BÀI tập môn học cơ sở TRUYỀN ĐỘNG điện có GIẢI

BÀI tập môn học, cơ sở TRUYỀN ĐỘNG điện, có GIẢI

BÀI TẬP MÔN HỌC CƠ SỞ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CÓ GIẢI BAØI TAÄP CHÖÔNG I : CÔ SÔÛ TRONG TRUYEÀN ÑOÄNG ÑIEÄN  Baøi 1 : Cho moät vaät coù khoái löôïng m = 500kg , g = 9,81m/s 2. Tyû soá truyeàn i = 10, ñöôøng kính quaùn tính D t = 10cm. Hieäu suaát cuûa boä bieán ñoåi laø 0,9. Neáu vaät coù theå ñi leân vaø coù toác ñoä toái thieåu = 0,5 m/s thì phaûi choïn ñoäng cô coù Mñm vaø toác ñoä laø bao nhieâu ?  Baøi 2 : Moät vaät coù m = 500kg, g = 9,81 m/s 2 di chuyeån vôùi vaän toác baèng 1 m/s, Jt = 500kg/m2, ibt = 100, GD2 = 100kgm2. Haõy quy ñoåi Moment quaùn tính cuûa heä thoáng veà ñaàu truïc ñoäng cô.  Baøi 3 : Cho moät ñoäng cô coù GD2 = 100kgm2, nñ = 720v/phuùt, i = 10, moät phaàn töû chuyeån ñoäng quay coù J = 15kgm 2, moät vaät chuyeån ñoäng thaúng coù G = 500Kg vôùi vaän toác 2 m/s. Tính Moment quaùn tính quy ñoåi veà ñaàu truïc ñoäng cô.  Baøi 4 : Choïn ñoäng cô ñieän vaø phaân phoái tyû soá truyeàn cho moät heä thoáng duøng baêng taûi ñeå chuyeån haøng töø nôi naøy ñeán nôi khaùc cho bieát : F = 1110kg (löïc keùo baêng taûi), vaän toác baêng taûi v bt = 0,47m/s. Baêng taûi laøm vieäc moät chieàu, taûi coi nhö oån ñònh. Tính Moment caûn treân ñaàu truïc ñoäng cô. Bieát raèng nñc = 1400v/phuùt  Baøi 5 : Moät ñoäng cô khôûi ñoäng cho moät cô caáu (töø toác ñoä = 0) ñeán toác ñoä n = 800V/phuùt, roài sau ñoù cuøng vôùi phanh cô khí, noù laøm giaûm toác cô caáu veà traïng thaùi ñöùng yeân. Haõy xaùc ñònh thôøi gian taêng toác vaø giaûm toác cuûa truyeàn ñoäng neáu cho bieát : Moment tónh do löïc ma saùt sinh ra Mc = 80Nm. Moment quaùn tính cuûa truyeàn ñoäng (ñoäng cô, cô caáu vaø saûn phaåm) qui n ñoåi veà truïc ñoäng cô laø : J = 6,25Kgm2 d b Momet do phanh cô khí sinh ra Mh = 280Nm Ñaëc tính cuûa ñoäng cô coù daïng nhö sau : Ñoäng cô sinh ra ñöôïc nhöõng Moment sau : M Khi khôûi ñoäng Ma = 500Nm (ñieåm a) a 400 0 100 Khi toác ñoä ñaït ñeán 800V/phuùt .Mb = 100Nm (ñieåm b) Moment haõm ñaàu tieân Md = 400Nm (ñieåm d) ÑAÙP AÙN CHÖÔNG I :  Baøi 1 : Ñaùp soá :  Baøi 2 : Ñaùp soá :  Baøi 3 : Ñaùp soá : Cô sôû hoïc trong Truyeàn Ñoäng Ñieän Mñm = 28Nm. nñ = 955V/phuùt. J = 25,13Kgm2 J = 25Kgm2  Baøi 4 : » P laø coâng suaát treân taûi » η laø hieäu suaát cho baèng 1000 (hieäu suaát baêng taûi) » Pñc laø coâng suaát ñoäng cô + Ta coù : @ Coâng suaát treân baêng taûi laø : P = F * Vbt = 1100 * 0,47 = 517 W @ Coâng suaát ñoäng cô Pñc = = 5,22 KW - Ñoäng cô khoâng tröïc tieáp keùo baêng taûi maø thoâng qua boä truyeàn löïc neân hieäu suaát baèng 0,87  Pñc = = 6 KW @ Moment caûn treân ñaàu truïc ñoäng cô laø : Mc = * F * = 40,92 Nm  Baøi 5 : + Ta coù : * Thôøi gian taêng toác töø ñieåm a ñeán b laø : tab = - Trong ñoù : Mñga = + | Ma | - | Mc | = 500 - 80 = 420Nm Mñgb = + | Mb | - | Mc | = 100 - 80 = 20Nm  tab = 4s * Thôøi gian giaûm toác : + Ta coù : nd = 800V/phuùt no = 0 Mñgd = - 400 - 80 - 280 = -760 Nm Mñgo = - 80 - 280 = -360 Nm  tdo = 1s BAØI TAÄP CHÖÔNG II : ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU * ÑOÄNG CÔ KÍCH TÖØ ÑOÄC LAÄP  Baøi 1 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp, ñang laøm vieäc treân ñaëc tính cô töï nhieân vôùi Mc = 30 Nm Ñoäng cô coù caùc thoâng soá sau U ñm = 220V, Iñm = 30A, nñm = 1000v/phuùt, Pñm = 4KW. Xaùc ñònh trò soá ñieän trôû phuï caàn theâm vaøo ñeå ñoäng cô ñoåi chieàu quay sang toác ñoä n = - 800v/phuùt vaø veõ ñaëc tính cô khi toác ñoä n = -800v/phuùt.  Baøi 2 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp coù caùc tham soá sau : Pñm = 10KW, Uñm = 110V, Iñm = 100A, nñm = 500v/phuùt. Trang bò cho moät cô caáu naâng ñang laøm vieäc treân ñöôøng ñaëc tính töï nhieân vôùi phuï taûi Mc = 0,8 Mñm vaø ñoäng cô ñaõ naâng haøng xong. Haõy veõ ñaëc tính cô vaø xaùc ñònh Rf caàn noái vaøo maïch phaàn öùng ñeå ñoäng cô haï taûi vôùi toác ñoä baèng 1/2 toác ñoä naâng.  Baøi 3 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù caùc tham soá sau : Pñm = 4,2KW, Uñm = 220V, Iñm = 20A, nñm = 500v/phuùt ñöôïc trang bò cho moät cô caáu naâng. Khi ñoäng cô ñang naâng taûi treân ñaëc tính cô töï nhieân. Ngöôøi ta ñoïc ñöôïc giaù trò doøng ñieän chaïy trong maïch phaàn öùng 21A. Ñeå döøng taûi laïi ngöôøi ta söû duïng haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp. Haõy veõ ñaëc tính cô vaø xaùc ñònh trò soá ñieän trôû haõm duøng ñeå noái kín maïch phaàn öùng sao cho doøng ñieän haõm ban ñaàu naèm trong phaïm vi cho pheùp. Haõy veõ ñaëc tính cô vaø xaùc ñònh giaù trò R duøng ñeå noái kín maïch phaàn öùng ñeå ñoäng cô haï taûi trong traïng thaùi haõm ñoäng naêng vôùi toác ñoä haõm baèng 1/2 toác ñoä naâng.  Baøi 4 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp coù P ñm = 10KW, Uñm = 110V, Iñm = 100A, nñm = 500v/phuùt. Ñang laøm vieäc treân ñaëc tính cô töï nhieân vôùi phuï taûi Mc = 0,8Mñm. Khi ñoäng cô ñang laøm vieäc oån ñònh thì ñoät ngoät ñieän aùp giaûm xuoáng coøn 90V. Haõy xaùc ñònh toác ñoä oån ñònh cuûa ñoäng cô luùc ban ñaàu roài phaân tích caùc traïng thaùi laøm vieäc cuûa ñoäng cô khi chuyeån töø toác ñoä ban ñaàu ñeán toác ñoä sau. Xaùc ñònh doøng ñieän chaïy qua phaàn öùng ñoäng cô vaø veõ ñaëc tính cô cuûa ñoäng cô taïi thôøi ñieåm ñieän aùp vöøa thay ñoåi.  