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]
(1)TRƯỜNG 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
(2)(3)BÀI 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 (có dây trung tính) a. Kết 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 0,92 0,93 0,95 120 120 120 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,90 0,91 0,69 0,16 120 120 120 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,90 0,91 0,46 0,40 120 120 120 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,96 0,95 0,21 0,62 120 120 120 200 200 200 Pha C hở mạch 1 0,88 120 120 120 200 200 200
b. Vẽ đồ thị vectơ cho pha tải:
Tải cân
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
(4)Pha C cịn bóng
Pha C cịn bóng
Pha C cịn bóng
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
(5)Pha 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 110,4 111,6 114,0 336,0 126,3 Pha C cịn bóng 108,0 109,2 82,8 300,0 173,9 Pha C cịn bóng 108,0 109,2 55,2 272,0 260,9 Pha C cịn bóng 115,2 114,0 25,2 254,4 571,4
Pha C hở mạch 120,0 120,0 240,0 ∞
2. Mạch bỏ dây trung tính (I0 = 0) a. Kết 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 0,92 0,91 0,91 120 120 120 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,89 0,88 0,72 110 110 130 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,87 0,85 0,50 110 100 150 200 200 200 Pha C cịn bóng 0,86 0,84 0,25 100 100 160 200 200 200 Pha C hở mạch 0,85 0,84 0 100 100 180 200 200 200 Chập C ≡ O’ 1,23 1,22 0 200 200 200 200 200
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
(6)b. Vẽ đồ thị vectơ cho pha tải:
Tải cân
Pha C cịn bóng
Pha C cịn bóng
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
(7)Pha C cịn bóng
Pha C hở mạch
Chập C ≡ O’
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC =
UA
UB
UC
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC
UA
UB
UAB
UCA
UBC
O
300 IA IB
IC =
(8)c. Công suất mạch điện pha:
Trình tự thí nghiệm PA (W) PB (W) PC (W) P3p (W) RC (Ω)
Tải cân 110,4 109,2 109,2 328,8 131,9 Pha C bóng 97,9 96,8 93,6 288,3 180,6 Pha C cịn bóng 95,7 85,0 75,0 255,7 300,0 Pha C cịn bóng 86,0 84,0 40,0 210,0 640,0
Pha C hở mạch 85,0 84,0 169,0 ∞
Chập C ≡ O’ 246,0 244,0 490,0
II. Mạch ba pha phụ tải đấu tam giác 1. Mạch ba pha phụ tải đấu tam giác
a. Kết 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 2,2 2,2 2,2 1,20 1,20 1,20 200 200 200 Pha C cịn bóng 2,0 2,2 1,18 1,20 0,89 200 200 200 Pha C cịn bóng 1,6 2,2 1,6 1,18 1,20 0,58 200 200 200 Pha C cịn 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 1,19 200 200 200
b. Vẽ đồ thị vectơ cho pha tải:
Tải cân
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
(9)Pha C cịn bóng
Pha C cịn bóng
Pha C cịn bóng
Pha C hở mạch
c. Công suất mạch điện pha:
PAB = UAB.IAB , PBC = UBC.IBC , PCA = UCA.ICA , P3 pha = PAB + PBC + PCA ,
RCA = UCA/ICA
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA =
IA
IB
IC
300
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
300
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
300
UAB
