gIÁO TRÌNH CÔNG TƠ ĐIỆN TỬ

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng là công tơ điện xoay chiều trong đó từ trường của các cuộn dây dẫn điện tĩnh cuộn dòng điện và cuộn điện áp tác động lên phần động làm bằng chất d

Lời nói đầu

Có thể nói, thiết bị đo đếm điện năng nói chung, công tơ đo đếm điện năng nói riêng luôn đóng vai trò đặc biệt quan trọng không thể tách rời dây chuyền sản xuất kinh doanh điện

Công tơ điện trước khi đưa vào sử dụng cần phải được kẹp chì để khẳng định về pháp lý cho độ chính xác đo đếm điện năng của công tơ Việc kẹp chì cho các công

tơ điện được thực hiện bởi các điện lực thông qua Thiết bị kiểm định công tơ Từ những năm 1990 trở về trước, thiết bị kiểm định công tơ sử dụng trong các Điện Lực chủ yếu là loại thủ công, độ chính xác kiểm tra cũng như năng suất kiểm định rất thấp

Hiện tại ngành Điện đang sử dụng một số lượng lớn thiết bị kiểm định công tơ điện, hầu như mỗi Điện Lực đều phải trang bị từ 2-3 bàn trở lên, các Điện Lực lớn như Hà Nội, Đà Nẵng, TP Hồ Chí Minh được trang bị hàng vài chục bàn kiểm

Tài liệu kiểm định và hiệu chỉnh công tơ điện với phần lý thuyết và thực hành giúp cho sinh viên nắm bắt được về cấu tạo cũng như các quy trình về kiểm định và hiệu chỉnh một công tơ điện cơ cũng như công tơ điện tử Tài liệu này cũng giới thiệu cho Sinh viên có thể tiếp cận về công tơ điện tử, quy trình làm việc cũng như cách thức cài đặt và đọc thông số trên công tơ điện tử

Giáo trình kiểm định và hiệu chỉnh công tơ gồm 4 bài:

Bài 1: Giới thiệu về công tơ điện cơ.

Bài 2: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện cơ

Bài 3: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện tử

Bài 4: Tìm hiểu một số loại công tơ điện tử

Trong quá trình soạn giáo trình khó tránh khỏi những sai sót Mọi lời góp ý, nhận xét hay đề xuất bổ sụng nhằm hoàn thiện giáo trình, xin bạn đọc gửi về Xưởng thực hành Trường Đại Học Điện Lực 235 Hoàng Quốc Việt - Từ Liêm- Hà Nội

Tác giả

Các thuật ngữ :

+ Công tơ xoay chiều là dụng cụ đo kiểu tích phân để đo điện năng tính bằng

công suất theo thời gian hoặc bội với nó

+ Công tơ xoay chiều đo điện năng tác dụng là công tơ mà điện năng tính

bằng công suất tác dụng theo thời gian (Ws) hoặc bội với nó

+ Công tơ xoay chiều đo điện năng phản kháng là công tơ mà điện năng tính

bằng công suất tác dụng theo thời gian (VArs) hoặc bội với nó

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng là công tơ điện xoay chiều trong đó

từ trường của các cuộn dây dẫn điện tĩnh (cuộn dòng điện và cuộn điện áp) tác động lên phần động làm bằng chất dẫn điện (thường là đĩa nhôm), trên mặt phần động xuất hiện dòng điện cảm ứng bởi từ trường cuộn dây và sự tương tác tạo ra mô men quay cho phần động

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng nhiều biểu giá là công tơ mà cơ cấu

đếm của nó có một vài bộ số (dạng tang trống hoặc bộ số điện tử), mỗi bộ số chỉ hoạt động theo một thời gian đã được định trước và ứng với số điện năng ghi trên các bộ số đó được quy định đơn giá điện năng khác nhau

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng một pha là công tơ được sử dụng

trong mạch đo điện năng một pha (thông thường chỉ có một phần tử đo)

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng ba pha ba phần tử bốn dây (công

tơ ba pha bốn dây) là công tơ sử dụng đo điện năng tác dụng trong mạch điện ba pha có dây trung tính, loại công tơ này có ba phần tử đo, mỗi phần tử đo có cuộn dòng điện và cuộn điện áp được mắc trên cùng một pha

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng ba pha ba phần tử ba dây là công

tơ thường sử dụng để đo điện năng phản kháng trong mạch điện ba pha, loại công

tơ này có ba phần tử đo; mỗi phần tử đo có cuộn dòng điện được mắc vào dòng điện pha và cuộn điện áp được mắc vào điện áp dây theo nguyên tắc véc tơ cuộn điện áp

và véc tơ cuộn dòng điện lệch nhau 900- φ khi đó cos(900- φ) = sinφ(theo thứ tự nếu phần tử thứ nhất đo dòng điện pha A thì điện áp đặt vào cuộn áp là điện áp dây Ubc; phần tử thứ hai đo dòng điện pha pha B thì điện áp đặt vào cuộn áp là điện áp dây

Uca;và phần tử thứ ba đo dòng điện pha C thì điện áp đặt vào cuộn áp là điện áp dây

Uab)

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng đo trực tiếp là công tơ điện có dòng

điện tối đa dưới 100 A Khi làm việc cuộn dòng được mắc nối tiếp với phụ tải và điện áp đặt lên cuộn áp đấu song song với phụ tải

+ Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng mắc gián tiếp là công tơ có dòng

điện 5 A hoặc 1 A và được cấp bởi cuộn thứ cấp máy biến dòng đo lường

+ Phần tử của công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng là bộ phận chính của

công tơ gồm có một cuộn dòng và một cuộn áp khi làm việc thì tạo ra một phần mômen quay của công tơ

+ Cơ cấu đếm (bộ số) là một bộ phận cấu thành nên công tơ trên đó ghi lại chỉ

số điện năng mà công tơ đo được, là hệ thống các bánh răng để truyền số vòng quay của phần động lên tang trống theo một tỷ lệ để ghi lại số điện năng mà công tơ đo được trong thời gian công tơ làm việc hoặc đối với công tơ điện tử là hệ thống biến đổi từ các tín hiệu điện đầu vào thành các tín hiệu số và được hiển thị trên màn hình

+ Các chi tiết hiệu chỉnh là các bộ phận phụ (chi tiết) trong công tơ nhằm mục

đích hiệu chỉnh ở các chế độ hoạt động khác nhau sao cho đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật

+ Dòng điện định mức là dòng điện khi thiết bị làm việc ở dòng điện này có

thể làm việc ổn định và lâu dài theo thiết kế của nhà chế tạo

+ Dòng điện cực đại là giá trị của dòng điện lớn nhất (được ghi trên mặt công

tơ ngay sau giá trị dòng điện định mức; có thể trong ngoặc đơn hoặc cũng có thể là sau dấu gạch ngang phân biệt với dòng điện định mức) mà tại giá trị này công tơ vẫn thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật của nhà chế tạo

