Giáo trình Máy điện đặc biệt - CHƯƠNG 4 Máy điện đồng bộ đặc biệt potx

GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |55 CH ƯƠ NG4 Máyđi ệ nđ ồ ngb ộ đ ặ cbi ệ t 1.Máyphát điệnđồngbộmộtpha Dâyquấnphầnứnglàdâyquấnmộtphaquấnvới 3 2 t.ĐểsứcđiệnđộnglàSin thìbềrộngphầnquấndâycủamộtcựcsovới 2 1 chuvirôtolà 3 2 t.Dođódâyquấncủa mộtphaphảicóbướcdâylà 3 2 t. Hình4.1.(a)Sđđcủamáyphátđiệnđồngbộ1pha. (b)Sđđcủamáyphátđiệnđồngbộ3pha. Sosánhcôngsuấtcủahailoạimáyphátmộtphavàbapha: P(1~)=E.I P(3~)=3. 3 E .I ~) (1 ~) (3 P P =1,73 (4.1) Dòngđiệnxoaychiềuchạytrongdâyquấnphầnứngsẽsinhratừtrườngđập mạchvớitầnsốcủadòngđiện.Từtrườngđậpmạchnàycóthểxemlàtổnghợpcủa haitừtrườngquaythuậnvàngược.Từtrườngquaythuậncótốcđộđồngbộvớitừ trườngcựctừvàquanhệđiệntừgiữahaitừtrườngđóhoàntoàngiốngnhưmáyđiện đồngbộbapha.Từtrườngquaynghịchcótốcđộ2n 1 sovớirôtovàsẽcảmứngtrong dâyquấnrôtocácdòngđiệncótầnsố2f 1 .Cácdòngđiệnnàysẽsinhratừtrườnglàm yếutừtrườngquayngượcsinhrachúng.Nếutrênrôtođặtdâyquấncảnthìtừtrường quaynghịchsẽgiảmnhiều,nếukhôngcódâyquấncảnchỉcódâyquấnkíchtừthìtừ trườngquaynghịchchỉbịgiảmởhướngdọctrụccònvẫnmạnhởhướngngangtrục. Ngoàiradòngđiệntầnsố2f 1 ởdâyquấnrôtolàmtăngtổnhaoởrôtovàsẽsinhratừ trườngđậpmạch,vàđượcphânthànhhaithànhphầnthuậnvànghịchquayvớitốcđộ 2n 1 sovớirôto.Thànhphầnthuậnsẽsinhratrongdâyquấnstatomộtdòngđiệncótần số3f 1 làmchotổnhaophụtrongdâyquấnstatotănglên.Vìvậytrongmáyđiệnđồng bộmộtphaluônluôncóđặtdâyquấncảnđểgiảmnhỏtừtrườngngược. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |56 Hình4.2.Tácdụngcủatừtrườngstator. Hình4.3.Tácdụngcủatừtrườngrotor. Đồthịvectơcủamáyđiệnđồngbộmộtphatươngtựnhưmáyđiệnđồngbộba pha.Tuynhiênđiệnáprơitrongmáymộtphalớnhơnmáybaphavì điệnkhángtảntừ x sư củanólớnhơndoảnhhưởngcủatừtrườngngược. 2.Máybiếnđổimộtphầnứng. LàloạimáyđiệnquaydùngđểbiếnđổidòngđiệnxoaychiềuACsangdòng điệnmộtchiềuDChoặcngượclại.Sựbiếnđổiđóđượcthựchiệndựatrêncơsởcấu tạocủamáyđiệnmộtchiều. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |57 Vìs.đ.đ cảmứngtrêndâyquấnphầnứng làdòng điệnxoaychiềuvà cóthể biểuthịbằngđagiácsứcđiệnđộng,nênởmđiểmcáchđềudâyquấnđós.đ.đsẽlệch phanhaumộtgóc m 2p .Nốimvànhtrượtvớimđiểmđóthìtừcácchổithantiếpxúc vớicácvànhtrượtđótasẽđượcs.đ.đmpha. Hình4.4.Cấutạocủamáybiếnđổimộtphầnứng.  