giáo án điện tử công nghệ: cấu tạo động cơ ba pha pdf

Chơng I : mạch điện ba pha I- dòng điện xoay chiều Cho một khung dây quay trong từ trờng : N S * Hai cạnh dài cuả khung dây cắt qua đờng sức của từ trờng nên cảm ứng SĐĐ E = 2BLVsin * Nếu khung có n vòng dây , SĐĐ cảm ứng là : e = n.2.B.L.V.sin * Đặt Em = n .B.L.V. e = Em . sin = Em . sin t Trong đó là vận tốc góc ; t là khoảng thời gian quay Cách tạo ra dòng điện xoay chiều 1 pha Cho một nam châm quay đều để từ thông của nó biến thiên qua một cuộn dây : Trong cuộn dây suất hiện một S Đ Đ xoay chiều hình sin , Khi nối hai đầu cuộn dây với phụ tải R , thì hai đầu của tải sẽ có một điện áp xoay chiều U= Um.sin hay U= Um. sin t U là là t là Um là Dòng điện qua tải cũng biến thiên tuần hoàn theo hàm số hình sin và có trị số cực đại là Im S N R Từ biểu thức U= Um.sin , có thể vẽ đồ thị của điện áp U nh sau : T U t O = t = 2.t T gọi là chu kỳ (tính bằng giây ) là số chu kỳ thực hiện đợc trong 1 giây gọi là tần số (tính bằng Hz ) Các trị số hiệu dụng đợc đo bằng đồng hồ đo điện và chúng đợc xấc định bằng các công thức : 2 m I I = 2 m U U = 2 m E E = !"# ~ u i R u , i t O Định luật ôm đợc viết : R U I = Dòng điện i trong mạch trùng pha với điện áp u. Điện năng biến đổi thành nhiệt năng , công suất của điện trở tiêu thụ là: P = R I 2 * Tõ c«ng thøc P = U.I .V× U , I ®ång pha ⇒P > 0 $ %&'(&)*+,- + u , i t O P Π 2Π 3Π . /!0# ~ u l i t U O I P 2 2 Cuộn dây điện cảm (cuộn cảm) trong mạch xoay chiều có cảm kháng X L . Cảm kháng tỉ lệ với tần số dòng điện và điện cảm của cuộn dây X L =2 L L đo bằng H (hen ri ) X L đo bằng (ôm) Đối với đoạn mạch thuần điện cảm định luật Ôm đợc viết: L X U I = ; Nêu nhận xét về pha của dòng điện và điện áp ? Nêu nhận xét về công suất tiêu thụ P trong mạch? U I O . +!1# Tụ điện trong mạch xoay chiều có dung kháng ký hiệu là X c . Dung kháng tỉ lệ với tần số dòng điện và điện dung của tụ. C đo bằng F(fa ra) X c đo bằng (ôm) Đối với đoạn mạch thuần điện cảm định luật Ôm đợc viết : fc C X = 2 1 ; Nêu nhận xét về pha của dòng điện và điện áp ? ~ u c i C X U I = Nêu nhận xét về công suất tiêu thụ P trong mạch? U O I P 2 2 t U I O Ví dụ2 : tìm dung kháng của điện có C =1àF khi tần số dòng điện là 50Hz . Giải Tính dung kháng theo công thức : fc C X = 2 1 C =1àF =10 6 F == 3 6 10.18,3 10.50.14.3.2 1 C X Vídụ 1: tìm cảm kháng của cuộn dây có điện cảm L= 1mH.tần số dòng điện là 50Hz . Giải Tính cảm kháng theo công thức : X L =2 L L =1mH=10 -3 H X L = 2.3,14.50.10 -3 = 0.31 d, Đoạn mạch có R-L-C ghép nối tiếp (h. 1.6) ~ u l i C R Tổng trở của mạch R,L,C nối tiếp đợc tính bằng công thức: 2222 )( XRXXRZ CL +=+= X=X L -X C gọi là cảm kháng Z,X đo bằng * Khi X L >X C mạch có tính điện cảm, I chậm pha hơn u * Khi X L <X C mạch có tính điện dung, I nhanh pha hơn u * Goc lệch pha giữa i và u đợc xác định bởi công thức : Z R = cos Z R X ~ u l i C R Định luật ôm cho đoạn mạch R,L,C nối tiếp đợc viết : Z U I = Ví dụ 3: mắc nối tiếp điện trở R=110 , cuộn dây có điện cảm L=0,318 H và tụ C=31,8 àF vào nguồn điện U=220V và tần số f= 50 Hz Xác định tổng trở và dòng điện trong mạch . 2/ Sơ đò mạch điện vẽ trên hình 1.6 Cảm kháng : X L =2f L = 100 Dung kháng : fc C X = 2 1 = 100 Tổng trở đợc tính bằng công thức: 2222 )( XRXXRZ CL +=+= = 110 Dòng điện trong mạch tính theo định luật ôm A Z U I 2 110 220 === [...]