Báo Cáo Đề Tài Động cơ không đồng bộ ba pha và ứng dụng

Báo Cáo Đề Tài Động cơ không đồng bộ ba pha và ứng dụng học phần KỸ THUẬT ĐIỆN B TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA KỸ THUẬT CƠ KHÍ , CHUYÊN NGÀNH CƠ ĐIỆN TỬ KHÓA 10 Trong nền công nghiệp ngày nay, tất cả các nước trên thế giới nói chung và nước ta nước riêng đều sử dụng động cơ điện. Trong công nghiệp thì động cơ không đồng bộ được sử dụng nhiều hơn và chúng đang thay thế ngày một nhiều cho các động cơ một chiều . đến nay phần lớn các phần trục được trang bị động cơ không đồng bộ, nhiều cơ cấu của máy cắt kim loại, truyền động phụ của máy cán và nhiều cơ cấu khác trong lĩnh vực công nghiệp cũng đang sử dụng động cơ không đồng bộ. Đặt biệt là động cơ không đồng bộ 3 pha.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA KỸ THUẬT CƠ KHÍ - CƠ ĐIỆN TỬ BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN KỸ THUẬT ĐIỆN B Đề Tài ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA VÀ ỨNG DỤNG GIẢNG VIÊN GIẢNG DẠY: TÔ ÁI NHÂN Cần Thơ, Tháng Năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT - CƠNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA KỸ THUẬT CƠ KHÍ  BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN KỸ THUẬT ĐIỆN B HỌC KỲ II, NĂM HỌC 2022 – 2023 LỚP HỌC PHẦN: CNCĐ2211 ĐỀ TÀI: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VÀ ỨNG DỤNG SINH VIÊN THỰC HIỆN: TRẦN HOÀNG THIỆN CNCD2211030 HỒ MINH TIẾN CNCD2211003 NGUYỄN CHÍ TỒN CNCD2211029 NGUYỄN BẢO TOÀN CNCD2211022 TRẦN PHÚC SANG CNCD2211017 TRẦN MINH PHONG CNCD2211047 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦNNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦNI HỌC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦNC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦN THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦNT - CÔNG NGHỆ CẦN CẦNN THƠ KHOA KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦN THUẬT - CƠNG NGHỆ CẦNT CƠ KHÍ Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2022n Thơ, ngày … tháng … năm 2022, ngày … tháng … năm 2022m 2022 NHẬT - CÔNG NGHỆ CẦNN XÉT ĐIỂMM NHẬT - CÔNG NGHỆ CẦNN XÉT CỦA GIẢNG VIÊNA GIẢNG VIÊNNG VIÊN MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ PHA I KHÁI NIỆM VÀ CẤU TẠO .4 1.Khái niệm 2.Cấu tạo .5 2.1 SATOR ( Phần tĩnh ) 2.1.1 Vỏ máy .5 2.1.2 Lõi thép 2.1.3 Dây quấn 2.2 ROTOR ( Phần quay ) 2.2.1 Lõi thép 2.2.2 Dây quấn a) Rotor dây quấn b)Rotor lồng sóc .7 II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA III MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA 10 Khởi động trực tiếp .10 PP Đổi đầu dây quấn( đấu mạch khởi động tam giác) 10 Sử dụng biến tần 10 IV ỨNG DỤNG 11 Ưu điểm: .12 Nhược điểm 12 V TÀI LIỆU THAM KHẢO .13 LỜI NÓI ĐẦU Trong công nghiệp ngày nay, tất nước giới nói chung nước ta nước riêng sử dụng động điện Trong công nghiệp động khơng đồng sử dụng nhiều chúng thay ngày nhiều cho động chiều đến phần lớn phần trục trang bị động không đồng bộ, nhiều cấu máy cắt kim loại, truyền động phụ máy cán nhiều cấu khác lĩnh vực công nghiệp sử dụng động không đồng Đặt biệt động không đồng pha Với