B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

PhÇn I : chuÈn bÞ thÝ nghiÖm

Bµi thÝ nghiÖm sè 1:

X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp

I. Môc ®Ých thÝ nghiÖm :B»ng tÝnh to¸n lý thuyÕt vµ thùc nghiÖm vÏ c¸c ®Æc tÝnh c¬ - ®iÖn (hoÆc ®Æc tÝnh c¬) cña ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp ë c¸c chÕ ®é lµm viÖc kh¸c nhau.S¬ ®å thÝ nghiÖm vÏ trªn h×nh 12, trong ®ã :-§éng c¬ thÝ nghiÖm §TN, c¸c m¸y phô t¶i F1, F2 cã c¸c th«ng sè hoµn toµn nh nhau. Cô thÓ lµ :KiÓu m¸y ®iÖn P®m =2,5 Kw; U®m=220 V ; I®m= 14,4 A; n ®m= 1000 v/ph;Dßng kÝch tõ ®Þnh møc Ikt®m=0,72 A ; . ®iÖn trë phÇn øng(kÓ c¶ ®iÖn trë tiÕp xóc cña chæi than) lµ : r-

=1,56

II. Néi dung tÝnh to¸n thÝ nghiÖm :1 .VÏ ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn cña ®éng c¬:U®m=220 V =const ; Ikt®m=0,72 A=const; Rf=0;vÏ 2 ®Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng (víi gi¶ thiÕt m¹ch tõ cha b·o hoµ ) øng víi :a. Ikt1=0,65; U®m=220 V =const; Rf=0;b. Ikt2=0,55;U®m=220V=const; Rf=0;2.. VÏ 2 ®Æc tÝnh c¬ biÕn trë øng víi hai tr êng hîp a. Rf=4 ; U®m=220V=const; Ikt®m=0,72A =const;b. Rf=18; U®m=220=const; Ikt®m=0,72A=const;3. VÏ ®Æc tÝnh c¬ khÝ khi ®éng c¬ ® îc h·m ®éng n¨ng kÝch tõ ®éc lËp trong 2 tr êng hîp sau; a. Rh1=4; Ikt®m=const.b. Rh2=8;

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

1

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Bµi 1: x©y dùng ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp

1. VÏ ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn cña ®éng c¬ :Tõ ph¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ ®iÖn kÝch tõ ®éc lËp:

Khi Rf = 0 tøc ta cã ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn. §Æc tÝnh nµy ®i qua 2 ®iÓm c¬ b¶n ®ã lµ: (M = 0, = o) vµ ( M = M®m , = ®m )§iÓm thø nhÊt (M = 0, = o) lµ ®iÓm kh«ng t¶i lÝ tëng :

0= víi (rad/s)

§iÓm thø hai ( M = M®m , = ®m ) lµ ®iÓm ®Þnh møc :

vµ M®m (Nm )

§å thÞ h×nh sau:2.§Æc tÝnh c¬ biÕn trë øng víi 2 trêng hîpa.VÏ ®Æc tÝnh c¬ víi Rf = 4 vµ U= U®m= 220 =const, Ikt®m=0,72 A = const:§Æc tÝnh sÏ ®i qua hai ®iÓm . §iÓm ®Çu lµ khi M=0 ; §iÓm thø hai lµ: t×m øng víi M = M®m = 23,9

=74,17 víi M=M®m;b, vÏ ®Æc tÝnh c¬ víi Rf = 18 vµ U= U®m= 220 =const, Ikt®m=0,72 A = const:

khi M=0 ; T¬ng tù trªn ta cã

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

2

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

khi M=Mdm ;

VËy ®Æc tÝnh c¬ biÕn trë lµ ®êng ®i qua §êng 1: ( , M=0) vµ ( , M=23,9)§êng 2: ( , M=0) vµ ( , M=23,9)3.VÏ ®Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng:a.VÏ ®Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng víi Ikt= 0,65A, Rf=0, U=U®m ;V× m¹ch tõ cha b·o hoµ nªn ta cã :

vµ (A)

(Nm)vµ

;

b.VÏ ®Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng víi Ikt= 0,55A, Rf=0, U=U®m ;

T¬ng tù nh trªn ta cã :

, vµ

vµ (rad/s)

lµ hai ®iÓm mµ ®Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng ®i qua.4.VÏ ®Æc tÝnh c¬ khi ®éng c¬ ®îc h·m ®éng n¨ng kÝch tõ ®éc lËp trong hai tr¬ng hîp.a, Rh1 =4, Ikt®m = const;

Ta cã Mh®1= (Nm)

§êng ®Æc tÝnh ®i qua 2 ®iÓm:(M= - 67,03 , vµ (M=0, =0)b, Rh1 =8, Ikt®m = const;

Mhd2= (Nm)

