Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Cơ sở kỹ thuật điện - Phần 1: Thí nghiệm LAB. VOLT

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

1

BAI SÄ 5

MANG HAI CÆA TUYÃN TÊNH KHÄNG NGUÄN

I. MUC ÂÊCH THÊ NGHIÃM

1. Xac âënh cac hã sä A_iktrong cac phæång trçnh dang A. Nghiãm lai hã phæång trçnh dang A

mang hai cæa.

2. Xac âënh cac hã sä Z_ik. Nghiãm lai dang phæång trçnh Z mang hai cæa.

II. THIÃT BË THÊ NGHIÃM

STT

Tãn thiãt bë

Hã thäng EMS

Nguän cung cáp

Tai trå khang

Tai dung khang

Giao diãn thu tháp

dæ liãu

Quy cach

Sä læång

1

2

3

4

5

1

220/380V-3A-AC

231W-220V-AC (8311-05)

231VAr -220V(400V MAX) -50Hz (8331-05)

6

Cac dáy näi mach

III. NÄI DUNG THÊ NGHIÃM

1. Kãt näi thiãt bë :

♦ Cai âàt nguän cung cáp, giao diãn thu tháp dæ liãu va cac mädul tai vao hã thäng EMS.

♦ Âàt cäng tàt cua nguän cung cáp tai vë trê O (OFF), vàn num âiãu chènh âiãn ap vã vë trê min.

Âàt cäng tàt chon cua Vänkã tai vë trê 4-N, va bao âam nguän cung cáp âa âæåc näi våi bang

âiãn 3 pha.

♦ Âam bao DAI LOWER INPUT âæåc näi våi nguän cung cáp, cap det âæåc näi tæ may tênh

âãn giao diãn thu tháp va xæ ly dæ liãu.

♦ Hiãn thë man hçnh æng dung Metering.

Trçnh tæ thê nghiãm:

a. Xac âënh cac hã sä A_ikcua mang hai cæa

♦ Thiãt láp så âä mach âiãn nhæ hçnh ve 5.

U_R1

U_R2

1100Ω

2200Ω

U₂

R_T

U₁

∼

220V

U_C

5µF

Hçnh 5

&

12 2

⎧

⎪

⎩

U = A U + A I

1

11

2

♦ Nhæ âa biãt hã phæång trçnh dang A :

⎨

&

I₁= A₂₁U₂+ A₂₂I₂

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

2

♦ Âã hå mach cæa ra (I₂= 0), dung cac Vänkã E₁, E₂, âo âiãn ap U₁, U₂, cac ampekã I₁, I₃âã âo

dong qua âiãn trå R₁va qua tu âiãn C. Bát nguän, âæa âiãn ap vao cæa 1 khoang 100V, læu cac

sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu. Må cæa sä phán têch goc pha xac âënh goc pha (U₁, U₂), (I₁, U₂)

láy goc pha cua vectå âiãn ap U₁lam gäc.

♦ Tàt nguän, khäng thay âäi num âiãu chènh âiãn ap. Tæ cac sä liãu âo âæåc ve âä thë vectå

dong va ap âäng thåi tênh âæåc cac hã sä :

&

U₁

I₁

A₁₁=

A₂₁=

&

U₂

I₂=0

våi cac goc pha âa xac âënh å trãn.

♦ Ngàn mach cæa ra (U₂= 0). Dung vänkã E₁âo âiãn ap U₁va cac ampekã I₁, I₂âã âo cac dong

âiãn chay qua nhanh âiãn trå R₁, âiãn trå R₂. Bát nguän, âæa âiãn ap vao cæa 1 ghi cac sä liãu âo

âæåc vao bang sä liãu. Må cæa sä phán têch goc pha xac âënh goc lãch pha (U₁, I₂), (I₁,I₂).

♦ Tàt nguän, khäng thay âäi num âiãu chènh âiãn ap. Tæ cac sä liãu âo âæåc ve âä thë vectå

dong va ap âäng thåi xac âënh cac hã sä :

&

U₁

I₁

A₁₂=

A₂₂=

&

I₂

U₂=0

våi cac goc pha âa xac âënh å trãn.

