Tài liệu hướng dẫn Thí nghiệm môn Máy điện - Bài 7: Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn

----------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 1/8 
Bài 7: 
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA 
ROTOR DÂY QUẤN 
I. MỤC TIÊU 
Giúp sinh viên củng cố các kiến thức cơ bản về động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây 
quấn, phân biệt với động cơ rotor lồng sóc, đồng thời giúp cho sinh viên nắm được cách xây 
dựng những đặc tuyến cơ bản của động cơ không đồng bộ. 
II. THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 
Động cơ không đồng bộ rotor dây quấn Tải (Electronic brake) 
Nguồn AC 3 pha Thiết bị đo công suất 3 pha - VOM 
Biến dòng điện Bảng đồng hồ đo Bộ điện trở 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 2/8 
III. NỘI DUNG THÍ NGHIỆM 
THÍ NGHIỆM 1: THÍ NGHIỆM MỞ MÁY 
Mục đích: 
Đo dòng điện khởi động của động cơ khi thay đổi giá trị điện trở rotor 
 Sơ đồ nguyên lý 
Hình 7. 1 - Thí nghiệm mở máy động cơ không đồng bộ rotor dây quấn 
 Tiến hành 
 Đấu stator động cơ ở dạng đấu . 
 Dùng VOM đo điện trở mở mở máy ở giá trị lớn nhất, ghi nhận giá trị này vào Bảng 7.1 
(tính giá trị điện trở mở máy trên mỗi pha). 
 Không kết nối với mạch, khởi động bộ nguồn ba pha (bằng cách nhấn nút START), 
chỉnh nguồn điện áp ba pha lên mức 230V (áp dây, đo giữa 2 dây L1 và L2), tắt nguồn 
điện. 
 Đấu mạch theo sơ đồ Hình 7.1. 
 Đóng nguồn điện, ghi nhận giá trị trên Ampe kế (ghi nhận giá trị lớn nhất thu được), 
chú ý cần thực hiện vài lần khởi động để ghi nhận số liệu, tránh sai số. 
 Tắt nguồn. 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 3/8 
 Tiếp tục thực hiện lại phần tiến hành ở các vị trí còn lại của biến trở mở máy (chú ý: 
thực hiện với giá trị điện trở mở máy giảm dần về giá trị 0). 
Bảng 7.1 – Bảng số liệu đo thí nghiệm mở máy 
Rmm[Ω] 0 
ImS [A] 
THÍ NGHIỆM 2: THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI 
Mục đích: 
Xác định tổn hao không tải, dòng không tải, tổn hao quay. 
 Sơ đồ nguyên lý 
Hình 7. 2 – Thí nghiệm không tải động cơ không đồng bộ rotor dây quấn 
 Tiến hành 
 Đấu stator động cơ ở dạng đấu Y, nối tắt ba đầu nối dây rotor. 
 Đấu mạch theo Hình 7.2. (Thiết bị đo ba pha được nối dây theo sơ đồ trên mặt 
trước của thiết bị) 
 Chỉnh nguồn ba pha về mức thấp nhất, đóng nguồn điện, tăng dần nguồn điện đến khi 
điện áp trên động cơ là 380V (áp dây, quan sát trị V12) thì dừng. 
 Chờ động cơ chạy ổn định, ghi nhận các thông số theo Bảng số liệu 7.2. 
 Giảm dần điện áp cấp cho động cơ, hoàn thành bảng số liệu 7.2. 
L1 
L2 
L3 
Thiết bị đo 
3pha 
y 
x 
z 
Động cơ 
KĐB 
(đấu Y) 
ĐC 
KĐB 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 4/8 
Bảng 7.2 – Bảng số liệu đo thí nghiệm không tải 
Vab[V] 150 190 230 270 310 350 380 400 
Vbc[V] 
Vca[V] 
Vd =V [V] 
Ia[A] 
Ib[A] 
Ic[A] 
Id = I [A] 
Pa[W] 
Pb[W] 
Pc[W] 
P0 = P[W] 
cos 
Ký hiệu: 
Vab: điện áp dây hai pha A và B Vd: trung bình điện áp dây 
Ia: dòng dây A Id: trung bình dòng dây 
Pa: công suất pha A P0: tổng công suất không tải của động cơ 
cos: hệ số công suất trung bình trên ba pha 
THÍ NGHIỆM 3: THÍ NGHIỆM ĐO TỈ SỐ K 
Mục đích: 
Xác định tỉ số vòng dây stator và rotor 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 5/8 
 Sơ đồ nguyên lý 
Hình 7. 3 – Thí nghiệm đo tỉ số K của động cơ rotor dây quấn 
 Tiến hành 
 Đấu stator động cơ ở dạng đấu Y. 
 Đấu mạch theo Hình 7.3 
 Chỉnh nguồn ba pha về mức thấp nhất, đóng nguồn điện, tăng dần nguồn điện đến khi 
điện áp trên động cơ là 200V (áp dây) thì dừng. 
 Ghi nhận giá trị theo bảng 
Bảng 7.3 – Bảng số liệu đo K 
UL1-L2 [V] 100 200 
Ux-y [V] 
K = UL1-L2/Ux-y 
THÍ NGHIỆM 3: THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH 
Mục đích: 
Xác định tổn hao ngắn mạch. 
 Sơ đồ nguyên lý 
Hình 7. 4 – Thí nghiệm ngắn mạch động cơ không đồng bộ rotor dây quấn 
L1 
L2 
L3 
y 
x 
z 
Động cơ 
KĐB 
(đấu Y) 
ĐC 
KĐB 
V 
L1 
L2 
L3 
Thiết bị đo 
3pha 
z 
y 
x 
Động cơ 
KĐB 
(đấu Y) 
ĐC 
KĐB 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 6/8 
 Tiến hành 
 Đấu stator động cơ ở dạng đấu Y, nối tắt ba đầu nối dây của rotor. 
