KẾT NỐI TAM GIÁC (Δ): GIÁ TRỊ CÔNG SUẤT 3 PHA, ĐIỆN ÁP & DÒNG ĐIỆN

Kết nối tam giác (Δ)

Trong hệ thống kết nối này, điểm đầu của cuộn dây này được nối với điểm của của cuộn dây kia. Hay điểm đầu của cuộn dây thứ nhất được nối với đầu cuối của cuộn dây thứ 2 và tương tự đối với 3 cuộn dây và nhìn nó như một mạch kín như hình 1. 

Nói cách khác, 3 cuộn dây được mắc nối tiếp với nhau thành 1 mạch kín

hình 1

1.  Điện áp dây và điện áp pha trong kết nối tam giác 

Trong kết nối hình sao, điện áp giữa hai dây( bất kỳ ) bằng với điện áp dây quấn. 

Điện áp dây ;

Dây 1 và dây 2  = V_RY

Dây 2 và dây 3 = V_YB

Dây 3 và dây 1 = V_BR

Khí đó, chúng ta thấy rằng V_RY sớm pha hơn V_YB 120° và  V_YB sớm pha hơn V_{BR 120°},
Hãy giả sử: 

V_RY = V_YB = V_BR = V_L   …………… (điện áp dây)

Khi đó;

V_L = V_PH

Trong kết nối tam giác, điện áp dây bằng điện áp pha. 

2.  Dòng điện dây và dòng điện pha trong kết nối tam giác  

Hình 2 cho thấy rằng tổng dòng điện trong mỗi dây bằng hiệu dòng điện 2 pha chạy qua dây đó. 

• Dòng điện trong dây 1 = I₁ = I_R – I_B
• Dòng điện trong dây 2 =I₂ = I_Y – I_R
• Dòng điện trong dây 3 =I₃ = I_B – I_Y

{Hiệu vector}

Dòng điện của dây 1 có thể được tìm thất bằng cách xác định hiệu của 2 vector I_R và I_B và chúng ta có thể tịnh tiến vector I_B  theo hướng ngược lại. do đó I_R và I_B tạo thành một hình bình hành. Đường chéo của hình bình hành chính là hiệu của 2 vector I_R and I_B  chính là dòng điện chạy trong dây 1= I₁ M hơn nữa, bởi vì đảo chiều I_B nên nó sẽ là (-I_B) do đó góc giữa I_R và -I_B là  60°
Nếu
I_R = I_Y = I_B = I_PH …. Dòng điện pha

Khi đó,

Dòng điện chạy trong dây 1 sẽ là :

I_L hay I₁ = 2 x I_PH x Cos (60°/2)

= 2 x I_PH x Cos 30°

= 2 x I_PH x (√3/2) …… do Cos 30° = √3/2

= √3 I_PH

Trong kết nối tam giác, dòng điện dây bằng  √3 lần dòng điện pha 

Tương tự, chúng ta có thể tìm được dòng điện chạy trong 2 dây còn lại ( dòng điện dây) 

I₂ = I_Y – I_R  ( hiệu vector) = √3 I_PH

I₃ = I_B – I_Y.   ( hiệu vector)= √3 I_PH

Như vậy, tất cả các dòng điện dây bằng nhau về đô lớn 

I₁ = I₂ = I₃ = I_L

Vì thế 

 I_L= √3 I_PH

3. Công suất trong kết nối tam giác  

Như chúng ta đã biết rằng công suất của mỗi pha 

Công suất / Pha = V_{PH x} I_PH x CosФ

Và tổng công suất của 3 pha ;

Tổng công suất = P = 3 x V_{PH x} I_PH x CosФ …..eq  (1)

Như đã nói ở trên, chúng ta đã biết dòng điện pha và điện áp pha trong kết nối tam giác ; 

I_PH = I_L / /√3   ….. (từ IL = √3 I_PH)

V_PH = V_L
    

Thay nó vào công thức công suất  eq……. (1)
Ta có,
P = 3 x V_L x ( I_L/√3) x CosФ …… (I_PH = I_L / /√3)
P = √3 x√3 x V_L x ( I_L/√3) x CosФ …{ 3 = √3x√3 }
P = √3 x V_Lx I_L x CosФ   …

do đó,

Công suất trong kết nối tam giác ,

P = 3 x V_{PH x} I_PH x CosФ …. hay

P = √3 x V_L x I_L x CosФ

Ở đây Cos Φ = hệ số công suất = là góc lệch pha giữa điện áp pha và dòng điện pha. Không phải là giữa điện áp dây và dòng điện dây.

Trong cả 2 kết nối sao hay kết nối tam giác, tổng công suất trên tải đối xứng cân bằng là như nhau.

Tổng công suất trong hệ thống 3 pha = P = √3 x V_L x I_L x CosФ

Chúng ta đã biết:

Hệ thống cân bằng là hệ thống mà:

• Tất cả điện áp 3 pha bằng nhau về độ lớn.
• Điện áp pha này lệch với pha kia 1 góc 360°/3 = 120°
• Tất cả dòng điện 3 pha bằng nhay về độ lớn
• Dòng điện pha của pha này lệch với pha kia 1 góc  360°/3 = 120°
• Tải 3 pha cân bằng là hệ thống mà tải  kết nối với 3 pha  giống hệt nhau.

ĐỌC THÊM :KẾT NỐI HÌNH SAO (Y) : GIÁ TRỊ CÔNG SUẤT, ĐIỆN ÁP, DÒNG ĐIỆN 3 PHA