Bang sä liãu :

Træång håp

hå mach

U₁

U₂

I₁

ϕ₁

ϕ₂

Våi ϕ₁= (U₁, U₂), ϕ₂= (I₁, U₂)

Træång håp

ngàn mach

U₁

I₁

I₂

ϕ₁

ϕ₂

Våi ϕ₁= (U₁, I₂), ϕ₂= (I₁, I₂)

Nghiãm lai quan hã : A₁₁.A₂₂- A₁₂.A₂₁= 1.

b. Nghiãm lai hã phæång trçnh dang A :

♦ Trãn så âä thê nghiãm hçnh 5. Âæa thãm tai R_T= 2200Ω vao cæa 2. Dung vänkã E₂va

ampekã I₂âo ap U₂va dong I₂å cæa 2. Bát nguän âæa âiãn ap vao cæa 1, læu cac sä liãu âo âæåc

vao bang sä liãu, hiãn thë cæa sä phán têch pha âã xac âënh goc pha cua U₂va I₂(co thã chon goc

r

pha cua vectå âiãn ap U₂lam gäc ) tæ âo xac âënh âæåc dang phæc cua U₂va I₂. Tàt nguän,

khäng thay âäi num âiãu chènh âiãn ap.

♦ Thay U₂, I₂vao phæång trçnh dang A væa tçm âæåc å trãn xac âënh âæåc U₁va I₁.

♦ Dung vänkã E₁, E₃âo âiãn ap U_R1va U_C, ampekã I₃âo dong I_C. Bát nguän âæa âiãn ap vao

cæa 1, læu cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu, hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh goc pha

r

cua ap U_R1, U_C, dong I_C(ván láy goc pha cua U₂lam gäc). Tàt nguän, khäng thay âäi num âiãu

chènh âiãn ap.

♦ Xáy dæng âä thë vectå dong va ap tæ âo xac âënh âæåc U₁va I₁. So sanh våi U₁va I₁væa tênh

âæåc å trãn theo phæång trçnh dang A.

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

3

Bang sä liãu :

U₁

I₁

U₂

I₂

U_C

I_C

U_R1

c. Xac âënh cac hã sä Z_ikcua phæång trçnh dang Z.

♦ Ta biãt ràng Z_ikchênh la täng trå vao va täng trå tæång hä cua mang. Trãn så âä thê nghiãm

hçnh 5 ta cho hå mach cæa 2 (I₂= 0). Dung cac vänkã E₁, E₂âo cac âiãn ap U₁, U₂, ampekã I₁, I₃

âo cac dong I₁, I_C. Bát nguän âæa âiãn ap vao cæa 1, læu cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu,

hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh goc pha cua vectå dong ap nãu trãn láy goc pha cua vectå

âiãn ap U₁lam gäc. Tàt nguän, khäng thay âäi num âiãu chènh âiãn ap.

♦ Ve âä thë dong va ap, tæ âo xac âënh âæåc :

&

U₁

U₂

Z₁₁=

Z₂₁=

&

I₁

I₂=0

våi cac goc pha (U₁, I₁) va (U₂, I₁) xac âënh âæåc tæ âä thë vectå.

Cho hå mach cæa 1 (I₁= 0). Dung cac vänkã E₁, E₂âo cac âiãn ap U₁, U₂ampekã I₂, I₃âo

♦

cac dong I₂, I_C. Bát nguän âæa âiãn ap vao cæa 2 (læu y : luc nay bo tai R_Tra), læu cac sä liãu âo

âæåc vao bang sä liãu, hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh goc pha cua vectå dong ap nãu trãn

láy goc pha cua vectå âiãn ap U₂lam gäc.

♦ Ve âä thë dong va ap, tæ âo xac âënh âæåc :

&

U₁

U₂

Z₁₂=

Z₂₂=

&

I₂

I₁=0

våi cac goc pha (U₁, I₂) va (U₂, I₂) xac âënh âæåc tæ âä thë vectå.

Å âáy ta tháy Z₁₂= Z₂₁thã hiãn tênh tæång hä cua mang hai cæa.

Bang sä liãu :

Tr.håp

I₂= 0

I₁= 0

U₁

U₂

I₁

I₂

I_C

Z₁₁

Z₂₁

Z₁₂

Z₂₂

d. Nghiãm lai hã phæång trçnh dang Z :

♦ Så âä thê nghiãm hçnh 5 co tai R_T= 2200Ω. Láy cac gia trë phæc I₁, I₂âa âo va ve å näi dung

thê nghiãm [b] làp vao hã phæång trçnh dang Z våi cac hã sä Z_ikvæa tênh âæåc tæ âo xac âënh

âæåc U₁, U₂âem so sanh våi U₁, U₂âa âo va ve âæåc å näi dung thê nghiãm [b].

