Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng môn Thực hành đo lường điện được biên soạn theo đề cương môn học đã được Ban giám hiệu duyệt, nhằm cung cấp những kiến thức cơ bản về đo lường điện như: cách sử dụng VOM, thiết bị điện, đo các thông số mạch và thông số điện. Đo các thông số mạch như: điện trở, điện cảm và điện dung. Đo các thông số điện như: dòng, áp, tần số, hệ số công suất, công suất và điện năng. Mời các bạn cùng tham khảo.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT BÌNH DƢƠNG A53- Đại lộ Bình Dƣơng-P.Hiệp Thành-TX.Thủ Dầu Một –T.Bình Dƣơng : (0650)822847 – Fax: (0650)825992 Website:http://www.ktkt.edu.vn KHOA: KỸ THUẬT- CÔNG NGHỆ BỘ MÔN ĐIỆN- ĐIỆN TỬ THỰC HÀNH ĐO LƢỜNG ĐIỆN LƢU HÀNH NỘI BỘ BIÊN SOẠN: PHAN ANH VŨ HUỲNH TẤN GIÀU BÌNH DƯƠNG 09/2011 Bài giảng Thực hành đo lường điện Lời nói đầu Bài giảng mơn Thực hành đo lường điện biên soạn theo đề cương môn học Ban giám hiệu duyệt, nhằm cung cấp kiến thức đo lường điện như: cách sử dụng VOM, thiết bị điện, đo thông số mạch thông số điện Đo thông số mạch như: điện trở, điện cảm điện dung Đo thông số điện như: dịng, áp, tần số, hệ số cơng suất, cơng suất điện Bài giảng gồm chín trình bày vấn đề: Bài 1, hướng dẫn sử dụng VOM thị kim số đo lường, thực hành đo điện trở Bài 3, hướng dẫn lắp ráp mạch điện đơn giản, đo thông số (U, I) mạch đồng thời dựa vào kết kiểm lại định luật điện định luật Ohm, Kirchhoff… Bài thực hành lắp ráp đo thông số mạch chỉnh lưu Bài 6, hướng dẫn đo điện dung điện cảm cách gián tiếp ảnh hưởng thông số mạch điện Bài khảo sát mạch điện pha ba pha Để dễ dàng tiếp cận vấn đề giảng: cần học trước, sau tốt thực theo thứ tự Các phần thực hành đánh dấu (*) phần nâng cao, sinh viên tìm hiểu thực hành thêm Bài giảng biên soạn nhằm phục vụ cho sinh viên cao đẳng đồng thời phục vụ cho người quan tâm đến kiến thức lĩnh vực đo lường điện Do thời gian trình độ người biên soạn có hạn nên khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận xét, đánh giá góp ý bạn đọc đồng nghiệp Mọi ý kiến xin gửi về: khoaktcn2009@gmail.com Bình Dương, tháng năm 2011 Các tác giả Ngày 15 tháng 04 năm 2011 Người biên soạn KS PHAN ANH VŨ- CN HUỲNH TẤN GIÀU Kiểm tra P Chủ nhiệm Khoa THS NGUYỄN TƯỜNG DŨNG Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Duyệt P Hiệu trưởng THS LÊ BÍCH PHƯƠNG i Bài giảng Thực hành đo lường điện MỤC LỤC Lời nói đầu i MỤC LỤC ii BÀI : HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ VOM CHỈ THỊ KIM VÀ CHỈ SỐ BÀI : HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ AMPE KÌM BÀI : THỰC HÀNH ĐO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN BÀI : THỰC HÀNH ĐO MẠCH ĐIỆN NỐI TIẾP, SONG SONG VÀ HỖN HỢP 13 BÀI : KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU MỘT PHA VÀ BA PHA 17 BÀI : ĐO GIÁ TRỊ ĐIỆN DUNG 20 BÀI : ĐO GIÁ TRỊ ĐIỆN KHÁNG 25 BÀI : THỰC HÀNH ĐO CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG MỘT PHA 29 BÀI : THỰC HÀNH ĐO CÔNG SUẤT, HỆ SỐ CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG BA PHA 38 HƯỚNG DẪN VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu ii Bài