THÍ NGHIỆM MÁY ĐIỆN - BÀI 1 pps

Bμi 1

MÁY BI N ÁP 1 PHA

I M C ÍCH THÍ NGHI M

1.1 Máy bi n áp m t pha làm vi c không t i:

o U10 ; U20 ; I10 ; P0đ :

X V đ c tuy n không t i U10 = f(I10) (đ ng cong t hóa) , U20 = f(I10)

X V đ c tuy n t n hao không t i P0 = f(I10)

X Tính t s bi n áp k = U10 / U20

1.2 Máy bi n áp m t pha làm vi c ng n m ch:

o U1n ; I1n ; I2n ; Pn đ :

X V đ c tuy n ng n m ch U1n = f(I2n)

X V đ c tuy n t n hao ng n m ch Pn = f(I2n)

X Tính t s bi n áp k’ = I2n / I1n

1.3 Máy bi n áp m t pha làm vi c có t i:

o U1 ; I1 ; U2 ; I2 ; P1đ :

X V đ c tuy n ngoài U2 = f(I2)

X V đ c tuy n hi u su t η = f(P2) b ng ph ng pháp tr c ti p

X V đ c tuy n hi u su t η = f(P2) b ng ph ng pháp t n hao t ng ph n

1.4 Máy bi n áp ba pha:

X N m đ c cách đ u cu n dây s c p và th c p máy bi n áp

X Ki m tra t s máy bi n áp b ng cách đo thông s

II TÓM T T LÝ THUY T

2.1 Máy bi n áp m t pha

MBA là m t máy đi n t nh có 2 hay nhi u cu n dây, trong đó cu n dây nào n i

v i ngu n g i là cu n dây s c p (Primary) và cu n nào n i v i t i g i là cuôn th c p

(Secondary) Nh v y, trong máy bi n áp có th có m t ho c nhi u cu n s c p và m t

ho c nhi u cu n th c p MBA đ n gi n nh t có m t cu n s c p và cu n th c p

Nhi m v c a máy bi n áp là bi n n ng l ng đi n AC t c p đi n áp c u cu n s c p

thành c p đi n áp c a cu n th c p

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện

T s vịng dây c a cu n s c p (NP) và cu n dây th c p (NS) đ c g i là t s

vịng dây T s này cho bi t m i quan h gi a giá tr đ u vào và đ u ra c a m t máy

bi n áp S đ 1 cho th y m t máy bi n áp m t pha đ n gi n cĩ m t cu n s c p và

m t cu n th c p đ c n i v i m t t i đi n tr R1

2.2 Máy bi n áp ba pha

2.2.1 Nguyên lý làm vi c c a máy bi n áp

- Nguyên lý v c m bi n đi n t

- i n đ c đ a vào cu n s c p s c m ng đi n t sang cu n dây th c p – c p

đi n áp c a cu n dây s c p và th c p t l thu n v i s vịng dây c a cu n s

và th c p

2.2.2 C u t o c a máy bi n áp 3 pha

- M ch đi n t

- Các cu n dây

- V máy

- Thi t b b o v và đo l ng

2.2.3 Các thơng s k thu t c b n c a máy bi n áp

- Cơng su t máy bi n áp S (KVA); t s bi n áp k

- i p áp và dịng đi n phía s c p và th c p c a máy bi n áp

- T n hao đ ng và t n hao s t t Pn và Po

- i n áp ng n m ch Un% c a máy bi n áp

- Hi u su t c a máy bi n áp (%)

III CÁC B C TI N HÀNH THÍ NGHI M:

3.1 Máy bi n áp m t pha:

3.1.1 Máy bi n áp làm vi c không t i:

Hình 1.1

B c 1 N i m ch nh hình 1.1

B c 2 Xoay núm đi u ch nh đi n áp ngu n v v trí không

B c 3 B t ngu n, xoay núm đi u ch nh đi n áp đ t ng U10 , ghi U10 , U20 , I10 , P0

vào b ng 1.1

U10 (V)

U20(V)

I10(A)

P0(W)

B ng 1.1

c tuy n không t i U10 = f(I10)