+ Điện áp định mức là giá trị điện áp mà khi thiết bị làm việc tại giá trị này

người ta qui định các yêu cầu theo tiêu chuẩn kỹ thuật

+ Tần số định mức là giá trị của tần số mà tại giá trị này người ta qui định các

yêu cầu của tiêu chuẩn

+ Vận tốc quay định mức là số vòng quay của phần động trong một phút tại

giá trị của dòng điện và điện áp định mức và hệ số công suất cosφ = 1

+ Hằng số công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng là giá trị của công suất, với

giá trị này duy trì không đổi trong thời gian một giây thì phần động của công tơ quay được một vòng

+ Tỷ số truyền của công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng khi là số vòng

quay của đĩa nhôm tương ứng với lượng điện năng ghi được của công tơ là 1kWh (đối với công tơ đo điện năng tác dụng) hoặc 1 kvarh (đối với công tơ đo điện năng phản kháng)

+ Dòng điện khởi chuyển(ngưỡng độ nhạy) là giá trị của dòng điện được tính

bằng phần trăm giá trị dòng điện định mức mà tại giá trị này đĩa nhôm của công tơ bắt đầu quay và phải quay liên tục

+ Hiện tượng tự quay của công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng là hiện

tượng đĩa nhôm của công tơ quay nhiều hơn một vòng khi điện áp đặt vào cuộn áp

là giá trị định mức và cuộn dòng điện hở mạch

+ Sai số điện năng cho phép tính bằng phần trăm là giá trị sai số tại các giá trị

phụ tải cụ thể và luôn nhỏ hơn hoặc bằng giá trị sai số cho phép tương ứng với cấp chính xác được ghi trên mặt trước của công tơ

BÀI THỰC HÀNH SỐ 1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TƠ ĐIỆN CƠ

1 Ổ đấu dây 8 Đĩa nhôm

2 Đế 9 Cơ cấu chống quay ngược

3 Nam châm hãm 10 gối đỡ dưới

4 Khung đỡ 11 Phần tử dòng điện

5 Phần tử điện áp 12 Mặt số

6 Gối đỡ trên 13 Nắp

7 Bộ số 14 Nắp che ổ đấu dây

A1 Hiệu chỉnh đầy tải (100%)A2 Hiệu chỉnh tải thấp (5% và 10%)A3 Hiệu chỉnh tải cảm ứng (Cos φ)

a Phần động gồm:

+Trục quay, đĩa nhôm:

Trục quay bằng thép không gỉ Đĩa làm bằng nhôm có độ tinh khiết cao đảm bảo mômen quay đủ cho dải tải rộng Mặt phía trên đĩa nhôm có các vạch chia và cạnh bên đĩa nhôm có vạch đen tại vị trí 0 để hiệu chỉnh và kiểm tra công tơ Trục vít bằng nhựa POM (Polyacetal) lắp trên trục quay để dẫn động bộ số

- Bộ số thường: Có thể quay theo hai hướng thuận ngược, bộ số thường được lắp với cơ cấu chống quay ngược

- Bộ số một hướng: Bộ số một hướng có thể cung cấp theo yêu cầu để thay thế cho bộ số thường và cơ cấu chống quay ngược Bộ số một hướng sẽ chỉ quay theo một hướng (nhờ cơ cấu bánh cóc và cá bằng nhựa POM), ngay cả khi rôto của công tơ bị quay ngược

b Phần tĩnh gồm:

+ Vỏ :

Đế và ổ đấu dây công tơ bằng nhựa Bakelits đen Cầu nối mạch áp trượt trong

ổ đấu dây được bố trí bên trong hoặc bên ngoài nắp công tơ để nối hoặc không nối mạch áp, dễ dàng cho việc hiệu chỉnh và kiểm tra công tơ Nắp công tơ bằng nhựa thủy tinh hoặc PC (Polycacbonat) chống cháy hoặc bằng nhựa Bakelits đen có cửa

sổ bằng kính, cho phép nhìn thấy bộ số, mặt số và đĩa nhôm Nắp che ổ đấu dây dài hoặc ngắn bằng nhựa Bakelits đen hoặc sắt, sơ đồ đấu dây công tơ ở phía trong nắp che ổ đấu dây

+ Khung:

Khung công tơ được chế tạo bằng hợp kim nhôm đúc áp lực, đảm bảo độ cứng vững

+ Cuộn dòng và cuộn áp:

Cuộn dòng được mắc nối tiếp với phụ tải, cuộn này có số vòng dây ít, thường

là vài vòng đến vài chục vòng dây và tiết diện dây lớn để có thể chịu được dòng tải định mức hoặc dòng điện thứ cấp của máy biến dòng đo lường

Cuộn áp được mắc song song với phụ tải, cuộn này có số vòng dây nhiều, tiết diện dây nhỏ để chịu được điện áp định mức

Các lõi từ dòng và áp được làm bằng lá tôn silic ép chặt lại với nhau có đặc tính từ tốt, được xử lý chống gỉ để giảm tổn hao do dòng điện xoáy Lõi từ dòng có

bù quá tải bằng thép đặc biệt, có khả năng chống quá tải lớn

+ Nam châm vĩnh cửu:

Nam châm vĩnh cửu được chế tạo bằng Alnico-5 có lực kháng từ cao được thiết kế dạng chữ U có 4 cực, có vỏ bảo vệ bằng hợp kim nhôm đúc Kết cấu này làm giảm độ rung, tăng tuổi thọ của công tơ Một hợp kim đặc biệt được gắn với cực nam châm để bù ảnh hưởng của nhiệt độ

+ Gối đỡ trên

Gối đỡ trên (không bôi trơn): Một bạc nhựa POM liền trục vít (lắp trên trục quay) quay trong một trục thép không gỉ có vỏ nhựa POM bảo vệ (lắp trên khung công tơ), quay trong bạc nhựa

+ Gối đỡ dưới:

Có 2 loại gối đỡ dưới:

- Gối đỡ dưới loại 2 chân kính: Một viên bi quay giữa 2 chân kính (một chân kính lắp cố định trên khung công tơ và một chân kính quay cùng với trục quay) do

đó ma sát giảm đáng kể và đặc tính công tơ ổn định tốt ngay cả ở tải thấp

- Gối đỡ dưới loại gối đệm từ: Có 2 nam châm hình vành khăn nạp từ đồng cực(một nam châm cố định trên khung công tơ và một nam châm lắp với trục quay) đẩy nhau Ổ đỡ gồm một trục thép không gỉ và một bạc nhựa POM (không bôi trơn) Do