giảng Thực hành đo lường điện BÀI : HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ VOM CHỈ THỊ KIM VÀ CHỈ SỐ Mục đích yêu cầu: Tạo kỹ sử dụng đồng hồ VOM để thực phép đo thường gặp cách kỹ thuật, phương pháp đọc xác kết đo Các thiết bị sử dụng thí nghiệm: Dây nguồn ba pha Dây nguồn pha Điện trở Dây nối Nguồn xoay chiều pha ba pha Nguồn chiều Thời gian: Hướng dẫn: 25 phút Thực hành: 95 phút Tóm tắt lý thuyết: 4.1 Hướng dẫn sử dụng đồng hồ VOM thị kim: 4.1.1 Các yêu cầu trước thực phép đo: Xác định loại đại lượng cần đo: áp DC; áp AC; dòng DC; điện trở R… Ước lượng trị số tối đa có Chọn tầm đo có trị số lớn trị số ước lượng (giá trị ghi tầm đo trị số tối đa đo Vì tuyệt đối khơng đo trị số vượt tầm đo Nếu trị số đo thực tế nhỏ so với giới hạn tầm đo kim lệch kết đo khó đọc; ta chọn tầm đo thấp cho kim thị lệch khoảng 2/3 mặt thị để kết đo đọc dễ dàng) Xác định phương pháp đo: trực tiếp hay gián tiếp 4.1.2 Thực phép đo cụ thể: a) Đo điện trở: Chọn thang đo điện trở tầm đo thích hợp Nếu ta để thang đo cao kim lên chút, đọc trị số khơng xác Nếu ta để thang đo thấp, kim lên nhiều, đọc trị số khơng xác Đặt que đo vào hai đầu điện trở Đọc trị số thang đo - : Giá trị đo được= (chỉ số thang đo) x (thang đo) Ví dụ: để thang x 100 số đọc 27 giá trị 100 x 27 = 2700 = 2,7 k Chú ý: Khi đo điện trở, điện trở phải cách ly hoàn toàn với mạch Mỗi chuyển tầm đo thang đo điện trở, ta cần phải chỉnh cho VOM kết đo xác (cách chỉnh cho VOM: chập hai que đo lại với điều chỉnh nút ADJ cho kim thị vạch số 0) Hình 1-1 Đo điện trở Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện b) Đo điện áp DC: Chọn thang đo điện áp chiều tầm đo thích hợp Ta ln để thang đo cao điện áp cần đo nấc Ví dụ đo áp DC 110V ta để thang DC 250V Trường hợp để thang đo thấp điện áp cần đo => kim báo kịch kim Trường hợp để thang cao => kim báo thiếu xác Đặt hai que đồng hồ đo vào hai đầu cần đo điện áp Khi đo điện áp chiều DC, ta nhớ chuyển thang đo thang DC, ta đặt que đỏ vào cực dương (+) nguồn, que đen vào cực âm (-) nguồn Nếu đặt ngược que, kim lệch ngược thang Đọc kết đo thang DCV Hình 1-2 Đo điện áp DC c) Đo điện áp AC: Chọn thang đo điện áp xoay chiều tầm đo thích hợp Khi đo điện áp xoay chiều ta chuyển thang đo thang AC, để thang AC cao điện áp cần đo nấc Ví dụ đo điện áp AC220V ta để thang AC250V, ta để thang thấp điện áp cần đo đồng hồ báo kịch kim, để cao kim báo thiếu xác Nếu để thang đo áp DC mà đo vào nguồn AC kim đồng hồ khơng báo, đồng hồ khơng ảnh hưởng Hình 1-3 Đo điện áp AC Đặt hai que đồng hồ đo vào hai đầu cần đo điện áp tức mắc vôn kế song song với điện áp cần đo Đọc kết đo thang ACV d) Đo dòng điện DC: Chọn thang đo dòng điện chiều tầm đo thích hợp Đặt nối tiếp hai que đồng hồ đo vào hai đầu cần đo dòng điện Đọc kết đo thang DCV.A Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện 4.2 Hướng dẫn sử dụng đồng hồ Digital 4.2.1 Giới thiệu đồng hồ số DIGITAL Đồng hồ số Digital có số ưu điểm so với đồng hồ khí, độ xác cao hơn, trở kháng đồng hồ cao khơng gây sụt áp đo vào dòng điện yếu, đo tần số điện xoay chiều, nhiên đồng hồ có số nhược