Báo cáo Thí nghiệm Máy điện - Bài 1: Xác định thông số động cơ không đồng bộ ba pha - Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh

Nhãn máy động cơ không đồng bộ 3 pha dùng trong thí nghiệm của sinh viên: 
Thông số 
Kiểu đấu Y 
Kiểu đấu ∆
Điện áp định mức 
400
 230
Dòng điện định mức 
0.97
1.67
Công suất định mức 
370
370
Tốc độ định mức 
2730
2730
Tần số 
50/60
50/60
Kiểu thiết kế (nếu có) 
THÍ NGHIỆM 1: THÍ NGHIỆM DC 
Kết quả đo đạc o Động cơ đấu Y – 4 đầu dây ra: 
Phase 
I [A] 
V [V] 
Rphase = V/I 
Rs = 27.69 
A (U) 
0.194 
5.38
27.73 
B (V) 
0.193 
 5.34
 27.67
C (W) 
 0.193
 5.34
 27.67
Động cơ đấu Y – 3 đầu dây ra: 
Vị trí 
I [A] 
V [V] 
Rphase 
Rs = 27.63
 AB(UV)
0.194 
8.06 
27.76 
 AC(UW)
 0.194
 8.02
 27.56
 BC(VW)
 0.194
 8.04
 27.63
So sánh kết quả thu được của hai trường hợp :
Kết quả trong 2 trường hợp gần như giống nhau.
Ø Nêu tác dụng của điện trở Re trong mạch đo: điện trở Re có tác dụng làm thay đổi dòng điện mà không cần điều chỉnh điện áp. Nó còn dùng để giảm dòng qua stator
Có thể dùng VOM để đo giá trị điện trở stator hay không? 
Trả lời: không thể dùng. 
Tại sao phải tiến hành thí nghiệm DC để đo giá trị Rs? 
Trả lời: Thí nghiệm DC sẽ đo điện trở Rs có giá trị chính xác hơn, sai số nhỏ hơn so với khi dùng VOM.
Đối với các động cơ công suất lớn, làm thế nào để đo giá trị điện trở cuộn dây stator? Đề nghị mạch đo (nếu có)? 
Trả lời: Dùng sơ đồ cầu ghép để đo Rs trong các động cơ công suất lớn, vì Rs nhỏ
THÍ NGHIỆM 2: THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI 
Kết quả đo đạc: 
Kết quả đo tại điện áp cấp cho động cơ là định mức: 
VAB = 399.2
VBC = 397.4
VCA = 398.3
Vd = 399.1
IA = 0.645
IB = 0.628
IC = 0.611
Id = 0.623
PA = 37
PB = 36 
PC = 25
På = 103
Kết quả đo khi điện áp vào thay đổi: 
VAB [V] 
49.9 
 100.5
 150.5
 200
 250.5
 301.6
350.2 
399.2 
VBC [V] 
 49.3
 100
 148.2
 198.2
 248.1
 299.2
 346.9
397.4 
VCA [V] 
 49.1
 100.3
 149.3
 197.6
 247.1
 299.5
 346.9
 398.3
Vd [V] 
 49.3
 99.9
 149
 198.5
 248.7
 299.3
 347.6
 399.1
IA [A] 
 0.396
0.221 
0.243 
0.266 
0.324 
0.396 
0.488 
0.645 
IB [A] 
 0.406
 0.241
0.230 
0.279 
0.355 
0.385
0.471
0.628 
IC [A] 
 0.390
0.209 
0.196 
0.233 
0.277 
 0.355
0.442 
0.611 
Id [A] 
0.401 
0.224 
 0.223
 0.259
 0.312
0.378 
0.467 
0.623 
PA [W] 
 8
 9
12 
13 
16 
21 
27 
37 
PB [W] 
 8
 10
 12
 16
 19
 21
 27
 36
PC [W] 
 9
 9
 9
 11
 13
 16
 19
 25
På [W] 
 26
 30
 34
 40
 49
 60
 74
 103
PF 
 0.76
0.773 
0.594
0.455 
 0.363
0.303 
 0.264
0.23 
Từ bảng số liệu đo đạc, xác định các thông số sau: 
o Công suất không tải của động cơ: 103 [W] 
o Dòng điện không tải của động cơ: 0.623 [A] 
Nêu ý nghĩa của công suất không tải? Công suất này bao gồm những thành phần công suất nào?
Trả lời: Công suất không tải là tổn hao của động cơ khi hoạt động ở chế độ định mức. Bao gồm công suất tổn hao sắt và tổn hao do ma sát.
Tổn hao sắt có xảy ra trên rotor hay không? Vì sao? 
Trả lời: không có tổn hao trên rotor. Vì động cơ dùng rotor lồng sóc, không có dây quấn và lõi thép nên không có tổn hao sắt.
Xây dựng các đặc tuyến Po = f (Uo) (với P0 là công suất không tải của động cơ, U0: điện áp dây đầu vào). 
o Từ đồ thị Po = f (Uo), ước lượng tổn hao sắt và tổn hao quay trong động cơ 
Tổn hao quay: 70 ( w) 
Tổn hao sắt: 33(w)
THÍ NGHIỆM 3: THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH 
Kết quả đo đạc: 
Kết quả đo tại dòng điện định mức: 
VAB (V) = 103.5
VBC = 101.9
VCA = 102.2 
Vd = 102.5 
IA (A)= 0.969
IB = 0.971
IC = 0.943 
Id = 0.956 
PA (W)= 48
PB = 49 
PC = 46 
P∑= 144
Từ số liệu đo đạc, xác định: 
Công suất ngắn mạch của động cơ: 	Pn = 144 [W] 
o Điện áp ngắn mạch của động cơ: 	Vd= 102.5 [V] 
TÍNH TOÁN THÔNG SỐ SƠ ĐỒ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA ĐỘNG CƠ 
Chú ý: Chọn tỉ lệ giữa 2 thành phần điện kháng là 50% - 50% 
Các thông số tính toán được: 
Thông số 
R1 
R2’ 
L1 
L2’ 
Lm 
Giá trị 
27.69 
27.2542 
0.0521 
0.0521 
1.093 
R1=27.69;
%Thi nghiem khong tai--------------------------------------------------------
P0=103;
I0=0.623;
V0=400;
 %Vi P0=Pr+Pr1 Pr1 la ton hao tren R1, Pr la ton hao quay
Pr=P0-3*I0^2*R1;
Z0=V0/(sqrt(3)*I0);
R0=103/(3*I0^2); %dien tro khong tai
X0=sqrt(Z0^2-R0^2);
%Thi nghiem ngan mach------------------------------------------------------
Pn=144;
In=0.956;
Und=102.5;
Zn=Und/(sqrt(3)*In);
Rn=Pn/(3*In^2);
Xn=sqrt(Zn^2-Rn^2);
X1=Xn/2;
X2phay=X1;
Xm=X0-X1;
R2phay=(Rn-R1)*((X2phay+Xm)/Xm)^2;
disp('thong so dong co:');
disp('R1');disp(R1);
disp('R2phay');disp(R2phay);
disp('L1');disp(X1/(2*pi*50));
disp('L2phay');disp(X2phay/(2*pi*50));
disp('Lm');disp(Xm/(2*pi*50));