BÀI 8
THÍ NGHIỆM VỀ KHÍ CỤ ĐIỆN
Bài 1 THÍ NGHIỆM RƠ LE DềNG ĐIỆN CẢM ỨNG I.1. Mục đớch thớ nghiệm
- Giới thiệu cho sinh viờn nắm vững những phần lý thuyết đó học về cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của rơle dũng điện kiểu cảm ứng.
- Giỳp sinh viờn biết được giỏ trị khởi động, giỏ trị tỏc động của rơle dũng điện kiểu cảm ứng.
- Qua thớ nghiệm sinh viờn sẽ biết cỏch xõy dựng đặc tớnh bảo vệ của rơle dũng điện kiểu cảm ứng .
- Biết cỏch lắp rỏp mạch điện đơn giản gồm một vài thiết bị và dụng cụ đo. Kiểm tra, chỉnh định cỏc tham số kỹ thuật rơle thớ nghiệm.
I.2. Cơ sở lý thuyết
Theo nội dung chương Rơ le và bài giảng về rơ le dũng điện trong giỏo trỡnh mụn học Khớ cụ điện.
I.3. Thớ nghiệm
I.3.1 Sơ đồ thớ nghiệm
Thiết bị thớ nghiệm
- PT là Rơle thớ nghiệm (Rơ le dũng điện kiểu cảm ứng) - BATN là biến ỏp tự ngẫu - BA là biến ỏp giảm ỏp - K là cụng tắc tơ - A là ampe kỡm Hỡnh 1.3 220V K K BATN BA Đ2 A PT Hỡnh 1.1 K Hỡnh 1.2 Đ1 1 2 PY K C Đ 0 220V K 110 0 220 0 3 Đ C PY PT PY
I.3.2 Trỡnh tự thớ nghiệm
a. Kiểm tra dũng điện khởi động của đĩa với dũng điện đặt Iđặt = 10A
- BATN để ở vị trớ 0.
- Đặt vớt đặt dũng điện ứng với dũng điện đặt Iđặt=10A rồi vặn chặt vớt lại.
- Đặt vớt điều chỉnh bội số dũng điện tỏc động nhanh ứng với bội số K>> > 8 . - Đúng cầu dao CD, đốn Đ1 sỏng.
- Ấn nỳt đúng Đ, cụng tắc tơ K cú điện, cỏc tiếp điểm chấp hành K thường mở đúng lại, thường kớn mở ra, đốn Đ1 tắt, đốn Đ2 sỏng, BATN cú điện.
- Tăng từ từ dũng điện qua rơle nhờ BATN và quan sỏt đĩa nhụm của rơle khi nào đĩa bắt đầu quay thỡ dừng lại, tiếp tục quan sỏt nếu thấy đĩa nhụm vẫn quay và đến khi hết vũng (chứng tỏ Mq > Mma sỏt), qua đồng hồ Ampe ta xỏc định được dũng khởi động của đĩa: Ikđ =(2030)%Iđặt
(làm tương tự 3lần rồi lấy giỏ trị trung bỡnh)
b. Xỏc định dũng tỏc động Itđ và dũng điện trở về Itv của rơ le ứng với Iđặt = 4A
+ Dũng điện tỏc động của rơle là dũng nhỏ nhất mà ở đú Rơle bắt đầu tỏc động Itđ = Iđặt
3%Iđặt
+ Dũng điện trở về của rơle Itv là giỏ trị dũng điện lớn nhất mà ở đú rơle trở về trạng thỏi ban đầu. Hệ số trở về 0,85 0,9
I I K td tv tv
Qua 5 bước như ở mục (a) với dũng điện đặt Iđặt = 4A, bội số tỏc động nhanh K>>>8 Tăng dần dũng điện qua Rơle nhờ BATN và quan sỏt khi nào quạt răng ăn khớp với vớt vụ tận thỡ dừng lại, qua (A) xỏc định dũng điện khởi động Itd của rơle .
Trong thời gian Rơle khởi động quạt răng được nõng dần lờn, khi gần cuối hành trỡnh thỡ từ từ điều chỉnh giảm dần dũng điện nhờ BATN đến khi quạt răng rời khỏi trục vớt thỡ dừng lại. Đồng hồ (A) chỉ giỏ trị dũng điện trở về Itv (làm tương tự 3 lần xỏc định giỏ trị Ktv trung bỡnh).
c. Xõy dựng đặc tớnh bảo vệ cú thời gian duy trỡ ứng với tđặt = 4(s); Iđặt = 4A ; t = f(I/Iđặt)
- BATN để ở vị trớ 0.