điểm chạy mạch điện tử lên hay hỏng, khó nhìn kết trường hợp cần đo nhanh, khơng đo độ phóng nạp tụ Hình 1-4 Đồng hồ vạn số (Digital) 4.2.2 Hướng dẫn sử dụng: a) Đo điện áp chiều VDC: Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm “VΩ” que đen vào lỗ cắm “COM” Xoay thang đo vị trí “V- ” để thang đo cao chưa biết rõ điện áp, giá trị báo dạng thập phân ta giảm thang đo xuống Đặt que đo vào điện áp cần đo đọc giá trị hình LCD đồng hồ (que đỏ đồng hồ vào V+ que đen vào V-) Nếu đặt ngược que đo đồng hồ báo giá trị âm (-) b) Đo điện áp xoay chiều VAC Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm “VΩ” que đen vào lỗ cắm “COM” Xoay chuyển mạch vị trí “V ” để thang đo cao chưa biết rõ điện áp, giá trị báo dạng thập phân ta giảm thang đo xuống Đặt que đo vào điện áp cần đo đọc giá trị hình LCD đồng hồ c) Đo dịng điện DC Chuyển que đỏ đồng hồ thang mA để đo dòng nhỏ, 20A đo dòng lớn khơng ước lượng dịng điện để thang đo đồng hồ thang đo dòng điện lớn (20A) Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện d) Xoay thang đo vị trí “A-” Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo (que đỏ đồng hồ vào cực (+) que đen vào cực (-) Đọc giá trị hiển thị hình Đo dịng điện AC Chuyển que đổ đồng hồ thang mA để đo dòng nhỏ, 20A đo dòng lớn Nếu khơng ước lượng dịng điện để thang đo đồng hồ thang đo dòng điện lớn (20A) Xoay chuyển mạch vị trí “A” Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo Đọc giá trị hiển thị hình e) Đo điện trở Trả lại vị trí dây cắm đo điện áp Xoay thang đo vị trí đo “Ω”, chưa biết giá trị điện trở chọn thang đo cao nhất, kết số thập phân ta giảm thang đo xuống Đặt que đo vào hai đầu điện trở Đọc giá trị hình Chức đo điện trở cịn đo thơng mạch, giả sử đo đoạn dây dẫn thang đo trở, thơng mạch đồng hồ phát tiếng kêu f) Đo chức khác Đồng hồ vạn số Digital số chức đo khác đo diode, đo tụ điện, đo Transistor ta đo linh kiện trên, ta nên dùng đồng hồ kim cho kết tốt đo nhanh 4.3 Đọc kết đo: Trong đó: Kết thực = (kết đo) x (hệ số nhân) Kết đo: kết hiển thị dụng cụ đo Hệ số nhân: kết giai đo chia cho thang đo Thực hành sử dụng đồng hồ: Các bước tiến hành: 5.1 Thực hành 1: đo điện trở Đo điện trở cung cấp, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện trở Giá trị đọc thiết bị đo Thang đo Giá trị thực Giá trị đọc từ vạch màu R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 5.2 Thực hành 2: đo điện áp AC Tiến hành đo điện áp xoay chiều pha nguồn bảng thí nghiệm, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện áp Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị thực U1 U2 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu U3 U4 U5 U6 Bài giảng Thực hành đo lường điện Đo điện áp xoay chiều ba pha (pha dây), đọc kết ghi vào bảng sau: Điện áp Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị thực U12 U23 U31 U1N U2N U3N 5.3 Thực hành 3: đo điện áp DC Đo điện áp chiều bảng thí nghiệm, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện áp Giá trị đọc Thang đo Giá trị thực U1 U2 U3 U4 U5 U6 Báo cáo thực hành: Sau thực xong phần thực hành trên, học viên phải báo cáo