Giáo Trình Đo Lường Điện.pdf

Lời nói đầu 1 LỜI GIỚI THIỆU Đo lường điện là mảng kiến thức và kỹ năng không thể thiếu đối với bất kỳ người thợ điện nào, đặc biệt đối với những người phụ trách phần điện trong các xí nghiệp, nhà máy[.]

LỜI GIỚI THIỆU Đo lường điện mảng kiến thức kỹ thiếu người thợ điện nào, đặc biệt người phụ trách phần điện xí nghiệp, nhà máy, thường gọi điện công nghiệp Những vấn đề đo lường kỹ thuật có liên quan trực tiếp tới chất lượng, độ tin cậy tuổi thọ thiết bị hệ thống điện làm việc Vì vậy, địi hỏi người thợ lành nghề phải tinh thơng sở đo lường kỹ thuật, phải hiểu rõ đơn vị đo, mẫu chuẩn ban đầu đơn vị đo tổ chức kiểm tra dụng cụ đo; hiểu rõ nguồn gốc nguyên nhân sai số trình đo phương pháp xác định chúng Khi biên soạn giáo trình này, chúng tơi dựa chương trình đào tạo mơ đun Đo lường điện dành cho hệ Cao đẳng trường Cao đẳng nghề Cần Thơ ban hành theo Quyết định số .QĐ/CĐNCT ngày tháng năm 2021 Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề Cần Thơ Chúng xem xét, cân nhắc đến đặc điểm riêng biệt nghề điện thời gian đào tạo Mô đun Đo lường điện dạy cho học viên cách sử dụng tất dụng cụ đo điện miêu tả mà tạo cho học viên lực vận dụng kết đo vào việc phân tích, xác định sai, lỗi thiết bị hệ thống điện Mô đun Đo lường điện cần sử dụng kiến thức môn học Kỹ thuật điện học trước mô đun chuyên môn, mô đun Máy điện, Cung cấp điện Chúng xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ cá nhân, đồng nghiệp góp nhiều cơng sức để nội dung giáo trình hồn thành cách tốt Mặc dù chúng tơi cố gắng biên soạn, chắn giáo trình khó tránh khỏi sai sót Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy cô giáo, đồng nghiệp bạn đọc để giáo trình hồn thiện lần tái sau Mọi đóng góp xin gửi khoa Điện, trường Cao đẳng nghề Cần Thơ, số 57 đường Cách Mạng Tháng Tám, phường An Thới, quận Bình Thủy, thành phố Cần Thơ Cần Thơ, ngày tháng năm 2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: Phạm Bỉnh Tiến Nguyễn Xuân Phương MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU BÀI MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆN KHÁI NIỆM VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆN 1.1 Khái niệm đo lường 1.2 Khái niệm đo lường điện 1.3 Các phương pháp đo CÁC SAI SỐ VÀ TÍNH SAI SỐ 2.1 Khái niệm sai số 2.2 Các loại sai số 2.3 Phương pháp tính sai số 2.4 Các phương pháp hạn chế sai số BÀI 1: CÁC LOẠI CƠ CẤU ĐO THÔNG DỤNG KHÁI NIỆM VỀ CƠ CẤU ĐO 10 CÁC LOẠI CƠ CẤU ĐO 10 2.1 Cơ cấu đo từ điện 10 2.2 Cơ cấu đo điện từ 12 2.3 Cơ cấu đo điện động 13 2.4 Cơ cấu đo cảm ứng 14 BÀI 2: ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN CƠ BẢN 17 ĐO ĐẠI LƯỢNG U, I 18 1.1 Đo dòng điện 18 1.2 Đo điện áp 24 ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG R, L, C 27 2.1 Đo điện trở 27 2.2 Đo điện cảm 32 2.3 Đo điện dung 34 ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG TẦN SỐ, CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG 36 3.1 Đo tần số 36 3.2 Đo công suất 38 3.3 Đo điện 44 BÀI 3: SỬ DỤNG CÁC LOẠI MÁY ĐO THÔNG DỤNG 58 SỬ DỤNG VOM, MΩ 59 1.1 Sử dụng VOM 59 1.2 Sử dụng MΩ 66 