Đến nội dung

Hình ảnh

Hỏi cách tính công suất cho biến áp

tính công suất biến áp biến áp

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 1 trả lời

#1
thangstanda

thangstanda

    Lính mới

  • Thành viên mới
  • 1 Bài viết

Chào các bạn,

Mình muốn hỏi như sau: Khi quấn một cuộn biến áp. Muốn biết công suất của cuộn biến áp đó là bao nhiêu thì tính như nào ạ?

Ví dụ như mình quấn một cuộn biến áp hạ áp từ 220V xuống 110V. Mình muốn dùng cho tải là 5KW. Thì phải quấn lõi sắt dày bao nhiêu, dây đồng to bao nhiêu (giả sử quấn bằng dây đồng) và quấn bao nhiêu vòng dây.

Nhờ các bạn tư vấn cho mình công thức ạ. Cảm ơn các bạn.


Học toán để kinh doanh - Kinh doanh học toán cho nhanh  >:)  >:)  >:)

Kinh doanh: ổn áp standaổn áp standa 10kva - biến áp standa - tổng kho ổn áp standa


#2
aodaigiahung

aodaigiahung

    Lính mới

  • Thành viên mới
  • 2 Bài viết
Cơ bản về đo điện

Đo công suất DC tương đối đơn giản vì phương trình đơn giản là watt = volts x amps. Đối với phép đo công suất AC, hệ số công suất (PF) giới thiệu độ phức tạp như watts = volts x amps x PF. Phép đo công suất AC này được gọi là công suất hoạt động, công suất thực hoặc công suất thực. Trong các hệ thống AC, nhân vôn x amps = volt-amps, cũng được gọi là công suất biểu kiến. 

Công suất tiêu thụ được đo bằng cách tính toán theo thời gian, sử dụng ít nhất một chu kỳ hoàn chỉnh. Sử dụng kỹ thuật số hóa, điện áp tức thời được nhân với dòng điện tức thời sau đó được tích lũy và tích hợp trong một khoảng thời gian cụ thể để cung cấp phép đo. Phương pháp này cung cấp một phép đo công suất thực sự và các phép đo RMS thực cho bất kỳ dạng sóng, sin hoặc méo nào, bao gồm cả hàm lượng hài hòa lên đến băng thông của thiết bị. 

7b91d492f356966f4fba65e55ed887f13a0c20b1

Đo điện đơn pha và ba pha

Chuyển đổi Blondel nói rằng tổng công suất được đo bằng một wattmeter ít hơn số dây trong hệ thống. Vì vậy, một hệ thống một pha, hai dây sẽ yêu cầu một wattmeter, một hệ thống một pha, ba dây sẽ yêu cầu hai wattmeters (Hình 1), một hệ thống ba pha, ba dây sẽ yêu cầu hai wattmeters, và hệ thống ba pha, bốn dây sẽ yêu cầu ba mét watt.

f07f86a7b36a99ca468913595bf6243eab91aa84 3a9cbcbe2e196b2c38add68fae91fb57beefb279

Hình 1. Phương pháp hai watt có thể đo công suất thông qua các kết nối trực tiếp tới hệ thống 3P3W. Pt = P1 + P2

Trong bối cảnh này, một wattmeter là một thiết bị đo điện sử dụng một đầu vào dòng điện và một điện áp. Nhiều máy phân tích điện và DSO có nhiều cặp đầu vào / điện áp đầu vào có khả năng đo watt, có hiệu lực hoạt động như nhiều wattmeters trong một thiết bị duy nhất. Do đó, có thể đo công suất 4 dây 3 pha với một bộ phân tích công suất được chỉ định chính xác.

Với hệ thống một pha, hai dây (Hình 2), điện áp và dòng điện được phát hiện bởi công tơ kế bằng tổng công suất tiêu hao bởi tải. Điện áp được đo giữa hai dây, và dòng điện được đo bằng công suất cấp dây cho tải, thường được gọi là dây nóng. Điện áp thường có thể được đo trực tiếp bởi một máy phân tích điện lên đến 1000 V RMS. Điện áp cao hơn sẽ yêu cầu sử dụng một VT (Voltage Transformer) trên một hệ thống AC để giảm điện áp xuống mức có thể đo bằng thiết bị. Dòng điện thông thường có thể được đo trực tiếp bằng Máy phân tích công suất lên đến 50 A, tùy thuộc vào thiết bị. Dòng điện cao hơn sẽ yêu cầu sử dụng một CT (Transformer hiện tại) trên một hệ thống AC. Có nhiều loại CT khác nhau. Một số được đặt trực tiếp. Những người khác có một cửa sổ mà cáp mang theo hiện tại đi qua. Loại thứ ba là loại kẹp. Đối với dòng DC, một shunt thường được sử dụng. Các shunt được đặt trong dòng và một tín hiệu millivolt cấp thấp được đo bằng thiết bị.    

