Thực Tập Máy Điện 1

Rotor được cung cấp dòng điện 1 chiều qua biến trở – Exciter 7-8 có giá trị số thay đổi để thay đổi trị số dòng điện vào cuộn dây Rotor.. Động cơ vạn năng Universal Motor: Động cơ vạn n

PTN Kỹ Thuật Điện 1

BÀI 1 BÀI MỞ ĐẦU

PHẦN: I - GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ THIẾT BỊ

Đây là thiết bị LABVOLT do CANADA sản xuất gồm có các thiết bị sau:

1 Bộ nguồn cung cấp (Power Supply):

Là tổ hợp ba máy biến áp một pha gồm có:

Nguồn điện 3 pha cố định 380/220V - 10 A (1-2-3-N) Nguồn điện 3 pha có thể thay đổi điện áp 0-380 / 220V-3A (4-5-6-N)

Nguồn điện cố định DC 220V-1A (8-N)

Nguồn điện DC có thể thay đổi điện áp 0 - 220V (7-N)

Nguồn điện cố định AC 24V-3A

Núm điều chỉnh điện áp, đèn báo pha, đồng hồ đo điện áp, núm lựa chọn pha để đo điện áp

2 Bộ giao tiếp số liệu (Data Acquisition Interface (DAI)):

Thu số liệu từ mạch thí nghiệm và chuyển số liệu này qua dây cáp gồm có:

4 vôn kế E1, E2, E3: dùng để đo điện áp xoay chiều và 1 chiều đến giá trị tối đa là 750V

4 Ampere kế I1, I2, I3: dùng để đo dòng điện xoay chiều và 1 chiều dòng điện tốt đa là 40A

Analog Inputs: Ngõ vào tín hiệu mômen (T) và tốc độ (N) và ngõ vào tín hiệu phụ tương tự

Analog Outputs: Ngõ ra tín hiệu tương tự

Digital Inputs: Tín hiệu số ngõ vào Digital Outputs: Tín hiệu số ngõ ra

3 Tải điện trở (Resistive Load):

Gồm có 3 tải điện trở Mỗi bộ có 3 tải điện trở nối song song có giá trị lần lượt là 4400 , 2200 , 1100  Mỗi tải điều có công tắc ON/OFF riêng Phối hợp

ON (1) hoặc OFF (0) các công tắc sẽ có bộ điện trở có giá trị phù hợp với yêu cầu của bài thí nghiệm

4 Tải điện dung (Capacitive Load):

Gồm có 3 bộ tải điện dung Mỗi bộ có 3 tải điện dung nối song song có giá trị lần lượt là 0.72µF, 1.45µF, 2.89µF Mỗi tải điều có công tắc ON/OFF riêng Phối hợp ON (1), hoặc OFF (0) các công tắc sẽ có bộ điện dung có giá trị phù hợp với yêu cầu bài thí nghiệm

PTN Kỹ Thuật Điện 2

5 Tải điện cảm (Inductive Load):

Gồm có 3 tải điện cảm Mỗi bộ có 3 tải điện cảm nối song song có giá trị lần lượt là 14 H, 7 H, 3,5H Mỗi tải điều có công tắc ON/OFF riêng Phối hợp ON (1), hoặc OFF (0) các công tắc sẽ có bộ điện cảm có giá trị phù hợp với yêu cầu bài thí nghiệm

6 Máy biến áp(Transformer):

Máy biến áp 1 pha có 3 cuộn dây (1-2, 3-4, 5-6) có công suất biểu kiến là

55 VA Trên mỗi cuộn dây đều có ghi dòng điện và điện áp định mức

7 Máy biến áp 3 pha (Three - Phase Transformer):

Là tổ hợp 3 máy biến áp cách ly 1 pha Mỗi máy biến áp có thông số định mức sau:

Công suất định mức là 250 VA Dòng điện định mức là 0.7 A Điện áp định mức là 380 V

8 Động cơ khởi động bằng tụ điện (Capacitor - Star Motor):

