Kiểm tra Cực Tính của Máy Biến áp – Sơ Đồ Mạch và Nguyên Lý Hoạt Động

Cực tính trong biến áp hai cuộn dây

Trong biến áp hai cuộn dây, một đầu của cuộn dây luôn dương so với đầu kia tại bất kỳ thời điểm nào. Cực tính của biến áp đề cập đến hướng tương đối của điện áp cảm ứng giữa cuộn dây điện áp cao (HV) và cuộn dây điện áp thấp (LV). Trong các biến áp thực tế, các đầu cuộn dây được đưa ra như các dây dẫn, và cực tính xác định cách các dây dẫn này được kết nối và ghi nhãn.

Tầm quan trọng của cực tính biến áp

Hiểu rõ cực tính là rất quan trọng cho nhiều tác vụ vận hành và kỹ thuật:

• Kết nối biến áp đo lường (CTs và PTs):Cực tính đúng đảm bảo việc đo lường chính xác dòng điện và điện áp trong hệ thống điện.

• Hợp tác rơ-le bảo vệ:Cực tính đúng là cần thiết để rơ-le phát hiện sự cố và hoạt động đáng tin cậy.

• Xây dựng biến áp ba pha:Cực tính xác định cách các cuộn dây một pha được kết nối để tạo thành cấu hình ba pha (ví dụ: delta hoặc wye).

• Hoạt động song song của biến áp:Các biến áp hoạt động song song phải có cực tính giống nhau để tránh dòng điện tuần hoàn và hủy từ thông.

Ghi nhãn đầu cuối và xác định cực tính

Thay vì sử dụng ký hiệu chấm truyền thống, thường rõ ràng hơn khi sử dụng H1/H2 cho cuộn dây sơ cấp (HV) và X1/X2 cho cuộn dây thứ cấp (LV) để chỉ cực tính:

• H1 và H2: Các dấu hiệu cho các đầu cuối cuộn dây sơ cấp, chỉ điểm bắt đầu và kết thúc cuộn dây HV.

• X1 và X2: Các dấu hiệu tương ứng cho các đầu cuối cuộn dây thứ cấp (bên LV).

Trong quá trình kiểm tra cực tính, các nhãn này giúp xác định:

• Mối quan hệ điện áp tức thời giữa cuộn dây HV và LV (ví dụ: H1 và X1 "đồng pha" nếu cực tính cộng).

• Biến áp có cực tính cộng (trợ lực chuỗi) hay trừ (ngược lực chuỗi), điều này ảnh hưởng đến cách các cuộn dây được kết nối trong mạch.

Xem xét quan trọng

Cực tính sai có thể dẫn đến:

• Đo lường sai trong biến áp đo lường.

• Rơ-le bảo vệ hoạt động không đúng.

• Dòng điện tuần hoàn quá mức hoặc quá nhiệt trong các biến áp kết nối song song.

Bằng cách chuẩn hóa các ghi nhãn đầu cuối rõ ràng (H1/H2 và X1/X2), kỹ sư và kỹ thuật viên có thể đảm bảo cực tính đúng của biến áp, nâng cao an toàn, độ tin cậy và hiệu quả của hệ thống điện.

Cực tính biến áp
Quy ước dấu chấm (hoặc ký hiệu chấm) là phương pháp tiêu chuẩn được sử dụng để chỉ cực tính của cuộn dây trong biến áp.

Cực tính biến áp và quy ước dấu chấm

Trong Hình A, hai chấm được đặt ở cùng một bên của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp. Điều này chỉ ra rằng dòng điện đi vào đầu cuối có chấm của cuộn dây sơ cấp có cùng hướng với dòng điện đi ra khỏi đầu cuối có chấm của cuộn dây thứ cấp. Do đó, điện áp tại các đầu có chấm là đồng pha - nếu điện áp tại điểm có chấm của cuộn dây sơ cấp dương, điện áp tại điểm có chấm của cuộn dây thứ cấp cũng sẽ dương.

Trong Hình B, các chấm được đặt ở hai bên đối diện của cuộn dây, cho thấy các cuộn dây được quấn theo hướng ngược lại xung quanh lõi. Ở đây, điện áp tại các điểm có chấm là khác pha: điện áp dương tại đầu cuối có chấm của cuộn dây sơ cấp tương ứng với điện áp âm tại đầu cuối có chấm của cuộn dây thứ cấp.

