Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Máy điện - Bài 1: Xác định thông số động cơ không đồng bộ ba pha

Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 1 
Bài 1: 
XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG 
BỘ 3 PHA 
I. Mục tiêu: 
Giúp sinh viên nắm được cách xác định bộ thông số cơ bản của động cơ không đồng bộ 3 
pha (ĐC KĐB 3P), các thông số cơ bản này dùng trong thiết kế các bộ điều khiển của ĐC KĐB 
3P. 
Các thông số của ĐC KĐB 3P có thể xác định từ các thí nghiệm đơn giản như: thí 
nghiệm không tải và thí nghiệm ngắn mạch. Thông số thu thập từ thí nghiệm được đưa vào tính 
toán trên MATLAB bằng cách lập M – File. 
II. Thiết bị thí nghiệm: 
ĐC KĐB 3P Thiết bị đo công suất, dòng điện, điện áp 3 pha 
Bộ nguồn 3 pha: 
Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 2 
III. Tiến trình thí nghiệm: 
- Sinh viên tiến hành ghi nhận các thông số trên nhãn máy của động cơ không đồng bộ. Các 
thông số được ghi vào bảng: 
Thông số Giá trị 
Điện áp định mức 
Dòng điện định mức 
Công suất định mức 
Tốc độ định mức 
Tần số 
Kiểu thiết kế (nếu có) 
Bảng 1.1 – Bảng thông số trên nhãn động cơ 
1. Thí nghiệm DC: 
Sơ đồ nguyên lý 
Hình 1.1 – Đo điện trở stator 
Trình tự thí nghiệm 
- Điều chỉnh nguồn DC về không, và điện trở Re ở giá trị max (sinh viên dùng VOM kiểm 
tra giá trị điện trở trước khi mắc vào mạch đo) 
- Cấp nguồn DC , thay đổi nguồn cung cấp khoảng 30V và điện trở Re để dòng điện trong 
mạch xấp xỉ 0.5A. 
- Đọc chỉ số trên volt kế và ampe kế. 
Vdc
Re
A
U1
U2
W1
V1
V2
W2
V
Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 3 
- Vặn nguồn về min và tắt nguồn, thay đổi dây nối và tiến hành đo đạc trên các cuộn dây 
còn lại của động cơ không đồng bộ 3 pha. 
- Bảng số liệu: 
Bảng 1.2 - Đo điện trở stator 
Sinh viên tiến hành kiểm tra số liệu và đo đạc lại (nếu cần thiết) trước khi kết thúc thí 
nghiệm. 
- Vặn nguồn về min, tắt nguồn, tháo dây nối. 
- Tính Rm (trung bình cộng trên 3 pha) 
R = ............ Ω 
2. Thí nghiệm không tải: 
Sơ đồ nguyên lý 
 Lắp mạch theo chế độ 3 pha 4 dây trên mặt trước của thiết bị. 
 Nhờ GV hướng dẫn kiểm tra mạch trước khi đóng nguồn. 
Trình tự thí nghiệm 
- Đặt biến trở chỉnh nguồn 3 pha ở vị trí min, bật công tắc nguồn 3 pha, xoay biến trở và quan 
sát điện áp trên thiết bị đo bằng với điện áp định mức thì dừng. 
- Cho động cơ chạy trong vòng 5 phút để ổn định thông số trước khi ghi nhận. 
- Thay đổi các chế độ quan sát trên thiết bị đo và ghi nhận theo 02 bảng số liệu sau: 
o Bảng thông số ở định mức: 
Pa = Pb = Pc = Po = Pa + Pb + Pc = 
Ia = Ib = Ic = Io = (Ia+Ib+Ic)/3 = 
Va = Vb = Vc = Vo = (Va+Vb+Vc)/3 = 
Phase I [A] U [V] Rphase 
A 
B 
C 
Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 4 
o Bảng số liệu thí nghiệm không tải: 
Vo [V] 60 230 
Io [A] 
Po[W] 
cos 
Yêu cầu: 
- Tính công suất không tải, dòng điện không tải và điện áp không tải của động cơ không 
động bộ trên. 
- Công suất không tải có ý nghĩa như thế nào? Bao gồm các công suất gì? 
- Tổn hao sắt có xảy ra trên rotor hay không? Vì sao? 