1.3 Sử dụng TeraΩ 66 SỬ DỤNG AMPE KÌM, OSC 67 2.1 Sử dụng Ampe kìm 67 2.2 Sử dụng Dao động ký (Oscilloscope) 69 SỬ DỤNG MÁY BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG 78 3.1 Máy biến điện áp 78 3.2 Máy biến dòng điện 77 SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ ĐO ĐA NĂNG TRONG CÔNG NGHIỆP 79 4.1 Cấu tạo, thông số kỹ thuật chức 79 4.2 Ứng dụng 81 PHẦN MỞ RỘNG 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: ĐO LƯỜNG ĐIỆN Mã mơ đun: MĐ13 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun - Vị trí: Mơ đun học sau mơn học An tồn lao động, mạch điện - Tính chất: Là mô đun kỹ thuật chuyên môn - Ý nghĩa vai trị mơ đun: Đo lường nói chung đo lường điện nói riêng có ý nghĩa vô quan trọng đời sống người Trước khống chế điều khiển đối tượng người cần phải nắm bắt đầy đủ xác thơng số đối tượng đó, điều thực nhờ vào q trình đo lường Mục tiêu mơ đun - Kiến thức: Đo thông số đại lượng mạch điện - Kỹ năng: Sử dụng kỹ thuật loại máy đo để kiểm tra, phát hư hỏng thiết bị/hệ thống điện, gia cơng kết đo nhanh chóng, xác - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Đảm bảo an tồn cho người thiết bị, phát huy tính chủ động, khả làm việc nhóm, sáng tạo tập trung công việc BÀI MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆN Mã bài: MĐ13-00 Giới thiệu Trong thực tế sống trình cân đo đong đếm diễn liên tục với đối tượng, việc cân đo đong đếm vô cần thiết quan trọng Với đối tượng cụ thể trình diễn theo đặc trưng chủng loại đó, với đơn vị định trước Trong lĩnh vực kỹ thuật đo lường không thông báo trị số đại lượng cần đo mà làm nhiệm vụ kiểm tra, điều khiển xử lý thông tin Đối với ngành điện việc đo lường thông số mạch điện vô quan trọng Nó cần thiết cho q trình thiết kế, lắp đặt, kiểm tra vận hành dị tìm hư hỏng mạch điện Đo lường so sánh đại lượng chưa biết (đại lượng đo) với đại lượng chuẩn hóa (đại lượng mẫu đại lượng chuẩn) Như công việc đo lường nối thiết bị đo vào hệ thống khảo sát quan sát kết đo đại lượng cần thiết thiết bị đo Trong thực tế khó xác định ‘’ trị số thực’’ đại lượng đo Vì vậy, trị số đo cho thiết bị đo gọi trị số tin (expected value) Bất kỳ đại lượng đo bị ảnh hưởng nhiều thơng số Do đó, kết đo phản ánh trị số tin cậy Cho nên có nhiều hệ số ảnh hưởng đo lường liên quan đến thiết bị đo Ngồi ra, có hệ số khác liên quan đến người sử dụng thiết bị đo Như vậy, độ xác thiết bị đo diễn tả hình thức sai số Mục tiêu - Giải thích khái niệm đo lường, đo lường điện - Tính tốn sai số phép đo, vận dụng phù hợp phương pháp hạn chế sai số - Đo đại lượng điện phương pháp đo trực tiếp gián tiếp - Rèn luyện tính xác, chủ động, nghiêm túc cơng việc Nội dung Khái niệm đo lường điện a Khái niệm đo lường b Khái niệm đo lường điện c Các phương pháp đo Các sai số tính sai số a Khái niệm sai số b Các loại sai số c Phương pháp tính sai số d Các phương pháp hạn chế sai số Khái niệm đo lường điện 1.1.Khái niệm đo lường Đo lường trình đánh giá định lượng đại lượng cần đo để có kết số so với đơn vị đo Kết đo lường (Ax) giá trị số, định nghĩa tỉ số đại lượng cần đo (X) đơn vị đo (Xo): Kết đo biểu diễn