1500 Câu hỏi Nghành Điện | 18 – 5 Công tơ điện và đồng hồ công suất

 

18 – 5 – 1
Hỏi: Đĩa nhôm của công tơ điện tại sao không thể dùng vật liệu bằng sắt, đồng?
Đáp: Sau khi đấu công tơ điện vào mạch điện, từ thông do cuộn dây dòng điện và cuộn dây điện áp sinh ra, hình thành từ trường dịch tiến. Từ trường này cảm ứng ra dòng xoáy trên đĩa nhôm, do tác dụng của dòng xoáy và từ thông, khiến đĩa nhôm sinh ra mô men lực quay theo chiều nhất định. Nếu dùng đĩa sắt thì do tính dẫn điện của sắt kém, dòng xoáy cảm ứng nhỏ, mô men quay cũng nhỏ. Đồng thời, do hiệu ứng từ trễ khiến chuyển động của đĩa sắt không thể thay đổi kịp thời với độ lớn của phụ tải. Hơn nữa, tỉ trọng của sắt lớn hơn nhôm, sẽ tăng nhanh mòn hỏng đầu trục. Cho nên không thể dùng đĩa sắt thay thế đĩa nhôm. Đĩa đồng dẫn điện, không dẫn từ, tính năng tuy tương tự với nhôm, nhưng tỉ trọng của nó lớn hơn nhôm, sẽ tăng nhanh mòn hỏng đầu trục, nên cũng không dùng đĩa đồng thay đĩa nhôm.

18 – 5 – 2
Hỏi: Trong công tơ điện chúng ta thường nhìn thấy phiến đồng mắc song song trong mạch nhánh sắt từ điện, và cuộn dây ngắn mạch mắc nối tiếp trên nam châm sắt từ điện. Chúng có tác dụng gì?
Đáp: Từ thông do cuộn dây đấu song song và cuộn dây đấu nối tiếp của công tơ điện phải lệch nhau 90o mới có thể đo chính xác lượng điện này của phụ tải, nhưng trên thực tế chúng thường không phải lệch nhau 90o, vì thế phải điều chỉnh. Khi điều chỉnh, đấu công tơ điện vào phụ tải có hệ số công suất = 0, nếu đĩa tròn bằng nhôm của công tơ điện vẫn quay, chứng tỏ giữa hai từ thông không phải lệch nhau 90o. Như vậy phải điều chỉnh vị trí của phiến đồng đấu song song trong mạch nhánh sắt từ điện và độ dài của cuộn dây ngắn mạch đấu nối tiếp trên nam châm điện, để điều chỉnh pha của hai từ thông. Khi điều chỉnh đến một mức độ nhất định, đĩa tròn công tơ điện không quay, thì lệch pha của hai từ thông vừa đúng 90o.

18 – 5 – 3
Hỏi: Công tơ điện hệ ba pha bốn dây liệu có thể sử dụng trong mạch điện hệ ba pha, ba dây?
Đáp: Được Công tơ điện hệ ba pha bốn dây có ba nhóm linh kiện, khi sử dụng trong mạch điện hệ ba dây ba pha, chỉ cần lợi dụng hai nhóm linh kiện trong đó là được cách đấu dây giống như công tơ điện hai nhóm linh kiện kiểu ba dây ba pha.

18 – 5 – 4
Hỏi: Tại sao ổ trục dưới của một số công tơ điện sử dụng hai lớp đá quí?
Đáp: Đặc điểm trục của công tơ điện ổ trục sử dụng hai lớp đá quí là giữa lớp đá quí có thể di động 1 và lớp đá quí cố định 3 gắn phía dưới trục của chi tiết chuyển động có bi thép 2 có thể xoay tự do (như hình 18 – 5 – 4), khi chi tiết chuyển động quay, viên bi 2 không ngừng thay đổi mặt ma sát, có thể kéo dài tuổi thọ của ổ trục. Công tơ điện tương đối chính xác đa số áp dụng ổ trục hai lớp đá quí, còn môtơ điện phổ thông thì dùng ổ trục một lớp đá quí.

18 – 5 – 5
Hỏi: Tại sao mặt ngoài nam châm vĩnh cửu trong một số công tơ điện xoay chiều phải mạ đồng?
Đáp: Do khoảng cách từ nam châm vĩnh cửu trong công tơ điện cách nam chậm điện tương đối gần, khi hệ thống xảy ra ngắn mạch, phần lớn dòng điệnngắn mạch thông qua cuộn dây nam châm điện sinh ra từ trường mạnh, từ trường này sẽ ảnh hưởng đến nam châm vĩnh cửu, khiến nó bị khử từ. Để bảo đảm độ chính xác của công tơ điện, cần phải loại bỏ ảnh hưởng này. Nên mạ một lớp đồng ở mặt ngoài nam châm vĩnh cửu có thể có tác dụng che chắn. Từ trường mạnh sẽ sinh ra dòng xoáy trên lớp đồng này, triệt tiêu từ thông, từ đó làm yếu tác dụng khử từ của từ trường mạnh đối với nam châm vĩnh cửu.