Cực tính cộng và trừ

Cực tính biến áp có thể được phân loại là cộng hoặc trừ. Để xác định loại nào áp dụng, kết nối một đầu cuối của cuộn dây sơ cấp với một đầu cuối của cuộn dây thứ cấp và gắn một đồng hồ đo điện áp qua các đầu còn lại của cả hai cuộn dây.

Cực tính cộng

• Đọc đồng hồ đo điện áp: Đo tổng của điện áp sơ cấp VA và điện áp thứ cấp VB, ký hiệu là VC.

• Công thức: VC = VA + VB.

• Cấu hình cuộn dây: Các cuộn dây được định hướng sao cho từ thông của chúng đối lập nhau khi dòng điện chảy vào các đầu có chấm.

Sơ đồ mạch của cực tính cộng được hiển thị trong hình dưới đây.

Cực tính trừ

Trong cực tính trừ, đồng hồ đo điện áp đo sự khác biệt giữa điện áp sơ cấp và điện áp thứ cấp. Ký hiệu là VC, đọc đồng hồ đo điện áp được biểu diễn bởi công thức:

Sơ đồ mạch của cực tính trừ được hiển thị trong hình dưới đây.

Sơ đồ mạch kiểm tra cực tính

Sơ đồ mạch kiểm tra cực tính được hiển thị trong hình dưới đây.

Kiểm tra cực tính biến áp

Các đầu cuối cuộn dây sơ cấp được ký hiệu là A1, A2, và các đầu cuối cuộn dây thứ cấp là a1, a2. Như được hiển thị trong hình, một đồng hồ đo điện áp VA được kết nối qua cuộn dây sơ cấp, VB qua cuộn dây thứ cấp, và VC giữa đầu cuối sơ cấp A1 và đầu cuối thứ cấp a1.

Một biến áp tự kích được sử dụng để cung cấp nguồn AC biến đổi cho cuộn dây sơ cấp. Tất cả các đọc đồng hồ đo điện áp được ghi lại theo cấu hình này:

• Nếu đồng hồ đo điện áp VC đọc tổng của VA và VB, biến áp có cực tính cộng.

• Nếu VC) đọc sự khác biệt giữa VA và VB, biến áp có cực tính trừ.

Kiểm tra cực tính bằng nguồn DC (pin)

Phương pháp điện áp AC được mô tả ở trên có thể không thực tế để xác định cực tính tương đối của biến áp hai cuộn dây. Một cách tiếp cận tiện lợi hơn sử dụng nguồn DC (pin), công tắc và đồng hồ đo điện áp DC vĩnh cửu. Sơ đồ kết nối cho phương pháp này - bao gồm cực tính pin đúng - được hiển thị trong hình dưới đây.

Một công tắc được kết nối串联电感在电力系统中的作用是什么？ 看起来您希望我继续翻译，但您最后的句子是中文，并且与之前的翻译内容不相关。如果您需要关于串联电感在电力系统中的作用的信息，请明确告知，我将提供相关信息。否则，请确认是否需要对其他内容进行翻译或有其他需求。 根据您的要求，我将继续完成翻译任务。以下是剩余部分的翻译：

Công tắc được kết nối theo chuỗi với cuộn dây sơ cấp. Khi công tắc đóng, pin được kết nối với cuộn dây sơ cấp, cho phép dòng điện chảy qua nó. Điều này tạo ra liên kết từ thông trong cả hai cuộn dây, tạo ra điện động lực (EMF) trong cả cuộn dây sơ cấp và thứ cấp.

Điện động lực cảm ứng trong cuộn dây sơ cấp có cực tính dương ở đầu được kết nối với cực dương của pin. Để xác định cực tính của cuộn dây thứ cấp:

• Nếu đồng hồ đo điện áp DC kết nối qua cuộn dây thứ cấp hiển thị giá trị dương ngay khi công tắc đóng, đầu cuối thứ cấp được kết nối với đầu dò dương của đồng hồ đo điện áp có cùng cực tính với đầu dương của cuộn dây sơ cấp (tức là, các đầu có chấm được xác định chính xác).

• Nếu đồng hồ đo điện áp lệch về phía âm, đầu cuối thứ cấp được kết nối với đầu dò dương của đồng hồ đo điện áp có cực tính ngược với đầu dương của cuộn dây sơ cấp.