kết thực vào bảng báo cáo thực hành, nhận xét kết quả, trả lời câu hỏi báo cáo nộp cho giáo viên hướng dẫn Câu hỏi báo cáo: Trình bày bước để thực đo điện trở 680 VOM thị kim Khi đặt hai que đo VOM thị kim vào hai đầu điện trở Cho biết có dịng điện chạy qua điện trở khơng? Nếu có chiều dịng điện nào? Trình bày bước để thực đo điện áp xoay chiều 380V VOM thị kim Trình bày bước để thực đo điện áp chiều 5V VOM thị kim Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện BÀI : HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ AMPE KÌM Giới thiệu ampe kìm Cấu tạo: gồm mạch từ có khe hở, mạch từ có cuộn dây thứ cấp gồm nhiều vòng dây, hai đầu cuộn dây nối đến ampe kế xoay chiều Còn cuộn dây sơ cấp có vịng dây Ngun tắc hoạt động: dịng điện i1 chạy cuộn sơ cấp n1 cảm ứng sang cuộn thứ cấp n2 dòng điện i2, theo tỷ lệ i2= i1.n1/n2 Cách sử dụng ampe kìm: Chọn thang đo ampe tuỳ theo phụ tải cần đo Mở kẹp mạch từ ra, sau đưa dây điện có dịng điện chạy qua tải đóng mạch từ lại Vị trí cân kim mặt số thang đo kết dịng cần đo Ngồi sử dụng để đo dịng điện, ampe kìm cịn có chức đo đại lượng khác đo vôn, ohm Hình 2-1 Ampe kìm Mục đích u cầu: Tạo kỹ sử dụng đồng hồ Ampe kìm để thực phép đo thường gặp cách kỹ thuật, phương pháp đọc xác hết đo Các thiết bị sử dụng thí nghiệm: Bộ nguồn bảng thí nghiệm 01 dây nguồn ba pha 01 dây nguồn pha 01 động KĐB ba pha Điện trở Dây nối Thời gian: Hướng dẫn: 25 phút Thực hành: 95phút Thực hành: 5.1 Đo điện trở: Đo điện trở, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện trở Giá trị đọc thiết bị đo Thang đo Giá trị thực Giá trị đọc từ vạch màu R1 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 Bài giảng Thực hành đo lường điện 5.2 Đo điện áp AC: Đo điện áp xoay chiều pha, đọc kết ghi vào bảng sau : Điện áp Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị đo 3V 6V 9V 12V 24V 220V U2N U3N Đo điện áp xoay chiều ba pha, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện áp Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị đo 5.3 U12 U31 U1N Đo điện áp DC: Đo điện áp chiều, đọc kết ghi vào bảng sau: Điện áp Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị đo 5.4 U23 3V 6V 9V Đo dịng điện Ampe kìm Nối mạch điện sơ đồ (hình 2.2): Tiến hành thực bước sau: Đóng điện Để Ampe kìm thang đo dịng điện Đặt Ampe kìm vào pha cần đo dòng điện Ghi nhận giá trị dòng điện khởi động dịng điện khơng tải vào bảng Đổi vị trí Ampe kìm để đo dịng pha thứ Lặp lại q trình thực hành Đổi vị trí Ampe kìm để đo dịng pha thứ Lặp lại q trình thực hành Ngắt điện, dừng thực hành, xếp thiết bị vị trí ban đầu 12V 24V L1 L2 L3 CB M Hình 2-2 Giá trị đọc Hệ số nhân Giá trị thực Dòng điện khởi động pha Dịng khơng tải pha Dịng điện khởi động pha Dịng khơng tải pha Dịng điện khởi động pha Dịng khơng tải pha Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện 4.2 Thực hành 2: mạch R – L – C song song Mắc mạch điện hình 8.4: * * W A A A A ` AC 24V V 220V/40W 22F 120mH Hình 8-4 Đọc đo thơng số dịng, điện áp, cơng suất mạch Ghi kết vào bảng Bảng 2: I U IR IL IC P Dựa vào kết đo vẽ giản đồ véctơ R//L1//C1 4.3 Thực