Baøi 5 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù P ñm = 4KW, Uñm = 220V, Iñm = 20A, n = 1000V/phuùt. Ñoäng cô khôûi ñoäng vôùi M c = 0,8 Mñm. Doøng ñieän lôùn nhaát trong quaù trình khôûi ñoäng I1 = 50A. Haõy xaùc ñònh soá caáp khôûi ñoäng vaø xaùc ñònh giaù trò cuûa R caàn caét ra khi chuyeån ñaëc tính.  Baøi 6 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù Pñm = 75KW, Uñm = 440V, nñm = 1000V/phuùt, Iñm = 194A, Rö = 0,072Ω Xaùc ñònh ñoä cöùng cuûa ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân. Xaùc ñònh toác ñoä khi giaûm töø thoâng coøn 2/3 φñm vôùi phuï taûi laø ñònh möùc vaø ñieän trôû phuï trong maïch phaàn öùng baèng 0. * ÑOÄNG CÔ KÍCH TÖØ NOÁI TIEÁP  Baøi 7 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø noái tieáp ñang laøm vieäc ôû traïng thaùi ñoäng cô treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân, ngöôøi ta ño ñöôïc doøng ñieän chaïy qua ñoäng cô baèng 18A. Ñeå haõm döøng nhanh ñoäng cô, ngöôøi ta aùp duïng bieän phaùp ñaûo ngöôïc cöïc tính ñieän aùp phaàn öùng vaø noái theâm R f. Haõy tính Rf baèng bao nhieâu ? ñeå doøng ñieän haõm ban ñaàu ≤ 2,5Iñm Tham soá cuûa ñoäng cô : Pñm = 4KW ; Uñm = 220V ; Iñm = 20A ; nñm = 500V/phuùt Ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha.  Baøi 8 : Tính ñieän trôû caáp haõm ngöôïc duøng cho ñoäng cô kích töø noái tieáp kieåu MΠ - 72, 80KW, 220V, 460V/phuùt. 405A öùng vôùi TD 25%. Yeâu caàu haõm nhanh. Baøi 9 : Cho moät ñoäng cô moät chieàu kích töø noái tieáp coù R cknt = 0,96 Ω, Pñm = 7 KW, nñm = 1180 V/phuùt, Uñm = 220V, Iñm = 37,5A. Tính ñieän trôû phuï noái tieáp ñeå ñoäng cô mang taûi Mc = 70Nm, nc = 750V/phuùt * ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ BA PHA  Baøi 10 : Moät ñoäng cô ñieän khoâng ñoàng boä ba pha coù tham soá sau : Pñm = 60KW , nñm = 720V/phuùt, fñm = 50Hz , λm = 2,2, 2p = 8. Haõy xaùc ñònh toác ñoä cuûa ñoäng cô khi Moment phuï taûi ñaëc leân truïc ñoäng cô Mc = 0,8 Mñm Khi ñoäng cô môû maùy tröïc tieáp thì Moment khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô laø bao nhieâu ?  Baøi 11: Moät ñoäng cô xoay chieàu khoâng ñoàng boä ba pha coù caùc tham soá sau : Pñm = 7,5KW , nñm = 945V/phuùt, fñm = 50Hz , λm = 2,5, 2p = 6, Iñm = 20A, Uñm = 380V. Haõy xaùc ñònh Moment môû maùy cuûa ñoäng cô khi môû maùy tröïc tieáp. Toác ñoä cuûa ñoäng cô khi ñoäng cô laøm vieäc treân ñaëc tính töï nhieân vôùi Mc = 0,8Mñm.  Baøi 12 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù caùc tham soá sau : Pñm = 25KW , nñm = 500V/phuùt, Iñm = 120A, Uñm = 220V. Moment quaùn tính cuûa roto JA = 3,7 Mc = 382Nm, Jqñ = 6,3 kgm2 Ñoäng cô khôûi ñoäng giaùn tieáp qua caùc caáp R f vaø ñoøng ñieän lôùn nhaát trong qua trình khôûi ñoäng laø : I1 = 2,5Iñm = 300A. Haõy xaùc ñònh caùc caáp R vaø thôøi gian khôûi ñoäng.  Baøi 13 : Moät ñoäng cô ñieän khoâng ñoàng boä ba pha Roto daây quaán, ñang laøm vieäc treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân vôùi Mc = 23,7Nm. Caùc soá lieäu cuûa ñoäng cô nhö sau : Pñm=2,2KW , nñm = 885V/phuùt,λm = 2,3, 2p = 6,Iñm = 12,8A, Uñm = 220V. E2 = 135V. Xaùc ñònh toác ñoä ñoäng cô khi theâm vaøo Roto ñieän trôû baèng 1,5Ω. Tính Rf caàn thieát theâm vaøo khi ñoäng cô laøm vieäc vôùi toác ñoä n = - 300V/phuùt.  Baøi 14 : Cho moät ñoäng cô ñieän khoâng ñoàng boä coù caùc tham soá sau : Uñm = 380 V, Pñm = 7,5KW, nñm = 905 V/phuùt, Istñm = 19,3A, IkñTN = 4,4 Istñm, MkñTN = 3Mñm , Cosϕ nm = 0,74. Ñeå cho taûi troïng cuûa moät palaêng khoûi bò giaät maïnh, khi khôûi ñoäng ngöôøi ta noái stator ñoäng cô qua 1 ñieän trôû khôûi ñoäng. Haõy tính giaù trò ñieän trôû ngoaøi cho ñoäng cô ñoù.  Baøi 15 : Tính ñieän trôû trong maïch moät chieàu ñeå haõm ñoäng naêng ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha coù caùc soá lieäu nhö sau : Uñm = 380V, Pñm = 11KW, nñm = 685 V/phuùt, Istñm = 28,8A, doøng ba pha khoâng taûi Isto = 19,4 A, rst = 0,43Ω . Nguoàn xoay chieàu cuûa ñoäng cô laø moät boä bieán taàn 25Hz. Löôùi moät chieàu ñeå cung caáp doøng ñieän cho haõm ñoäng naêng coù ñieän aùp 220V. Yeâu caàu haõm nhanh.  Baøi 16 : Tính ñieän trôû khôûi ñoäng cho moät ñoäng cô khoâng ñoàng boä 380V, 40KW, 980V/phuùt, Erñm = 191V, Irñm = 126A. Duøng ñeå truyeàn ñoäng moät maùy ñaäp coù baùnh ñaø . Ñeå duøng phaàn ñoäng naêng cuûa baùnh ñaø ngöôøi ta noái vaøo Roto moät ñoaïn ñieän trôû coá ñònh ñeå cho ñoäng cô coù ñoä tröôït scñ = 0,1 khi Moment baèng ñònh möùc.  Baøi 17 : Choïn maùy phaùt haõm ñoäng naêng vaø tính toaùn ñieän trôû Roto khi haõm ñoäng naêng cho moät ñoäng cô khoâng ñoàng boä coù baùnh ñaø duøng ñeå truyeàn ñoäng giaù caùn. Ñoäng cô 850KW, 6000V, 590V/phuùt, Moment ñònh möùc baèng 13,5KNm, Isto = 27,8A, rst = 0,6 Ω. Moment caûn tónh toång cuûa Roto vaø baùnh ñaø J = 12,5 Tm 2 .Moment caûn tónh khoâng taûi baèng 1,4KNm. Ñoäng cô ñöôïc ñieàu khieån nhôø moät boä ñieàu chænh tröôït duøng coâng taéc tô. Thôøi gian haõm cho pheùp khoaûng 2 phuùt.  