Xây dựng các bài tập về đặc tính của động cơ DC kích từ độc lập,động cơ kích từ nối tiếp, động cơ không đồng bộ ba pha

 Nắm được cá vấn đề khái quát về một hệ thống truyền động điện Nắm vẫn các vấn đề cơ sở động học của một hệ thống truyền động điện  Hiểu và nắm vững các phương pháp tính quy đổi các k

PHẦN THUYẾT MINH

CHƯƠNG I : DẪN NHẬP

I/ ĐẶT VẤN ĐỀ :

Trong văn kiện đại hội có đoạn :

" Phát triển giáo dục nhằm nâng cao dân trí, bồi dưỡng nhân lực, đào tạonhân tài Đào tạo những con người có kiến thức văn hóa, khoa học, có kỷnăng về nghề nghiệp và giàu lòng yêu nước"

Trước những yêu cầu trên ta thấy rằng vai trò của giáo dục là hếtsức quan trọng đặc biệt là chiến lược về con người Cho nên, phát triểngiáo dục thì trước hết là chú trọng đến chất lượng đào tạo, kế hoạch đàotạo và nội dung đào tạo

Đi đôi với việc cải cách giáo dục và cải tiến giáo dục hiện đại làvấn đề cấp bách được đặt ra cho ngành giáo dục nói chung và từng trườngnói riêng, nhất là các trường sư phạm, thông qua việc cải tiến, mục tiêu đàotạo, nội dung đào tạo, phương pháp giảng dạy và cả biên soạn tài liệugiảng dạy

Hơn nữa công viêc biên soạn tài liệu tốt phù hợp, hiện đại hóa nộidung giúp người học có thời gian nghiên cứu, thực tập rèn luyện kỷ năng,

kỷ xảo với 1 tinh thần tự giác cao

Khi đào tạo ở mức cao đẳng trở lên thì việc học trở thành công việc

tự giác Người dạy chỉ có trách nhiệm truyền đạt những tri thức, kiến thức,kinh nghiệm và chủ yếu là phần lý thuyết Do đó người nghiên cứu muốnbiên soạn ra một bộ bài tập, thông qua đó giúp người học củng cố phần lýthuyết từ đó có thể vận dụng lý thuyết vào trong thực tế, hình thành kỷnăng, kỷ xảo, tư duy logic, và đặc biết là đạt kết quả cao trong các kỳ thi

và kiểm tra Muốn được như vậy, bộ bài tập phải đa dạng, phong phú,theo sát chương trình môn học, bài tập phải đi từ dễ đến khó

II/ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI THEO YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI :

Biên soạn bộ bài tập cho bộ môn : Cơ Sở Truyền Động Điện BậcCao Đẳng

Hy vọng tài liệu này giúp cho người học nâng cao kiến thức củamình và qua đó hiểu rõ hơn phần lý thuyết đã học

III/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU :

 Nhằm giúp cho người học củng cố kiến thức lý thuyết thông qua các bàitập

 Đánh giá được kết quả học tập của người học

 Tạo nên được sự say mê hứng thú, tìm tòi và sáng tạo cho người học

 Làm tài liệu cho sinh viên trong năm hoặc chuyên ngành tham khảo

 Thông qua các bài tập mà người học có thể vận dụng nó vào trong thựctiễn

 Góp phần nâng cao chất lượng đào tạo

IV/ THỂ THỨC NGHIÊN CỨU :

 Dàn ý nghiên cứu :

@ Chương I : Dẫn Nhập.

I/ Đặt vấn đề

II/ Giới hạn đề tài

III/ mục đích nghiên cứu

IV/Thể thức nghiên cứu

@ Chương II : Cơ Sở Lý Luận.

I/ Yêu cầu của tài liệu ( Bộ bài tập)

II/ Chức năng của tài liệu

III/ Các NTDH vận dụng vào đề tài

IV/ Các nguyên lý dạy học

V/ Làm bài tập củng cố lý thuyết cho người học

@ Chương III : Nội Dung.

Phần I : Cơ Sở Lý Thuyết

Phần II : Bộ Bài Tập Cơ Sở Truyền Động Điện (có lời giải và đáp số).I/ Bộ bài tập cho chương I : Cơ sở học trong TĐĐ

II/ Bộ bài tập chương II : Đặc tính cơ

III/ Bộ bài tập chương III : Điều chỉnh tốc độ động cơ

IV/ Bộ bài tập chương IV : Cọn công suất động cơ

V/ Bộ bài tập chương V : Quá trình quá độ

@ Chương IV : Kết Luận - Đề Nghị.

 Phương pháp nghiên cứu :

1/ Tài liệu tham khảo :

 Tài liệu sư phạm :

 Phương pháp giảng dạy -

 Tâm lý học -

 Giáo dục học -

 Tài liệu chuyên môn :

Cơ Sở Truyền Động Điện - Nguyễn Lê Trung

Truyền động Điện

-2/ Phương pháp trao đổi kinh nghiệm :

Trao đổi với các thầy cô và các bạn sinh viên Tuy nhiên trong quátrình thì người biên soạn chủ yếu sử dụng phương pháp tham khảo tài liệu

CHƯƠNG II :

CƠ SỞ LÝ LUẬN I/ YÊU CẦU CỦA BỘ BÀI TẬP :

Để đạt được yêu cầu của môn học, bộ bài tập phải đảm bảo các yêucầu sau :

 Theo sát chương trình môn học, theo đúng hệ thống chương mục

 Lựa chọn được các bài tập phù hợp

 Đảm bảo được tính vừa sức

 Đảm bảo tính thực tiễn, tính thời đại của nội dung chương trình mônhọc

 Các bài học phải mang tính tích cực, tính sư phạm

 Các câu hỏi của bài tập phải rõ ràng, dễ hiểu

II/ CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP :

Bài tập phải chứa đựng những kiến thức ứng dụng được vào trongthực tế và củng cố được phần lý thuyết đã học

Thông qua các bài tập giúp người học có tinh thần tự giác cao, tự rènluyện hình thành kỷ năng, kỷ xảo và đánh giá được mức độ tiếp thu bàingười học