kiến thức học lớp thơng qua việc tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu bạn thành viên nhóm cúng em xin trình bày kiến thức biết động không đồng pha Mong góp y bạn I KHÁI NIỆM VÀ CẤU TẠO 1.Khái niệm Động không đồng pha loại động điện xoay chiều ba pha Có tốc độ quay roto (n) nhỏ tốc độ quay từ trường (n1) 2.Cấu tạo 2.1 SATOR ( Phần tĩnh ) Gồm có phận chính: vỏ máy, lõi thép dây quấn 2.1.1 Vỏ máy Vỏ máy tác dụng cố định lõi thép dây quấn Thường làm nhôm gang Hai đầu vỏ có nắp máy, ổ đỡ trục Ngồi gắn nắp máy cịn có cầu nối dây quạt gió tản nhiệt 2.1.2 Lõi thép Lõi thép sator hình trụ làm thép kỹ thuật điện dập rãnh bênh ghép lại với tạo thành rãnh theo hướng trục Mỗi lõi thép kỹ thuật điện có phủ sơn cách điện bề mặt để giảm hoa tổn dịng điện xốy gây nên Nếu lõi thép ghép thành khối, lõi thép dày ghép thành ngắn đặt cách để thơng gió cho tốt 2.1.3 Dây quấn Dây quấn stator làm dây dẫn bọc cách điện ( dây điện từ) đặt rãnh lõi thép Dây quấn phận quan trọng động trực tiếp tham gia vào q trình biến đổi từ điện thành Đồng thời mặt kinh tế giá thành dây quấn chiếm tỷ lệ cao toàn giá thành máy - Các yêu cầu dây quấn bao gồm : + Sinh đƣợc sức điện động cần thiết cho dịng điện định chạy qua mà khơng bị nóng q nhiệt độ định để sinh moment cần thiết đồng thời đảm bảo đổi chiều tốt + Triệt để tiết kiệm vật liệu, kết cấu đơn giản làm việc chắn, an toàn + Dây quấn phấn ứng phân nhiều loại: Dây quấn xếp đơn dây quấn xếp phức tạp Dây quấn song đơn dây quấn song phức tạp - Trong số máy cở lớn dùng dây quấn hỗn hợp kết hợp dây quấn xếp dây quấn song song 2.2 ROTOR ( Phần quay ) Gồm hai phận : lõi thép dây quấn 2.2.1 Lõi thép Gồm thép kỹ thuật điện dập rãnh mặt ghép lại, tạo thành rãnh theo hướng trục, có lỗ để lắp trục 2.2.2 Dây quấn a) Rotor dây quấn Loại rotor dây quấn, rãnh lõi thép rotor đặt dây quấn pha Dây quấn rotor thường nối sao, ba đầu nối với ba vòng đồng, cố định trục rotor cách điện với trục b)Rotor lồng sóc Gồm đồng nhôm đătj rãnh bị ngắn mạch hai vành ngắn mạch hai đầu Với động nhỏ, dây quấn rotor đút nguyên khói gồm dẫn vành ngắn mạch, cách tản nhiệt cách quạt làm mát Các động công suất 100kW dẫn làm đồng đặt vào rãnh rotor gắn chặt vào vành ngắn mạch II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ PHA Khi có dịng điện ba pha chạy dây quấn stato khe hở khơng khí suất từ trường quay với tốc độ n1 = 60f/p (f1 tần số lưới điện ; p số cặp cực ) Từ trường quét qua dây quấn nhiều pha tự ngắn mạch nên dây quấn rotor có dịng điện chạy qua Từ thơng dịng điện sinh hợp với từ thông stator tạo thành từ thông tổng khe hở Dòng điện dây quấn rotor tác dụng với từ thông khe hở sinh moment Tác dụng có quan hệ mật thiết với tốc độ quay n rotor Trong phạm vi tốc độ khác chế độ làm việc máy khác Sau ta nghiên cứu tác dụng chúng ba phạm vi tốc độ Hệ số trượt s máy : s = (n1-n)/n1 * Chú ý:    Khi xác định chiều suất điện động cảm ứng theo quy tắc bàn tay phải ta phải vào chiều chuyển động tương đối dẫn với từ trường Nếu coi từ trường đứng yên chiều chuyển động tương đối dẫn ngược chiều từ trường Tốc độ n máy nhỏ tốc độ từ trường quay n 1, tốc độ khơng