Baøi 18 : Tính toaùn ñieän trôû phuï noái theâm vaøo maïch kích töø vaø ñieän haõm cuûa maïch haõm ñoäng naêng ñoäng cô khoâng ñoàng boä, 380V,5KW, 940V/phuùt, Erñm = 164V, Irñm = 20,6A, Istñm = 14,9A, Isto = 10,9A, rst = 1,22Ω. Doøng ñieän kích töø moät chieàu ñöôïc caáp töø löôùi 220V. Ñoäng cô ñieàu khieån nhôø moät Coâng taéc tô ñaët caùch ñoäng cô 30m. Yeâu caàu haõm nhanh. ÑAÙP AÙN CHÖÔNG II :  BAØI 1 :  Giaù trò ñieän trôû phuï caàn theâm vaøo ñeå ñoäng cô ñoåi chieàu quay sang toác ñoä n = - 800V/phuùt: + Ta coù : @ Phöông trình ñaëc tính nhaân taïo khi ñaûo chieàu. nnt = no - Ta laïi coù : CM CE φ2ñm = 9,55 (CEφñm)2 - Maø : Rö = = 1,4Ω CEφñm = = 0,178 no = = 1235 V/phuùt + Vaäy :  nnt = no - 800 = 1235 - n  Rf = 19 Ω. no = 1235 + Hình veõ ñaëc tính cô nhaân taïo : Rf = 0 (ÑTCTN) Rf = 19Ω (ÑTCNT) I, M -800V/phuùt  BAØI 2 : * Giaù trò ñieän trôû phuï caàn noái vaøo maïch phaàn öùng ñeå ñoäng cô haï taûi vôùi toác ñoä baèng 1/2 toác ñoä naâng Rö = 0,05 Ω nhaï = Rf = - Rö -Vì Enaâng = CEφñm. nn Ehaï = CEφñm.nhaï  nhaï = 1/2 nnaâng  Ehaï = 1/2Enaâng. (Ehaï seõ mang daáu aâm vì ngöôïc chieàu). * Vaäy : En = Uñm - RöIC = 106 V. * Vôùi IC = 80A. Ehaï = - 53 V.  Rf = - 0,05 = 1,9875 Ω @ Hình veõ ñaëc tính cô : n no nnaâng MC = 0,8Mñm I, M nhaï Rf = 1,9875Ω  BAØI 3 : @ Giaù trò Rhaõm khi doøng ñieän haõm ban ñaàu naèm trong phaïm vi cho pheùp. + Ta coù : Uñm = E + Rö IC Ebñ = Uñm - RöIC  Ihbñ =  RH = - Rö - Maø Rö = 0,25 Ω Ebñ = 214,75V - Choïn Ihbñ = 2,5Iñm = 40A. * Vaäy : RH = 5,11Ω  (2Iñm)4,04 ≤ Rh ≤ 5,11 (2,5Iñm) n E E (2 - 2,5)Iñm I, M + Giaù trò Rh khi ñoäng cô haï taûi vôùi toác ñoä haõm baèng 1/2 toác ñoä naâng. + Ta coù : * Vaäy : nhaï = - * IC nnaâng = Ehaï = 1/2 Enaâng = n 2(Rö + RH)IC = Uñm - RöIC RH = - Rö = - 0,25 E1(naâng)  RH = 4,86 Ω  BAØI 4 : @Toác ñoä oån ñònh luùc ban ñaàu vaø sau cuûa ñoäng cô : + Ta coù : nbñ = = 505V/phuùt. Ic = 21A E2(haï) * Vôùi : CEφñm = 0,21 vaø Rö = 0,05 Ω ns = = 410 V/phuùt @ Xaùc ñònh no' khoâng taûi : no' = = ≈ 429 V/phuùt. - Ta laïi coù : Ebñ = CEφñm * nbñ = 0,21 * 505 = 106,05 V  I = = = - 321 A n no @ Hình veõ ñaëc tính cô cuûa ñoäng cô : no' I = - 321 A Mc = 0,8 Mñm M,I @ Keát luaän : - Heä thoáng seõ khoâng döøng laïi ñöôïc maø chæ kìm haõm toác ñoä maø thoâi.  BAØI 5 : @ Xaùc ñònh soá caáp khôûi ñoäng : Rö = 0,5Ω ; R1 = = 4,4 Ω Ic = 0,8 * Iñm = 16A - Choïn 2 caáp khôûi ñoäng : λ = = 2,96 I2 = = = 16,89 > Ic  R2 = λ * Rö = 1,48 Ω + Ta coù : I2 > Ic thì ta choïn 2 caáp khôûi ñoäng laø phuø hôïp. Rö =0,5Ω 0,98 1,48 Ω 4,4Ω  BAØI 6 : @ Ñoä cöùng cuûa ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân 2,92 βTN = = Rö = 0,13 Ω vaø CEφñm = 0,41 βTN = = - 12,34 + Khi giaûm 2/3 φñm vôùi phuï taûi ñònh möùc Rf = 0 + Ta coù : CEφñm = 0,41 vaø φ = 2/3 φñm = 0,6 φñm  φñm = φ/0,6  CEφ = 0,41 * 0,6 = 0,246  n = = = 1686 V/phuùt. βTN = - 0,84 * Vôùi : Rö = 0,5 Ω CEφñm = 0,21 @ Moment ñieän töø do ñoäng cô sinh ra ôû traïng thaùi ñònh möùc : Mñtñm = CMφñm * Iñm = 9,55 * 0,21 * 20 = 40,11 Nm @ Moment cô ñònh möùc do ñoäng cô ñöa ra treân truïc : Mñm = 9550 = 38,2 Nm @ Moment toån thaát khi ñoäng cô laøm vieäc treân ñaëc tính cô töï nhieân vôùi taûi ñònh möùc : ∆Mñm = Mtt - Mñm = 1,91 Nm @ Xaùc ñònh Imm vôùi phuï taûi ñònh möùc treân ñaëc tính töï nhieân. * Khi baét ñaàu môû maùy : n=0 E=0 Imm = = 440A * Toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng. no = = 1048 V/phuùt. * Vaäy ñaëc tính cô töï nhieân ñi qua 2 ñieåm sau : Mñm = 38,2Nm no = 1048 V/phuùt nñm = 1000 - Ñaëc tính toác ñoä qua 2 ñieåm : A (0, 1048) B (20,1000) n no = 1408 B 1000 C 20A 38,2 + Hieäu suaát cuûa ñoäng cô coù Rf = 1,5 Ω + Ta coù : Mñm = CMφñm * Iñm Mñt = CMφñm* I = = - Maø : Mcôñm = 9550 = 38,2Nm M = Mñm = 38,2 = 28,65Nm - Ta laïi coù : n = = = 905V /phuùt. @ Hieäu suaát cuûa ñoäng cô khi coù Rf η = = = 0,82 ηñm = = 0,90 440 M,I  BAØI 7 : + Ta coù : Rö = 0,5 Ω vaø Rk = 1/2 Rö = 0,25 Ω  E = U - RÑI = 220 - 18* 0,75 = 206,5V * Vôùi : RÑ = Rö + Rk = 0,75 * Vì U vaø E cuøng chieàu neân ta coù : (U + E ) = (RÑ + Rf)Ih  Rf = - RÑ = 7,78 Ω • Choïn Ihbñ = 2,5 Iñm = 2,5 * 20 = 50  Baøi 8 : @ Ñieän trôû haõm ngöôïc laø : * Ñaùp soá : Rhn = 0,7Rñm = = 0,38Ω  BAØI 10 :  Ta coù toác ñoä khoâng ñoàng boä cuûa ñoäng cô : no = = 750V/phuùt  Heä soá tröôït ñònh möùc cuûa ñoäng cô : sñm = = 0,04  Heä soá tröôït tôùi haïn cuûa ñoäng cô st = sñm (λm ± ) st1 = 0,0096 & st2 = 0,166 @ Ta choïn st > sñm @ Vaäy st = 0,166 * Phöông trình ñaëc tính cô töï nhieân : + Ta choïn bieåu thöùc gaàn ñuùng : M= = - Khi M = 0,8 Mñm + Ta coù : λm = = 2,2  Mt = λm * Mñm Mñm = 9550 = 795 Nm - Vaäy Mt = 2,2 * 795 = 1749 Nm  = 0,5  s1 = 0,03 vaø s2 = 0,87 - Ta choïn s < sñm * Vaäy : s = 0,03  Toác ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô n = no (1 - s) = 750 (1 - 0,03) = 727,5 v/phuùt.  Moment khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô :  Khi ñoäng cô khôûi ñoäng thì s = 1 + Ta coù : Mkñ = =  Mkñ = 573 Nm. n no sñm  BAØI 11 : st no = 1000V/phuùt Sñm = 0,055 St = 0,264 Mc Mkñ = 189,48 Nm Mkñ Mth Mc = 0,8Mñm n = 935V/phuùt  BAØI 12 : Rö = 0,05Ω R1 = = 0,7 Ω CEφñm = 0,43  Ta choïn caáp khôûi ñoäng m =3  λ = 2,41 I2 = = 124,48A > I  Ta laïi coù : =  Ic = 96A R2 = λm-1 * Rö = 0,29 Ω R3 = λ * Rö = 0,1205Ω R3' = R1 - R2 = 0,41Ω R2' = R2 -R3 = 0,1695Ω R1' = R3 - Rö = 0,0705Ω - Thôøi gian khôûi ñoäng : + Ta coù : J = 6,3 + 3,7 = 10Kgm2 Tc(I) = = 0,49 Tc(II) = = 0,17 Tc(III) = 0,071 Tc(IV) = 0,09 (vôùi Rö = 0,05) t1 = Tc(I) ln = 0,8s t2 = Tc(II) ln = 0,33s t3 = Tc(III) ln = 0,13s t4 = Tc(IV) ln = 0,09s * Vaäy : T = t1 + t2 + t3 + t4 = 1,35s   BAØI 13 : @ Töø coâng thöùc tính ñoä tröôït nhaân taïo snt ta coù : Snt = sTN = sTN * - Ta laïi coù : snt =  no - nnt = snt * no nnt = - snt.no + no = no (-snt + 1) vaø stn = - Maø no = = 1500V/phuùt vaø Mñm = 23,7Nm * Vaäy Mñm = Mc = 23,7 Nm * Neân nA = nñm = nTN = 855V/phuùt  sTN = 0,41  Ñieän trôû cuûa Roto laø : R2 = = = 6,12 sNT = 0,51  nnt = 1500 (- 0,51 + 1) = 735 V/phuùt * Khi n = - 300V/phuùt  Giaù trò Rf