Nếu máy dùng biến đổi điện xoay chiều sang điện một chiều, thì đối với nguồnxoaychiềumáylàmviệcnhưđộngcơđồngbộ,vàđốivớilướimộtchiềumáy làmviệcnhưmáyphátđiệnmộtchiều.Trướckialoạimáynàydùngcungcấpđiện mộtchiềuchoxeđiệnvàcáctuyếnđườngsắtdùngđầumáyđiện. Nếudùngđểbiếnđổiđiệnmộtchiềusangđiệnxoaychiềuthìđốivớinguồn mộtchiềumáylàmviệcnhưđôngcơđiệnmộtchiềuvàđốivớilướixoaychiềumáy làmviệcnhưmáyphátđồngbộ. Nếudùngđộngcơsơcấpkéomáyvàlấydòngđiệnmộtchiềudomáybiến đổiphátrađểkíchthíchchonóvàtừvànhtrượtlấyrađiệnxoaychiềuthìtađược máyphátđiệnđồngbộtựkíchthíchbiếnđổicơnăngsangđiệnnăngxoaychiều. TỷlệgiữaU~vàU=: DựavàođồthịHình4.4bvớim=3tacó: U m~ =2 3 Sin p = 2 U hay U~= 3 Sin p = 2 U =0,612U = (4.2) DotỷlệgiữaU~vàU = nhưtrênnênnếuU~làtiêuchuẩnthìU = làkhôngtiêu chuẩnvàngượclại. Vìmáybiếnđổimộtphầnứngđồngthờilàmviệcởhaichếđộmáyphátvà động cơnêndòngđiệntrongdâyquấnphầnứnglàhiệu sốI~và I = ,dođótổnhao trongdâyquấnphầnứngnhỏhơntổnhaotươngứngcủamáyđiệnmộtchiều.Nếusố phamlớntổnhaođócàngnhỏ. Cóthểmởmáytheophươngphápmởmáykhôngđồngbộcủađộngcơđồngbộ nếucóđặtdâyquấnmởmáyởmặtcực.Hoặccóthểmởmáynhưđộngcơmộtchiều sauđóhoàđồngbộvớilướiđiệnxoaychiềutứclàchomáylàmviệcởchếđộđộngcơ GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |58 mộtchiềuvàđiềuchỉnhU,fcủahệthốngbaphađểhoàvớilướisauđótắtnguồnmột chiềucungcấpchonó. 3.Độngcơđiện phảnkháng: Làloạimáyđiệnđồngbộkhôngcódâyquấnkíchtừ,nguyênlýlàmviệcdựa vàosựkhácnhaugiữatừtrởdọctrụcx d vàngangtrụcx q .Vìnhưtađãbiết: Côngsuất điệntừcủamáyđiệnđồngbộgồmhaiphần: P đt =P c +P p KhikhôngcónguồnkíchtừthìP c =0,lúcđólợidụngcôngsuấtđiệntừphụP p đểtạoramômen. P p = q ÷ ÷ ø ö ç ç è æ - 2Sin x 1 x 1 dq 2 mU 2 (4.3) Đểthựchiệnđượcx d ≠x q rôtocủamáyđượcchếtạonhư Hình4.5vớicấutạo nhưtrênHình4.5a,rôtođượcghépbằngnhữngláthéptròncónhữngchỗkhuyếtđể tăngkhehởgiữacácựcvàdođótăngtừtrởcủamạchtừhướngngangtrục,trênrôto cóđặtdâyquấnmởmáykiểulồngsócđểmởmáy.ỞHình4.5b–c,rôtođượcchếtạo bằngcáchđổnhôm vàocác tậpláthép, ởđâynhômcótácdụngcủadâyquấnmở máy. Dokhôngcódâyquấnkíchtừnênđộngcơphảilấydòngđiệntừmạngđiệnvà cóCosjthấp(docấutạorôtonêndòngđiệntừhoálớnđểtạonêntừthôngcầnthiết quamạchtừcótừtrởlớn).Trọnglượngđộngcơphảnkhángthườnggấp2,3lần trọnglượngđộngcơkhôngđồngbộcùngcôngsuất.Thườngcácđộngcơphảnkháng đượcchếtạovớicôngsuất50÷100W. Hình4.5.Cấutạorôtocủađộngcơđiệnphảnkháng. 4. Độngcơkiểunamchâmvĩnhcửu. Ởloạiđộngcơnàycựctừtạobởinamchâmvĩnhcửubằnghợpkimđặcbiệtcó độtừdưrấtlớn(0,5÷1,5T).Cựctừcódạngcựclồivàđặtởrôtokhoảngcáchgiữa cáccựccóđổnhômkínvàtoànbộrôtolàmộtkhốitrụ(Hình4.6a).Nếudùnglàm độngcơđiệnthìcầnđặtdâyquấnmởmáykiểulồngsóc.Vìkhógiacôngrãnhtrên hợpkimnamchâmnênthườngchếtạolồngsócnhưđộngcơkhôngđồngbộvàđặthai đĩanamchâmởhaiđầu.(Hình4.6b)vớikếtcấunhưvậysẽtốn vậtliệuhơnvà thường chế tạo với công suất :30 ÷ 40 W. Trong trườnghợp dùng như máy phát khôngcódâyquấnmởmáy,côngsuấtcóthểlêntới5÷10KWđôikhiđến100KW. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |59 Hình4.6.Cấutạođộngcơnamchâmvĩnhcửu. 5.Độngcơtừtrễ: Làđộngcơmàmômenquaycủanósinhradohiệntượngtừtrễkhitừhoávật liệucủarôto.Dâyquấnstato(3phahay1phacókèmtụđiện)cónhiệmvụtạonêntừ trườngquay.Vậtliệuchếtạorôtolàhợpkimtừcứngcóchutrìnhtừtrễrộngnhưvi– ca–lôi,Alnicònthépkỹthuậtđiệncóvòngtừtrễhẹp.Vìloạihợpkimtừnàyđắtnên rôtothườngđượcchếtạolắpghép,chỉdùngvậtliệutừcứngởmặtngoài(Hình4.7), khehởkhôngkhígiữastatovàrôtođượcchếtạobénhấtđểcóthểgiảmdòngđiệntừ hoá. Hình4.7.Rotorcủađộngcơtừtrễ. Sơđồmạchđiệnthaythếcủađộngcơtừtrễ: a 0 I · ra I · x I · z I · - s I · u I d · ru I · s r s x x r T r 0 r d x T x x x · U Hình4.8.Sơđồmạchđiệnthaythếcủađộngcơtừtrễ. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |60 Sơđồmạchđiệnthaythếcủađộngcơtừtrễbaogồmcácphần:sơcấp,từhoá vàthứcấp(Hình4.8). Phầnsơcấpbaogồmđiệntrởcủadâyquấnstatorr s ,điệnkhángtảncủadây quấnstatorx s . Phầntừhoá(nhánhsongsongthứnhấttừtráisang)biểuthịảnhhưởngcủatừ trởkhehởkhôngkhíxvàđiệntrởr 0 –đặctrưngchotổnhaotronglõithépstator. Nhánhsongsongthứhaibiểuthịảnhhưởngcủaphầntửtrễtácdụngcủarotor. Tổnhaotrongđiệntrởcủanór T bằngcôngsuấtcơdomômentừtrễtạonêncộngvới tổnhaodotừtrễcủarotor(ởchếđộngkhôngđồngbộ).Điệntrởr T phụthuộcvàotải củađộngcơ.Điệnkhángx T đặctrưngchođộdẫntừcủarotor. Nhánhsongsongthứbaphảnánhảnhhưởngcủadòngđiệnxoáytrongrotor. Điệntrởr x phụthuộcvàohệsốtrượts,đặctrưngchotổnhaododòngxoáyvàcông suấtcơdomomencủadòngxoáytạonên.Điệnkhángx x làđiệnkhángtảncủadòng xoáyquyđổivềcuộnstator. Ơchếđộđồngbộ:x x =0,r x =∞nênnhánhnàyhởmạch. Nguyênlýlàmviệc: Xétthờiđiểmkhitừtrườngquay Ơ S củastatoởvịtríA(hình4.9a)rôtobịtừ hoávàcácnamchâmphântửsẽđượcsắpxếpđịnhhướngtheochiềucủatừtrường. TácdụnghỗtươnggiữaƠ S củastatovàƠ R củacácnamchâmphântửsẽtạonênlực hướngkínhFtheophươngtừtrườngstatovàdođókhôngtạonênđượcmômenquay. ỞthờiđiểmtiếptheolàvịtríBcủatừtrườngquayƠ S ,cácnamchâmphântử sẽquaytheovềvịtrímớinày,nhưngdosựmasátcủacácphầntửởvậtliệucóvòng từtrễrộngcácnamchâmphântửsẽkhôngxoaykịpcùngvớiƠ S vàphảichậmsau một góclệch qnào đo. Lực hỗ tương F lúcnàyngoài thànhphầnhướng kính còn thànhphầntiếptuyếnF t =FSinqcótácdụngkéocácnamchâmphântửvàdođótạo nênmômentừtrễtỷlệvớitíchvectơcủahaivectơkhônggianƠ S vàƠ R . M t =k[Ơ S Ơ R ]=kƠ S Ơ R Sinq (4.4) Trongđóklàhệsốphụthuộcvàothôngsốcủamáy. CóthểtăngM t bằngcáchsửdụngvậtliệucóvòngtừtrễlớnhơn,lýtưởnglà loạicóvòngtừtrễhìnhchữnhật.(Hình4.9c) GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |61 Hình4.9.c.ĐặctuyếnthépkỹthuậtVicalô d.ĐặctuyếnmomencủaĐCđồngbộtừtrễ. TrịsốƠ S vàƠ R khôngphụthuộcvàotốcđộquaycủarôto,góckhônggian q cũngkhôngphụthuộcvàotốcđộquayvà qđượcxácđịnhbởilựckhángtừcủavật liệuởrôto.Dođóởphụtảixácđịnh, q=constchỉrõsựquayđồngbộcủarôtođốivới từtrườngquaystatoƠ S ,vàđộngcơtừtrễlàloạiđộngcơđồngbộ. DoƠ S ,Ơ R và qkhôngphụthuộcvàotốcđộquaycủarôtonênđặctínhM=f(s) củađộngcơtừtrễlàđườngthẳngsongsongtrụchoành( Hình4.9d). ỞtrườnghợpđộngcơƠ S vượttrướcƠ R và qlàâm.( q<0):ĐC Ởtrườnghợpmáyphát Ơ S chậmsauƠ R vàlàdương( q>0):MF Sovớiđộngcơphảnkháng,độngcơtừtrễcóưuđiểmhơnvìkhôngcầndây quấnmởmáyđặtởrôto,kíchthướcmáynhỏ,Cos j caohơn(vìR’ 2 vàIobé).Công suấtcủađộngcơcóthểđến300÷400watt. 6.Máyphát cảmứngtầnsốcao Trong sản xuất, một số thiết bị dùng trong luyện kim, vô tuyến điện,hàn… dùngdòngđiệnxoaychiềumộtphahoặcbaphatầnsốcao(400÷3000Hz).Biện pháptăngphayntrongmayphátđồngbộbịhạnchếdocấutạomáyhoặcsứcbềnvật liệukhôngchophép.Trongtrườnghợpnàyphảidùngmáyphátcảmứngtầnsốcao gâyrabởisóngđiềuhoàrăngcủatừtrườngđậpmạch. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |62 Hình4.10.Cấutạomáyphátcảmứngtầnsốcao. Statoghépbằngláthépkỹthuậtđiện,phíatrongcórăngrãnhđểđặtdâyquấn phầnứng,giữahaingănstatođặtdâuquấnkíchtừmangdòng điệnmộtchiều. Rôtothườnglàthépkhốihoặcthéplághéptrênrăngtừcórăngrãnhkhôngcó dâyquấn.Khichodòngđiệnmộtchiềuvàodâyquấnkíchtừtừtrườngsẽđinhưhình vẽ,đườngsứctừsẽđitừlõirôtovàostatothứnhấtkhépkínquavỏmáyvềstatothứ haiđểtrởvềlõirôto,trênmỗibềmặtcủastatohayrôtochỉcómộtcựctínhnêntagọi làloạicựctínhđồngnhất.Khirôtoquaytừtrườngđóđậpmạchvàđượcxemnhưtổng củahaithànhphần:thànhphầnB 0 cótrịsốkhôngđổivàkhôngchuyểnđộngsovới statodođókhôngsinhrasứcđiệnđộngcảmứngtrêndâyquấnstato,thànhphầnthứ haiphânbốhìnhSincóbiênđộ 2 BB minmax - vàchuyểnđộngcùngvớirôtosẽcảmứng trongdâyquấnphầnứngsứcđiệnđộngcótầnsố: F 2 =Z 2 n TrongđóZ 2 :sốrăngcủarôto. n 2 :tốcđộquay(v/sec). Hình4.11.Từtrườngởkhe hởcủaMFcảmứngtầnsốcao. 7.Độngcơbước Độngcơbướclàloạiđộngcơđượcdùngđểbiếnđổicáclệnhchodướidạng xungđiệnthànhsựdịchchuyểndứtkhoátvềgóchayđườngthẳng–nhưlàbướctừng bướcmàkhôngcầncảmbiếnphảnhồi. GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |63 Độngcơlàmviệcphảicókèmtheobộđổichiềuđiệntửdùngđểchuyểnđổi cáccuộndâyđiềukhiểncủađộngcơbướcvớithứtựvàtầnsốtuỳtheolệnhđãcho. Gócquaytổnghợpcủarotorđộngcơbướctươngứngchínhxácvớisốlầnchuyểnđổi cáccuộndâyđiềukhiển,chiềuquayphụthuộctheothứtựchuyểnđổi,tốcđộquay phụthuộctầnsốchuyểnđổi.Nhưvậytrongtrườnghợptổngquátcóthểxemđộngcơ bướcvớibộđiềukhiểnđổichiềuđiệntửnhưlàmộthệthốngđiềuchỉnhtầnsốcủa độngcơđồngbộvớikhảnăngđịnhvịtrígócxoayrotor,tứclàbằngcáchthayđổitần sốchođếnkhông. Độngcơbướcđượcsửdụngnhiềutrongcáchệthốngđiềukhiểntựđộng,thídụ trongcácmáycôngcụđiềukhiểntheochươngtrình,trongcácthiếtbịcủakỹthuật máytính…Trongcáchệthốngtrên,độngcơbướcđượcsửdụnghoặcđểthựchiệnsự truyềnđộngtheochươngtrìnhđiềukhiểncáccơcấuthừahànhnhưnhiệmvụđộngcơ chấphành,hoặcnhưlàmộtphầntửphụbiếnđổicácmãxungthànhtínhiệuđiềuchế chomộthệthốngnàođó. Vớinhiệmvụvàchứcnăngnóitrên,độngcơbướcđòihỏinhữngyêucầuriêng vềkỹthuật,ngoàinhữngyêucầuchung:  Cóbướcchuyểndịchbé.  Momentđồngbộhoáđủlớnđảmbảođượcsaisốgócnhỏnhấtkhi thựchiệnbướcdichuyển.  Khôngtíchluỹsaisốkhităngsốbước.  Tácđộngnhanh.  Làmviệcbảođảmkhicócuộndâyđiềukhiểnítnhất.  Độngcơvàcảbộđiềukhiểnđổichiềucócấutạođơngiản. Tuỳtheocấutạo,độngcơbướccónhữngloạinhư:  Chỉthịhayđộnglực.  Thuậnnghịchhaykhôngthuậnnghịch.  Cómộtstatorhaynhiềustator.  Có một haynhiều cuộn dây điều khiển (quấn tập trung hoặc quấn rải).  Rotor phản kháng (không có dây quấn) và rotor tác dụng (có dây quấnkíchthíchhoặcnamchâmvĩnhcửu).  Rotorhìnhđĩahayrotormạchin.  Bướcdịchchuyểnxoayhay dịchchuyểnthẳngtrựctiếp… 7.1. Động cơ bước nam châm vĩnh cửu (Permanent magnet steppermotor) Cấutrúctiêubiểucủađộngcơbướcnamchâmvĩnhcửuđượctrìnhbày ởHình 4.12.