Máy phát điện một chiều kích thích độc lập - Nắm vững các nội dung của bài thí nghiệm về máy phát điện một chiều kích thích độc lập.. Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều- Nắm vững các
Trang 1ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
MÉu b¸o c¸o thÝ nghiÖm B¸o c¸o thÝ nghiÖm m¸y ®iÖn
Trang 2Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Bài 1 Máy phát điện một chiều kích thích độc lập
- Nắm vững các nội dung của bài thí nghiệm về máy phát điện một chiều kích thích độc lập
- Biết phơng pháp thí nghiệm, lấy các số liệu và dựng các đờng đặc tính
Trang 3ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
II Dông cô ®o, thiÕt bÞ thÝ nghiÖm:
1. Dông cô ®o:
Trang 4Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
2. Thiết bị thí nghiệm:
- Máy phát điện một chiều:
Mã hiệu: SE2672-3D
Điện áp: Công suất: Dòng điện: …
III Nội dung thí nghiệm:
- Sơ đồ thí nghiệm
- Thứ tự thực hiện các thí nghiệm
Trang 5ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
- B¶ng sè liÖu thÝ nghiÖm, c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n
Trang 6ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
C¸c trang thiÕt bÞ vµ dông cô ®o sö dông trong
thÝ nghiÖm m¸y ®iÖn
Trang 7ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
2 Three-phase asynchronous squirrel cage machine/ §éng c¬
điện kh«ng đồng bộ ba pha r«to lồng sãc
SE2672-3G
3 Three-phase synchronous machine/M¸y điện đồng bộ 3 pha SE2672-3M
4 AC motor with starting & operating capacitor/ §éng c¬ khởi
động bằng tụ hai gi¸ trÞ
SE2672-3P
Trang 8Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
6 Motor three phase asynchronous with change pole,
dahlander/Động cơ 2 tốc độ có mômen thay đổi
SE2672-3K
7 Motor Three phase asynchronous pole change, two separate
Windings/Động cơ 2 tốc độ có mômen không đổi
SE2672-3L
8 Three-phase, synchronous machine with slip ring motor/Động
cơ KĐB đồng bộ 3 pha rôto dây quấn
SE2672-3J
9 Single phase transformer/Máy biến áp 1 pha SE2662-4Q
10 Three-phase isolating transformer/Máy biến áp 3 pha SE2662-4R
Trang 9Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
11 Active machine test stand /Hệ thống thử nghiệm máy điện SO3636-6U
12 Universal rheostat for 300W machines/Biến trở đa năng SO3212-6W
13 Ohrm load, three phase/Bộ tải trở 3 pha SE2662-8N
14 Inductive load, three phase/ Bộ tải cảm 3 pha SE2662-8B
15 Capacitive load, three phase/Bộ tải dung 3 pha SE2662-8H
17 Synchronizing panel/ Modul ho à đồng bộ SO3212-6T
18 Motor protection switch, 0.4 - 0.63A/Công tắc bảo vệ động cơ SO3212-1J
19 Analog/digital multimeter, wattmeter and power-factor SO5127-1Z
Trang 10Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
meter/Đồng hồ đo tơng tự/số vạn năng
20 Digital control unit for servo drive / Bộ điều khiển số cho động
cơ phanh servo
SO3636-6R
22 Frequency converter (VC), industrial type 0,75kW 1-phase
incl LCD operat Unit/Máy biến tần
SO3636-5D
Trang 11ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 12Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Torque Control - Điều khiển MômenSpeed Control - Điều khiển Tốc độ
Trang 13Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Measured Values -… Giá trị đo
Line Width - Độ rộng đờng
Trang 14ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Mechanical power - C«ng suÊt c¬ P2Apparent power - C«ng suÊt toµn phÇn SActive power - C«ng suÊt t¸c dông P1Reactive power – C«ng suÊt ph¶n kh¸ng QPower factor – HÖ sè c«ng suÊt
Trang 15ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 16Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Bài 3 Máy phát điện một chiều kích thích độc lập
I Mục đích, yêu cầu:
Trang 17Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Nắm vững các nội dung của bài thí nghiệm về máy phát điện một chiều kích thích độc lập
- Biết phơng pháp thí nghiệm, lấy các số liệu và dựng các đờng đặc tính
