Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp

Các máy biến áp có cùng góc lệch pha giống nhau được xếp chung vào cùng một tổ đấu dây. Vậy tổ đấu dây là gì, làm thế nào để xác định được tổ đấu dây cho máy biến áp thì mời các bạn theo dõi bài viết sau.

Trong các máy biến áp ba pha có 3 hình thức đấu dây đó là đấu hình sao (Y), đấu tam giác (D), đấu Zigzag. Đối với các máy biến áp điện lực, kiểu đấu điểm hình là đấu sao (Y) và đấu tam giác. Kiểu đấu Zigzag không được áp dụng trong máy biến áp điện lực vì kiểu đấu này tốn nhiều dây. Kiểu đấu Zigzag chỉ được áp dụng cho các máy biến áp đo lường để hiệu chỉnh sai số về góc lệch pha.

Trong máy biến áp 1 pha, góc lệch pha sẽ là 0° hoặc 180°. Trong máy biến áp 3 pha, góc lệch pha của máy biến áp chỉ có thể là bội số của 30°. Góc lệch pha ở đây được hiểu là góc lệch pha giữa các sức điện động cảm ứng phía cao áp và hạ áp, đo tại các đầu nối ra của máy biến áp. Vì góc lệch pha của máy biến áp là 30° bằng với góc giữa 2 điểm đánh dấu giờ trên mặt đồng hồ, nên thế giới đã quy ước chung dùng hình tượng của 2 kim đồng hồ để đánh dấu cho các tổ đấu dây. Trong hình tượng này, kim dài được đánh dấu véc-tơ sức điện động cảm ứng phía cao áp và luôn được đặt ở vị trí số 12, kim ngắn để đánh dấu véc-tơ sức điện động cảm ứng phía hạ áp. Số giờ được đọc sẽ dùng để chỉ thị cho tổ đấu dây.

Xác định tổ đấu dây cho máy biến áp 3 pha

Các tổ đấu dây cho máy biến áp đấu Y/Y luôn mang giờ chẳn và các máy biến áp đấu Y/D luôn mang giờ lẻ. Các máy biến áp đấu Y/Y cùng cực tính sẽ có số giờ sau Y/Y-0, Y/Y-4, Y/Y-8. Các máy biến áp đấu Y/Y ngược cực tính sẽ có số giờ sau: Y/Y-2, Y/Y-6/ Y/Y-10. Các máy biến áp đấu Y/D cùng cực tính sẽ có số giờ sau Y/D-3, Y/D-7, Y/D-11. Các máy biến áp đấu Y/D ngược cực tính sẽ có số giờ sau: Y/D-1, Y/D-5, Y/D-9.

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ nối dây Y/Y-0

Cách vẽ:

Dựng tam giác ABC phía cao áp sao cho véc-tơ AB thẳng đứng. Thứ tự ABC theo chiều kim đồng hồ theo hình vẽ.

Vì phía sơ cấp nối hình sao. Do đó điện áp đặt vào cuộn dây không phải là cạnh của tam giác điện áp. Ta cần xác định trọng tâm N của tam giác này.

Từ trọng tâm N, nối các đường NA, NB, NC. Các đường thẳng này sẽ biểu thị các véc tơ điện áp XA, YB và ZC.

Chọn 1 điểm n bên ngoài tam giác điện áp trên để làm gốc cho hệ thống véc tơ điện áp phía hạ áp.

Vẽ véc-tơ xa song song và cùng chiều với XA. Gốc x của véc tơ trùng với n.

Tương tự, vẽ véc-tơ yb song song và cùng chiều với YB, zc song song và cùng chiều với ZC. Các điểm y và z trùng với n.

Nối hai điểm ab, bc, ca. Ba đường thẳng này sẽ biểu thị cho tam giác điện áp phía hạ áp.

Tịnh tiến véc tơ ab về phía tam giác điện áp phía cao áp, sao cho điểm a trùng với A. Ta thấy véc tơ ab sẽ có vị trí giống như kim ngắn đồng hồ chỉ 0 giờ.

Như vậy góc lệch tính theo giờ của máy biến áp này là 0 giờ, tổ đấu dây của máy biến áp này là Y/Y-0.

Nếu chúng ta đánh dấu các đầu ra của máy biến áp khác đi, sao cho các cuộn tương ứng của các pha vẫn giữ nguyên thứ tự theo vòng tròn abc và cùng cực tính, ta sẽ có tổ đấu dây với góc lệch khác đi Y/Y-4, Y/Y-8.

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ nối dây Y/Y-0, Y/Y-4, Y/Y-8

Nếu các cuộn dây hạ áp được đánh dấu theo hướng ngược lại, nghĩa là cuộn dây hạ áp ngược cực tính với cuộn dây cao áp, ta sẽ có các tổ đấu dây Y/Y-6, Y/Y-10, Y/Y-2. Cách vẽ cũng tương tự như đấu cùng cực tính:

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ đấu dây Y/Y ngược cực tính: Y/Y-6, Y/Y-10, Y/Y-2
Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ đấu dây Y/D-11

Cách vẽ:

Dựng tam giác ABC đối với phía đấu Y, giống như trường hợp tổ đấu dây Y/Y.

