CHƯƠNG 07 MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU

Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 215 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 CHƯƠNG 07 MÁYĐIỆNMỘTCHIỀU 7.1.CẤU TẠO CỦA MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU: 7.1.1. CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH : Máy điện một chiều là danh từ dùng gọi chung cho máy phát hay động cơ một chiều . Máy phát và động cơ có cấu tạo giống hệt nhau; nói một cách khác máy phát và động cơ một chiều có tính thuận nghịch. Có thể hiểu một cách đơn giản: khi dùng động cơ sơ cấp quay động cơ một chiều, động cơ thực hiện tính năng của máy phát điện; hoặc khi cung cấp điện năng vào dây quấn phần ứng và phần cảm của máy phát một chiều, máy phát thực hiện tính năng của động cơ điện. Máy điện một chiều gồm có 3 thành phần : PHẦN CẢM: là stator của máy điện, có nhiệm vụ tạo ra từ trường kích thích một chiều. Phần cảm được hình thành từ các lá thép ghép, cực từ dạng cực từ lồi với dây quấn dạng tập trung. Hình dạng của phần cảm trình bày trong hình H7.1và trong hình H7.2 trình bày kết cấu của mạch từ với đường sức từ trường phần cảm phân bố trong lỏi thép stator. PHẦN ỨNG: là phần quay (rotor) của máy điện một chiều. Tùy thuộc vào chế độ làm việc của máy điện là máy phát hay động cơ, phần ứng thực hiện các nhiệm vụ khác nhau. Phần ứng được hình thành do sự lắp ghép các lá thép kỹ thuật điện tạo thành khối trụ, trên mỗi lá thép có dập răng rãnh để bố trí dây quấn. Hình dạng của phần ứng được trình bày trong hình H7.3 HÌNH H 7.1: Phần cảm(stator) máy điện một chiều. Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 216 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Khi máy điện một chiều họat động theo chế độ máy phát, khi động cơ sơ cấp quay phần ứng trong từ trường phần cảm: các thanh dẫn trên phần ứng sẽ di chuyển và cắt đường sức từ trường phần cảm tạo nên sức điện động cảm ứng trong dây quấn phần ứng. Khi máy điện một chiều họat động theo chế độ động cơ, khi cấp dòng một chiều qua dây quấn phần ứng, các thanh dẫn mang dòng điện này đặt trong từ trường phần cảm sẽ chịu tác động của các lực điện từ, sinh ra ngẩu lực làm quay phần ứng. CỔ GÓP VÀ HỆ THỐNG CHỔI THAN : Tương tự như phần quay của máy phát điện đồng bộ, để nhận được dòng một chiều trên phần ứng (trường hợp máy phát) , hay cung cấp được dòng một chiều vào dây quấn phần ứng (trường hợp động cơ) lúc rotor quay, ta cần đến hệ thống chổi than và cổ góp. Cổ góp được ghép từ các phiến góp làm bằng đồng xếp tròn liên tiếp nhau thành một khối hình trụ, các phiến góp được phân cách nhau bằng lớp mica cách điện , xem hình H7.4. HÌNH H 7.3: Phần ứng (rotor) máy điện một chiều. Dáy quáún pháön caím Cæûc tæì stator Rotor (pháön æïng) Âæåìng sæïc tæì træåìng hçnh thaình do dáy quáún pháön caím HÌNH H 7.2: Stator máy điện một chiều có 2p = 6 cực i hc Bỏch Khoa Tp H Chớ Minh Khoa in in T Phũng Thớ Nghim Mỏy in v Thc Tp in- 2009 217 BI GING K THUT IN IN T CHNG 7 7.1.2. C TNH ROTOR MY IN MT CHIU : S HèNH THNH MCH NHNH SONG SONG TRấN DY QUN PHN NG : Xột rotor cú 8 rónh v c gúp cha 8 phin gúp. Khi qun dõy trờn phn ng ta bt u qun mt bi dõy t rónh 1 sang rónh 4. u dõy a ca bi dõy ny c ni n phin gúp 1 y dõy b ca bi dõy th nht c ni n phin gúp 2. Khi bt u qun bi dõy th nhỡ, u c ca bi dõy ny ni chung vi u ra b ca bi dõy th nht ti phin gúp 