Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm cơ sở kỹ thuật điện - Mở đầu potx

AI HOĩC Aè NễNG
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA
KHOA IN
Bĩ MN : IN CNG NGHIP
ả ã
Taỡi lióỷu hổồùng dỏựn thờ nghióỷm
C S KYẻ THUT IN










Hoỹ vaỡ tón sinh vión:
Lồùp : Ngaỡy TN :
Thờ nghióỷm cuỡng nhoùm vồùi caùc sinh vión:
1.
2.
3.
4.
5.

Thỏửy giaùo hổồùng dỏựn:

Nm 2005

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 1

LÅÌI NỌI ÂÁƯU

Gi¶ng d¹y trªn c¬ së c«ng nghƯ m¸y tÝnh ngµy cµng ®−ỵc ¸p dơng réng r·i trong lÜnh
vùc gi¸o dơc v viãûc ỉïng dủng s¶n phÈm LVSIM vo thê nghiãûm lµ tiÕp cËn våïi cäng nghãû
nµy.
HƯ thèng thu thËp vµ qu¶n lý d÷ liƯu Lab-Volt (LVDAM), mét thµnh viªn cđa hä
LVSIM lµ mét thiÕt bÞ hoµn chØnh ch¹y trªn c¸c m¸y tÝnh IBM 386 t−¬ng thÝch trë lªn trong
m«i tr−êng hƯ ®iỊu hµnh Microsoft Windows. C¸c “ThiÕt bÞ ¶o” (V«n mÐt, Ampe mÐt, Wo¸t
mÐt, Oscilloscope vµ bé ph©n tÝch pha) cho phÐp ng−êi h−íng dÉn kh¶ n¨ng diƠn gi¶i dƠ dµng
c¸c kh¸i niƯm liªn quan tíi ®iƯn n¨ng mµ cho tíi nay chØ cã thĨ thĨ hiƯn b»ng s¸ch vë trun
thèng vµ c¸c h×nh vÏ.
HƯ thèng LVDAM dïng mét m«dun giao diƯn thu thËp d÷ liƯu quen thc Data
Acquisition Interface (DAI) ®Ĩ kÕt nèi c¸c m«dun cđa hƯ thèng ®iƯn c¬ Lab-Volt víi mét m¸y
tÝnh PC. PhÇn mỊm chuyªn dơng chun d÷ liƯu cđa m«dun DAI tíi c¸c thiÕt bÞ ¶o cho phÐp
®o c¸c ®¹i l−ỵng chn nh− ®iƯn ¸p, dßng ®iƯn, c«ng st vµ c¸c th«ng sè ®iƯn kh¸c. H¬n n÷a,
hƯ thèng cßn cã nhiỊu kh¶ n¨ng s½n cã kh¸c nh− quan s¸t d¹ng sãng, ph©n tÝch pha, l−u tr÷ d÷
liƯu vµ kh¶ n¨ng thĨ hiƯn c¸c ®å thÞ còng nh− chøc n¨ng lËp tr×nh, cã phÇn mỊm h−íng dÉn sư
dơng ®i kÌm.

HƯ thèng ®iƯn c¬ dïng thiÕt bÞ thÝ nghiƯm ¶o (EMS VLE), mét thµnh viªn kh¸c cđa hä
LVSIM, lµ mét phÇn mỊm m« pháng chÝnh x¸c hƯ thèng ®iƯn c¬ Lab-Volt (EMS). Còng nh−
hƯ thèng LVDAM, EMS VLE ch¹y trªn c¸c m¸y tÝnh IBM 386 t−¬ng thÝch tråí lãn trong m«i
tr−êng ®iỊu hµnh Microsoft Winodows.
M«i tr−êng lµm viƯc EMS VLE trªn mµn h×nh m¸y tÝnh lµ mét phßng thÝ nghiƯm
gièng nh− mét hƯ thèng EMS thùc. C¸c m«dun t−¬ng øng nh− trong hƯ thèng EMS cã thĨ
®−ỵc cµi ®Ỉt trong phßng thÝ nghiƯm EMS VLE vµ kÕt nèi chóng lµ c¸c d©y dÉn t¹o thµnh
m¹ch. Gièng nh− trong hƯ thèng EMS, kÝch thÝch ho¹t ®éng vµ ®¸p øng cđa c¸c m¹ch ®iƯn
®−ỵc m« pháng trong phßng thÝ nghiƯm EMS VLE cã thĨ quan s¸t trªn c¸c thiÕt bÞ ®o ®iƯn