Động cơ 1 pha, cuộn chính (1-2), và 1 cuộn phụ (3-4) nối với 1 tụ điện (4-5)

và 1 công tắc ly tâm (6-7) tạo thành mạch khởi động Động cơ có các thông số định mức sau:

Điện áp định mức 220 V (Điện áp dây) Công suất định mức 175 W (công suất cơ) Dòng điện định mức 2.2 A

Tốc độ định mức 1360 rpm

10 Động cơ/máy phát một chiều (DC Motor/Genertor):

Động cơ/máy phát 1 chiều gồm có 1 rôto (1-2), 1 biến trở kích từ –Fieldrheostar (7-8), và 1 cuộn dây kích từ nối tiếp – Series (3-4) và một cuộn dây kích

từ song song – Shunt (5-6) Bộ thiết bị có thể hoạt động ở hai chế độ là động cơ điện hoặc chế độ máy phát điện

PTN Kỹ Thuật Điện 3

Động cơ điện có các thông số định mức sau:

 Điện áp định mức 220 V (Điện áp của cuộn dây phần ứng)

 Công suất định mức 175 W (công suất cơ)

 Dòng điện định mức 1.3 A

 Tốc độ định mức 1500 rpm Máy phát điện có các thông số định mức sau:

 Điện áp định mức 220 V

 Công suất định mức 110 W (công suất điện )

 Dòng điện định mức 0.5 A

 Tốc độ định mức 1500 rpm

11 Động cơ/Máy phát đồng bộ (Synchronous Motor/Generator):

Động cơ/máy phát đồng bộ 3 pha có thể hoạt động ở chế độ động cơ điện hoặc có thể hoạt động ở trạng thái máy phát điện gồm có: 3 cuộn dây (1-4, 2-5, 3-6) đặt ở Stator có các thông số định mức được ghi trên mỗi cuộn dây (220V/0.5A) Rotor được cung cấp dòng điện 1 chiều qua biến trở – Exciter (7-8) có giá trị số thay đổi để thay đổi trị số dòng điện vào cuộn dây Rotor

 Điện áp định mức 380 V

 Công suất định mức 175 W

 Dòng điện định mức 0.17 A

 Tốc độ định mức 1500 rpm

12 Động cơ kéo/Lực kế (Prime Mover/Dynamometer):

Bộ thiết bị động cơ kéo/lực kế thực chất là 1 máy điện 1 chiều kích từ song song, gồm có:

Công tắc MODE để để chuyển đổi từ động cơ kéo sang chế độ Lực kế và ngược lại

Một màn hình hiển thị mômen và tốc độ quay của rôto tuỳ theo công tắc DISPLAY ở vị trí TORQUE hay SPEED

PRIME MOVE INPUT: chỉ sử dụng để cung cấp nguồn điện 150 VDC khi cụm thiết bị hoạt động ở chế độ động cơ kéo

DYNAMODETER LOAD CONTROL: chỉ sử dụng để tăng hoặc giảm tải đặt lên động cơ khi cụm thiết bị hoạt động ở chế độ lực kế

13 Điều khiển tốc độ bằng thristor (Thristor Speed Controller):

Gồm máy biến áp T1, tụ điện C1 biến trở R1 máy biến áp T2, Diode D1, bộ SCR, tụ điện C2, các Diode D2, D3, dùng để điều khiển tốc độ động cơ DC dùng SCR bằng phương pháp Open Loop và phương pháp Close Loop

14 Môđun đồng bộ (Synchronozing Module):

Module hoà động bộ gồm có 3 bóng đèn 1- 4, 2- 5, 3- 6 điện áp định mức

220 V, dùng để xác định thứ tự pha của nguồn điện thứ tự của động cơ pha và máy phát xoay chiều 3 pha

15 Động cơ vạn năng (Universal Motor):

Động cơ vạn năng sử dụng được cả nguồn điện xoay chiều lẩn một chiều gồm có cuộn dây phần ứng 1- 2, cuộn dây kích từ nối tiếp 3- 4, cuộn dây bù 5- 6 với các thông số định mức sau:

Điện áp định mức 220 V Công suất định mức 175 W Dòng điện định mức 1.4 A Tốc độ định mức 1500 rpm

PHẦN: II - HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM LABVOLT

Phần mềm labvolt được dùng để tiếp nhận dữ liệu từ Data Acquistion Interface,

xử lý các dữ liệu này và hiển thị kết quả lên màn hình máy tính

1 Khởi động phần mềm:

Nhấp đúp vào biểu tượng Metering trên màn hình máy tính

Sau khi khởi động phần mềm xong trên màn hình máy tính xuất hiện cửa sổ sau:

PTN Kỹ Thuật Điện 5

Chọn 50Hz rồi click vào nút OK Lúc này trên màn hình xuất hiện cửa sổ LVDAC-EMS

Hình 1 Cửa sổ LVDAC-EMS

Harmonic Analyzer (phân tích sóng hài)

2.1 Ứng dụng Metering:

Metering (hình 2) gồm có:

4 volt kế (E1, E2, E3) để hiển thị trị số điện áp

4 Amperer kế (I1, I2, I3) hiển thị trị số dòng điện

1 đồng hồ đo mômen (T) hiển thị trị số mômem của động cơ

1 đồng hồ đo tốc độ (N) hiển thị tốc độ động cơ

4 đồng hồ đo công suất (PQS1, PQS2, PQS3) hiển thị công suất của mạch điện

1 đồng hồ đo công suất cơ Pm hiển thị công suất cơ của động cơ điện

3 đồng hồ để dành cho người sử dụng đặt các thông số cần đo

Ví dụ: Để hiển thị dạng sóng của điện áp E1, E2 ta thực hiện theo trình tự sau:

Bước 1: Click vào nút Oscilloscope để vào cửa sổ dao động ký

Bước 2: Tại Channel1(X) click vào nút OFF để chọn E1

Bước 3: Tại Channel 1 (X) click vào nút chữ Scale để chọn tỉ lệ V/div

Bước 4: Thực hiện lại bước 2 và bước 3 ở Channel 2 (Y) cho E2 Bước 5: Click vào nút Refresh trên thanh công cụ sẽ được hình 3 Tương tư cho các thông số khác

PTN Kỹ Thuật Điện 8

2.3 Ứng dụng Phasor Analyzer:

Dùng để phân tích độ lệch pha giữa các đại lượng điện

Để vào ứng dụng Phasor Analyzer ta click vào nút Phasor Analyzer trên thanh công cụ

Ví dụ: Xác định độ lệch pha giữa E1, E2, E3 của nguồn 3 pha cân bằng ta làm như sau:

Bước 1: Click vào nút Phasor Analyzer để vào chế độ phân tích pha

Hình 4: Ứng dụng Phasor Analyzer

Bước 2: Chọn E1, E2, E3 ở voltage chuyển chế độ OFF sang ON Bước 3: Chọn E1 hoặc E2 hoặc E3 làm pha chuẩn ở Reference Phasor chọn E1 hoặc E2 hoặc E3

Bước 4: Vào Scale chọn tỷ lệ V/div

Bước 5: Click vào nút Refresh ta được cửa sổ như hình 5:

PTN Kỹ Thuật Điện 9

Hình 5: Ứng dụng Phasor Analyzer cho E1, E2, E3 với E1 làm chuẩn

Từ hình 5 ta xác định độ lệch pha giữa các điện áp là 1200

2.4 Ứng dụng Data table:

Dùng để lưu trữ dữ liệu sau khi hiển thị trên màn hình, nhấp biểu tượng sẽ hiện cửa sổ ứng dụng Data table

Hình 4 Ứng dụng Data table

Dùng để biểu diễn mối quan hệ giữa hai đại lượng điện đo bằng

đồ thị sau khi đã Data table

Để vào Graph ta click vào nút Graph trên thanh công cụ của

cửa sổ Ứng dụng Data table

PTN Kỹ Thuật Điện 11

Ví dụ biểu diễn đồ thị quan hệ E1 = f(I1)