đó khối từ mang được khối lượng rôto trên một đệm từ, gần như không có ma sát

1.1.2 Nguyên lý hoạt động

Khi có dòng điện I chạy qua phụ tải, qua cuộn dòng sẽ tạo ra từ thông φ1 = φI xuyên qua đĩa nhôm tại hai vị trí Điện áp U được đặt vào cuộn áp, dòng Iu chạy trong cuộn áp tạo ra từ thông φ2 = φU ( từ thông φU chia làm 2 phần là: Từ thông làm việc φUĐ xuyên qua đĩa nhôm và từ thông φUM khép kín mạch qua thành bên của mạch từ cuộn áp) Các từ thông φI và φUĐ xuyên qua đĩa nhôm và biến thiên làm xuất hiện trong đĩa nhôm các sức điện động cảm ứng e1 và e2 chậm sau các từ thông một góc Π/2 Do tác dụng tương hỗ giữa các từ thông và dòng điện xoáy trong đĩa nhôm sinh ra các lực tác động lên đĩa nhôm, lực tổng hợp sẽ tạo ra mômen quay

b) a)

Mô men quay được xác định theo công thức:

Nhưng trong thực tế có tổn hao năng lượng nên góc giữa véc tơ I và φI là αI

do đó để đảm bảo cho góc giữa φU và φI là Ψ ta phải phân tích véc tơ φU thành hai thành phần là φUĐ và φUM sao cho góc giữa φUĐ và φU bằng αI hay góc giữa φUĐ và

φI luôn luôn bằng Ψ Trong đó φUĐ là thành phần từ thông xuyên qua đĩa nhôm tạo nên mômen quay, còn thành phần từ thông φUM khép mạch qua mạch từ, không tham gia tạo nên mômen quay, khi đó mômen quay là:

Mq = k.U.I.cosϕ = k.P

Như vậy mômen quay tỷ lệ với công suất tiêu thụ của phụ tải

Dưới tác dụng của mômen quay, đĩa nhôm cắt qua từ trường của nam châm vĩnh cửu tạo sức điện động và dòng điện cảm ứng trên đĩa nhôm Dòng điện này sẽ tác dụng với từ trường của nam châm vĩnh cửu tạo ra mômen phản kháng (mômen cản) Mômen này tỷ lệ với tốc độ quay của đĩa nhôm

MC = k1 n

Trong đó n là tốc độ quay của đĩa nhôm

Khi mômen quay bằng mômen cản thì đĩa nhôm sẽ quay đều, khi đó : k.P = k1.n

P= n

k

k1 Nếu đĩa nhôm quay trong thời gian t thì điện năng tiêu thụ của phụ tải là :

W = P t = n

k

k1.t Đặt n.t = N là số vòng quay của đĩa nhôm trong thời gian t

k2 gọi là tỉ số nghịch đảo của hằng số của công tơ gọi là tỉ số truyền của công

tơ và được ghi ngay trên mặt thông số của công tơ

Ví dụ :

1 kWh = 450 vòng

1 kWh = 900 vòngNhư vậy điện năng tiêu thụ của phụ tải tỷ lệ với tốc độ và thời gian quay hay

tỷ lệ với số vòng quay n của đĩa nhôm Kết quả đo được ghi lại trên bộ đếm cơ khí

để ngay trên mặt công tơ

1.1.3 Các thông số kỹ thuật

+ Dòng điện định mức, dòng điện quá tải : Iđm , Iqt (A)

+ Điện áp định mức : Uđm (V)

+ Tần số định mức : fđm (Hz)

+ Tỷ số truyền của công tơ

+ Cấp chính xác của công tơ: Ccx

+ Nhiệt độ làm việc cho phép: tcp

Bảng 1.1

Khả năng

Những ký hiệu đặc biệt

1 CV11n1n2n3 Công tơ

điện một pha 2 dây

120%

1.2 Công tơ điện cơ ba pha

Công tơ 3 pha là tổ hợp của các công tơ một pha Mỗi phần tử của công tơ 3 pha là một công tơ một pha nhưng cuộn áp có số vòng dây phải phù hợp với cấp điện áp của lưới điện Trong mỗi công tơ 3 pha các phần tử phải hoàn toàn có các thông số kỹ thuật giống nhau Công tơ 3 pha được phân loại theo các dạng sau : + Phân loại theo dạng điện năng :

- Công tơ 3 pha đo điện năng tác dụng

- Công tơ 3 pha đo điện năng phản kháng

+ Phân loại theo số phần tử:

- Công tơ 3 pha 2 phần tử (dùng đo điện năng trong mạch điện 3 pha 3 dây)

- Công tơ 3 pha 3 phần tử(dùng đo điện năng trong mạch điện 3 pha 4 dây)

1.2.1 Cấu tạo

Gồm 2 phần: Phần động và phần tĩnh

Hình 1.3: Công tơ điện cơ 3 pha 3 phần tử

Trong đó:

1 Ổ đấu dây 8 Phần tử dòng điện

2 Đế 9 Cơ cấu chống quay ngược

3 Nam châm hãm 10 gối đỡ dưới

+ Vỏ, nam châm vĩnh cửu, gối đỡ trên (không bôi trơn), gối đỡ dưới, khung,

về cấu tạo giống như công tơ điện cơ một pha

1.2.3 Các thông số kỹ thuật

+ Dòng điện định mức, dòng điện quá tải: Iđm, Iqt (A)

+ Điện áp định mức: Uđm (V)

+ Tần số định mức: fđm (Hz)

+ Tỷ số truyền của công tơ

+ Cấp chính xác của công tơ: Ccx

+ Nhiệt độ làm việc cho phép: tcp

Bảng 1.2

TT Ký hiệu Tên gọi

Những ký hiệu đặc biệt

n1Loại gối dưới Loại bộ sốn2 Loại biểu gián31

n 2 = r:

Bộ số một hướng

Không có n 2:

Bộ số thường và

cơ câu chống quay ngược

n 3 = 2T,3T:

Công tơ 2 biểu giá hoặc

3 biểu giá

Không có n 3 :

Công tơ một biểu giá

3 MV3E4

n1n2n3

Công tơ điện

3 pha hữu công lưới điện 4 dây

1.3 Các cơ cấu hiệu chỉnh trên công tơ điện cơ

Có nhiều nguyên nhân gây ra sai số khi công tơ cảm ứng làm việc Để khắc phục các nguyên nhân trên, người ta sử dụng các chi tiết phụ để hiệu chỉnh các sai

số thành phần khi cần thiết

1.3.1 Cơ cấu hiệu chỉnh mômen bù ma sát (điều chỉnh ở chế độ tải nhỏ 5% hay

10% định mức)

