BÀI 3. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 PHA
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 3. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 PHA
Ảnh
Ảnh
Khởi động
Thảo luận
KHỞI ĐỘNG
Ảnh
Động cơ điện trong hình sử dụng nguồn điện nào để hoạt động? Dòng điện trong động cơ có đặc điểm gì?
Ảnh
Ảnh
Động cơ điện xoay chiều ba pha
Ảnh
I. Khái niệm nguyên lí
1. Khái niệm
I. KHÁI NIỆM VÀ NGUYÊN LÍ TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA
1. Khái niệm dòng điện xoay chiều một pha hình sin
- Dòng điện xoay chiều một pha hình sin là dòng điện biến đổi theo một hàm hình sin được biểu diễn trên đồ thị góc pha. - Công thức:
Ảnh
Ảnh
Ảnh
tiếp
1. Khái niệm dòng điện xoay chiều một pha hình sin
- Trong đó: + i là giá trị tức thời của dòng điện + Im là giá trị lớn nhất hay biên độ của dòng điện + I là giá trị hiệu dụng của dòng điện, I = Im/√2 , đơn vị Ampe ( A) + (ωt+ ψ) là góc pha, với ψ là góc pha đầu, đơn vị radial ( rad) + ω là tốc độ góc tỉ lệ với tần số f ( số chu kì T trong một giây, đơn vị Hertz ( Hz)): ω = 2πf, đơn vị radial/s ( rad/s)
Ảnh
Đồ thị góc pha của dòng điện xoay chiều một pha hình sin
2. Khái niệm dòng điện
2. Khái niệm dòng điện xoay chiều ba pha
- Dòng điện xoay chiều ba pha được tạo ra trong mạch điện ba pha. Mạch ba pha gồm nguồn điện ba pha, đường dây truyền tải ba pha và tải điện ba pha. - Dòng điện xoay chiều ba pha được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống.
Ảnh
3. Nguyên lí
3. Nguyên lí tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha
- Nguồn điện xoay chiều ba pha ( sức điện động ba pha) được tạo ra bởi máy phát điện xoay chiều ba pha. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều ba pha được trình bày dưới hình sau.
Ảnh
Cấu tạo máy phát điện xoay chiều ba pha
tiếp
3. Nguyên lí tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha
- Đồ thị góc pha và đồ thị véc tơ của sức điện động được biểu diễn ở hình dưới đây.
Ảnh
Ảnh
Đồ thị sức điện động ba pha đối xứng
Đồ thị véc tơ sức điện động ba pha đối xứng
II. Cách nối nguồn
1. Nối nguồn điện
II. CÁCH NỐI NGUỒN VÀ TẢI ĐIỆN BA PHA
1. Nối điện ba pha
a) Nối hình sao - Nguồn nối hình sao: điểm cuối cuộn dây của các pha X, Y, Z được nối với nhau tại O; điểm đầu A, B, C của các cuộn dây được nối với đường dây truyền tải điện.
Ảnh
Ảnh
Không có dây trung tính
Có dây trung tính
tiếp
1. Nối nguồn điện ba pha
b) Nối hình tam giác
- Nguồn nối hình tam giác: điểm cuối của cuộn dây pha này được nối với điểm đầu của cuộn dây pha kia.
- Điểm cuối của cuộn dây pha này được nối với điểm đầu của cuộn dây pha.
Ảnh
Nguồn nối hình tam giác
Ảnh
2. Nối tải điện
II. CÁCH NỐI NGUỒN VÀ TẢI ĐIỆN BA PHA
2. Nối tải điện ba pha
a) Nối hình sao
- Tải điện ba pha được nối hình sao không có dây trung tính, có dây trung tính. Tổng trở các pha của tải điện là ZA, ZB, ZC. O' được gọi là điểm trung tính của tải. Tải điện ba pha nối hình sao đối xứng khi ZA = ZB = ZC.
Ảnh
tiếp
2. Nối tải điện ba pha
b) Nối hình tam giác
- Tải điện nối hình tam giác như hình dưới. Tổng trở các pha của tải điện là ZAB, ZBC và ZCA. Tải điện ba pha nối hình tam giác đối xứng khi: ZAB=ZBC=ZCA.
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Không có dây trung tính
Có dây trung tính
Nối hình tam giác
3. Nối ba pha
3. Nối nguồn ba pha với tải điện ba pha
- Có bốn cách nối nguồn ba pha với tải điện ba pha: nối Y-Y , Y- Δ, Δ-Δ và Δ-Y.