Bước 1: Trước hết phải đưa số liệu của E1 và E2 vào bảng Data Table

Bước 2: Click vào nút Graph trên thanh công cụ của cửa sổ Ứng dụng

Data table

PTN Kỹ Thuật Điện 12

Bước 3: Chọn 1-Y, X và scale thích hợp ta có hình sau:

3 Thoát khỏi ứng dụng trở về Window:

Click vào nút close trên tất cả các cửa sổ ứng dụng của labvolt

BÀI 2 MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA

PHẦN I: MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Sau khi hoàn tất bài thí nghiệm sinh viên có thể diễn giải các đặc tính quan trọng của máy biến áp một pha Sinh viên cũng có thể nối tiếp thuận và nối tiếp nghịch các cuộn dây của máy máy biến áp, và giải thích ảnh hưởng của các cách nối kết đến điện áp thứ cấp Các số đo điện áp và dòng điện cùng với đặc tính nối tiếp thuận và nối tiếp nghịch các cuộn dây của máy máy biến áp, và giải thích ảnh hưởng của các cách nối kết đến điện áp thứ cấp Các số đo điện áp và dòng điện cùng với đặc tính ngoài của máy biến áp sẽ được dùng để nghiên cứu các đặc tính vận hành và làm việc của máy biến áp

PHẦN II: TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Máy biến áp là thiết bị điện từ dùng để thay đổi điện áp và đóng vai trò quan trọng việc truyền tải và phân phối năng lượng điện Ở dạng đơn giản nhất, một máy biến áp bao gồm hai cuộn dây quấn trên một loãi sắt từ Một cuộn gọi là dây quấn sơ cấp trong khi cuộn còn lại gọi là dây quấn thứ cấp Máy biến áp có lẽ là thiết bị được

sử dụng rộng rãi trong nền công nghiệp điện, và có kích thước từ nhỏ cho đến cực kỳ lớn nặng hàng tấn trong các trạm phân phối điện Tuy nhiên tất cả các máy biến áp có cùng nguyên lý vận hành và đặc tính cơ bản, mỗi máy biến áp điều có cuộn sơ cấp nối với nguồn điện và cuộn thứ cấp nối với tải Tỷ số của cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp được gọi là tỷ số máy biến áp Tỷ số này thiết lập mối quan hệ giữa các giá trị đầu vào và giá trị đầu ra của máy biến áp

Khi hỗ cảm tồn tại giữa hai cuộn dây, một sự thay đổi dòng điện trong cuộn dây này sẽ sinh ra điện áp ở cuộn kia và ngược lại Hơn nữa, khi cuộn sơ cấp của máy biến

áp được nối với nguồn AC, nó nhận năng lượng điện từ nguồn và chuyển năng lượng này sang cuộn thứ cấp nhờ vào sự thay đổi từ thông Năng lượng tồn tại ở cuộn thứ cấp dưới dạng điện áp và khi tải được nối vào cuộn thứ cấp và năng lượng sẽ được chuyển hoá đến tải quá trình liên kết từ cho phép năng lượng điện từ chuyển từ cuộn dây này đến cuộn dây kia và điện áp hai cuộn dây hoàn toàn cách ly nhau Vì máy biến

áp cho phép công suất ở một mức điện áp và dòng điện này được chuyển hoá thành công suất ở một mức điện áp và dòng điện ở một mức khác, nên máy biến áp là thiết bị không thiếu được trong hệ thống điện

Bởi vì dòng điện xoay chiều chảy trong cuộn dây của máy biến áp, nên tạo ra từ trường thay đổi trong loãi thép Công suất tác dụng tiêu tán trong máy biến áp bởi vì

tổn hao đồng và tổn hao sắt từ, kết quả là máy biến áp nóng lên Điện trở cuộn dây gây

ra tổn hao đồng, và tổn hao sắt từ là kết quả của dòng điện xoáy và hiện tượng từ trễ

