de-thi-trang-bi-dien

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ BỘ MÔN CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN Chữ ký giám thị ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ NĂM HỌC 2015/2016 Môn: Thiết Bị Điện Mã môn học: ELEQ220944 Đề số/Mã đề: Chữ ký giám thị Đề thi có trang Thời gian: 60 phút Được phép sử dụng tài liệu CB chấm thi thứ CB chấm thi thứ hai Số câu đúng: Tự luận Số câu đúng: Tự Luận : Điểm chữ ký Điểm chữ ký Họ tên: Mã số SV: Số TT: Phòng thi: PHIẾU TRẢ LỜI A PHẦN TRẮC NGHIỆM (8 điểm) Hướng dẫn trả lời câu hỏi: Chọn câu trả lời đúng: X Bỏ chọn: STT a b c d STT x 11 x 12 X 13 x 14 X X 15 x 17 X 18 X 10 a 20 c d X x x x x x x 19 x b x 16 Chọn lại: x X B PHẦN TỰ LUẬN (2 điểm) Câu 21 (2 điểm) Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 1/2 Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 2/2 A PHẦN TRẮC NGHIỆM (8 điểm) CÂU HỎI Câu 1: (0,4 điểm) Trong thí nghiệm khơng tải để xác định tham số máy biến áp, trị số điện áp đặt vào sơ cấp: a Tăng dần từ không đến định mức b Giảm dần từ định mức không c Tăng dần từ không đến trị số lớn định mức, phạm vi cho phép máy biến áp d Bằng trị số điện áp định mức Dữ liệu sau dùng cho câu 2-5 Thông số ghi nhãn máy biến áp ba pha sau: Sđm=3 kVA , U1đm=660 V; U2đm =190 V đấu Y/ ∆ Nguồn điện pha 220V Câu 2: (0,4 điểm) Điện áp thứ cấp máy biến áp trường hợp máy biến áp đấu ∆/Y a 660V b 220V c 190V d Cả a,b,c sai Câu 3: (0,4 điểm) Điện áp thứ cấp máy biến áp trường hợp máy biến áp đấu Y/Y a 660V b 110V c 190V d Cả a,b,c sai Câu 4: (0,4 điểm) Điện áp thứ cấp máy biến áp trường hợp máy biến áp đấu ∆/∆ a 660V b 110V c 220V Câu 5: (0,4 điểm) Dòng điện định mức sơ cấp (A) máy biến áp d Cả a,b,c sai a 12,85 b 15 c 16,85 d Cả a,b,c sai Dữ liệu sau dùng cho câu từ câu đến câu 12 Một động điện chiều kích từ hỗn hợp có Pđm = 18KW, m = 200V, Rư = 0,04Ω, Rktnt = 0,01Ω, Rktss = 50Ω, nđm = 1150 vòng/phút Hiệu suất η=0,9, điều kiện tải định mức Câu 6: (0,4 điểm) Cơng suất điện (KW) cấp vào cho động : a 18 b 20 c Câu 7: (0,4 điểm) Dòng điện (A) cấp vào cho động : a 90 b 95 c Câu 8: (0,4 điểm) Dòng điện kích từ song song (A) : a 40 b c Câu 9: (0,4 điểm) Dòng điện phần ứng (A) : a 96 b 104 c Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 19 d Cả a,b,c sai 100 d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai 3/2 Câu 10: (0,4 điểm) Sức điện động phần ứng (V) : a 200 b 190 c 195.2 Câu 11: (0,4 điểm) Tổng tổn hao động (KW) : a 2000 b c 200 Câu 12: (0,4 điểm) Moment động (N.m) a 149.5 b 249.5 c 349.5 Câu 13: (0,4 điểm) Khi mở máy động không đồng pha hệ số trượt s : a b c 0.03 Câu 14: (0,4 điểm) Động khơng đồng ba pha có số liệu sau ∆/Y-380/660V: a Động cấp nguồn pha 220V khởi động Y/∆ b Động cấp nguồn pha 660V đấu ∆ c Động cấp nguồn pha 380V đấu ∆ d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai d Cả a,b,c sai Câu 15: (0,4 điểm) Công suất định mức ghi nhãn động không đồng pha tính a Pđm= Uđm Iđm cosϕđm ηđm b Pđm=Uđm Iđm cosϕđm ηđm c Pđm= Uđm Iđm cosϕđm d Cả a,b,c sai Câu16: (0,4 điểm) Động không đồng ba pha có số liệu sau ∆/Y-220/380V, f=50hz, n=2950 v/ph Động có số cực là: a b c d Cả a,b,c sai Câu 17: (0,4 điểm) Máy phát điện đồng có rotor : a Rotor lồng sóc b Phần ứng c Phần kích từ d Cả a,b,c sai Câu 18: (0,4 điểm) Máy phát điện đồng làm việc với tải cảm xảy tượng tăng tải a Điện áp máy phát không đổi b Dòng phần ứng máy