Bài giảng kỹ thuật điện chương 8 nguyễn bích liên

5/18/2015 1 CHƯƠNG VIII m¸y ®iÖn ®ång bé 8 1 Kh¸i niÖm chung 8 2 Cấu tạo 8 3 Nguyên lý làm việc của máy phát đồng bộ 3 pha 8 4 Từ trường và phản ứng phần ứng 8 5 Phương trình cân bằng điện áp và đồ th[.]

5/18/2015 CHNG VIII : máy điện đồng 8.1 Khái niÖm chung 8.2 Cấu tạo 8.3 Nguyên lý làm việc máy phát đồng pha 8.4 Từ trường phản ứng phần ứng 8.5 Phương trình cân in ỏp v th vộc t 8.6 Đặc tính góc 8.7 Đặc tính làm việc 8.8 Động đồng 8.1 Khái niệm chung Định nghĩa: Mỏy in xoay chiều, tốc độ rôto n = n1 (đồng bộ) Các số liệu định mức: Pm, Um, Im, nm 8.2 Cấu tạo - Stato (Phần ứng): stato ĐCKĐB - Rôto (Phần cảm): NCĐ chiều * Đặc điểm: a Rôto cực ẩn b Rôto cực lồi Stato Dây quấn kích từ Rơto 5/18/2015 5/18/2015 8.3 Ngun lý làm việc máy phát đồng pha Eo = 4,44 f Wkdqo CD pn 60 I3pha  Từ trường quay Lưới nối với tải f= n1  I 60f p S o  n = n1 N 8.4 Từ trường phản ứng phần ứng Khi không tải: o Khi có tải: Eo ư + 0 U= n  0 thay đổi: Phản ứng phần ứng 5/18/2015   I  pha E Tải trở  Eo  ­  o  I Phản ứng phần ứng ngang trục q N S n  Eo Tải cảm   I chậm sau E o góc 90o Phản ứng dọc trục d  giảm 0 : khử từ  ­  I  o N  Eo Tải dung  I  vượt trước E o góc 90o Phản ứng dọc trục trợ từ  o Tải hỗn hợp Giả sử tải có tính chất điện cảm  I N  I Id = Isin  ­q  ­d  ­ S n  Eo  E o góc  chậm sau Iq = Icos S n  o Phản ứng vừa ngang trục vừa dọc trục khử từ N   Iq   ­q n  ­d  I S  Id 5/18/2015 t 8.5 Phương trình cân điện áp đồ thị véc tơ Chế độ máy phát q a M¸y cùc låi o Ikt ­d Id ­q Iq t I o Eo ­d ­q t d Mãc vßng tõ stato qua roto chØ mãc vßng riêng với stato Phương trình cân điện áp E ud jId X ud E uq   jIq X uq   E t   jI X t       U  E o  E ud  E uq  E t  R u I       U  E o  jId X ud  jIq X uq  jI X t  R u I 5/18/2015     I  Id  Iq       U  E o  jI d (X ud  X t )  jI q (X uq  X t )  R u I     U  E o  jI d X d  jI q X q  R u I    U  E o  jI d X d  jI q X q Xd = Xud + Xt: điện kháng đồng dọc trục  jIqXq Xq = Xuq + Xt: điện kháng đồng ngang trc * Đồ thị véc tơ - Tải mang t/c ®iƯn c¶m  Eo - T¶i mang t/c ®iƯn dung  jIdXd  jIdXd  jIqXq  Eo   U  = eo- i   Iq   = u - i  = eo - u  U   I  I  Iq   Id Id b Máy cực ẩn Vì d = q =        Xd = Xq = X®b: điện kháng đồng U  E o  j(Id  Iq )X db  U  E o  jI X db   jIX db Eo * Đồ thị véc tơ - Tải mang t/c điện cảm - Tải mang t/c ®iƯn dung - NhËn xÐt + góc Eo U +  >0 : E0 vượt trước U  U     jIXdb Eo  U  I  I    5/18/2015  ChÕ động U E o  jId X d  jIq X q   m¸y cùc låi  U  E o  jI X db máy cực ẩn * Đồ thị véc tơ  U  jIqXq  jIdXd  U   I   Eo  Iq    I 8.6 Đặc tính góc Đặc tính góc công suất t¸c dơng P = mUIcos Usin Iq  Xq Id  E o  Ucos Xd P = f()  jIdXd  jIqXq  