Sáng kiến kinh nghiệm Phương án thí nghiệm về động cơ không đồng bộ ba pha

Sáng kiến kinh nghiệm Phương án thí nghiệm về động cơ không đồng bộ ba pha

2. Vị trí của kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha” trong chƣơng.

Kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha" trong chương trình Vật Lí 12 là

một ứng dụng kĩ thuật của Vật Lí, được đưa vào gần cuối chương “Dòng điện xoay

chiều”. Sau khi đã được học tổng quan về dòng điện xoay chiều, biết cách tạo ra

dòng điện, học sinh được nghiên cứu đến những máy móc thiết bị sử dụng dòng

điện xoay chiều. Kiến thức “ Động cơ không đồng bộ ba pha" được đưa vào một

cách khá hợp lý và phù hợp với thực tiễn, bởi động cơ không đồng bộ là loại máy

điện được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật truyền động điện do có các ưu điểm là:

đơn giản về kết cấu, gọn nhẹ, dễ chế tạo, dễ sử dụng, đặc biệt động cơ rô – to lồng

sóc có kết cấu đơn giản, ở phần quay không có yêu cầu về cách điện và có thể làm

việc ở cả môi trường có hoạt tính cao hoặc trong nước. Tuy nhiên, thiết bị dạy học ở

phần kiến thức này chưa phù hợp với thực tiễn cũng như đảm bảo phát huy tính tích

cực, chủ động, sáng tạo của học sinh.

3. Sự cần thiết phải thiết kế phƣơng á n thí nghiêṃ về đôṇ g cơ không đồng bô ̣

ba pha

Khi học về bài “Động cơ không đồng bộ ba pha”- Vật lí 12 THPT, một trong

những kiến thức trọng tâm là việc tạo ra từ trường quay bằng dòng điện ba pha. Sau

khi phương án dùng dòng điện ba pha để tạo ra từ trường quay được đưa ra thì cần

được khẳng định bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, hiện nay, ở các trường phổ thông,

chưa có thiết bị thí nghiệm nào có thể chứng tỏ được từ trường sinh ra là từ trường

quay do đó, thực tiễn việc dạy những kiến thức này đều là dạy chay hoặc dạy trên

những thí nghiệm ảo. Bên cạnh đó, cũng cần thiết phải có một thí nghiệm định

lượng chứng tỏ tần số quay của roto luôn nhỏ hơn tần số quay của dòng điện cung

cấp.

Chính vì những lý do đó, tôi đã tiến hành nghiên cứu, thiết kế phương án thí

nghiêṃ , kiểm chứng từ trường do dòng điện ba pha sinh ra là từ trường quay.

Thiết bị này đảm bảo về mặt kĩ thuật, về mặt sư phạm, cũng như bảm bảo về

thẩm mĩ. Bên cạnh đó, nó phù hợp với những tiết học thực hành hay cho học sinh

hoạt động theo nhóm nhỏ tại lớp khi học về kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba

pha”.