- Tính toán các thông số động cơ từ thí nghiệm không tải. 
- Có cách nào tách biệt tổn hao sắt và tổn hao quay trong động cơ không? Nếu có, hãy cho 
biết cách làm và tính giá trị thông qua thực nghiệm? 
- Xây dựng các đặc tuyến Po = f (Uo), Io = f(Uo). 
3. Thí nghiệm ngắn mạch 
Sơ đồ nguyên lý 
 Lắp mạch theo chế độ 3 pha 4 dây trên mặt trước của thiết bị. 
 Nhờ GV hướng dẫn kiểm tra mạch trước khi đóng nguồn 
Trình tự thí nghiệm 
- Sinh viên tiến hành thí nghiệm này phải hết sức cẩn thận, điện áp nguồn bắt buộc phải ở 
0 và tăng dần điện áp một cách từ từ. 
- Giữ chặt rotor động cơ và tăng dần điện áp 3 pha đặt vào động cơ, quan sát dòng điện I 
trên thiết bị đo (chú ý: thiết bị đo hiển thị dòng điện dây) đến khi dòng diện I 
bằng với định mức thì dừng tăng điện áp. Ghi nhận các giá trị theo 02 bảng sau: 
Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 5 
o Bảng thông số ở định mức: 
Pa = Pb = Pc = Pn = Pa + Pb + Pc = 
Ia = Ib = Ic = In = (Ia+Ib+Ic)/3 = 
Va = Vb = Vc = Vn = (Va+Vb+Vc)/3 = 
o Bảng số liệu thí nghiệm ngắn mạch 
In [A] 0.1 Iđm 
Vn [V] 
Pn[W] 
Yêu cầu: 
- Tính công suất ngắn mạch, dòng điện ngắn mạch và điện áp ngắn mạch của động cơ 
không động bộ trên. 
- Xây dựng mạch tương đương thay thế cho động cơ trên (tùy chọn mô hình sao cho phù 
hợp nhất với số liệu đo đạc được). 
- Xây dựng đặc tuyến Pn = F(Un), cho nhận xét 
4. Lập M- File MATLAB tính toán thông số cơ bản: 
- Sinh viên tiến hành ghi nhận các thông số cần thiết từ các thí nghiệm trên và thông số ghi 
trên nhãn máy, tiến hành lập M_File tính toán các thông số trong sơ đồ tương đương của 
động cơ. 
- Hướng dẫn : 
o Thí nghiệm không tải: 
 Tính tổn hao đồng không tải 
 Tổng trở pha không tải 
Thí nghiệm xác định thông số máy điện không đồng bộ 
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm máy điện Page 6 
 Điện trở không tải 
 Điện kháng không tải 
o Thí nghiệm ngắn mạch: 
 Tổng trở ngắn mạch 
 Chọn tỉ lệ X1 và X2’ 
 Tính X1 và X2’ 
 Tính R2’ 
 Tính L1, L2’. 
- Chi tiết sinh viên có thể tham khảo giáo trình Kỹ thuật điện 2 (Thầy Nguyễn Hữu Phúc – 
NXB ĐHQG TP.HCM (trang 158 – 159)). 
- Bảng thông số của động cơ sau khi tính toán bằng MATLAB: 
Thông số R1 R2’ X1 X2’ Xm L1 L2’ Lm 
Giá trị 
- Nhận xét các thông số thu thập được. 
IV. Yêu cầu: 
- Sinh viên phải hoàn thành tất cả các yêu cầu trong buổi thí nghiệm. GVHD kiểm tra từng 
buổi thí nghiệm của SV. 
- Bộ thông số của bài 1 là thông số cho mô phỏng động cơ không đồng bộ ở bài 2. 
V. Nộp báo cáo: 
 Báo cáo ghi rõ Họ tên, MSSV, Nhóm, Tổ, ngày thực hiện bài TN. 
 Các kết quả đo và kết quả thí nghiệm phải được trình bày rõ ràng, ngắn gọn và đầy đủ các 
yêu cầu theo bài hướng dẫn báo cáo thí nghiệm. 
 GV có quyền cho điểm 0 những báo cáo như sau: 
 Những bài sao chép lẫn nhau dưới mọi hình thức. 
 Số liệu báo cáo không trùng khớp với số liệu đã thực hiện tại PTN.