Mặc dù tổn hao đồng và tổn hao sắt từ, máy biến áp là một trong những thiết bị điện có hiệu suất cao, và công suất biểu kiến ở cuộn sơ cấp xấp xỉ bằng công suất biểu kiến ở cuộn thứ cấp Điện áp thứ cấp luôn thay đổi khi tải thay đổi Lượng thay đổi điện áp thứ cấp khi tải thay đổi gọi là độ sụt áp và nó phụ thuộc vào loại tải (trở, dung hay cảm) nối kết vào cuộn thứ cấp

Các công thức thường dùng:

NL

FL NL

1

P R SEC 2

1 SEC

1

P R

E

EE

x100(%)

U

KI

IN

NE

1 Nối mạch máy biến áp như hình 4-1

2 Mở màn hình ứng dụng Metering Chọn file 17-1.dai

Hình 4-1: Đo thông số trong máy biến áp một pha

3 Mở nguồn cung cấp và điều chỉnh điện áp ES =220 V Ghi lại giá trị điện áp và dòng điện Tắt nguồn cung cấp và vặn núm điều chỉnh điện áp về vị trí không

IPR1= A E1-2= V E3-4 = V

E3-7= V E7-8= V E8-4 = V

4 Các giá trị điện áp thứ cấp đo được tương ứng với giá trị định mức được ghi ở mặt trước của máy biến áp phải không?

2 - 1

NN

6 Dùng các giá trị đo được ở bước 3, so sánh tỷ số vòng dây của máy biến áp với

tỷ số điện áp Chúng gần bằng nhau không?

 Phải  Không

13 Vặn nguồn về vị trí không, lắp mạch như hình 4-3, với R = 367 

Hình 4-3 Ảnh hưởng của hiện tượng bão hoà từ lên dòng điện từ hoá

15 Mở nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp chia làm 10 bước từ 0% đến 100%, mỗi bước chiếm 10% điện áp sau mỗi bước ghi dữ liệu vào bảng bên dưới Khi tất cả các số liệu đã được ghi, Tắt nguồn cung cấp và vặn núm điều chỉnh điện áp về zero

Vị trí 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% E1

E2

Bước này về nhà làm báo cáo

16 Vẽ mối quan hệ giữa E1 và E2 trên hệ trục OXY, chọn E1 ở trục X, E2 ở trục Y Dòng điện từ hoá tăng nhanh sau khi điện áp cuộn dây vượt qua giá trị định mức phải không?

 Phải  Không

17 Đường cong chứng minh rằng lõi thép đã bão hoà phải không?

 Phải  Không

18 Xem lại bảng số liệu, tỉ số điện áp có bị ảnh hưởng khi lõi thép máy biến áp trở nên bão hoà không?

 Phải  Không

II CỰC TÍNH CỦA MÁY BIẾN ÁP

1 Nối mạch máy biến áp một pha như hình 4-4

2 Mở màn hình ứng dụng Metering

3 Mở nguồn cung cấp và điều chỉnh điện áp ES chính xác bằng 50% của điện áp định mức của cuộn dây 3-4 Chú ý rằng điện áp định mức là tổng điện áp định mức của các cuộn dây giữa 2 điểm 3-4 Đo và ghi lại các điện áp của cuộn dây 1-2, 3-4, 2-

6 Chú ý rằng E2-6 có được từ đồng hồ A dùng công thức E2 + E3

E1-2 = V E3-4 = V

E2-6= V E5-6 = V

Hình 4-4 Các cuộn dây máy biến áp nối: nối tiếp

4 Các cuộn dây nối tiếp thuận hay nối tiếp nghịch?

5 Vặn núm điều chỉnh điện áp về zero và tắt nguồn cung cấp Tháo dây đầu 1-5 và nối đầu 1-6 Đổi ngược đầu nối đồng hồ E3 Nếu cách nối mới này là nối tiếp thuận,

dự đoán giá trị E2-5 sẽ bằng bao nhiêu? Khi cùng điện áp ở bước 3 được đặt vào cuộn 3-4