laø : + Ta coù : nnt = no (- snt + 1) - 300 = 1500 (-snt + 1) - 0,2 = - snt + 1  Snt =1,2 * Vaäy : Snt = sTN 1,2 = 0,41 6,1 * 2,92 n= 6,1 + Rf 17,85 n=o 6,1 + Rf A TN  Rf nA= 11,75 Ω nB B M Rf = 1,5Ω  BAØI 14 : @ Ta choïn Moment khôûi ñoäng nhaân taïo baèng 1,2 Moment ñònh möùc  Ñieän trôû khôûi ñoäng maïch ngoaøi seõ laø : rng = 2,1 * Znm = 2,1 * = 5,44 Ω  BAØI 15 :  Ta coù heä soá tröôït ñònh möùc : sñm = = 0,087  Ta phaûi ñöa theâm moät ñieän trôû ngoaøi vaøo maïch Stato laø rng = - 2rst = 2Ω + Trong ñoù :  Doøng ñieän kích töø ta choïn laø : Ikt = 4Ist.o = 4 * 19,4 = 77,7A  BAØI 16 : Ñaùp aùn + Ta coù : λ = 1,88 rcñ : laø ñieän trôû coá ñònh. Ñieän trôû cuûa töøng caáp ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : Rrñm = = 0,875Ω. rcñ r3 r2 r1 = 0,070 Ω. = 0,077Ω. = 0,144Ω. = 0,271Ω.  BAØI 17 : a/ Choïn maùy phaùt haõm ñoäng naêng ñeå döøng ñöôïc truyeàn troäng trong voøng 2 phuùt caàn phaûi coù Moment haõm trung bình : Mtb = 6,4KNm  Mtb = 0,37Mñm @ Ta choïn doøng kích töø moät chieàu baèng 1,5 doøng ñieän ba pha khoâng taûi, nghóa laø : Ikt = 1,5 Isto = 42A. - Vaø ñeå coù doøng ñieän moät chieàu naøy, ñieän aùp maùy phaùt phaûi laø : Ukt = Ikt * 2rst = 50V. * ÔÛ ñaây ñeå laøm maùy phaùt haõm ñoäng naêng ta choïn loaïi thoâng duïng coù ñieän aùp laø 115V. @ Nhö vaäy coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy phaùt phaûi laø : P = = 4,8KW. @ Ta choïn maùy phaùt coù caùc thoâng soá sau : 115V, 4,8KW, 1450V/phuùt vaø ñoäng cô keùo coù thoâng soá 380V, 7KW, 1460V/phuùt loaïi Roto loàng soùc. b/ Tính toaùn maïch Roto. Ñoái vôùi ñieän trôû haõm ñoäng naêng thoâng thöôøng khoâng caàn tính toaùn gì phöùc taïp maø ngöôøi ta laáy luoân giaù trò ñieän trôû ñaõ ñöôïc tính theo ñieàu kieän khôûi ñoäng. @ Ta choïn giaù trò ñieän trôû haõm baèng 0,2 Rñm.  BAØI 18 : * Ñaùp aùn : @ Ñieän trôû cuûa toaøn maïch kích töø laø : R = 6,7Ω (Trong ñoù Ikt = 3Isto = 33A) @ Ñieän trôû cuûa daây noái coù tieát dieän 10mm2 laø : rd = 0,1Ω @ Ñieän trôû phuï noái theâm trong maïch kích töø ta caàn tìm laø : rng = 4,16 Ω @ Ñieän trôû haõm khi haõm ñoäng naêng laø : rhaõm = 0,92Ω BAØI TAÄP CHÖÔNG III ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ  Baøi 1 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp coù caùc thoâng soá sau : Pñm = 29KW, Uñm = 440V, Iñm = 76A, nñm = 1000V/phuùt Haõy xaùc ñònh Moment cho pheùp cuûa ñoäng cô khi phuï taûi daøi haïn vôùi ñieàu kieän laøm vieäc Ic = Iñm vaø toác ñoä quay cuûa ñoäng cô laø 1,5 nñm.  Baøi 2 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù coâng suaát nhoû ñöôïc caáp ñieän qua chænh löu caàu 1 pha baùn ñieàu khieån. Bieát ñieän aùp nguoàn xoay chieàu U = 240V, Thyristo ñöôïc moài vôùi goùc môû α = 110o . Ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng ñoäng cô coù daïng nhö hình veõ sau. Xaùc ñònh toác ñoä quay cuûa ñoäng cô öùng vôùi M = 1,8 Nm cho bieát: Haèng soá Moment - doøng ñieän cuûa ñoäng cô laø 1Nm/A, Rö = 6Ω (boû qua toån hao boä chænh löu) Um Eö o 50o 110 180o 360o ωt  Baøi 3 : Ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñöôïc cung caáp ñieän töø chænh löu caàu 1 pha baùn ñieàu khieån coù ñieän aùp nguoàn xoay chieàu U = 240V, f = 50Hz coù Eö = 150V, Rö = 6Ω, α = 80o,tyû soá == 0,9, Utb = 169V. Xaùc ñònh Moment trung bình vaø toác ñoä quay cuûa ñoäng cô.  Baøi 4 : Ngöôøi ta cung caáp cho moät ñoäng cô moät chieàu coâng suaát nhoû kích töø ñoäc laäp töø nguoàn 240V,50Hz qua chænh löu caàu moät pha baùn ñieàu khieån. Caùc thoâng soá cuûa phaàn öùng laø ñieän caûm = 0,06H, ñieän trôû baèng 6Ω, haèng soá töø thoâng 0,9Nm/A (voøng/rad/s). Ngöôøi ta ñöa vaøo moät maïch voøng kín ñeå duy trì toác ñoä khoâng ñoåi laø 1000V/phuùt, cho tôùi khi Moment laø 4Nm. Xaùcñònh bieán thieân cuûa goùc môû baét ñaàu töø luùc chaïy khoâng taûi ñeå thoûa maõn ñieàu kieän toác ñoä khoâng ñoåi.  Baøi 5 : Moät ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha roto daây quaán r 2 = 0,0278Ω, nñm = 970V/phuùt,hieäu suaát = 0,885. Ñeå thay ñoåi toác ñoä ñoäng cô ngöôøi ta maéc theâm Rf vaøo maïch roto. Tính Rf ? ñeå toác ñoä ñoäng cô baèng 700V/phuùt. Bieát raèng Moment caûn cuûa taûi khoâng phuï thuoäc toác ñoä. f = 50Hz, no = 1000V/phuùt  Baøi 6 : Moät ñoàng cô khoâng ñoàng boä ba pha roto loàng soùc coù boán cöïc, ñieän aùp U = 220V, f = 50Hz. Ngöôøi ta duøng boä nghòch löu ñeå cung caáp ñieän cho ñoäng cô. Ñeå thay ñoåi toác ñoä ñoäng cô ngöôøi ta söû duïng phöông phaùp bieán ñoåi taàn soá. Haõy tính toác ñoä ñoäng cô vaø löôïng ñieän aùp ñaàu ra cuûa boä nghòch löu vôùi f = 30Hz, 40Hz, 50Hz,60Hz.  Baøi 7 : Moät ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha Roto daây quaán saùu cöïc ñöôïc noái qua boä nghòch löu, bieát ñieän aùp giöõa caùc vaønh tröôït E 2 = 600V. Xaùc ñònh goùc moài cuûa boä nghòch löu ôû toác ñoä 600V/phuùt. Boä nghòch löu ñöôïc noái vaøo löôùi ba pha 415V, 50Hz. Boû qua hieän töôïng chuyeån maïch vaø caùc toån hao.  Baøi 8 : Moät boä nghòch löu cung caáp cho ñoäng cô roto loàng soùc 4 cöïc ñieän aùp U = 240V,50Hz. Xaùc ñònh taàn soá vaø hieäu ñieän theá ôû ñaàu ra khi toác ñoä cuûa ñoäng cô baèng 900V/phuùt.  Baøi 9 : Moät boä nghòch löu cung caáp cho moät ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha ôû taàn soá 52Hz vaø thaønh phaàn cô baûn cuûa ñieän aùp pha laø 208V. - Xaùc ñònh toác ñoä khi heä soá tröôït baèng 0,04. - Khi boä nghòch löu chuyeån ñoät ngoät sang f = 48Hz vaø ñieän aùp = 192V thì toác ñoä baèng bao nhieâu ? ÑAÙP AÙN CHÖÔNG III  Baøi 1 : # Chæ coù phöông phaùp giaûm φ vì toác ñoä ñoäng cô taêng leân = 1,5 nñm + Ta coù : Rö = 0,384Ω ; Mñm = 276,95 Nm CEφñm = 0,41 V/phuùt  Khi toác ñoä taêng leân = 1,5 nñm CEφ = 0,27 V/phuùt - Theo ñònh nghóa : Mñm = CMφñm * Iñm - Moment ñieän töø do ñoäng cô sinh ra thì Mcp = CMφñc * Iñm Ta laáy = Mcp = * Mñm = * Mñm  Mcp = 182,38 Nm  Baøi 2 : @ Theo hình daïng ñöôøng cong cuûa chænh löu ta xaùc ñònh ñöôïc ñieän aùp chænh löu Utb =  Utb = 71,1 + 0,333 Eö  Doøng ñieän trung bình Iö = = = 1,8 A  Theo phöông trình cô baûn cuûa ñoäng cô ta coù : Eö = Utb - IöRö = 71,1  Eö = 90,33V  Coâng suaát ñieän töø : Pñt = EöIö =M.n n = - Vì tyû soá = 1  n = Eö = 90,33 rad/s = 864V/phuùt.  Baøi 3 : + Ta coù : Eö = 150V Itb * R = Utb - Eö Itb = 3,22A Mtb = Itb * 0,9 = 2,89 Nm  Toác ñoä : n = = 166,7 rad/s = 1592V/phuùt.  Baøi 4 : + Ta coù : E = 1000 * (2Π/60) * 0,9 = 94,25V Vôùi goùc arcsin(94,25 / 240 ) = 163,9o ÔÛ giaù trò Moment = 0 nhu khi goùc môû ôû cheá ñoä khoâng taûi, nhöng thöïc teá doøng ñieän phaûi chaïy qua ñeå cung caáp cho Moment toån hao. Ta choïn goùc môû ñaëc bieät nhoû hôn 163,9o Nhö vaäy vôùi goùc môû 150o thì Moment laø 0,04Nm . 140o thì Moment laø 0,2Nm . 130o thì Moment laø 0,58Nm . 120o thì Moment laø 1,06Nm . 110o thì Moment laø 2,79Nm . 90o thì Moment laø 3,92Nm . * Keát luaän : Ñieàu khieån baèng maïch voøng kín laø caàn thieát ñeå giöõ cho toác ñoä coá ñònh cho duø taûi thay ñoåi. Khi doøng ñieän giaùn ñoaïn, khoaûng thôøi gian khoâng coù ñieän aùp treân taûi coù theå keùo daøi laøm giaûm toác ñoä ñaùng keå neáu goùc môû Tiristo vaãn giöõ nguyeân.  Baøi 5 : @ Moment caûn khoâng ñoåi daãn ñeán moment ñieän töø khoâng ñoåi. + Ta coù : Sñm = = 0,03  Khi toác ñoä laø n = 700V/phuùt thì heä soá tröôït laø S = = 0,3 * Vaäy = = =  Rf = 0,25Ω  Baøi 6 : + Ta coù : f= n= * Vaäy : f = 30Hz f = 40 Hz f = 50 Hz f = 60 Hz  n = 900V/phuùt  n = 1200V/phuùt  n = 1500V/phuùt  n = 1800V/phuùt vaø U =* 30 = 132V vaø U = 176 V vaø U = 220 V vaø U = 264 V  Baøi 7 : @ Toác ñoä ñoàng boä cuûa ñoäng cô n1 = = = 1000V/phuùt.  s = = = 0,4  Ñieän aùp treân roto ôû toác ñoä baèng 600V/phuùt U2 = s* E2 = 0,4 * 600 = 240V  Giaû söû ta duøng sô ñoà caàu ba pha thì ñieän aùp moät chieàu laø : Uo = sin = 324 V  Goïi β laø goùc moài ta coù : Uo = sin cosβ = 324 V  β = 54o7 - Vôùi Uo = sin Us ; Us = ñeän aùp ra hieäu duïng  Baøi 8 : @ Ñaùp soá : f = 30Hz U = 132V  Baøi 9 : * Ñaùp aùn : + Ta coù : f =52Hz ; s = 0,04 @ Toác ñoä cuûa ñoäng cô 4 cöïc laø : n = 52/2 (1 - 0,04) = 24,96V/s Khi boä nghòch löu giaûm ñeán 48Hz thì toác ñoä ñoàng boä laø 24V/s, do ñoù ôû toác ñoä 24,96V/s ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä vöôït ñoàng boä vôùi heä soá tröôït laø : = - 0,04 . Do ñoù ñoäng cô ôû cheá ñoä haõm taùi sinh vì heä soá tröôït aâm. Nhö vaäy maùy ñieän laøm vieäc ôû cheá ñoä maùy phaùt ñoàng boä vôùi Moment haõm. CHÖÔNG IV : CHOÏN COÂNG SUAÁT ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN  BAØI 1 : @ Cho ñoà thò phuï taûi tónh cuûa moät maùy saûn xuaát coù caùc tham soá sau : t (s) 25 12 40 40 7 15 Mc(Nm) 55 100 50 80 140 70 - Heä thoáng yeâu caàu toác ñoä baèng 1800V/phuùt - Ñoäng cô ñeå keùo heä thoáng treân coù : Pñm = 13KW, nñm = 1000V/phuùt λm = 2,2 - Haõy kieåm tra tính hôïp lyù cuûa ñoäng cô treân  BAØI 2 : - Cho ñoà thò phuï taûi sau : t (s) 50 70 90 25 50 73 40 Mc(Nm) 230 0 200 30 230 0 0 - Coù toác ñoä yeâu caàu nyc = 720V/phuùt - Ñoäng cô keùo maùy treân coù thoâng soá : Pñm = 11KW, nñm = 720V/phuùt, Uñm = 220/380V, εñc = 60% ñaáu sao - Haõy kieåm tra coâng suaát cuûa ñoäng cô treân  BAØI 3 : @ Haõy xaùc ñònh coâng suaát ñoäng cô keùo 1 maùy saûn xuaát coù ñoà thò phuï taûi sau : t (s) 20 10 30 30 6 Mc(Nm) 40 90 40 70 120 - Coù toác ñoä yeâu caàu baèng 1450V/phuùt.  BAØI 4 : @ Cho ñoà thò phuï taûi sau : T (s) 15 6 20 10 15 8 5 40 Mc(Nm) 240 140 0 190 0 260 100 0 - Duøng cho ñoäng cô daøi haïn coù P ñm = 10 KW, nñm = 750V/phuùt, Uñm = 220/380V keùo phuï taûi ôû toác ñoä ñònh möùc. - Haõy kieåm tra coâng suaát ñoäng cô treân.  BAØI 5 : @ Haõy xaùc ñònh coâng suaát ñoäng cô naâng haøng trong caàu truïc coù ñoà thò phuï taûi nhö sau : t (s) 12 4 20 10 25 15 8 5 40 Mc(Nm) 250 150 0 200 70 0 270 100 0 - Toác ñoä yeâu caàu baèng 720V/phuùt, boû qua toån hao trong khaâu truyeàn löïc.  Baøi 6 : t (phuùt) 2 3 1 4 2 3 1 4 …. Pc(KW) 15 14 10 0 15 14 10 0 …. Coâng suaát ñoäng cô laø 14KW, εtc = 60% Kieåm tra coâng suaát ñoäng cô theo ñoà thò phuï taûi tónh ñaõ cho. Neáu giöõ coâng suaát ñoäng cô khoâng thay ñoåi, giaûm heä soá ñoùng ñieän cuûa ñoäng cô xuoáng laø 45% thì ñoäng cô coù ñaït yeâu caàu khoâng ?  Baøi 7 : t (s) 50 73 80 40 25 50 73 …. Mc(Nm) 230 0 150 0 40 230 0 …. Toác ñoä yeâu caàu = 720V/phuùt Ñoäng cô keùo maùy treân coù soá lieäu nhö sau : Pñm = 16KW, M (Nm) nñm = 720V/phuùt, Uñm =c 230/380V, εñc =150 40% ñaáu sao. Haõy kieåm nghieäm coâng suaát ñoäng cô treân. 