- Tìm hiểu sơ đồ nối máy phát điện một chiều
- Làm thí nghiệm và dựng các đờng đặc tính của máy phát điện một chiều
II Hớng dẫn thí nghiệm:
- Tìm hiểu sơ đồ nối dây máy phát điện một chiều
- Ghi lại các thông số của máy phát điện một chiều và động cơ sơ cấp
Trang 18Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Ghi lại các dụng cụ đo và thiết bị thí nghiệm
1 Đờng đặc tính không tải: U0 = f(ikt) khi n = nđm = hs, I = 0
- Đúng aptụmat AT mở máy động cơ sơ cấp (là động cơ KĐB ba pha) để quay máy phát một chiều
- áptômát A1 mở, các biến trở R1 (biến trở tải), R3 (biến trở kích từ) để ở giá trị cực đại
Trang 19Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Quan sát vôn kế, ghi lại giá trị SĐĐ do từ thông d của máy sinh ra, ứng với
ikt=0
- Đóng nguồn một chiều đa điện áp vào cuộn kích từ, giảm dần R3, ghi lại các giá trị ikt và U0 tơng ứng vào bảng 1 Lấy khoảng 4-5 điểm cho đến khi U0 đạt giá trị định mức Sau đó tăng dần điện trở kích từ R3, lấy các số liệu theo nhánh giảm Điểm cuối của nhánh tăng sẽ là điểm đầu của nhánh giảm
Bảng 1
Nhánh tăng
Trang 20Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Chú ý: Để đảm bảo an toàn cho các thiết bị, trớc khi đóng hoặc cắt
áptômát, các biến trở phải đa về giá trị cực đại.
Trang 21Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
2 Đặc tính phụ tải: U = f(ikt) khi n = n = nđm = hs, I = hs
- Đóng aptụmat AT cấp điện cho động cơ sơ cấp, cho máy chạy không tải
Sơ đồ thí nghiệm:
Trang 22Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
“máy phát điện một chiều kích thích độc lập”
A1 I t i kt
U I
U I
Trang 23ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
SO3212-1J SO5127-1Z SO5127-1Z
Trang 24ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
L1 L2 L3
R¬ le
+
U F
+
-U A
-AT
0 1
Trang 25Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Đóng nguồn một chiều đa điện áp vào cuộn kích từ, điều chỉnh R3 để điện áp máy phát đạt giá trị định mức
- Đóng áptômát A1 để nối tải cho máy phát
- Điều chỉnh R1 (tải) để có dòng tải cần chọn
L1 L2 L3
Rơ le +
U F
+
A2 E2 D3
Trang 26Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Điều chỉnh R3 (kích từ) với các giá trị khác nhau, ứng với các giá ttrị đó, ghi lại các giá trị điện áp vào bảng 2
Trang 27Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Quay máy phát chạy không tải, áptômát A1 để mở
- Đóng nguồn một chiều đa điện áp vào cuộn kích từ, điều chỉnh đện trở kớch từ
R3 để điện áp máy phát đạt giá trị định mức, đó là điểm đầu tiên của đặc tính ngoài
- Đóng áptômát A1 đa tải vào máy phát, giảm dần R1 (tải), ghi lại các số liệu của U và I vào bảng 3 Trong suốt quá trình thí nghiệm, giữ cho ikt = hs
Bảng 3
Trang 28Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
ikt = ; n =
I, A
U, V
4 Đặc tính điều chỉnh: ikt = f(I) khi n = nđm = hs , U = hs,
- Quay máy phát chạy không tải, áptômát A1 để mở, ghi lại giá trị của I khi ikt = 0
Trang 29Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Đóng nguồn một chiều đa điện áp vào cuộn kích từ, điều chỉnh R3 để điện áp máy phát đạt giá trị định mức
- Đóng áptômát A1 đa tải vào máy phát Lúc này điện áp máy phát giảm xuống, cần điều chỉnh R3 để cho U = hs ứng với các giá trị của I, ghi lại giá trị của ikt vào bảng 4
Bảng 4
U = ; n =
Trang 30ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
I, A
ikt, A
Trang 31Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
5 Đặc tính ngắn mạch: Inm = f(ikt) khi n = nđm = hs , U = 0
- Chuyển sơ đồ nối máy phát sang chế độ ngắn mạch phần ứng
- Quay máy phát chạy không tải, đa nguồn kích từ một chiều vào máy phát
- Điều chỉnh R3, ghi lại các số liệu của I và ikt vào bảng 5
Bảng 5
Trang 32Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
U = 0 ; n =
Inm, A
ikt, A
III Câu hỏi kiểm tra:
1 Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát điện một chiều kích thích độc lập?