6 Mở nguồn cung cấp và một lần nữa chỉnh ES chính xác bằng 50% điện áp định mức của cuộn dây 3-4 Đo và ghi lại điện áp của cuộn 1-2, 3-4, 5-6, và 2-5 Chú ý rằng

8 Vặn núm điều chỉnh điện áp về zero, tắt nguồn cung cấp và tháo dây nối giữa đầu 1- 6 Dự đoán giá trị điện áp 2-3 (Khi 1-nối với 4) và E2-4 (khi 1 nối với 3) thu được khi nối tiếp cuộn 3-4 với cuộn 1-2, khi cùng giá trị ES ở bước 6 được đặt vào cuộn dây quấn 3-4?

9 Nối đầu 1và 4 với nhau, mở nguồn cung cấp và đặt ES chính xác bằng 50% của điện áp định mức cuộn dây 3-4

Đo và ghi lại điện áp của cuộn dây 1-2, 2-3, dùng E2 và E3

E1-2 = V E2-3 = V

10 Vặn núm điều chỉnh điện áp về zero và tắt nguồn cung cấp Tháo dây nối đầu dây 1-4, nối đầu 1-3 với nhau Hoán đổi các đầu nối E2

11 Mở nguồn và đặt ES chính xác bằng 50% của điện áp định mức của cuộn dây

3-4 Đo và ghi lại điện áp của cuộn 2-4 dùng E3

12 Kết quả của bước 11 và 9 so sánh với kết quả tiên đoán ở bước 8 như thế nào?

13 Các cặp đầu nối nào cùng cực 1 và 3 , 2 và 4, 1 và 4, hoặc 2 và 3?

14 Chắc chắn rằng nguồn điện được tắt, vặn núm điều chỉnh điện áp hết cỡ về zero, tháo tất cả các dây nối

III KHẢO SÁT CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP

A CHẾ ĐỘ KHÔNG TẢI

1 Vặn nguồn về vị trí không, lắp mạch máy biến áp như hình 4-5

2 Mở ON (1) nguồn cung cấp và điều chỉnh điện áp E4-N =220V

3 Ghi lại các giá trị dòng điện không tải I0(I1), điện áp sơ cấp không tải E10, điện

áp thứ cấp không tải E20, công suất không tải P0, hệ số công suất cos0

I0 = A E10 = V E2-0= V

P0= W cosφ0 =

Hình 4-5 Sơ đồ thí nghiệm không tải

4 Tính dòng điện không tải phần trăm I0 %?

%

%100.I

I

%I

m 1

Pcos

0 m 1

B CHẾ ĐỘ CÓ TẢI

1 TẢI ĐIỆN TRỞ

1 Vặn nguồn về vị trí không, nối mạch máy biến áp như Hình 4-7 chắc chắn rằng

các công tắc tải trở đang OFF (0) Tìm hiểu các giá trị tải khác nhau được dùng để

khảo sát điện áp cuộn thứ cấp thay đổi như thế nào khi tải thay đổi

Hình 4-7 Máy biến áp với tải thay đổi

2 Mở nguồn cung cấp và điều chỉnh điện áp ES =220V

3 Điều chỉnh công tắc tải trở để thu được các giá trị tải trở như bảng 6-1a Ở mỗi giá trị tải trở, ghi lại giá trị điện áp, dòng điện vào bảng 6-1a Khi tất cả các giá trị được ghi vặn núm điều chỉnh điện áp về zero và tắt nguồn cung cấp

Bảng 6-1a Các giá trị của R

Tải R Điện áp (V) Dòng điện (A) Không tải (OFF tất cả các công tắc)

Không tải (OFF tất cả các công tắc)

4400 (Ω)

2200 (Ω)

1100 (Ω)