110 110  Baøi 8 : Cho ñoà thò phuï taûi nhö hình veõ : Toác ñoä yeâu caàu cuûa heä thoáng baèng 720V/phuùt. t(s) Ñoäng cô keùo heä thoáng coù 0 Pñm = 11KW, Uñm = 380V, λm = nñm = 720V/phuùt. Haõy kieåm tra ñieàu kieän quaù taûi cuûa ñoäng cô. Mñg (Nm) 132 t(s) 0 -160 5 tkñ 700 toâñ 4 th 1,8, GIAÛI BAØI TAÄP CHÖÔNG IV : CHOÏN COÂNG SUAÁT ÑOÄNG CÔ  BAØI 1 : MÑT = = 74Nm  Coâng suaát phuï taûi yeâu caàu : Pyc = = 13,94 KW  Moment ñònh möùc cuûa ñoäng cô : Pñm = 13KW, nñm = 1600V/phuùt MÑM = = = 77 Nm  Kieåm tra ñieàu kieän phaùt noùng so vôùi moment ñaúng trò : - Ta thaáy : Mñm > Mñt (77 > 74) * Vaäy ñieàu kieän phaùt noùng ñöôïc thoûa maõn :  Kieåm tra ñieàu kieän quaù taûi : λm * Mñm = 2,2 * 77 = 169,4 Nm  Töø ñoà thò phuï taûi ta thaáy Mmax = 140Nm * Vaäy khaû naêng quaù taûi ñoäng cô vöøa choïn thoûa maõn λm * Mñm ≥ Mmax  Keát luaän :  Ñoäng cô vöøa choïn thoûa maõn vôùi yeâu caàu cuûa phuï taûi ñeà ra.  BAØI 2 :  Heä soá ñoùng ñieän töông ñoái cuûa phuï taûi vôùi nyc = 720V/phuùt ε% = = 54 %  Moment ñaúng trò cuûa heä thoáng vôùi ε% pt Mñt = 137 Nm  Coâng suaát ñaúng trò cuûa phuï taûi vôùi nyc = 720 V/phuùt. P = = = 10KW  Vaäy Pñm > Pñtrò (11> 10) ε tc > ε% (60 > 54)  Keát luaän : - Ñoäng cô treân thoûa maõn.  BAØI 3 : Mñt = 64 Nm - Coâng suaát phuï taûi yeâu caàu : Pyc = 9,7 KW - Vaäy ta choïn ñoäng cô coù coâng suaát : Pñm = 10 KW, nñm = 1420V/phuùt. λm = 2,2 Mñmñcô = = 67Nm - Vaäy ñieàu kieän phaùt noùng thoûa maõn Mñm > Mñt - Kieåm tra khaû naêng quaù taûi : λm * Mñm = 147,95Nm - Töø ñoà thò phuï taûi coù Mmax = 120Nm  BAØI 4 : MÑT = 127 Nm Pycphuïtaûi = 10KW Mñmñcô = 127,3 Nm - Vaäy Mñm > Mñt  Keát luaän : - Ñoäng cô treân phuø hôïp vôùi yeâu caàu cuûa phuï taûi.  BAØI 5 : ε% = 46% MÑT = 119 Nm - Coâng suaát ñoäng cô cuûa phuï taûi vôùi nyc = 720V Pyc = 8,9 KW  Vaäy ta choïn ñoäng cô coù : Pñm = 11KW, nñm = 720V/phuùt, Uñm = 380V, εñc% = 60%  Baøi 6 : * Ñaùp aùn : Ppt = 10,63 KW ε% = 60%  Coâng suaát ñoäng cô laø phuø hôïp vôùi phuï taûi tónh ñaõ cho. Neáu giöõ coâng suaát ñoäng cô khoâng thay ñoåi, giaûm heä soá ñoùng ñieän tieâu chuaån xuoáng laø 45% thì ñoäng cô vaãn ñaït yeâu caàu vì coù Pñm > Pñmqñ  Baøi 7 : • Ñaùp aùn : - Coâng suaát ñoäng cô treân phuø hôïp vôùi phuï taûi ñaõ cho.  Baøi 8 : • Ñaùp aùn - Khaû naêng quaù taûi cuûa ñoäng cô ñöôïc choïn laø phuø hôïp. BAØI TAÄP CHÖÔNG V : QUAÙ TRÌNH QUAÙ ÑOÄ TRONG HEÄ THOÁNG TRUYEÀN ÑOÄNG ÑIEÄN  BAØI 1 : Moät ñoäng cô coù caùc soá lieäu nhö sau : Pñm = 25KW, Uñm = 220V,nñm = 420V/phuùt, Iñm = 120A, Jht =12,5 Ñaây laø ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñang naâng taûi, troïng taûi ñieåm ñònh möùc treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân. Tính : Trò soá Rf = ? Khi ñoäng cô chuyeån sang laøm vieäc vôùi n = 350V/phuùt. Haõy veõ ñaëc tính quaù ñoä cô hoïc n = f(t) vaø M = f(t) cuûa quaù trình giaûm toác treân.  BAØI 2 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñang keùo maùy saûn xuaát taïi ñieåm ñònh möùc. Soá lieäu cuûa ñoäng cô nhö sau : Pñm = 16 KW, Uñm = 220V, nñm = 1400V/phuùt, Iñm = 84A, moment quaùn tính ñoäng cô = 0,95Kgm2, moment quaùn tính cuûa cô caáu saûn xuaát baèng 0,625 Kgm2. Moment caûn cuûa ñoäng cô coù tính phaûn khaùng, ñeå döøng ñoäng cô ngöôøi ta söû duïng bieän phaùp haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp vôùi doøng ñieän haõm ban ñaàu baèng 2,5Iñm. Haõy khaûo saùt quaù trình quaù ñoä cuûa quaù trình haõm treân. (n = f(t),M = f(t), I = f(t))vaø Tính Rhaõm , thôøi gian haõm baèng bao nhieâu ?  BAØI 3 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø song song ñang laøm vieäc vôùi phuï taûi coù tính phaûn khaùng coù trò soá Mc = 80%Mñm treân ñaëc tính cô töï nhieân. Ñoåi chieàu di chuyeån baèng phöông phaùp ñoåi chieàu cöïc tính ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng, vôùi doøng haõm ban ñaàu baèng 2,5 Iñm Khaûo saùt quaù trình quaù ñoä cô hoïc cuûa quaù trình ñoåi chieàu treân. (n = f(t),M = f(t), I = f(t)) töø luùc baét ñaàu quay ngöôïc vôùi toác ñoä môùi. Ñoäng cô coù soá lieäu nhö sau : Pñm = 19 KW, Uñm = 220V, Mqt = 3,1Kgm2, Mqtccsx = 2,79Kgm2 nñm = 750V, Iñm = 93A,  BAØI 4 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù caùc tham soá sau : Pñm = 4,2 KW, Uñm = 220V, Iñm = 20A, nñm = 1000v/phuùt, Jñ = 1Kgm2, Mc = 0,8Mñm, Jqñ = 2kgm2. Ñoäng cô khôûi ñoäng qua caùc caáp ñieän trôû phuï R f. Haõy xaùc ñònh soá caáp ñieän trôû khôûi ñoäng, thôøi gian khôûi ñoäng.  BAØI 5 : Moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñang laøm vieäc vôùi toác ñoä 1350V/phuùt, vôùi Mc = Mñm, U = Uñm, φ = φñm. Khaûo saùt quaù trình quaù ñoä cô hoïc cuûa ñoäng cô (n = f(t), M = f (t), n = f(t)), khi ñoäng cô taêng toác töø toác ñoä treân ñeán toác ñoä ñònh möùc. Ñoäng cô coù caùc tham soá sau : Pñm = 15 KW, Uñm = 220V, Iñm = 81,5A, nñm = 1600v/phuùt Mqt cuûa toaøn heä thoáng baèng 0,312Kgm2  BAØI 6 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp, ñang naâng troïng taûi taïi ñieåm ñònh möùc treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân. Ñeå haõm döøng ñoäng cô ngöôøi ta thöïc hieän phöông phaùp haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp vôùi I hbñ = 3 Iñm. Haõy khaûo saùt quaù trình cô hoïc treân (n = f(t),M = f (t), n = f(t)). Ñoäng cô coù caùc soá lieäu sau : Pñm = 20,5 KW, Uñm = 440V, Iñm = 55A, nñm = 1000V/phuùt, Jht = 1 Kgm2.  BAØI 7 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñang naâng troïng taûi taïi ñieåm treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân, ngöôøi ta thöïc hieân haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp vôùi Ihbñ = 3Iñm. Ñoäng cô coù caùc soá lieäu sau : Pñm = 13,5 KW, Uñm = 220V, Iñm = 73A, nñm = 1050V/phuùt, Jht = 1 Kgm2. a/ Xaùc ñònh ñieän trôû haõm Rh ? b/ Khaûo saùt quaù trình quaù ñoä vaø thôøi gian quaù ñoä.  