2 Nêu các thứ tự lấy các đờng đặc tính của máy phát điện một chiều?
Trang 33Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
3 Tại sao khi cha có dòng kích từ vẫn có điện áp trên các cực của máy phát?
4 Tại sao đặc tính ngắn mạch là đờng thẳng?
Trang 34ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 35ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 36Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Bài 4 Máy phát điện một chiều
kích thích song song và hỗn hợp
I Mục đích, yêu cầu:
- Nắm vững các nội dung của bài thí nghiệm về máy phát điện một chiều kích thích song song và hỗn hợp
Trang 37Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Biết phơng pháp thí nghiệm, lấy các số liệu và dựng các đờng đặc tính
- Tìm hiểu sơ đồ nối máy phát điện một chiều khi kích thích song song và khi kích thích hỗn hợp
- Làm thí nghiệm và dựng các đờng đặc tính của máy phát điện một chiều kích thích song song và hỗn hợp
II Hớng dẫn thí nghiệm:
1 Máy phát điện một chiều kích thích song song:
- Tìm hiểu sơ đồ nối dây máy phát điện một chiều kích thích song song
Trang 38Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Ghi lại các thông số của máy phát điện một chiều và động cơ sơ cấp
- Ghi lại các dụng cụ đo và thiết bị thí nghiệm
a/ Điều kiện tự kích của máy phát điện tự kích thích:
- Sơ đồ phải đợc nối đúng
- Động cơ phải quay máy phát theo chiều mũi tên trên vỏ máy phát
- Trong máy phải có từ d
- ứng với n đã cho: R < Rth hoặc ứng với R đã cho: n > nth
Trang 39Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
b/ Đặc tính ngoài: U = f(I) khi n = nđm = hs, Rkt = hs
- Quay máy phát chạy không tải
- Đóng điện cho động cơ sơ cấp, điều chỉnh Rkt để điện áp đạt giá trị định mức
- Đóng áptômát A1 để nối tải vào máy phát Thay đổi dần tải (R1), ghi lại các giá trị của U và I vào bảng 1
Bảng 1
U, V
I, A
Trang 40Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
c/ Đặc tính điều chỉnh: ikt = f(I) khi n = nđm = hs, U = hs
- Quay máy phát chạy không tải
- Điều chỉnh Rkt để điện áp đạt giá trị định mức
Trang 41Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Sơ đồ thí nghiệm:
“máy phát điện một chiều kích thích song song
và hỗn hợp”
Trang 42ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
SO3212-1J SO5127-1Z SO5127-1Z
U I
U I
L1 L2 L3
R¬ le
+
U F
+
-U A
-A1 E1 D1
A2 E2 D3
*
Trang 43ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
AT
0 1
Trang 44ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 45ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
SE2672-3D SE2672-3G
Trang 46Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Nối thêm dây từ D1 vào đồng hồ đo.
Trang 47Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Đóng áptômát A1 để nối tải vào máy phát Lúc này điện áp máy phát thay đổi, cần điều chỉnh để cho U = hs ứng với các giá trị tải khác nhau, ghi lại các giá trị dòng điện tải I và dòng kích thích ikt vào bảng 2
Bảng 2
I, A
ikt, A
Trang 48Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
2 Máy phát điện một chiều kích thích hỗn hợp:
Thay đổi sơ đồ nối từ kích thích song song sang kích thích hỗn hợp, bằng cách nối thêm cuộn kích thích nối tiếp D1-D3 Có 2 trờng hợp kích thích hỗn hợp: kích thích hỗn hợp nối thuận và nối ngợc Khi nối ngợc, chỉ cần thay đổi vị trí của cuộn kích thích nối tiếp: D1-D3
a/ Đặc tính ngoài: U = f(I) khi n = nđm = hs, Rkt = hs
Cách lấy đờng đặc tính giống nh máy kích thích song song
b/ Đặc tính điều chỉnh: ikt = f(I) khi n = nđm = hs, U = hs
Trang 49Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Cách lấy đờng đặc tính giống nh máy kích thích song song
Các số liệu đợc ghi vào bảng 3
Trang 50ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 51Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
III Câu hỏi kiểm tra:
1 Điều kiện tự kích của máy phát điện một chiều tự kích thích?