Các bài tập phải góp phần phát triển năng lực tư duy trừu tượng, khảnăng lý luận và quan sát tổng hợp Đáp ứng được nhu cầu thực tiễn của xãhội

Bài tập phải kích thích được sự hứng thú của nguời học

III/ CÁC NGUYÊN TẮC VẬN DỤNG VÀO ĐỀ TÀI :

1/ Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa lý luận và thực tiễn trong dạyhọc :

Lý luận là hình thức cơ bản để phản ảnh tư tưởng của hiện thựckhách quan vào ý thức con người Nó tồn tại dưới dạng trình bày có thứ tự

về hệ thống những kiến thức tổng quát về một lĩnh vực của hiện thựckhách quan hoặc hiện tượng của cuộc sống tinh thần Như vậy lý luận đượcxem như phương pháp chính cho hoạt động, không có lý luận (lý thuyết)thì không xác lập được phương hướng, không thể tiến hành được hoạtđộng

Còn thực tiễn đó là quá trình thay đổi và cải tạo hiện thực kháchquan của tự nhiên và xã hội thông qua hoạt động của con người Thực tiễnkhông những có tính phổ biến như lý luận mà còn có tính hiện thực trựctiếp Thực tiễn là hoạt động hiện thực mang tính vật chất, đặc điểm nàylàm cho nó phân biệt với hoạt động lý luận chỉ tồn tại dưới dạng tinh thầnthuần túy trừu tượng Do đó thực tiễn đóng vai trò như là tiêu chuẩn củachân lý, tức là tính đúng đắn sát thực của nhận thức

Vậy ta có thể thấy lý luận và thực tiễn là 2 mặt của quá trình nhậnthức và cải tạo tự nhiên, xã hội và bản thân con người Lý thuyết là kinhnghiệm đã khái quát hóa trong ý thức của con người, là toàn bộ những trithức về thế giới khách quan Thực tiễn là toàn bộ hoạt động của con ngườinhằm đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển của xã hội

Kiến thức lý thuyết được vận dụng để giải quyết những nhiệm vụthực tiễn, để chỉ đạo hành động Còn thực tiễn vừa là tiêu chuẩn của chân

lý, động lực của nhận thức, đồng thời thực tiễn còn là mục đích của nhậnthực

Qua những điều nêu trên, cho ta thấy mối quan hệ biện chứng củaviệc học lý thuyết và thực hành (trong đó có việc áp dụng bài tập) Muốnđảm bảo được nguyên tắc này cần lựa chọn những môn học phù hợp vớithực tế thể hiện sự ảnh hưởng của sự tiến bộ khoa học kỹ thuật, công nghệ.Cần làm cho người học thấy rõ nguồn gốc thực tiễn của các khoa học : Mọikhoa học đều nảy sinh do nhu cầu thực tiễn và trở lại phục vụ thực tiễn

Về các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học cần vận dụng mộtcách linh động, sáng tạo, nhằm tạo điều kiện cho người học vận dụng đượctri thức vào thực tiễn hay nói cách khác là sau khi ra trường họ có thể đemnhững kiến thức đã học được áp dụng vào lao động sản xuất, được xã hộichấp nhận Muốn làm được điều đó cần phải kết hợp học với hành 1 cách

có chất lượng và hiệu quả

2/ Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa tính vững chắc của tri thức, tínhmềm dẻo của tư duy :

Đòi hỏi trong quá trình dạy học phải giúp người học nắm vững nộidung dạy học với sự căng thẳng tối ưu về mặt trí tuệ như trí tử tưởng, táitạo, sáng tạo, tư duy logic và đồng thời hình thành phát triển năng lựcnhận thức, năng lực hành động tức là tạo nên sự mềm dẻo của tư duy

Kiến thức chỉ vững chắc lâu dài khi chúng được hình thành qua cácgiai đoạn và phát triển một cách biện chứng Việc nắm chắc kiến thức đượcthể hiện rõ nét nhất, quan trọng nhất ở chỗ nó được vận dụng thành thạotrong các trường hợp khác nhau để giải quyết các vấn đề về lý thuyết vàthực tiễn do cuộc sống đặt ra

Để đảm bảo nguyên tắc này : Phải sắp xếp theo logic giữa khoa họcđặc trưng cho môn học và logic sư phạm Cần tác động để người học pháttriển năng lực nhận thức trí thông minh, óc sáng tạo Tạo điều kiện đểngười học ôn tập thường xuyên như làm bài tập ở nhà, làm bài tập ở lớp.Điều đó cho thấy việc làm bài tập của người học là một trong những yếu

tố đảm bảo cho nguyên tắc : Đảm bảo tính vững chắc kiến thức đã học

Các bài tập phải có những câu gợi ý để người học tham khảo trướcchuẩn bị bài trước, cũng như dễ dàng ôn bài sau mỗi bài giảng

3/ Nguyên tắc đảm bảo tính vừa sức chung và riêng trong dạy học :

Để kích thích sự hứng thú của người học thì bài giảng phải đượctrình bày mạch lạc, rõ ràng dể hiểu để kích thích quá trình tri giác nhằmthu lượm những tài liệu cảm tính cần thiết để xây dựng biểu tượng chínhxác từ đó hình thành khái niệm thấy tạo ra tình huống có vấn đề biết pháthuy tính tò mò ham hiểu biết khoa học của người học Phải biết khơi sâumâu thuẫn giữa nhiệm vụ học tập và trình độ hiện có

Qua những điều nêu trên để đảm bảo nguyên tắc này : các bài tậpkhi soạn phải mang tính vừa sức phù hợp với người học và người học cóthể hoàn thành được với những nổ lực cao nhất của trí tuệ Muốn làm đượcnhư vậy thì giáo viên phải phân loại học sinh theo nhóm dựa vào khả năngtiếp thu của người học Điều này giúp người học giỏi phát huy được khảnăng cao nhất của họ và người trung bình có thể vươn lên

4/ Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa vai trò chủ đạo của người dạy

và tinh thần tự giác tích cực tự lực của người học :

Để điều khiển quá trình dạy học thì người thầy phải đóng vai tròchủ đạo, người thầy là người truyền thụ tri thức qua bài giảng còn ngườihọc là người lĩnh hội thông tin Vì vậy thầy cần phải quan tâm đến việc thunhận thông tin của trò như thế nào Do đó quá trình dạy học phải có đườngliên hệ ngược đó là việc trò trả lời, làm bài tập ở nhà, làm bài tập ở lớp đểthầy xem xét đánh giá, chỉ dựa vào thông tin liên hệ ngược thầy mớiphán đoán đuợc việc học tập của trò, để điều chỉnh quá trình dạy học sau

này tức là vai trò của người thầy được giữ vững cho nên mối quan hệngược được đảm bảo Điều này khiến cho quá trình dạy học trở thành 1chu kỳ khép kín, tức là điều khiển được.