Ở các loại đồng hồ đo điện thông dụng kiểu chỉ thị kim, lực ma sát là yếu tố chính gây ra sai số, nên người ta phải tìm cách để bù lại hoặc triệt tiêu nó Tương tự như vậy ở công tơ điện khi nó làm việc ở chế độ tải thấp, thì mômen quay được tạo

ra vừa nhỏ vừa yếu, cho nên lực ma sát như: lực cản của không khí, ổ trục, hộp số, bánh răng, ma sát ở đầu gối chân trục quay…là những yếu tố chính làm giảm chuyển động quay Có một vài phương thức để bù lại ảnh hưởng của chúng, trong thực tế thì người ta phải chấp nhận sự tồn tại của nó như là một yếu tố cố định và tìm cách tạo ra thêm một mômen phụ để bù đắp lại hay nói cách khác là tạo ra hiệu ứng để làm giảm sự ảnh hưởng của nó Vì rằng điện áp của nguồn điện có thể chấp nhận là một đại lượng ổn định và từ thông của cuộn điện áp được coi như là một yếu tố cố định để làm trung gian tạo ra mômen phụ nhằm mục đích bù trừ Cũng cần lưu ý rằng với mục đích như vậy thì cuộn điện áp sẽ được lựa chọn vì nếu ta chọn cuộn dòng điện sẽ không tối ưu vì khi tải thay đổi sẽ kéo theo sự không ổn định của mô men phụ cần tạo ra Để thực hiện ý định đó, người ta lắp trực tiếp dưới điểm cực của cuộn điện áp thêm một bộ gá hoặc một vít bằng vật liệu không có từ tính và có thể điều chỉnh được vị trí của nó Vị trí lắp đặt phải bao trùm được dòng

từ thông của cuộn áp

Khi cuộn dây điện áp có dòng điện, vít sắt bị nhiễm từ trở thành nam châm và tạo ra từ thông Φk xuyên qua đĩa nhôm Để thay đổi độ lớn của mômen bù ta điều chỉnh vít sắt tiến vào hoặc lùi ra Như vậy bằng cách đó ta làm thay đổi độ lớn và góc lệch pha của Φk

1.3.2 Cơ cấu chống tự quay

Hiện tượng tự quay của công tơ điện kiểu cảm ứng do nhiều nguyên nhân như: Khi mặt cực từ bị lệch so với mặt phẳng đĩa quay, vị trí không gian không cân bằng (đối với công tơ 3 pha), hoặc mômen bù quá lớn…

Khi không có tải mà chỉ có nguồn điện áp đấu vào công tơ Nếu công tơ được hiệu chỉnh đúng và làm việc bình thường thì kể từ khi ngắt tải, đĩa nhôm của công

tơ không được quay quá một vòng(những loại thiết kế kiểu mới chỉ là nửa vòng quay) và phải dừng lại Khi không tải (I = 0) mômen ma sát giảm trong khi mômen

bù vẫn không đổi và có thể lớn hơn mômen ma sát và làm cho đĩa tự quay

Để loại trừ hiện tượng tự quay khi chỉ còn điện áp nguồn đấu vào cuộn áp của công tơ thì cách chế tạo hợp lý, kinh tế và khoa học nhất là người ta đục trên đĩa nhôm của công tơ hai lỗ nằm trên cùng đường kính đối xứng nhau qua trục quay đĩa công tơ Vị trí hai lỗ này phải đảm bảo sao cho khi đĩa nhôm quay phải vừa đạt được chế độ cân bằng động, đồng thời vừa phải nằm dưới điểm cực của cuộn điện

áp Chính nhờ những lỗ này sẽ làm tăng trở kháng đối với dòng chảy của các dòng điện xoáy trên đĩa nhôm Cho nên khi đĩa nhôm của công tơ quay thì những lỗ này

sẽ tiến dần đến gần điểm cực của cuộn điện áp và một khi chỉ còn nguồn điện áp thì mọi khuynh hướng làm quay đĩa nhôm đều bị chế ngự Và cũng nhờ hai lỗ này, nên

ở chế độ tự quay, thì đĩa nhôm của công tơ không thể quay quá nửa vòng Kích thước của lỗ cũng phải được đảm bảo với tỷ lệ cân xứng để không ảnh hưởng và gây sai số khi có dòng điện qua cuộn dòng Qua đây ta thấy rõ rằng, đây là phương

pháp loại trừ hiện tượng tự quay triệt để và kinh tế nhất vì nó tận dụng được các dòng từ thông đã sẵn có mà không phải tiêu phí thêm năng lượng để tạo ra thêm các mômen phụ phục vụ cho yêu cầu đã nêu.

Cũng còn có những cách cấu tạo khác, rất thông dụng ở công tơ của Việt Nam, Nga… theo đó, để loại trừ hiện tượng tự quay như gắn lên trên trục đĩa và trên mạch

từ cuộn điện áp mỗi bên một móc sắt Khi cuộn điện áp có điện thì móc sắt dưới cuộn điện áp bị nhiễm từ và trở thành nam châm điện, ta có thể điều chỉnh khoảng cách giữa các móc sắt này sao cho khi chúng ở vào vị trí đối diện nhau và với một khoảng cách vừa phải giữa chúng thì hiện tượng tự quay sẽ được loại trừ Với cách làm này, đĩa nhôm của công tơ sẽ không quay quá một vòng

1.3.3 Cơ cấu hiệu chỉnh Cosφ (Hiệu chỉnh góc lệch pha ψ giữa φ U và φ I bằng π −ϕ

2 )

Đặt điện áp định mức vào cuộn áp, dòng điện định mức vào cuộn dòng điện Tạo góc lệch pha giữa điện áp và dòng bằng 900 Khi đó công tơ phải không quay, nếu công tơ vẫn quay chứng tỏ ta chưa hiệu chỉnh góc ψ đúng Trong trường hợp này ta phải điều chỉnh vòng ngắn mạch gồm các vòng làm bằng nhôm được lồng vào trong mạch từ của cuộn dòng điện hoặc điều chỉnh vít biến trở được nối với cuộn dây ngắn mạch quấn quanh mạch từ của cuộn dòng điện, ta có thể điều chỉnh được bằng cách thay đổi vít điều chỉnh cho tới khi đĩa nhôm ngừng quay

+ Ở chế độ phụ tải Cosφ = 0 hiệu chỉnh các vòng ngắn mạch

+ Ở chế độ phụ tải Cosφ = 0,5 tác động cuộn dây ngắn mạch lúc đó ta làm thay đổi tổn thất công suất tiêu thụ của mạch từ và do đó làm thay đổi góc lệch pha sao cho thỏa mãn điều kiện nêu trên

