Bai tap Truyen dong dien chuong 2

5/10/2014 2.1 Khỏi nim chung Trong chng ó cho ta thy, t ng c tớnh c Chng C TNH C V CC TRNG THI LM VIC CA NG C IN M() v Mc() lờn cựng mt h trc ta , ta cú th xỏc nh c trng thỏi lm vic ca ng c v ca h truyn ng in Trng thỏi xỏc lp M = Mc ng vi giao im ca ng c tớnh M() v Mc() Trng thỏi quỏ M Mc v tc cha t n xỏc lp: xl Danang University of Technology Khi phõn tớch cỏc h truyn ng in, ta thng coi mỏy sn Danang University of Technology 2.2 c tớnh c v cỏc trng thỏi lm vic ca ng c in mt chiu kớch t c lp xut ó cho trc, ngha l coi nh ó bit trc c tớnh c Phn ng: phn chuyn ng quay Mc() ca nú Vy mun tỡm kim mt trng thỏi lm vic vi nhng thụng s yờu cu nh tc , mụmen, dũng in ng c, ta phi to nhng c tớnh c ca ng c tng ng Mun vy, ta phi nm vng phng trỡnh c tớnh c v cỏc c tớnh c ca cỏc loi ng c in, t ú hiu c phng phỏp to cỏc c tớnh c nhõn to phự hp vi mỏy sn xut ó cho T ú ta iu khin ng c cho cú Phn cm: To t trng c cỏc trng thỏi lm vic theo yờu cu cụng ngh Danang University of Technology Danang University of Technology 5/10/2014 2.2.1 Phng trỡnh c tớnh c ch xỏc lp Danang University of Technology Danang University of Technology 2.2.2 nh hng ca cỏc thụng s in i vi c tớnh c 1, Trng hp thay i in tr ph mch phn ng Danang University of Technology Danang University of Technology 5/10/2014 3, Trng hp thay i t thụng kớch t 2, Trng hp thay i in ỏp phn ng 10 Danang University of Technology 2.2.3 M mỏy (khi ng) ng c in mt chiu kớch t c lp Danang University of Technology 2.2.4 o chiu quay ng c Mun o chiu quay ca ng c in mt chiu ta cú th thc hin mt hai cỏch: + o chiu t thụng + o chiu dũng in phn ng 11 Danang University of Technology 12 Danang University of Technology 5/10/2014 c tớnh c o chiu i xng qua gc ta 2.2.5 Cỏc trng thỏi hóm ca ng c in mt chiu kớch t c lp Hóm mt h thng T nhm mc ớch: Dng h T Gi h thng ng yờn h thng ang chu mt lc cú xu hng gõy chuyn ng Gim tc h T Ghỡm cho h T lm vic vi tc n nh Vớ d: gi tc u xe in xung dc, h vt cu cn trc, 13 14 Danang University of Technology Danang University of Technology a) Hóm tỏi sinh Cỏc trng thỏi hóm ca ng c: Xy tc quay ca ng c ln hn tc khụng ti lý tng >0 ng c lm vic nh mt mỏy phỏt song song vi li v tr nng lng v ngun Hóm tỏi sinh Hóm ngc U c im chung ca c trng thỏi hóm: ng c u lm vic ch mỏy phỏt, bin c nng ca ng c ang cú qua ng c U E K K R R M h KI h Ih I ôđ I Hóm ng nng o E U E M MC thnh in nng tr v li (hóm tỏi sinh) hoc tiờu th thnh dng nhit trờn cỏc in tr hóm (hóm ngc, hóm ng nng) 15 Danang University of Technology 16 Danang University of Technology 5/10/2014 Mt s trng hp xy hóm tỏi sinh: 1) Hóm tỏi sinh cú ng lc quay ng c: Mỏy sn xut l ngun ng lc quay rotor ng c, lm >0 Dũng in i chiu Mụmen