Để đảm bảo nguyên tắc này thì người thầy phải giữ vai trò chủ đạo,

tổ chức và điều khiển quá trình dạy học Sự kết hợp giữa thầy và trò trongquá trình dạy học sẽ giúp cho trò phát huy được tính tích cực, tính tự lựccủa người học

IV/ CÁC NGUYÊN LÝ DẠY HỌC :

1/ Học đi đôi với hành :

Có nghĩa là người học phải học lý thuyết sau đó vận dụng lý thuyết

đó vào thực tế Muốn vận dụng nó vào trong thực tế thì phải thông qua cácbài tập liên quan Thông qua các bài tập thì người học nắm rõ và củng cốđược phần lý thuyết đã học

2/ Giáo dục gắn liền với lao động sản xuất :

Nhằm giúp người học tiếp cận vào thực tế, phát huy tính toàn diệncủa việc học vào thực tiễn sau khi ra trường Muốn làm được như vậythì ta phải có các bài tập mà các thông số cũng như các câu hỏi đều cótrong thực tế để giúp cho người học có thể đáp ứng được nhu cầu của xãhội

thức)

Học lý thuyết là 1 trong những phần cơ bản mà người học nào cũngphải trải qua Để nắm vững phần lý thuyết đã học thì phải ôn luyện, học đihọc lại trong đó có phần bài tập ở nhà, ở lớp Vậy thì việc làm bài tập củng

cố kiến thức là không thể phủ định Điều này nói lên tác dụng đặc biệt củaviệc làm bài tập trong quá trình dạy học

+ Theo giáo dục học :

Học tập là quá trình nhận thức của học sinh mà chủ thể tác động làgiáo viên, khách thể là học sinh Lấy học sinh làm đối tượng trung tâm.Học sinh là đối tượng để người thầy dùng nhưng phương pháp sư phạmcủa mình để gọt dủa tạo nên sản phẩm có ích cho xã hội

+ Theo tâm lý học hiện đại thì quan điểm duy vật biện chứng cho rằng quátrình học tập của học sinh chính là quá trình nhận thức để lĩnh hội nhữngkiến thức, kinh nghiệm của người thầy thành của riêng mình Quá trìnhnhận thức gồm cảm giác, tri giác, trí nhớ, tưởng tượng, cảm xúc, ý chí.Ngoài ra quá trình học tập của học sinh còn thông qua các trạng thái tâm

lý, thuộc tính tâm lý

+ Theo quan điểm của tâm lý học sư phạm thì quá trình dạy học là 1 quátrình kích thích và điều khiển tính tích cực của học sinh nhằm hình thành

kỷ năng, kỷ xảo và phát triển năng lực trí tuệ, hoàn thiện những phẩm chấtđạo đức của con người mới xã hội chủ nghĩa Để kích thích hứng thú củangười học và giúp người học vận dụng được lý thuyết thì các bài tập phảichính xác, rõ ràng, mạch lạc, dể hiểu và có thực trong thực tế

 Kết luận :

Thông qua các vấn đề nêu trên, ta thấy rằng đứng trên quan điểmcủa tâm lý học, giáo dục học thì việc làm bài tập đã củng cố kiến thức chongười học và tạo ra sự kích thích, ham mê, sáng tạo, tìm tòi, hình thành kỷnăng, kỷ xảo cho người học

+ Yêu cầu của các bài tập :

3/ Mối liên hệ giữa kiểm tra và đánh giá :

Có nghĩa là kiểm tra là phương tiện của đánh giá còn đánh giá làmục đích của kiểm tra Mục đích của đánh giá quyết định nội dung vàhình thức của kiểm tra

Mục đích cơ bản của việc kiểm tra đánh giá là xác định chất lượng

và số lượng của sự giáo dục và học tập nhằm khuyến khích trò học tốt,thầy dạy tốt Học sinh nâng cao tinh thần trách nhiệm của mình đối vớiviệc học tập

 Đối với học sinh : Thông tin kiểm tra sẽ giúp cho học sinh đào sâu kiếnthức hệ thống hóa các kiến thức cũ Khái quát hóa những tri thức đãđược tiếp thu và giúp học sinh phát triển tư duy, trí nhớ

Giúp học sinh lấy được lổ hổng trong tri thức của mình và kịp thờiđiều chỉnh bổ sung Phát huy tính độc lập và tham gia tích cực vào việchọc tập, rèn luyện khả năng giải quyết vấn đề trong học tập

 Đối với giáo viên : Thông qua kiểm tra đánh giá nắm được kết quả củaviệc giảng dạy của mình để điều chỉnh, cải tiến nhằm hoàn thiện kết

quả học tập cho học sinh Nắm được trình độ nhận thức của học sinh đểnâng cao chất lượng giảng dạy đồng thời có kế hoạch bồi dưỡng và phụđạo tùy đối tượng khá hay kém.

Việc kiểm tra đánh giá giúp nhà trường theo dõi được tình hình họctập của học sinh qua đó đánh giá được công việc giảng dạy của giáoviên Việc đưa bài tập vào bài kiểm tra đối với các môn học lý thuyếtchuyên môn là hết sức cần thiết

Thật vậy trong khoảng thời gian 15 - 30' cho 1 bài tập đòi hỏingười học phải có sự chuẩn bị kỷ càng về kiến thức đã học Khi làm bàitập học sinh không thể học thuộc lòng một cách máy móc mà phải linhđộng, sáng tạo để làm bài và vận dụng lý thuyết vào bài tập

Bài tập không chỉ dừng lại ở chổ chỉ dựa vào công thức để làm, màhọc sinh cần phải có sự tư duy, tìm tòi, hiểu được bản chất của vấn đề thìmới làm bài có hiệu quả được Một bài tập có nhiều cách giải khác nhaunên phát huy được tính thông minh, sáng tạo của học sinh tìm ra conđường ngắn nhất, dể hiểu nhất

Qua các bài tập giúp cho học sinh rèn luyện cho mình khả năng,trình bày, diễn đạt Một bài tập sẽ có nhiều câu, câu khó có, dể có và nhưvậy thì học sinh trung bình cũng có thể làm được 1 phần của bài tập, họcsinh khá có thể làm câu khó hơn Vậy bài tập trong bài kiểm tra thì dểđánh giá trình độ của học sinh hơn

Trong thực tế nhiều năm qua các trường từ cấp tiểu học đến đại học

đã dùng bài tập trong kiểm tra đánh giá và đã đạt được kết quả tốt

 Tóm lại :

Với tất cả nhưng lý do trên ta có thể khẳng định việc đưa bài tập vàophần kiểm tra đánh giá thì kết quả học tập của học sinh ở các môn lýthuyết chuyên môn là có cơ sở khoa học và đạt tính hiệu quả cao

 KẾT LUẬN CHUNG :

Qua các phần trình bày ở trên ta đã thấy được ưu điểm nổi bật củaviệc làm bài tập của học sinh đó là : củng cố kiến thức cho học sinh khihọc các môn có tính lý thuyết đặc biệt là các môn lý thuyết chuyên môn

Là một công cụ tốt để đánh giá kết quả học tập của người học Nhưvậy ta thấy việc đưa bài tập vào hoạt động dạy học là hết sức cần thiết.Thông qua đó giúp người học rèn luyện khả năng học tập độc lập củamình Đó là một cách học đã và đang được nhiều trường và xã hội khuyếnkhích

Tuy nhiên, khi soạn bài tập phải chú ý đến tính vừa sức của ngườihọc, bài tập phải gần gủi với thực tế nếu không sẽ làm phản tác dụng giáodục

CHƯƠNG III : NỘI DUNG

CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC CƠ SỞ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

Chương I : CƠ HỌC TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

II/ Cơ sở động học của (TĐĐ) :

1 Phương trình chuyển động của hệ chuyển động thẳng

2 Phương trình chuyển động của hệ chuyển động quay

3 Các chú ý khi sử dụng phương trình chuyển động trong tính toán khảo sát hệ thống (TĐĐ)

III/ Quy đổi các khâu cơ khí của (TĐĐ):

1 Quy đổi môment cản của Mc về trục động cơ

2 Quy đổi lực cản Fc về thành môment cản Mc trên đầu trục động cơ

3 Quy đổi môment quán tính J về đầu trục động cơ

4 Quy đổi khối quán tính m về thành môment quán tính trên đầu trục động cơ

5 Môment quán tính của toàn hệ thống trên đầu trục động cơ

 YÊU CẦU :

 Nắm được cá vấn đề khái quát về một hệ thống truyền động điện

 Nắm vẫn các vấn đề cơ sở động học của một hệ thống truyền động điện

 Hiểu và nắm vững các phương pháp tính quy đổi các khâu cơ khí trong hệ thống truyền động điện

CHƯƠNG II : CÁC ĐẶT TÍNH VÀ TRẠNG THÁI ĐỘNG CƠ

TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

 NỘI DUNG :

I/ Khái niệm chung :

1 Đặt tính cơ của các cơ cấu sản xuất

2 Đặt tính cơ của truyền động điện

3 Hệ đơn vị tương đối trong tính toán TĐĐ

a) Những đại lượng cơ bản thường dùng trong tính toán các hệ thống TĐĐ

b) Trị số tương đối của các đại lượng thường dùng trong tính toáncác hệ thống TĐĐ

II/ Đặt tính cơ động cơ điện một chiều kích từ song song

1 Phương trình đặt tính cơ và Phương trình đặt tính tốc độ của động cơ

2 Đường đặt tính cơ tự nhiên Phương pháp tính và vẽ đặt tính cơ tự nhiên từ số liệu định mức của động cơ

a) Đường đặt tính cơ tự nhiên

b) Phương pháp vẽ đường đặt tính cơ tự nhiên

3 Anh hưởng của các tham số đối với đặt tính cơ của động cơ ( các đặt tính cơ nhân tạo)

a) Anh hưởng của điện trở phụ trong mạch phần ứng động cơ b) Anh hưởng của điện áp đặt lên phần ứng động cơ (Uư ≠ U đm )c) Anh hưởng của từ thông kích thích trong động cơ ( φ = φđm )

 Đường đặt tính tốc độ khi thay đổi từ thông kích thích

 Đường đặt tính cơ khi thay đổi từ thông kích thích

 Đặt điểm chú ý khi thay đổi từ thông kích thíchd) Đặt tính cơ khi thay đổi chiều điện áp đặt vào phần ứng động cơ

4 Vấn đề khởi động và phương pháp tính điện trở khởi động :

a) Đặt vấn đề

b) Tính điện trở khởi động bằng phương pháp đồ thị

c) Tính điện trở khởi động bằng phương pháp giả tích

5 Các trạng thái hãm và các đặt tính cơ của trạng thái hãm

a) Khái niệm về trạng thái hãm

b) Trạng thái hãm tái sinh năng lượng

c) Trạng thái hãm ngược

 Đưa thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng

 Đổi cực tính của điện áp đặt vào phần ứng để thái hãm d) Trạng thái hãm động năng

III/ Đặt tính cơ động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp :

1 Thành lập phương trình đặt tính cơ

2 Cách vẽ đặt tính cơ tự nhiêna) Đặt tính vạn năng

b) Vẽ đặt tính cơ tự nhiên bằng đặt tính vạn năng

3 Phương pháp vẽ đặt tính cơ nhân tạo khi có điện trở phụ nốitrong mạch phần ứng

a) Phương pháp vẽ bằng đồ thị b) Phương pháp vẽ bằng đường đặt tính cơ tự nhiên

4 Đặt tính cơ khi đảo chiều quay

5 Phương pháp tính điện trở khởi động

6 Các trạng thái hảm và đường đặt tính cơ của các trạng thái hảm

1 Phương trình đặt tính cơ

a) Thành lập phương trình

b) Nhận xét đặt tính

c) Phương trình đặt tính cơ viết dưới dạng đơn giản

 Xác định đặt tính cơ theo khả năng quá tải

 Xác định đặt tính cơ theo phương pháp gần đúng

d) Đổi chiều quay động cơ

2 Anh hưởng của các thông số đến đường đặt tính cơ

a) Ảnh hưởng của điện áp đặt lên cuộn dây stator của động cơb) Ảnh hưởng của điện trở, điện kháng trên mạch stator

c) Ảnh hưởng của điện trở phụ trong mạch rotor

3 Khởi động và tính điện trở khởi động của động cơ:

4 Các trạng thái hãm và đường đặt tính cơ của trạng thái hãm :

a) Trạng thái hãm tái sinh năng lượng

 Khái niệm và phương pháp hãm

 Thành lập phương trình đặt tính cơ và dạng đặt tính cơ trong trạng thái

I/Khái niệm chung :

1 Các chỉ tiêu trong điều chỉnh tốc độ

2 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện.

 Nhóm phương pháp thay đổi thông số động cơ

 Nhóm phương pháp thay đổi thông số nguồn cung cấp cho động cơ

II/ Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều :

1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở trong mạch phầứng

2 Điều chỉnh tốc độ bắng cách giảm từ thông kích thích của động cơ

3 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp rẽ mạch phần ứng của động cơ

4 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp thay đổi điện áp cung cấp chophần ứng động

III/ Mở rộng phạm vi điều chỉnh và nâng cao chất lượng điều chỉnh tốc độ của động cơ điện một chiều :

1 Hệ thống máy phát động cơ có máy phát kích từ độc lập :

sơ đồ nguyên lý

Phương pháp và dạng đặc tính cơ của hệ thống

Đánh giá hệ thống

2 Hệ thống máy phát động cơ có máy có máy điện khuyếch đại tự kích:

- Sơ lược về máy điện khuyếch đại tự kích

- Phương trình và dạng đặc tính cơ của hệ thống

- Các mạch ứng dụng điển hình của hệ thống và máy điện khuyếch đại tự kích

» Hệ thống có các khâu phản hồi

» Hệ thống có máy điện khuyếch đại tự kích mắc theo sơ đồ cầu

» Hệ thống có các khâu phản hồi dùng máy phát tốc độ

3 Hệ thống máy phát động cơ có máy điện khuyếch đại từ trường ngang:a) Sơ lược về cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy điện khuyếch đại

5.Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng các bộ khuyếch đại từ:

a) Khái niệm

b) sơ lược về cấu tạo và nguyên lý làm việc của các khuyếch đại từ

 Sơ đồ nguyên lý về cấu tạo khuyếch đại từ

 nguyên lý làm việc cơ bản khuyếch đại từ

 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu hình tia 3 pha không đảo chiều

 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu hình tia 3 pha có đảo chiều bằng công tắc tơ

 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu hình tia 3 pha nối chữ thập để đảo chiều quay động cơ

 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu hình tia 3 pha nối song song ngược chiều đảo chiều để đảo chiều quay động cơ

d) Đánh giá về hệ thống

IV/ Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ :

1.Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ bằng cuộn kháng bảo hòa.

a) Khái niệm

b) Dạng đặc tính cơ và phương pháp điều chỉnh tốc độ

c) Mạch ứng dụng điển hình

 Hệ thống không đảo chiều quay có khâu phản hồi âm tốc độ

 Hệ thống dùng 6 cuộn kháng bảo hòa để đảo chiều quay động

 Đổi nối từ đấu sao 4 cực sang sao 2 cực

 Đổi nối từ đấu sao 4 cực sang sao kép 2 cực

 Đổi nối từ tam giác sang sao kép

c) Đánh giá về phương pháp

3 Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng phương pháp thay đổi tầng số nguồn cung cấp

a) Khái niệm

b) Mạch ứng dụng điển hình các hệ thống biến tầng thông dụng

b) Nguyên lý làm việc dạng đặc tính cơ

 sơ đồ đấu dây điển hình

 nguyên lý làm việc của sơ đồ

CHƯƠNG IV : KIỂM NGHIỆM VÀ CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ

I/ Khái niệm chung về phát nóng ngụội lạnh và các chế độ làm việc của động cơ điện :

1 Sự phát nóng và ngụội lạnh của động cơ :

c) Nguyên nhân của sự phát nóng trong động cơ

d) Phương trình cân bằng nhiệt của động cơ

2 Phân loại chế độ làm việc của động cơ

a) Chế độ làm việc dài hạn

b) Chế độ làm việc ngắn hạn

c) Chế độ làm việc ngắn hạn lập lại

3.Các bước tính toán chọn công suất của động cơ:

a) Các điều kiện ban đầu để tính chọn công suất động cơ

b) Các bước tính chọn công suất động cơ

II/ Các phương pháp tính kiểm tra công suất động cơ theo điều kiện pháy nóng :

1 Phương pháp tổn that trung bình :

a) phương pháp các đại lượng đẳng trị :

b) phương pháp dòng điện đẳng trị

c) phương pháp công suất đẳng trị

III/ Chọn công suất động cơ Chế độ làm việc dài hạn:

1 Chọn động cơ cho phụ tải dài hạn không đổi

2 Chọn động cơ cho phụ tải dài hạn biến đổi

IV/ Chọn công suất động cơ Chế độ làm việc ngắn hạn:

1 Chọn công suất động cơ dài hạn phục vụ cho phụ tải ngắn hạn

2 Chọn công suất động cơ ngắn hạn phục vụ cho phụ tải ngắn hạn

a) Chọn công suất động cơ khi phụ tải ngắn hạn không đổi

b) Chọn công suất động cơ khi phụ tải ngắn hạn biến đổi

V/ Chọn công suất động cơ Chế độ làm việc ngắn hạn lập lại:

1.Chọn công suất động cơ khi hệ số đóng điện tương đối của phụ tải bằng hệ số đóng điện tiêu chuẩn của động cơ.εft = εđc

a) Khi phụ tải ngắn hạn lập lại có trị số không đổi

b) Khi phụ tải ngắn hạn lập lại có trị số biến đổi đều

c) Khi phụ tải ngắn hạn lập lại có trị số biến đổi không đều

2.Chọn công suất động cơ khi hệ số đóng điện tương đối của phụ tải khác

hệ số đóng điện tiêu chuẩn của động cơ εft ≠ εđc

a) Qui đổi công suất định mức của động cơ theo hệ số đóng điện tương đối của phụ tải

b) Qui đổi công suất của phụ tải hệ số đóng điện tiêu chuẩn của động cơ

CHƯƠNG V : QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ TRONG HỆ THỐNG

TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN I/ Khái niệm và những chú ý nghiên cứu quá trình quá độ trong hệ thống TĐĐ:

1 Khái niện chung về quá trình quá độ trong hệ thống TĐĐ

2 Những chú ý khi nghiên cứu quá trình quá độ

3 Trạng thái làm việc ổn định của hệ thống TĐĐ

II/ quá trình quá độ cơ học khi moment của động cơ M đc , moment cản

Mc moment quán tính của hệ thống Jht đều là hằng số

b) Phương trình chuyển động, Phương trình quá độ của động cơ

2 Quá trình quá độ cơ học của hệ thống trong các trạng thái làm việc khác nhau

a) Quá trình quá độ khi hệ thống tăng tốc độ

b) Quá trình quá độ khi hệ thống hãm động năng

 Khi moment cản có tính thế năng

d) Quá trình chuyển điểm làm việc trên đặc tính cơ này sang làm việc trên đặc tính cơ khác

IV/ Quá trình quá độ cơ học khi đặc tính cơ của động cơ là đường thẳng , moment quán tính của hệ thống Jht là hằng số, moment cản

Mc biến thiên theo thời gian :

1 Quá trình quá độ cơ học khi hệ thống có moment cản Mc biến đổi đềutheo thời gian và trong mỗi chu kỳ có hai giá trị không đổi

2 Quá trình quá độ cơ học khi hệ thống có moment cản Mc trong mỗi chu

kỳ làm việc có trị số biến đổi với nhiều khoảng thời gian khác nhau nhưngtrong mỗi khoảng thời gian đó Mc là hằng số ( đồ thị phụ tải dạng hình chữnhật không đều)

V/ Quá trình quá độ cơ học khi đặc tính cơ của động cơ là đường thẳng , J ht là hằng số, moment cản Mc tỉ lệ bậc nhất theo tốc độ:

VI/ khảo sát Quá trình quá độ cơ học bằng phương pháp đồ thị và đồ thị giải tích:

1 Phương pháp tỉ lệ

a) Khái niệm

b) Khi hệ thống khởi động hay tăng tốc độ

c) Khi hệ thống hãm hay giảm tốc độ

YÊU CẦU CHUNG CỦA MÔN CƠ SỞ TĐĐ

 Nắm vững dạng đặc tính cơ và trạng thái làm việc của động cơ điện thường dùng trong hệ thống truyền động điện của các máy sản xuất

 Nắm vững các phương pháp điều chỉnh tốc độ đối với các loại động cơ dùng trong các hệ thống truyền động điệnthông dụng của các máy sản xuất từ đó có thể lựa chọn một cách hợp lý các phương án trang bị điện phù hợp với yêu cầu công nghệ của các máy sản xuất

 Nắm vững các phương pháp khảo sát quá trình quá

độ cơ học của các hệ thống truyền động điện khi thay đổi trạngthái làm việc từ đó có thể xây doing được đồ thị phụ tải chính xác cho một hệ thống cụ thể

 Hiểu được các quá trình phát nóng và nguội lạnh trong động cơ với các chế độ mang tải khác nhau

 Nắm vững các phương pháp kiểm nghiệm và lựa chọn công suất động cơ phù hợp cho các hệ thống truyền động điện của các máy sản xuất

PHẦN A : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

CHƯƠNG I : KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

I/ Khái niệm và phân loại về hệ thống truyền động điện :

1/ Khái niệm :

TĐĐ là hệ thống gồm có các thiết bị điện cơ dùng để truyền dẫn vàđiều khiển quá trình chuyển động của máy Hay TĐĐ là 1 tập hợp gồmcác thiết bị điện, điện từ phục vụ cho việc biến đổi năng lượng điện cơcũng như truyền tín hiệu cho máy để máy hoạt động.

2/ Cấu tạo và phân loại :

+ Cấu tạo : Một hệ thống TĐĐ bao gồm 2 phần

 Phần lực là gồm bộ biến đổi và hệ truyền động

 Phần điều khiển gồm các cơ cấu đo lường, các bộ điều chỉnh, các thiết

bị điều khiển, các bộ biến đổi…

Lưới

Hình 1 : Thể hiện cấu tạo của hệ truyền động+ Phân loại :

 Truyền động không điều chỉnh : Động cơ được nối trực tiếp vào lưới

 Truyền động có điều chỉnh : Tùy thuộc vào yêu cầu mà hệ thống cầnđiều chỉnh về tốc độ , Moment, thay đổi vị trí

 Ngoài ra còn có hệ truyền động điều khiển bằng số, điều khiển bằngchương trình

II/ Khái niệm về đặc tính cơ :

Đặc tính cơ của động cơ là quan hệ giữa tốc độ quay và Momentcủa động cơ

+ Có 2 loại đặc tính cơ :