W A

I10 (A)

U10 (V)

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện

c tuy n P0 = f(U10)

Tính t s bi n áp k = U10 / U20

U10(V)

U20(V)

k

3.1.2 Máy bi n áp làm vi c ng n m ch:

Hình 1.2

B c 4 N i m ch nh hình 1.2

B c 5 Xoay núm đi u ch nh đi n áp ngu n v v trí khơng

W A1

A2

U10 (V)

P0 (W)

B c 6 B t ngu n, xoay núm đi u ch nh đi n áp đ t ng t t I1n đ n giá tr đ nh

m c (I1đm = 0.25A), ghi U1n ; I1n ; I2n ; Pn vào b ng 1.2

U1n (V)

I1n(A)

I2n(A)

Pn(W)

B ng 1.2

c tuy n ng n m ch U1n = f(I2n)

c tuy n t n hao ng n m ch Pn = f(I2n)

I2n (A)

U1n (V)

I2n (A)

Pn (W)

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện

Tính t s k’ = I2n / I1n

I2n(A)

I1n(A)

k’

3.1.3 Máy bi n áp làm vi c cĩ t i:

Hình 1.3

B c 1 N i m ch nh hình 1.3

B c 2 B t các cơng t c t i v 0 đ ng t t i

B c 3 B t ngu n, xoay núm đi u ch nh đi n áp ngu n đ t ng U1 = 220V và gi

khơng đ i trong su t thí nghi m

B c 4 ĩng t i tr R vào máy bi n áp L n l t thay đ i giá tr đi n tr R, t ng

ng m i giá tr ghi vào b ng 3.1

T i tr R (Ω) i n áp U2 (V) Dịng đi n I2 (A) Dịng đi n I1 (A) Cơng su t P1(W)

∞

5100

2700

2700//5100

1500

1500//5100

2700//1500

W

Tải

2700//1500//5100

B c 5 Ng t t i tr R óng t i c m XL vào máy bi n áp L n l t thay đ i giá tr

đi n c m XL, t ng ng m i giá tr ghi vào b ng 3.2

T i c m L (H) i n áp U2 (V) Dòng đi n I2 (A) Dòng đi n I1 (A) Công su t P1(W)

∞

14

7

14//7

3,5

14//3,5

7//3,5

14//7//3,5

B c 6 Ng t t i c m XL óng t i dung XC vào máy bi n áp L n l t thay đ i giá

tr đi n dung XC, t ng ng m i giá tr ghi vào b ng 3.3

T i dung C (µF) i n áp U2 (V) Dòng đi n I2 (A) Dòng đi n I1 (A) Công su t P1(W)

∞

B c 7 T t ngu n, tháo m ch k t thúc thí nghi m

Chú ý : v đ c tuy n hi u su t , ta có :

Ü Ph ng pháp tr c ti p: η = P2 / P1 v i P2 = U2I2

Ü Ph ng pháp t n hao t ng ph n: η = P2 / (P2 + Pn + P0)

V i : P2 = U2I2 ;

Pn xác đ nh theo đ ng Pn = f(In)

P0 l y m t giá tr ng v i U10 = 220V thí nghi m 1

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện

3.2 Máy bi n áp ba pha

3.2.1 Thí nghi m khơng t i:

3.2.1.1 Thí nghi m MBA 3 pha đ u ∆/∆

B c 1 Xoay núm đi u khi n đi n áp (ng c chi u kim đ ng h ) v v trí 0

Chú ý: xác đ nh c c tính cu n dây MBA tr c khi đ u kín

B c 2 Ki t n i MBA nh s đ hình 2-1

B c 3 B t ngu n và đi u ch nh đi n áp ES = 220V Khi s d ng đ ng h Voltk

xoay chi u đ đo và ghi l i k t qu :

E5-6(1) = ………V E1-2(1) = ………V

Es = 220V E5-6(2) = ………V E1-2(2) = ………V

E5-6(3) = ………V E1-2(3) = ………V

E1-2 t ng = E2 = ……… V Các giá tr đo đ c cĩ b ng khơng? T đĩ xác đ nh các cu n dây n i đúng th t pha?