ng c sinh ngc vi chiu chuyn ng ca ng c ang cú tr thnh mụmen hóm ng c 17 18 Danang University of Technology 3) Hóm tỏi sinh o chiu in ỏp phn ng: Mc l dng mụmen th nng h ti M o Nâng tải M MC M c d o b) Hóm ngc Xy mụmen hóm ca ng c ngc chiu tc quay Hai trng hp ca hóm ngc: 1) a in tr ph ln vo mch phn ng: U u Eu U u K Ru R p Ru R p M h KI h Ih Hạ tải Mc ôđ Danang University of Technology Mc A M kđ 19 2) Hóm tỏi sinh gim in ỏp phn ng: Mc l dng mụmen th nng in ỏp ngun gim t ngt lm gim cha kp gim ng nng tớch ly tc cao s tuụn vo ng c v bin ng c thnh mỏy phỏt tr nng lng v ngun B Danang University of Technology 20 Danang University of Technology 5/10/2014 c) Hóm ng nng (U = 0) 2) Hóm ngc bng cỏch o chiu in ỏp phn ng: 1) Hóm ng nng kớch t c lp: ng c ang lm vic vi li in, thc hin ct phn ng ng c li in v úng vo mt in tr hóm Rh Do ng nng tớch ly ng c nờn nú quay v nú lm vic nh mt mỏy phỏt bin c nng thnh nhit nng trờn in tr hóm v in tr phn ng o Phng trỡnh c tớnh c: b2 b1 a Uư E U K P2 P s.0 Danang University of Technology Phng trỡnh c tớnh c ca ng c KB biu din mi quan h: M = f(s) = f(s()) M P2 = 3R2I22 M 34 Danang University of Technology Cụng sut nhit cun dõy pha: => Nu b qua tn tht ph thỡ cú th coi mụmen in t ca ng c bng mụmen c: Mt = Mc = M Xm : in khỏng mch t húa P12 = M0 = M + P2 M ' + Io U1 ph I 2' 3U12ph R2' R' s R1 X nm s s A th sth K 3U12ph R2' R' s R1 X nm s B Mmm M M th Xnm = X1 + X2 : in khỏng ngn mch 35 Danang University of Technology 36 Danang University of Technology 5/10/2014 c tớnh mụmen tc ng c tớnh c cú im cc tr gi l im ti hn K dM ds sth = Mth = C (torque) R2' A th sth R12 X nm 3U12ph Resistive C Maximum C s Startup C Motor C N (Rotor speed) K S Nominal Motor C = Maximum Rotor Stator 2 ( R1 R12 X nm ) Rotor Xột gii hn < s < 1, cỏc phng trỡnh trờn mang du + B Mmm M Rotor Resistive C = Excessive Mth = R X Nn = Nominal Resistive C = nominal 38 Danang University of Technology sth = nm Mth = 3U12ph 2 ( R1 R X nm Motor C = Nominal Danang University of Technology 2.4.3.1 nh hng ca in tr mch rotor R2 = R2' Stator HEATING N = Unstable 2f1 p Stator M th ng c tớnh c ca ng c KB c xỏc nh bi: sth = Motor C = Rotor 2.4.3 nh hng ca cỏc thụng s in i vi c tớnh c = Ns = Synchronism Motor C = Faulty KB: on ng KA: on c tớnh lm vic ca ng c 37 Stator N = minimum stable one Resistive C = Maximum 2f1 p Khụng i R2' 2 R X nm th Thay i ~ R2 3U12ph s ~ A sth Khụng i 2 ( R1 R12 X nm ) R'2 ) M M th Trng hp ny ch thc hin c vi cỏc ng c rotor dõy qun 39 Danang University of Technology 40 Danang University of Technology 10 5/10/2014 2.4.3.2 nh hng ca in tr, in khỏng mch stator: X1, R1 = sth = Mth = 2f1 p Khụng i R ' 2 R12 X nm 3U = ~ ~ R1 Thay i gim 2.4.3.3 nh