pdf 12 trang Người đăng thuquynh91 Lượt xem 574Lượt tải 3 Download
Bạn đang xem tài liệu "Sáng kiến kinh nghiệm Phương án thí nghiệm về động cơ không đồng bộ ba pha", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ở ĐẦU 
I. Lí do chọn đề tài 
Vật lí học là môn khoa học thực nghiệm, một trong những khâu quan 
trọng của quá trình đổi mới phương pháp dạy học bộ môn vật lí là phải tăng 
cường các hoạt động thực nghiệm của học sinh trong quá trình học tập. Vì 
vậy, việc đưa thí nghiệm vào dạy học để học sinh tiếp cận với con đường 
nghiên cứu khoa học và hiểu sâu sắc các kiến thức vật lí là hết sức cần thiết 
và có ý nghĩa quan trọng. Thông qua thí nghiệm, học sinh được rèn luyện kĩ 
năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm 
việc tập thể. 
 Trong quá trình giảng dạy tôi thấy động cơ không đồng bộ ba pha là 
loại máy điện được sử dụng phổ biến trong kĩ thuật truyền động điện do có 
các ưu điểm là: đơn giản về kết cấu, gọn nhẹ, dễ chế tạo, dễ sử dụng và hiệu 
suất cao. 
 Để dạy bài “Động cơ không đồng bộ ba pha” Vật lí 12, thì cần phải có 
thiết bi ̣ thí nghiêṃ kiểm nghiệm: 
 - Sự quay không đồng bộ của động cơ không đồng bộ ba pha. 
 - Trong không gian của stato có từ trường tổng hợp là một từ trường 
quay đều có biên độ không thay đổi. 
 Hiện nay, trong danh mục thiết bi ̣ thí nghiêṃ tối thiểu ở trường THPT 
không có thiết bi ̣ thí nghiêṃ về động cơ không đồng bộ ba pha. Vì vậy tôi lựa 
chọn đề tài “ Phương án thí nghiệ m về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha” với 
mong muốn giới thiêụ môṭ phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣
ba pha để sử duṇg trong daỵ bài đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha vâṭ lí 12. 
II. Mục đích của đề tài 
 Đề tài tâp̣ trung xây dưṇg môṭ phương án thí nghiêṃ có thể kiểm 
nghiêṃ đươc̣: 
 - Sự quay không đồng bộ của động cơ không đồng bộ ba pha. 
 - Trong không gian của stato có từ trường tổng hợp là một từ trường 
quay đều, biên độ của từ trường quay không thay đổi. 
III. Phƣơng pháp nghiên cứu của đề tài 
1. Nghiên cứu lí luâṇ về thí nghiêṃ Vâṭ lí 
 2. Nghiên cứu nôị dung chương trình Vâṭ lí 12, đăc̣ biêṭ là phần kiến thức về 
động cơ không đồng bộ ba pha để xác định mức độ nội dung các kiến thức học sinh 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 2 
cần nắm vững và các thí nghiệm mà giáo viên và học sinh cần tiến hành khi dạy học 
các kiến thức đó. 
 3. Thiết kế, thử nghiệm nhiều lần các phương án thí nghiệm để đi tới được 
những bản hướng dẫn chi tiết cho từng thí nghiệm. 
IV. Bố cuc̣ của đề tài 
 Đề tài gồm 2 phần: 
 Phần 1: Phần mở đầu 
 Phần 2: Phần nôị dung 
 Nôị dung của đề tài chia làm 3 chương: 
 Chương 1: Cơ sở lí luâṇ và thưc̣ trạng 
 Chương 2: Thiết kế phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không 
đồng bô ̣ba pha 
 Chương 3: Kết luâṇ 
 Trong chương I, tác giả trình bày môṭ số lí thuyết cơ bản để vâṇ duṇg 
trong quá trình thưc̣ hiêṇ đề tài , và tình hình thực tiễn của vấn đề mà đề tài 
đang nghiên cứu. 
 Trong chương II, tác giả nêu phương án t hí nghiệm về động cơ không 
đồng bộ ba pha nhằm sử dụng trong dạy học kiến thức “ Động cơ không đồng bộ ba 
pha” Vật lí 12. 
 Chương III nêu kết luâṇ và môṭ số kết quả đaṭ đươc̣ 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 3 