IV. TOM TÀT NHIÃM VU

1. Chuán bë træåc cac bang sä liãu - Làp så âä mach - Âo cac thäng sä cán thiãt æng våi tæng

näi dung thê nghiãm - Ghi lai cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu.

2. Ve âä thë vectå, cac tênh toan cán thiãt, bao cao.

V. CÁU HOI KIÃM TRA

1. Muc âêch thê nghiãm ?

2. Cach xac âënh A_ikbàng thæc nghiãm ?

3. Cach xac âënh Z_ikbàng cach âo dong, ap kãt håp våi âä thë vectå nhæ thã nao ?

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

4

BAI SÄ 6

MACH BA PHA ÂÄI XÆNG VA KHÄNG ÂÄI XÆNG

I. MUC ÂÊCH THÊ NGHIÃM

1. Lam quen cach näi tai va dung cu âo theo hçnh Y va ∆.

2. Nghiãm lai quan hã vã pha, mädun giæa dong, ap dáy va pha trong quan hã ba pha âäi xæng

Y, ∆.

3. Tháy ro sæ xã dëch âiãm trung tênh tam giac âiãn ap khi nguän va tai khäng âäi xæng biãn

thiãn.

4. Biãt âo cäng suát tai ba pha theo phæång phap 1 Watmet, 2Watmet.

II. THIÃT BË THÊ NGHIÃM

STT

Tãn thiãt bë

Hã thäng EMS

Nguän cung cáp

Tai trå khang

Giao diãn thu tháp

dæ liãu

Quy cach

Sä læång

1

2

3

4

1

220/380V-3A-AC

231W-220V-AC (8311-05)

5

Cac dáy näi mach

III. NÄI DUNG THÊ NGHIÃM

1. Kãt näi thiãt bë:

♦ Cai âàt nguän cung cáp, giao diãn thu tháp dæ liãu va cac mädul tai vao hã thäng EMS.

♦ Âàt cäng tàt cua nguän cung cáp tai vë trê O (OFF), vàn num âiãu chènh âiãn ap vã vë trê min.

Âàt cäng tàt chon cua Vänkã tai vë trê 4-N, va bao âam nguän cung cáp âa âæåc näi våi bang

âiãn 3 pha.

♦ Âam bao DAI LOWER INPUT âæåc näi våi nguän cung cáp, cap det âæåc näi tæ may tênh

âãn giao diãn thu tháp va xæ ly dæ liãu.

♦ Hiãn thë man hçnh æng dung Metering.

2. Trçnh tæ thê nghiãm:

a. Quan hã vã dong, ap dáy, pha trong mach ba pha âäi xæng :

♦ Thiãt láp så âä mach âiãn nhæ hçnh ve 6a, 6b.

R

A

B

C

I₁

I₂

I₃

A

B

C

I₁

I₂

R

I_ca

R

I_ab

R

I_bc

I₃

R

Hçnh 6a

Hçnh 6b

♦ Å âáy láy R = 1100Ω. Dung cac vänkã E₁, E₂, E₃va cac ampekã I₁, I₂, I₃dong va ap pha, dáy

trãn mach thê nghiãm. (Læu y : Phai tàt nguän træåc khi âäi näi)

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

5

♦ Bát nguän, lán læåt cho âiãn ap ba pha vao så âä thê nghiãm hçnh 6a va 6b (Læu y å hçnh 6b

lán âáu màc cac ampekã I₁, I₂, I₃âã âo dong âiãn dáy I_a, I_b, I_c, sau âo näi lai cac ampekã I₁, I₂, I₃

âã âo dong âiãn pha I_ab, I_bc, I_ca. Âo va ghi cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu sau âo nghiãm lai

quan hã modul. Hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh va nghiãm lai quan hã vã goc lãch pha

giæa cac âai læång cán xet nhæ ap pha, ap dáy, dong dáy, dong pha...(chu y : khi näi Y chon I₁

lam gäc, khi näi ∆ chon E₁lam gäc)

Bang sä liãu :

U_a

U_b

I_b

U_c

I_c

U_ab

I_ab

U_bc

I_bc

U_ca

I_ca

I_a

b. Xac âënh âiãm trung tênh tam giac âiãn ap khi nguän va tai khäng âäi xæng biãn thiãn

♦ Thiãt láp så âä thê nghiãm nhæ hçnh 6c

K

R_F

A’

A

B

R

B’

C’

C

Hçnh 6c

♦ Ta biãt âiãm trung tênh cua mät tai âäi xæng nàm å trung tám cua tam giac âiãn ap dáy (ngay

ca khi nguän mát âäi xæng). Khi tai mát âäi xæng thç âiãm trung tênh se lãch âi va khi tai biãn

thiãn thç no se ve nãn mät quy âao nao âo.