hành (*): Đo hệ số cos a Trường hợp 1: đo hệ số công suất cos kế CB 220VAC Đo hệ số cơng suất pha 318mH 220V/75W Hình 8-5 CB vị trí OFF Nối mạch điện hình 8.5 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 32 Bài giảng Thực hành đo lường điện Kiểm tra ngắn mạch Cấp điện vào Panel Đóng CB Quan sát số đồng hồ Ghi kết vào bảng Tiến hành thay đổi tải (đổi cuộn cảm L) Mỗi lần thay đổi tải quan sát số đồng hồ Ghi lại kết vào bảng Ngắt điện từ CB Tính cơng suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến ghi vào bảng U I U I ; Q ; S P2 Q2 P cos sin Bảng 5: Đại lượng U (V) I (A) cos P(W) Q(VAR) S(VA) b Lần Lần Lần Lần Lần Trường hợp 2: Đo hệ số cos dùng Volt kế V1 R L V2 V3 220V/40W Hình 8-6 V V12 V22 cos = 2V2V1 CB vị trí OFF Nối mạch điện sơ đồ Kiểm tra ngắn mạch Cấp điện vào Panel Đóng CB Quan sát số đồng hồ Ghi kết vào bảng Tiến hành thay đổi tải (đổi cuộn cảm L) Mỗi lần thay đổi tải quan sát số đồng hồ Ghi lại kết vào bảng Ngắt điện từ CB Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 33 Bài giảng Thực hành đo lường điện Tính hệ số công suất ghi vào bảng cos = V32 V12 V22 2V2V1 Bảng 6: Đại lượng V1 (V) V2 (V) V3 (V) cos Lần Lần Lần Lần Lần c Trường hợp 3: Nâng cao cos tụ điện (bù tụ điện tĩnh): Sơ đồ thí nghiệm hình vẽ: Hình 8-7 Khi chưa bù nghĩa chưa đóng C vào mạch Đọc số dụng cụ đo ghi vào bảng Khi bù nghĩa đóng C vào mạch, điều chỉnh C cho dòng điện A1 chạy qua nhỏ chưa bù Ghi kết vào bảng Điều chỉnh lấy vài trị số C Bảng 7: Trường hợp Chưa bù Bù lần Bù lần U2 Kết đo I1 I2 P I3 C Kết tính C cos Từ kết đo ta tính được: P P P' ; cos ' ; C tg tg ' U I U U '.I ' Nhận xét: cos 4.4 Thực hành 4: số trường hợp đặc biệt đo công suất a Đo công suất pha ba dây: Mạch mạch điện hình vẽ: nguồn 220/380V, tải đèn 220V/40W nối tiếp Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 34 Bài giảng Thực hành đo lường điện * L1 W1 ` * Đ1 N Đ2 ` L2 * W2 * Hình 8-8 Dùng ampe kìm VOM đo dịng áp bóng đèn, kết ghi vào bảng Đọc công suất watt kế ghi vào bảng Bảng 8: I (A) UĐ1 (V) UĐ2 (V) Tính PĐ1 (W) Tính PĐ2 (W) P1 (W) P2 (W) Tính cơng suất đèn, so sánh với số watt kế, nhận xét: b Sử dụng Watt kế Ampe kế đo công suất phản kháng: Cơng thức tính cơng suất phản kháng: Ta có: Q = UIsin (Var) P Trong đó: P = UIcos cos = sin = 1 cos = P UI U 2I * W * ` AC A 318mH 220V 220V/40W Hình 8-9 CB vị trí OFF Nối mạch điện sơ đồ Kiểm tra ngắn mạch Cấp điện vào Panel Đóng CB Quan sát số đồng hồ Ghi kết vào bảng Tiến hành thay đổi tải (đổi cuộn cảm L) Mỗi lần thay đổi tải quan sát số đồng hồ Ghi lại kết vào bảng Ngắt điện từ CB Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 35 Bài giảng Thực hành đo lường điện Tính cơng suất phản kháng, công suất biểu kiến ghi vào bảng Bảng 8: Đại lượng U (V) I (A) cos P(W) Q(VAR) S(VA) L1 L2 L3 4.5 Thực hành 5: Đo điện pha Khảo sát điện kế phịng thực hành, chọn sơ đồ mạch điện thích hợp với nguồn 220VAC tải đèn 40-75W Đọc thơng số: “số vịng quay/kWh” điện kế, ghi vào bảng 2 P P N N a) b) Hình 8-10 Đóng CB Đo thời gian đĩa cơng tơ quay vịng, ghi vào bảng 10 Ngắt CB Bảng 10: P đèn Số vòng quay/kWh