PHẦN II: NÔỊ DUNG ĐỀ TÀI 
Chƣơng I Cơ sở lí luâṇ và thƣc̣ traṇg 
I. Cơ sở lí luâṇ 
1. Khái niệm thí nghiệm Vật Lí: 
 Thí nghiệm Vật Lí là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào 
các đối tượng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các điều kiện mà 
trong đó đã diễn ra sự tác động và kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận những 
tri thức Vật Lí mới, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành. 
2. Đặc điểm của thí nghiệm Vật Lí: 
 - Các điều kiện của thí nghiệm phải được lựa chọn và thiết lập có chủ định 
sao cho thông qua thí nghiệm thu được kết quả phục vụ tiến trình xây dựng kiến 
thức. 
 - Các điều kiện thí nghiệm có thể biến đổi được để ta có thể nghiên cứu sự 
phụ thuộc giữa 2 đại lượng khi các đại lượng khác được giữ không đổi. 
 - Các điều kiện của thí nghiệm phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự 
định. 
 - Có thể quan sát được các biến đổi của đại lượng nào đó do sự biến đổi của 
đại lượng khác. Điều này đạt được bằng giác quan hoặc sự hỗ trợ của các phương 
tiện quan sát, đo đạc. 
3. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học Vật Lí ở trƣờng phổ thông 
 a. Các chức năng của thí nghiệm theo quan điểm lý luận nhận thức 
 - Thí nghiệm là phương tiện của việc thu nhận tri thức: thu nhận những kiến 
thức đầu tiên về đối tượng, tạo điều kiện cho học sinh đưa ra giả thuyết. 
 - Thí nghiệm là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của tri thức thu được. 
 - Thí nghiệm là phương tiện của việc vận dụng tri thức đã thu được vào thực 
tiễn: việc vận dụng các tri thức đã thu được vào thiết kế, chế tạo các thiết bị kỹ thuật 
gặp nhiều khó khăn, thí nghiệm được sử dụng như là phương tiện tạo cơ sở cho việc 
vận dụng các tri thức đã thu được vào thực tiễn. 
 - Thí nghiệm là một bộ phận của phương pháp nhận thức Vật Lí: bồi dưỡng 
cho học sinh hai phương pháp nhận thức phổ biến trong nghiên cứu Vật Lí là 
phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình. 
 b. Các chức năng của thí nghiệm theo quan điểm lý luận dạy học. 
 - Có thể sử dụng trong tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học: 
đề xuất vấn đề; giải quyết vấn đề tìm ra kiến thức, kỹ năng mới; củng cố kiến thức 
kĩ năng; kiểm tra đánh giá kiến thức kĩ năng mà học sinh đã thu được. 
 - Thí nghiệm là phương tiện phát triển nhân cách của học sinh: 
 + Thí nghiệm là phương tiện để nâng cao chất lượng kiến thức và rèn luyện 
kĩ năng, kĩ xảo về Vật Lí của học sinh. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 4 
 + Thí nghiệm là phương tiện kích thích hứng thú học tập Vật Lí, tổ chức quá 
trình học tập tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh. 
 + Thí nghiệm là hình thức tổ chức các hình thức làm việc tập thể khác nhau, 
bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức của học sinh. 
 - Thí nghiệm là phương tiện đơn giản và trực quan trong dạy học Vật Lí. 
 + Thí nghiệm là phương tiện giúp ta có thể nghiên cứu các hiện tượng, quá 
trình trong những điều kiện có thể khống chế được dễ dàng đi đến nhận thức về 
nguyên nhân, bản chất của hiện tượng hay các mối quan hệ. 
 + Thí nghiệm là phương tiện trực quan giúp học sinh nhanh chóng thu được 