có chuyển động tương đối, dây quấn stator khơng có suất điện động dịng điện cảm ứng, lực điện từ III MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA Khởi động trực tiếp - khởi động trực tiếp phù hợp với động roto dây - Ở phương pháp stato động nối trực tiếp với nguồn pha Động khởi động với dòng điện từ – lần dòng điện định mức thời gian ngắn - Dòng điện khởi động phụ thuộc vào thiết kế kích thước, cơng suất động Dịng điện khơng ảnh hưởng đến động cơ, có khả làm sụt áp áp nguồn ảnh hưởng đến thiết bị khác PP Đổi đầu dây quấn( đấu mạch khởi động tam giác) - Phương pháp thiết kế cho động chạy mặc định chế độ Khi khởi động mạch điều khiển động chạy với đấu nối tam giác, lúc dòng điện động giảm lần so với dòng định mức Khi động chạy đến 75% tốc độ định mức chuyển sang chế độ tam giác, động làm việc với thông số định mức - Ưu điểm mạch khởi động tam giác đơn giản dễ thực hiện, nhiên hạn chế moment khởi động giảm lần Sử dụng biến tần - Biến tần thiết bị chuyên dùng để điều khiển tốc độ động pha cách thay đổi tần số dòng điện Chức khác biến tần dùng để khởi động mềm, dừng mềm, đảo chiều 10 động Ngồi cịn nhiều chức bảo vệ bảo vệ áp, thấp áp, bảo vệ đảo pha, pha, bảo vệ dòng… - Biến tần hoạt động dựa nguyên lý chuyển điện áp chiều thành điện áp xoay chiều thay đổi tần số nên gọi Inverter Điện áp nguồn xoay chiều chỉnh lưu thành điện áp chiều, sau lọc làm phẳng nghịch lưu thành điện xoay chiều - Ngày với phát triển lĩnh vực điện tử cơng suất biến tần ngày phát triển với kích thước nhỏ giá thành giảm IV ỨNG DỤNG - Động điện pha ứng dụng vô rộng rãi sản xuất cơng nghiệp Nhờ sử dụng điện áp pha tần số 50Hz mà động hoạt động ổn định.Động pha có ứng dụng chủ yếu đây:     Máy bơm nước pha: Chuyên cung cấp nước cho dây chuyền sản xuất, dùng cho nồi hơi, loại tháp tản nhiệt, đặc biệt hệ thống PCCC,… Motor giảm tốc pha: Dùng dây chuyền sản xuất phân bón, cơng nghệ sản xuất sắt thép, motor pha máy tời dùng xây dựng,… Motor kéo pha: động pha sử dụng cho động loại máy bơm nước có tốc độ cao,… Máy phát điện xoay chiều pha - Ứng dụng lĩnh vực công nghiệp:   Được ứng dụng phương tiện vận chuyển: đầu xe lửa Được sử dụng việc chế tạo robot 11  Được ứng dụng vào hệ thống thang máy, hệ thống thơng gió - Dùng chế tạo máy nghiền đá, máy cắt sắt, , máy tời, kéo vật nặng v.v nhiều loại máy khác Ưu điểm:  Dùng rộng rãi cơng nghiệp  Cấu trúc đơn giản, an tồn , làm việc tin cậy  Giá thành rẻ  Vận hành dễ dàng, bảo quản thuận tiện Nhược điểm  Hệ số công suất thấp gây tổn thất nhiều công suất phản kháng  Không sử dụng lúc non tải khơng tải  Khó điều chỉnh tốc độ  Đặc tính mở máy khơng tốt, dịng mở máy lớn  Mômen mở máy nhỏ 12 V TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình kỹ thuật điện, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội,2004 hocthatlamthat.edu.vn 2019 Cấu tạo nguyên lý hoạt động động không đồng - Real Group [ONLINE] Available at: http://hocthatlamthat.edu.vn/cau-tao-va-nguyen-ly-hoat-dongdong-co-khong-dong-bo/ chamhocbai.com 2020 Lý thuyết cần biết Động Cơ Không đồng pha [ONLINE] Available at: https://chamhocbai.com/dong-co-khong-dong-bo-3-pha/ 13