18 – 5 – 6
Hỏi: Khi lắp công tơ điện hoặc các loại đồng hồ điện khác, tại sao phải duy trì khoảng cách nhất định đối với máy điện lớn và dây dẫn có dòng điện lớn?
Đáp: Máy điện lớn và dây dẫn có dòng điện lớn, quanh nó tồn tại từ trường mạnh. Do ảnh hưởng của các từ trường phân tán này sẽ dẫn đến rung hoặc sai lệch đối với đồng hồ điện lân cận. Vì thế phải cách một khoảng nhất định.

18 – 5 – 7
Hỏi: Tại sao công tơ điện có lúc có hiện tượng tự quay không tải? Làm sao khắc phục hiện tượng này?
Đáp: Trong công tơ điện do tồn tại ma sát thường dẫn đến sai số đo. Vì thế thường lắp bộ bù ma sát trong công tơ điện. Bộ bù ma sát thường do trục vít đồng dài cắm nối song song vào nam châm điện hoặc phiến đồng đặt đấu song song dưới nam châm điện tạo thành. Khi điều chỉnh vi trí của chúng, sẽ xuất hiện lực phụ, điều chinh lực phụ bằng hoặc hơi lớn hơn lực ma sát, như vậy lực ma sát sẽ được bù, vì thế bất kể tải nhẹ hoặc đầy tải đều có thể vận hành chính xác.
Lực phụ do bộ bù ma sát sinh ra có thể làm cho công tơ điện sinh ra hiện tượng tự quay không tái. Để khấc phục nhược điểm này, có thể lắp móc hãm trong công tơ điện. Móc hãm là phiến đồng đã từ hóa lắp trên trục quay. Phiến đồng quay đến chỗ nam châm điện song song sẽ sinh ra lực hút, hãm lại, điều chỉnh độ dài của móc hãm sẽ có thể khắc phục hiện tượng tự quay không tải.
Ngoài ra, cũng có áp dụng khoan lỗ nhỏ trên đĩa nhôm hoặc quét chất chứa sắt lên đĩa nhôm để khắc phục hiện tượng tự quay không tải.

18 – 5 – 8
Hỏi: Một công tơ điện cung cấp điện cho hơn hai mươi bóng đèn. Người sử dụng tắt hết tất cả đèn, nhưng có lúc công tơ điện vẫn quay. Nguyên nhân do đâu?
Đáp: Đường dây chiếu sáng sử dụng quá lâu, nước mưa vào nhà, trong phòng quá ẩm ướt hoặc bụi bặm quá nhiều đều có thể làm hỏng cách điện của dây điện, dẫn đến rò điện. Cho dù không mở đèn cũng sẽ có dòng điện chạy qua, cho nên công tơ điện vẫn chạy.
Nếu phát hiện hiện tượng này, nhất thiết phải kiểm tra làm rõ và triệt để khắc phục sự cố, nhằm tránh gây cháy hoặc sự cố điện giật.

18 – 5 – 9
Hỏi: Làm sao dùng biện pháp đơn giản để phán đoán việc đấu dây của công tơ điện ba pha hai nguyên kiện (như hình 18 – 5 – 9) có chính xác không?
Đáp: Khi phụ tải không thay đổi, có thể cắt nguồn điện pha có điểm đấu chung (pha B) của cuộn dây điện áp, nếu số vòng quay của đĩa tròn công tơ điện chậm một nửa so với trước khi ngắt thì cách đấu dây đúng. Vì khi cách đấu dây đúng, sau khi ngắt pha B, cuộn dây điện áp của hai nguyên kiện Wh1 ,Wh2 biến thành nối tiếp, trị số điện áp hai đầu đều sụt một nửa, lệch pha giữa điện ápdòng điện trong hai nguyên kiện vừa vặn đổi nhau, tức công suất mà nguyên kiện Wh1 phản ánh là một nửa công suất cũ của nguyên kiện Wh2, công suất mà nguyên kiện Wh2 phản ánh là một nửa công suất cũ của nguyên kiện Wh1 ,công suất tổng hợp bằng một nửa công suất tổng hợp của hai nguyên kiện cũ, cho nên số vòng quay chậm một nửa.