thông tin chân thực về hiện tượng quá trình Vật Lí. Đặc biệt là trong nghiên cứu 
những lĩnh vực mà con người không thể tri giác trực tiếp bằng các giác quan thì sử 
dụng thí nghiệm mô hình là không thể thiếu được. 
II. Thƣc̣ Traṇg 
 Vật lí là một bộ môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc sử dụng thí nghiệm 
trong dạy học vâṭ lí ở trường phổ thông không chỉ là công việc bắt buộc, mà nó còn 
là một trong những biện pháp quan trọng giúp nâng cao chất lượng dạy học, góp 
phần tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. 
 Thí nghiệm vật lí hiểu theo nghĩa rộng còn là một trong những phương pháp 
dạy học vâṭ lí ở trường phổ thông. Đó là cách thức hoạt động của thầy và trò, giúp 
cho trò tự chiếm lĩnh kiến thức kĩ năng, kĩ xảo, đặc biệt là kĩ năng, kĩ xảo thực 
hành. Thêm vào đó, thí nghiệm còn có tác dụng giúp cho việc dạy học vâṭ lí tránh 
được tính chất giáo điều hình thức đang phổ biến trong dạy học hiện nay. Ngoài ra, 
thí nghiệm vật lí còn góp phần giúp cho học sinh củng cố niềm tin khoa học nhằm 
hình thành thế giới quan duy vật biện chứng cho học sinh. 
 Hiện nay, trong danh mục thiết bi ̣ thí nghiêṃ tối thiểu ở trường THPT 
không có thiết bi ̣ thí nghiệm về động cơ không đồng bộ ba pha . Vì vậy viêc̣ 
giới thiêụ môṭ phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha để sử 
dụng trong dạy bài động cơ không đ ồng bộ ba pha vật lí 12 là công việc có ý 
nghĩa và cần thiết. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 5 
CHƢƠNG II: THIẾT KẾ PHƢƠNG ÁN THÍ NGHIỆM 
VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA 
I. Tìm hiểu vị trí của kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha” trong 
chƣơng. Sự cần thiết phải thiết kế phƣơng án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không 
đồng bô ̣ba pha 
1. Sơ đồ tiến trình kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều” 
Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức chương “ Dòng điện xoay chiều" 
Dòng điện xoay chiều 
Các đại lƣợng đặc 
trƣng cho dòng 
điện xoay chiều 
Sản xuất, biến 
đổi và truyền tải 
điện năng 
Khái 
niệm 
về e, 
u, i 
tức 
thời 
Giá 
trị 
cực 
đại 
E0, 
U0, 
 I0 
Giá 
trị 
hiệu 
dụng 
E, U, 
I 
Khái 
niệm 
cảm 
kháng 
ZL; 
dung 
kháng 
ZC. 
Độ 
lệch 
pha 
φ 
Công 
suất 
của 
dòng 
điện 
xoay 
chiều 
Sản 
xuất 
điện 
xoay 
chiều 
Biến 
đổi 
dòng 
điện 
xoay 
chiều 
Truyền 
tải điện 
năng đi 
xa 
Mạch điện xoay chiều 
R, L, C, RLC nối tiếp 
Mạch 
chỉ 
có R 
Mạch 
chỉ có 
L 
Mạch 
chỉ 
có C 
Máy 
phát 
điện 
xoay 
chiều 
1 pha 
Máy 
phát 
điện 
xoay 
chiề
u 3 
pha 
Động 
cơ 
điện 
xoay 
chiều 
1 
pha; 
3 pha 
Máy 
biến 
thế 
Khô
ng 
dùng 
máy 
biến 
thế 
Có 
dùng 
máy 
biến 
thế 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 6 
2. Vị trí của kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha” trong chƣơng. 
 Kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha" trong chương trình Vật Lí 12 là 
một ứng dụng kĩ thuật của Vật Lí, được đưa vào gần cuối chương “Dòng điện xoay 
chiều”. Sau khi đã được học tổng quan về dòng điện xoay chiều, biết cách tạo ra 
dòng điện, học sinh được nghiên cứu đến những máy móc thiết bị sử dụng dòng 
điện xoay chiều. Kiến thức “ Động cơ không đồng bộ ba pha" được đưa vào một 
cách khá hợp lý và phù hợp với thực tiễn, bởi động cơ không đồng bộ là loại máy 