hng ca s ụi cc p sth = X1 Mth = ph Thay i gim 2f1 p Thay i R2' Thay i 2 R X nm 3U12ph Thay i 2 ( R1 R12 X nm ) 2 ( R1 R12 X nm ) Thụng thng, loi ng c ny c ch to vi cun cm stator cú nhiu u R'2 dõy cú th thay i cỏch u dõy tng ng vi s ụi cc Tựy theo kh nng i ni m ng c cú 2, 3, 4, cp tc Do s ụi cc thay i nh i ni cun cm stator nờn cỏc thụng s nh in ỏp pha, in tr stator v in khỏng stator u thay i 41 2.4.3.4 nh hng ca tn s f1 Danang University of Technology 2.5.4 Khi ng ng c khụng ng b Khi thay i f1 thỡ tc ng b s thay i, ng thi X1, X2 cng b thay i, kộo theo c s thay i ca c trt ti hn sth v mụmen ti hn Mth s th ~ f1 42 Danang University of Technology M th ~ f1 Nu ng ng c KB bng cỏch úng in trc tip vo ng c thỡ lỳc u ng c cha quay, trt ln nờn sut in ng cm ng v dũng in cm ng ln Dũng in ng cú giỏ tr c bit ln cỏc ng c cụng sut trung bỡnh v ln, to nhit t núng ng c v gõy xung lc cú hi cho ng c gi t trng khe h l hng s thỡ: Tuy dũng in m mỏy ln nhng mụmen m mỏy li nh U1 const f1 Vỡ vy, cn phi cú bin phỏp m mỏy giỏn tip i vi nhng ng c vựng f1>f1m thỡ khụng c tng in ỏp ngun cp m phi gi U1ph = const 43 Danang University of Technology cụng sut trung bỡnh v ln Mc ớch: Hn ch dũng in v tng mụmen m mỏy 44 Danang University of Technology 11 5/10/2014 2.5.4.1 Phng phỏp m mỏy dựng in tr ph mch rotor Phng phỏp ny ch s dng c i vi ng c rotor dõy qun ~ 2.4.4.2 Phng phỏp m mỏy dựng in tr hoc in khỏng ni tip mch stator ~3 A TN g f d KB K1 K2 K1 K2 K1 K2 K1 K2 K1 K2 R1 X1 X1 X1 R1 R1 c b b a R3 K1 K2 e K3 ~3 K2 a c b c Đ Đ R2 a K1 MC R1 45 M2 M2 Mth 46 Danang University of Technology 2.4.4.3 Phng phỏp m mỏy dựng MBA t ngu Danang University of Technology 2.4.5 o chiu quay ng c khụng ng b ~3 CDA CD CDB K' K K K BATN a a b c K' b c Đ o chiu quay ng c KB, cn o chiu ca t trng quay stator 2.4.4.4 Phng phỏp m mỏy bng i ni Y - to Mun vy, ch cn o pha bt k pha in ỏp ngun cp ca stator 47 Danang University of Technology 48 Danang University of Technology 12 5/10/2014 2.4.6.2 Hóm ngc 2.4.6 Cỏc c tớnh c hóm ng c KB Hóm ngc l mụmen ca ng c ngc chiu vi tc quay Hóm ngc cú trng hp: 2.4.6.1 Hóm tỏi sinh ng c KB xy hóm tỏi sinh tc ca ng c ln hn tc ng b: a) Hóm ngc bng cỏch a in tr ph ln vo mch rotor > Khi xy hóm tỏi sinh thỡ ng c lm vic nh mt mỏy phỏt v cú tr nng lng v ngun s th s R2' MĐ A P KB R12 X nm sthF K' 3U12ph D K 2 ( R1 R12 X nm ) MĐ Rp K M E E sthĐ F Mth MC K N MC MB Đ s=0 M th MC A A B ~ A P s=1 MthF 49 50 Danang University of Technology A MC MĐ A B B' MĐ Đ F D MB K MĐ P ~ A MC KB Danang University of Technology b) Hóm ngc bng cỏch o chiu t thụng stator MC A B ~ MthĐ MC K Mth M D' E Rp E MĐ MC D MC A E MC KB MC Mth E M K MĐ Đ K Rp P E' Ti im D nu ti l ma sỏt thỡ ng c s dng