Từ một điểm ngoài tam giác điện áp, vẽ véc-tơ xa song song và cùng chiều với XA.

Vẽ véc tơ yb song song và cùng chiều với véc tơ YB. Vì đầu nối a trên cuộn dây xa nối với đầu nối y trên cuộn dây yb, nên khi ta vẽ véc tơ yb phải vẽ sao cho gốc y phải trùng với ngọn a của véc-tơ xa.

Tương tự, vẽ véc tơ zc song song và cùng chiều với véc tơ ZC. Gốc z của zc trùng với ngọn b của yb.

Tịnh tiến véc tơ ab về phía tam giác điện áp phía cao áp, sao cho điểm a trùng với A. Ta thấy véc tơ ab sẽ có vị trí giống như kim ngắn đồng hồ chỉ 11 giờ.

Như vậy góc lệch tính theo giờ của máy biến áp này là 0 giờ, tổ đấu dây của máy biến áp này là Y/Δ-11.

Nếu chúng ta đánh dấu các đầu ra của máy biến áp khác đi, sao cho các cuộn tương ứng của các pha vẫn giữ nguyên thứ tự theo vòng tròn abc và cùng cực tính, ta sẽ có tổ đấu dây với góc lệch khác đi Y/D-3, Y/D-7

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ đấu dây Y/D-11, Y/D-3, Y/D-7

Nếu các cuộn dây hạ áp được đánh dấu theo hướng ngược lại, nghĩa là cuộn dây hạ áp ngược cực tính với cuộn dây cao áp, ta sẽ có các tổ đấu dây Y/D-5, Y/D-9, Y/D-1. Cách vẽ cũng tương tự như đấu cùng cực tính:

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp
Tổ đấu dây Y/D-5, Y/D-9, Y/D-1

Kết luận:
Tổ đấu dây máy biến áp Y/Y thì sẽ có số giờ chẵn Y/Y-0, Y/Y-4, Y/Y-8 và tổ đấu dây máy biến áp Y/D thì sẽ có số giờ lẻ: Y/D-11, Y/D-3, Y/D-7.

Các máy biến áp có sơ đồ đấu dây cao áp và hạ áp giống nhau có góc lệch cơ bản là 0 giờ. Ví dụ như Y/Y-0.

Nếu ta đảo ngược cực tính, ta có góc lệch mới đối xứng qua tâm, nghĩa là lệch nhau 6 giờ:

Ví dụ: Y/Y-0 đấu cùng cực tính thì Y/Y-6 là đấu ngược cực tính. Y/D-11 đấu cùng cực tính thì Y/D-5 đấu ngược cực tính.

Khi hoán chuyển pha ta có góc lệch nhau 4 giờ: Ví dụ từ Y/Y-0 thì hoán chuyển pha là Y/Y-4.

Trên đây là cách xác định tổ đấu dây của máy biến áp. Nếu có thắc mắc cần giải đáp vui lòng gửi mail đến [email protected]

Để máy biến áp ba pha có thể làm việc được, các dây quấn phía sơ cấp hoặc thứ cấp phải được nối với nhau theo một quy luật nhất định. Ngoài ra, sự phối hợp kiểu nối dây quấn sơ cấp với kiểu nối dây quấn thứ cấp cũng hình thành các tổ đấu dây quấn khác nhau.

1/. Tổ đấu dây của máy biến áp là gì:

Tổ đấu dây của máy biến áp ba pha hình thành do sự phối hợp giữa kiểu nối dây sơ cấp với kiểu nối dây thứ cấp. Biểu thị góc lệch pha của sức điện động giữa cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, nó phụ thuộc vào:

– Chiều quấn dây.

– Cách ký hiệu đầu dây.

– Kiểu nối dây giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp.

Tùy theo các yếu tố trên ta có các dạng tổ đấu dây của máy biến áp ba pha: YY(m), DD(m) hoặc YD(n).

Với m: chỉ số chẳn: 2, 4, 6, 8, 10, 12 (hoặc 0).

Vơi n: chỉ số lẻ: 1, 3, 5, 7, 9,11.

2/. Một số tổ đấu dây của máy biến áp.

a/. Tổ đấu dây Yy0 của máy biến áp.

Ký hiệu Yy0 có nghĩa như sau:

– Phía sơ cấp đấu hình sao không nối đất.

– Phía thứ cấp đấu hình sao không nối đất.

– Góc lệch pha giữa sức điện động phía sơ cấp và phía thứ cấp của máy biến áp là 0 giờ (00).

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp

b/. Tổ đấu dây ΔΔ6 của máy biến áp.

Ký hiệu ΔΔ6 (Dd6) có nghĩa như sau:

– Phía sơ cấp của máy biến áp đấu hình tam giác.