điện được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật truyền động điện do có các ưu điểm là: 
đơn giản về kết cấu, gọn nhẹ, dễ chế tạo, dễ sử dụng, đặc biệt động cơ rô – to lồng 
sóc có kết cấu đơn giản, ở phần quay không có yêu cầu về cách điện và có thể làm 
việc ở cả môi trường có hoạt tính cao hoặc trong nước. Tuy nhiên, thiết bị dạy học ở 
phần kiến thức này chưa phù hợp với thực tiễn cũng như đảm bảo phát huy tính tích 
cực, chủ động, sáng tạo của học sinh. 
3. Sự cần thiết phải thiết kế phƣơng án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣
ba pha 
 Khi học về bài “Động cơ không đồng bộ ba pha”- Vật lí 12 THPT, một trong 
những kiến thức trọng tâm là việc tạo ra từ trường quay bằng dòng điện ba pha. Sau 
khi phương án dùng dòng điện ba pha để tạo ra từ trường quay được đưa ra thì cần 
được khẳng định bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, hiện nay, ở các trường phổ thông, 
chưa có thiết bị thí nghiệm nào có thể chứng tỏ được từ trường sinh ra là từ trường 
quay do đó, thực tiễn việc dạy những kiến thức này đều là dạy chay hoặc dạy trên 
những thí nghiệm ảo. Bên cạnh đó, cũng cần thiết phải có một thí nghiệm định 
lượng chứng tỏ tần số quay của roto luôn nhỏ hơn tần số quay của dòng điện cung 
cấp. 
 Chính vì những lý do đó, tôi đã tiến hành nghiên cứu, thiết kế phương án thí 
nghiêṃ, kiểm chứng từ trường do dòng điện ba pha sinh ra là từ trường quay. 
 Thiết bị này đảm bảo về mặt kĩ thuật, về mặt sư phạm, cũng như bảm bảo về 
thẩm mĩ. Bên cạnh đó, nó phù hợp với những tiết học thực hành hay cho học sinh 
hoạt động theo nhóm nhỏ tại lớp khi học về kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba 
pha”. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 7 
II. Cấu taọ và nguyên tắc hoaṭ đôṇg của thiết bi ̣ thí nghiêṃ 
1. Cấu tạo. 
 (10) (2) (1) 
Ảnh 1. TBTN Động cơ không đồng bộ ba pha 
 - Stato (1) là một khối thép được ghép từ nhiều là thép cách điện. Trên khối 
thép đó có 3 cuộn dây (2) được kí hiệu màu xanh, vàng, đỏ đặt lệch nhau 1200; 6 
đầu dây của 3 cuộn dây được nối ra các chốt cắm (3). 
 - Rô to gồm có rô to lồng sóc đơn giản (4); khung dây (5), các rô to này được 
gắn trên trục quay thẳng đứng; khung dây có gắn đèn led đứng yên (6); rô to lồng 
sóc có gắn thanh quay (7). 
 - Cổng quang và đồng hồ đo thời gian hiện số (8) 
 - Máy dao động kí 2 chùm tia (9) 
 - Máy biến tần SV004iE5(10) 
* Sơ lược về máy biến tần SV004iE5. 
 Máy biến tần có chức năng biến điện áp xoay chiều một pha ( tần số cố định 
50 Hz) thành nguồn điện áp xoay chiều ba pha có tần số có thể biến đổi cung cấp 
cho động cơ. 
 Nguyên lý hoạt động của máy biến tần: Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều 1 
pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn một chiều bằng phẳng.Công đoạn này được 
thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nhờ vậy, hệ số công suất cosphi 
của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất 0.96. Điện 
áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối 
xứng. 
 Bộ biến tần có các khả năng sau: 
 - Điều chỉnh tần số theo giá trị tốc độ đặt mong muốn. 
 - Điều chỉnh điện áp theo tần số để duy trì từ thông khe hở không đổi trong 
(6
) (5
) (4
) 
(7
) 
(8
) 
(9