BAØI 8 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp ñang laøm vieäc vôùi taûi phaûn khaùng coù trò soá Mc = 0,8 Mñm treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân, ñeå döøng ñoäng cô ngöôøi ta söû duïng haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp vôùi doøng ñieän haõm ban ñaàu baèng 2,5Iñm. Khaûo saùt quaù trình cô hoïc cuûa quaù trình treân (n = f(t), M = f (t), n = f(t)). Soá lieäu cuûa ñoäng cô nhö sau : Pñm = 29 KW, Uñm = 440V, Iñm = 76A, nñm = 1000V/phuùt, Mqtñcô = 0,568Kgm2, Mqtccsx = 0,625kgm2.  BAØI 9 : Moät ñoäng cô kích töø ñoäc laäp ñang naâng taûi, troïng taûi ñieåm ñònh möùc, thöïc hieän ñaûo chieàu quay ñeå ñöa taûi troïng ñi xuoáng cuøng toác ñoä nhö khi naâng leân vôùi doøng ñieän ban ñaàu khi ñaûo chieàu laø I = 2,5Iñm. Tham soá cuûa ñoäng cô nhö sau : Pñm = 32 KW, Uñm = 220V, Iñm = 171A, nñm = 1000v/phuùt, Mqtñcô = 5,9Kgm2, Mqtccsx = 5kgm2. Haõy khaûo saùt quaù trình quaù ñoä cô hoïc cuûa quaù trình treân. (n = f(t), M = f (t), n = f(t)).  BAØI 10: Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp coù caùc tham soá sau : Uñm = 220V, Iñm = 15A, nñm = 500v/phuùt, Jñ = 1Kgm2, Mc = 0,8Mñm, Jqñ = 2kgm2. Ñoäng cô ñang laøm vieäc treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân, ñeå haõm döønh nhanh ngöôøi ta söû duïng ñaûo cöïc tính ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng vaø noái theâm Rf. Haõy tính toaùn thôøi gian haõm cuûa ñoäng cô bieát raèng Ihbñ = 2,5Iñm  BAØI 11 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø song song ñang naâng taûi troïng treân ñaëc tính cô töï nhieân vôùi Moment caûn Mc = 85%Mñm. Ñeå giaûm toác xuoáng baèng 1000V/phuùt, ngöôøi ta theâm rf noái vaøo phaàn öùng. Veõ ñaëc tính quaù trình cô hoïc (n = f(t),M = f (t), n = f(t)). Ñoäng cô coù caùc soá lieäu sau : Pñm = 14,5 KW, Uñm = 220V, Iñm = 83A, nñm = 1500V/phuùt, Mqtñcô = 2,25Kgm2, Mqtccsx = 2kgm2.  BAØI 12 : Moät ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp ñang naâng taûi troïng treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân vôùi Mc = 0,8 Mñm, ñeå döøng ñoäng cô ngöôøi ta söû duïng haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp vôùi doøng haõm ban ñaàu baèng 2,5 Iñm. Khaûo saùt quaù trình cô hoïc cuûa quaù trình treân (n = f(t),M = f (t), n = f(t)). Ñoäng cô coù caùc soá lieäu sau : Pñm = 27,75 KW, Uñm = 200V, Iñm = 50A, nñm = 500V/phuùt, Jqtñcô = 0,11Kgm2, Jccsx = 12,5kgm2. ÑAÙP AÙN CHÖÔNG V : QUAÙ TRÌNH QUAÙ ÑOÄ TRONG HEÄ THOÁNG TRUYEÀN ÑOÄNG ÑIEÄN  BAØI 1: + Ta coù : Rö = (1 - ηñm) = 0,04 Ω - Trong ñoù : ηñm = = 0,94 CEφñm = = 0,51 no = = 429V/phuùt - Khi ñoäng cô chuyeån sang laøm vieäc vôùi toác ñoä n = 350V/phuùt  Ta coù phöông trình : nnt = no [1 - ]  Rf = 0,3 Ω • Quaù trình quaù ñoä :  Ta coù phuông trình quaù ñoä : M = Mc + (Mbñ + Mc)e -1/Tc - Trong ñoù : Mc = Mñm = 568 Nm  Ta laïi coù phöông trình ñaëc tính toác ñoä : Mbñ = (1 - )() (1) Vôùi nbñ = nñm thì töø (1)  mbñ = (1 - ) ( ) noâñ = 350V/phuùt Vaäy  Mbñ = 63,03Nm + Ta coù : Tc = = 0,17 Mn = = 3151,5 Nm  Vaäy phöông trình quaù ñoä : M = 568 + 632 * e -t/0,17 t n n,M noI 2 :  BAØ B trình quaù ñoä : + Ta coù phöông M = Mc + (MbñA- Mc ) e -t/Tc nbñ = 420 nbñ = nñm + Ta coù : Ic = 2,5 Iñm =TN 210A noâñ C Rö = 0,17 noâñ = 350 no = 1497 V/phuùt. Mbñ = 2,5Mñm = 272,5Nm. Mbñ Mc M CEφñm = 0,146 Rf = 0,3Ω * Vôùi Mñm = 109Nm = Moâñ + Ta coù : nbñ = nñm = 1400V/phuùt + Ta coù : noñ = = -560V/phuùt. • Vaäy M = 109 + (272,5 - 109)e-t/8,08 • Ta laïi coù : Tc = = 8,08 s  M = 109,14 - 163,71 e-t/8,08 * Ñieän trôû haõm : RH = = 0,81 Ω • Thôøi gian haõm : th = Tcln = 10,12 s B B C C n,M n nbñ C MC Mbñ noñ A B nbñ  BAØI 3 : » Höôùng daãn phuï taûi coù tính phaûn khaùng : » Luùc ñoäng cô quay ngöôïc vaø taêng toác ñeán toác ñoä 0 môùi thì ta coù : M Mbñ Mbñ2 = Mn2 Nbñ2 = 0 thaõm ÖÙng vôùi Mc2 thì ta coù noñ2 noñ n B C C no nbñ CM c2 Mn2 noñ2 D no A Mc1 Mn1 E  BAØI 4 : + Ta coù : Rö = 0,25Ω vaø CEφñm = 0,21 + Choïn I1 = 2,5Iñm = 50A  R1 = = 4,4 Ω * Choïn 3 caáp khôûi ñoäng : λ = = 2,6  I2 = 19,23 > Ic (Ñaït) M R2 =λ2 * Rö = 1,69 Ω R3 =λ * Rö = 0,65 Ω I : n = = 628 V/phuùt. II : n = = 886 V/phuùt. III : n = 985 V/phuùt. TN : n = = 1023 V/phuùt. + Ta laïi coù : M = - + Mn vaø Tc = I :  Tc(I) = = = 31 II :  Tc(II) = 12 III :  Tc(III) = 4,64 TN :  Tc(TN) = 1,7 + Ta coù :  Thôøi gian khôûi ñoäng : t = Tcln * Trong (I) : Thay I = I2  n = n1 n1 = = 644V/phuùt. + Ta coù phöông trình : t1 = Tc1ln * Thay I = Ic  n = noâñ1 = 712V/phuùt  t1 = 31ln = 71s * Töông töï ta coù : t2 = Tc2 ln = 27,6s t3 = Tc3 ln = 10,672s tTN = Tc4 ln = 3,91s  Vaäy : t = t1 + t2 + t3 + tTN = 114s  BAØI 5 :  Baøi naøy taûi mang tính theá naêng.  Phöông trình ñaëc tính quaù ñoä : n = noñ2 + (nbñ2 - noñ2)e -t/Tc2 - Vôùi noñ2, nbñ2 ñeàu coù daáu aâm. Rö = 0,22 Rf = 0,62 CEφñm = 0,12 Mbñ = Mc = Mñm = 89,53 Nm noñ = nñm = 1600V/phuùt nbñ = nB = 1350V/phuùt noñ = (1 - )( ) Mc = Mñ,  nc = nñm = 1600V/phuùt  Moâñ = (1 - )( )  Moâñ = 0,08 * 300 = 24,01 Nm Mnm = = 300 Nm • Vaäy : Tc = = = 0,18 @ Vaäy ta coù phöông trình quaù ñoä : n = noñ + (nbñ - noñ)e-t/Tc = 1600 - 250 e-t/0,18 - Vaø : M = Moâñ + (Mbñ - Moâñ)e-t/Tc = 24,01 + 63,93 e-t/0,18  BAØI 6 : @ Hieäu suaát ñònh möùc cuûa ñoäng cô ηñm = = = 0,84 @ Ñieän trôû gaàn ñuùng cuûa cuoän daây phaàn öùng : Rö = (1 - ηñm) = 0,64 Ω  BAØI 7 : ηñm = 0,84 vaø Rö = 0,24Ω no = 1140V/phuùt ; Mñm = 122,79Nm CEφñm = 0,193  RH = 0,685Ω Mbñ = 3 Mñm = 368,37Nm noâñ = - 349,87 V/phuùt nbñ = nB = 1050V/phuùt Moâñ = Mñm = 122,79Nm  Tc = 0,298 s * Phöông trình quaù ñoä : Tqñ = Tc ln ( = 0,298ln = 1,45s  BAØI 8 : @ Phöông trìng quaù ñoä : Mbñ = (1 - )( )  Maø ta coù : nc = no Ic = Iñm = 70,55A nc = 1532,2V/phuùt vaø no = 16769,3 * Vaäy : Mbñ = 22,49 Nm ;Rf = 0,81Ω nbñ = nA = nc = 1532,2 ; Rö = 0,273 noñ = nB = 1000V/phuùt Mñm = = 92,31 Nm Mnm = = 256,73 Tc = 2,91 vaø Moâñ = Mc = 78,47  Phöông trình quaù ñoä : M = Moâñ + (Mbñ + Moâñ) e- t/Tc = 78,47 + 100,96 e- t/Tc n = 1000 + 2532,2 e- t/Tc M,n 1532,2 78,47 1000 22,49 t  Caùc baøi taäp coøn laïi giaûi töông töï nhö caùc baøi treân. [...]