li ct in Nu l ti th nng, ng c s tip tc o chiu quay v lm vic n nh ti im E 51 Danang University of Technology 52 Danang University of Technology 13 5/10/2014 + 2.4.6.3 Hóm ng nng + + + + hóm ng nng mt ng c in KB ang lm vic ch ng c, ta phi ct stator li in xoay chiu ri cp vo hai pha ca stator dũng in mt - chiu kớch t Cỏc cỏch cp kớch t mt chiu cho cun stator pha hóm ng nng ng c KB c tớnh c hóm ng nng ng c KB 53 54 Danang University of Technology Danang University of Technology Bi 1: Cho ng c in mt chiu kớch t c lp cú cỏc s liu k thut sau: 2.6 BI TP NG DNG Pm = 2,2 kW; Um = 110V; Im = 25,6A; nm = 1430 vg/phỳt; R = 0,47; a) Hóy v c tớnh c t nhiờn ca ng c b) Hóy v c tớnh c nhõn to cú in tr ph mc mch phn ng l Rf = 0,78; 55 Danang University of Technology 56 Danang University of Technology 14 5/10/2014 Bi 2: Cho ng c in mt chiu kớch t c lp cú cỏc Bi 3: Tỡm tr s cỏc cp in tr m mỏy ca ng c in mt chiu kớch t c lp cú cỏc thụng s k thut s liu k thut sau: Pm = 16 kW; Um = 220V; Im = 70A; nm = 1000 sau: Pm = 13,5 kW; Um = 110V; Im = 14,5A; nm = 1050 vg/phỳt; R = 0,28; ng c ang lm vic vi cỏc thụng s in l nh mc vg/phỳt; v cú in tr ph mc thờm mch phn ng bng Rf Chn dũng in ng ln nht Imax = I1 = 2.4Im, = 0,52 Xỏc nh tc quay ca ng c mụmen dũng in ng nh nht Imin = I2 = 1.2Im, m mỏy trờn trc ng c bng 0,6.Mm? vi cp in tr 57 58 Danang University of Technology Danang University of Technology Bi 5: Cho ng c in mt chiu kớch t c lp cú cỏc s liu k Bi 4: Hóy xỏc nh ch s in tr ph cn thit úng vo phn ng ng c in mt chiu kớch t c lp hóm ng nng dũng in hóm ban u bng 2.Im Bit rng trc hóm ng c lm vic vi ph ti nh thut sau: Pm = 34 kW; Um = 220V; Im = 178A; nm = 1580 vg/phỳt; R = 0,042 ng c ang lm vic trờn c tớnh c t nhiờn vi mụmen cn trờn trc Mc = Mm, dng mỏy ngi ta chuyn sang ch hóm mc Cỏc s liu k thut ca ng c: Pm = 46,5kW; Um = 220V; Im = 23,8A; nm = 1500 vg/phỳt; ngc bng cỏch o chiu in ỏp v mch phn ng mc thờm in tr ph Rf = 1,25 Hóy xỏc nh tr s mụmen in t ca ng c sinh u v cui quỏ trỡnh hóm? 59 Danang University of Technology 60 Danang University of Technology 15 5/10/2014 Bi 6: ng c in mt chiu kớch t c lp cú cỏc Bi 7: Xỏc nh tr s in tr ph cn thit t vo mch s liu k thut sau: Pm = 4,2 kW; Um = 220V; Im = phn ng ca ng c in mt chiu kớch t c lp lm 22,6A; nm = 1500 vg/phỳt; R = 0,841 vic ch hóm ng nng cho dũng in ng c ang lm vic vi cỏc thụng s nh mc, mụmen cn trờn trc bng nh mc v t thụng kớch t ca ng c bng 0,5m Hóy xỏc nh tc quay v 0,5m Cho cỏc thụng s k thut: Pm = 1,6kW; Um = 110V; Im = 19,7A; nm = 970 vg/phỳt; R = 0,6 dũng in phn ng ca ng c? 61 mch phn ng bng nh mc thỡ tc ng c bng 62 Danang University of Technology Bi 8: Cho ng c in mt chiu kớch t c lp lm Danang University