dạng: A = X ta có X = A.X0 X0 Trong đó: X - đại lượng đo X0 - đơn vị đo A - số kết đo Phương trình phép đo: X = Ax Xo , rõ so sánh X so với Xo, muốn đo đại lượng cần đo X phải có tính chất giá trị so sánh được, muốn đo đại lượng tính chất so sánh thường phải chuyển đổi chúng thành đại lượng so sánh 1.2 Khái niệm đo lường điện Đo lường điện trình đo lường đại lượng điện mạch điện Đại lượng so sánh với mẫu hay chuẩn đo Nếu đại lượng khơng so sánh phải chuyển đổi đại lượng so sánh với mẫu hay chuẩn đo Đo lường điện trình đánh giá định lượng đại lượng điện cần đo để có kết số so với đơn vị đo Các đại lượng điện chia làm hai loại: + Đại lượng điện tác động: đại lượng điện áp, dòng điện, công suất, điện đại lượng mang lượng điện Khi đo đại lượng này, thân lượng cung cấp cho mạch đo Trong trường hợp lượng lớn giảm bớt cho phù hợp với mạch đo, ví dụ phân áp, phân dòng Nếu trường hợp nhỏ khuyếch đại đủ lớn cho mạch đo hoạt động + Đại lượng điện thụ động: đại lượng điện trở, điện cảm, điện dung, hỗ cảm v.v đại lượng không mang lượng phải cung cấp điện áp dòng điện cho đại lượng đưa vào mạch đo Trong trường hợp đại lượng phần tử mạch điện hoạt động phải quan tâm đến cách thức đo theo yêu cầu Ví dụ cách thức đo ‘’nóng’’ nghĩa đo phần tử mạch hoạt động cách thức đo ‘’nguội’’ phần tử ngừng hoạt động lấy khỏi mạch hoạt động Ở cách thức đo có phương pháp đo riêng 1.3 Các phương pháp đo Phương pháp đo việc phối hợp thao tác trình đo, bao gồm thao tác: xác định mẫu thành lập mẫu, so sánh, biến đổi, thể kết hay thị Các phương pháp đo khác phụ thuộc vào phương pháp nhận thông tin đo nhiều yếu tố khác đại lượng đo lớn hay nhỏ, điều kiện đo, sai số, yêu cầu… Tùy thuộc vào đối tượng đo, điều kiện đo độ xác yêu cầu phép đo mà người quan sát phải biết chọn phương pháp đo khác để thực tốt q trình đo lường Có thể có nhiều phương pháp đo khác thực tế thường phân thành loại phương pháp đo phương pháp đo trực tiếp phương pháp đo gián tiếp + Phương pháp đo trực tiếp Là phương pháp đo mà đại lượng cần đo so sánh trực tiếp với mẫu đo Phương pháp chia thành cách đo: - Phương pháp đo đọc số thẳng - Phương pháp đo so sánh phương pháp mà đại lượng cần đo so sánh với mẫu đo loại biết trị số Ví dụ: Dùng cầu đo điện để đo điện trở, dùng cầu đo để đo điện dụng v.v + Phương pháp đo gián tiếp Là phương pháp đo đại lượng cần đo tính từ kết đo đại lượng khác có liên quan Ví dụ: Muốn đo điện áp khơng có Vơnmét, ta đo điện áp cách: - Dùng Ômmét đo điện trở mạch - Dùng Ampemét đo dịng điện qua mạch Sau áp dụng công thức định luật biết để tính trị số điện áp cần đo Các sai số tính sai số 2.1 Khái niệm sai số Ngoài sai số dụng cụ đo, việc thực trình đo gây nhiều sai số Nguyên nhân sai số gồm: - Phương pháp đo chọn - Mức độ cẩn thận đo Do kết đo lường không với giá trị xác đại lượng đo mà có sai số, gọi sai số phép đo Như muốn có kết xác phép đo trước đo phải xem xét điều kiện đo để chọn phương pháp đo phù hợp, sau đo cần phải gia công kết thu nhằm tìm kết xác 2.2 Các loại sai số + Sai số ngẫu nhiên (hệ thống): sai số mà giá trị ln khơng đổi thay đổi có quy luật Sai số nguyên