18 – 5 – 10
Hỏi: Công tơ điện hữu công ba dây ba pha, cuộn dây dòng điện đấu chính xác, còn hai pha A, C của cuộn dây điện áp đấu sai (đáng lẽ phải đấu với pha A lại đấu với pha C), liệu công tơ điện có quay ngược không?
Đáp: Trong tình hình này, công tơ điện không quay thuận cũng không quay ngược, mà đứng yên.
Sau khi đấu ngược cuộn dây điện áp, từ sơ đồ véc tơ có thể thấy: công suất ghi của hai nguyên kiện đo của công tơ điện là:
Pl = UCBIAcos(90o + ) = ULILcos(90o + )
P2 = UABICcos (90o – ) = ULILcos(90o – )
Trong cộng thức: UL là điện áp dây.
IL là dòng điện dây.
Tổng công suất mà công tơ điện đo được là:
P = P1 + P2 = ULIL[cos(90o + ) + cos(90o – )] = ULIL2cos90ocos= 0
Cho nên công tơ điện không chạy.

18 – 5 – 11
Hỏi: Phân xưởng xử lý nhiệt có rất nhiều thiết bị dùng điện một pha. Cung cấp điện bằng hệ bốn dây ba pha, hiện chi có một công tơ điện ba dây ba pha đủ lớn và một công tơ điện một pha tương đối nhô. Làm sao đo lượng điện sử dụng?
Đáp: Công tơ điện ba dây ba pha vốn chỉ có thể do lượng điện sử dụng của phụ tải hệ ba dây, ba pha. Nếu dùng để đo hệ bốn dây thì sẽ sinh ra sai số không cho phép, bây giờ dùng công tơ điện một pha để bù sai số của nó. Cách đấu dây là: Công tơ điện ba pha đấu theo cách bình thường vào trong ba dây pha, cuộn dây dòng điện của công tơ điện một pha nối tiếp lên dây giữa, đầu cuộn dây điện áp đấu ở dây giữa, đầu cuối đấu trên dây pha ở chỗ đầu cuối cuộn dây diện áp công tơ điện ba pha, như thể hiện ở hình 18 – 5 – 11, chú ý không được đấu sai đầu tương ứng có dấu “*”. Lúc này tổng lượng điện sử dụng là tổng đại số của số đọc hai công tơ điện.
W = W3 + W1
Nguyên lý đo thế này: Công suất (biểu thị bằng trị số tức thì) phản ứng của công tơ điện ba pha là:
P3 = PA + PC = UABiA + UCBiC =(UA – UB)iA + (UC-UB)iC = UAiA = UCiC -UB(iA+iC)
Bởi vì:
iA + iB + iC = iO
Tức:
iA + iC = – iB + iO
Thay vào công thức trên sẽ được:
P3 = UAiA + UCiC + UBiB – UBiO
công suất tổng phải là:
P = UAiA + UBiB + UCiC = P3 + UBiO= P3 + P1
Cũng thế có thể được tổng lượng hao điện:
W= W3 + W1
Lưu ý công tơ điện một pha có thể quay ngược, tức W1 là âm. Lúc này phải là:
W= W3 –

18 – 5 – 12
Hỏi: Đơn vị sử dụng điện ở nông thôn nói chung không có đồng hồ đo công suất, chỉ có công tơ điện. Lúc này có thể dùng biện pháp gì để đo công suất sử dụng điện nhằm nắm được tình hình vận hành?
Đáp: Công suất sử dụng điện có thề tìm ra được bằng cách tính toán từ đo tốc độ quay của đĩa công tơ điện. Trên mép của đĩa quay công tơ điện nói chung đều có ký hiệu màu đỏ hoặc màu đen. Nếu kẻ thêm một đường thẳng trên kính ở chỗ đĩa quay thì có thể căn cứ vào số lần gặp nhau giữa ký hiệu đĩa quay với đường thắng trên kính để tính ra số vòng quay. Thời gian tính có thể ba giây. Khi đo, nếu tốc độ quay của công tơ điện tương đối nhanh thì nên đo thêm vài vòng, nếu tốc độ quay của đĩa quay tương đối chậm thì có thể đo ít đi vài vòng. Khi thời gian cần thiết để đo được n vòng của đĩa đống hồ là T giây thì có thể tính được công suất P chạy qua công tơ điện (ngàn oát) bằng công thức sau đây:
P =
Trong công thức: C – thông số của công tơ điện (số vòng quay của đĩa/kW) có thể tra được từ trên nhãn hiệu công tơ điện.
K – Tỉ lệ biến đổi của bộ hỗ cảm dòng điện, có thể tra được từ trên nhãn hiệu của bộ hỗ cảm (khi không có bộ hỗ cảm dòng điện, là 1).
Công suất đo được bằng biện pháp này, thực tế là công suất bình quân trong thời gian đo.