8feb64fb5758e35abdd9bafb4d7893de6eacb438

Hình 2. Một hệ thống một pha, hai dây sử dụng một máy biến thế và máy biến áp hiện tại.

Với hệ thống một pha, ba dây (Hình 3), tổng công suất là tổng đại số của hai số đo wattmeter. Mỗi wattmeter được kết nối từ một trong các dây nóng đến trung tính, và dòng điện được đo trong mỗi dây nóng. Tổng công suất được tính bằng Pt = P1 + P2.

a06b11dcbc6c5516f67941fb1bf53f7050786290

Hình 3. Hai wattmeters kết nối với một hệ thống ba pha, một dây (1P3W).

Với hệ thống ba pha, bốn dây (Hình 4), ba wattmeters mỗi đo điện áp từ một dây nóng đến trung tính, và mỗi wattmeter đo dòng điện tại một trong ba dây nóng. Tổng công suất cho ba giai đoạn là tổng đại số của các phép đo ba wattmeter, vì mỗi mét là bản chất đo một pha duy nhất của hệ thống ba pha. Pt = P1 + P2 + P3

47fff73a9e2581d08d2e2cd5727760eab63ffe80 c19066459114709a4a88df97363127475ee21ce6

Hình 4. Hệ thống ba pha, bốn dây này sử dụng ba wattmeters.

Với hệ thống ba pha, ba dây (Hình 5), hai wattmeters đo dòng điện trong bất kỳ hai trong số ba dây. Mỗi wattmeter đo điện áp đường thẳng giữa hai trong số ba đường cung cấp điện. Trong cấu hình này, tổng công suất, watt được đo chính xác bằng tổng đại số của hai giá trị công tơ kế. Pt = P1 + P2. Điều này đúng nếu hệ thống được cân bằng hoặc không cân bằng.

Nếu tải không cân bằng, có nghĩa là các dòng pha khác nhau, tổng công suất sẽ chính xác, nhưng tổng VA và hệ số công suất có thể bị lỗi. Tuy nhiên, các máy phân tích điện có thể có cấu hình dây 3V3A đặc biệt để đảm bảo các phép đo chính xác trên các hệ thống ba pha, ba dây có tải cân bằng hoặc không cân bằng. Phương pháp này sử dụng ba watt mét để theo dõi cả ba giai đoạn. Một wattmeter đo điện áp giữa các pha R và T, một wattmeter thứ hai đo điện áp giữa các pha S và T và một công tơ kế thứ ba đo điện áp giữa các pha R và S. Dòng điện được đo bằng từng wattmeter. Phương pháp hai wattmeter vẫn được sử dụng để tính tổng công suất. Pt = P1 + P2. Tuy nhiên, tổng VA được tính như (√3 / 3) (VA1 + VA2 + VA3).

cf773faac899860228f7898527785f207ac93c0c d16f28d336e33135e7118deab00a28fff10287fb

Hình 5. Hệ thống ba pha, ba dây sử dụng phương pháp ba watt để đạt được các phép đo chính xác trên một tải không cân bằng.

Đo hệ số công suất

Hệ số công suất thường phải được đo, và giá trị này nên được giữ gần nhất có thể để thống nhất (1.0)  
Trong hệ thống điện, tải với hệ số công suất thấp rút nhiều dòng hơn tải với hệ số công suất cao cho cùng một lượng của năng lượng hữu ích được chuyển giao. Dòng điện cao hơn làm tăng năng lượng bị mất trong hệ thống phân phối và yêu cầu dây lớn hơn và các thiết bị khác. Do chi phí của thiết bị lớn hơn và lãng phí năng lượng, các tiện ích điện thường sẽ tính chi phí cao hơn cho các khách hàng công nghiệp hoặc thương mại thể hiện một yếu tố công suất thấp. 

Hình 6 cho thấy điện áp trễ hiện tại là 44,77 °, trong đó có hệ số công suất 0,70995. Sức mạnh rõ ràng, S1, là 120.223 VA. Tuy nhiên, sức mạnh thực sự, hoặc sức mạnh thực sự, P1 chỉ là 85.352 W.