Đâylàđộngcơ4pha,mỗiphaquấntrên2cựcstator.Statortrongthiếtkếnày phảicó8cực.Rotorbằngnamchâmvĩnhcửucótrụcthẳnghàngvớicựcstator11’. Nóđượcgiữởvịtrínày,khiđặtdòngđiệnI 1 vàopha1thìcựcstator1đượctừhoá nhưcựcnam,còncựcstator1’đượctừhoánhưcựcbắc.Chúýchiềudâyquấnđểtạo radạngtừhoánày.ĐặtdòngđiệnI 4 vàopha4,cựctừhoá44’hìnhthành(I 1 đượccắt ra).Khiđólựctừhoátácđộngtươnghỗvớitừtrườngrotorsinhramomentđồngbộ xoayrotor1góc45 0 ,theochiềukimđồnghồ,đểcựcbắcrotorđếncựcstator4.Lần lượtđưadòngđiện I 3 ,I 2 (mỗipha 1lần) vàopha3,pha2.Khiđó rotorxoaytheo GiáotrìnhMáy điệnđặcbiệt–NguyễnTrọngThắng T r a n g |64 chiềukimđồnghồmỗibước45 0 .ĐểrotorxoaytiếplầnlượtđưaI 1 ,I 4 ,I 3 ,I 2 vàopha1, 4,3,2nhưngchiềudòngđiệnđổilại.Nhưvậynguồnđiềukhiểnlàloạiđổicực.Sau mỗilầnxoay180 0 ,dòng điệnđiềukhiểnđổichiều. Nhưvậytrìnhtựđiềukhiểnchođộngcơtiếntheochiềukimđồnghồlà1432. Đểchođộngcơtiếnngượcchiềukimđồnghồtrìnhtựđiềukhiểnphảiđượcđảongượclại 1234. Hình4.12:Cấutrúcđộng cơbướcnamchâmvĩnhcửu. Cácthôngsốtínhtoán: Z R :SốrăngRotor. Z S :SốrăngStator. m:Sốpha. t R = R 0 Z 360 :BướcrăngRotor(độ). t S = S 0 Z 360 :BướcrăngStator(độ). q S = m t r = R 0 Zm 360 . = sr tt - (độ/bước). R S = S 0 360 q =Z R .m:Sốbước/vòng(bước/vòng). X= m Z S :Sốrăngstatortrênpha. Nếutầnsốxungđiềukhiểnlàfvàđộngcơdịchchuyển1bướctươngứngvới 1 xungthìtốcđộđộngcơđượctính: n= S R f60 = mZ f60 R . = 6 f S q (vòng/phút). Thídụ:Tínhcácthôngsốt R ,t S , q S ,R S đốivớiđộngcơởhình1: [...]... L là mức thấp  X là tuỳ định.  ● Bộ chuyển mạch điện tử  ( a )  (b)  Hình 4. 34. Bộ chuyển mạch điện tử T r a n g  | 78  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Các khối A, B, C, D là các khoá đóng mở, dùng để đảo chiều dòng điện.  Các  khoá điện này hoạt động theo từng cặp AD, BC và được điều khiển thông qua bộ vi  mạch điều khiển.  Các khối hình vuông được ký hiệu là các bộ điều khiển có nhiệm vụ đóng mở ... Suy ra tần số : f =  1 T ● Vi mạch giải mã IC 40 17  Sơ đồ các chân của IC 40 17 được trình bày như Hình 4. 33 T r a n g  | 76  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Hình 4. 33. Sơ đồ chức năng và chân của IC 40 17  Trong đó các ngõ ra từ O    đến O    (tương ứng chân 3­2 4 7­10­1­5­6­9­11).  