- Đặt tđặt = 4(s); Iđặt = 4A và bội số tỏc động nhanh K>> > 8.
- Đúng cầu dao, ấn nỳt Đ, sau đú tăng nhanh dũng đến giỏ trị mong muốn I = k.Iđặt nhờ BATN rồi ấn nhanh nỳt cắt C.
Để nguyờn vị trớ của BATN ấn nỳt đúng Đ, đồng thời bấm đồng hồ đo thời gian đến khi rơle tỏc động, chuụng kờu, đốn tớn hiệu Đ3 nhấp nhỏy thỡ ấn dừng đồng hồ. Qua đồng hồ xỏc định thời gian tỏc động của rơ le.
( Khi Rơle tỏc động đúng cỏc tiếp điểm
chấp hành PT cấp điện cho Rơle PY làm chuụng kờu, đốn tớn hiệu Đ3 nhấp nhỏy,
tiếp điểm thường kớn PY mở ra, cuộn dõy
cụng tắc tơ K mất điện làm cho mạch
mất điện, đốn đỏ tắt, rơle dũng PT và BATN mất điện, đốn vàng Đ2 sỏng.)
Đặc tớnh bảo vệ của rơ le dũng cảm ứng t = f(I/Iđặt)
Sau đú làm tiếp với cỏc bội số khỏc. Sau mỗi lần Rơle tỏc động, để làm tiếp với
cỏc bội số khỏc thỡ phải ấn nỳt phục hồi của Rơle tớn hiệu PY. (Với mỗi bội số K làm 3 lần ttb)
- Kết quả ghi bảng 1.1.
- Từ kết quả ta xỏc định được đặc tớnh t = f(I/Iđặt) Bảng 1.1: I/ Iđặt 1 1.5 2 3 4 5 .. .10 t1 t2 t3 ttb
d. Kiểm tra phần tử tỏc động nhanh ứng với cỏc bội số tỏc động nhanh K>> là 2, 4, 6 khi dũng điện Iđặt = 4A.
Trỡnh tự:
- BATN để ở vị trớ 0.
- Đặt Iđặt = 4A và vớt điều chỉnh bội số dũng tỏc động nhanh để K>> > 8
- Ấn Đ rồi tăng nhanh dũng đến giỏ trị cần kiểm tra (2.Iđặt hoặc 4. Iđặt hoặc 6.Iđặt) rồi ấn nhanh nỳt C. Đưa vớt điều chỉnh bội số dũng tỏc động nhanh về 2 hoặc 4 hoặc 6 tương ứng ở trờn, rồi ấn Đ nếu rơle tỏc động cắt ngay thỡ chứng tỏ rơle tỏc động chớnh xỏc (làm 3 lần ứng với mỗi giỏ trị của K>>).
I.4. Chuẩn bị của sinh viờn
ttd
Tđặt
I/Iđặt
1 k
Đọc và nghiờn cứu bài thớ nghiệm, nắm chắc sơ đồ mạch thớ nghiệm, trỡnh tự thao tỏc khi tiến hành thớ nghiệm.
Chuẩn bị vật dụng, giấy vở ghi chộp số liệu thớ nghiệm khi đến PTN.
Bài 2 THÍ NGHIỆM RƠLE ĐIỆN ÁP CỰC TIỂU
I.1. Mục đớch thớ nghiệm
- Giới thiệu cho sinh viờn nắm vững những phần lý thuyết đó học về cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của rơle điện ỏp cực tiểu kiểu điện từ.
- Giỳp sinh viờn biết được giỏ trị điện ỏp tỏc động, điện ỏp trở về của rơle điện ỏp cực tiểu
- Qua thớ nghiệm sinh viờn sẽ biết cỏch chỉnh định giỏ trị điện ỏp tỏc động của rơle. - Biết cỏch lắp rỏp mạch điện đơn giản gồm một vài thiết bị và dụng cụ đo. Kiểm tra cỏc tham số kỹ thuật Rơle thớ nghiệm.
I.2. Cơ sở lý thuyết
Theo nội dung chương Rơ le và bài giảng về rơ le điện ỏp trong giỏo trỡnh mụn học Khớ cụ điện.