3a6e1b2dcbde2208aa4f05537c649fbd9238e63e

Hình 6. Một màn hình phân tích công suất cho thấy một sự khác biệt pha giữa điện áp và dòng điện.

Nếu các thiết bị tiêu tốn điện có các hệ số công suất tốt thì toàn bộ hệ thống điện cũng sẽ hoạt động và ngược lại. Khi giảm hệ số công suất, các thiết bị hiệu chỉnh hệ số công suất thường phải được sử dụng, với chi phí đáng kể. Các thiết bị này thường là tụ điện vì phần lớn các tải tiêu thụ điện năng nhất là quy nạp. 

Hiện tại làm chậm điện áp trong một cuộn cảm; điều này được gọi là hệ số công suất trễ. Hiện tại dẫn điện áp trong một tụ điện; điều này được biết đến như một yếu tố sức mạnh hàng đầu. Động cơ AC là một ví dụ về tải trọng quy nạp và đèn huỳnh quang compact là ví dụ về tải điện dung.

Để xác định hệ số công suất tổng trên hệ thống 4 pha 4 pha, cần có ba wattmeters. Mỗi mét đo watt, và các phép đo cũng được làm bằng volts và amps. Hệ số công suất được tính bằng cách chia tổng watt cho mỗi mét bằng tổng số volt-amps. 

Với hệ thống ba pha, ba dây, hệ số công suất phải được đo bằng cách sử dụng phương pháp ba watt kế thay vì phương pháp hai wattmeter nếu tải không cân bằng, đó là nếu các dòng pha khác nhau. Bởi vì hai phương pháp wattmeter chỉ làm cho hai phép đo amp, bất kỳ sự khác biệt trong amp đọc trên giai đoạn thứ ba sẽ gây ra sự không chính xác. 

Dụng cụ đo điện gia dụng

Một ứng dụng điển hình để đo công suất là nguồn dự phòng cho các thiết bị gia dụng dựa trên các tiêu chuẩn Energy Star hoặc IEC62301. Cả hai chuẩn đều xác định độ chính xác, độ phân giải và các thông số đo công suất yêu cầu khác, chẳng hạn như sóng hài. Trong tiêu chuẩn IEC62301, có thêm 25 tiêu chuẩn xác định các thông số thử nghiệm cụ thể cho các thiết bị khác nhau. Ví dụ, IEC60436 định nghĩa các phương pháp đo hiệu suất của máy rửa chén điện.

Chế độ chờ được định nghĩa là chế độ tiêu thụ điện năng thấp nhất mà người dùng không thể tắt và có thể tồn tại trong một thời gian vô hạn khi ứng dụng được kết nối với nguồn điện chính và được sử dụng theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Công suất dự phòng là công suất trung bình ở chế độ chờ khi được đo theo tiêu chuẩn. 

Có ba phương pháp chính để đo mức tiêu thụ điện năng cho chế độ chờ hoặc các ứng dụng tương tự khác. Nếu giá trị điện ổn định, thì có thể sử dụng công cụ đọc tức thời tại bất kỳ thời điểm nào. Nếu giá trị công suất không ổn định, sau đó lấy trung bình các công cụ đọc theo thời gian hoặc đo tổng mức tiêu thụ năng lượng. Watt-giờ có thể được đo trong một khoảng thời gian nhất định và sau đó chia cho thời gian đó. 

Đo tổng mức tiêu thụ năng lượng và chia theo thời gian mang lại giá trị chính xác nhất với cả công suất ổn định và dao động và là phương pháp thường được sử dụng khi sử dụng Bộ phân tích công suất của công ty chúng tôi. Nhưng việc đo tổng mức tiêu thụ năng lượng đòi hỏi một công cụ phức tạp hơn bởi vì quyền lực phải được đo liên tục và tổng cộng.

Dụng cụ đo điện

Công suất thường được đo bằng máy phân tích công suất kỹ thuật số hoặc DSO (bộ dao động lưu trữ số) với phần mềm phân tích điện. Hầu hết các máy phân tích điện hiện đại đều hoàn toàn điện tử và sử dụng bộ số hóa để chuyển đổi các tín hiệu analog thành các dạng số. Các máy phân tích cao cấp sử dụng các kỹ thuật xử lý tín hiệu kỹ thuật số để thực hiện các phép tính cần thiết để xác định các giá trị. 