phát giảm c Dòng phần ứng tăng, điện áp đầu cực máy phát tăng d Cả a ,b,c sai Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 4/2 Câu 19: (0,4 điểm) Tần số phát máy phát hoạt động độc lập phụ thuộc vào a Điện trở Stator b Dòng kích từ c Tốc độ máy phát d Cả a,b,c sai Câu 20: (0,4 điểm) Máy phát đồng có 12 cực , để máy phát phát dòng điện có tần số 20hz tốc độ máy phát (vòng/phút) : a 200 b 300 c 400 d Cả a,b,c sai B PHẦN TỰ LUẬN ( điểm) Câu 21: (2 điểm) Vẽ sơ đồ động lực sơ đồ điều khiển cấp nguồn cho động pha 380/660V thỏa yêu cầu sau : - Nhấn nút Start, động quay đến nhấn nút Stop dừng lại - Nhấn nút Run, động quay vòng 30s dừng Trong trình quay 30s, nhấn nút Stop động dừng Biết nguồn điện pha có 380V Câu (2 điểm) Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc động xoay chiều pha: Về cấu tạo (1đ): Động điện xoay chiều pha gồm có phần chính: • Phần cảm: gồm cuộn dây đặt lệch 1200 không gian cấp điện xoay chiều pha để tạo từ trường quay Phần cảm thường đặt stator Các cuộn dây pha phần cảm nối theo hình hay tam giác tùy theo điện áp cuộn dây pha tùy theo điện áp lưới điện (0.5) • Phần ứng: Cũng gồm cuộn dây thường đặt roto Tùy theo kết cấu ba cuộn day phần ứng mà động điện xoay chiều ba pha chia hai loại: (0.5) o Khi cuộn dây phần ứng kết hợp thành lồng trụ hình sau với dẫn nhơm roto gọi ro to lồng sóc o Khi cuộn dây phần ứng dây đồng nối hình đầu dây đưa qua hệ vòng trượt-chổi than để nối với điện trở mạch ngồi roto gọi roto dây quấn Về nguyên lý làm việc (1đ) • Khi từ trường quay (giả sử theo chiều KĐH) phần cảm quét qua dây dẫn phần ứng cuộn dây (hay dẫn) phần ứng xuất suất điện động cảm ứng Nếu mạch phần ứng nối kín có dòng điện cảm ứng sinh (chiều xác định theo quy tắt bàn tay Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 5/2 phải) Từ trường quay lại tác dụng vào dòng cảm ứng lực từ có chiều xác định theo quy tắt bàn tay trái tạo mô men làm quay phần cảm theo chiều quay từ trường quay (0.5) • Tốc độ quay phần cảm nhỏ tốc độ quay từ trường quay (không đồng bộ) Nếu phần cảm quay với vận tốc với vận tốc từ trường quay từ trường khơng qt qua dây dẫn phần cảm nên suất điện động cảm ứng dòng điện cảm ứng khơng Do mơ men cản, phần ứng quay chậm lại so với từ trường dây dẫn phần cảm lại bị từ trường quét qua, dòng điện cảm ứng lại xuất lại có mơ men quay làm phần cảm tiếp tục quay theo từ trường quay với tốc độ nhỏ từ trường Động điện hoạt động theo nguyên tắt gọi động điện không đồng (KĐB) hay động điện dị động điện xoay chiều cảm ứng (0.5) Câu (3 điểm) Trình bày cách khởi động động không đồng pha với phương pháp • Dùng điện trở mở máy mạch rotor • Mở máy với điện trở điện kháng nối tiếp mạch stator • Dùng máy biến áp tự ngẫu Dùng điện trở mở máy mạch rotor (1đ) Lúc bắt đầu mở máy, tiếp điểm công tắc tơ K1, K2, K3 mở, cuộn dây rotor nối với cấp điện trở phụ (R1+R2+R3) nên đường đặc tính đường Tới điểm b, tốc độ động đạt wb mômen giảm M2, tiếp điểm K1 đóng lại, cắt điện trở phụ R1 khỏi mạch rotor Động tiếp tục mở máy với điện trở phụ (R2+R3) mạch rotor chuyển sang làm việc điểm c đặc tính dốc Mơmen tăng từ M2 lên M1 tốc độ động lại tiếp tục tăng Động làm việc đường đặc tính từ c đến d Lúc này, tiếp điểm K2 đóng lại, nối tắt điện trở R2 Động chuyển sang mở máy với điện trở R3 mạch rotor đặc tính điểm e tiếp tục tăng tốc tới điểm f Lúc tiếp điểm K3 đóng lại, điện trở R3 mạch rotor bị loại Động chuyển