0 9 Chân 13 cấp xung clock (tích cực ở mức thấp)  Chân  14 cấp xung clock (tích cực ở mức cao)  Chân 15 là chân master reset, tích cực ở mức cao. ... tăng cường (moment tăng).  Hình 4. 17. Chiều từ thông trên mạch từ khi pha 1 được cấp nguồn T r a n g  | 70  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Þ1  Þ2  Nhị p  I1  I2  1  +  2  3  1, 5  ­  +  +  4,  8  1, 5  4,  8  1, 5  Phần B  2, 6  2, 6  Phần A  3, 7  3, 7  ­  4 Từ thông đi  Từ thông đi  ra phần A ở  vào phần B  cực :  ở cực :  3, 7  Hình 4. 18. Trình tự điều khiển 4 nhip của động cơ bước hỗn hợp. ... có chiều ngược lại. Với cách thay đổi  1 1 1  như trên ta đã tạo được 4 pha, các pha này được kích thích bằng 1 nguồn duy nhất.  Hình 4. 20  trình bày sơ đồ chuyển mạch nguồn đơn cực và lưỡng cực  (4. 20a­b)  cùng với trình tự điều khiển động cơ theo chiều kim đồng hồ. Để động cơ quay theo  chiều ngược lại thì trình tự điều khiển phải đảo lại T r a n g  | 72  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Nhịp  S1 +  1  S1 ­ ... 0  4 0  0  0  1  5  1  0  0  0 T r a n g  | 79  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  ­  Mạch điện điều khiển dùng vi mạch số.  Hình 4. 35. Mạch điện điều khiển bước đủ động cơ bước 4 pha.  Hoạt động của mạch điều khiển.  Khi IC555 cung cấp xung clock vào IC4017 thì ngay xung đầu tiên thì ngõ ra  Q0 sẽ xuất ra mức 1 còn các ngõ khác thì ở mức 0. Q0 kích cho transistor T    dẫn và  1 đồng thời điều khiển cuộn dây L1 ... một vị trí cân bằng mới. Nếu dòng điện I    tiếp theo đưa vào pha 2, I    bị cắt thì rotor sẽ  2 3 bước thêm 1 bước nữa theo chiều kim đồng hồ T r a n g  | 65  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Như vậy trình tự 1­3­2­1 cho rotor động cơ tiến theo chiều kim đồng hồ. Muốn  rotor quay ngược lại trình tự kích thích là 1­2­3­1. Nguồn kích thích là loại đơn cực.  Hình 4. 13 : Cấu tạo động cơ bước từ trở biến đổi, 1 tầng (3 pha). ... Để động cơ tiến 1 bước theo chiều kim đồng hồ thì dòng điện I    được đặt vào  2 pha 2 (I1  được ngắt ra). Khi ấy các răng rotor màu đen sẽ đối đỉnh  với các răng stator T r a n g  | 71  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  ở cực 4,  8 của phần A và cực 2, 6 của phần B. Với dòng điện I    như trên thì các cực 4,   2 8  và 2,  6 được  từ hoá  có  chiều  khác  với  chiều  từ hoá được  tạo bởi dòng điện I   .  