Động cơ roto lồng sóc có thể tự mở máy được mà không cần phải dùng thiết bị phụ trợ nào khác do đó giá thành của động cơ lồng sóc cũng khá rẻ đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người s[r]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
Khoa Vật lý
&&&
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KỸ THUẬT ĐIỆN
Lớp: SP Lý 2A
Danh sách nhóm: Nguyễn Lê Anh
Nguyễn Tố Ái Nguyễn Ngọc Phương Dung Trần Hữu Cầu
Trịnh Ngọc Diểm
TP.HCM, tháng 5, năm 2012
Trang 3BÀI 1: MẠCH ĐIỆN BA PHA ĐỐI XỨNG VÀ KHÔNG ĐỐI XỨNG
I Mạch ba pha phụ tải đấu sao:
1 Mạch ba pha phụ tải đấu sao (có dây trung tính)
a Kết quả đo được:
Trình tự thí nghiệm IA
(A)
IB (A)
IC (A)
IO (A)
UA (V)
UB (V)
UC (V)
UAB (V)
UBC (V)
UAC (V) Tải cân bằng 0,92 0,93 0,95 0 120 120 120 200 200 200 Pha C còn 3 bóng 0,90 0,91 0,69 0,16 120 120 120 200 200 200 Pha C còn 2 bóng 0,90 0,91 0,46 0,40 120 120 120 200 200 200 Pha C còn 1 bóng 0,96 0,95 0,21 0,62 120 120 120 200 200 200 Pha C hở mạch 1 1 0 0,88 120 120 120 200 200 200
b Vẽ đồ thị vectơ cho các pha tải:
Tải cân bằng
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
Trang 4Pha C còn 3 bóng
Pha C còn 2 bóng
Pha C còn 1 bóng
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
30 0 IA
IB
IC
Trang 5Pha C hở mạch
c Công suất mạch điện ba pha:
PA = UA.IA , PB = UB.IB , PC = UC.IC , P3 pha = PA + PB + PC , RC = UC/IC
Trình tự thí nghiệm PA (W) PB (W) PC (W) P3p (W) RC (Ω)
Tải cân bằng 110,4 111,6 114,0 336,0 126,3
Pha C còn 3 bóng 108,0 109,2 82,8 300,0 173,9
Pha C còn 2 bóng 108,0 109,2 55,2 272,0 260,9
Pha C còn 1 bóng 115,2 114,0 25,2 254,4 571,4
2 Mạch bỏ dây trung tính (I 0 = 0)
a Kết quả đo được:
Trình tự thí nghiệm IA
(A)
IB (A)
IC (A)
IO (A)
UA (V)
UB (V)
UC (V)
UAB (V)
UBC (V)
UAC (V) Tải cân bằng 0,92 0,91 0,91 0 120 120 120 200 200 200 Pha C còn 3 bóng 0,89 0,88 0,72 0 110 110 130 200 200 200 Pha C còn 2 bóng 0,87 0,85 0,50 0 110 100 150 200 200 200 Pha C còn 1 bóng 0,86 0,84 0,25 0 100 100 160 200 200 200 Pha C hở mạch 0,85 0,84 0 0 100 100 180 200 200 200 Chập C ≡ O’ 1,23 1,22 0 0 200 200 0 200 200 200
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
30 0 IA
IB
IC = 0
Trang 6b Vẽ đồ thị vectơ cho các pha tải:
Tải cân bằng
Pha C còn 3 bóng
Pha C còn 2 bóng
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
Trang 7Pha C còn 1 bóng
Pha C hở mạch
Chập C ≡ O’
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
30 0 IA
IB
IC = 0
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC
UA
UB
UAB
UCA
UBC O
30 0 IA
IB
IC = 0
UC = 0
Trang 8c Công suất mạch điện 3 pha:
Trình tự thí nghiệm PA (W) PB (W) PC (W) P3p (W) RC (Ω) Tải cân bằng 110,4 109,2 109,2 328,8 131,9 Pha C còn 3 bóng 97,9 96,8 93,6 288,3 180,6 Pha C còn 2 bóng 95,7 85,0 75,0 255,7 300,0 Pha C còn 1 bóng 86,0 84,0 40,0 210,0 640,0
Chập C ≡ O’ 246,0 244,0 0 490,0
II Mạch ba pha phụ tải đấu tam giác
1 Mạch ba pha phụ tải đấu tam giác
a Kết quả đo được:
Trình tự thí nghiệm IA
(A)
IB (A)
IC (A)
IAB (A)
IBC (A)
ICA (A)
UAB (V)
UBC (V)
UAC (V) Tải cân bằng 2,2 2,2 2,2 1,20 1,20 1,20 200 200 200 Pha C còn 3 bóng 2,0 2,2 2 1,18 1,20 0,89 200 200 200 Pha C còn 2 bóng 1,6 2,2 1,6 1,18 1,20 0,58 200 200 200 Pha C còn 1 bóng 1,4 2,2 1,4 1,19 1,20 0,28 200 200 200 Pha C hở mạch 1,2 2,2 1,2 1,17 1,19 0 200 200 200
b Vẽ đồ thị vectơ cho các pha tải:
Tải cân bằng
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
30 0
Trang 9Pha C còn 3 bóng
Pha C còn 2 bóng
Pha C còn 1 bóng
Pha C hở mạch
c Công suất mạch điện 3 pha:
PAB = UAB.IAB , PBC = UBC.IBC , PCA = UCA.ICA , P3 pha = PAB + PBC + PCA ,
RCA = UCA/ICA
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA = 0
IA
IB
IC
30 0
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
30 0
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
30 0
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
30 0
Trang 10Trình tự thí nghiệm PAB (W) PBC (W) PCA (W) P3p (W) RCA (Ω) Tải cân bằng 240,0 240,2 240,0 720,0 166,7 Pha C còn 3 bóng 236,0 240,8 178,0 654,0 224,7 Pha C còn 2 bóng 236,0 240,0 116,0 592,0 344,8 Pha C còn 1 bóng 238,0 240,0 56,0 534,0 714,3 Pha C hở mạch 234,0 238,0 0 472,0 ∞
2 Làm đứt mạch pha C
a Bảng kết quả:
Trình tự thí nghiệm IA
(A)
IB (A)
IC (A)
IAB (A)
IBC (A)
ICA (A)
UAB (V)
UBC (V)
UAC (V) Tải cân bằng 2,2 2,2 0 1,20 0,84 1,83 200 200 100 Pha C còn 3 bóng 2,0 2,0 0 1,20 0,71 0,70 200 70 150 Pha C còn 2 bóng 1,8 1,8 0 1,19 0,52 0,52 200 50 160 Pha C còn 1 bóng 1,6 1,6 0 1,19 0,28 0,27 200 0 190 Pha C hở mạch 1,4 1,4 0 1,19 0 0 200 0 200
b Công suất mạch điện 3 pha:
Trình tự thí nghiệm PAB (W) PBC (W) PCA (W) P3p (W)
Tải cân bằng 240,0 84,0 83,0 407,0 Pha C còn 3 bóng 240,0 49,7 91,0 380,7
Pha C còn 2 bóng 238,0 26,0 83,2 347,2
Pha C còn 1 bóng 238,0 0 51,3 289,3
Sai số: P P I U
Trang 11BÀI 2: THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP
I Thí nghiệm không tải
Số liệu thí nghiệm:
U10 (V) 95 155 220
U20 (V) 45 75 100
I10 (A) 0,1 0,2 0,3
P10 (W) 12,5 25,0 37,5
a Vẽ đặc tuyến không tải U10
(đường cong từ hóa)
b Vẽ đặc tuyến tổn hao không tải
P0 = f(U10)
U10 (V)
95
155
220
0,1
I10 (A)
U10 (V)
O
P10 (W)
12,5
25 37,5
95 155 220
Trang 12c Tính tỉ số biến áp: 10
20
U K U
=
U10 (V) 95 45 220
U20 (V) 45 75 100
K 2,1 2,0 2,2
II Thí nghiệm ngắn mạch:
Số liệu thí nghiệm:
U1n (V) 25 50 71 92
I1n (A) 1,6 2,4 3,7 1,9
