Chương 3 động cơ điện một chiều

Chương 3 ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 1 2 Đi cương 3 Đi cương 4 3.1 Cấu to của động cơ điện một chiều Phần cảm (cố định) gồm 2p cực từ lồi mang dqkt đặt luân phiên Bắc-Nam. Các cực từ có gắn gông từ để dẫn từ thông. Phần ứng (quay): lõi thép hình trụ gồm nhiều lá thép ghép lại, có rãnh và răng. Dây dẫn được quấn thành từng cuộn đặt trong các rãnh. Các đầu cuộn dây được đấu ra các phiếm của vành góp. Vành góp (vành đổi chiều): gồm nhiều phiếm đồng cứng có dạng hình nêm, cách điện với nhau và với trục phần ứng, được ghép thành một khối hình trụ. Tạo từ trường 5 3.2 Nguyên lý hot động của DC Motor Quy tắc “Bàn tay trái”   Bvle  nKE E 6 3.2 Nguyên lý hot động của DC Motor 7 3.2 Nguyên lý hot động của DC Motor 8 3.2 Nguyên lý hot động của DC Motor 9 Phản ứng phần ứng của DC Motor 10 Các thông số cơ bản • P đm : công suất sử dụng, • ω đm : vận tốc định mức • M đm : Moment định mức • η đm ; P 1đm ; ΔP đm : hiệu suất, Công suất tác dụng, công suất tổn hao. • U ưđm ; I ưđm : điện áp phần ứng đ.nh mức, dòng điện phần ứng đ.nh mức • U ktđm , I ktđm : điện áp kích từ đ.nh mức, dòng điện kích từ đ.nh mức. • Khả năng quá tải: – khả năng quá tải moment M max /M đm – khả năng quá tải dòng I ưmax /I ưđm M max : moment cực đại cho phép; I ưmax : dòng điện phần ứng cực đại cho phép Các thông số khác: • L ư , R ư , τ ư = L ư /R ư : cảm kháng, điện trở và hằng số thời gian mạch phần ứng • L kt , R kt , τ kt = L kt /R kt : cảm kháng, điện trở và hằng số thời gian cuộn kích từ. ðm ðm ðm P P   1 [...]...  n2 E1 0.8I ý 2 Dòng điện và sức điện động dấu âm Tham khảo thêm cách giải khác ở trang 21 3. 6 Động cơ một chiều kích từ hỡn hợp • Kết hợp giư.a kích từ nối tiếp và kích từ song song 23 Đặc tính cơ của động cơ một chiều 24 25 3. 7 Cơng suất và hiệu suất của động cơ một chiều 1 Cơng suất điện: P1 = UdId • Tổn hao kích từ: Pk = UdIk • Tổn hao phần ứng: P ư = UdIư 2 Cơng suất điện từ: Pđt =Pư – RưIư2... RưIư2 = UdIư – RưIư2 = EIư 3 Cơng suất ra (có ích): P2 = Pđt –P0 = M2ω Hiệu suất  P P P2 100 %  1 th 100 % P P 1 1 Chương 3: Truyền Động Động Cơ DC 3. 8 Khởi động động cơ DC kích từ độc lập 26 3. 8 Khởi động động cơ DC kích từ độc lập 27 • Thông thường, máy điện DC cho phép dòng qúa tải bằng 2 lần đònh mức Trường hợp đặc biệt có thể đạt đến khỏang 3, 5 lần • Khởi động động cơ DC bằng đóng nguồn áp... phát sinh dòng điện lớn  có thể làm hỏng động cơ 3. 8 Khởi động động cơ DC kích từ độc lập • • 28 Nếu sử dụng nguồn có điểu khiển: mạch điều chỉnh điện áp nguồn sẽ làm hạn chế dòng điện phần ứng Đặc tính khởi động với quá trình điện áp nguồn thay đổi dạng nhảy cấp Điểm làm việc của động cơ di chuyển thay đổi theo các đoạn thẳng 1-2, 2 -3, 3- 4, 4-5, 5-6, 6-7 và 7-8 3. 8 Khởi động động cơ DC kích từ độc... 140V 34 3. 9 Hãm động cơ DC kích từ độc lập 35 3. 9.2 Hãm động năng • phần ứng động cơ được cắt ra khỏi nguồn DC và chuyển sang mắc nối tiếp với điện trở Năng lượng tạo nên từ quá trình hãm được tiêu hao trên điện trở này và điện trở mạch phần ứng • Khi họat động của động cơ là do nguồn điện điều chỉnh cung cấp, trước khi chuyển mạch phần ứng đấu vào điện trở phụ, cần thực hiện điều khiển đưa dòng điện. .. vò trí 1, moment tác dụng của động cơ cân bằng với tác dụng đối trọng và vận tốc động cơ đạt trạng thái xác lập 33 3. 