CHƯƠNG 9 MÁY ĐIỆN DC

1 2 9.1. CẤU TẠO MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU (DC) ĐẶC ĐIỂM ROTOR. 9.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: CHẾ ĐỘ MÁY PHÁT – SỨC ĐIỆN ĐỘNG PHẦN ỨNG. CHẾ ĐỘ ĐỘNG CƠ – SỨC PHẢN ĐIỆN PHẦN ỨNG 9.3. PHÂN LOẠI VÀ MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG MÁY ĐIỆN DC: TRƯỜNG HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN DC TRƯỜNG HỢP ĐỘNG CƠ DC. 9.4. HIỆU SUẤT VÀ GIẢN ĐỒ NĂNG LƯỢNG: TRƯỜNG HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN DC. TRƯỜNG HỢP ĐỘNG CƠ DC. 9.5. CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ DC: ĐẶC TÍNH TỐC ĐỘ. ĐẶC TÍNH CƠ 3 9.1. CẤU TẠO Máy điện DC có hai thành phần chính: STATOR (Phần cảm) Nhiệm vụ: Tạo thành từ trường kích thích DC. ROTOR (Phần ứng) Nhiệm vụ: Tạo thành áp DC khi được quay bởi động cơ sơ cấp (lúc hoạt động theo chế độ máy phát ). Tạoracơ năng khi được cấp dòng DC qua dây quấn (lúc hoạt động theo chế độ động cơ). Thành phần phụ tạo liên lạc giữa phần ứng với mạch ngoài là hệ thống cổ góp và chổithan. 4 STATOR (PHẦN CẢM) ROTOR (PHẦN ỨNG) 5 STATOR (PHẦN CẢM) CỰC TỪ NAM CHÂM VĨNH CỬU 6 STATOR (PHẦN CẢM) CỰC TỪ QUẤN DÂY 7 8 9 ROTOR (PHẦN ỨNG) ĐANG THI CÔNG QUẤN DÂY 10 ROTOR (PHẦN ỨNG) ĐÃ QUẤN DÂY HOÀN TẤT [...]... 15 KẾT CẤU CỦA MÁY ĐIỆN DC 16 ĐẶC ĐIỂM CỦA ROTOR 17 PHƯƠNG PHÁP QUẤN DÂY ROTOR MÁY ĐIỆN DC 18 Dây quấn rotor luôn tạo thành hệ kín Số nhánh song song của dây quấn rotor là 2 hay bội số của 2 Số nhánh song song trên rotor là 2a a      19 9.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG TRƯỜNG HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN DC Giả sử máy điện có 2p = 2 cực và dây quấn trên rotor xem tương đương với một khung dây CẤP ÁP DC VÀO DÂY QUẤN... ĐƯƠNG : Máy điện DC được phân loại tùy thuộc vào : Phương thức kết nối phần cảm với phần ứng Phương thức cấp nguồn cho phần cảm KÍCH THÍCH ĐỘC LẬP MÁY ĐIỆN DC KÍCH THÍCH SONG SONG KÍCH THÍCH NỐI TIẾP KÍCH THÍCH HỔN HỢP 28 MÁY PHÁT ĐIỆN DC KÍCH THÍCH ĐỘC LẬP: Các phương trình cân bằng áp : Ukt   Rkt  R f  Ikt E  KE m n E  Ut  Ru Iu  E  Ut  Ut  R t Iu  R t It 29 MÁY PHÁT ĐIỆN DC KÍCH THÍCH... ÁP DC VÀO DÂY QUẤN PHẦN ỨNG TẠO THÀNH DÒNG PHẦN ỨNG IƯ CÁC THANH DẪN TRÊN PHẦN ỨNG MANG DÒNG IƯ VÀ ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG KÍCH THÍCH HÌNH THÀNH LỰC ĐIỆN TỪ LÀM QUAY ROTOR 25 26 ROTOR QUAY MANG THEO CÁC THANH DẪN VỚI VẬN TỐC DÀI LÀ v THANH DẪN DI CHUYỂN CẮT ĐƯỜNG SỨC TỪ TRƯỜNG PHẦN CẢM CÁC THANH DẪN TRÊN PHẦN ỨNG HÌNH THÀNH SỨC PHẢN ĐIỆN E E  KE m n 27 9. 