♦ Âáu tiãn giæ nguän va tai å trang thai näi Y âäi xæng. Bát nguän âæa âiãn ap ba pha vao

mach thê nghiãm. Dung cac vänkã va ampekã âã âo cac ap, dong pha, dáy. Âo va ghi cac sä liãu

âo âæåc vao bang sä liãu.

Bang sä liãu :

U_a

U_b

I_b

U_c

I_c

U_ab

I_ab

U_bc

I_bc

U_ca

I_ca

I_a

♦ Âiãu chènh biãn ap tæ ngáu âã tao nguän ba pha khäng âäi xæng. Dung cac vänkã va ampekã

âã âo cac ap, dong pha, dáy. Âo va ghi cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu.

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

6

♦ Hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh goc lãch pha giæa cac âai læång âiãn ap pha, dáy. Ve

âä thë vectå âiãn ap luc nguän khäng âäi xæng.

Bang sä liãu :

U_a

U_b

U_c

U_ab

I_ab

U_bc

I_bc

U_ca

I_ca

I_a

I_b

I_c

♦ Âong khoa K va cho R_fgiam dán tæ 1100Ω âãn 310Ω. Dung cac vänkã âo âiãn ap pha

tæång æng ghi vao bang sä liãu, hiãn thë cæa sä phán têch pha xac âënh goc lãch pha giæa cac âai

læång âiãn ap, tæ âo ve âoan quy têch âiãm trung tênh.

Bang sä liãu :

R_f

U_a

U_b

U_c

R_f

U_a

U_b

U_c

c. Âo cäng suát tai ba pha bàng phæång phap hai Watmet :

♦ Thiãt láp så âä thê nghiãm nhæ hçnh ve 6d (chu y cach âáu näi cua cac Vänkã va Ampekã )

A’

+

A

I₁

+

R

E₁

B’

C’

B

E₃

+

C

+

I₃

Hçnh 6d

♦ Trong thê nghiãm nay láy R =1100Ω. Hiãn thë hai cæa sä âo cäng suát PQS1(E₁, I₁) va

PQS(E₃, I₃). Bát nguän, âæa âiãn ap vao mach thê nghiãm khoang 220V. Ghi sä liãu âo âæåc båi

hai cæa sä âo cäng suát noi trãn, láy täng âai sä gia trë cäng suát âo âæåc trãn hai cæa sä âo cäng

suát. So sanh cäng suát nay våi täng cäng suát âo âæåc trãn tæng pha.

IV. TOM TÀT NHIÃM VU

1. Chuán bë træåc cac bang sä liãu - Làp så âä mach - Âo cac thäng sä cán thiãt æng våi tæng

näi dung thê nghiãm - Ghi lai cac sä liãu âo âæåc vao bang sä liãu.

2. Ve âä thë vectå, cac tênh toan cán thiãt, bao cao.

V. CÁU HOI KIÃM TRA

1. Muc âêch thê nghiãm

2. Quan hã dong, ap pha, dáy trong mach ba pha âäi xæng vã modul, pha nhæ thã nao ? Cach

nhiãm lai cac quan hã âo bàng thæc nghiãm.

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Hæång dán thê nghiãm — Bai thê nghiãm sä 5 & 6

Trang

7

3. Phai âo nhæng læång nao âã xac âënh quy têch âiãm trung tênh khi tai cua mät pha biãn thiãn

?

4. Phæång phap âo cäng suát mach ba pha bàng hai Watmet.

Træång Âai hoc Bach khoa Âa Nàng - Khoa Âiãn - Nhom chuyãn män Âiãn Cäng nghiãp

Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Cơ sở kỹ thuật điện - Phần 1: Thí nghiệm LAB. VOLT - Bài 5+6