UBC
UCA
IAB
IBC
ICA
IA
IB
IC
(10)Trình tự thí nghiệm PAB (W) PBC (W) PCA (W) P3p (W) RCA (Ω)
Tải cân 240,0 240,2 240,0 720,0 166,7 Pha C cịn bóng 236,0 240,8 178,0 654,0 224,7 Pha C cịn bóng 236,0 240,0 116,0 592,0 344,8 Pha C cịn bóng 238,0 240,0 56,0 534,0 714,3
Pha C hở mạch 234,0 238,0 472,0 ∞
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 2,2 2,2 1,20 0,84 1,83 200 200 100 Pha C cịn bóng 2,0 2,0 1,20 0,71 0,70 200 70 150 Pha C cịn bóng 1,8 1,8 1,19 0,52 0,52 200 50 160 Pha C bóng 1,6 1,6 1,19 0,28 0,27 200 190 Pha C hở mạch 1,4 1,4 1,19 0 200 200
b. Công suất mạch điện pha:
Trình tự thí nghiệm PAB (W) PBC (W) PCA (W) P3p (W)
Tải cân 240,0 84,0 83,0 407,0 Pha C cịn bóng 240,0 49,7 91,0 380,7 Pha C cịn bóng 238,0 26,0 83,2 347,2 Pha C cịn bóng 238,0 51,3 289,3
Pha C hở mạch 238,0 0 238,0
Sai số: P P I U I U
D D
ỉ
D = ỗ + ữ
(11)BI 2: TH NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP
I. Thí nghiệm khơng 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
O 0,2 0,3
I10 (A)
U10 (V)
O
P10 (W)
12,5 25 37,5
(12)c 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
1,9 4,1 5,9
50,0
7,0
I2n (A)
O
U1n (V)
25 50 71
1,9 4,1 5,9
92
(13)c Tính tỉ số biến áp:
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 =
2
1 n
P P
P P P P
h = =
+ + (%)
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
P1 (W) 430 250 150 100
P2 (W) 225 62,5 0
η (%) 52 25 0
Vẽ đặc tuyến U2 = f(I2)
I2 (A)
O U2 (V)
90
0,625 2,5
(14)BÀI 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, tốn thiết bị dòng mở máy mở máy trực tiếp lớn gấp nhiều lần so với dịng điện định mức gây nguy hiểm có thể gây cháy dây dẫn gây sụt điện áp 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 dòng mở máy moment bị giảm III. Mở máy dùng biến áp tự ngẫu
Số liệu thí nghiệm:
%Ud (V) 100 95 90 86 81
Ud (V) 220 210 200 190 180
Im (A) 4,8 4,6 4,4 3,8 3,4
Vẽ đường đặc tuyến Imm = f(Ud)
Ud (V)
O Imm (A)
3,4 3,8 4,4
220 210 200 4,6
(15)IV. Ưu, nhược điểm việc sử dụng động điện Rotor lồng sóc - Ưu điểm: Động lồng sóc thiết kế chế tạo đơn giản nhiều so
với động roto dây quấn có độ bền học cao , khả chịu va đập làm việc mơi trường ẩm ướt tốt chí chế tạo đặc biệt ngâm nước Động roto lồng sóc tự mở máy mà không cần phải dùng thiết bị phụ trợ khác giá thành động lồng sóc rẻ đem lại hiệu kinh tế cao cho người sử dụng
- Nhược điểm: dòng điện mở máy lớn, việc điều chỉnh tốc độ khó khăn động dây quấn phải dùng biến tần
V. Ưu, nhược điểm cách mở máy
Phương pháp mở máy Ưu điểm Nhược điểm
Trực tiếp - Cách mắc đơn giảm, nhanh, tốn thiết bị
- Dễ hỏng máy dòng mở máy lớn
Y – Δ
- Đơn giản, tốn thiết bị
- Mở máy Up mắc
hình nên
3
d p
U U = Do đó, dịng điện giảm, động chạy yếu sau chuyển sang đấu Δ để đủ điện áp dây
- Dòng mở mở máy trực tiếp nên an toàn
- Chỉ dùng cho động nhỏ, động lớn Up giảm
Ud không chạy
được
(16)Dùng biến áp tự ngẫu
- Cung cấp lựa chọn giá trị mô men quay khởi động
- Có thể khởi động động chạy với tải trọng tương đối nặng
- Có dải lựa chọn điện áp
- Các chi phí lúc đầu cho thiết bị bên đắt