Để ... |  74 Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  b.Điều khiển chiều quay của động cơ bước  Chiều quay  của  động  cơ một  chiều  có thể  thay  đổi bằng  cách đảo  chiều dòng  điện cấp vào.  Đối với động cơ bước, chiều quay nhìn chung không đồng nhất với chiều dòng  điện cấp cho các cuộn dây mà nó phụ thuộc thứ tự chuyển dịch các bước. Chẳng hạn,  rotor dang vị trí bước thứ n; nếu ta cấp điện sao cho nó chuyển sang vị trí bước thứ ... răng)  có  dây  quấn trên nó. Cấu tạo chi tiết của stator và rotor của mỗi phần được trình bày ở Hình  4. 16.  Hình 4. 15. Cấu tạo động cơ bước hỗn hợp.  Hình 4. 16. Cấu tạo chi tiết của stator và rotor.  0  0  Z   = 30, Z   =  24, q   = ½ t   = 6  , q   = ½q   = 3  r s i r s i T r a n g  | 69  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Số răng trên stator và rotor của mỗi phần là khác nhau. Phấn A và B có cấu tạo ... thái.  Lúc này  động  cơ bước  sẽ  dịch góc bước nhỏ hơn bước đủ T r a n g  | 81  Giáo trình Máy điện đặc biệt – Nguyễn Trọng Thắng  Nếu động cơ bước trên mỗi pha quấn trên hai cực của stator thì lúc này mạch  điều khiển phải dùng bộ chuyển đổi mạch như hình  14 a như trên. Mạch điện có thể  như sau:  Hình 4. 37. Mạch điện điều khiển động cơ bước 2 pha  (mỗi pha quấn trên hai cực của stator).  Điều khiển động cơ bước có nhiều cách điều khiển nhưng điều khiển thuận lợi  . Giáo trình Máy điện đặc biệt –NguyễnTrọngThắng T r a n g |55 CH ƯƠ NG 4 Máy đi ệ nđ ồ ngb ộ đ ặ cbi ệ t 1. Máy phát điện đồng bộ mộtpha Dâyquấnphầnứnglàdâyquấnmộtphaquấnvới. (4. 4) Trongđóklàhệsốphụthuộcvàothôngsốcủa máy.  CóthểtăngM t bằngcáchsửdụngvậtliệucóvòngtừtrễlớnhơn,lýtưởnglà loạicóvòngtừtrễhìnhchữnhật.(Hình 4. 9c) Giáo trình Máy điện đặc biệt –NguyễnTrọngThắng T r a n g |61 Hình4.9.c .Đặc tuyếnthépkỹthuậtVicalô d .Đặc tuyếnmomencủaĐC đồng bộ từtrễ. TrịsốƠ S vàƠ R khôngphụthuộcvàotốcđộquaycủarôto,góckhônggian. I = ,dođótổnhao trongdâyquấnphầnứngnhỏhơntổnhaotươngứngcủa máy điện mộtchiều.Nếusố phamlớntổnhaođócàngnhỏ. Cóthểmở máy theophươngphápmở máy không đồng bộ củađộngcơ đồng bộ nếucóđặtdâyquấnmở máy ởmặtcực.Hoặccóthểmở máy nhưđộngcơmộtchiều sauđóhoà đồng bộ vớilưới điện xoaychiềutứclàcho máy làmviệcởchếđộđộngcơ Giáo trình Máy