tắc loại trừ Nguyên nhân: Do trình chế tạo dụng cụ đo ma sát, khắc vạch thang đo v.v Sai số ảnh hưởng điều kiện môi trường cụ thể nhiệt độ môi trường thay đổi, chịu ảnh hưởng điện trường, từ trường, độ ẩm, áp suất v.v + Sai số cá nhân: sai số người sử dụng số ảnh hưởng khác gây nên Nguyên nhân: Do chủ quan cách thức đo, cách đọc trị số, thao tác đo không dẫn đến giá trị đại lượng cần đo thay đổi; Do người đo nhìn lệch, nhìn nghiêng, đọc sai dùng cơng thức tính tốn khơng thích hợp, dùng cơng thức gần tính tốn.v.v Bảng 1: Phân loại sai số phép đo Tiêu chí phân loại Loại sai số Theo cách thể Theo nguồn gây số sai số - Sai số tuyệt đối - Sai số phương pháp - Sai số tương đối - Sai số thiết bị - Sai số chủ quan - Sai số bên 2.3 Phương pháp tính sai số Theo qui luật xuất sai số - Sai số hệ thống - Sai số ngẫu nhiên Gọi: A: kết đo A1: giá trị thực đại lượng cần đo * Tính sai số - Sai số tuyệt đối; A =A1 - A - Sai số tương đối: A%  - Sai số qui đổi q:  qd %  A 100 A%  A * 100 A A1 A A A 100 100  Adm Adm (1.1) (1.2) (1.3) Ađm: giới hạn đo dụng cụ đo (giá trị lớn thang đo) Quan hệ sai số tương đối sai số qui đổi: A A A 100   AK d Adm A Adm A hệ số sử dụng thang đo (Kd  1) Kd  Adm  qd %  (1.4) Nếu Kd gần đại lượng đo gần giới hạn đo, A bé phép đo xác Thơng thường phép đo xác Kd  1/2 2.4 Các phương pháp hạn chế sai số + Sai số hệ thống (ngẫu nhiên) Một nhiệm vụ phép đo xác phải phân tích ngun nhân xuất loại trừ sai số hệ thống Việc loại trừ sai số hệ thống tiến hành cách: - Chuẩn bị tốt trước đo: phân tích lý thuyết; kiểm tra dụng cụ đo trước sử dụng; chuẩn bị trước đo; chỉnh "0" trước đo… - Q trình đo có phương pháp phù hợp: tiến hành nhiều phép đo phương pháp khác nhau; sử dụng phương pháp thế… - Xử lý kết đo sau đo Ví dụ: Đo giá trị điện trở ta tiến hành lần đo sau: - Lần ta đo giá tri điện trở X1 = 50,1 - Lần ta đo giá tri điện trở X2 = 49,7 - Lần ta đo giá tri điện trở X3 = 49,6 - Lần ta đo giá tri điện trở X4 = 50,2 Giá trị trung bình: X  X  X  X  X 50,1  49,7  49,6  50,2   49,9 4 Độ lệch giá trị đo: gọi độ lệch d d1 = 50,1 – 49,9 = 0,2 d2 = 49,7 – 49,9 = - 0,2 d3 = 49,6 – 49,9 = - 0,3 d2 = 50,2 – 49,9 = 0,3 Tổng đại số độ lệch: dtổng= 0,2 - 0,2 - 0,3 + 0,3 = Như tổng đại số độ lệch lần đo so với trị trung bình ‘’khơng’’ phân tán kết đo xung quanh giá trị trung bình + Sai số cá nhân Người sử dụng cụ đo phải cẩn thận sử dụng dụng cụ đo theo quy định nhà chế tạo, thao tác đo phải xác, vị trí đặt mắt phải vng góc với mặt độ số dụng cụ đo, tính tốn phải xác, sử dụng cơng thức phải thích hợp, điều kiện sử dụng phải phù hợp với điều kiện tiêu chuẩn nhà chế tạo quy định * Bài tập mở rộng nâng cao: Một dịng điện có giá trị thực 10A Dùng Ampemét có giới hạn đo 50A để đo dòng điện Kết đo 9,95 A Tính sai số tuyệt đối, sai số tương đối, sai số qui đổi - Sinh viên thực thảo luận nhóm, kết hợp kỹ tìm kiếm tài liệu tham khảo từ giáo trình internet để viết báo cáo, thuyết trình mở rộng nội dung học theo hướng dẫn giáo viên * Những nội dung cần ý bài: - Các phương pháp đo lường điện thực tế, cách tính loại sai số * Yêu cầu đánh giá kết học tập mở