Các DSO phân tích điện sử dụng phần mềm đặc biệt để thực hiện các phép đo công suất thực. Tuy nhiên, chúng hơi hạn chế vì chúng dựa vào dữ liệu mẫu từ các dạng sóng số hóa. Các đầu dò hiện tại và điện áp của chúng làm cho chúng phù hợp với công việc của bo mạch và thành phần, nơi độ chính xác tuyệt đối không phải là tần số phải và công suất tương đối cao.

Máy phân tích điện thường có thể đo tới 50 RMS một cách trực tiếp ở mức điện áp lên tới 1000 V RMS, vì vậy hầu hết các sản phẩm được thử nghiệm có thể được kết nối trực tiếp. Mặt khác, một DSO sẽ yêu cầu sử dụng các đầu dò điện áp và dòng điện để thực hiện các phép đo công suất. 

CT được xếp hạng theo tỷ lệ đầu vào đến đầu ra hiện tại, ví dụ 20: 5. Các thông số CT quan trọng khác là độ chính xác và độ lệch pha và dải tần số để đo công suất AC. VT được sử dụng để giảm điện áp thực tế xuống mức có thể được cung cấp bởi thiết bị đo công suất. Ví dụ: nếu sản phẩm được thử nghiệm được đánh giá ở mức 480 VAC và thiết bị được giới hạn ở 120 VAC, thì yêu cầu phải có từ 4 đến 1 VT.

Một DSO thường không cung cấp độ chính xác của Power Analyzer và không thể trực tiếp chấp nhận đầu vào dòng điện và điện áp cao, nhưng nó có thể đo công suất ở tần số cao hơn tới 500 MHz với đầu dò thích hợp. Nó cũng cung cấp những ưu điểm khác so với các máy phân tích điện trong các ứng dụng nhất định bao gồm đầu dò chuyên dụng để dễ dàng kết nối, bù pha và đầu dò lên đến tám đầu vào kênh. 

Một ứng dụng điển hình cho một DSO sẽ là bất kỳ loại phép đo mức bảng nào như khi thiết kế bảng mạch cho một nguồn cung cấp điện chuyển mạch. Các thông số thường được đo và phân tích với DSO hoặc bộ phân tích công suất bao gồm, nhưng không giới hạn, chuyển đổi tổn thất điện năng, tiêu thụ điện năng thiết bị, mức độ tiếng ồn chuyển đổi, hài, công suất đầu ra và độ ổn định của đầu ra.

Khi sử dụng một DSO, thiết bị cần thiết sẽ bao gồm đầu dò điện áp vi sai và đầu dò dòng điện (Hình 7). Đầu dò hiện tại được kết nối xung quanh một trong các dây dẫn chính hiện tại như trong hình. Thường thì điện áp của các thành phần không được tham chiếu đến một mức độ mặt đất. Do đó cần có một Đầu dò Điện áp Vi sai để cô lập mặt đất DSO khỏi mặt đất thành phần. Ngoài bộ phân tích điện hoặc DSO và CT và PT khi cần thiết, các thành phần phụ trợ khác để thực hiện phép đo điện là đầu dò, kẹp và dây dẫn. Một khi tất cả các công cụ cần thiết và các thành phần có trong tay, bước tiếp theo là để xác định chính xác những gì các công cụ là cần thiết, và làm thế nào các công cụ này nên được kết nối với tải.

7aa4520413f6a4dc71f3fec6b17a649f512de692

Hình 7. Sử dụng đầu dò điện áp và đầu dò hiện tại với một dao động để đo điện áp và dòng điện.

Máy phân tích điện nói chung là thiết bị được lựa chọn để đo công suất thiết bị gia dụng và các phép đo công suất khác với mức điện áp tương đối cao, tần số thấp và yêu cầu độ chính xác cao. Tuy nhiên, đối với các phép đo mức của bảng, DSO thường được sử dụng. 

Sử dụng thông tin được trình bày ở trên, việc lựa chọn và kết nối các dụng cụ và dụng cụ chính xác có thể được thực hiện cho các ứng dụng đo lường điện khác nhau. Thông tin thu thập được từ các công cụ này sau đó có thể được sử dụng để tối ưu hóa thiết kế, tuân thủ các tiêu chuẩn và cung cấp thông tin tên nơi. 

Nguồn: www.tktech.vn

 


Công ty TNHH Thương Mại Dịch Vụ Công Nghệ TK là đại lý phân phối thiết bị đo fluke, tenmars, hioki, kyoritsu, testo, extech chính hãng giá tốt

website: www.tktech.vn Email: [email protected] Hotline: 0888990022

 





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh