Bai 3 - Mo phong may dien dong bo 3 pha

TN Máy điện MTD Version 1 0 Trang 1 MÔ PHỎNG TRẠNG THÁI KHỞI ĐỘNG CỦA MỘT MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Họ và tên SV MSSV Nhóm Tổ Ngày TN I Giới thiệu 1 Định nghĩa Động cơ đồng bộ là động cơ mà có tốc độ quay của[.]

TN Máy điện MTD_Version 1.0 MÔ PHỎNG TRẠNG THÁI KHỞI ĐỘNG CỦA MỘT MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Họ tên SV I MSSV Nhóm Tổ Ngày TN Giới thiệu: Định nghĩa: Động đồng động mà có tốc độ quay rotor tốc độ quay từ trường Tốc độ quay rotor xác định công thức sau: với tốc độ rotor (đơn vị rpm), tần số dòng điện xoay chiều vào (bằng Hz) số cực từ Phân loại : sở để phân loại máy điện đồng : - Theo chức người ta phân thành : máy phát ;động cơ; máy bù đồng - Theo số pha : máy đồng pha ; máy đồng ba pha - Theo công suất: máy đồng công suất nhỏ ; máy đồng cơng suất trung bình ;máy đồng cơng suất lớn - Theo cấu tạo rotor: máy đồng cực lồi ; máy đồng cực ẩn Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Hình Giản đồ vector thành phần động đồng pha Cấu tạo : Máy điện đồng máy điện khác ,gồm có phần : phần quay ,và phần tĩnh Cuộn kích từ đặt roto stato khó khăn gia cơng (do sử dụng nhiều tiếp xúc điện như: chổi than ,vành trượt ) nên phần lớn máy đồng có cuộn kích từ đặt roto ,chỉ số trường hợp đặc biệt cuộn kích từ đặt stato ( phần cảm lại phần tĩnh ( stato) ,cịn roto đóng vai trị phần ứng ) 1/Stator: gồm vỏ lõi dây quấn -vỏ làm thép đúc ,có nhiệm vụ bảo vệ mạch từ với chắn để bắt chặt tất phần khác vào máy Trên vỏ có gắn biển máy Lõi stato: chế tạo hoàn toàn giống lõi stato máy điện dị dây quấn phần ứng dây quấn pha (stato ,hay roto ) máy điện dị 2/Rotor: phần quay phần cảm (đặt cuộn kích từ ) gồm : lõi dây quấn.Trong trường hợp roto có hai loại : cực lồi(a) cực ẩn(b) Hình 2.Động cực từ lồi (a) cực từ ẩn (b) - Loại cực lồi: trục ngang (q) vng góc 90 độ với trục dọc Dây quấn quấn xung quanh cực từ Ở máy lớn cực xẻ rãnh để đặt cuộn ổn định (MF) hay Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 cuộn khởi động (ĐC) Ở máy cực tốc độ quay thấp (nếu cao không đảm bảo độ bền khí ) - Loại cực ẩn: người ta xẻ rãnh 2/3 chu vi rotor Khi trục lớn gọi trục dọc (d) Rôto loại cực ẩn thường làm thép chất lượng cao để đảm bảo lực ly tâm (vì cực ẩn thường có số cặp cực p nên vòng dây quay lớn ) tốc độ lớn Ngoài ,trên roto đặt vành trượt chổi than - Sự phân bố cảm ứng từ khe khí phụ thuộc vào hình dạng phần cuối cực từ Vậy nên khe khí máy cực lồi chế tạo sau: độ rộng khe khí sẽ tăng dần theo chiều rộng mặt cực - khe khí máy đồng lớn nhiều so với máy dị máy di khe khí phải giảm nhỏ để giảm dịng khơng tải Khe khí máy đồng khoảng 0,5 - 5mm Hình Đường từ thông trạng thái xác lập, độ tiền độ II Tài liệu tham khảo: Giáo trình mơn Máy điện Chee-Mun Ong, Dynamic Simulation of Electric Machinery: Using MATLAB/ SIMULINK, Prentice Hall III Mục tiêu thí nghiệm: Xây dựng mơ hình máy điện pha đồng Simulink Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Tìm hiểu thơng số ảnh hưởng đến máy điện Xem xét kết thay đổi thơng số dịng, áp, cơng suất, momen trình khởi động động đồng IV V Thiết bị thí nghiệm: Máy tính để bàn có cài đặt sẵn Matlab/SIMULINK, bút, thước kẻ Mơ hình tốn học: Biến đổi d-q: Hình Mơ hình hệ quy chiếu tĩnh abc-αβ hệ quy chiếu quay d-q Sơ đồ mạch tương đương: Hình Sơ đồ mạch điện tương đương hệ quy chiếu quay d-q động đồng cực từ ẩn VI Mô động đồng pha: Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Xây