Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 8 Máy điện đồng bộ, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung; Cấu tạo máy điện đồng bộ; Nguyên lý làm việc; Phản ứng phần ứng MF; Phương trình điện áp MF; Độ thay đổi điện áp MF; Công suất MF; Đặc tuyến MF.
Chương MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Kỹ thuật điện Chương 8.1 Khái niệm chung 8.9 MF làm việc song song 8.2 Cấu tạo MĐ ĐB 8.10 ĐC ĐB 8.3 Nguyên lý làm việc 8.4 Phản ứng phần ứng MF 8.5 Phương trình điện áp MF 8.6 Độ thay đổi điện áp MF 8.7 Công suất MF 8.8 Đặc tuyến MF Kỹ thuật điện 8.1 Khái niệm chung MĐ ĐB loại máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ máy tỷ lệ với tần số hệ thống vận hành bình thường MĐ ĐB: có tính thuận – nghịch MĐ ĐB hoạt động chế độ máy bù ĐB MĐ ĐB có điện áp đầu cực khoảng 13 kV đến 28 kV, cơng suất đạt đến 1000 MVA Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Stato: Có lõi thép dây quấn Loại tốc độ chậm có chiều dài dọc trục ngắn; cịn loại tốc độ cao có chiều dài dọc trục lớn gấp nhiều lần đường kính Có hệ thống làm mát (bằng nước hay Hydro) Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Roto: Cực lồi cực ẩn Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Roto: Cực lồi: mặt cực từ có khe hở khơng khí khơng đều, mục đích để từ cảm khe hở khơng khí có phân bố hình sin nên sức điện động có dạng hình sin Dùng cho MF có tốc độ chậm Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Roto: Cực ẩn: có khe hở khơng khí đều, thường có cực Dùng cho máy phát tốc độ cao Vì tốc độ cao nên bị ảnh hưởng lực ly tâm, mà Roto đúc nguyên khối có đường kính nhỏ Kỹ thuật điện 8.2 Cấu tạo Bộ kích từ: Dây quấn kích từ quấn trục Roto, cung cấp điện chiều để tạo từ thông không đổi theo thời gian Dòng điện chiều lấy từ kích từ Các dạng: MF chiều Dùng chỉnh lưu Chỉnh lưu quay Kỹ thuật điện 8.3 Nguyên lý làm việc Xét MF ĐB đơn giản hình vẽ Tấn số pha: np f 60 Sức điện động cảm ứng hiệu dụng pha: EP 4, 44 f kdq N m Kỹ thuật điện 10 8.10 Động đồng a Khái niệm chung b Cấu tạo c Nguyên lý làm việc d Mạch tương đương e Tổn hao hiệu suất f Đường cong hình V g Máy bù đồng h Mở máy Kỹ thuật điện 28 a Khái niệm chung Cấp điện ba pha vào Stato dòng chiều cho kích từ động quay với tốc độ khơng đổi Ưu điểm có hệ số cơng suất cao, điều chỉnh cách thay đổi kích từ ĐC ĐB không tự mở máy nên cần phải có biện pháp để mang ĐC đến gần tốc độ đồng để đồng hóa trước kéo tải Biện pháp thông dụng dùng cuộn đệm Kỹ thuật điện 29 b Cấu tạo Hoàn toàn giống MF ĐB Roto thường có dạng cực lồi có thêm cuộn đệm dùng để mở máy Kỹ thuật điện 30 c Nguyên lý làm việc Cho dòng nguồn ba pha vào Stato ĐC ĐB quay với tốc độ 60 f n1 p Nếu ban đầu Roto đứng yên đứng n khơng quay lý quan tính tốc độ “quét” Stato nhanh Nếu cho Roto quay trước với tốc độ đồng Roto bị “khóa chặt” vào cực Stato Lúc khơng tải Roto Stato quay trùng nhau, tức θ = Lúc có tải θ ≠ Nhưng Roto Stato tốc độ Kỹ thuật điện 31 d Mạch tương đương Ru jX S Ut Iu Em U t E m Ru I u jX S I u E m Z S I u Kỹ thuật điện 32 d Mạch tương đương Kỹ thuật điện 33 e Tổn hao hiệu suất Công suất điện cấp vào: P1 3.U d I cos Công suất đầu ra: P2 M Tổng tổn hao: Pth Pmq Pt Pd Pkt PP P2 P1 Pth P2 100% P1 Kỹ thuật điện 34 f Đường cong hình V Một tính chất hay ĐC ĐB thay đổi dịng kích từ để điều chỉnh hệ số cơng suất Họ đường cong hình V cơng suất không đổi: Iu Miền trễ cos Miền sớm Đầy tải Nửa tải Iu f ( I k ) Không tải Ik Kỹ thuật điện 35 f Đường cong hình V Họ đường cong V hệ số công suất không đổi: cos Đầy tải Không tải Nửa tải cos f ( I k ) Miền trễ Kỹ thuật điện Miền sớm Ik 36 g Máy bù đồng Khi ĐC đồng quay khơng tải, cũng tiệu thụ phần công suất P Công suất nhỏ nên ta thấy dịng phần ứng sớm pha so với U góc 90 độ Có nghĩa giống tụ điện Nên gói máy bù Máy bù có khả làm: điện áp không bị sụt áp nhiều … Kỹ thuật điện 37 h Mở máy Động đồng không tự mở máy Để làm việc Roto phải quay với tốc độ gần đồng Ta dùng đồng chiều để kéo Hay ta dùng cuộn đệm Kỹ thuật điện 38 Kỹ thuật điện 39 Kỹ thuật điện 40 BÀI TẬP Máy phát điện đồng pha Sđm =60MVA, Uđm =14.5KV, cực ẩn có Xđb = 2.49Ω, cosφ = 0.8 Bỏ qua điện trở phần ứng, máy nối Tìm dịng điện định mức góc cơng suất θ Kỹ thuật điện 41 BÀI TẬP Để nâng cao cosφ cung cấp Q cho mạng điện, động điện đồng thường làm việc chế độ nào? Tìm câu trả lời sai: a Chế độ kích từ b Chế độ dòng điện stato vượt trước điện áp c Chế độ thiếu kích từ .. .Chương 8. 1 Khái niệm chung 8. 9 MF làm việc song song 8. 2 Cấu tạo MĐ ĐB 8. 10 ĐC ĐB 8. 3 Nguyên lý làm việc 8. 4 Phản ứng phần ứng MF 8. 5 Phương trình điện áp MF 8. 6 Độ thay đổi điện áp MF 8. 7... nhiều … Kỹ thuật điện 37 h Mở máy Động đồng không tự mở máy Để làm việc Roto phải quay với tốc độ gần đồng Ta dùng đồng chiều để kéo Hay ta dùng cuộn đệm Kỹ thuật điện 38 Kỹ thuật điện 39 Kỹ thuật. .. Góc lệch E U Kỹ thuật điện 20 8. 8 Đặc tuyến MF Đặc tuyến khơng tải Đặc tuyến ngồi Đặc tuyến điều chỉnh Đặc tuyến hiệu suất Kỹ thuật điện 21 Đặc tuyến không tải EP Ed Ik Kỹ thuật điện 22