) 
(3
) 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 8 
vùng điều chỉnh momen không đổi. 
 - Cung cấp dòng điện định mức ở mọi tần số. 
* Cách sử dụng máy biến tần: 
 - Đầu vào: 200 - 230V; 1 pha; 5,5A; 50/60Hz. 
 - Đầu ra: 0 – input V; 3 pha; 2,5A; 0,1 -200Hz. 
 - Cách đấu dây: 
Ảnh 2. Cách đấu dây của máy biến tần 
2. Nguyên tắc hoạt động 
 Thiết bi ̣ thí nghiêṃ (TBTN) động cơ không đồng ba pha hoạt động dựa trên 
sự quay không đồng bộ. Dòng điện ba pha đưa vào các cuộn dây sinh ra từ trường 
quay. Từ trường quay làm từ thông qua khung dây biến thiên, trong khung dây xuất 
hiện một dòng điện cảm ứng. Cũng chính từ trường quay này tác dụng lên dòng 
điện trong khung dây một mômen lực làm khung dây quay. Theo định luật Len – 
xơ, khung dây quay theo chiều quay của từ trường để làm giảm tốc độ biến thiên từ 
thông qua khung dây. Tốc độ góc của khung dây luôn nhỏ hơn tốc độ góc của từ 
trường. 
III. Các thí nghiệm có thể tiến hành với TBTN 
 TBTN động cơ không đồng bộ ba pha do tôi thiết kế có thể tiến hành được 
những thí nghiệm sau 
 - Thí nghiệm nghiên cứu sự quay không đồng bộ. 
 - Thí nghiệm chứng tỏ từ trường tổng hợp do 3 cuộn dây gây ra là từ trường 
quay đều. 
 Sau đây, tôi sẽ mô tả cụ thể các thí nghiệm tiến hành với TBTN 
1. Thí nghiệm 1: Nghiên cứu sự quay không đồng bộ 
 a. Mục đích thí nghiệm 
 Ở thí nghiệm này, ta đi nghiên cứu một cách định lượng tần số của rô to so 
với tần số của dòng điện cung cấp. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 9 
 b. Các bước tiến hành 
 - Cho khung dây hay rô to lồng sóc vào giữa stato. 
 - Bật công tắc nguồn cấp điện, ta thấy chúng quay với tần số xác định, tắt 
công tắc. 
 - Để khảo sát một cách định lượng tần số của rô to so với tần số của nguồn 
cung cấp, ta thay rô to trên bằng một rô to có gắn thanh quay. 
 - Gắn cổng quang điện lên giá và kết nối với đồng hồ đo thời gian hiện số; 
đặt đồng hồ ở chế độ đo chu kì. 
 - Bật công tắc nguồn, đặt máy biến tần ở chế độ 15Hz, lúc này rô to có gắn 
thanh quay quay xung quanh trục của nó. 
 - Trên đồng hồ đo thời gian hiện số hiển thị chu kì của rô to ứng với tần số 
của dòng cung cấp là 15Hz. 
 - Lặp lại các bước thí nghiệm với 20Hz, 25Hz. 
 c. Kết quả thí nghiệm 
 Ta thấy khi tần số của nguồn cấp tăng lên thì tần số của rô to cũng tăng lên 
nhưng rô to của động cơ không đồng bộ ba pha luôn chuyển động với tần số nhỏ 
hơn tần số của dòng điện cung cấp. 
2. Thí nghiệm 2: Chứng tỏ từ trƣờng tổng hợp do 3 cuộn dây gây ra là từ 
trƣờng quay đều. 
 a. Mục đích thí nghiệm 
 Để kiểm tra từ trường tổng hợp do 3 cuộn dây gây ra là từ trường quay đều 
hay không, ta cần khảo sát biên độ và dạng đồ thì của từ trường đó. 
 Có I ~ B nên thay vì khảo sát từ trường tổng hợp, ta khảo sát cường độ dòng 
điện chạy qua một cuộn dây đứng yên đặt trong từ trường. 
 b. Các bước tiến hành 
 - Cho cuộn dây đứng yên có gắn đèn led vào giữa stato. 
 - Kết nối cuộn dây với dao động kí 2 chùm tia. 
 - Bật công tắc nguồn cấp điện. 
 - Sử dụng đồng hồ đo cường độ dòng điện của vòng dây, ta thấy đồng hồ 
luôn dao động nhỏ quanh một giá trị xác định. 
 - Bật công tắc máy dao động kí 2 chùm tia và quan sát dạng đồ thị của dòng 
điện. 
 c. Kết quả thí nghiệm 
 - Ta thấy đèn led sáng chứng tỏ đã xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ; dòng 