………

B c 4 Khi các cu n dây th c p cịn d ng tam giác h (∆) (nh hình H2-1) thì

đi n áp t ng c a các cu n dây th c p 1-2 cĩ b ng 0 khơng? o U1-2 t ng = 0

V t đĩ xác đ nh r ng an tồn khi đĩng kín m ch theo hình ∆ trên ph n th

c p c a MBA

B c 5 Khi vi c n i các cu n dây đ c xác đ nh là đúng theo c c tính thì đĩng kín

hình ∆ trên ph n th c p c a MBA

B t ngu n và đi u ch nh đi n áp đ có ES = 220V

o E1 = E2 = E3 = ………V ( bên phía th c p)

Chú ý r ng: MBA đ c k t n i theo t s bi n áp K = 1 nên đi n áp s c p b ng đi n

áp th c p

B c 7 T t ngu n tháo t t c các dây n i

3.2.1.2 Thí nghi m MBA 3 pha đ u Y/Y

5

1

1 2

6

5

ES

Hình 2.2: Máy bi n áp 3 pha đ u Y-Y

6

2

B c 1 N i Module MBA 3 pha theo hình Y/Y nh s đ hình H2-2

B c 2 B t ngu n và đi u ch nh đ đ c đi n áp ES = 220V (ES = U5-5 = đi n áp bên

s c p)

B c 3 S d ng Voltk đ đo đi n áp t ng cu n dây bên s c p và th c p

E5-6(1) = ………V

E5-6(2) = ………V E5-5 = ………V

E5-6(3) = ………V

E1-2(1) = ………V

E1-2(2) = ………V E1-1 = ………V

E1-2(3) = ………V

Các giá tr đo đ c có b ng không? T đó xác đ nh các cu n dây n i đúng th t

pha?

B c 4 K t qu đo đ c xác nh n r ng: các cu n dây th c p đ c n i đúng quan h

pha

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện

B c 5 i n áp dây bên ph n s c p và bên th c p c a MBA cĩ l n g p 3l n đi n

áp pha trên t ng cu n dây MBA?

Ta đã xét MBA 3 pha đ u ∆/∆ và đ u Y/Y ch đ khơng t i và cĩ t s bi n th

2 1 2

=

w

w U

U

U K (w1, w2 s vịng dây c a 2 cu n dây s và th c p c a MBA)

- Khi K >1 MBA là h th

- Khi K <1 MBA là t ng th

3.2.2 Thí nghi m cĩ t i MBA 3 pha đ u ∆/Y:

B c 1 Cơng t c chính c a ngu n đ t v trí 0 (OFF) núm đi u khi n đi n áp đ t

v trí ng c chi u kim đ ng h

B c 2 N i Module MBA 3 pha theo hình ∆/Y nh trong s đ hình H2-3

B c 3 B t ngu n và đi u ch nh đ đ c đi n áp ES = 127 V

o đi n áp dây trên ph n s c p và th c p và ghi l i k t qu

E5-6(1) = ………V E5-6(2) = ………V E5-6(3) = ………V

E1-2(1) = ………V E1-2(2) = ………V E1-2(3) = ………V

B c 4 Trên ph n th c p c a MBA cĩ 3 t i tr R v i

R = 5100 // 2700 // 1500 ≈ 811 Ω

c và ghi l i k t qu các dịng đi n trên t i R

I1 = ………mA I2 = ………mA I3 =………mA

X

Y1 Y2

B c 5 V i t i tr R = 1500//2700 = 964 Ω o và ghi:

I1 = ………mA I2 = ………mA I3 =………mA

B c 6 T i ngu n

- Tháo I1đ u vào gi a X-Y1đ đo đòng đi n dây s c p

- Tháo I2 đ u vào gi a X-Y2 đ đo đòng đi n pha s c p

B c 7 B t ngu n và gi nguyên ES = 127 V

o và ghi:

I1 = ………mA I2 = ………mA I3 =………mA

B c 8 So sánh dòng đi n đo đ c bên ph n s c p và th c p