Tổng quan về mạch điện 3 pha, mạch điện ba pha

Điện 3 pha là khái niệm đã khá quen thuộc với nhiều người, thế nhưng hệ thống điện 3 pha gồm bao nhiêu dây, động cơ cấu tạo ra sao, công suất truyền tải điện năng như nào thì không phải ai cũng nắm được. Trong bài viết này Trần Phú sẽ cung cấp đầy đủ những kiến thức tổng quan về mạch điện 3 pha.

Đặc điểm của mạch điện 3 pha

Hỏi về điện 3 pha bao gồm nguồn điện nào? Thì câu trả lời là nguồn điện ba pha, đường dây truyền tải và các phụ tải ba pha, thường được sử dụng trong công nghiệp. Ví dụ như:

- Động cơ điện 3 pha có cấu tạo đơn giản và đặc tính tốt hơn động cơ 1 pha

- Truyền tải điện năng bằng mạch điện 3 pha tiết kiệm được dây dẫn hơn so với truyền tải điện năng bằng mạch điện 1 pha

- Không có điểm chết và các pha cân bằng nhau, giúp cho thiết bị điện làm việc hiệu quả, tránh tình trạng cháy nổ do lệch pha.

- Các động cơ được thiết kế để sử dụng dòng điện 3 pha cũng đơn giản và có đặc tính, hiệu năng tốt hơn so với động cơ điện một pha.

Cách nối điện 3 pha

Có 2 cách nối điện 3 pha đó là nối hình sao và cách nối hình tam giác

Cách nối hình sao: Ta nối ba điểm cuối của pha với nhau tạo thành điểm trung tính

Sơ đồ nối điện 3 pha

Cách nối hình tam giác: Ta lấy đầu pha này nối với cuối pha kia

Sơ đồ mạch điện 3 pha

Phân loại mạch điện 3 pha

Mạch điện 3 pha gồm nguồn, tải và đường dây đối xứng gọi là mạch điện 3 pha đối xứng. Nếu không thỏa mãn điều kiện đã nêu gọi là mạch 3 pha không đối xứng

Mạch điện 3 pha không liên hệ ít dùng vì cần đến 6 dây dẫn.

Lý thuyết cơ bản về mạch điện xoay chiều 3 pha

Có 3 thành phần chính trong mạch điện 3 pha bao gồm: Nguồn điện 3 pha, dây dẫn điện 3 pha và tải 3 pha.

Nguồn điện 3 pha

Muốn tạo ra dòng điện xoay chiều 3 pha, đầu tiên cần phải có máy phát điện 3 pha.

Cấu tạo của nguồn điện 3 pha bao gồm 2 bộ phận chính là Roto và Stato

Roto (phần động) là 1 nam châm điện có thể xoay quanh trục cố định để tạo ra từ trường biến thiên

Stato (phần tĩnh) bao gồm 3 cuộn dây kí hiệu là AX, BY, CZ. Trong đó A, B, C là các điểm đầu cuộn dây, X, Y, Z là các điểm cuối cuộn dây. Các cuộn dây có kích thước và số vòng quấn bằng nhau, được đặt cố định trên vòng tròn bao quanh Roto và lệch nhau một góc 2π/3

Sơ đồ cấu tạo máy phát điện 3 pha

Nguyên lý hoạt động của máy phát điện 3 pha dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi hoạt động, nam châm quay với vận tốc không đổi sẽ sinh ra điện áp ở 2 đầu của cuộn dây. Điện áp này sẽ làm xuất hiện dòng điện xoay chiều. 3 cuộn dây sẽ tạo nên 3 dòng điện xoay chiều có cùng cường độ và hiệu điện thế nhưng khác pha, vì vậy chúng sẽ bổ sung cho nhau trong các phiên làm việc của tải 3 pha. Vì thế được gọi là dòng điện xoay chiều 3 pha.

Dây dẫn 3 pha

Dây dẫn 3 pha được sử dụng để truyền tải điện từ nguồn điện 3 pha đến tải 3 pha. Nguồn điện 3 pha phát ra 3 dòng điện xoay chiều vì vậy cần phải có dây dẫn phù hợp. Hiện nay phổ biến loại dây dẫn 3 pha có từ 3 đến 4 dây.