3 PHÂN LOẠI MÁY ĐIỆN DC - MẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG : Máy. .. ĐƯỜNG SỨC TỪ TRƯỜNG KÍCH THÍCH HÌNH THÀNH SỨC ĐIỆN ĐỘNG TRÊN PHẦN ỨNG 20 21 SỨC ĐIỆN ĐỘNG PHẦN ỨNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN DC Sức điện động sinh ra trên một thanh dẫn phần ứng e  Bv Quan hệ giữa vận tốc dài với tốc độ n D D v        2n  Dn 2 2 Quan hệ giữa sức điện động e với kích thước hình học của rotor e  Bv   D  B.n 22 Quan hệ giữa sức điện động e với từ thông kích thích qua một... xác định giản đồ năng lượng của máy điện DC chỉ cần nhân 2 vế của phương trình cân bằng áp phần ứng cho dòng ứng Iư Đây là phương pháp để chuyển đổi phương trình cân bằng áp sang phương trình cân bằng công suất Từ đó suy ra giản đồ năng lượng Trong đề mục này chỉ khảo sát tiêu biểu cho trường hợp máy phát DC kích từ song song và động cơ DC kích từ song song 33 MÁY PHÁT DC KÍCH THÍCH SONG SONG: Từ phương... ra trên một nhánh cũng chính là sức điện động sinh ra giữa hai đầu phần ứng  N  N   p.N  E  e  2p.m n    m n  2a   2a   a   p.N  Đặt KE    là hằng số cấu tạo phần ứng, ta có :  a   p.N  E  m n  KE m n  a  24 TRƯỜNG HỢP ĐỘNG CƠ DC Giả sử máy điện có 2p = 2 cực và dây quấn trên rotor xem tương đương với một khung dây CẤP ÁP DC VÀO DÂY QUẤN KÍCH THÍCH ĐỂ TẠO THÀNH... Ikt 30 ĐỘNG CƠ DC KÍCH THÍCH ĐỘC LẬP: Các phương trình cân bằng áp : Ukt   Rkt  R f  Ikt E  KE m n U  E  Ru.Iu U  E Nguồn áp cấp cho phần cảm và phần ứng là các nguồn áp khác nhau (độc lập) 31 ĐỘNG CƠ DC KÍCH THÍCH SONG SONG (ĐỘNG CƠ SHUNT): Các phương trình cân bằng áp : U   Rkt  R f  Ikt E  KE m n U  E  Ru.Iu  U  E  Phương trình cân bằng dòng : In  Iu  Ikt 32 9. 4 HIỆU SUẤT... rotor Với máy điện có 2p cực , diện tích xung quanh là diện tích của 2p cực từ Gọi A là diện tích 1 cực từ ta có kết quả sau: Hay  D   2p.A e   D  B.n  2p.A.B.n  2p  A.B  n Gọi (A.B) = m là từ thông kích thích cực đại ta có : e  2p.m n 23 Tổng quát hóa cho trường hợp rotor phần ứng chứa N thanh dẫn và có 2a mạch song song N Tổng số thanh dẫn trên một mạch song song  2a Sức điện động...  Pjkt  Pju 34 2 E.Iu  Ut It  Ut Ikt  Ru Iu Pdt  Pt  Pjkt  Pju P2 Ut It  Hiệu Suất   P1 P1 Pt  Ut It  P2 P1  Pcô Pdt  E.Iu Pmq+theùp Pjkt  U.Ikt Pt  P2  Pñieän Pju  Ru Iu2 35 ĐỘNG CƠ DC KÍCH THÍCH SONG SONG: Từ phương trình sau ta có: U  E  Ru.Iu 2 U.Iu  E.Iu  Ru Iu Từ phương trình cân bằng dòng suy ra: 2 Ut  In  Ikt   E.Iu  Ru Iu 2 U.In  E.Iu  Ut Ikt  Ru Iu P1  Pdt  . ĐƯƠNG MÁY ĐIỆN DC: TRƯỜNG HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN DC TRƯỜNG HỢP ĐỘNG CƠ DC. 9. 4. HIỆU SUẤT VÀ GIẢN ĐỒ NĂNG LƯỢNG: TRƯỜNG HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN DC. TRƯỜNG HỢP ĐỘNG CƠ DC. 9. 5. CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ DC: ĐẶC. 1 2 9. 1. CẤU TẠO MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU (DC) ĐẶC ĐIỂM ROTOR. 9. 2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: CHẾ ĐỘ MÁY PHÁT – SỨC ĐIỆN ĐỘNG PHẦN ỨNG. CHẾ ĐỘ ĐỘNG CƠ – SỨC PHẢN ĐIỆN PHẦN ỨNG 9. 3. PHÂN LOẠI. THAN Ổ CHỔI THAN 14 CỔ GÓP VÀ CHỔI THAN 15 16 KẾT CẤU CỦA MÁY ĐIỆN DC 17 ĐẶC ĐIỂM CỦA ROTOR 18 PHƯƠNG PHÁP QUẤN DÂY ROTOR MÁY ĐIỆN DC 19 Dây quấn rotor luôn tạo thành hệ kín . Số nhánh song song