Eo =- P = mU[ Icoscos+ Isinsin] Iq   jI X db - NhËn xÐt vỊ gãc   Id a M¸y cùc låi   E o   Iq   U  I   Id  Id E  Ucos U sin  cos   o sin ] Xq Xd mUE o mU  1  P sin      sin 2 Xd  X q X d  P  mU[ 5/18/2015 P P = Pe+ Pu 1.5 Pe  mUE o sin Xd ĐC Pcơ 0.5 mU 1  Pu     sin 2  X q X d  lv = 20o  30o,  để điều chỉnh P, điều chỉnh θ Pe P  lv -0 Pu MF -1 -1 -0 -0 0 -0 0 -0 0 -0 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 b Máy cực ẩn Vì có d = q =  Xd = Xq = X®b P = Pe  mUE o sin  X db Đặc tính góc công suất phản kháng Q = f() =- Q = mUIsin Q Q = mU[ Isincos- Icossin] -5 -10 Usin Iq  Xq Id Iq E  Ucos Id  o Xd  -15 -20 -30 -35 MF §C -25 -3 -2 -1  E  Ucos  U sin  Q  mU  o cos   sin     Xd Xq   mUEo mU2  1  mU2  1  Q cos       cos2    Xd  Xq Xd   Xq Xd  mUEo mU2 * Víi m¸y cùc Èn Q cos Xdb Xdb 5/18/2015 8.7 Đặc tính làm việc U Đặc tính U = f(I) R- C U®m R R-L I I®m Ikt Đặc tính điều chỉnh R-L Ikt = f(I) Iktđm R R- C I Iđm 8.8 Động đồng S Nguyên lý làm việc Fđt Mở máy n1 u~3pha TT quay tèc ®é n1 U1chiều Dịng, lực điện từ F®t F®t  F®t f = 50Hz, T = 0,02 s Sau 0,01 s Từ trường quay 1800 N Fđt đổi chiều ngc lại Động không mở máy đc 5/18/2015 * Phng phỏp m mỏy dq mở máy dạng lồng sóc - Phưng pháp không đồng dây quấn kích từ RT RT = (10  15)rkt Mơc ®Ých : Bảo vệ dây quấn kích từ - Phưng pháp đồng + Động phụ trợ + Biến tần §iỊu chØnh hƯ sè cosφ §K : P = const Pcơ = const = const P = mUIcos = const = const I chạy n mUE o P sin  X db   n = const B A const E o chạy m U  E o  jI X db m   I   UD  Eo C jI X db 10 5/18/2015 ThiÕu kÝch tõ:   I chËm sau U  > 0, Q = Ptg >0 Động nhận Q từ lưi điện I kt  Eo2 Q = 0:   I trïng pha U n  I3 O  = Q = Ptg =  I2    Ud  jI3 X db  jI X db m    Eo Động không nhận  E o E o3 jIX db  Q từ lưới điện I   ThiÕu kÝch tõ Qu¸ kÝch tõ I kt  E o3 3.Qu¸ kÝch tõ :    < Q = Ptg < I sím pha U Động phát Q lưới * Ưu nhược điểm động đồng • Cơng suất lớn • Tốc độ khơng đổi, khơng phụ thuộc tải • Điều chỉnh cosφ, phát cơng suất phản kháng • Cấu tạo phức tạp • Giá thnh cao Máy bù đồng ã Cụng sut tác dụng P = • Phát cơng suất phản kháng Q vào lưới: Tụ bù ba pha 11 ...5/ 18/ 2015 5/ 18/ 2015 8. 3 Nguyên lý làm việc máy phát đồng pha Eo = 4,44 f Wkdqo CD pn 60 I3pha  Từ trường quay Lưới nối với tải f= n1  I 60f p S o  n = n1 N 8. 4 Từ trường phản... cùc Èn Q  cos   Xdb Xdb 5/ 18/ 2015 8. 7 Đặc tính làm việc U Đặc tính U = f(I) R- C Uđm R R-L I Iđm Ikt Đặc tính điều chỉnh R-L Ikt = f(I) Ikt®m R R- C I I®m 8. 8 Động đồng S Nguyên lý làm việc... =      Xd = Xq = X®b: điện kháng đồng U  E o  j(Id  Iq )X db  U  E o  jI X db   jIX db  Eo * Đồ thị véc tơ - Tải mang t/c điện cảm - Tải mang t/c điện dung - Nhận xét + góc Eo