 Đặc tính cơ tự nhiên :

Là khi đó động cơ được làm việc ở chế độ định mức Trên đặc tính

tự nhiên thì ứng với điểm moment định mức thì giá trị sẽ đạt tốc độ địnhmức

 Đặc tính cơ nhân tạo :

Là khi đó động cơ làm việc ở chế độ có 1 trong những thông sốcủa động cơ bị thay đổi hoặc được nối thêm các điện trở và điện khángvào động cơ

Để đánh giá và so sánh các đặc tính cơ người ta đưa ra khái niệm độcứng của đặc tính cơ

* Độ cứng của đặc tính được kí hiệu : β

β =

β lớn : Đặc tính cơ cứng nghĩa là Moment thay đổi trong phạm vi rộng

β nhỏ : Đặc tính cơ mềm nghĩa là tốc độ sẽ thay đổi theo moment

Điều khiển

β  ∞ : Đặc tính cơ tuyệt đối cứng

1 Đặc tính cơ mềm

2 Đặc tính cơ cứng

3 Đặc tính cơ tuyệt đối cứng

III/ Moment tác động trong TĐĐ :

Trong hệ thống TĐĐ thì được tác động bởi các moment sau :

 Moment động cơ Mđ : Là moment quay do động cơ tạo nên làmchuyển động hệ thống

 Moment cản Mc : Là moment cản của tải, nó phụ thuộc vào tính chấtphụ tải của máy SX

Giả thiết moment quán tính của hệ thống TĐĐ là J và tốc độ quaycủa hệ thống là ω thì có được phương trình cơ bản của hệ thống TĐĐ

@ Còn nếu vật quay với tốc độ n (Vòng/phút) thì :

ω =  ω =

* Từ đó có thể viết phương trình cơ bản của hệ thống như sau :

Mđ - Mc = J

IV/ Quy đổi các khâu cơ khí trong hệ thống TĐĐ :

Trong hệ thống TĐĐ có rất nhiều khâu khác nhau, mỗi khâu cónhiều phần tử khác nhau về tốc độ quay, về tính chất Do vậy, để hệ truyềnđộng được thuận tiện thì phải tiến hành thay đổi, quy đổi chúng về

∆ M

trạng thái tương đương Khi tiến hành quy đổi thì phải đảm bảo thỏamãn các điều kiện :

 Điều kiện thứ I :

Năng lượng của phần tử quy đổi hay năng lượng của hệ thống trước

và sau khi quy đổi phải bằng nhau Đây chính là việc bảo toàn nănglượng

 Điều kiện thứ II :

Hệ thống phải được giả thiết là tuyệt đối cứng có nghĩa là trong hệthống không có phần tử đàn hồi hay khe hở không khí trên đường truyềnnăng lượng

* Những đại lượng được quy đổi trong hệ thống thường gồm :

Rt : bán kính trục

- i là tỷ số truyền =

* Biểu thức trên chỉ đúng với trường hợp nâng tải

* Khi hạ tải thì được qui đổi :

CHƯƠNG II : ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN

I/ Khái niệm chung :

Đặc tính cơ là mối quan hệ giữa tốc độ và moment của động cơ

n = f(M) hay M = f (n)Ngoài ra đối với động cơ DC còn có 1 loại nữa Đó là đường đặctính cơ điện biểu diễn mối quan hệ giữa tốc độ và dòng điện trong mạchđộng cơ

n = f(I) hay I = f (n)

 Có 2 loại đặc tính cơ : Đặc tính nhân tạo và đặc tính tự nhiên

Để đơn giản thuận tiện trong tính toán, người ta có thể dùng trong hệtương đối Muốn biểu diễn dưới dạng của hệ đơn vị tương đối , người talấy giá trị thực chia cho giá trị định mức của tham số tương ứng

 Các giá trị định mức : Uđm, Iđm, Wđm, Mđm, nđm, φđm …

 Các giá trị tương đối :U*, I*, W*, M* , n *,φ* …

 Khi mạch roto đấu sao :

- CE hệ số cấu tạo của động cơ

- N số thanh dẫn tác dụng lên phần ứng của động cơ

- a số đôi mạch nhánh song song

Khi vẽ đặc tính cơ tự nhiên thì cần xác định 2 điểm Vì qua 2 điểm

có thể vẽ được 1 đường thẳng

 Điểm 1 : Xác định tốc độ không tải lý tưởng

n = hay

n =

 Tốc độ không tải :

no = Khi động cơ làm việc ở đặc tính cơ tự nhiên thì tốc độ n chính là tốc

độ định mức

n = nđm =

- Lập tỷ số :

= + Vậy :

Từ công thức trên có thể suy ra được giá trị của nđm,

* Còn giá trị của moment định mức

* Vẽ đặc tính nhân tạo bằng cách thêm điện trở phụ :

Cũng tương như khi vẽ đặc tính tự nhiên thì phải xác định 2 điểm

 Điểm 1 : Xác định tốc độ không tải lý tưởng

no =

- Vậy : A(0,no)

 Điểm 2 : Xác định điểm mà tại đó giá trị đạt trạng thái định mức củađộng cơ.

nnt =

nTN = + Lập tỷ số :

ni% = + Lập bảng giá trị :

kt E

I

- Dựa vào các giá trị trong bảng vẽ được đường đặc tính tự nhiên của động cơ.