2 Cách nối thuận và nối ngợc của máy phát kích thích hỗn hợp?
3 So sánh và nhận xét các đờng đặc tính của máy phát kích thích song song, hỗn hợp nối thuận và hỗn hợp nối ngợc?
Trang 52Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Bài 5 động cơ điện một chiều kích thích nối tiếp
I Mục đích, yêu cầu:
- Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ
- Biết phơng pháp mở máy, thay đổi chiều quay và điều chỉnh tốc độ quay của
động cơ
Trang 53Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Lấy số liệu và dựng các đờng đặc tính của động cơ
- Dựng các đặc tính nhờ động cơ SERVO và phần mềm ActiveDrive
II Hớng dẫn thí nghiệm:
1 Mở máy và đảo chiều quay động cơ:
- Để biến trở mở máy (R1) ở vị trí điện trở lớn nhất
- Đóng áptômát đa điện vào động cơ, lúc này động cơ chạy không tải
- Giảm Rmm để có n = nđm.
Trang 54Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Đảo chiều quay động cơ bằng 2 cách:
+ Đảo chiều dòng phần ứng bằng cách đảo chiều cuộn dây phần ứng.+ Đảo chiều dòng iktbằng cách đảo chiều cuộn kích thích
2 Tính mômen định mức:
N
N H
P M
ω
Trong đó: PN - Công suất định mức, W
Trang 55ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 56ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
5004003002001005030
Trang 57ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
R¬ le +
Trang 58ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 59ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
A1 E1 D1
PC
Trang 60ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
R3
Trang 61ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
R3
R1
Trang 62Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
4 Lấy và dựng các đờng đặc tính U, I, n = f(M):
Trang 63Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
Thực hiện các bớc nh sau:
- Khởi động động cơ, điều chỉnh tốc độ động cơ đến khoảng 4000 vg/ph
- Chọn phần mềm “ActiveDrive”
- Chọn Settings – Mode – TorqueControl;
- Chọn View – Measured Values …
- Chọn các thông số cần đo ( M, n, U, I)
- ấn nút “RUN”
Trang 64ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 65ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 66Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Khởi động phần mềm ActiveDrive
- Chọn Setting – Mode – SpeedControl
- Chọn Chat – Properties – Axes: Chọn trục X là trục mômen, trục Y là trục tốc độ, điện áp, dòng điện
- ấn nút “RUN.”
- Chọn Start/Stop – chọn Otput ramp – Start/Stop (khi máy vẽ xong đồ thị).Sau khi máy tính đã ghi lại đờng đặc tính n = f(M):
Trang 67Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
- Chọn Scale – Axis: Chọn các thông số đo cần hiển thị và đặt các thang đo thích hợp
Ghi lại tệp đồ thị đã có rồi thoát khỏi chơng trình
Trang 68Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
b/ Đặc tính P 1 , P 2 và η = f(M):
Lặp lại các bớc nh trên: Chọn: Chat – Properties – Axes Y gồm: Mechanical power (P2), Active power (P1), Efficiency (η) để hiển thị tiếp các đờng đặc tính P1, P2
và η Chọn trục X là trục mômen.
Ghi lại tệp đồ thị đã có rồi thoát khỏi chơng trình.
Trang 69Thí nghiệm máy điện Máy điện một chiều
III Câu hỏi kiểm tra:
1 Trình bày nguyên lý hoạt động của động cơ một chiều kích thích nối tiếp?
2 Trình bày thứ tự mở máy, đảo chiều quay và điều chỉnh tốc độ quay của
động cơ?
3 Các dựng các đờng đặc tính nhờ động cơ SERVO và phần mềm ActiveDrive?
Trang 70ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 71ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu
Trang 72ThÝ nghiÖm m¸y ®iÖn M¸y ®iÖn mét chiÒu