Bước này về nhà làm báo cáo

5 Vẽ các đặc tính ngoài của máy biến áp ứng với các trường hợp tải R, L, C Nhận xét kết quả

6 Tính độ sụt áp phần trăm dùng điện áp cuộn thứ cấp khi không tải ENL (R= ) và điện áp thứ cấp khi đầy tải ENL (R = giá trị nhỏ nhất), ứng với mỗi loại tải R, L, C

Độ sụt áp 100 .%

E

E -ENL

Máy biến áp một pha có tỷ số điện áp bằng tỷ số vòng dây Còn tỷ số dòng điện

bằng nghịch đảo tỷ số vòng dây Hiện tượng bão hoà từ không ảnh hưởng đến tỷ số điện áp

Khi các cuộn dây máy biến áp nối tiếp, sinh viên thấy rằng điện áp các cuộn dây sẽ khử lẩn nhau nếu các cực cùng tên được liên kết với nhau Ngược lại các điện

áp này sẽ cộng lại khi các cực khác tên được nối với nhau Điều này tương tự như lắp đặt các acqui để tăng điện áp cao hơn

Điện áp thứ cấp máy biến áp thay đổi khi ta thay đổi tải Điện áp thứ cấp giảm khi tăng tải trở hoặc tăng tải cảm, ngược lại điện áp thứ cấp tăng khi tải dung tăng Nhưng tải cảm gây sụt áp nhiều hơn tải điện trở

Hai máy biến áp nối song song cung cấp tải lớn hơn một máy Sự kết nối này chỉ đúng khi không có dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp máy biến áp trước khi tải đặt vào máy biến áp Công suất tải nhận được phân phối theo tỷ lệ công suất của các máy

Máy biến áp phân phối có thể cung cấp nhiều cấp điện áp, và dòng điện dây trung hoà sẽ bằng không khi tải cân bằng

BÀI 3 MÁY BIẾN ÁP BA PHA

PHẦN I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Sau khi hoàn tất bài thí nghiệm sinh viên sẽ quen thuộc với các đặc tính vận hành của máy biến áp ba pha sinh viên cũng có thể nối kết các cuộn dây máy biến áp theo dạng sao hay tam giác, và kiểm tra được các cuộn dây có nối đúng cực không, các phép đo điện áp và dòng điện sẽ được sử dụng để nghiên cứu các đặc tính vận hành và làm việc của máy biến áp

Khi nối kết tam giác, điện áp đo được giữa hai cuộn dây thứ cấp nối tiếp phải bằng tổng điện áp đặt lên từng cuộn dây, Nếu không phải đổi các đầu dây vì nối kết sai cực Điện áp đo được trên ba cuộn dây nối tiếp phải bằng không trước khi liên kết chúng lại để đóng kín mạch tam giác Ngược lại, sẽ phát sinh dòng điện chảy trong mạch vòng tam giác có giá trị rất lớn và làm cháy cuộn dây

3 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E4-5 = 220V Ghi lại giá trị điện áp

E1-2 = V E1-7 = V E1-12 = V

E3-5 = V E3-10 = V E3-15 = V

4 Tắt nguồn cung cấp vặn núm điều chỉnh về zero

5 Dựa vào kết quả ở bước 3, các cuộn dây thứ cấp có nối đúng cực tính không?

8 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E4-5 = 220V

9 Có phải giá trị điện áp được chỉ ở đồng hồ A cho biết điện áp tổng của ba điện

áp dây thành phần bằng không?

 Phải  Không

10 Quan sát các điện áp trên Phasor Analyser chúng lệch nhau 1200 phải không?

 Phải  Không

11 Tắt nguồn cung cấp vặn núm điều chỉnh điện áp về zero

12 Nối E2 song song cuộn 1-2 để đo điện áp E1-2

Bật công tắc điều chỉnh điện áp ES = E4-5 =220V

13 Quan sát các điện áp trên Phasor Analyser, có phải E1-2 cùng pha với E3-5?

 Phải  Không

14 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về zero

15 Lắp mạch như hình 5-2

Hình 5-2 Máy biến áp ba pha nối sao

18 Tắt nguồn cung cấp vặn núm điều chỉnh về zero

19 Dựa và bước 18, có phải các cuộn dây thứ cấp nối đúng cực tính không?

21 Nối E1, E2 và E3 để đo điện áp E3-5, E8-10, E13-15 ở cuộn thứ cấp

22 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E4-5 =220V

23 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp tổng của ba điện áp pha thành phần bằng không?

