Báo cáo thí nghiệm môn Máy điện - Bài 7: Động cơ không đồng bộ 3 pha rotor dây quấn

Bài 7:
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
ROTOR DÂY QUẤN
2. Thí nghiệm không tải:
Va(V)
100
120
140
160
180
200
220
240
Vb(V)
100
121
140
160
180
200
221
231
Vc(V)
100
120
140
161
181
201
222
231
(V)
100
120.3
140
160.3
180.3
200.3
221
230.6
Ia(A)
0.122
0.135
0.155
0.172
0.194
0.215
0.24
0.25
Ib(A)
0.122
0.135
0.145
0.162
0.186
0.206
0.234
0.245
Ic(A)
0.122
0.134
0.152
0.175
0.196
0.22
0.249
0.267
(A)
0.122
0.135
0.150
0.17
0.192
0.214
0.241
0.254
Pa(W)
7
7
8
8
9
10
11
13
Pb(W)
7
7
7
9
10
12
14
15
Pc(W)
7
7
9
10
11
13
14
15
(W)
21
22
25
26
32
36
41
43
Cosφ
0.56
0.47
0.375
0.312
0.309
0.28
0.256
0.25
Đo tỉ số K:
U1(V)
100
120
140
160
180
200
220
U2(V)
47.1
56.2
65.7
75.4
84.8
94.4
103.2
K=U1/U2
2.123
2.135
2.13
2.122
2.123
2.119
2.132
Nhận xét và giải thích
- Xây dựng đặc tuyến P0 = f(U0).
- Xây dựng đặc tuyến I0 = f(U0).
- Nhận xét về hai đặc tuyến: đặc tuyến Po tỷ lệ bậc 2 với Uo, còn Io tỉ lệ thuận với Uo, điều này phù hợp với lý thuyết vì tổng trở của động cơ không đổi.
- Tính giá trị tổn hao quay (tổn hao cơ) và tổn hao sắt từ.
- Xác định các giá trị thích hợp trong sơ đồ tương đương của động cơ.
Rstb=11.8
3. Thí nghiệm ngắn mạch:
Va(V)
128
143.5
158.3
173.4
188.6
194.9
205.3
Vb(V)
128
114.3
158.3
174.2
189.5
195.4
206.4
Vc(V)
129
144.3
159.6
174.5
189.6
196
206.8
(V)
128.3
144
158.7
174
189.2
195.4
206.2
Ia(A)
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
Ib(A)
0.24
0.28
0.329
0.379
0.45
0.483
0.547
Ic(A)
0.244
0.296
0.34
0.392
0.468
0.497
0.555
(A)
0.247
0.292
0.339
0.390
0.456
0.493
0.551
Pa(W)
8
10
14
16
22
24
28
Pb(W)
9
10
14
18
22
24
31
Pc(W)
9
12
13
18
24
26
31
(W)
27
33
42
53
67
75
90
I2n(A)
1
1.15
1.33
1.44
1.56
1.61
1.71
Cosφ
0.285
0.239
0.262
0232
0.250
0.262
0.263
- Xây dựng đặc tuyến Pn = f(Un).
- Xây dựng đặc tuyến I1n = f(Un):
- Xây dựng đặc tuyến I2n = f(Un):
- Nhận xét đặc tuyến: đặc tuyến Pn có dạng parabol, In tuyến tính => phù hợp lý thuyết.
- Xác định các giá trị thích hợp trong sơ đồ tương đương của động cơ.
4. Thí nghiệm có tải:
U1(V)
230
230
230
230
230
230
230
230
I1(A)
0.3
0.326
0.366
0.40
0.43
0.47
0.5
0.55
P2(W)
60
110
150
200
260
300
330
400
Cosφ
0.588
0.643
0.743
0.793
0.812
0.843
0.857
0.877
c. Nhận xét và giải thích:
- Xây dựng đặc tuyến I1 = f(P2).
- Xây dựng đặc tuyến cosφ1 = f(P2).
Sự khác biệt giữa động cơ không đồng bộ 3 pha rotor dây quấn và lồng sóc. Ưu khuyết điểm mỗi loại động cơ.
DÂY QUẤN
LỒNG SÓC
Cấu tạo
Có dây quấn giống như dây quấn stato. Trong máy điện cỡ lớn, dây quấn rôto thường là kiểu dây quấn sóng hai lớp vì bớt được dây đầu nối, kết cấu dây quấn trên rôto chặt chẽ.
Trong máy điện cỡ nhỏ, thường dùng dây quấn đồng tâm một lớp.
àPhức tạp hơn
Loại lớn (>100kW) trong các rãnh của lõi thép đặt các thanh đồng, hai đầu nối ngắn mạch bằng hai vòng đồng tạo thành lồng sóc. 
Ở động cơ công suất nhỏ, lồng sóc được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh lõi thép rôto, tạo thành thanh nhôm, hai đầu đúc vòng ngắn mạch . 
Công suất
công suất trung bình trở lên
Được thiết kế theo tiêu chuẩn công suất đến 150kW, ứng với các kiểu thiết kế khác nhau (A,B,C,D)
Ứng dụng
Momen khởi động lớn ( trong các cơ cấu truyền động nâng chuyển) hoặc cần phạm vi thay đổi tốc độ rộng
Tùy từng kiểu thiết kế khác nhau mà có các ứng dụng khác nhau.
A: độ trượt tải định mức thấp, hiệu suất tải định mức cao. Tuy nhiên momen mở máy không cao, dòng mở máy lớn (ứng dụng tương tự B)
B: momen mở máy trung bình, dòng mở máy thấp. Tuy nhiên hệ số công suất PF giảm và momen cực đại cũng giảm (ứng dụng bộ truyền động bơm, quạt gió, máy công cụ có momen không cao và tốc độ không đổi)
C:Momen mở máy lớn, dòng mở máy nhỏ nhưng hiệu suất làm việc không cao, độ trượt lớn (dùng trong truyền động máy nén, băng tải)
D: Momen mở máy lớn, dòng mở máy nhỏ nhưng độ trượt rất lớn và hiệt suất định mức thấp (ứng dụng các bộ truyền động momen có gia tốc lớn ngắn hạn như máy ép, máy cắt, máy nâng, cần cẩu)
Giá
Dễ hư hỏng
Giá cao
Nếu cùng công suất thì giá rẻ hơn roto dây quấn