2. u ra d ca bi th nhỡ c ni n phin gúp 3. a b c d 1 2 3 HèNH H7.6 1 2 3 4 Hỗnh daỷng cọứ goùpHỗnh daỷng phióỳn goùp Phióỳn goùp bũng õọửng lồùp caùch õióỷn Hỗnh daỷng cọứ goùp õổồỹc cừt ra õóứ thỏỳy cỏỳu taỷo bón trong HèNH H 7.4: Cu to ca c gúp. HèNH H 7.5: Cu to ca mỏy in mt chiu Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 218 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Chúng ta thực hiện phương pháp bố trí dây quấn tương tự như vừa trình bày cho đến khi hết 8 rãnh. Trên rotor có 8 bối dây, đầu ra của bối cuối cùng sẽ chung với đầu dây a của bối đầu tiên trên phiến góp 1. Sơ đồ bố trí các bối dây trên rotor và các đầu ra trên 8 phiến góp trình bày trong hình H7.7. Khi đặt hai chổi than để cấp dòng điện vào phần ứng ( khi máy điện họat động theo chế độ động cơ) hay khi đưa ra dòng điện cấp đế n tải (khi máy điện là máy phát điện); chúng ta tìm thấy được dây quấn trên phần ứng có hai nhánh song song. Một cách tổng quát, dây quấn trên phần ứng máy điện một chiều luôn luôn có hai nhánh song song, hay bội số của hai nhánh song song. Gọi 2a là số nhánh song song bố trí trên phần ứng. 7.2. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU : 7.2.1. QUÁ TRÌNH ĐIỆN TỪ : Để đơn giản quá trình khảo sát, giả sử trên rotor máy điện một chiều chỉ chứa một khung dây gồm hai thanh dẫn và cổ góp chỉ có hai phiến góp . Đây là mô hình đơn giản nhất của máy điện một chiều. Quá trình điện từ được diễn ra theo trình tự sau: Đầu tiên cấp dòng một chiều I kt vào dây quấn phần cảm (dây quấn kích thích) để tạo từ trường phần cảm. Từ trừơng này được đặc trưng bằng vector cảm ứng từ B. Dùng động cơ sơ cấp quay phần ứng với tốc độ quay là n [vòng/phút]. Một thanh dẫn trên phần ứng có vận tốc dài v (do động cơ sơ cấp làm quay phần ứng). Maïch nhaùnh song song 1 Maïch nhaùnh song song 2 HÌNH H7.7: Hình vẽ mô tả hai nhánh song song trên phần ứng B v I kt + e v e a b a b B B v e e HÌNH H7.8: Sơ đồ cấu tạo nguyên lý Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 219 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Do tác động của động cơ sơ cấp, thanh dẫn trên phần ứng di chuyển với vận tốc v cắt đường sức từ trường B của phần cảm ; như vậy trên mỗi thanh dẫn hình thành sức điện động cảm ứng e. Quá trình điện từ khi vận hành ở chế độ máy phát được tóm tắt trong hình H7.9. 7.2.2. BIỂU THỨC CỦA SỨC ĐIỆN ĐỘNG TRÊN PHẦN ỨNG MÁY PHÁT ĐIỆN DC : Gọi: N là tổng số thanh dẫn chứa trên phần ứng, số mạch nhánh song song trên phần ứng là 2a. Như vậy, tổng số thanh dẫn trên mỗi mạch nhánh song song là: N 2a    . Sức điện động trên tòan bộ dây quấn phần ứng được xác định theo quan hệ sau N E.e 2a     (7.1) Trong đó e là sức điện động tạo bời một thanh dẫn có bề dài l di chuyển với vận tốc dài v trong từ trường B tạo bời phần cảm, ta có: eB v  (7.2) Gọi D là đường kính của phần ứng , l là bề dài của phần ứng. Từ (7.2), ta có: D eB vB (2.n) 2    (7.3) Với 2p : số cực của động cơ , quan hệ (7.3) có thể viết lại như sau: .D. eB. .p.(2n) 2p    (7.4) Gọi  : bước cực từ của phần ứng, ta có thể ghi : e B.( .l).2pn  (7.5) Gọi  là từ thông kích thích qua một cực từ, quan hệ (7.5) có thể viết lại như sau : kt e.2pn (7.6). kt kt kt FN.I kt  eB.l.v HÌNH H7.9: Sơ đồ khối tóm tắt quá trình điện từ của máy phát điện DC. Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 220 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Tóm lại, sức điện động cảm ứng tạo ra do một thanh dẫn phần ứng được xác định theo quan hệ (7.6); thế quan hệ này quan hệ (7.1) suy ra sức điện động trung bình E tạo bởi toàn bộ dây quấn phần ứng. kt kt NN p.N E.e.2p n() n 2a 2a a   (7.7) Đặt: E p.N K a  (7.8) K E : hằng số cấu tạo phần ứng. Tóm lại: Ekt EK n (7.9) 7.2.3. PHÂN LOẠI MÁY PHÁT ĐIỆN DC: Tùy thuộc vào phương pháp cấp nguồn cho dây quấn kích thích (phần cảm) của máy phát, chúng ta có thể phân lọai máy phát một chiều theo các dạng sau: MÁY PHÁT KÍCH TỪ ĐỘC LẬP: phần cảm được cung cấp bằng nguồn DC độc lập với nguồn điện DC phát ra từ phần ứng. MÁY PHÁT KÍCH TỪ SONG SONG: phần cảm đấu song song với phần ứng. Trong trường hợp này muốn máy phát sinh ra được điện áp, máy phát cần thỏa mản các điều kiện tự kích. MÁY PHÁT KÍCH TỪ NỐI TIẾP: phần cảm đấu nối tiếp với phần ứng. Trong trường hợp này máy chỉ phát ra điện năng khi đang mang tải, trường hợp không mang tải máy không thể phát ra điện năng. MÁY PHÁT KÍCH TỪ HỔN HỢP: với lọai máy phát này trên stator có hai bộ dây quấn kích thích ; một bộ dây đấu song song với phần ứng và bộ dây kích thích còn lại đấu nối tiếp với phần ứng. Trong trường hợp kích từ hổn hợp, tùy theo sơ đồ đấu dây, ta có máy phát kích tứ hổn hợp mắc rẽ dài hay rẽ ngắn. Ngòai ra tùy theo tính chất thuận từ hay nghịch từ của các thành phần dây quấn kích thích ta có máy phát kích từ hổn hợp cộng hay hổn hợp trừ . 7.3. MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP : 7.3.1 . MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG VÀ CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ĐIỆN ÁP : V kt : điện áp kích thích cung cấp cho phần cảm. R f : điện trở của dây quấn kích thích. R kt : biến trở kích từ , nối tiếp với dây quấn phần cảm để điều chỉnh thay đổi dòng điện kích thích. R ư : điện trở nội của dây quấn phần ứng E : Sức điện động sinh ra ở hai đầu phần ứng . Mạch tương đương của máy phát điện DC kích từ độc lập trình bày trong hình H7.10. Các phương trình cân bằng áp của mạch phần cảm và phần ứng máy phát kích từ độc lập là :   kt f kt kt VRRI  (7.10) töö EVR.I (7.11) Ekt EK n (7.12) Vkt Ikt Rkt Rf Vt + + - Rt Ru E + - - Iu HÌNH H7.10 Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 221 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 7.3.2 . CÁC ĐẶC TUYẾN CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN DC : Đôi với máy phát điện một chiều, chúng ta quan tâm đến các đặc tuyến: ĐẶC TUYẾN KHÔNG TẢI E = f(I kt ) : là đồ thị hay đường biểu diển mô tả quan hệ giữa sức điện động E sinh ra trên hai đầu phần ứng với dòng điện kích thích I kt qua dây quấn phần cảm. ĐẶC TUYẾN TẢI (HAY ĐẶC TUYẾN NGOÀI) (U = f (I TẢI )): đồ thị mô tả quan hệ giữa điện áp U t trên hai đầu tải theo dòng điện I t cung cấp trên tải . Các đặc tuyến được trình bày trong hình H7.11. 7.3.2.1. ĐẶC TUYẾN KHÔNG TẢI CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN DC: Khi khảo sát đường đặc tuyến không tải của máy phát điện một chiều, chúng ta cần chú ý đến 3 tính chất sau đây: TÍNH CHẤT 1: Đường đặc tính không tải có dạng đường cong từ hóa B=f(H) của vật liệu sắt từ cấu tạo nên mạch từ của máy phát . Gọi F kt là sức từ động tạo nên do dòng điện kích thích qua dây quấn phần cảm, ta có quan hệ sau: kt kt kt tb FN.IH. (7.13) Trong đó: H : cường độ từ trường của vật liệu sắt từ tạo nên mạch từ của máy phát. tb  : bề dài đường sức trung bình qua mạch từ. Trong (7.13), khi tính gần đúng bỏ qua ảnh hưởng của khe hở không khí giữa rotor và stator (giữa phần cảm và phần ứng của máy phát). Ta có: tb kt kt I.H N       (7.14) Từ quan hệ (7.14), ta có dòng điện kích thích tỉ lệ với cường độ từ trường H. Ngoài ra chúng ta còn có quan hệ sau:  Ekt E E K . .n K . A.B .n (7.15) HÌNH H7.11: Các đặc tuyến của máy phát điện một chiều. Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 222 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Trong đó: B : từ cảm cực đại (hay mật độ từ thông) trong mạch từ . A : Tiết diện của một cực từ. Tóm lại, sức điện động E sinh ra tỉ lệ thuận mật độ từ thông B. Như vậy, đặc tuyến không tải có dạng đường cong từ hóa B= f(H), vì E tỉ lệ với từ cảm B và dòng I kt tỉ lệ với cường độ từ trường H . TÍNH CHẤT 2: Do tính chất của từ trường dư  dư tồn tại trong mạch từ, khi động cơ sơ cấp quay kéo phần ứng với tốc độ n, mặc dù chưa cấp nguồn điện vào dây quấn phần cảm; trên hai đầu phần ứng vẫn xuất hiện một sức điện động có giá trị rất thấp. Chúng ta gọi sức điện động này là sức điện động sinh ra do từ trường dư , và ký hiệu là E dư . TÍNH CHẤT 3: Do đường đặc tính không tải có dạng đường cong từ hóa B= f(H) của vật liệu sắt từ cấu tạo nên mạch từ máy phát; chúng ta chia đặc tuyến này thành ba vùng (hay 3 khu vực).  KHU VỰC TUYẾN TÍNH (HAY KHU VỰC CHƯA BẢO HOÀ): trong vùng này giá trị của sức điện động E tỉ lệ thuận với dòng điện kích thích I kt qua dây quấn phần cảm .  KHU VỰC CHUYỂN TIẾP (HAY KHU VỰC ĐẦU KHUỶU BẢO HÒA): trong khu vực này giá trị của sức điện động E bắt đầu tăng chậm tương ứng với sự tăng nhanh các giá trị của dòng kích thích I kt . Quan hệ của E theo I kt bắt đầu không tỉ lệ theo quan hệ bậc nhất tuyến tính nữa.  KHU VỰC BẢO HÒA (HAY KHU VỰC PHI TUYẾN): trong khu vực này tốc độ thay đổi của giá trị E rất chậm tương ứng với tốc độ thay đổi rất lớn giá trị của dòng kích thích I kt (xem hình H7.11:). Dựa vào các tính chất nêu trên, khi giải các bài toán máy phát trong điều kiện tuyến tính (mạch từ chưa bảo hòa) chúng ta có thể áp dụng phương pháp tính tỉ lệ hay phương pháp lập tỉ số (qui tắc tam suất ) . Ngược lại trong trường hợp máy phát hoạt động trên khu vực chuyển tiếp hay khu vực bảo hòa, khi tính toán chúng ta phải dựa hoàn toàn vào đường đặc tuyến không tải của máy phát; phương pháp giải toán thường được sử dụng là phương pháp đồ thị. THÍ DỤ 7.1: Cho máy phát điện DC kích từ độc lập, có sức điện động E = 151V khi vận tốc động cơ sơ cấp kéo máy phát là n = 1450 vòng/phút và dòng kích thích bằng 2,8A. Nếu mạch từ chưa bảo hòa, xác định sức điện động E: a./ Khi dòng kích thích bằng 2,4A tại vận tốc của động cơ sơ cấp là 1450 vòng/phút. b./ Khi dòng kích thích bằng 2A tại vận tốc của động cơ sơ cấp là 1600 vòng/phút. GIẢI: Với điều kiện mạch từ chưa bảo hòa, ta có thể xác định các thông số của phần ứng tại từng trạng thái như sau: TRẠNG THÁI E [V] N [ vòng/phút] I kt [A] 1 151 1450 2,8 2 E 2 1450 2,4 3 E 3 1600 2 Áp dụng phương pháp lập tỉ số, chúng ta lần lượt suy ra các kết quả như sau: Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 223 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 a./ Sức điện động E khi : I ktr = 2,4A và n = 1450 vòng/phút. 2 kt2 2 kt2 2 1 kt1 1 kt1 1 EnIn EnIn                Suy ra: kt2 2 21 kt1 1 2 In E E In 2,4 1450 