 Phải  Không

24 Quan sát các điện áp trên Phasor Analyser, chúng lệch nhau 1200 phải không?

 Phải  Không

25 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về zero

26 Nối E2 song song cuộn sơ cấp 1-2 Bật công tắc nguồn cung cấp điều chỉnh điện

áp đến giá trị điện áp ES = E 4-5 =220 V

27 Quan sát các điện áp trên Phasor Analyser, có phải E1-2 cùng pha với E3-5?

 Phải  Không

28 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về 0

II KHẢO SÁT MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐIỆN ÁP VÀ DÕNG ĐIỆN

1 Lắp mạch như hình 5-3

Chú ý trước khi nối điểm 15 và 3 lại phải chắc chắn điện áp E 15-3 = 0

Hình 5-3 Máy biến áp ba pha nối sao tam giác

2 Mở màn hình ứng dụng Metering

3 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES =E4-5 = 220V

4 Nối E1 E2, E3 để đo các điện áp dây sơ cấp và ghi lại kết quả:

E1-6 = V E11-1 = V E6-11 = V AVG(E1, E2, E3) = V

5 Có phải giá trị điện áp được chỉ ở đồng hồ A cho biết điện áp tổng của ba điện

7 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về 0

8 Nối E1, E2, E3, để đo điện áp thứ cấp Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E4-5 =220V

E3-5 = V E8-10 = VE13-15 = V AVG(E1, E2, E3)= V

9 Có phải giá trị điện áp được ghi ở đồng hồ A cho biết áp tổng của ba điện áp dây thành phần bằng không?

 Phải  Không

10 Quan sát các điện áp trên Phasor Analyser, chúng lệch nhau 1200

phải không?

 Phải  Không

11 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về 0

12 Nối E2 song song cuộn sơ cấp 1-6 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E 4-5 =220V

13 Quan sát các điện áp trên Phsor Analyser, có phải E1-6 lệch góc 300 so với E 3-5?

12 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về 0

13 Lắp mạch như hình 5-4 Với R = 1100 

Hình 5-4 Máy biến áp ba pha đấu tam giác – sao

14 Mở màn hình ứng dụng Metering

15 Bật công tắc nguồn cung cấp điều chỉnh điện áp đến giá trị ES =E4-5 =125V

16 Ghi lại giá trị sau:

E1-2 = V E6-7 = V E11-12 = V AVG(E1, E2, E3)= V

17 Quan sát điện áp và dòng điện Phasor Analyser Chúng có cùng pha nhau phải không?

 Phải  Không

18 Tắt nguồn cung cấp vặn núm điều chỉnh điện áp về 0

19 Nối E1, E2, E3 để đo điện áp E 3-8, E 13-3 trên các cuộn dây thứ cấp

20 Bật công tắc nguồn cung cấp, điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E4-5 =125V

21 Quan sát điện áp và dòng điện trên Phasor Analyser Điện áp nhanh pha hơn dòng điện góc 300

27 Tắt nguồn cung cấp, vặn núm điều chỉnh điện áp về zero

28 Nối I1 và I2 vào điểm X và Y như hình 5-4 để đo dòng điện dây và dòng điện pha, nhớ nối các điện trở lại sau khi di chuyển các Ampere kế đi

29 Bật công tắc nguồn cung cấp vặn núm điều chỉnh điện áp đến giá trị ES = E 4-5

=125V

30 Tính tỷ số ILINE / IPHASE của cuộn sơ cấp Tỷ số này bằng 3 phải không?

 Phải  Không

31 Dòng điện trên cuộn dây sơ bằng dòng điện trên cuộn dây thứ phải không ?