dựng khối (Sub system) Simulink sau:tổng cộng 12 khối Hình Sơ đồ khối abc2dq Hình7 Sơ đồ khối dq2abc Hình Sơ đồ khối osc Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Hình Sơ đồ khối Rotor_block Hình 10 Sơ đồ khối VIPQ Hình 11 Sơ đồ khối d_cct Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Hình 12 Sơ đồ khối q_cct Mô máy phát đồng pha: - Từ khối trên, SV xây dựng khối sau: Hình 13 Sơ đồ mô Simulink động đồng pha - Với khối nguồn va, vb, vc điều chỉnh lệch pha 120o có dạng sau: Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 Hình 14 Tham số cho nguồn - Xây dựng file param.m có chứa thông số động mẫu CHÚ Ý CÁC GIÁ TRỊ CỦA MỖI NHĨM THÍ NGHIỆM SẼ KHÁC NHAU VÀ DO GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN QUY ĐỊNH Vrms =18e3 ; f =60 ; % dien ap dau vao Volt - phase voltage % tan so dien ap - line frequency wb= 2*pi*f; % synchrnous speed xd xq = 0.543 ; = 1.086 ; rs = 0.017; xls = 0.065 ; xmd = xd-xls xmq = xq-xls rpkd= rpkq= 0.054; 0.108; xplkd= 0.132; xplkq= 0.132; H = 3.77 Domega= % d-axis quadrature synchronous reactance % q-axis quadrature synchronous reactance % copper resistance % leakage reactance ; % d-axis quadrature mangetizing reactance ; % q-axis quadrature mangetizing reactance % winding resistance of rotor % winding resistance of rotor %leakage reactance of damper winding %leakage reactance of damper winding ;% second 1/2*J*wbm^2/Sb 0; xMD_inv= (1/xmd + 1/xplkd + 1/xls); xMD = 1/xMD_inv; xMQ_inv= (1/xmq + 1/xplkq + 1/xls); xMQ = 1/xMQ_inv; - ??? CÂU HỎI: giải thích tất thông số theo sơ đồ mạch điện Trang TN Máy điện - MTD_Version 1.0 Chạy file param.m Xây dựng khối T mech có thơng số sau: Hình 15 Tham số cho Tải Tmech - Trong để tải số -0.5pu : tmech_value=[-0.5 -0.5] Điều chỉnh thời gian mô từ đến 1.5 giây Chạy file mơ ??? CÂU HỎI: Viết chương trình để vẽ thông số momen Tem (trục tung) so với góc tải delta (trục hồnh) có dạng hình vẽ từ workspace y Hình 16 Giản đồ Tem delta - Thí nghiệm mơ chế độ q độ động - trường hợp khởi động Trang TN Máy điện MTD_Version 1.0 a) Trường hợp tải không đổi số: - ??? CÂU HỎI: Viết chương trình để vẽ biểu đồ giá trị công suất tác dụng, cơng suất phảng kháng, góc tải, tỉ số tốc độ wr/wb dòng ia theo thời gian từ workspace y Hình 17 Giản đồ theo thời gian P, Q, delta, wr/wb ia b) Trường hợp tải thay đổi: - Điều chỉnh lại Tmech có giá trị sau: Tmech_time= [0 0.4 0.4 0.8 0.8 1.2 1.2 1.5] Tmech_value= [0 - VII - -1 -1 -0.5 -0.5 -1 -1] ??? CÂU HỎI: Viết chương trình để vẽ biểu đồ giá trị công suất tác dụng, công suất phảng kháng, góc tải, tỉ số tốc độ wr/wb dòng ia theo thời gian từ workspace y trường hợp Nộp báo cáo: Báo cáo nộp trễ tuần sau kết thúc TN Báo cáo ghi rõ Họ tên, MSSV, Nhóm, Tổ, ngày thực TN Các kết đo kết thí nghiệm phải trình bày rõ ràng, ngắn gọn đầy đủ yêu cầu theo phiếu hướng dẫn GV có quyền cho điểm chép lẫn Trang 10 ... wr/wb ia b) Trường hợp tải thay đổi: - Điều chỉnh lại Tmech có giá trị sau: Tmech_time= [0 0.4 0.4 0.8 0.8 1.2 1.2 1.5] Tmech_value= [0 - VII - -1 -1 -0 .5 -0 .5 -1 -1 ] ??? CÂU HỎI: Viết chương trình... so dien ap - line frequency wb= 2*pi*f; % synchrnous speed xd xq = 0.5 43 ; = 1.086 ; rs = 0.017; xls = 0.065 ; xmd = xd-xls xmq = xq-xls rpkd= rpkq= 0.054; 0.108; xplkd= 0. 132 ; xplkq= 0. 132 ;... Sơ đồ khối q_cct Mơ máy phát đồng pha: - Từ khối trên, SV xây dựng khối sau: Hình 13 Sơ đồ mô Simulink động đồng pha - Với khối nguồn va, vb, vc điều chỉnh lệch pha 120o có dạng sau: Trang TN Máy