I2n (A) 1,9 4,1 5,9 7,0
Pn (W) 12,5 25,0 75,5 50
a Vẽ đặc tuyến tổn
hao ngắn mạch
Pn = f(I2n)
b Vẽ đặc tuyến ngắn
mạch U1n = f(I2n)
I2n (A)
O
Pn (W)
12,5 25,0 75,5
50,0
7,0
I2n (A)
O
U1n (V)
25
50
71
92
7,0
Trang 13c Tính tỉ số biến áp: 2
1
n n
U K U
¢ =
I1n (A) 1,63 2,40 3,10 3,70
U2n (A) 1,9 4,1 5,9 7,0 K’ 1,16 1,70 1,90 1,89
III Thí nghiệm có tải
Tính: P2 = U2.I2 với cosφ2 = 1
+ + (%)
Số liệu thí nghiệm:
R (Ω) 30 55 110 220
U1 (V) 200 199 199 200
I1 (A) 1,9 1,2 0,7 0,4
U2 (V) 90 100 100 100
I2 (A) 2,5 0,625 0 0
P1 (W) 430 250 150 100
P2 (W) 225 62,5 0 0
Vẽ đặc tuyến ngoài
U2 = f(I2)
I2 (A)
O
U2 (V)
90
100
Trang 14BÀI 3: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTOR LỒNG SÓC
I Mở máy trực tiếp
ImΔ = 38 (A) , Iđm = 5,6 (A) , I*mΔ = ImΔ/Iđm = 38
5,6= 6,8 (A)
Nhận xét kết quả: Mạch đơn giản, ít tốn thiết bị nhưng dòng mở máy khi mở
máy trực tiếp lớn hơn gấp nhiều lần so với dòng điện định mức gây nguy hiểm
có thể gây cháy dây dẫn và gây sụt điện áp trên mạng điện
II Mở máy Y – Δ
ImY = , Iđm = 3,5 (A) , ImY – Δ = 6,4 (A) ,
I*mY = ImY/Iđm = , I*mY – Δ = ImY – Δ/Iđm =
Nhận xét kết quả: Giảm được dòng mở máy nhưng moment cũng bị giảm
III Mở máy dùng biến áp tự ngẫu
Số liệu thí nghiệm:
Vẽ đường đặc tuyến
Imm = f(Ud)
Ud (V)
O
Imm (A)
3,4 3,8 4,4
220 210 200
4,6
190 4,8
Trang 15IV Ưu, nhược điểm của việc sử dụng động cơ điện Rotor lồng sóc
- Ưu điểm: Động cơ lồng sóc được thiết kế chế tạo đơn giản hơn nhiều so với động cơ roto dây quấn và có độ bền cơ học rất cao , khả năng chịu va đập và làm việc trong môi trường ẩm ướt tốt thậm chí được chế tạo đặc biệt có thể ngâm ở dưới nước Động cơ roto lồng sóc có thể tự mở máy được mà không cần phải dùng thiết bị phụ trợ nào khác do đó giá thành của động cơ lồng sóc cũng khá rẻ đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người
sử dụng
- Nhược điểm: dòng điện mở máy lớn, việc điều chỉnh tốc độ khó khăn hơn động cơ dây quấn đó là phải dùng biến tần
V Ưu, nhược điểm của 3 cách mở máy trên
Trực tiếp - Cách mắc đơn giảm,
nhanh, ít tốn thiết bị
- Dễ hỏng máy nếu dòng mở máy lớn
Y – Δ
- Đơn giản, ít tốn thiết
bị
- Mở máy bằng Up mắc hình sao nên
3
d p
U
Do đó, dòng điện giảm, động cơ chạy yếu sau đó chuyển sang đấu Δ để đủ điện
áp dây
- Dòng mở hơn mở máy trực tiếp nên an toàn hơn
- Chỉ dùng cho động
cơ nhỏ, vì động cơ lớn khi Up giảm thì
Ud sẽ không chạy được
- Chỉ mở máy ở hiệu điện thế thành phố
Trang 16Dùng biến áp tự ngẫu
- Cung cấp lựa chọn các giá trị mô men quay khởi động
- Có thể khởi động động
cơ chạy với tải trọng tương đối nặng
- Có một dải lựa chọn các điện áp
- Các chi phí lúc đầu cho các thiết
bị bên ngoài rất đắt
-The end -