of Technology Bi 9: Xỏc nh tr s ban u ca dũng in phn ng vic ch mỏy phỏt tr nng lng v li (hóm tỏi ct phn ng ca ng c in mt chiu kớch t c lp sinh) li in v úng kớn vo mt in tr Trc Hóy xỏc inh tc quay ca phn ng nu I = 60A, Rf = ct ng c lm vic vi mụmen M = 34,4Nm v t thụng l nh mc Cỏc thụng s k thut ca ng c: Cho cỏc s liu k thut ca ng c: Pm = 29kW; Um = 440V; Im = 79A; nm = 1000 vg/phỳt; Pm = 6,5kW; Um = 220V; Im = 34,4A; nm = 1500 R = 0,278 vg/phỳt; R = 0,14 63 Danang University of Technology 64 Danang University of Technology 16 5/10/2014 Bi 10: Cho mt ng c xoay chiu pha khụng ng b cú cỏc s liu k thut nh THANK YOU FOR YOUR ATTENTION! sau: Pm = 22kW, U1ph = 220V, nm = 1755 vg/phỳt, s ụi cc p = 4, tn s ngun cp f1 = 50Hz, Im = 75A, R1 = 0.044, R2 = 0.0252, in cm cun dõy stator L1 = 0.55mH, in cm cun dõy rotor L2 = 0.47mH, h cm Lm = 12.9mH H s quy i in ỏp KE = 1.8 iu kin v gii hn lm vic ca ng c: |u1| 220V, |i1| 75A Tc ln nht nmax = 6000 vg/phỳt 1) Hóy xỏc nh trt nh mc 2) V ng c tớnh c ca ng c 3) ng c lm vic ch V/F=const Biờn in ỏp ca stator t l vi in ỏp ngun cp cho n giỏ tr ti a 50Hz di iu chnh tn s trờn 50Hz, in ỏp ngun c gi nguyờn in ỏp pha 220V Hóy v cỏc c tớnh c tn s thay i t 5Hz n 170Hz vi khong thay i l 15Hz 65 Danang University of Technology 66 Danang University of Technology 17 [...]...5/10 /20 14 2. 4.3 .2 Ảnh hưởng của điện trở, điện kháng mạch stator: X1, R1 0 = sth = Mth = 2 f1 p Không đổi R ' 2 2 R 12  X nm 3U 0 = ~ ~ R1 Thay đổi giảm 2. 4.3.3 Ảnh hưởng của số đôi cực p sth = X1 Mth = 2 1 ph Thay đổi giảm 2 f1 p Thay đổi R2' Thay đổi 2 1 2 R  X nm 3U12ph Thay đổi 2 2 0 ( R1  R 12  X nm ) 2 2 0 ( R1  R 12  X nm ) Thông thường, loại động cơ này... 5/10 /20 14 2. 5.4.1 Phương pháp mở máy dùng điện trở phụ ở mạch rotor Phương pháp này chỉ sử dụng được đối với động cơ rotor dây quấn  0 ~ 2. 4.4 .2 Phương pháp mở máy dùng điện trở hoặc điện kháng nối tiếp trong mạch stator ~3 A TN g f d KB K1 K2 K1 K2 K1 K2 K1 K2 K1 K2 R1 X1 X1 X1 R1 R1 c b b a 1 R3 K1 K2 e 3 K3 ~3 K2 a c b c 2 § § R2 a K1 MC R1 45 M2 M2 Mth 46 Danang University of Technology 2. 4.4.3... Hãm ngược có 2 trường hợp: 2. 4.6.1 Hãm tái sinh Động cơ KĐB xảy ra hãm tái sinh khi tốc độ của động cơ lớn hơn tốc độ đồng bộ: a) Hãm ngược bằng cách đưa điện trở phụ lớn vào mạch rotor  > 0 Khi xảy ra hãm tái sinh thì động cơ làm việc như một  0 máy phát và có trả năng lượng về nguồn  s th   s R2' M§ 1 A P KB   2 R 12  X nm sthF K' 3U12ph D K 2 2 0 ( R1  R 12  X nm ) M§ 2 Rp K M E E... thuật của động cơ: Pđm = 29 kW; Uđm = 440V; Iđm = 79A; nđm = 1000 vg/phút; Pđm = 6,5kW; Uđm = 22 0V; Iđm = 34,4A; nđm = 1500 Rư = 0 ,27 8 vg/phút; Rư = 0,14 63 Danang University of Technology 64 Danang University of Technology 16 5/10 /20 14 Bài 10: Cho một động cơ xoay chiều 3 pha không đồng bộ có các số liệu kỹ thuật như THANK YOU FOR YOUR ATTENTION! sau: Pđm = 22 kW, U1ph = 22 0V, nđm = 1755 vg/phút,... Technology 2. 