¸p, dßng ®iƯn, tèc ®é vµ m«men.
Ti liãûu hỉåïng dáùn thê nghiãûm ny bao gäưm cạc pháưn chênh sau :
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt.
Pháưn II : Cạc bi thê nghiãûm mơn Cơ sở Kỹ thuật điện
Ti liãûu ny do GVC Phan Vàn Hiãưn, GV Tráưn Âçnh Qú åí nhọm chun män Âiãûn
Cäng Nghiãûp viãút dỉûa trãn cå såí ca ti liãûu thê nghiãûm Lab-Volt. Trong quạ trçnh biãn soản
cọ thãø cn thiãúu sọt, nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp mong nháûn âỉåüc sỉû âọng gọp
kiãún ca âäng âo bản âc. Cạc kiãún nháûn xẹt xin gỉíi vãư nhọm chun män Âiãûn Cäng
Nghiãûp - Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa.
Chụng täi xin chán thnh cm ån.
Nhọm chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp


Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 2
Pháưn I : Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm
thê nghiãûm Lab -Volt

Hỉåïng dáùn sỉí dủng pháưn mãưm thê nghiãûm Lab-Volt .


Hçnh 1-1 : Cỉía säø lm viãûc Windows 98

Ta cọ thãø khåíi âäüng pháưn mãưm Lab-Volt bàòng cạch nháúp âụp chüt vo nụt biãøu
tỉåüng Metering trãn mn hçnh Windows hồûc tỉì menu Start Windows s xút hiãûn lãn cỉía
säø lm viãûc chênh nhỉ hçnh 1-2 .
1. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc chênh Metering :

1.1. Chỉïc nàng cạc cäng củ :

1.1.1. Open : Khi nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp måí file chỉïa dỉỵ liãûu.

1.1.2. Save : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp lỉu cạc thäng säú âo
âỉåüc khi tiãún hnh thê nghiãûm vo file dỉỵ liãûu. Nãúu chỉa cọ tãn thç âàût tãn cho file
1.1.3. Print : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny dng âãø in .
1.1.4. Record Data (ghi dỉỵ liãûu) : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp
ta ghi dỉỵ liãûu âang âo âảc vo bng säú liãûu (Data Table ) v hiãøn thë säú láưn âo.
1.1.5. Data Table (bng säú liãûu ) : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny s hiãøn
thë bng säú liãûu â âo .
1.1.6. Graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø Graph .
1.1.7. Oscilloscope : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Oscilloscope
1.1.8. Phasor Analyzer : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Phasor
1.1.9. Meter Setting : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny âãø ta måí cỉía säø
Meter Setting

Hổồùng dỏựn thờ nghióỷm - Phỏửn hổồùng dỏựn sổớ duỷng Trang 3

Hỗnh 1-2 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc chờnh.
1.2. Chổùc nng caùc duỷng cuỷ õo lổồỡng :

1.2.1. Caùc Volt kóỳ E : duỡng õóứ õo ỳ õióỷn aùp. Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng E trón cổớa sọứ õo lổồỡng .
1.2.2. Caùc Ampe kóỳ I : duỡng õóứ õo doỡng õióỷn . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chó
ỳ õọỹ õo : Ta coù hai chóỳ õọỹ õo AC hoỷc DC vaỡ coù thóứ thay õọứi bũng caùch
nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng AC hoỷc DC trón cổớa sọứ õo.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn
thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Khi muọỳn õo thỗ ta phaới nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng I .
1.2.3. ọửng họử õo cọng suỏỳt PQS : Caùc õọửng họử naỡy duỡng õóứ õo cọng suỏỳt cuớa caùc
thióỳt bở khi tióỳn haỡnh thờ nghióỷm . Chuùng coù caùc tờnh nng sau :
a. Chóỳ õọỹ õo : Coù 3 chóỳ õọỹ õo, õo P hoỷc Q hoỷc S. Khi muọỳn õo P hoỷc Q
hoỷc S thỗ ta click lón trón bióứu tổồỹng õóứ choỹn chóỳ õọỹ õo phuỡ hồỹp.
b. Chóỳ õọỹ hióứn thở : Ta coù hai chóỳ õọỹ hióứn thở Analog vaỡ Digital. Khi muọỳn

thay õọứi chóỳ õọỹ hióứn thở ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt khung hióứn thở thỗ noù seợ chuyóứn chóỳ õọỹ.
Open Save Print
Record Data Table Gra
p
h Oscillosco
p
Phasor