sang làm việc đặc tính tự nhiên g tăng tốc đến điểm làm việc A ứng với mômen cản MC Quá trình mở máy kết thúc Để đảm bảo trình mở máy xét cho điểm chuyển đặc tính ứng với mơmen M2, M1 điện trở phụ tham gia vào mạch rotor lúc mở máy phải tính chọn cNn thận theo phương pháp riêng Ngoài sơ đồ mở máy với điện trở đối xứng mạch rotor, thực tế dùng sơ đồ mở máy với điện trở không đối xứng mạch rotor, nghĩa điện trở mở máy cắt giảm không pha rotor mở máy Mở máy với điện trở điện kháng nối tiếp mạch stator (1đ) Phương pháp dùng điện trở điện kháng mắc nối tiếp với mạch stator lúc mở máy áp dụng cho động rotor lồng sóc lẫn rotor dây quấn Do có điện trở điện kháng nối tiếp nên dòng mở máy động giảm đi, nằm giá trị cho phép Mômen mở máy động giảm Thời điểm ban đầu trình mở máy, tiếp điểm K2 đóng lại (các tiếp điểm K1 mở) để điện trở (hình a) điện kháng (hình b) tham gia vào mạch stator nhằm hạn chế dòng điện mở máy Khi tốc độ động tăng đến mức Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 6/2 (tuỳ hệ truyền động) tiếp điểm K1 đóng lại, K2 mở để loại điện trở điện kháng khỏi mạch stator Động tăng tốc đến tốc độ làm việc Quá trình mở máy kết thúc Sơ đồ hình mở máy với cấp điện trở điện kháng mạch stator Có thể mở máy với nhiều cấp điện trở điện kháng công suất động lớn Dùng máy biến áp tự ngẫu(1đ) Phương pháp sử dụng để đặt điện áp thấp cho động mở máy Do vậy, dòng điện động mở máy giảm Các tiếp điểm K' đóng, K mở lúc mở máy Khi K' mở, K đóng q trình mở máy kết thúc Phương pháp mở máy dùng cuộn kháng X máy biến áp tự ngẫu thích hợp cho việc mở máy động cao áp Câu (2 điểm) Trình bày cách hãm đảo chiều động không đồng pha Hãm động cơ(1đ) Hãm tái sinh Đặc tính hãm tái sinh động KĐB hình vẽ Động điện xoay chiều KĐB chế độ hãm tái sinh tốc độ động vượt tốc độ đồng w0 Khi hãm tái sinh động làm việc chế độ máy phát Hãm ngược a) Hãm ngược nhờ đưa điện trở phụ vào mạch phần ứng b) Hãm ngược nhờ đảo chiều quay Hãm động Để hãm động động điện KĐB làm việc chế độ động cơ, ta phải cắt stator khỏi lưới điện xoay chiều (mở tiếp điểm K mạch lực) cấp vào stator dòng điện chiều để kích từ (đóng tiếp điểm H) Thay đổi dòng điện kích từ nhờ biến trở Rkt Do động tích lũy, rơto tiếp tục quay theo chiều cũ từ trường chiều vừa tạo Trong cuộn dây phần ứng xuất dòng điện cảm ứng Lực từ trường tác dụng vào dòng cảm ứng cuộn dây phần ứng tạo mômen hãm rôto quay chậm dần Động điện xoay chiều hãm động làm việc máy phát điện có tốc độ (do tần số) giảm dần Động qua động biến đổi thành điện tiêu thụ điện trở mạch rôto Đảo chiều (1đ) Để đảo chiều quay động KĐB, cần đảo chiều quay từ trường quay stator tạo Muốn vậy, cần đảo chiều hai pha pha nguồn cấp cho stator Sơ đồ đảo chiều quay động KĐB đặc tính đảo chiều quay Bộ mơn Cơ Điện Tử Câu (3 điểm) Trình bày cách điều khiển tốc độ động không đồng pha với phương pháp • Thay đổi điện trở phụ mạch stato • Thay đổi điện áp đặt vào mạch stato • Thay đổi tần số nguồn xoay chiều Thay đổi điện trở phụ mạch stato (1đ) Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 7/2 Phương pháp sử dụng với động roto dây quấn ứng dụng rộng rãi tính đơn giản phương pháp Sơ đồ nguyên lý đặc tính thy đổi điện trở phần ứng Thay đổi điện áp đặt vào mạch stato(1đ) Thực phương pháp với điều kiệngiữ không đổi tần số Điện áp cấp cho động lấy từ biến đổi điện áp xoay chiều Thay đổi tần số nguồn xoay chiều (1đ) Số hiệu: BM2/QT-PĐBCL-RĐTV 8/2