– Phía thứ cấp của máy biến áp đấu hình tam giác.

– Góc lệch pha giữa sức điện động phía sơ cấp và phía thứ cấp của máy biến áp là 6 giờ (1800).

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp

c/. Tổ đấu dây YΔ11 của máy biến áp.

Ký hiệu YΔ11 (Yd11) có nghĩa như sau.

– Phía sơ cấp của máy biến áp đấu hình sao không nối đất

– Phía thứ cấp của máy biến áp đấu hình tam giác.

– Góc lệch pha giữa sức điện động phía sơ cấp và phía thứ cấp của máy biến áp là 11 giờ (3300).

Cách xác định tổ nối dây của máy biến áp

Ghi chú:

– A, B, C: ký hiệu các đầu đầu của cuộn sơ cấp.

–  X, Y, Z: ký hiệu chỉ các đầu cuối của cuộn sơ cấp.

– a, b, c: ký hiệu chỉ các đầu đầu của cuộn thứ cấp.

– x, y, z: ký hiệu chỉ các đầu cuối của cuộn thứ cấp.

Ý nghĩa của tổ đấu dây máy biến áp? Tại sao khi hòa song song các máy biến áp bắt buộc phải có cùng chung một tổ đấu dây?

Bài viết dưới đây sẽ giải thích chi tiết cho bạn!

Các cuộn dây của máy biến áp 3 pha thường có một trong ba cách đấu dây sau:

  • Y (sao)
  • Δ (tam giác)
  • Z (zích zắc) loại này ít dùng.

Tùy theo thiết kế các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp máy biến áp thường có một chiều quấn dây một và một kiểu đấu dây nhất định. Khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch pha giữa điện áp phía cao thế và hạ thế. Góc lệch pha điện áp phụ thuộc vào cách đấu dây của các cuộn dây và tạo ra tổ đấu dây như: Y/Δ- 5, Y/Δ-11, Y/Yo – 6, Y/Yo 12.

Quy ước đặt tên tổ đấu dây như sau

Dùng kim đồng hồ thời gian để làm mẫu so sánh. Quy ước:

  • Nếu trên mặt đồng hồ có 12 vạch chia thì khoảng chia của mỗi vạch là 30o.
  • Quy ước véc tơ điện áp sơ cấp U1 tương ứng với kim dài của đồng hồ ở vị trí 12 giờ.
  • Quy ước véc tơ điện áp thứ cấp U2 tương ứng với kim ngắn của đồng hồ, kim ngắn nằm ở vị trí tương ứng với góc lệch pha của điện áp thứ cấp U2 với điện áp sơ cấp U1 là 300, 600… 3600.
  • Một vòng tròn có 3600. Nếu lấy 3600 chia cho 300 ta sẽ có 12 vạch, tên tổ đấu dây của máy biến áp sẽ lấy lần lượt từ 1 đến 12.

Thí dụ: Tổ đấu dây Y/Yo -12

Nếu cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cùng đấu sao có trung điểm cuộn thứ cấp nối đất (0) và có cùng chiều quấn dây. Khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch pha của điện áp phía sơ cấp và thứ cấp là 3600, lấy 3600 chia cho 300 được 12 ta có tổ đấu dây Y/Yo– 12
Nếu cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cùng đấu sao, trung điểm cuộn dây thứ cấp nối đất (0) nhưng có chiều quấn dây ngược nhau. Khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch pha của điện áp phía sơ cấp và thứ cấp là 1800, lấy 1800 chia cho 300 được 6 ta có tổ đấu dây Y/Yo – 6.

Nếu cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cùng đấu sao, trung điểm cuộn dây thứ cấp nối đất (0) nhưng có chiều quấn dây ngược nhau khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch pha của điện áp phía sơ cấp và thứ cấp là 1800, lấy 1800 chia cho 300 được 6 ta có tổ đấu dây Y/Yo- 6.

Tổ đấu dây là một tiêu chuẩn quan trọng dùng cho hòa song song các máy biến áp nếu hoà hai máy biến áp khác tổ đấu dây sẽ xuất hiện sự lệch pha điện áp tại đầu cực máy biến áp dẫn đến sự cố ngắn mạch.

Trước khi hoà song song 2 máy biến áp phải kiểm tra lại tổ đấu dây thực tế bằng cách đo điện áp giữa 2 đầu cực của 2 máy biến áp.

Điện áp đo được là:

  • Ua1- a2 = 0
  • Ub1- b2 = 0
  • Uc1- c2 = 0

Từ Khóa Liên Quan:

bài tập xác định tổ nối dây máy biến áp

tổ đấu dây dyn 11 là gì

tổ đấu dây ynd11

tổ đấu dây máy biến áp 110kv

sơ đồ tổ nối dây máy biến áp 3 pha

vẽ tổ đấu dây

tổ đấu dây zigzag

tại sao máy biến áp thường có cuộn tam giác