1.3.4 Cơ cấu hiệu chỉnh nam châm vĩnh cửu

Trên cở sở cấu tạo của các chi tiết hợp thành, đặc trưng của vật liệu, giá trị định mức của các đại lượng điện áp, dòng điện, góc lệch pha, nhà thiết kế chế tạo sẽ cung cấp cho chúng ta hằng số của công tơ thể hiện dưới dạng gọi là tỷ số truyền tức là số vòng quay đĩa nhôm của công tơ ứng với một lượng điện năng tiêu thụ Trên công tơ có ghi sẵn tỷ số truyền (vòng/kWh)

A vòng quay đĩa nhôm = 1 kWh

Hoặc A.Ws = 1 vòng quay đĩa nhôm

Khi thử nghiệm nếu thấy hằng số thực tế của công tơ sai khác so với trị số này thì phải hiệu chỉnh Việc hiệu chỉnh được thực hiện bằng cách dịch chuyển vị trí của nam châm vĩnh cửu để thay đổi mômen cản Hiệu chỉnh được thực hiện bởi 2 cách: Hiệu chỉnh thô và hiệu chỉnh tinh

a Hiệu chỉnh thô: Hiệu chỉnh thô bằng cách quay nam châm hãm song song

với đĩa nhôm để thay đổi tốc độ danh định của công tơ Nếu công tơ quay nhanh thì điều chỉnh nam châm vĩnh cửu quay song song với đĩa nhôm sao cho diện tích đĩa nhôm cắt qua từ trường của nam châm vĩnh cửu là lớn, nếu công tơ quay chậm thì ta điều chỉnh ngược lại

b Hiệu chỉnh tinh: Hiệu chỉnh tinh bằng cách tác động vào vít hiệu chỉnh nằm

trên nam châm vĩnh cửu theo chiều mũi tên

B THỰC HÀNH:

1 Mục tiêu:

- Tìm hiểu về cấu tạo công tơ điện cơ một pha và ba pha

- Tìm hiểu nguyên lý hoạt của công tơ điện cơ một pha và ba pha

2 Yêu cầu :

- Nắm được các thông số kỹ thuật trên công tơ điện cơ

- Biết được các cơ cấu hiệu chỉnh trong công tơ điện cơ

- Làm đúng quy trình kỹ thuật, bảo đảm về an toàn lao động

3 Dụng cụ, vật tư thiết bị thực hành

- Công tơ điện cơ một pha, ba pha ba phần tử

- Tuốc nơ vít, kìm cách điện

4 Nội dung bài thực hành:

4.1 Tìm hiểu cấu tạo công tơ điện cơ:

- Tìm hiểu phần động

- Tìm hiểu phần tĩnh

4.2 Tìm hiểu các cơ cấu hiệu chỉnh trong công tơ:

- Cơ cấu tạo mô men bù

- Cơ cấu chỗng tự quay

- Cơ cấu hiệu chỉnh cosφ

- Cơ cấu nam châm vĩnh cửu

BÀI THỰC HÀNH SỐ 2 PHƯƠNG PHÁP HIỆU CHỈNH KIỂM ĐỊNH CÔNG TƠ ĐIỆN CƠ

- Dòng điện định mức: ký hiệu là Iđm , đơn vị đo là A.

- Điện áp định mức: ký hiệu là Uđm, đơn vị đo là V

- Dòng điện lớn nhất: ký hiệu ký Imax, đơn vị đo là A

- Biến dòng đo lường: ký hiệu là TI

- Cấp chính xác: ký hiệu là Ccx

- Công tơ điện xoay chiều chuẩn được gọi tắt là công tơ chuẩn

2.2 Các dạng công tơ cần phải sửa chữa hiệu chỉnh

Công tơ cần phải sửa chữa - hiệu chỉnh bao gồm các dạng công tơ sau:

- Công tơ đến thời hạn thay định kỳ phải bảo dưỡng

- Những công tơ trên lưới điện bị hư hỏng trong quá trình vận hành.Trong quá trình vận hành thường xẩy ra các dạng hư hỏng công tơ như sau:

- Cháy booc đấu công tơ (cháy trong hoặc cháy ngoài)

- Cháy cuộn dòng

- Hỏng cuộn áp

- Rỉ lõi tôn, giá đỡ cuộn dòng và áp, rỉ trục đĩa, ốc vít…

- Vênh đĩa, cong trục

- Hỏng bộ chân tỳ trên, chân tỳ dưới, mòn chân bi, chân kính

- Hóc bộ số, rơ bộ số

2.3 Các phép kiểm định

Bảng 2.1

Ban đầu Định kỳ Sau sửa chữa

3 Kiểm tra đo lường

3.1 Kiểm tra không tải( Kiểm tra

3.3 Kiểm tra hằng số công tơ và

3.5 Kiểm tra khả năng chuyển

3.6 Kiểm tra chỉ số điện năng

3.7 Kiểm tra độ trôi của đồng hồ

Chú thích: (*) – Không bắt buộc áp dụng khi kiểm định định kỳ.

(**) – Chỉ áp dụng đối với công tơ có nhiểu biểu giá

2.4 Điều kiện và chuẩn bị khi kiểm định và hiệu chỉnh

2.4.1 Điều kiện kiểm định và hiệu chỉnh

- Khi kiểm định ban đầu, trước khi tiến hành xác định sai số cơ bản, phải để công tơ làm việc ở chế độ tải danh định trong thời gian ít nhất là 60 phút

- Khi kiểm định định kỳ và sau sửa chữa phải để công tơ làm việc ở chế độ tải định mức trong thời gian ít nhất là 30 phút

- Nhiệt độ môi trường: Nhiệt độ theo tiêu chuẩn hoặc 230C (trong trường hợp không có quy định, sai lệch cho phép ±20C

- Điện áp: Giá trị định mức, sai lệch cho phép ±1 %

- Tần số: giá trị định mức, sai lệch cho phép ±0,3 %

- Sơ đồ mạch kiểm định phải phù hợp với sơ đồ đấu dây của công tơ và phương pháp kiểm định

- Tùy theo từng loại công tơ chuẩn, phương pháp kiểm định mà chọn sơ đồ và nguồn cung cấp dòng điện, điện áp, hệ số công suất thích hợp Những chỉ tiêu kỹ thuật trên được tính đến khi xử lý kết quả kiểm định

- Công tơ phải được lắp đặt ở vị trí thẳng đứng với sai lệch cho phép đến ±1,0o

2.4.2 Chuẩn bị kiểm định và hiệu chỉnh

Trước khi tiến hành kiểm định phải thực hiện các công việc chuẩn bị sau đây: + Công tơ cần kiểm định và hiệu chỉnh phải được đặt trong phòng kiểm định ít nhất là 24h và làm việc với các giá trị dòng điện, điện áp định mức và hệ số công

suất cosφ =1.