E . .151 129,43V 2,8 1450             Tóm lại, tại trạng thái 2, khi duy trì tốc độ quay không đổi và giảm dòng kích thích, sức điện động trên hai đầu phần ứng giảm đến giá trị E = 129,43V. n./ Sức điện động E khi : I ktr = 2 A và n = 1600 vòng/phút Tính tương tự như trên, ta có: kt3 3 31 kt1 1 3 In E E In 2 1600 E . .151 119V 2,8 1450             Tóm lại, tại trạng thái 3 khi thay đổi tốc độ quay động cơ sơ cấp và thay đổi dòng kích thích, sức điện động trên hai đầu phần ứng thay đổi và có giá trị E = 119V. THÍ DỤ 7.2: Cho máy phát điện một chiều kích từ độc lập, đặc tuyến không tải cho trong đồ thị sau (xem hình 5.10). Các thông số định mức của máy phát điện như sau:  Công suất định mức: P đm = 400 kW.  Điện áp định mức: V đm =200V.  Điện trở dây quấn phần ứng : R ư = 0,003 .  Điện trở dây quấn kích thích: R kt = 10,4.  Bảng số liệu xác định từ thí nghiệm không tải ứng với tốc độ động cơ sơ cấp 900 vòng/phút ghi nhận như sau: I kt [A] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 E [V] 5 24 40 62 82 98 117 130 145 I kt [A] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 E [V] 155 165 175 183 189 195 200 207 213 I kt [A] 18 19 20 21 22 E [V] 220 225 230 235 240 Xác định: a./ Dòng điện kích thích khi sức điện động trên phần ứng là E = 200V ; tốc độ quay của động cơ sơ cấp là n = 900 vòng/phút. b./ Vẽ lại đặc tuyến không tải khi tốc độ quay của động cơ sơ cấp là 750 vòng/phút. c./ Dòng điện kích thích để tạo ra sức điện động E = 200V khi tốc độ quay động cơ sơ cấp là 750 vòng/phút. d./ Tính lại câu b và c khi tốc độ quay của động cơ sơ cấp là 1000 vòng/phút. Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 224 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 GIẢI: a./ Với số liệu đặc tuyến không tải cho trong đầu đề, ta vẽ và hiệu chỉnh với sai số 0,5% suy ra đặc tuyến không tải tại tốc độ 900 vòng /phút theo hình H7.12, chúng ta rút ranhận xét như sau:  Dòng điện kích thích cần cung cấp cho phần cảm có giá trị khỏang i = 15A (hơi nhỏ hơn 15A) để tạo được sức điện động trên phần ứng là E = 200V.  Đặc tuyến không tải giữa hai điểm (i = 14A ; E = 195V) và ( i = 16A ; E = 207V) xem như tuyến tính (có dạng đường thẳng). Viết phương trình đường thẳng khi biết trước tọa độ hai điểm nằm trên đường thẳng, ta suy ra quan hệ sau: kt i14 16 14 2 1 E 195 207 195 12 6     Thay thế giá trị E = 200V vào quan hệ vừa thành lập, ta tính được giá trị dòng điện kích thích tương ứng qua dây quấn kích thích : kt kt 15 i 14 (200 195) 14 66 i14,83A     HÌNH H7.12: Đặc tuyến không tải máy phát điện DC, tại tốc độ động cơ sơ cấp n = 900 vòng/phút. [...]... ngòai máy phát kích từ nối tiếp  KHU VỰC 2: đọan AC , điện áp Vt giảm nhanh trong khi dòng điện qua tải tăng rất chậm, đọan AC được gọi là đọan ổn định dòng của máy phát hay có thể nói máy phát dòng điện khơng đổi Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 237 Cơng dụng của máy phát điện một chiều. .. 