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Y-Y
Y- Δ
Δ-Δ
Δ-Y
tiếp
3. Nối nguồn ba pha với tải điện ba pha
- Trong bốn cách nối giữa nguồn ba pha và tải điện ba pha người ta phân loại như sau: + Mạch ba pha ba dây: chỉ có ba dây A-A, B-B, C-C. Các dây này gọi là dây pha. + Mạch ba pha bốn dây: ngoài ba dây pha còn có đường dây O-O' gọi là dây trung tính. Mạch ba pha bốn dây chỉ có khi nguồn và tải điện đều nối hình sao và có dây trung tính. + Mạch điện xoay chiều ba pha đối xứng khi nguồn đối xứng, đường dây đối xứng ( tổng trở các đường dây bằng nhau) và tải điện đối xứng ( tổng trở các pha của tải điện bằng nhau).
Ảnh
Ảnh
Ảnh
III. Quan hệ giá trị
Khám phá
III. QUAN HỆ GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG DÂY VÀ PHA TRONG MẠCH ĐIỆN BA PHA ĐỐI XỨNG
Ảnh
Trong mạch điện ba pha, thế nào là dòng điện dây, dòng điện pha, điện áp dây, điện áp pha?
Ảnh
Ảnh
Ảnh
1. Tải điện nối hình
III. QUAN HỆ GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG DÂY VÀ PHA TRONG MẠCH ĐIỆN BA PHA ĐỐI XỨNG
1.Tải điện nối hình sao có dây trung tính
Ảnh
Với tải điện ba pha có dây trung tính nối hình sao, quan hệ giá trị hiệu dụng của các đại lượng dây và pha: Id = Ip Ud = √3 Up
Em có biết
1. Tải nối điện hình sao có dây trung tính
Ảnh
Ảnh
Em có biết
Trong lưới điện quốc gia, lưới điện cấp cho khu dân cư là mạch ba pha bốn dây có điện áp hiệu dụng là 380/220 V , tần số 50 Hz ( điện áp dây là 380V, điện áp pha là 220V). Nguồn điện đến các hộ gia đình thường là một pha gồm một dây pha và một dây trung tính ( thường gọi là dây nóng và dây nguội). Mạch điện ba pha với các tải điện sinh hoạt thường là không đối xứng do tổng trở tải điện trên các pha khác nhau. Tuy nhiên, nhờ có dây trung tính, điện áp trên các pha của mạng điện ba pha bốn dây được duy trì gần như không đổi.
Ảnh
Ảnh
2. Nối hình tam giác
2. Tải điện nối hình tam giác
Ảnh
Sơ đồ tải điện nối hình tam giác
Với tải điện ba pha đối xứng nối hình tam giác, quan hệ giá trị hiệu dụng các đại lượng dây và pha: Ud = Up Id = √3 Ip
Ảnh
Ảnh
IV. Củng cố
Luyện tập
Ảnh
CỦNG CỐ
Cho mạch ba pha có nguồn và tải đối xứng biết điện áp dây Ud = 380V. Em hãy cho biết: - Các tải điện nối hình gì? - Điện áp pha đặt lên các tải điện bằng bao nhiêu?
Ảnh
Trò chơi
Bài kiểm tra tổng hợp
Bài kiểm tra 15 phút
Trong mạch điện ba pha đối xứng, tổng các dòng điện trong ba dây pha là: - Luôn bằng không - true - Luôn khác không - false - Bằng giá trị điện áp pha - false - Bằng tổng trở của tải - false - false - false
Hệ thống ba pha gồm bao nhiêu dây dẫn? - 2 dây - false - 3 dây - false - 4 dây - true - 5 dây - false - false - false
Điện áp dây của mạch ba pha là: - Điện áp giữa hai dây pha - true - Điện áp giữa một dây pha và dây trung tính - false - Điện áp hiệu dụng trên mỗi pha - false - Không xác định - false - false - false
Hệ thống ba pha được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng nào? - Các thiết bị điện gia đình - false - Các động cơ công nghiệp và máy phát điện - true - Hệ thống chiếu sáng đường phố - false - Các thiết bị điện tử tiêu dùng - false - false - false
Mạch điện ba pha có ưu điểm gì so với mạch điện một pha? - Dễ truyền tải hơn trên khoảng cách dài - false - Công suất lớn hơn cho cùng dòng điện - false - Ít bị nhiễu điện từ hơn - false - Tất cả các câu trên đều đúng - true - false - false
V. Dặn dò
Dặn dò
Ảnh
DẶN DÒ
1. Các em về hoàn thành mục " Vận dụng" sách giáo khoa Cánh diều/tr.20. 2. Chuẩn bị bài tiếp theo số 4: Cấu trúc hệ thống điện quốc gia.
Ảnh
VI. Kết thúc
LỜI CẢM ƠN
Ảnh