+ Cấp điện áp vào mạch áp trong khoảng thời gian ít nhất:

- 4h đối với công tơ có cấp chính xác 0,5

- 2h đối với công tơ có cấp chính xác 1

- 1h đối với công tơ có cấp chính xác 2+ Cấp dòng điện với giá trị phù hợp cho mạch dòng trong khoảng thời gian đủ

để đĩa công tơ đạt được tốc độ quay ổn định

2.5 Thiết bị phương tiện kiểm định và hiệu chỉnh

Phải sử dụng một trong các chuẩn đo lường cùng với các phương tiện đo phụ ghi trong bảng dưới đây để tiến hành kiểm định công tơ

2.5.1 Quy chuẩn thiết bị phương tiện kiểm định

Bảng 2.2

TT Tên phương tiện

kiểm định, hiệu

chỉnh

Đặc trưng kỹ thuật đo lường Mục áp dụng

- Phạm vi điện áp phù hợp

1 Công tơ chuẩn kiểu cảm ứng 1 pha hoặc

tơ cần kiểm định và chỉ áp dụng

để kiểm định công tơ có Ccx 2 và thấp hơn

3 Đồng hồ bấm giây

(b) - Đồng hồ bấm giây có độ phân giải tối thiểu 0,01 s

Thiết bị tạo nguồn

2.5.2 Tên thiết bị phương tiện kiểm định và hiệu chỉnh

Bảng 2.3

4 MBA tự ngẫu TN2, TN3 250V - 0 - 250V 02

6 Ampemét xoay chiều 0 - 5A - cx 1,5 01

10 Công tơ kiểm 3 pha 3x380/220V - 3x5A - cx 2 12

2.6 Trình tự các bước tiến hành kiểm định và hiệu chỉnh

2.6.1 Trình tự các bước tiến hành kiểm định

Bước 1: Kiểm tra bên ngoài gồm kiểm tra:

+ Vỏ công tơ phải nguyên vẹn, có vị trí kẹp chì hoặc niêm phong, đảm bảo rằng không thể can thiệp vào bên trong công tơ nếu không phá hủy chì hoặc niêm phong

+ Nắp phải có vị trí kẹp chì hoặc niêm phong, đảm bảo rằng không thể can thiệp vào các đầu nối dây nếu không phá hủy chì hoặc niêm phong

+ Trên nhãn mác hoặc trong hồ sơ kỹ thuật của công tơ phải ghi đầy đủ các thông số sau:

- Hãng sản suất, kiểu công tơ, số chế tạo, tần số làm việc

- Hằng số của công tơ, cấp chính xác, điện áp định mức, dòng điện định mức, dòng cực đại

+ Các dấu kẹp chì và các loại tem kiểm định, tem niêm phong phải còn nguyên vẹn

+ Hộp đấu dây của công tơ phải có sơ đồ đấu dây cụ thể và ký hiệu để phân biệt Phải có đủ các đầu đấu dây, ký hiệu để phân biệt chúng và đầy đủ vít bắt + Các phụ kiện kèm theo phục vụ cho việc kiểm định và dùng làm chuẩn phải đầy đủ

+ Nếu có các yêu cầu đặc biệt phải được thông báo chi tiết và có hướng dẫn đi kèm

Bước 2: Kiểm tra kỹ thuật

a Yêu cầu chung

- Các kiểm tra này được tiến hành với công tơ hoàn chỉnh với đầy đủ vỏ

- “Đất” trong các kiểm tra này được qui ước như sau:

+ Đối với công tơ có vỏ làm bằng kim loại thì “Đất” chính là vỏ công

tơ được đặt trên bề mặt phẳng dẫn điện

+ Đối với công tơ có vỏ hoặc 1 phần vỏ làm bằng vật liệu cách điện thì

“Đất” là một lá kim loại mỏng bao bọc công tơ và đặt trên bề mặt phẳng dẫn điện

- Tất cả các mạch phụ có điện áp ≤ 40 V được nối với nhau và với đất.

- Điện áp kiểm tra:

+ Công tơ có vỏ bảo vệ cấp 1 thì điện áp kiểm tra là 2 kV

+ Công tơ có vỏ bảo vệ cấp 2 thì điện áp kiểm tra là 4 kV

+ Dạng tín hiệu điện áp kiểm tra là hình sin, tần số 50 Hz

+ Thời gian duy trì điện áp kiểm tra: 1 phút

- Phải đo điện trở cách điện trước khi tiến hành kiểm tra:

Trong quá trình sửa chữa công tơ điện có thể thay thế sửa đổi cuộn dây điện

áp, cuộn dây dòng điện và các chi tiết cách điện như hộp đầu đấu dây, các cực đấu dây …v.v Phải tiến hành đo điện trở cách điện bằng Mêgômmét có điện áp phù hợp, nếu các chỉ tiêu cách điện đạt thì mới tiến hành thử độ bền cách điện bằng điện

áp xoay chiều tăng cao ở tần số 50 Hz trong thời gian một phút

Kiểm tra độ bền cách điện được tiến hành giữa:

+ Cuộn dòng - Cuộn áp

+ Cuộn dòng - Vỏ

+ Cuộn áp - Vỏ

b Tiến hành kiểm tra

- Điện áp kiểm tra được cấp vào giữa các mạch điện (tất cả các đầu nối của các mạch điện áp, mạch dòng điện và các mạch phụ có điện áp lớn hơn 40V được nối với nhau) với đất

- Điện áp kiểm tra được cấp vào giữa các mạch điện không được thiết kế để nối với nhau khi vận hành (chỉ kiểm tra ở mức điện áp 2 kV)

- Trong thời gian kiểm tra, công tơ không được xẩy ra phóng điện bề mặt, phóng điện đánh thủng

Bước 3: Kiểm tra tỷ số truyền và cơ cấu đếm

- Cho công tơ làm việc với chế độ tải định mức với hệ số công suất cosφ = 1, tiến hành đếm số vòng quay của đĩa nhôm so với sự nhảy số

- Số vòng quay của đĩa công tơ và chỉ số điện năng tương ứng phải phù hợp với tỷ số truyền ghi trên nhãn công tơ

- Trong quá trình kiểm tra, tang trống cuối cùng phải được quay ít nhất một vòng

Bước 4: Kiểm tra tự quay.

Kiểm tra để khẳng định khi không có dòng điện trong mạch dòng I = 0 (để hở mạch) đĩa nhôm công tơ không được quay quá một vòng ở bất kỳ giá trị điện áp nào trong phạm vi giới hạn từ 80% đến 110% điện áp định mức (U=Uđm = 220V) Thời gian kiểm tra phải từ 15 phút trở lên

Bước 5: Kiểm tra ngưỡng độ nhạy.