điện cảm ứng xuất hiện trong vòng dây. 
 - Khi sử dụng đồng hồ đo cường độ dòng điện của vòng dây, ta thấy đồng hồ 
luôn dao động nhỏ quanh một giá trị xác định. 
 - Đồng thời khi kết nối với máy dao động kí 2 chùm tia ta thấy đồ thị hiển thị 
trên dao động kí là hình sin. 
 Chứng tỏ, từ trường tổng hợp do dòng điện ba pha sinh ra trên ba cuộn dây là 
từ trường quay đều. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 10 
 Ảnh 3. TN chứng tỏ trong khung dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. 
Ảnh 4. Dạng đồ thị của cường độ dòng điện qua vòng dây có dạng hình sin. 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 11 
Chƣơng III: Kết luâṇ 
 Bộ thí nghiệm động cơ không đồng bộ ba pha đáp ứng được cơ bản các 
yêu cầu kĩ thuật cũng như về mặt sư phạm, cụ thể: 
 - Các thí nghiệm về sự quay không đồng bộ và thí nghiệm chứng tỏ từ trường 
tổng hợp do 3 cuộn dây gây ra là từ trường quay xảy ra hiện tượng rõ ràng; tốc độ 
quay của rô to luôn ổn định. 
 - Các thí nghiệm được tiến hành nhiều lần và luôn thành công. 
 - Vật liệu dùng để chế tạo động cơ không đồng bộ ba pha có tuổi thọ cao và 
độ bền chắc. 
 - TBTN có cấu tạo đơn giản: Số chi tiết không nhiều, cấu tạo gọn, ít hỏng, dễ 
bảo quản. 
 - Thao tác bằng tay không phức tạp. 
 - TBTN gần với thực tế, giúp học sinh dễ hình dung về động cơ trong thực 
tế. 
 - Với hình dạng của stato như vậy có thể mở rộng bài học ở chỗ đưa ra 
những cách quấn dây khác trong thực tế và lí giải các cách quấn dây đó. 
Hạn chế của TBTN: 
 - TBTN có khối lượng hơi lớn nên cần cẩn thận trong khi vận chuyển. 
 - Khi tiến hành thí nghiệm định lượng về tần số của rô to so với tần số của 
dòng điện cung cấp và thí nghiệm chứng tỏ từ trường tổng hợp tạo ra bởi 3 cuộn 
dây là từ trường quay đều ta cần có thiết bị hỗ trợ cồng kềnh dẫn đến khó vận 
chuyển. 
 - Trên đây là phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha do tôi 
thiết kế . Rất mong sư ̣đóng góp ý kiến của quý thầy cô để đề tài đươc̣ hoàn thiêṇ 
hơn. 
Tài liệu tham khảo 
1. Nguyễn Thế Khôi ( Tổng chủ biên)(2010), Nguyễn Phúc Thuần ( Chủ biên), Vật 
Lí 12 Nâng cao, NXB Giáo dục. 
2. Nguyễn Văn Liễn, Nguyễn Mạnh Tiến, Đoàn Quang Vinh(2003), Điều khiển 
động cơ xoay chiều cấp từ biến tần bán dẫn, NXB Khoa học và kĩ thuật. 
3. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), phương pháp 
dạy học vật lí ở trường phổ thông, NXB ĐHSP Hà Nội. 
4. Một số website: 
Phương án thí nghiêṃ về đôṇg cơ không đồng bô ̣ba pha 
 Giáo viên: Nguyêñ Thi ̣Thu Trang – THPT Buôn Ma Thuôṭ 12 
Mục lục 
Phần I: PHẦN MỞ ĐẦU 
 I. Lí do chọn đề tài 
 II. Mục đích của đề tài 
 III. Phương pháp nghiên cứu của đề tài 
 IV. Bố cuc̣ của đề tài 
Phần II: NÔỊ DUNG ĐỀ TÀI 
Chương I: Cơ sở lí luâṇ và thưc̣ traṇg 
 I. Cơ sở lí luâṇ 
 II. Thưc̣ traṇg 
Chương II: Thiết kế phương án thí nghiệm về động cơ không đồng bộ 
ba pha 
 I. Tìm hiểu v ị trí của kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha” 
trong chương. Sự cần thiết phải thiết kế phương án thí nghiêṃ về đôṇg 
cơ không đồng bô ̣ba pha 
 II. Cấu taọ và nguyên tắc hoaṭ đôṇg của thiết bị thí nghiệm 
 III. Các thí ng

Tài liệu đính kèm:

  • pdfsang_kien_kinh_nghiem_phuong_an_thi_nghiem_ve_dong_co_khong.pdf