lực IGBT. Trong IGBT có tích hợp các diode ngược nhằm trả công suất phản kháng về
lưới tránh được hiện tượng quá áp ở đầu nguồn.mạch nghịch lưu độc lập áp 3 pha được
coi như mạch ghép thành từ 3 mạch nghịch lưu áp 1 pha. Ba nhánh của mạch nghịch lưu
làm việc lệch nhau từng đôi một một góc 2
Đầu vào của mạch nghịch lưu được bố trí một tụ điện song song với nguồn DC, nhằm
đảm bảo nguồn tiếp nhận công suất phản kháng của tải, và đóng vai trò làm phẳng điện áp
2. Nguyên lý làm việc
Để tạo ra điện áp xoay chiều 3 pha có cùng biên độ nhưng lệch pha nhau một góc 120
o
,
các van được điều khiển theo thứ tự như được ký hiệu trên sơ đồ, mỗi van sẽ vào dẫn cách
nhau 60
o
. Khoảng điều khiển dẫn của mỗi van có thể trong khoảng từ 120
o
đến 180
o
. Để

thuận tiện cho việc xây dựng hệ thống điều khiển thường chọn các giá trị 120
o
, 150
o
hoặc
180
o
Luật dẫn điện của các van phải tuân theo đồ thị H Như vậy T1 và T4 dẫn lệch nhau
một góc 180 ‰ và tạo ra pha a, T3 và T6 dẫn lệch nhau một góc 180 ‰ và tạo ra pha B, T2 và
T5 dẫn lệch nhau một góc 180 ‰ và tạo ra pha C.
 Dạng điện áp đầu ra được xây dựng như sau:
+ Trong khoảng 0÷ t
1
: T
1
, T
6
, T
5
dẫn sơ đồ thay thế
có dạng như hình a. Ta thấy U
ZA
= E/3
+ Trong khoảng t
1
÷ t
2
: T
1
, T

2
, T
6
dẫn sơ đồ
thay thế có dạng như hình b.
Ta thấy U
ZA
= 2E/3
+ Trong khoảng t
2
÷ t
3
: T
1
, T
2
, T
3
dẫn sơ đồ thay thế có dạng như hình c.
Ta thấy U
ZA
= E/3
 Giá trị hiệu dụng điện áp pha là:
U
pha
=
 Điện áp các pha của bộ nghịch lưu:
U
A(t)
= = .sin wt

 Tương tự với pha B và C ta có:
U
B(t)
= = .sin (wt-2
U
C(t)
= = .sin (wt+2
 Giá trị tụ C được tính theo công thức:
C = (*)
là biến thiên điện áp nguồn một chiều được tính theo đơn vị
().
T
t
=
3. Phương pháp điều chế kinh điển PWM
Điện áp ở đầu ra của bộ nghịch lưu được điều chỉnh nhờ điều chế độ rộng thay đổi theo
phương pháp biến điệu bề rộng xung, chứa chủ yếu là thành phần sóng hài cơ bản. Trên
những phụ tải mang tính cảm, như cuộn dây của động cơ xoay chiều, điện áp này tạo nên
dòng điện rất gần hình sin.
Phương pháp biến điệu bề rộng xung có nhiều dạng, trong đó ta xét hai dạng cơ bản
sau:
+ Nghịch lưu PWM đơn cực
+ Nghịch lưu PWM lưỡng cực
Hai phương pháp trên có những ưu điểm và nhược điểm nhất định, để lựu chọn được
một phương pháp PWM thích hợp ta phải tiến hành phân tích ưu nhược điểm của từng
loại.
 Phương pháp nghịch lưu PWM đơn cực
Hình 3.9. Nguyên lí và các dạng điện áp của PWM đơn cực
Nội dung của phương pháp là so sánh một sóng sin chu•n, có tần số bằng tần số
của điện áp ra nghịch lưu mong muốn, với một điện áp răng cưa tần số cao.Trong những

khoảng điện áp sin chu•n cao hơn điện áp răng cưa van được mở để đưa điện áp ra tải,
trong những khoảng thời gian điện áp sin chu•n thấp hơn điện áp răng cưa van khóa lại để
điện áp ra trên tải bằng không. Điện áp sẽ được tao ra riêng cho nửa chu kỳ dương và âm.
 Phương pháp nghịch lưu PWM lưỡng cực
Hình 3.10. Nguyên lí và dạng điện áp của PWM lưỡng cực
Nội dung của phương pháp là so sánh một sóng sin chu•n, tần số bằng tần số của điện
áp ra nghịch lưu mong muốn, với một điện áp răng cưa tần số cao. Điện áp ra sẽ là +E khi
sin chu•n cao hơn xung răng cưa và là –E khi sin chu•n thấp hơn xung răng cưa.
 So sánh hai phương pháp nghịch lưu
Hai phương pháp trên là hai phương pháp nghịch lưu PWM cơ bản. Về cấu trúc mạch
động lực của hai phương pháp không có gì khác nhau, mà chỉ khác nhau về nguyên tắc
điều khiển chuyển mạch các van bán dẫn. Hai phương pháp trên có những ưu điểm và
nhược điểm nhất định.
- Phương pháp PWM đơn cực
 Ưu điểm:
+ Mạch điều khiển đơn giản do không có phần điện áp âm trong thành phần điện áp
pha.
+ Số lượng chuyển mạch của van dẫn ít, do vậy tổn hao chuyển mạch thấp.
 Nhược điểm:
+ Điện áp ra có biên độ không cao, biên độ của điện áp điều biến là U
d
/2. Khi tải có
yêu cầu điện áp lớn hơn U
d
/2 thì phương pháp này không đáp ứng được.
+ Khi điện áp ra yêu cầu giá trị cận 0 thì khó có thể đáp ứng được do khả năng chuyển
mạch của van dẫn.
- Phương pháp PWM lưỡng cực
 Ưu điểm:
+ Điện áp ra có biên dộ lớn, biên độ của điện áp điều biến là U

d
, không phụ thuộc vào
tải.
+ Có khả năng điều khiển điện áp nhỏ, do có phần điện áp xung âm trong thành phần
điện áp pha nen có thể điều khiển điện áp pha về 0 mà vẫn đảm bảo điều kiện chuyển
mạch của van dẫn.
+ Khả năng đáp ứng cao về ổn định dòng điện cũng như tần số. Do có phần điện áp âm
trong điều biến điện áp pha nên có khả năng khống chế dòng điện tốt hơn.
 Nhược điểm:
Nhược điểm lớn nhất của nghịch lưu PWM lưỡng cực là sự phức tạp của mạch điều
khiển do phải phối hợp đóng cắt của các van dẫn.
Tùy vào bài toán mà ta cần chọn được phương pháp điều chế tối ưu.
CHƯƠNG V: MÁY BIẾN ÁP
I. KHÁI NIỆM CHUNG
Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh, làm việc trên nguyên lí cảm ứng điện từ, biến
đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay
chiều ở điện áp khác, với tần số không thay đổi.
Hình 1: Sơ đồ truyền tải điện đơn giản
Ta có, dòng điện truyền tải trên đường dây:
I = P/(Ucosφ)
Và tổn hao công suất trên đường dây:
ΔP = R
d
I
2
= R
d
P
2
/(U

2
cos
2
φ)
Trong đó: P là công suất truyền tải trên đường dây.
U là điện áp truyền tải của lưới điện.
R
d
là điện trở đường dây tải điện trên đường dây.
cosφ là góc lệch pha giữa dòng điện I và điện áp U.
II. CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP 3 PHA
Máy biến áp có các bộ phận chính sau đây: lõi thép, dây quấn và vỏ máy.
Hình 2: Sơ đồ máy biến áp truyền tải 220kV-250MVA
1. Lõi thép máy biến áp
Hình 3: Mạch từ máy biến áp kiểu lõi 3 pha
Lõi thép MBA dùng để dẫn từ thông, được chế tạo bằng các vật liệu dẫn từ tốt, thường
là théo kỹ thuật điện có bề dày từ 0,35 ÷ 1 mm. mặt ngoài các lá thép có sơn cách điện rồi
ghép lại với nhau thành lõi thép, để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên. Lõi thép
gồm hai phần: Trụ và Gông (hình 3). Trụ T là phần để đặt dây quấn còn gông G là phần
nối liền giữa các trụ để tạo thành mạch từ kín. Trụ và gông có thể ghép với nhau bằng
phương pháp ghép nối hoặc ghép xen kẽ. Ghép nối thì trụ và gông ghép riêng, sau đó
dùng xà ép và bu lông vít chặt lại. Ghép xen kẽ thì toàn bộ lõi thép phải được ghép đồng
thời và các là thép được xếp xen kẽ với nhau.
Sau khi ghép, lõi thép cũng được vít chặt bằng xà ép và bu lông. Phương pháp này tuy
phức tạp xong giảm được tổn hao do dòng điện xoáy gây nên và rất bền về phương diện
cơ học, vì thế hầu hết các máy biến áp hiện nay đều dùng kiểu ghép này.
Do dây quấn thành hình tròn, nên tiết diện ngang của trụ thép thường làm thành
hình bậc thang gần tròn. Gông từ vì không có dây quấn, do đó, để thuận tiện cho việc chế
tạo tiết diện ngang của gông có thể làm đơn giản: hình chữ nhật, hình chữ thập hoặc hình
chữ T.

Để đảm bảo an toàn: toàn bộ lõi thép được nối đất với vỏ máy và vỏ máy phải
được nối đất.
2. Dây quấn máy biến áp.
Hình 4: Dây quấn máy biến áp.