Thời gian vịng Tính P đèn So sánh cơng suất đèn cơng suất tính được, nhận xét: Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 36 Bài giảng Thực hành đo lường điện Báo cáo thực hành: Sau thực xong phần thực hành trên, học viên phải báo cáo kết thực vào bảng báo cáo thí nghiệm, nhận xét kết quả, trả lời câu hỏi báo cáo nộp cho giáo viên hướng dẫn Câu hỏi báo cáo: Hãy vẽ sơ đồ đấu dây thực tế điện kế pha ? Hãy nêu nguyên lý hoạt động điện kế pha Ghi lại thơng số điện (một pha) Giải thích thơng số Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 37 Bài giảng Thực hành đo lường điện BÀI : THỰC HÀNH ĐO CÔNG SUẤT, HỆ SỐ CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG BA PHA Mục đích yêu cầu: Giúp sinh viên làm quen với việc đo điện cách mắc đồng hồ điện vào mạch điện Tạo cho sinh viên kỹ thao tác lắp mạch Thực hành với động ba pha dạng nguồn tải ba pha Các thiết bị sử dụng thực hành: Nguồn xoay chiều ba pha Đèn tròn, tụ, cuộn cảm Watt kế, ampe kế, volt kế, cos kế, megaohm công tơ điện ba pha Động khơng đồng rơ to lồng sóc ba pha Panel Đo điện Thời gian: Hướng dẫn : 35 phút Thực hành : 145phút Thực hành: 4.1 Thực hành 1: Thí nghiệm với động pha: a Kiểm tra sơ chất lượng động cơ: Kiểm tra khí: Dùng tay quay trục động xem có bị kẹt trục, ổ bi có bị rơ, mịn hay khơng: Kiểm tra dây quấn Hình 9-1 Dùng đầu Megaohm nối vào đầu dây stator (A, B, C) động cơ, đầu lại Megaohm cho tiếp xúc với vỏ máy (hình 9.1), trị số ghi vào bảng 1a: Nếu điện trở cách điện dây quấn stator với vỏ động Rcđ ≥0,5 MΩ đạt yêu cầu Nếu Rcđ = Ω, dây quấn stato chạm vỏ phải sửa chữa Đo điện trở ba cuộn dây stator: Dùng đồng hồ DVM ( đồng hồ số) hay VOM để thang đo điện trở để đo điện trở ba cuộn dây AX, BY, CZ Ghi giá trị điện trở ba cuộn dây stator vào bảng 1a: Bảng 1a: RA-V Đo điện trở cách điện RB-V RC-V Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu RAX Đo điện trở cuộn dây RBY RCZ 38 Bài giảng Thực hành đo lường điện Nếu RAX = RBY = RCZ tốt Nếu RAX, RBY, RCZ lệch nhiều dây quấn stato bị chạm, có cố, phải sửa chữa Chú ý: Hai đầu dây cuộn có giá trị điện trở ( khoảng vài ơm tới vài chục ơm) cịn hai đầu dây khác cuộn có điện trở ∞ Ví dụ: AY, BX, CX … có điện trở ∞ b Đo dịng điện ba pha động ampe kềm: Mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ: Hình 9.2a động đấu (Y), sinh viên tự vẽ động đấu tam giác (∆) A A x V y 380V~ z B C a) b) Hình 9-2 Sau giáo viên kiểm tra mạch điện Cho động chạy thử Dùng ampe kìm đo dịng khởi động dịng khơng tải động hai trường hợp Y ∆ (hình 9.2), ghi kết vào bảng 1b Bảng 1b: Trường hợp Dòng khởi động, Ikđ IA Dòng không tải IB Điện áp cuộn dây UAX UBY UCZ IC Đấu Y Đấu ∆ Nếu IA=IB=IC động quay khơng có tiếng ù tốt Cho phép IA , IB , IC lệch 15% 4.2 Thực hành 2: dạng nguồn tải pha 4.2.1 Kiểu dấu dây Y-Y: Mắc mạch hình 9.3: W* IL3 U0c I0c IZc Uzc UVW I0a U0b Izb Uza I0b U0a V* IL2 Iza Uzb U* IL1 Hình 9-3 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 39 Bài giảng Thực hành đo lường điện Nguồn pha lấy bảng thực hành đo lường điện số 04 Để có nguồn Y: đầu nối U, V, W nối chung với tạo trung tính; đầu