5: Đặc tính ngồi của máy phát điện kích thích hổn hợp trừ HÌNH H7.31: Đặc tính ngòai của máy phát điện Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 241 7.7 NGUN TẮC HOẠT ĐỘNG ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU : 7.7.1.Q TRÌNH ĐIỆN TỪ: Q trình điện từ dùng giải thích ngun tắc hoạt động động cơ một chiều được trình bày... phần cảm; chúng ta phân loại động cơ như sau: Động cơ một chiều kích từ độc lập Động cơ một chiều kích từ song song Động cơ một chiều kích từ nối tiếp Động cơ một chiều kích từ hổn hợp Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 242 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 7.8 ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP : 7.8.1 PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG... điện áp khi được nối vào tải Máy phát khơng có chế độ vận hành khơng tải Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 236 Mạch điện đấu nối với tải của máy phát kích từ nối tiếp (xem hình H7.25) có dạng giống như mạch điện khơng tải của máy phát kích từ song song Do đó muốn hình thành điện áp cho máy. .. trong máy phát DC kích từ song song Ikt không tải Q trình tự kích của máy phát điện DC kích từ song song tương tự như q trính tự kích của máy phát điện đồng bộ (đã khảo sát trong chương 6) Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 234 7.4.2 CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ÁP VÀ DỊNG: Rf Rkt Ikt Khi máy. .. khu vực này máy phát làm việc khơng ổn định Với đặc tuyến này, máy phát điện DC kích từ song song thích hợp cho chế độ máy phát điện một chiều dùng làm máy hàn hồ quang điện Khu vực họat động ổn định cho máy phát điện DC kích từ song song khơng thuộc các khu vực sau: Khơng nằm trên đọan tuyến tính của đặc tuyến khơng tải Khơng nằm trên phần dưới của đặc tuyến ngòai 7.5 MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ... 7.4 MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ SONG SONG : Với các máy phát điện cơng suất lớn, khi áp dụng kích từ độc lập chúng ta cần nguồn một chiều có cơng suất lớn cấp cho phần cảm; điều này mâu thuẩn khi sử dụng trong thực tế (để máy phát tạo được nguồn một chiều trên phần ứng cấp đến tải, ta phải cần nguồn một chiều độc lập cấp cho phần cảm) Như vậy, có thể xem máy phát kích từ độc lập là dạng máy phát sử... trường dư trong mạch từ của máy phát điện kích từ song song Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 231 7.4.1.2 ĐIỀU KIỆN CHIỀU ĐẤU NỐI DÂY PHẦN CẢM VÀ PHẦN ỨNG: Khi khảo sát chiều đấu nối dây quấn phần cảm và phần ứng, chúng ta giả sử chiều quay của động cơ sơ cấp dùng kéo máy phát duy trì khơng thay... Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 235 Giá trị của sức điện động E nhận được trên hai cực phần ứng được gọi là điện áp khơng tải Vo của máy phát (E = Vo).Ta có các quan hệ sau:   E  Rư  Rf  Rkt Ikt  Vo (7.23) Nếu tính gần đúng bỏ qua giá trị của điện trở phần ứng Rư so với các giá trị điện trở Rf và Rkt... sức điện động E với điện áp Vt Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 227 + + Ikt Ikt B B v v e Ukt Ukt + e + v v Iu Iu = 0 - + E - - + Ut - Rt HÌNH H7.15: Dòng điện qua phần cảm và phần ứng của máy phát khi khơng tải và khi mang tải Trong hình H7.15 trình bày phương pháp hình thành sức điện . Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 215 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 CHƯƠNG 07 MÁYĐIỆNMỘTCHIỀU 7.1.CẤU TẠO. Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 216 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 Khi máy điện một chiều họat động theo chế độ máy phát, khi. Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 221 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 7 7.3.2 . CÁC ĐẶC TUYẾN CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN DC : Đôi với máy phát điện một