I.3. Thớ nghiệm
I.3.1 Sơ đồ thớ nghiệm
Thiết bị thớ nghiệm
- BATN: biến ỏp tự ngẫu để thay đổi điện ỏp thớ nghiệm
Hỡnh 1.4 0 K 220 K PY P cũi PH P PH P Hỡnh 1.6 Hỡnh 1.5 Đ1 1 2 PY K C Đ 0 220V K K BATN Đ2 220V K K V PH
I.3.2 Nội dung thớ nghiệm
- Kiểm tra điện ỏp tỏc động Utđ và điện ỏp trở về Utv ứng với giỏ trị điện ỏp đặt : Uđặt = 75V ; 90V ; 105V và 120V.
Điện ỏp tỏc động của rơle điện ỏp cực tiểu là giỏ trị điện ỏp lớn nhất mà ở đú rơle tỏc động. Điện ỏp trở về là giỏ trị điện ỏp nhỏ nhất mà ở đú Rơle trở về trạng thỏi ban đầu.
Hệ số trở về: Ktv = Utv/Utđ = 1,1 1,2
Trỡnh tự thớ nghiệm
BATN để ở vị trớ 0.
Đặt điện ỏp Uđặt, sau đú đúng cầu dao CD, ấn nỳt đúng Đ, tăng từ từ điện ỏp đặt vào rơle PH nhờ BATN cho tới khi rơle trở về, cũi kờu, dừng lại xỏc định giỏ trị Utv nhờ vụn kế. Sau đú từ từ giảm điện ỏp cho tới khi rơle tỏc động, cũi ngừng kờu thỡ dừng lại. Để đọc được giỏ trị này ta phải giữ nguyờn vị trớ của biến ỏp tự ngẫu, ấn nỳt phục hồi của rơle tớn hiệu PY rồi ấn lại nỳt khởi động Đ. Đọc trờn (V) ta cú giỏ trị tỏc động (Utđ) rơle PH.
Ứng với mỗi giỏ trị đặt làm 3 lần và lấy giỏ trị Ktvtb : Ktvtb =
tdtb tvtb
U U
Thực hiện với cỏc giỏ trị điện ỏp đặt Uđặt = 75V; 90V; 105V và 120V. Kết quả ghi vào bảng 1.2.
Bảng 1.2
Uđặt (V) 75 90 105 120
Utv (V) Utđ (V)
Hoạt động của mạch diễn ra :
Đúng cầu dao CD - ấn nỳt khởi động Đ, cụng tắc tơ K cú điện đúng cỏc tiếp điểm thường mở K, BATN cú điện.
Dựng BATN tăng từ từ điện ỏp đặt vào cuộn dõy rơle điện ỏp PH đến khi rơle trở
về, tiếp điểm thường mở PH đúng lại, thường kớn PH mở ra, cũi kờu, rơle trung gian
Pcú điện đúng tiếp điểm của mỡnh. Sau đú khi ta giảm điện ỏp đến giỏ trị tỏc động
của rơle tiếp điểm thường mở PH mở ra, PH thường kớn đúng lại. Lỳc này P vẫn được cung cấp điện qua tiếp điểm của chớnh nú nờn khi tiếp điểm PH thường kớn đúng
I.4. Chuẩn bị của sinh viờn
Đọc và nghiờn cứu lý thuyết cú liờn quan đến nội dung bài thớ nghiệm. Đọc cỏc tài liệu mụ tả về cấu tạo, nguyờn lý làm việc của loại rơle cú liờn quan đến mạch thớ nghiệm
Đọc và nghiờn cứu bài thớ nghiệm, nắm chắc sơ đồ mạch thớ nghiệm, trỡnh tự thao tỏc khi tiến hành thớ nghiệm.
Chuẩn bị vật dụng, giấy vở ghi chộp số liệu thớ nghiệm khi đến PTN.
Bài 3 THÍ NGHIỆM RƠLE NHIỆT
I.1. Mục đớch thớ nghiệm
- Giới thiệu cho sinh viờn nắm vững những phần lý thuyết đó học về cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của rơle nhiệt
- Qua thớ nghiệm sinh viờn sẽ biết cỏch xõy dung đặc tớnh bảo vệ của rơle nhiệt
I.2. Cơ sở lý thuyết
Theo nội dung chương Rơ le và bài giảng về rơ le nhiệt trong giỏo trỡnh mụn học Khớ cụ điện.