... dòng điện ba pha * Mạch điện ba pha gồm : pha A, pha B, pha C Hình 1.7a Sơ đồ nguyên lý máy phát điện ba pha 2 Nối hình sao và tam giác a Nối hình sao : * Nối hình sao là cách nối chụm 3 điểm cuối của ba pha (X,Y,Z) để tạo thành một điểm trung tính (O) ; Id A O C Ip Io B Up Ud Hình 1.8 Sơ đồ đấu hình sao Hộp đấu dây * Các đầu A,B,C của 3 pha nối với các dây dẫn điện đến nơi tiêu thụ gọi là các dây pha. ..II dòng điện ba pha 1 Khái niệm : Để tạo ra dòng điện ba pha, ta dùng máy phát điện ba pha gồm ba cuộn dây AX , BY, CZ Mỗi cuộn là một pha A * Khi nam châm quay đều, trong mỗi cuộn dây xuất hiện một s.đ.đ xoay chiều một pha S.đ.đ trong các cuộn dây Bằng nhau về biên N s độ và tần số, nhưng lệch pha vơí nhau 1200 (1/3 chu kỳ) * Mỗi S.đ.đ đó sinh ra trên mỗi C B tải dòng điện một pha bằng nhau... giải thích đơn vị là w) Công suất phản kháng Q : Q = U I sin ( giải thích đơn vị là VAR) 1 Công suất của mạch xoay chiều ba pha 3 Ud Id P = 3 U p Ip cos = 3 Ud Id cos Q = 3 U p Ip sin = 3 Ud Id sin S = 3 U p Ip = Khi tải 3 pha đối xứng : Ví dụ : Ba cuộn dây giống nhau có R = 8 ; X l = 6 nối hình tam giác đặt vào mạng ba pha đối xứng có Ud=220v Tính công suất tác dụng và công suất biểu kiến Giẩi... cứ vào điện áp tải và của nguồn để người ta nối tải thành hình tam giác hoặc hình sao cho phù hợp : Id A Ip C O Io Up B O Ud Id I A Ip C Up o O B Ud III công suất của mạch xoay chiều 1 Công suất của mạch xoay chiều một pha Z =S = I Ul Uc /I U U = Zl Zc I UR I = P UR I (Ul - UI ).I = Q =R ( Tam giác công suất) ( Tam giác tổng trở) Công suất biểu kiến : S = U I ( giải thích đơn vị là V.A) Công suất... thức và đồ thị của điện áp xoay chiều ba pha : UA = Um sin t 2 U B = U m sin(t ) 3 4 U C = U m sin(t ) 3 UC U UA 12 00 UA O 1200 T/3 T/3 UB O t UB a Giản đồ véc tơ UC T b Đồ thị hình sin * Mối qua hệ giữa các đại lượng Ud , Up , Id , Ip : UC UA Kết luận : 0 120 12 00 Ud O UC Giải thích : 1200 UB Id = I p U d = 3.U p Ví dụ : Một nhà máy phát điện ba pha nối hình sao có diện áp pha 127V Tải là bóng... sao có diện áp pha 127V Tải là bóng đèn 127V và bàn là 220V Hỏi phải dùng điện áp của máy phát như thế nào cho hợp lí ? Trả lời : Up=127V ; U d = 3.U p = 3.127 = 220V Vậy bóng đèn dùng Up (nối giữa dây trung tính và dây pha) ; bàn là dùng Ud( nối vào hai dây pha) b Nối tam giác : *Cách nối điểm đầu của pha này với điểm cuối của pha kia * Giải Thích các đại lượng : Ud , Up , Id , Ip : IC Id 1200 0... nên ta có : Up = Ud = 220v 2 2 2 2 Tổng trở của tải Z = R + ( X L X C ) = R + X = 10 Cos = R/ Z = 8 / 10 = 0,8 Tính dòng điện : Ip =Up / Z = 220 / 10 = 22 A I d = 3.I p = 3.22 = 38A Tính công suất : - Công suất tác dụng : P= 3 U d Id cos = 3 220 38 0, 8=11550 w = 11,55 kw - Công suất biểu kiến : S = 3 U p Ip = 3 Ud Id = 3 220 38 = 14400 VA = 14,4 KVA S R N  . ôm A Z U I 2 110 220 === II .dòng điện ba pha Để tạo ra dòng điện ba pha, ta dùng máy phát điện ba pha gồm ba cuộn dây AX , BY, CZ . Mỗi cuộn là một pha. 3-4'%56.6 * Khi nam châm quay. là dòng điện ba pha . * Mạch điện ba pha gồm : pha A, pha B, pha C. N s 789 A B C :;8)<= a. Nối hình sao : * Nối hình sao là cách nối chụm 3 điểm cuối của ba pha (X,Y,Z) để tạo thành. xét về pha của dòng điện và điện áp ? ~ u c i C X U I = Nêu nhận xét về công suất tiêu thụ P trong mạch? U O I P 2 2 t U I O Ví dụ2 : tìm dung kháng của điện có C =1àF khi tần số dòng điện