§êng ®Æc tÝnh qua 2 ®iÓm:

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

3

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

(M= - 38,98 , vµ (M=0 ,

Ta sÏ thÓ hiÖn c¸c ®êng ®Æc tÝnh ®ã trªn cïng mét ®å thÞ sau

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

4

1

4b4a

01

02

0®m

®m

nt®m

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

1: §Æc tÝnh c¬ tù nhiªn cña ®éng c¬2a, 2b: §Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng khi Ikt1=0,65A, Ikt2=0,55A;3a,3b : §Æc tÝnh c¬ biÕn trë øng víi 2 trêng hîpRf 1= 4, Rf 2=18 ;4a,4b : §Æc tÝnh c¬ khi ®éng c¬ ®îc h·m ®éng n¨ng kÝch tõ ®éc lËp trong 2 trêng hîpRh1= 4, Rh2= 8 ;

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

5

M(Nm

Mnm1Mnm2M®mMh2Mh1

2b

3a

3b

2a

0

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Bµi 2: X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to d©y quÊn.

I.Môc ®Ých:B»ng tÝnh to¸n lÝ thuyÕt vµ thùc nghiÖm vÏ c¸c ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to d©y quÊn ë c¸c chÕ ®é lµm ciÖc kh¸c nhau:1.C¸c sè liÖu kÜ thuËt cña ®éng c¬:P®m=1,7 Kw, U®m=220/380 V ( ) , I®m =7,45/4,3A;n®m= 1430v/ph, E2®m=192, I2®m=8A;r1=3,16, r2=2,14 , x1=4,03, x2=6,7, x0=103.2.C¸c ®iÖn trá, biÕn trë:c¸c biÕn trë R2 , R4 cã c¸c th«ng sè nh ®· cho ë bµi 1.Rf cã trÞ sè : 3 2,5 ,Rhc cã trÞ sè : 250, I®m=2,4A m· hiÖu PC3.C¸c sè liÖu cña m¸y ph¸t phô t¶i F1:P®m=2,5Kw; U®m=115V; I®m=22,6; n®m=1450 v/ph; Ikt®m=1,9A;HiÖu suÊt ®Þnh møc ®m=78,5%;Trong thÝ nghiÖm stato ®éng c¬ ®Êu sao nªn U®m=380V roto ®éng c¬ còng ®Êu sao .II. Néi dung tÝnh to¸n lÝ thuyÕt :1.VÏ ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn : Víi ®iÖn ¸p ®©y ®Þnh møc U®m = 380 = const, ®iÖn trë trong m¹ch r«to Rf=0;

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

6

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

víi U®m=380V vµ ®éng c¬ m¾c kiÓu Y/Y nªn Uf®m=

=220V;

I®m=If®m=4,3A. , a = r1/r2

=3,16/2,14=1,477;

,

Tõ biÓu thøc trªn ta cã b¶ng gi¸ trÞ sau:

n(v/p)1500 1400 1300 1213 1100 900 500 0s 0 0,06670,133 0,19130,266 0,4 0,667 1M(Nm)0 21,86 30,62 32,23 31,02 26,3 19,02 13,82

2.VÏ ®Æc tÝnh c¬ biÓn trë víi U®m=380V=const , trong hai tr êng hîp

a.Rf1=0,9

Tõ biÓu thøc nµy ta lËp b¶ng:

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

7

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

n(v/ph)1500 1400 1000 786 400 0 -100S 0 0,066 0,333 0,476 0,733 1 1,067M(Nm)0 10,55 30,6 32,23 29,62 26,32 25,43

b.Rf2=2,5

ta cã b¶ng gi¸ trÞ:n(v/ph)1500 1200 600 300 100 30 0S 0 0,2 0,6 0,8 0,93 0,98 1M(Nm)0 14,8 29,9 31,7 32,01 32,12 32,2

3.VÏ ®Æc tÝnh c¬ khi ®éng c¬ ® îc h·m ®éng n¨ng a. Rf1=2,2 ; I mc=3A ;

=1.882.2,2=7,78 ( ) ;

R2’=r2

’+Rf1’=2,14+7,78=9,93

;

;

ta cã b¶ng gia trÞ sau:

n(v/p)1500 1200 900 600 300 135 60 0* 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0,09 0,04 0M(Nm)0,99 1,23 1,628 2,38 4,15 5,55 4,12 0

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

8

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

b. Rf2=2,5 ;I mc=3A;

; ;

R2’=r2

’+Rf2’=2,14+8,84=10,98 ;

;

;

ta cã b¶ng:n(v/p)900 600 300 150 60 30 10 0* 0,6 0,4 0,2 0,1 0,04 0,02 0,007 0M(Nm)1,8 2,61 4,44 5,55 3,83 2,13 0,76 0

c.Rf3=2,5 ;I mc=4A;