đầu: - Nội dung: + Về kiến thức: Trình bày phương pháp đo lường, cách tính sai số + Về kỹ năng: Nhận diện loại cấu đo cấc thiết bị đo + Năng lực tự chủ trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, an tồn, xác, ngăn nắp cơng việc - Phương pháp: + Về kiến thức: Được đánh giá hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm, vấn đáp, báo cáo + Về kỹ năng: Đánh giá kỹ tính tốn loại sai số đo lường + Năng lực tự chủ trách nhiệm: Quan sát sinh viên trình học tập để đánh giá Bài 1: CÁC LOẠI CƠ CẤU ĐO THÔNG DỤNG Mã bài: MĐ13-01 Giới thiệu Hiện khoa học kỹ thuật phát triển Người ta chế tạo nhiều thiết bị đo lường điện tử thị kết đo số có độ xác cao Tuy nhiên thiết bị đo lường sử dụng cấu thị kết đo kim sử dụng phổ biến xí nghiệp, trường học phịng thí nghiệm tính ưu việt Các thiết bị đo lường sử dụng cấu đo thị kim dùng nhiều Vôn mét Ampe mét, nữa, cấu thao tác sử dụng đơn giản giá thành rẻ nhiều so với thiết bị đo lường thị kết đo lường số Vì người cơng nhân cần hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động sử dụng thành thạo cấu đo thị kim Mục tiêu thực Học xong học này, học viên có lực: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý loại cấu đo thông dụng như: từ điện, điện từ, điện động - Lựa chọn loại cấu đo phù hợp với trường hợp sử dụng cụ thể - Sử dụng bảo quản loại cấu đo tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn - Rèn luyện tính cần cù, tỉ mỉ, tác phong vệ sinh cơng nghiệp Nội dung Khái niệm cấu đo Các loại cấu đo 2.1 Cơ cấu đo từ điện 2.2 Cơ cấu đo điện từ 2.3 Cơ cấu đo điện động 2.4 Cơ cấu đo cảm ứng Khái niệm cấu đo Cơ cấu đo thành phần để tạo nên dụng cụ thiết bị đo lường dạng tương tự (Analog) số (Digital) - Ở dạng tương tự (Analog) dụng cụ đo biến đổi thẳng: đại lượng cần đo X điện áp, dòng điện, tần số, góc pha… biến đổi thành góc quay α phần động(so với phần tĩnh), tức biến đổi từ lượng điện từ thành lượng học Từ có biểu thức quan hệ:   ( X ) với X đại lượng điện Các cấu thị thường dùng dụng cụ đo đại lượng: dòng điện, điện áp, cơng suất, tần số, góc pha, điện trở…của mạch điện chiều xoay chiều tần số công nghiệp - Hiện số (Digitals) cấu thị số ứng dụng kỹ thuật điện tử kỹ thuật máy tính để biến đổi thị đại lượng đo Có nhiều loại thiết bị số khác như: đèn sợi đốt, đèn điện tích, LED đoạn, hình tinh thể lỏng LCD, hình cảm ứng… Các loại cấu đo 2.1 Cơ cấu đo từ điện a) Ký hiệu Hình 1a: Ký hiệu cấu từ điện Hình 1b: Ký hiệu cấu từ điện có chỉnh lưu b) Cấu tạo chung: gồm hai phần bản: phần tĩnh phần động: - Phần tĩnh: gồm: nam châm vĩnh cửu 1; mạch từ cực từ lõi sắt hình thành mạch từ kín Giữa cực từ lõi sắt có có khe hở khơng khí gọi khe hở làm việc, đặt khung quay chuyển động - Phần động: gồm: khung dây quay quấn dây đồng Khung dây gắn vào trục quay (hoặc dây căng, dây treo) Trên trục quay có hai lị xo cản mắc ngược nhau, kim thị thang đo Hình 2: Cơ cấu thị từ điện 10 Bài 2: Hướng dẫn thực hành đo điện áp chiều Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Nguồn chiều Đồng hồ đo áp VDC Bộ dây nối với giắc cắm Tải trở Sơ đồ khối Module CB pha Module nguồn DC Số