I.3. Thớ nghiệm
I.3.1 Sơ đồ thớ nghiệm
Thiết bị thớ nghiệm Cũi PY PT Đ3 0 110 Hỡnh 1.9 Đ2 220V K K BATN A Hỡnh 1.7 PT Đ1 1 2 PY K C Đ 0 220V K K Hỡnh 1.8
I.3.2 Nội dung thớ nghiệm:
Xõy dựng đặc tớnh bảo vệ của rơ le t = f (I/Iđm) khi Iđm = 3A
Trỡnh tự thớ nghiệm
- BATN để ở vị trớ 0.
- Đặt dũng định mức Iđm = 3A - Đúng cầu dao CD
- Ấn Đ rồi tăng dũng nhờ BATN đến dũng I = 2Iđm và duy trỡ trong 1 phỳt sau đú lại giảm dũng đến I = Iđm và duy trỡ trong 5 phỳt.
- Tăng nhanh dũng điện đến bội số dũng thớ nghiệm k (k= I/Iđm lấy trong phạm vi từ 1
4 ) đồng thời bắt đầu tớnh thời gian.
- Khi rơle tỏc động tiếp điểm PT (thường mở đúng chậm) đúng lại làm cũi kờu. Ta xỏc định được thời gian tỏc động t. Khi đú PY cú điện làm ngắt điện cụng tắc tơ K, làm PT mất điện, quạt Q cú điện và quay làm mỏt cho rơle.
- Sau 1 thời gian rơle trở về, tiếp điểm PT mở ra cũi ngừng kờu. Để làm tiếpđiểm
với cỏc bội số khỏc ta phải ấn nỳt phục hồi PY.
- Kết quả ghi bảng 1.3: I (A)
t (s)
Dạng đặc tớnh bảo vệ của cầu chỡ:
I.4. Chuẩn bị của sinh viờn
Đọc và nghiờn cứu lý thuyết cú liờn quan đến nội dung bài thớ nghiệm. Đọc cỏc tài liệu mụ tả về cấu tạo, nguyờn lý làm việc của loại rơle cú liờn quan đến mạch thớ nghiệm
Đọc và nghiờn cứu bài thớ nghiệm, nắm chắc sơ đồ mạch thớ nghiệm, trỡnh tự thao tỏc khi tiến hành thớ nghiệm.
Chuẩn bị vật dụng, giấy vở ghi chộp số liệu thớ nghiệm khi đến PTN.
0 Iđm
ttđ
Phần II : QUY ĐỊNH CHUNG
II.1 Chỳ ý trong quỏ trỡnh thớ nghiệm:
- Trước khi đúng điện phải đưa BATN về 0 - Điều chỉnh BATN phải ờm
- Thao tỏc nhanh, đo lường chớnh xỏc, lấy được cỏc đặc tớnh theo yờu cầu của bài thớ nghiệm.
II.2. Nhiệm vụ sinh viờn và giỏo viờn trong phũng thớ nghiệm.
Gvhd thớ nghiệm kiểm tra sự chuẩn bị của cỏc thành viờn tham gia thớ nghiệm, nếu khụng đạt sẽ khụng được tham gia thớ nghiệm.
Khi tham gia thớ nghiệm cần:
1) Thực hiện nghiờm tỳc nội quy phũng thớ nghiệm.
2) Tỡm hiểu cấu tạo và cỏch chỉnh định của cỏc loại rơle trong bài thớ nghiệm, tỡm hiểu cỏc mạch tạo nguồn thao tỏc, mạch nhị thứ cú liờn quan.
5) Giỏo viờn hướng dẫn kiểm tra sơ đồ nối dõy, tỡnh trạng cỏc thiết bị nếu thấy đảm bảo an toàn mới hướng dẫn tiến hành thớ nghiệm.
6) Sau khi thớ nghiệm xong phải lắp hoàn trả lại sơ đồ như cũ.
II.3 Tổ chức đỏnh giỏ, bảo vệ thớ nghiệm
Bộ mụn hay tập thể cỏn bộ hướng dẫn thớ nghiệm tổ chức đỏnh giỏ điểm thớ nghiệm cho từng sinh viờn thụng qua một trong cỏc hỡnh thức sau:
- Kết quả điểm dựa trờn sự tham gia đúng gúp tớch cực trong quỏ trỡnh thớ nghiệm và nội dung bỏo cỏo thớ nghiệm của từng sinh viờn.
