Bài giảng Lý thuyết mạch điện - Chương 5: Hệ nhiều pha - Trịnh Lê Huy

Chương 5 LÝ THUYẾT 
MẠCH ĐIỆN
MẠCH 3 PHA
 Hệ nhiều pha
 Mạch 3 pha đối xứng
 Mạch 3 pha bất đối xứng
 Công suất tải 3 pha
 Đo công suất tải 3 pha
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 1
Mục tiêu
Chương 5 sẽ giới thiệu:
• Khái niệm và phân loại mạch 3 pha
• Cách phân tích mạch 3 pha đối xứng
• Tính công suất của nguồn và tải trong mạch 3 pha
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 2
Hệ nhiều pha
Giới thiệu
Trong thực tế, để truyền điện năng từ nguồn đến tải, ta cần dùng 2 dây, 
dây đi và dây về.
Vấn đề: Vậy với một số lượng lớn tải và nguồn, số lượng dây sẽ tăng lên
rất nhiều!!
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 3
Hệ nhiều pha
Giới thiệu
Vấn đề: Vậy với một số lượng lớn tải và
nguồn, số lượng dây sẽ tăng lên rất
nhiều!!
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 4
Giải pháp: Thay đổi pha của nguồn
để có duy nhất 1 dây về và tổng các
dòng điện gây ra bởi các nguồn trên
dây về chung bằng 0.
Mạch điện 3 pha
Định nghĩa:
- Mạch điện xoay chiều 3 pha gồm nguồn điện 3 pha, đường dây truyền
tải và phụ tải 3 pha. Góc lệch pha giữa các nguồn điện là 2π/3
- Các kết nối nguồn tải có 2 dạng chính:
1. Dạng hình sao (Y – star)
2. Dạng hình tam giác (Δ – mesh)
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 5
eA=Epmsin(ωt + φ)
eB=Epmsin(ωt + φ -
2π
3
)
eC=Epmsin(ωt + φ + 
2π
3
)
Mạch điện 3 pha
Mạch điện 3 pha dạng hình sao
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 6
UAB, UCA, UBC: Áp dây (Ud)
UAO1, UBO1, UCO1: Áp pha (Up)
IdA, IdB, IdC: Dòng điện dây (Id)
IpA, IpB, IpC: Dòng điện pha (Ip)
Đặc điểm của dạng hình sao:
Id = Ip
UAB = UAO1 – UBO1
UCA = UCO1 – UAO1
UBC = UBO1 – UCO1
IdA
IdB
IdC
IpA
IpCIpC
Mạch điện 3 pha
Mạch điện 3 pha dạng hình tam giác
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 7
UAB, UCA, UBC: Áp dây (Ud)
UZAB, UZCA, UZBC: Áp pha (Up)
IdA, IdB, IdC: Dòng điện dây (Id)
IpAB, IpBC, IpCA: Dòng điện pha (Ip)
Đặc điểm của dạng hình sao:
Ud = Up 
IdA = IpAB – UpCA
IdB = IpBC – UpAB
IdC = IpCA – IpBC
IdA
IdB
IdC
IpAB
IpBC
IpCA
Mạch điện 3 pha
Phân loại mạch điện 3 pha theo cách nối
1. Nguồn Y – Tải Δ
2. Nguồn Y – Tải Y
3. Nguồn Δ – Tải Y
4. Nguồn Δ – Tải Δ
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 8
Mạch điện 3 pha
Phân loại mạch điện 3 pha theo điều kiện đối xứng
1. Mạch 3 pha đối xứng: là mạch ba pha có giá trị của nguồn có độ lớn
bằng nhau và lệch pha nhau một góc
2π
3
.
2. Mạch 3 pha không đối xứng: là mạch ba pha không thỏa mãn điều
kiện đối xứng.
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 9
Đối xứng thứ tự thuận
EA = EB = EC
φA – φB = φB – φC = φC – φA = 
2π
3
Đối xứng thứ tự nghịch
EA = EB = EC
φA – φB = φB – φC = φC – φA = −
2π
3
Mạch điện 3 pha đối xứng
Phương pháp giải tích: sử dụng các phương pháp Kirchhoff, mắt lưới, 
thế nút, dòng nhánh, xếp chồng, Thevenin, Norton bằng cách xem nguồn
ba pha như ba nguồn độc lập ĖA, ĖB, ĖC.
Phương pháp một dây
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 10
S= TT Thuận
TT Nghịch
= 1120
Mạch điện 3 pha đối xứng
Phương pháp một dây
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 11
Mạch điện 3 pha đối xứng
Phương pháp một dây
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 12
Mạch điện 3 pha đối xứng
Phương pháp một dây
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 13
Mạch điện 3 pha đối xứng
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 14
Ví dụ
Mạch 3 pha không đối xứng
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 15
Điều kiện:
 Nguồn không đối xứng và tải không bằng nhau
 Nguồn không đối xứng và tải bằng nhau
 Nguồn đối xứng và tải không bằng nhau
Phương pháp dịch chuyển trung tính
Sử dụng các phương pháp như Kirchhoff, thế nút, dòng mắt lưới  để tính điện áp
tại nút O1. Từ đó tính toán các giá trị còn lại (IA, IB, IC, IN, UP UD)
Công suất tải 3 pha
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 16
Công suất tác dụng:
PA, PB, PC gọi là công suất tác dụng của pha A, B, C lên tải ZA, ZB, ZC
PA=UANIAcos A PB=UBNIBcos B PC=UCNICcos C (P=UPIPcos )
P3pha = PA + PB + PC
Công suất phản kháng:
QA, QB, QC gọi là công suất phản kháng của 3 pha
QA=UANIAsin A QB=UBNIBsin B QC=UCNICsin C (Q=UPIPsin )
Q3pha = QA + QB + QC
Công suất biểu kiến:
SA, SB, SC gọi là công suất biểu kiến của 3 pha
SA=UANIA SB=UBNIB SC=UCNIC (S=UPIP)
S3pha = SA + SB + SC
Chú ý: UAN, UBN, UCN, IA, IB, IC là giá trị hiệu dụng
Question?
8/21/2017 TRỊNH LÊ HUY 17