- Điện áp đặt vào U=Uđm= 220V

- Dòng điện kiểm tra: Theo các giá trị ghi trong bảng sau:

Bảng 2.4

1 pha và 3 pha 0,003.Iđm 0,004.Iđm 0,005.Iđm 0,01.Iđm 1

+ Cung cấp điện áp, dòng điện kiểm tra với hệ số công suất cosφ = 1vào công

tơ, khi đó công tơ phải quay đủ một vòng và tiếp tục quay nếu điện áp, dòng điện kiểm tra vẫn duy trì liên tục

+ Đối với công tơ 3 pha cho phép sử dụng điện áp và dòng điện một pha để xác định ngưỡng độ nhậy bằng cách đấu song song các mạch điện áp và đấu nối tiếp các mạch dòng điện

Bước 6: Xác định sai số cơ bản (phương pháp dùng đồng hồ bấm dây).

+ Xác định sai số của công tơ kiểm ở những giá trị phụ tải quy định Sai số của công tơ kiểm không được vượt quá các giới hạn sai số quy định cho từng cấp chính xác Đối với công tơ 3 pha phải xác định sai số ở cả hai chế độ kiểm toàn phần và kiểm từng phần tử Khi kiểm từng phần tử vẫn phải cấp đủ điện áp định mức và đúng thứ tự pha cho tất cả các phần tử

Sai số cơ bản được xác định theo các phương pháp sau:

a Phương pháp công suất thời gian:

Đối với loại công tơ mắc trực tiếp ta phải so sánh số chỉ điện năng hoặc số vòng quay của công tơ chuẩn với công tơ kiểm Sai số của công tơ kiểm biểu thị bằng %

và được xác đinh theo công thức:

γtđ % = [(t c – t k )/t k ]x100% ≤ γcp % (2.1) Trong đó:

γcp = 2% : sai số cho phép được ghi trên mặt trước công tơ

tk: Thời gian thực tế của công tơ cần kiểm định

tc: Thời gian chuẩn của công tơ tính theo công thức như sau:

t c = (1kWh.N)/U.I.Cosφ.K.K U K I (giây) (2.2)Trong đó:

N : Là số vòng đĩa công tơ cần đếm thời gian

K : Tỷ số truyền của công tơ

KU, KI : Là tỷ số biến áp, và tỷ số biến dòng của công tơ do nhà máy chế tạo quy định

Trong thực tế, thường chọn n sao cho tc > 50s, nếu sai số lớn hơn sai số cho phép phải tiến hành hiệu chỉnh theo quy trình hiệu chỉnh công tơ

b Phương pháp so sánh với công tơ chuẩn kiểu cảm ứng hoặc kiểu điện tử

Công thức tính sai số tương đối theo chỉ số điện năng:

γtđ % = [ (E k – E 0 )/E 0 ] x 100 % ≤ γcp % (2.3)Trong đó:

- γcp % = 2% : sai số cho phép

- Ek : điện năng đo được của công tơ cần kiểm định

- Eo: điện năng đo được của công tơ chuẩn;

- Eo và Ek được tính trong cùng một khoảng thời gian kiểm tra Tkt

Chú ý: Nếu việc xác định Eo và Ek không được thực hiện tự động thì chỉ cho phép dụng áp dụng phương pháp này để xác định sai số của công tơ có cấp chính xác 2 và thấp hơn.

Bước 7: Ghi kết quả và kết luận chất lượng công tơ sau khi kiểm định + Giá trị sai số tương ứng tại các điểm phải thỏa mãn chỉ tiêu ghi trong hồ sơ

của công tơ kiểm định và không lớn hơn giá trị sai số cho phép tương ứng với cấp chính xác

+ Đối với công tơ một pha không có quy định tại hồ sơ kỹ thuật của công tơ thì sai số phải nhỏ hơn cấp chính xác của công tơ

+ Đối với công tơ ba pha không có quy định tại hồ sơ kỹ thuật của công tơ, sai

số phải thỏa mãn các điều kiện sau:

- Đối với từng phần tử tại các điểm kiểm, sai số cho phép nhỏ hơn 1,5 lần cấp chính xác của công tơ kiểm định

- Đối với công tơ 3 pha kiểm toàn phần sai số tại một điểm kiểm phải nhỏ hơn cấp chính xác của công tơ

- Tại giá trị 5%.Iđm thì sai số cho phép gấp 1,5 lần cấp chính xác công tơ đối với công tơ không có hồ sơ kỹ thuật đi kèm

2.6.2 Trình tự các bước tiến hành hiệu chỉnh

+ Đối với công tơ một pha

a Hiệu chỉnh đầy tải ( 100% tải định mức)

Điều chỉnh bộ tạo dòng, tạo áp, tạo pha sao cho:

U = U đm =220V

I = I đm =5A Cosφ =1

Cho đĩa nhôm công tơ quay n = 20 vòng, đếm thời gian tk (Dùng đồng hồ điện

tử bấm giây đếm) Sau đó tính sai số γtđ% theo công thức (2.1)

Nếu sai số γtđ % > γcp % thì ta điều chỉnh vị trí của nam châm vĩnh cửu (điều chỉnh thô) bằng cách quay nam châm hãm song song với đĩa nhôm để thay đổi tốc

độ danh định của công tơ Nếu sai số ít ta điều chỉnh sun từ của nam châm bằng cách quay cơ cấu vít hiệu chỉnh trên nam châm vĩnh cửu theo chiều mũi tên (hiệu chỉnh tinh)

b Hiệu chỉnh tải thấp( 5% và 10%)

Điều chỉnh các bộ tạo dòng, tạo áp, tạo pha sao cho cho:

U=U đm =220V

I =10%I đm = 0,5A (I đm = 5A ) Cosφ = 1

Cho đĩa nhôm quay n = 2 vòng, sau đó dùng đồng hồ bấm giây xác định thời gian tk đĩa nhôm quay Tính sai số của công tơ theo công thức (2.1)

Nếu sai số γtđ % > γcp % thì tiến hành hiệu chỉnh vít đặt trên mạch từ cuộn dây điện áp

c Hiệu chỉnh cosφ (tải cảm ứng)

Điều chỉnh các bộ tạo dòng, tạo áp, tạo pha sao cho cho:

U=U đm =220V I= =I đm =5A Cosφ = 0,5 (P=1/2P đm )

Cho đĩa nhôm quay n = 10 vòng, sau đó dùng đồng hồ bấm giây xác định thời gian tk đĩa nhôm quay.Tính sai số của công tơ theo công thức ( 2.1)

Nếu sai số γtđ % > γcp % ta tiến hành điều chỉnh bằng cách di chuyển vít tăng hoặc giảm điện trở trên cuộn ngắn mạch Rk

Với Cosφ = 0 thì tiến hành hiệu chỉnh ở lõi dòng có một số vòng nhôm (vòng ngắn mạch) ta có thể cắt 1→ 2 vòng để hiệu chỉnh thô góc lệch pha

e Hiệu chỉnh ngưỡng độ nhạy:

Điều chỉnh bộ tạo áp, tạo pha để:

I = 0,5%.I đm (I đm = 5A) U=U đm (U đm = 220 V) Cosφ = 1

Công tơ phải quay đều liên tục nếu không quay phải điều chỉnh sun từ của nam châm vĩnh cửu hoặc điều chỉnh móc sắt gắn trên trục quay và thanh hãm (móc sắt)

Chú ý: Chỉ tiêu ngưỡng độ nhạy và chỉ tiêu tự quay có liện quan mật thiết với

Sau đó làm tương tự đối với pha B và pha C

b Cân bằng mômen quay

Việc cân bằng mômen quay giữa các phần tử sẽ nâng cao độ chính xác của công tơ, tránh được hiện tượng đo đếm lệch pha do từng phần tử tạo mômen quay gây ra và đo đếm chính xác khi phụ tải không đối xứng

Đối với công tơ 3 pha loại 2 phần tử hoặc 3 phần tử, khi mới lắp ráp hoặc trong quá trình sửa chữa trung tu, đại tu lại hoặc hiệu chỉnh có tháo rời các cụm chi tiết, cần phải được cân bằng lại mô men quay giữa các phần tử

Để kiểm tra và hiệu chỉnh sự cân bằng mômen quay, ta phải lần lượt tiến hành đối với từng cặp phần tử, ví dụ cặp A-B, cặp A-C, cặp B-C

Cấp cùng một điện áp, dòng điện của cùng một pha vào 2 phần tử bất kỳ cần cân bằng nhưng áp cùng cực tính còn dòng ngược cực tính (U = Uđm, I = Iđm,

d Hiệu chỉnh tải (100% đm ) đối với cả 3 pha

Đưa điện áp định mức và dòng điện định mức vào cả 3 pha, Cosφ = 1

Cho đĩa nhôm công tơ quay n = 20 vòng, đếm thời gian tk (dùng đồng hồ điện

tử bấm giây đếm)

Sau đó tính sai số γtd% theo công thức:

γtd % = [(t c – t k )/t k ].100% ≤ γcp % (2.4)Trong đó:

tk: Thời gian thực tế của công tơ cần kiểm định

tc: Thời gian chuẩn của công tơ tính theo công thức như sau

t c = (1kWh.n)/3.U.I.Cosφ.C đm (giây). (2.5)Nếu sai số γtd % ≤ γcp % thì đạt yêu cầu

e Hiệu chỉnh tải (100% đm) đối với từng pha

Đặt UA = UB = UC = Uđm , IA = IB = IC = Iđm , Cosφ = 1

Cho đĩa nhôm công tơ quay n = 20 vòng, đếm thời gian tk (dùng đồng hồ điện

tử bấm giây đếm)

Sau đó tính sai số γtd% theo công thức (2.1)

Nếu sai số γtđ % > γcp % thì ta điều chỉnh vị trí của nam châm vĩnh cửu(điều chỉnh thô) bằng cách quay nam châm hãm song song với đĩa nhôm để thay đổi tốc

độ danh định của công tơ Nếu sai số ít ta điều chỉnh sun từ của nam châm bằng cách quay cơ cấu vít hiệu chỉnh trên nam châm vĩnh cửu theo chiều mũi tên(hiệu chỉnh tinh)

Sau đó hiệu chỉnh tương tự đối với pha B và pha C

f Hiệu chỉnh Cosφ = 0,5 đối với cả 3 pha

Đặt UA = Uđm , IA = Iđm , Cosφ = 0,5

Cho n = 5 hoặc 10 vòng tính toán sai số theo công thức (2.4)

Nếu sai số γtđ % > γcp % ta tiến hành điều chỉnh bằng cách di chuyển vít tăng hoặc giảm điện trở trên cuộn ngắn mạch Rk

g Hiệu chỉnh Cosφ = 0,5 đối với từng pha

Đặt UA = UB = UC = Uđm , IA = Iđm , IB = IC = 0, Cosφ = 0,5

Cho n = 5 hoặc 10 vòng tính toán sai số theo công thức (2.1)

Nếu sai số γtđ % > γcp % ta tiến hành điều chỉnh bằng cách di chuyển vít tăng hoặc giảm điện trở trên cuộn ngắn mạch Rk

Sau đó hiệu chỉnh tương tự đối với pha B và pha C

h Hiệu chỉnh tải thấp( 10% đm) thêm cả pha

Đặt UA = UB = UC = Uđm , IA = IB = IC = 10% Iđm, Cosφ = 1

Cho n = 5 hoặc 10 vòng tính toán sai số theo công thức (2.4)

Nếu sai số γtđ % > γcp % thì tiến hành hiệu chỉnh vít đặt trên mạch từ cuộn dây điện áp

B THỰC HÀNH :

1 Mục tiêu

- Biết được quy trình kiểm định công tơ điện cơ một pha và ba pha

- Biết được phương pháp hiệu chỉnh các cơ cấu trong công tơ

- Biết cách tính toán sai số tương ứng với từng chế độ hiệu chỉnh

- Biết cách kiểm tra công tơ ở từng chế độ khác nhau

- Các phương tiện, thiết bị, vật tư cho quá trình kiểm định

2 Yêu cầu

- Nắm rõ quy trình kiểm định và hiệu chỉnh công tơ điện cơ

- Tính toán được sai số công tơ trong các chế độ kiểm định

- Làm đúng quy trình, kỹ thuật về an toàn lao động

- Bảo quản, giữ gìn thiết bị trong quá trình thực hành được tốt.

3 Dụng cụ, vật tư thiết bị thực hành

4 MBA tự ngẫu TN2, TN3 250V - 0 - 250V 02

10 Công tơ kiểm 3 pha 3x380/220V-3x5A-cx 2 12

4 Nội dung

Thực hiện nội dung trên với các bài tập thực hành sau:

4.1 Phần kiểm định:

- Kiểm tra bên ngoài

- Kiểm tra tỷ số truyền và cơ cấu đếm

- Kiểm tra ngưỡng độ nhạy

- Kiểm tra không tải( kiểm tra tự quay)

- Kiểm tra hằng số công tơ và cơ cấu đếm

- Kiểm tra chỉ số điện năng của các biểu giá

4.2Phần hiệu chỉnh

4.2.1 Đối với công tơ một pha

- Hiệu chỉnh đầy tải (100% tải định mức)

- Hiệu chỉnh tải thấp (5% và 10%)

- Hiệu chỉnh cosφ (tải cảm ứng)

- Hiệu chỉnh tự quay

- Hiệu chỉnh ngưỡng độ nhậy

4.2.2 Đối với công tơ ba pha

- Bù ma sát

- Cân bằng mômen quay

- Hiệu chỉnh tải (100% đm) đối với cả 3 pha