9 Hãm động cơ DC kích từ độc lập • Ví dụ 3. 4: Cho động cơ DC kích từ độc lập Uưđm=220V, Iưđm=200A, nđm=800v/ph Điện trở Rư=0,06 Ω Nguồn điện cấp cho phần ứng là nguồn thay đổi được với điện trở trong Rd=0,04 Ω Xác đònh điện áp trong của nguồn khi họat động ở chế độ hãm tái sinh nếu... 20 3. 5 Động cơ một chiều kích từ nối tiếp • Đặc tính điện cơ: đạt moment lớn ở tốc độ thấp và moment giảm dần khi tốc độä tăng lên ng dụng: phù hợp cho tải đòi hỏi moment khởi động lớn hoặc moment quá tải lớn Thông thường các động cơ DC có thể vận hành đến tốc độ hai lần đ.nh mức Do đó, không áp dụng hệ truyền động trên nếu động cơ chạy ở tốc độ lớn hơn hai lần đ.nh mức khi tải nhỏ 21 3. 5 Động cơ một. .. trò điện trở bằng contactor để giữ dòng trong phạm vi min, max cho trước, tương ứng với các giá trò moment Mmin và Mmax Quá trình khởi động được vẽ minh họa trên hình Điểm làm việc di chuyển theo đường 1-2, 2 -3, 3- 4, 4-5 và 5-6 Tai vò trí 6, quá trình khởi động kết thúc, moment động cơ cân bằng với moment tải, xác lập vận tốc làm việc của động cơ 3. 8 Khởi động động cơ DC kích từ độc lập • • • 30 Nguồn... giá trò điện trở bằng contactor để giữ dòng trong phạm vi min, max cho trước, tương ứng với các giá trò moment Mmin và Mmax Quá trình khởi động được vẽ minh họa trên hình Điểm làm việc di chuyển theo đường 1-2, 2 -3, 3- 4, 4-5 và 5-6 Tai vò trí 6, quá trình khởi động kết thúc, moment động cơ cân bằng với moment tải, xác lập vận tốc làm việc của động cơ 3. 9 Hãm động cơ DC kích từ độc lập 31 3. 9.1 Hãm... Iư • [V; Wb; rad/s] Phương trình moment điện từ: M = k Φkt Iư – – – – – – – [Nm; Wb; A] Φ : từ thông đi qua một cực cuộn dây phần ứng Iư : dòng điện phần ứng, Uư : điện áp phần ứng, Rư : điện trở mạch phần ứng, ωm: : vận tốc góc cuộn dây phần ứng, M : moment động cơ, K : hằng số của động cơ  13 Phân loại 14 Phân loại • • Đặc tính cơ điện ωm(M) : Đặc tính cơ điện ωm(Iư) : Ud Ru m   M 2 kktđt (kktđt... với động cơ lọai nhỏ và vừa, độ giảm vận tốc từ không tải đến đầy tải khỏang 5% Ứng dụng: Động cơ DC kích từ độc lập được ứng dụng khi có yêu cầu điều chỉnh tốc độ chính xác 17 3. 4 Động cơ một chiều kích từ độc lập và kích từ song song • Ví dụ 3. 1: Cho động cơ DC kích từ độc lập với tham số: kΦktđm = 3. 0 Wb; Uưđm = 600V ; Rư = 2.0 Ω; Iưđm = 5.0A a/-Xác đ.nh các tham số Mđm, Mkđ, Iưkđ khi nguồn điện . Chương 3 ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 1 2 Đi cương 3 Đi cương 4 3. 1 Cấu to của động cơ điện một chiều Phần cảm (cố định) gồm 2p cực từ. ][8 136 .0 Wbk U U k ktðm ýðm ý kt  ]/[6.19 83 1 2 2 22 1 phvn k k E E n n n k k E E ðm kt ktðmðm kt ktðm        19 3. 5 Động cơ một chiều kch từ nối tiếp 20 3. 5 Động cơ một chiều. M k R k U ktđt u ktđt d m 2 )(    u ktđt u ktđt d m I k R k U    15 3. 4 Động cơ một chiều kch từ độc lập và kch từ song song 16 3. 4 Động cơ một chiều kch từ độc lập và kch từ song song • Dòng kích