lượng 1 Tải trở Module đồng hồ VDC Trình tự thực a Kết nối dây theo sơ đồ: b Vận hành - Kết nối theo sơ đồ - Cấp nguồn cho CB - Nhấn nút Start – nút nhấn giữ (màu xanh) module nút ấn để cấp nguồn cho tải trở, nhấn lần để dừng cấp nguồn - Vặn nút điều chỉnh điện áp chiều module nguồn DC (vặn biến trở từ 0V lên 200V) - Quan sát giá trị điện áp đo - Nhận xét 87 Bài 3: Hướng dẫn thực hành đo dòng điện xoay chiều sử dụng đồng hồ kim đồng hồ số Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Số lượng Đồng hồ đo dòng AC thị kim Bộ dây nối với giắc cắm Contactor Nút nhấn Tải trở Đồng hồ đo dòng AC thị số Sơ đồ khối Cách 1: 16 1 1 Cách 2: Module Contactor Module CB pha Module đồng hồ AAC kim Module đồng hồ AAC số Tải trở Module nút ấn Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn cho CB - Nhấn nút Start – nút nhấn giữ (màu xanh) module nút ấn để cấp nguồn cho tải trở, nhấn lần để dừng cấp nguồn - Thay đổi số điện trở mắc song song module tải trở - Quan sát, ghi nhận giá trị dòng điện đo đồng hồ thị kim thị số lần đo - Nhận xét 88 Bài 4: Hướng dẫn thực hành đo điện áp xoay chiều sử dụng đồng hồ thị kim số Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Đồng hồ AC đo áp thị kim Bộ dây nối với giắc cắm Tải trở Đồng hồ AC đo áp thị số Sơ đồ khối Module CB pha Module đồng hồ VAC kim Số lượng 16 1 Module Contactor Module đồng hồ VAC số Tải trở Module nút ấn Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ : b Vận hành - Cấp nguồn cho CB - Quan sát giá trị điện áp đo đồng hồ thị kim thị số - Nhận xét 89 Bài 5: Hướng dẫn thực hành đo tần số Danh mục thiết bị có thực hành STT Sơ đồ khối Mô đun Đồng hồ đo tần số Bộ dây nối với giắc cắm Tải trở Số lượng 10 Tải trở 500Wx3 Module CB pha Module đồng hồ tần số Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn cho CB - Quan sát giá trị tần số đo đồng hồ đo tần số - Nhận xét Bài 6: Hướng dẫn thực hành đo điện cảm Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Số lượng Đồng hồ đo dòng AC thị số Đồng hồ AC đo áp thị số Dây nối với giắc cắm Tải cảm 90 Sơ đồ khối Module CB pha Module tải cảm Module đồng hồ đo dòng Module đồng hồ đo áp Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn - Vặn núm điều chỉnh cấp điện cảm - Quan sát giá trị đồng hồ đo dòng - Quan sát giá trị đồng hồ đo áp - Tính giá trị điện cảm cơng thức L  - Nhận xét 91 U 2 f I Bài 7: Hướng dẫn thực hành đo điện dung Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Đồng hồ AC đo áp thị số Bộ dây nối với giắc cắm Tải dung Đồng hồ đo dòng AC thị số Sơ đồ khối Module CB pha Số lượng 15 1 Module tải dung Module đồng hồ đo dòng Module đồng hồ đo áp Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn - Vặn núm điều chỉnh cấp tải điện dung - Quan sát giá trị đồng hồ đo dòng - Quan sát giá trị đồng hồ đo áp - Tính giá trị điện dung cơng thức C  - Nhận xét 92 I 2 f U Bài 8: Hướng dẫn thực hành đo hệ số công suất Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Biến áp pha (tùy chọn) Bộ dây nối với giắc cắm Tải dung Tải trở Tải cảm Đồng hồ đo hệ số công suất cos phi Sơ đồ khối Trình tự thực * Thực hành với tải