... vẫn đạt yêu cầu vì có Pđm > Pđmqđ  Bài 7 : • Đáp án : - Công suất động cơ trên phù hợp với phụ tải đã cho  Bài 8 : • Đáp án - Khả năng quá tải của động cơ được chọn là phù hợp BÀI TẬP CHƯƠNG V : QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN  BÀI 1 : Một động cơ có các số liệu như sau : Pđm = 25KW, m = 220V,nđm = 420V/phút, Iđm = 120A, Jht =12,5 Đây là động cơ điện một chiều kích từ độc lập đang... phép của động cơ khi phụ tải dài hạn với điều kiện làm việc Ic = Iđm và tốc độ quay của động cơ là 1,5 nđm  Bài 2 : Một động cơ điện một chiều kích từ độc lập có công suất nhỏ được cấp điện qua chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển Biết điện áp nguồn xoay chiều U = 240V, Thyristo được mồi với góc mở α = 110o Điện áp đặt vào phần ứng động cơ có dạng như hình vẽ sau Xác đònh tốc độ quay của động cơ ứng... dòng điện của động cơ là 1Nm/A, Rư = 6Ω (bỏ qua tổn hao bộ chỉnh lưu) Um o 50o 110 180o 360o ωt  Bài 3 : Động cơ điện một chiều kích từ độc lập được cung cấp điện từ chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển có điện áp nguồn xoay chiều U = 240V, f = 50Hz có = 150V, Rư = 6Ω, α = 80o,tỷ số == 0,9, Utb = 169V Xác đònh Moment trung bình và tốc độ quay của động cơ  Bài 4 : Người ta cung cấp cho một động cơ một... giá trò điện trở hãm bằng 0,2 Rđm  BÀI 18 : * Đáp án : @ Điện trở của toàn mạch kích từ là : R = 6,7Ω (Trong đó Ikt = 3Isto = 33A) @ Điện trở của dây nối có tiết diện 10mm2 là : rd = 0,1Ω @ Điện trở phụ nối thêm trong mạch kích từ ta cần tìm là : rng = 4,16 Ω @ Điện trở hãm khi hãm động năng là : rhãm = 0,92Ω BÀI TẬP CHƯƠNG III ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ  Bài 1 : Một động cơ kích từ độc lập có các... phụ tải  BÀI 5 : ε% = 46% MĐT = 119 Nm - Công suất động cơ của phụ tải với nyc = 720V Pyc = 8,9 KW  Vậy ta chọn động cơ có : Pđm = 11KW, nđm = 720V/phút, m = 380V, εđc% = 60%  Bài 6 : * Đáp án : Ppt = 10,63 KW ε% = 60%  Công suất động cơ là phù hợp với phụ tải tónh đã cho Nếu giữ công suất động cơ không thay đổi, giảm hệ số đóng điện tiêu chuẩn xuống là 45% thì động cơ vẫn đạt yêu cầu vì có Pđm >... Nếu giữ công suất động cơ không thay đổi, giảm hệ số đóng điện của động cơ xuống là 45% thì động cơ có đạt yêu cầu không ?  Bài 7 : t (s) 50 73 80 40 25 50 73 … Mc(Nm) 230 0 150 0 40 230 0 … Tốc độ yêu cầu = 720V/phút Động cơ kéo máy trên có số liệu như sau : Pđm = 16KW, M (Nm) nđm = 720V/phút, m =c 230/380V, εđc =150 40% đấu sao Hãy kiểm nghiệm công suất động cơ trên 110 110  Bài 8 : Cho đồ thò... kích từ độc lập có các tham số sau : Pđm = 4,2 KW, m = 220V, Iđm = 20A, nđm = 1000v/phút, Jđ = 1Kgm2, Mc = 0,8Mđm, Jqđ = 2kgm2 Động cơ khởi động qua các cấp điện trở phụ R f Hãy xác đònh số cấp điện trở khởi động, thời gian khởi động  BÀI 5 : Một động cơ một chiều kích từ độc lập đang làm việc với tốc độ 1350V/phút, với Mc = Mđm, U = m, φ = φđm Khảo sát quá trình quá độ cơ học của động cơ (n = f(t),... n = f(t))  BÀI 10: Một động cơ điện một chiều kích từ độc lập có các tham số sau : m = 220V, Iđm = 15A, nđm = 500v/phút, Jđ = 1Kgm2, Mc = 0,8Mđm, Jqđ = 2kgm2 Động cơ đang làm việc trên đường đặc tính cơ tự nhiên, để hãm dừnh nhanh người ta sử dụng đảo cực tính điện áp đặt vào phần ứng và nối thêm Rf Hãy tính toán thời gian hãm của động cơ biết rằng Ihbđ = 2,5Iđm  BÀI 11 : Một động cơ điện một chiều... Xác đònh điện trở hãm Rh ? b/ Khảo sát quá trình quá độ và thời gian quá độ  BÀI 8 : Một động cơ kích từ độc lập đang làm việc với tải phản kháng có trò số Mc = 0,8 Mđm trên đường đặc tính cơ tự nhiên, để dừng động cơ người ta sử dụng hãm động năng kích từ độc lập với dòng điện hãm ban đầu bằng 2,5Iđm Khảo sát quá trình cơ học của quá trình trên (n = f(t), M = f (t), n = f(t)) Số liệu của động cơ như... I hbđ = 3 Iđm Hãy khảo sát quá trình cơ học trên (n = f(t),M = f (t), n = f(t)) Động cơ có các số liệu sau : Pđm = 20,5 KW, m = 440V, Iđm = 55A, nđm = 1000V/phút, Jht = 1 Kgm2  BÀI 7 : Một động cơ điện một chiều kích từ độc lập đang nâng trọng tải tại điểm trên đường đặc tính cơ tự nhiên, người ta thực hiên hãm động năng kích từ độc lập với Ihbđ = 3Iđm Động cơ có các số liệu sau : Pđm = 13,5 KW, m ... Ta có : nd = 800V/phút no = Mđgd = - 400 - 80 - 280 = -760 Nm Mđgo = - 80 - 280 = -360 Nm  tdo = 1s BÀI TẬP CHƯƠNG II : ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU * ĐỘNG CƠ KÍCH TỪ ĐỘC LẬP  Bài : Một động điện. .. giật mạnh, khởi động người ta nối stator động qua điện trở khởi động Hãy tính giá trò điện trở cho động  Bài 15 : Tính điện trở mạch chiều để hãm động động không đồng ba pha có số liệu sau :... để truyền động máy đập có bánh đà Để dùng phần động bánh đà người ta nối vào Roto đoạn điện trở cố đònh động có độ trượt scđ = 0,1 Moment đònh mức  Bài 17 : Chọn máy phát hãm động tính toán điện