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 4
1.2.4. Âäưng häư âo mämen T : Âäưng häư ny dng âãø âo momen ca âäüng cå khi tiãún
hnh thê nghiãûm . Chụng cọ cạc tênh nàng sau :
a. Chãú âäü âo : Cọ 2 chãú âäü âo N hồûc NC. Khi mún âo N hồûc NC thç ta nháúp lãn
trãn biãøu tỉåüng âãø chn chãú âäü âo ph håüp.
b. Chãú âäü hiãøn thë : Ta cọ hai chãú âäü hiãøn thë Analog v Digital. Khi mún thay âäøi
chãú âäü hiãøn thë ta nháúp chüt vo nụt khung hiãøn thë thç nọ s chuøn chãú âäü.
1.2.5. Âäưng häư âo täúc âäü N : Âäưng häư ny dng âãø âo täúc âäü n ca âäüng cå khi thê
nghiãûm. Chụng cọ cạc tênh nàng sau :
Chãú âäü hiãøn thë : Ta cọ hai chãú âäü hiãøn thë Analog v Digital. Khi mún thay âäøi
chãú âäü hiãøn thë ta nháúp chüt vo nụt khung hiãøn thë thç nọ s chuøn chãú âäü.
1.2.6. Cỉía säø láûp trçnh A, B, C : Cho phẹp ta tiãún hnh láûp trçnh trãn cỉía säø ny.
Khi tiãún hnh thê nghiãûm ty theo tỉìng u cáưu ca bi thê nghiãûm ta tiãún hnh måí cạc
ca säø âo lỉåìng hay cạc cỉía säø chỉïc nàng khạc.

2. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Data Table.

Khi mún xem cạc dỉỵ liãûu â tiãún hnh thê nghiãûm ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng
Data Table trãn cỉía säø lm viãûc chênh s xút hiãûn cỉía säø lm viãûc nhỉ hçnh 1-3 :

Hçnh 1-3 : Cỉía säø lm viãûc Data Table

2.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :
Insert Line Delete Line Clear all Data Metering

Hổồùng dỏựn thờ nghióỷm - Phỏửn hổồùng dỏựn sổớ duỷng Trang 5
2.1.1. Insert Line (Cheỡn haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta cheỡn thóm mọỹt haỡng vaỡo trong baớng dổợ lióỷu
2.1.2. Delete Line ( Xoùa haỡng ) : Khi nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho
pheùp ta xoùa mọỹt haỡng trong baớng dổợ lióỷu.
2.1.3. Clear all Data : Khi ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu twồỹng naỡy cho pheùp ta
xoùa tỏỳt caớ sọỳ lióỷu trong baớng dổợ lióỷu .

2.1.4. Metering : Khi ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng naỡy cho pheùp ta quay trồớ
vóử cổớa sọứ laỡm vióỷc chờnh.
2.2. Hổồùng dỏựn sổớ duỷng :
2.1.1. Khi chuùng ta muọỳn thóm mọỹt haỡng vaỡo trổồùc mọỹt haỡng naỡo trong baớng sọỳ
lióỷu ta õaùnh dỏỳu haỡng õoù vaỡ sau õoù click bióứu tổồỹng Insert Line. Sau õoù nhỏỷp caùc sọỳ lióỷu vaỡo
tổỡng ọ sọỳ lióỷu cuớa haỡng õoù.
2.2.2. Khi chuùng ta muọỳn xoùa mọỹt haỡng vaỡo trổồùc mọỹt haỡng naỡo trong baớng sọỳ
lióỷu ta õaùnh dỏỳu haỡng õoù vaỡ sau õoù click caùc bióứu tổồỹng Delete Line.
2.2.3. Khi chuùng ta muọỳn xoùa baớng sọỳ lióỷu ta click caùc bióứu tổồỹng Clear all
Data.
2.2.4. Khi chuùng laỡm vióỷc xong vồùi cổớa sọứ Data table muọỳn quay trồớ lai vồùi cổớa
sọứ laỡm vióỷc chờnh ta nhỏỳp chuọỹt vaỡo nuùt bióứu tổồỹng Metering.
3. Giồùi thióỷu cổớa sọứ laỡm vióỷc Graph .

Hỗnh 1- 4 : Cổớa sọứ laỡm vióỷc Graph.
Line
G
Scatter Gra
p
h Meterin
g

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 6
Khi ta mún biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Graph trãn
cỉía säø lm viãûc chênh s xút hiãûn cỉía säø lm viãûc nhỉ hçnh v 1-4 .

3.1. Chỉïc nàng ca cạc cäng củ :

3.1.1. Line graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta chn
biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âỉåìng .
3.1.2. Scatter Graph : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta
chn biãøu diãùn cạc âỉåìng âàûc tênh dỉåïi dảng âiãøm.
3.1.3. Metering : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta quay tråí
vãư cỉía säø lm viãûc chênh.
3.1.4. Y-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn cạc âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc tung .
Ta cọ thãø chn nhiãưu âải lỉåüng cng lục.
3.1.5. X-axis : Cäüt ny cho phẹp ta chn âải lỉåüng biãøu diãùn trãn trủc honh. Ta
chè cọ thãø chn duy nháút mäüt âải lỉåüng.
3.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :

Hçnh 1- 5 : Cỉía säø lm viãûc Oscilloscope

Trỉåïc tiãn chụng ta phi xạc âënh mäúi quan hãû giỉỵa cạc âải lỉåüng trong âàûc tênh. Ta
chn trãn cäüt Y-axis v X-axis cạc âải lỉåüng cáưn biãøu diãùn. Sau âọ ta chn dảng biãøu diãùn v
kêch chüt vo biãøu tỉåüng âọ âãø biãøu diãùn.

