Công suất của máy biến áp là một trong những tiêu chí mà người dùng quan tâm khi chọn mua máy biến áp. Vậy cách tính công suất của máy biến áp 3 pha như thế nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay sau đây.
1. Khái niệm về công suất máy biến áp
Công suất của máy biến áp là lượng điện mà máy chuyển đổi cho tải phía sau của nó. Do máy biến áp chỉ có chức năng truyền tải và phân phối điện chứ không phải là thiết bị chuyển đổi năng lượng như động cơ điện nên công suất điện mức của máy biến áp được tính bằng kVa chứ không phải là kW. Khi truyền tải điện năng, công suất của máy có hai thành phần là công suất phải kháng kVA và công suất tác dụng kW.
Công suất của máy biến áp là chỉ số kỹ thuật dựa trên việc lựa chọn máy phù hợp với tải để tránh lãng phí mà vẫn đảm bảo được chế độ làm việc lâu dài.
Để đoạn văn trên chuẩn SEO, mình sẽ điều chỉnh một số yếu tố như tiêu đề, từ khóa, cấu trúc câu, và tối ưu hóa độ dài cũng như độ dễ đọc của bài viết. Dưới đây là bản sửa lại:
2. Công Suất Định Mức Của Máy Biến Áp
Máy biến áp là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện, hoạt động liên tục từ 17 đến 20 năm. Trong suốt quá trình hoạt động, máy biến áp được tính toán để làm việc ổn định mà không gây ra sự cố, và chế độ này được gọi là chế độ định mức. Khi máy biến áp hoạt động ở chế độ này, công suất được gọi là công suất định mức, bao gồm các yếu tố như điện áp UU, dòng điện II, và tần số ff định mức.
Công Suất Định Mức Là Gì?
Công suất định mức là tổng công suất mà nhà sản xuất quy định trong hồ sơ kỹ thuật của máy biến áp. Máy có thể hoạt động liên tục khi điện áp danh định UU, tần số danh định ff và điều kiện làm mát được xếp hạng. Khi đó, tuổi thọ của máy biến áp có thể đạt đến khoảng 20 năm.
Công Suất Định Mức Của Máy Biến Áp 1 Pha, 2 Pha và 3 Pha
- Máy biến áp 1 pha và 2 pha: Công suất định mức của máy biến áp một pha hoặc hai pha chính là công suất của cuộn dây và tổng công suất trên mỗi cuộn dây.
- Máy biến áp 3 pha: Công suất định mức của máy biến áp 3 pha có các dạng quy định khác nhau như:
- 100/100/100: Mỗi cuộn dây có công suất bằng công suất định mức.
- 100/100/66.7: Hai đầu cuộn dây có công suất bằng công suất định mức, và công suất của đầu cuộn dây thứ ba bằng 66,7% công suất định mức.
- Máy biến áp tự động: Công suất định mức được xác định theo các đầu nối sơ cấp hoặc thứ cấp liên quan tự động, còn được gọi là thông lượng.
Cách Tính Công Suất Định Mức Của Máy Biến Áp
Công suất của máy biến áp (kVA) là tổng công suất phản kháng và công suất tác dụng. Máy biến áp chủ yếu sử dụng công suất phản kháng để biến đổi điện áp, với công thức:
- Máy 1 pha: S=U⋅IS = U \cdot I
- Máy 3 pha: S=U⋅IS = U \cdot I
Trong đó:
- Công suất tác dụng: P=U⋅I⋅cosφP = U \cdot I \cdot \cos \varphi (kW)
- Công suất phản kháng: Q=U⋅I⋅sinφQ = U \cdot I \cdot \sin \varphi (kVA)
Công suất thực của máy biến áp bao gồm cả công suất đã mất và được tính theo công thức:
- Công suất thực: P=S⋅cosφP = S \cdot \cos \varphi
Trong đó:
- S: Công suất tổng (kVA)
- P: Công suất thực (kW)
- U: Hiệu điện thế (V)
- I: Dòng điện (A)
- φ\varphi: Góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp
- cosφ\cos \varphi: Hệ số công suất (Power Factor)
Hình ảnh máy biến áp thủy điện
3. Ý nghĩa của hệ số công suất
Khi máy biến áp hoạt động sẽ nhận năng lượng từ lưới P1. Qua quá trình chuyển đổi, tổn thất sắt, đồng,.. Phần còn lại là công suất P2 cung cấp cho tải
Hiệu quả Ƞ = P2 / (P2 + tổng tổn thất)
Với P2 = S.cosϕ (S = P – công suất tác dụng + Q – công suất phản kháng)
Công suất phản kháng Q của máy không tạo ra công hữu ích, nhưng cần thiết cho việc biến đổi năng lượng của máy biến áp. Công suất phản kháng Q có nhiệm vụ từ hóa lõi thép trong máy để truyền công suất sơ cấp sang công suất thứ cấp. Công suất phản kháng Q được coi là công suất không công. Vì vậy để tăng công suất của máy biến áp ta cần tăng các hệ số ~ 1. Như vậy sẽ nâng cao được hiệu suất hoạt động của máy.