; ;

R2’=r2

’+Rf2’=2,14+8,84=10,98 ;

;

;

b¶ng gi¸ trÞ:n(v/p)900 600 300 150 60 30 10 0* 0,6 0,4 0,2 0,1 0,04 0,02 0,007 0M(Nm)3,18 4,62 7,86 9,82 6,77 3,78 1,3 0

Tõ c¸c môc ®· tÝnh ®îc ta vÏ c¸c ®êng ®Æc tÝnh c¬ víi tõng trêng hîp (trªn cïng ®å thÞ)§å thÞ h×nh bªn:

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

9

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Víi 1: lµ ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn ë ®iÖn ¸p ®Þnh møc vµ Rf=0;2a vµ 2b lµ hai ®Æc tÝnh c¬ biÕn trë t¬ng øng Rf=0,9 vµ 2,5;3a, 3b vµ 3c lµ nh÷ng ®Æc tÝnh c¬ khi ®éng c¬ h·m ®éng n¨ng t¬ng øng víiRf=2,2 , Rf=2,5 khi I mc=3A vµ Rf=2,5 khi I mc=4A

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

10

n s1

M(Nm)Mth

Mn

mMnm2Mnm10;1Mth3

Sth’

th*

Sth2

Sth1

1

S®m

12a

2b

0

3c

3b3a

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

\

PhÇn II: B¸o c¸o thÝ nghiÖm

Bµi 1: X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ mét chiÒu kÝch

tõ ®éc lËp.

1. §Æc tÝnh c¬ tù nhiªn víi U®m = 220V; Ikt®m = 0.72ASè liÖu thùc hµnh.

I (A)n vßng/phót

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

11

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Ta cã ph¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ tù nhiªn cña ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp:

; R =1,56

Víi gi¸ trÞ ®o ®îc ta tÝnh vµ M t¬ng øng vµ cã b¶ng sau:

Víi vµ

2. §Æc tÝnh c¬ gi¶m tõ th«ng ( víi gi¶ thiÕt m¹ch tõ ch a b·o hoµ ).

Sè liÖu thÝ nghiÖm:Víi Ikt= 0,65A

I (A)n vßng/phótM

Víi Ikt=0.55A

I (A)n vßng/phót

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

12

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

M

3. §Æc tÝnh biÕn trë øng víi hai tr êng hîp Ta cã ph¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ biÕn trë cña ®éng c¬ mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp:

; R =1,56

Víi vµ

Víi R f1 = 4

I (A)n vßng/phótM

Víi Rf2 = 18

I (A)n vßng/phótM

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

13

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

4. §Æc tÝnh ®éng c¬ ® îc h·m ®éng n¨ng kÝch tõ ®éc lËp

Mh®1=

Víi Rh1 = 4

I (A) 3 5 7 9 11n vßng/phót 98 150 215 275 350 10.2615.7122.5128.8036.65

M -6.52 -9.97-14.30

-18.29

-23.27

Víi Rh1 = 8

I (A) 3 5 7 9 11n vßng/phót 170 270 380 480 620 17.8028.2739.7950.2664.92

M -6.58-10.45

-14.71

-18.58

-24.00

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

14

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

15

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Bµi 2: X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to d©y quÊn

§iÖn ¸p thÝ nghiÖm UTN=…… ; U§M = 380V; vµ ta cã :K= =2.375;¸p dông c«ng thøc:

0.547

1.§Æc tÝnh c¬ tù nhiªn víi ®iÖn ¸p d©y ®Þnh møc U®m = 380V ®iÖn trë phô trong m¹ch r«to Rf = 0.

I (A)n vßng/phótM

2.§Æc tÝnh c¬ biÕn trë víi U®m = 380V

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

16

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

Víi Rf1 = 0.9

I (A)n vßng/phótM

Víi Rf2 = 2.5

I (A)n vßng/phótM

3. §Æc tÝnh c¬ khi ®éng c¬ ® îc h·m ®éng n¨ng Rf=2,2 ; I h=3A;

I (A)n vßng/phótM

Rf=2,5 ; I h=3A;

I (A)n vßng/phó

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

17

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

tM

Rf=2,5 ; I h=4A;

I (A)n vßng/phótM

4.X¸c ®Þnh ®Æc tÝnh tæn thÊt;

I (A)n vßng/phótM

Khi m¸y lµm viÖc ë chÕ ®é ®éng c¬ Ta cã:M§TN =M(F) +M0 ;Thùc hiÖn phÐp céng ®å thÞ tacã ®å thÞ hh×nh bªn:

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

18

(rad/s)

B¸o c¸o thÝ nghiÖm truyÒn ®éng ®iÖn

We are all in one -K53 Trêng ®¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi

19

M0