18 – 5 – 13
Hỏi: Tại sao khi không có phụ tải mà đường dây lại không có hiện tượng bị ẩm, rò điện, công tơ điện kiểu hỗ cảm vẫn có thể chuyển động?
Đáp: Đó là do lắp một cơ cấu đặc biệt tạo ra mô men quay phụ nhằm bù đắp mô men quay ma sát mà đĩa quay chịu đựng. Dưới điện áp bình thường, chúng ta điều chỉnh mô men quay phụ của nó vừa đúng bằng với mô men quay ma sát. Khi điện áp tăng cao, thì mô men quay phụ này sẽ tăng cao theo sự tăng lên của điện áp vượt quá mô men quay ma sát. Lúc này, công tơ điện tuy không có phụ tải vẫn tự chạy, nói chung gọi là “chạy ngầm”.

18 – 5 – 14
Hỏi: Khi đo công suất trong mạch điện xoay chiều, có lúc số đọc trên đồng hồ chưa tới trị số hết thang độ mà cuộn dây đồng hồ đã cháy. Nguyên nhân do đâu?
Đáp: Tình hình này có thể xảy ra trong mạch hệ số công suất thấp. Công suất trong mạch điện xoay chiều P = UIcos . Nếu hệ số công suất cos quá nhỏ thì khi công suất P tương đối nhỏ, dòng điện phụ tải I có thể đã rất lớn, làm cháy đồng hồ đo công suất. Cho nên khi đo công suất trong mạch điện hệ số công suất thấp nên sử dụng đồng hồ đo công suất có hệ số công suất đặc biệt.

18 – 5 – 15
Hỏi: Khi điểm giữa của phụ tải đấu hình sao ba pha cân bằng không thể lấy dây dẫn ra hoặc các pha của phụ tải đấu hình tam giác không thể ngắt tách ra, làm sao dùng oát kế một pha để đo công suất tác dụng của chúng?
Đáp: Nếu chỉ có một oát kế kiểu điện động, thì dùng hai điện trở R bằng tổng cuộn dây điện ápđiện trở phụ của nó, ba cái đấu lại theo hình sao như thể hiện ở hình 18 – 5 – 15. Do phụ tải cân bằng, cho nên điện thế điểm O’ bằng điện thế điểm O, số đọc của oát kế là công suất của một pha phụ tải, tổng công suất của phụ tải bằng ba lần trị số chỉ thị của oát kế. Nếu có một oát kế kiều cảm ứng thì dùng hai trở kháng phức số Z bằng trở kháng có tính cảm ứng của cuộn dây điện áp để thay đổi điện trở R trong hình.

18 – 5 – 16
Hỏi: Dùng đồng hồ đo công suất để đo công suất điện, áp dụng cách đấu dây như thể hiện ở hình 18 – 5 – 16 (a) (b) được không?
Đáp: Nếu đấu ngược cuộn dây điện áp (xem hình a) thì chênh lệch điện thế giữa cuộn dây điện áp với cuộn dây dòng điện sẽ rất cao, có thể làm hỏng cách điện giữa các cuộn dây. Nếu đấu đầu () của cuộn dây điện áp lên đầu phụ tải, xem hình (b) thì dòng điện của cuộn dây dòng điện bằng tổng của dòng diện phụ tải với dòng điện của cuộn dây điện áp, số đọc của đồng hồ đo công suất là tổng của công suất phụ tải với công suất tiêu hao của cuộn dây điện ápđiện trở phân áp RD, nên khi đo công suất nhỏ thì sai số tương đối lớn.
Hình (c) và phương pháp đấu dây đúng. Khi đo, số đọc của đồng hồ đo công suất là tổng của công suất phụ tải với tiêu hao của cuộn dây dòng điện, do điện trở của cuộn dây dòng điện rất nhỏ nên sai số đo tương đối nhỏ.

https://dienhathe.com


Điện Hạ Thế


Hotline: 0907 764 966 (Zalo) - Ms Nhung

email: info@dienhathe.com

Website: www.dienhathe.org

Điện Hạ Thế.com phân phối các sản phẩm thiết bị Điện Công Nghiệp, Biến Tần, Khởi Động Mềm,Phụ kiện tủ điện, dây cáp điện, ATS-Bộ Chuyển Nguồn Tự Động,Điện Dân Dụng,Tụ Bù, cuộn kháng, bộ điều khiển và các loại thiết bị tự động.:

Download Catalog sản phẩm, bảng giá thiết bị Điện Công Nghiệp tại : http://dienhathe.info

Related Posts:

he-thong-dien-dienhathe

1500 Câu hỏi Nghành Điện | 11 – 1 Bộ thu lôi (Bộ tránh sét)

11 – 1 – 1Hỏi: Điện trở phi tuyến tính...

he-thong-dien-dienhathe

1500 Câu hỏi Nghành Điện | 8 – 6 Đo kiểm máy điện

8 – 6 – 1Hỏi: Đo nhiệt độ của máy...

he-thong-dien-dienhathe

1500 Câu hỏi Nghành Điện | 3 – 13 Rơle

  3 – 13 – 1 Hỏi: Về kết cấu,...