R a Kết nối dây: Theo sơ đồ: 93 Số lượng 10 1 1 b Vận hành - Cấp nguồn - Vặn núm điều chỉnh giá trị tải - Quan sát giá trị đồng hồ đo cos phi - Nhận xét * Thực hành với tải RL Kết nối dây: Theo sơ đồ: a - Vận hành Cấp nguồn Vặn núm điều chỉnh giá trị tải Quan sát giá trị đồng hồ đo cos phi Nhận xét giá trị cos phi có mặt tải cảm * Thực hành với tải RLC a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn - Vặn núm điều chỉnh giá trị tải - Quan sát giá trị đồng hồ đo cos phi - Nhận xét giá trị cos phi có mặt tải cảm tải dung Nếu tải cảm lớn tải dung hệ số cos phi ngược lại 94 Bài 9: Hướng dẫn thực hành đo công suất pha Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Đồng hồ đo công suất pha Contactor Nút ấn Tải trở Bộ dây nối với giắc cắm Sơ đồ khối Module CB pha Module đồng hồ công suất pha Module contactor Module nút nhấn Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ hình 11 b - Vận hành Cấp nguồn Quan sát giá trị đồng hồ đo công suất Thực tương tự với tải L, C Nhận xét 95 Số lượng 1 1 Tải trở Bài 10: Hướng dẫn thực hành đo công suất pha Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Đồng hồ đo công suất pha Contactor Nút ấn Tải trở Bộ dây nối với giắc cắm Sơ đồ khối Module CB pha Module đồng hồ công suất pha Module contactor Số lượng 1 1 10 Tải trở Module nút nhấn Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ hình 12 b - Vận hành Cấp nguồn Quan sát giá trị đồng hồ đo công suất pha Kiểm tra nhận xét Bài 11: Hướng dẫn thực hành đo điện 1pha, pha 96 Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Đồng hồ đa MFM384 Bộ dây nối với giắc cắm Động pha + Tải phanh tay Biến dòng Sơ đồ khối Module biến dịng Module cơng tơ pha Số lượng 30 1 Module contactor Động pha + Tải phanh tay Module nút nhấn Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: Vận hành Hình 13 Cấp nguồn vào Tăng tải động phanh tay Cài đặt đồng hồ MFM384 chế độ đo điện (KWh) Nhấn nút E (Energynăng lượng) mặt đồng hồ Xem chi tiết hướng dẫn cài đặt đồng hồ đa (MFM384) - Quan sát giá trị hiển thị điện b - 97 - Lưu ý: Nếu sử dụng đo điện pha nối tắt S1 với S2 I2, S1 S2 I3 - Nhận xét Bài 12: Hướng dẫn thực hành rơ le bảo vệ dòng điện Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mơ đun Số lượng Rơ le dịng điện Bộ dây nối với giắc cắm 30 Động pha + Tải phanh tay Contactor Sơ đồ khối Module CB pha Rơ le bảo vệ dòng điện Động pha + Tải phanh tay Contactor Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: Vận hành Cấp nguồn vào R, S,T,N Đặt giới hạn dòng điện bảo vệ, thời gian tác động bảo vệ dòng Tăng tải động phanh tay Quan sát rơ le dòng tác động (quá giới hạn đặt bảo vệ dịng) tiếp điểm thường đóng rơ le dịng điện mở cắt nguồn cấp cho contactor tải đèn điện - Muốn vận hành lại: phải reset rơ le dòng - Nhận xét b - Bài 13: Hướng dẫn thực hành rơ le bảo vệ điện áp Danh mục thiết bị dùng thực hành STT Mô đun Rơ le điện áp Bộ dây nối với giắc cắm 98 Số lượng 30 Động pha + Tải phanh tay Contactor Sơ đồ khối Module CB pha Contactor 1 Động pha + Tải phanh tay Rơ le bảo vệ điện áp Trình tự thực a Kết nối dây: Theo sơ đồ: b Vận hành - Cấp nguồn vào R, S,T,N - Đặt thời gian tác động rơ le bảo vệ áp - Điều chỉnh giá trị điện áp cách vặn núm điều chỉnh biến áp tự ngẫu pha để thử tác động rơ le áp - Quan sát rơ le điện áp (quá giới hạn đặt bảo vệ điện áp) tiếp điểm thường mở rơ le điện áp mở cắt nguồn cấp cho contactor, động điện dừng - Vận hành lại: Nhấn reset rơ le điện áp - Nhận xét 99 Điều kiện dự thi kết thúc mơ đun - Điều kiện để hồn thành mơ đun để dự thi kết thúc mô đun: + Người học tham dự 70% thời gian học lý thuyết đầy đủ học tích hợp, học thực hành, thực tập + Điểm trung bình chung điểm kiểm tra đạt từ 5,0 điểm trở lên theo thang điểm 10; + Người học có giấy xác nhận khuyết tật theo quy định hiệu trưởng xem xét, định ưu tiên điều kiện dự thi sở sinh viên phải bảo đảm điều kiện điểm trung bình điểm kiểm tra + Số lần dự thi kết thúc mô đun theo quy định khoản Điều 13 Thông tư 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13 tháng năm 2017 - Điều kiện để công nhận, cấp chứng nhận đạt mô đun đào tạo: Người học công nhận cấp chứng nhận đạt mơ đun có điểm trung bình mơ đun theo thang điểm 10 đạt từ 4,0 trở lên 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Kỹ thuật đo - Ngô Văn Ky, Trường Đại Học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 1993 [2] Cẩm nang kỹ thuật kèm ảnh dùng cho thợ đường dây trạm mạng điện trung [3] Trần Nguyên Thái, Trường Kỹ Thuật Điện, Công Ty Điện lực 2, Bộ lượng - 1994 [4] Vật liệu điện - Nguyễn Xuân Phú, NXB Khoa học Kỹ thuật , 1998 [5] Cung cấp điện - Nguyễn Xuân Phú, NXB Khoa học Kỹ thuật , 1998 [6] Đo lường điều khiển máy tính - Ngơ Diên Tập, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1997 [7] Sửa chữa điện máy công nghiệp - Bùi Văn Yên, NXB Đà nẵng, 1998 [8] Kỹ Thuật Điện - Đặng Văn Đào, NXB Giáo Dục, 1999.Giáo trình An toàn lao động Nguyễn Thế Đạt, Vụ Trung học chuyên nghiệp - Dạy nghề - NXB Giáo Dục, 2002 [9] Giáo trình An tồn điện - Nguyễn Đình Thắng, Vụ Trung học chuyên nghiệp - Dạy nghề NXB Giáo Dục, 2002 [10] Giáo trình Đo lường đại lượng điện khơng điện - Nguyễn Văn Hồ, Vụ Trung học chuyên nghiệp - Dạy nghề - NXB Giáo Dục, 2002 [11] Phạm Thượng Hàn (chủ biên) - Kỹ thuật đo lường đại lượng vật lý T1,2 – NXB Giáo dục 1997 [12] Lê Văn Doanh (chủ biên) - Các cảm biến kỹ thuật đo lường điều khiển - NXB KH&KT 2001 [13] Nguyễn Ngọc Tân (chủ biên) - Kỹ thuật đo - NXB KH&KT 2000 [14] Phan Quốc Phơ (chủ biên) - Giáo trình cảm biến - NXB KH&KT 2005 [15] Ernest O Doebelin - Measurement Systems-Application and Design - 5st edition McGraw-Hill [16] Các trang web hãng sản xuất thiết bị đo lường cảm biến: OMRON, ABB, FLUKE, SIEMENS, HP, HONEYWELL, OMEGA … [17] Tạp chí “Tự động hóa ngày nay” + Trang web tạp chí Tự động hóa ngày nay: www.automation.org.vn - chuyên mục “Thế giới cảm biến” [18] Trang web www.hiendaihoa.com [19] KỸ THUẬT ĐO.Nguyễn Ngọc Tân, Ngô Tấn Nhơn, Ngô Văn Ky: Trường Đại Học Bách khoa TP Hồ Chí Minh, 2000 [20] GIÁO TRÌNH ĐO LƯỜNG ĐIỆN - MÁY ĐIỆN - KHÍ CỤ ĐIỆN PTS Phan Ngọc Bích, KS Phan Thanh Đức, KS Trần Hữu Thanh: Trường kỹ thuật điện - Công ty điện lực - TP Hồ Chí Minh, 2000 101