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 7
Khi chụng lm viãûc xong våïi cỉía säø Graph mún quay tråí lai våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering.
4. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Oscilloscope :
Khi chụng ta mún hiãøn thë cạc dảng sọng ca cạc âải lỉåüng E, I khi thê nghiãûm
thç ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Oscilloscope trãn cỉía säø lm viãûc chênh s xút
hiãûn cỉía säø lm viãûc Oscilloscope nhỉ hçnh 1-5 :

4.1. Giåïi thiãûu cạc cỉía säø con :
4.1.1. Cỉía säø Channel : Cạc cỉía säø ny l cạc ng vo ca tên hiãûu ngoi. Nọ
cọ cạc chỉïc nàng sau :
a. Input : Biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta lỉûa chn tên hiãûu âáưu vo ca
Oscilloscope.
b. Thanh cún : Cho phẹp ta thay âäøi biãn âäü ca cạc tên hiãûu âáưu vo.
c. DC Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng DC
d. AC Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng AC
e. Gn Coupling : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp ta hiãøn
thë dảng sọng Gnd
4.1.2 Time Base : Hiãøn thë giạ trë âäü räüng ca mäüt ä ngang trãn mn hçnh cọ giạ
trë l s/div. Ta cọ thãø thay âäøi giạ trë âäü låïn ca nọ bàòng thanh cún.
4.1.3 Refresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho phẹp hiãøn thë dảng

sọng ca cạc âải lỉåüng tải mäüt thåìi âiãøm nháút âënh.
4.1.4 Continuons Resresh : Khi ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng ny cho
phẹp ta hiãøn thë cạc dảng sọng liãn tủc.
4.1.5 Wareform Data : Hiãøn thë bng thäng säú vãư biãn âäü v táưn säú ca cạc giạ
trë hiãøn thë dảng sọng trãn Oscilloscope.

4.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :

Trỉåïc tiãn ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë dảng sọng. Ta chn trãn cạc kãnh vo
Input cạc âải lỉåüng cáưn hiãøn thë v chn biãn âäü thêch håüp cho cạc âải lỉåüng.
Tiãúp tủc ta chn giạ trë âäü låïn Time Base v nháúp chüt vo nụt biãøu tüng Refresh
Continuons hồûc Resresh âãø hiãøn thë.
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Oscilloscope mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering

5. Giåïi thiãûu cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer :

Khi mún hiãøn thë xem gọc lãûch giỉỵa cạc âải lỉåüng âo lỉåìng ta nháúp chüt vo nụt
biãøu tỉåüng Phasor Analyzer.Trãn cỉía säø lm viãûc chênh xút hiãûn mn hçnh lm viãûc Phasor
Analyzer nhỉ hçnh trãn :
5.1. Giåïi thiãûu cạc cỉía säø con :
5.1.1. Voltage: Cho phẹp ta chn cạc pha cáưn biãøu diãùn E
1
, E
2
, E
3 ,
, cọ thãø thay
âäøi tè lãû âäü låïn biãn âäü ca cạc pha bàòng thanh cún.

Hỉåïng dáùn thê nghiãûm - Pháưn hỉåïng dáùn sỉí dủng Trang 8
5.1.2. Current : Cho phẹp ta chn cạc dng cáưn biãøu diãùn I
1
, I
2
, I
3
, cọ thãø thay
âäøi tè lãû âäü låïn biãn âäü ca cạc dng bàòng thanh cún.
5.1.3. Reference Phasor : Cho phẹp ta chon mäüt âải lỉåüng lm gäúc trãn màût
phàóng pha, cạc âải lỉåüng khạc so pha våïi âải lỉåüng ny.
5.1.4. Phasor Data : Bng hiãøn thë giạ trë biãn âäü v gọc pha ca cạc âải lỉåüng .

Hçnh 1- 6 : Cỉía säø lm viãûc Phasor Analyzer

5.2. Hỉåïng dáùn sỉí dủng :
Trỉåïc tiãn ta phi xạc âënh âải lỉåüng lm gäúc trãn màût phàóng pha bàòng cạch nháúp vo
biãøu tỉåüng Source âãø chn. Sau âọ ta xạc âënh cạc âải lỉåüng cáưn biãøu diãùn trãn cỉía säø con
Voltage v Current .
Khi lm viãûc xong våïi cỉía säø Phasor Analyzer mún quay tråí lải våïi cỉía säø lm viãûc
chênh ta nháúp chüt vo nụt biãøu tỉåüng Metering .


] \  [ ^