4.5 Đảo chiều quay động cơ không đồng bộ   ~3 CDA CD CDB K' K K K BATN a a b c K' b  c § Để đảo chiều quay động cơ KĐB, cần đảo chiều của từ trường quay do stator 2. 4.4.4 Phương pháp mở máy bằng đổi nối Y -  tạo ra Muốn vậy, chỉ cần đảo 2 pha bất kỳ trong 3 pha điện áp nguồn cấp của stator 47 Danang University of Technology 48 Danang University of Technology 12 5/10 /20 14 2. 4.6 .2 Hãm ngược 2. 4.6... cực p = 4, tần số nguồn cấp f1 = 50Hz, Iđm = 75A, R1 = 0.044Ω, R2 = 0. 025 2Ω, điện cảm cuộn dây stator L1 = 0.55mH, điện cảm cuộn dây rotor L2 = 0.47mH, hỗ cảm Lm = 12. 9mH Hệ số quy đổi điện áp KE = 1.8 Điều kiện về giới hạn làm việc của động cơ: |u1|  22 0V, |i1|  75A Tốc độ lớn nhất nmax = 6000 vg/phút 1) Hãy xác định độ trượt định mức 2) Vẽ đường đặc tính cơ của động cơ 3) Động cơ làm việc ở chế độ... = 1 ,25  Hãy xác định trị số mômen điện từ của động cơ sinh ra ở đầu và cuối quá trình hãm? 59 Danang University of Technology 60 Danang University of Technology 15 5/10 /20 14 Bài 6: Động cơ điện một chiều kích từ độc lập có các Bài 7: Xác định trị số điện trở phụ cần thiết đặt vào mạch số liệu kỹ thuật sau: Pđm = 4 ,2 kW; Uđm = 22 0V; Iđm = phần ứng của động cơ điện một chiều kích từ độc lập làm 22 ,6A;... 16 kW; Uđm = 22 0V; Iđm = 70A; nđm = 1000 sau: Pđm = 13,5 kW; Uđm = 110V; Iđm = 14,5A; nđm = 1050 vg/phút; Rư = 0 ,28 ; Động cơ đang làm việc với các thông số điện là định mức vg/phút; và có điện trở phụ mắc thêm trong mạch phần ứng bằng Rưf Chọn dòng điện khởi động lớn nhất Imax = I1 = 2. 4Iđm, = 0, 52 Xác định tốc độ quay của động cơ khi mômen dòng điện khởi động nhỏ nhất Imin = I2 = 1.2Iđm, mở máy... để dòng điện hãm ban đầu bằng 2. Iđm Biết rằng trước khi hãm động cơ làm việc với phụ tải định thuật sau: Pđm = 34 kW; Uđm = 22 0V; Iđm = 178A; nđm = 1580 vg/phút; Rư = 0,0 42 Động cơ đang làm việc trên đặc tính cơ tự nhiên với mômen cản trên trục Mc = Mđm, để dừng máy người ta chuyển sang chế độ hãm mức Các số liệu kỹ thuật của động cơ: Pđm = 46,5kW; Uđm = 22 0V; Iđm = 23 ,8A; nđm = 1500 vg/phút; ngược... kích từ độc lập có các số liệu kỹ thuật sau: 2. 6 BÀI TẬP ỨNG DỤNG Pđm = 2, 2 kW; Uđm = 110V; Iđm = 25 ,6A; nđm = 1430 vg/phút; Rư = 0,47; a) Hãy vẽ đặc tính cơ tự nhiên của động cơ b) Hãy vẽ đặc tính cơ nhân tạo khi có điện trở phụ mắc trong mạch phần ứng là Rưf = 0,78; 55 Danang University of Technology 56 Danang University of Technology 14 5/10 /20 14 Bài 2: Cho động cơ điện một chiều kích từ độc lập