BÀI 9
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY BIẾN ÁP
THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP 1 PHA
I.1 Mục đớch của bài thớ nghiệm
- Làm quen với một vài thiết bị và dụng cụ đo, kiểm tra
- Biết cỏch lắp rỏp mạch điện đơn giản gồm một vài thiết bị và dụng cụ đo, kiểm tra cỏc tham số kỹ thuật của mỏy biến ỏp thớ nghiệm, lấy được cỏc đặc tớnh thớ nghiệm theo yờu cầu.
I.2. Cơ sở lý thuyết
Theo nội dung lý thuyết phần mỏy biến ỏp và cỏch xỏc định cỏc thụng số của mỏy biến ỏp thụng qua thớ nghiệm, vận hành song song mỏy biến ỏp.
I.3. Thớ nghiệm
I.3.1 Sơ đồ thớ nghiệm:
Giới thiệu thiết bị phục vụ bài thớ nghiệm:
Một biến ỏp tự ngẫu (BATN), biến ỏp thớ nghiệm một pha (BA), đồng hồ
Oỏtmột một pha, cỏc đồng hồ ampe và vụn một xoay chiều, cầu dao CD, cỏc cụng tắc
K và tải R, L, C
I.3.2 Nội dung thớ nghiệm :
a. Tỡm hiểu tham số định mức của cỏc mỏy biến ỏp, sơ đồ nối dõy, lựa chọn cỏc đồng hồ đo với thang đo phự hợp .
b. Thớ nghiệm khụng tải : Trỡnh tự thớ nghiệm:
Để hở mạch cỏc cụng tắc tải K, biến ỏp tự ngẫu (BATN) để ở vị trớ 0. Đúng cầu dao CD, điều chỉnh biến ỏp tự ngẫu tăng từ từ điện ỏp đặt vào cuộn sơ cấp của biến ỏp thớ nghiệm BA từ (0 - 1,2) Uđm, mỗi lần tăng đọc giỏ trị U0, I0 và P0 tương ứng trờn đồng hồ đo V1, A1, W. Kết quả ghi bảng sau :
U0 (V) I (A) CD W BATN V1 A2 V2 A1 V * * A X 1 2 K1 K2 K3 K4 a x U
Dạng đặc tớnh khụng tải:
Chỳ ý : Trong phạm vi U0 = (0 - 0,5)Uđm dũng I0 rất nhỏ nờn đọc trờn thang đo của A1 cú thể khụng chớnh xỏc . Tớnh toỏn cỏc tham số khụng tải :
m m m dm z X I P z I U z 2 0 02 20 0 0 0 0 1 0 R R X R dm dm dm dm U U U I I I U P 1 0 20 1dm 1 0 1 0 0 0 1 0 0 U U k U 100 % I cos
k là tỉ số biến đổi điện ỏp của mỏy biến ỏp, được xỏc định thụng qua vụn một V1,V2 khi U0 = U1đm.
c. Thớ nghiệm ngắn mạch : Trỡnh tự thớ nghiệm :
Biến ỏp tự ngẫu (BATN) để ở vị trớ 0, nối ngắn mạch thứ cấp mỏy biến ỏp BA. Đúng cầu dao CD, điều chỉnh từ từ mỏy biến ỏp tự ngẫu để tăng dần điện ỏp đặt vào cuộn sơ cấp mỏy biến ỏp, quan sỏt đồng hồ Ampemột A1 sao cho dũng ngắn mạch In < 1,2 I1đm. Mỗi lần tăng đọc cỏc giỏ trị In , Un ,Pn tương ứng trờn cỏc đồng hồ A1, V1, W. Kết quả ghi bảng sau:
Un (V) In (A) Pn (W) Xỏc định cỏc thụng số ngắn mạch Un , Pn khi In = I1đm và tớnh : 2 n 2 n 2 1 n 1 R X R n dm n dm n n z I P I U z
Điện trở ngắn mạch cần được quy đổi về 750 c :
n 0 mt n n75 R 1 (75 t ) 1,2R R 2 2 I0 Udm U0 I0 Đặc tớnh khụng tải
của mỏy biến ỏp
Iđm
Un Un In
d. Xõy dựng đặc tớnh ngoài :
Trỡnh tự thớ nghiệm : Cỏc cụng tắc K mở hết, biến ỏp tự ngẫu (BATN) ở vị trớ 0 .
- Đúng cầu dao CD, điều chỉnh biến ỏp tự ngẫu