 Đấu mạch theo Hình 7.4. (Thiết bị đo ba pha được nối dây theo sơ đồ trên mặt 
trước của thiết bị) 
 Chỉnh nguồn ba pha về mức thấp nhất, đóng nguồn điện, tăng dần nguồn điện đến khi 
dòng điện trên mỗi pha đạt định mức thì dừng. 
 Ghi nhận thông số tại dòng điện định mức vào Bảng 7.4 
Bảng 7.4 – Bảng số liệu đo thí nghiệm ngắn mạch 
IA [A] IB[A] IC [A] 
PA [W] PB [W] PC [W] 
VA [V] VB [V] VC [V] 
Ký hiệu: VA: điện áp pha A IA: dòng pha A PA: công suất pha A 
THÍ NGHIỆM 4: THÍ NGHIỆM CÓ TẢI 
Mục đích: 
 Xác định đặc tuyến tải: P2 = f (I2),  = f (P1) khi thay đổi giá trị điện trở rotor 
 Xây dựng đặc tuyến cơ M= f() khi thay đổi giá trị điện trở rotor. 
 Sơ đồ nguyên lý 
Hình 7.4 – Thí nghiệm có tải động cơ không đồng bộ rotor dây quấn 
Elec 
Brake 
Thiết bị 
đo 3pha 
L1 
L2 
L3 
y x z 
Động cơ 
KĐB 
(đấu Y) 
ĐC 
KĐB 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 7/8 
b. Thực hiện 
 Đấu stator động cơ ở dạng đấu , nối tắt ba đầu rotor (x-y-z). 
 Chỉnh nguồn ba pha về mức thấp nhất. Đóng nguồn điện. Tăng dần dần nguồn điện đến 
khi điện áp pha trên động cơ bắt đầu quay, quan sát chiều quay của động cơ, sau đó tắt 
nguồn 3 pha. 
 Cấp nguồn một pha cho tải, nhấn nút “Run”, thay đổi biến trở chỉnh tần số, quan sát 
chiều quay của động cơ dùng làm tải. Nếu quay cùng chiều với động cơ không đồng bộ 
thì đổi chiều quay của động cơ làm tải bằng cách chuyển công tắc For/Rev trên bộ điều 
khiển của tải. Sau khi điều chỉnh xong, chỉnh biến trở chỉnh tần số của bộ tải về MIN. 
Nhấn nút Stop trên tải. 
 Cấp nguồn 3 pha cho động cơ không đồng bộ 3 pha rotor dây quấn (START), chỉnh 
nguồn đạt giá trị 230V (áp dây), cho động cơ chạy ổn định. Giữ điện áp này không đổi 
trong suốt quá trình thí nghiệm. 
 Chuyển chế độ hiển thị của thiết bị đo qua chế độ hiển thị Vd – I – PF. 
 Cấp nguồn một pha, nhấn nút “Func data” trên bộ điều khiển của tải sang chế độ đo 
“kW”, , khởi động tải, thay đổi từ từ giá trị của biến trở chỉnh tải. 
 Ghi nhận thông số theo Bảng 7.5 
 Tắt nguồn. 
 Thay đổi giá trị điện trở rotor bằng điện trở gắn thêm bên ngoài (giá trị trở nhỏ nhất), 
thực hiện lại thí nghiệm có tải. Ghi nhận thông số vào Bảng 7.6. 
 Kiểm tra cẩn thận số liệu trước khi kết thúc thí nghiệm. Tắt nguồn điện. 
 Bảng 7.5 – Bảng số liệu đo thí nghiệm có tải 
I1 [A] 0.30 0.55 
cos1 
P2 [W] 
n [rpm] 
Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Tài liệu Hướng dẫn thí nghiệm Máy điện Trang 8/8 
Bảng 7.6 - Bảng số liệu đo thí nghiệm có tải 
I1 [A] 0.30 0.55 
cos1 
P2 [W] 
n [rpm] 
Chú ý: Sinh viên phải ghi nhận thông số trên tải thật nhanh chóng, nếu 
không tải sẽ tự ngắt và phải khởi động lại ! 
 Ký hiệu: 
I1: dòng điện stator (trung bình trên 3pha) cos1: hệ số công suất trung bình trên 3pha 
P2: công suất ngõ cơ ra trên trục. n: tốc độ của động cơ 
IV. YÊU CẦU 
 Sinh viên phải hoàn thành tất cả các bảng số liệu, kể cả bảng số liệu tính toán và nộp lại 
cho GVHD kiểm tra trước khi kết thúc buổi thí nghiệm 
 Bài chuẩn bị có chữ ký của GVHD được nộp kèm theo bài báo cáo thí nghiệm và để ở 
cuối mỗi bài báo cáo. 
 Các bảng số liệu và bài chuẩn bị được chấp nhận phải có chữ ký của GVHD thí nghiệm 
ngày hôm đó. 
V. NỘP BÁO CÁO: 
 Báo cáo nộp trễ nhất 1 tuần sau khi kết thúc TN. 
 Báo cáo ghi rõ Họ tên, MSSV, Nhóm, Tổ, ngày thực hiện bài thí nghiệm 
 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: 
o Những bài sao chép lẫn nhau dưới mọi hình thức. 
o Số liệu báo cáo không trùng khớp với số liệu trên bảng thu thập số liệu của SV. 
o Không ghi thông tin của sinh viên (Tên, MSSV, nhóm, buổi thí nghiệm).