nối U*, V* W* nối đến tải Tải đèn đốt tim 75W/250V nối dạng Y Dùng VOM ampe kìm đo giá trị dịng, áp pha dây tải, kết ghi vào bảng 2a Lặp lại thí nghiệm với dây nối trung tính nguồn tải kết ghi vào bảng 2a Bảng 2a: Điện áp pha Điện áp dây Dòng điện pha UU UV UW UUV UVW UWU IpU IpV IpW Trường hợp Dòng điện dây IdU IdV IdW Tải đối xứng, khơng dây trung tính Tải đối xứng, có dây trung tính Tải khơng đối xứng, khơng dây trung tính Tải khơng đối xứng, có dây trung tính Dựa vào kết đo, kiểm tra quan hệ dòng áp: Id = Ip Ud = Up Tiến hành thí nghiệm với tải khơng đối xứng (2 đèn 40W đèn 75W), hai trường hợp có khơng có dây trung tính So sánh kết trường hợp, nhận xét: 4.2.2 Kiểu dấu dây Y-Δ : Mắc mạch hình 9.4 U* IZV IZU U0U UVW U12 U0W IZW W* U0V U13 V* IL2 U23 IL1 Hình 9-4 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 40 Bài giảng Thực hành đo lường điện Nguồn pha lấy bảng thực hành đo lường điện số 04 Để có nguồn Y: đầu nối U, V, W nối chung với tạo trung tính; đầu nối U*, V* W* nối đến tải Tải đèn đốt tim 75W/250V nối dạng ∆ Dùng VOM empe kìm đo giá trị dòng, áp pha dây tải, kết ghi vào bảng 2b: Bảng 2b: Điện áp pha UU UV UW Điện áp dây UUV UVW UWU Dòng điện pha IpU IpV IpW Dòng điện dây IdU IdV IdW Dựa vào kết đo, kiểm tra quan hệ dòng áp: Id = Ip Ud = Up 4.2.3 Kiểu dấu dây Δ - Y : Mắc mạch hình 9.5: IL2 I0W IL3 IZW WU* VW* U0W U0U I0U UZV U0V UZW IZV I0V UV* IZU UZU IL1 Hình 9-5 Nguồn pha lấy bảng thực hành đo lường điện số 04 Để có nguồn dạng ∆: nối đầu U với V*, V W* W với U* điểm chung nội đến tải Tải đèn đốt tim 75W/250V nối dạng Y Dùng VOM empe kìm đo giá trị dòng, áp pha dây tải, kết ghi vào bảng 2c: Bảng 2c: Điện áp pha UU UV UW Điện áp dây UUV UVW UWU Dòng điện pha IpU IpV IpW Dòng điện dây IdU IdV IdW Dựa vào kết đo, kiểm tra quan hệ dòng áp: Id = Ip Ud = Up Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 41 Bài giảng Thực hành đo lường điện So sánh điện áp điện áp cung cấp từ nguồn dạng Y dạng ∆, giải thích khác nhau: 4.2.4 Kiểu dấu dây Δ – Δ Mắc mạch hình 9.6: VW* U0W U0V ZV ZU UL2 UL3 UV* WU* U0U ZU Hình 9-6 Nguồn pha lấy bảng thực hành đo lường điện số 04 Để có nguồn dạng ∆: nối đầu U với V*, V W* W với U* điểm chung nội đến tải Tải đèn đốt tim 75W/250V nối dạng ∆ Dùng VOM empe kìm đo giá trị dòng, áp pha dây tải, kết ghi vào bảng 2d: Bảng 2d: Điện áp pha UU UV UW UL1 Điện áp dây UUV UVW UWU Dòng điện pha IpU IpV IpW Dòng điện dây IdU IdV IdW Dựa vào kết đo, kiểm tra quan hệ dòng áp: Id = Ip Ud = Up 4.3 Thực hành 3: đo công suất, hệ số công suất mắc công tơ pha Mắc mạch điện hình 9.7: nguồn điện pha dây 380V cấp bảng thí nghiệm Tải động ba pha đấu Y Đồng hồ cos mắc hình 9.8 Kiểm tra ngắn mạch Cấp điện vào Panel Đóng CB Quan sát số đồng hồ Ghi kết vào bảng 3a Ghi nhận thời gian đĩa cơng tơ quay vịng số vòng quay/kWh ghi vào bảng 3b Ngắt điện từ CB Bảng 3a: U I cos Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu P Q S 42 Bài giảng Thực hành đo lường điện Điện kế pha L1 L2 L3 N CB L1 L2 Đo hệ số công suất pha L3 C1 L1 cos kế L2 L3 Động C2 Đ/c N Hình 9-7 Hình 9-8 Tính cơng suất tác dụng, cơng