Câu 1 Vẽ sơ đồ cơ cấu cơ học điển hình của hệ truyền động điện Quy đổi mô men cản về trục động cơ điện 1 là động cơ điện có mô men quán tính ; tốc độ mô men quay của động cơ 2 là hộp giảm tốc có hiệu.
Câu 1: Vẽ sơ đồ cấu học điển hình hệ truyền động điện Quy đổi mơ men cản trục động điện 1- động điện có mơ men qn tính: J đ ; tốc độ: ω đ ; mô men quay động cơ: M đ 2- hộp giảm tốc có hiệu suất: η; hệ số truyền: i; có số bánh là: k 3- trống tời quấn dây có mơ men quán tính: J t ; tốc độ: ω t ; mô men cần quay trống tời mà động thực hiện: M t 4- tải trọng có trọng lực G; vận tốc V; lực tác động lên dây cáp: F c; khối quán tính: m Tính tốn quy đổi mơ men cản trục động điện: - Để tính tốn quy đổi mơ men trống tời (Mt) trục động cần đảm bảo công suất hệ trước sau quy đổi - Công suất trục động cơ: Pđ =M đ ω đ =M c ω đ Công suất trục trống tời: Pt =M t ωt η= P t Pt = Pđ Pc M t ω t =M c ω đ η ωt M c =M t η ωđ Với : i= ωđ gọi làtỷ số truyền hệ; η−hiệu suất giảm tốc ωt 1 M c =M t η i Câu 2: Vẽ sơ đồ cấu học điển hình hệ truyền động điện Quy đổi mơ men qn tính trục động điện 1- động điện có mơ men quán tính: J đ ; tốc độ: ω đ ; mô men quay động cơ: M đ 2- hộp giảm tốc có hiệu suất: η; hệ số truyền: i; có số bánh là: k 3- trống tời quấn dây có mơ men qn tính: J t ; tốc độ: ω t ; mô men cần quay trống tời mà động thực hiện: M t 4- tải trọng có trọng lực G; vận tốc V; lực tác động lên dây cáp: F c; khối qn tính: m Tính tốn quy đổi mơ men quán tính hệ trục động điện: Giả thiết: - Động có mơ men qn tính Jđ - Hộp tốc độ gồm có k bánh răng, bánh có mơ men qn tính J1, J2 .Jk ,vận tốc góc ω1 ,ω2 …ωk ; - Tang trống quay có mơ men qn tính Jt, tốc độ góc ωt + Tiến hành quy đổi đại lượng học trục động với mơ men qn tính quy đổi J qui đổi cần đảm bảo động hệ không thay đổi, nghĩa là: Jđ ω 2đ k ω2 ω2 ω2 v + ∑ J n n +J t t + m =J đ 2 2 ω 2đ k ω2n ω2t ω 2đ v2 Jđ + ∑ J n +J t + m =J 2 2 i n= ωđ −tỷ số truyềncủa cặp bánh ; ωn it = ωđ ωđ −tỷ số truyền hộp giảmtốc ρ= −bán kính quy đổilực ωt v Câu 3: Viết phương trình chuyển động hệ truyền động điện nêu trạng thái công tác hệ truyền động điện Phương trình chuyển động quay hệ truyền động điện: M đg=M đ −M c =J dω ω d (J ) + dt dα + Giới thiệu thành phần phương trình chuyển động : Mđ : Mô men động sinh để gây chuyển động Mc : Mô men phụ tải quy đổi trục động Mđg: Mô men động đặc trưng cho thay đổi động hệ J: Mơ men qn tính hệ α: Góc quay trục động ω: Tốc độ góc động + Phân tích trạng thái cơng tác hệ truyền động điện: Mđg > , Mđ > Mc hệ tăng tốc ω >0 , hãm ω U >U ω 01 U đm ω 02 ω 03 U1 U2 M Như vậy, thay đổi điện áp phần ứng tốc độ khơng tải lý tưởng thay đổi, cịn độ cứng đặc tính giữ nguyên Ta thu họ đường đặc tính nhân tạo song song với Câu 6: Viết phương trình đặc tính động điện chiều kích từ song song vẽ dạng đặc tính thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng Phương trình đặc tính động điện chiều kích từ song song: ω= Rư + R p U − ¿¿ K ϕ Trong đó: ω : tốc độ góc động cơ; U: Điện áp cuộn dây phần ứng Rư : Điện trở mạch phần ứng( R p điện trở phụ có) Φ : Từ thơng kích từ dưới một cực ; M : Mơ men trục động K: hệ số cấu tạo động Sự ảnh hưởng điện trở phụ mạch phần ứng: - Giả thiết rằng: U = Uđm, = đm , muốn thay đổi điện trở tổng mạch phần ứng ta thay đổi RP trường hợp ta có: ω= U đm =ω0 =const K ϕ đm dM −( K ϕ đm ) β= = =var dω Rư + R p Dạng đặc tính thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng: ω Rp1< Rp2< Rp3 ω0 R p =¿0 Rp1 RP2 M Rp3 + Nhận xét: Khi thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng tốc độ khơng tải lý tưởng khơng thay đổi, cịn độ cứng đặc tính mềm Câu Viết phương trình đặc tính động điện chiều kích từ song song vẽ dạng đặc tính thay đổi từ thơng động Phương trình đặc tính động điện chiều kích từ song song: ω= Rư + R p U − ¿¿ K ϕ Trong đó: ω : tốc độ góc động cơ; U: Điện áp cuộn dây phần ứng Rư : Điện trở mạch phần ứng( R p điện trở phụ có) Φ : Từ thơng kích từ dưới một cực ; M : Mơ men trục động K: hệ số cấu tạo động Sự ảnh hưởng từ thơng mạch kích từ: - Giả thiết Rp = , U = Uđm , thay đổi từ thơng kích từ kt ta có: ω 0= U =Var k ϕ β= d (M ) −(k ϕ) = =Var dω Rư Dạng đặc tính thay đổi từ thơng mạch kích từ: ω 03 ω Φ3 ω 02 Φ2 ω 01 Φ1 M Φ 1>Φ >Φ3 Nhận xét: Khi thay đổi từ thơng mạch kích từ tốc độ khơng tải lý tưởng tăng cịn độ cứng đặc tính mềm Câu Vẽ sơ đồ nguyên lý, viết phương trình vẽ dạng đặc tính động điện chiều kích từ nối tiếp Câu 11 Viết biểu thức mô men tới hạn, độ trượt tới hạn động điện không đồng ba pha vẽ dạng đặc tính thay đổi điện áp nguồn Biểu thức Mth Sth động cơ: M th = U 21 ω ( r 1+ √ r + x nm ) 2 =VAR sth = R '2 √r +x 2 nm = r '2 + R'f √r +x 2 nm =CONST Giải thích lượng biểu thức trên: U1: Trị số hiệu dụng điện áp pha stato r1, r2’: Trị số điện trở mạch stato, mạch roto qui đổi stato x1, x2’: Trị số điện kháng mạch stato, mạch roto qui đổi stato Rf’: Điện trở phụ thêm vào pha roto qui đổi stato s: Hệ số trượt độ trượt động Nhận xét: Khi điện áp U thay đổi độ trượt tới hạn động khơng thay đổi, cịn mơ men tới hạn động thay đổi tỷ lệ với bình phương điện áp lưới: Các đặc tính động thay đổi điện áp nguồn đặt vào stato: s ω ω1 S=0 U 1.2