suất phản kháng, công suất biểu kiến ghi vào bảng P= Q= S= Bảng 3b: Số vịng quay/kWh Thời gian vịng Tính P động không tải Dựa vào số liệu ghi nhận bảng 3b, tính cơng suất tiêu hao động không tải: 4.4 Thực hành (*): cách đo công suất ba pha dùng watt kế pha a Đo công suất mạch ba pha đối xứng có dây trung tính: Hình 9-9 Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 43 Bài giảng Thực hành đo lường điện Do dòng điện điện áp pha mạch ba pha đối xứng nhau, nên để đo công suất mạch ba pha đối xứng cần đo pha nhân ba (P=3.PA) b Đo công suất mạch ba pha khơng đối xứng có dây trung tính: Hình 9-10 Trong mạch ba pha khơng đối xứng có dây trung tính, đo cơng suất pha cộng lại Có thể tiến hành đo hình 9.10, sau tính: P= PA + PB + PC c Đo công suất mạch ba pha khơng đối xứng khơng dây trung tính: Hình 9-11 Đối với mạch ba pha không đối xứng không dây trung tính dùng sơ đồ hai watt kế (hình 9-11) để đo cơng suất tải P= P1 + P2 Báo cáo thực hành: Sau thực xong phần thực hành trên, học viên phải báo cáo kết thực vào bảng báo cáo thí nghiệm, nhận xét kết quả, trả lời câu hỏi báo cáo nộp cho giáo viên hướng dẫn Câu hỏi báo cáo: Hãy vẽ sơ đồ đấu dây thực tế điện kế pha ba pha? Hãy nêu nguyên lý hoạt động điện kế pha Ghi lại thông số điện (một pha ba pha) Giải thích thơng số Điện ba pha sử dụng dùng để đo điện tải có tổng cơng suất 10kW, điện áp sử dụng tải 380V, hệ số công suất tải 0.75 khơng? Giải thích (Nếu khơng, phải khắc phục cách nào?) Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 44 Bài giảng Thực hành đo lường điện HƯỚNG DẪN VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH BÀI THÍ NGHIỆM SỐ: TÊN BÀI THÍ NGHIỆM: NGÀY THÍ NGHIỆM: THẦY GIÁO HƯỚNG DẪN: NHÓM: THÀNH VIÊN: I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM II NỘI DUNG THÍ NGHIỆM III TÍNH TỐN CÁC THAM SỐ Tính tốn tham số tài liệu hướng dẫn ghi vào bảng Vẽ đặc tính có hướng dẫn tài liệu Trả lời câu hỏi IV KẾT LUẬN Nêu nhận xét, từ lý thuyết đến thực nghiệm Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 45 Bài giảng Thực hành đo lường điện TÀI LIỆU THAM KHẢO Hướng dẫn thực tập điện – Phân viện nghiên cứu điện tử - Tin học – Tự động hóa TpHCM Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Kỹ thuật điện – Khoa điện – Đại học Bách khoa Tp HCM Bài giảng kỹ thuật điện – Nguyễn Tuấn Hùng – Đại học Thủy sản Nha Trang Giáo án Kỹ thuật đo lường – Lê Quốc Huy – Đại học Bách khoa Đà nẵng Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 46 ... Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu Bài giảng Thực hành đo lường điện BÀI : THỰC HÀNH ĐO ĐIỆN ÁP VÀ DỊNG ĐIỆN Mục đích u cầu: Tạo kỹ sử dụng đồng hồ volt kế ampe kế để thực phép đo điện áp dòng điện mạch.. .Bài giảng Thực hành đo lường điện Lời nói đầu Bài giảng môn Thực hành đo lường điện biên soạn theo đề cương môn học Ban giám hiệu duyệt, nhằm cung cấp kiến thức đo lường điện như: cách... Sau thực xong phần thực hành trên, học viên phải báo cáo kết thực vào bảng báo cáo thực hành Biên soạn: Ks Phan Anh Vũ - Cn Huỳnh Tấn Giàu 24 Bài giảng Thực hành đo lường điện BÀI : ĐO GIÁ TRỊ ĐIỆN