- Đặc tính nhân tạo :

Cũng tương tự như cách vẽ đặc tính tự nhiên đặc tính lúc này còn

có sự ảnh hưởng bởi giá trị điện trở được nối thêm vào

3/ Các tham số ảnh hưởng đến đặctính cơ của động cơ :

Từ phương trình đặc tính cơ hay đặc tính tốc độ của động cơ :

đó có nghĩa là độ dốc tỷ lệ nghịch với độ cứng

+ Ảnh hưởng của độ điện áp nguồn vào phần ứng :

Khi thay đổi điện áp nguồn thì tốc độ không tải lý tưởng no thay đổi, còn độ dốc thì giữ cố định không đổi

n =

- Từ đó cho thấy khi thay đổi điện áp nguồn thì đặc tính cơ nhận được là đường thẳng song song với đường đặc tính cơ tự nhiên

+Anh hưởng của từ thông :

- Từ thông thay đổi thì giá trị tốc độ cũng thay đổi

n =

- Do vậy khi φ = Var  n = Var Lúc này cả tốc độ không tải lẫn độ dốc của đường đặc tính đầu thay đổi

+ Chú ý : Khi thay đổi φ thì thông thường người ta có khuynh hướng giảm

từ thông vì khi tính toán nhà chế tạo thường chọn từ thông định mức φđm là

từ thông bảo hòa

Không được giảm từ thông quá thấp vì lúc đó sẽ ảnh hưởng đến kết cấu máy

φ giảm  n tăng mà Inm cố định  M giảm

II/ Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ ba pha :

- E2 suất điện động định mức của Roto

- U1 Điện áp dây định mức của nguồn

NT2

Phương trình trên chính là phương trình đặc tính tốc độ của động cơ.

@ Phương trình đặc tính cơ thì được thành lập thì :

- Công suất điện từ chuyển từ Stator sang Rotor :

" + " ứng với trạng thái động cơ

" - " ứng với trạng thái máy phát

- Thông thường khi tính toán người ta sử dụng phương pháp gần đúng

M = + Trong đó :

Từ phương trình đặc tính trên chỉ có 2 giá trị St, Mt là gây ảnhhưởng đến đặc tính, mà 2 giá trị đó lại phụ thuộc vào các tham số khác a/ Ảnh hưởng của điện áp nguồn :

Khi điện áp đặt vào cuộn dây Stator của động cơ giảm đi, các thông

số khác giữ nguyên thì chỉ có giá trị moment tới hạn Mt thay đổi và do đógiá trị moment M của động cơ sẽ bị giảm đi theo tỷ lệ bậc 2 so với mức độgiảm điện áp

Điều này làm cho khả năng mang tải của động cơ giảm đi, đường đặctính thu hẹp lại Do đó độ dốc của đường đặc tính giảm đi vì β giảm

St

b/ Ảnh hưởng của điện trở vào điện kháng trên Stator :

Khi cho thêm điện trở vào stator sẽ làm cho hệ số trượt giảmxuống

c/ Ảnh hưởng của điện trở trên mạch Roto :

Trường hợp này chỉ xảy ra đối với động cơ Roto dây quấn

* Khi thêm điện trở tr6en mạch Roto :

St =

Do đó hệ số trượt được tăng lên, còn đối với moment tới hạn Mt

không phụ thuộc vào R2f nên moment M của động cơ giữ nguyên khôngthay đổi

Tuy nhiên trong khoảng 0 < St < 1 khi Rf tăng thì moment ngắnmạch của động cơ tăng lên Với giá trị Rf thích hợp, st = 1 thì momentngắn mạch của động cơ đạt giá trị cực đại

Nếu Rf tăng quá cao, st > 1 thì moment ngắn mạch giảm xuống Do

đó khi tăng Rf trong mạch Roto thì sẽ làm tăng moment khởi động củađộng cơ Nhưng nếu tăng lên quá giới hạn thì dòng trong mạch Rotogiảm đi Điều đó sẽ làm giảm công suất điện từ của động cơ và momentđiện từ của động cơ sẽ giảm theo

CHƯƠNG III ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

I Khái niệm:

-Để điều chỉnh tốc độ thì chúng ta điều chỉnh tỷ số truyền (cơ khí) mà tốc

độ của động cơ như cũ

-Điều chỉnh tốc độ của động cơ điện chính là tạo ra các đặc tính cơ của phụtải với tốc độ mong muốn

II Các chỉ tiêu chọn lựa phương pháp điều chỉnh

-Độ cứng của ĐTC điều chỉnh:

-Độ bằng phẳng khi điều chỉnh

(độ êm khi điều chỉnh, độ tĩnh)

-Độ cứng đánh giá bởi 2 cấp tốc độ kề nhau

ϕ = ≈ 1 [<1, >1]

-Với mắt thường không phân biệt được nếu ϕ ≠ 1 nhiều, thì người ta gọi làđiều chỉnh thô, nhảy cấp

Nói lên phương pháp điều chỉnh đó, nó sẽ cho chúng ta tốc độ mới,

sẽ lớn hơn, hoặc nhỏ hơn tốc độ cơ bản khi động cơ làm việc trên đườngđặc tính tự nhiên

* Tính kinh tế của phương pháp điều chỉnh:

Giá thành ; hiệu suất động cơ cao hoặc thấp

Phương án điều chỉnh đơn giản hoặc phức tạp và dễ thay thế

III ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.

Từ phương trình cơ bản và sơ đồ nguyên lý của động cơ điện

n =

Ta thấy có các phương pháp có thể làm thay đổi tốc độ động cơ :

- Thay đổi trị số điện trở phụ trong mạch phần ứng động cơ

- Thay đổi từ thông kích thích của động cơ (Thay đổi Rfk hoặc thay đổi Ikt

bằng nguồn riêng)

- Thay đổi điện áp nguồn cung cấp cho phần ứng của động cơ

- Thay đổi sơ đồ đấu dây nguyên lý (sơ đồ rẽ mạch phần ứng động cơ).Thực chất của phương pháp này đó là sự thay đổi có tính chất tổng hợpcác giá trị điện trở phụ trong mạch làm việc của động cơ

Ở đây chỉ xem xét trên cơ sở các chỉ tiêu điều chỉnh tốc độ đối với từngphương pháp cụ thể

1 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp thay đổi điện trở phụ nối tiếp trongmạch phần ứng của động cơ

Từ dạng đặc tính cơ với 3 giá trị điện trở phụ khác nhau:

Cho nhận xét như sau:

 Phạm vi điều chỉnh D phụ thuộc vào dạng và giá trị của phụ tải

Φ2 < Φ1 < Φđm

 Đặc tính cơ khí điều chỉnh mềm hơn đặc tính cơ tự nhiên, giá trị điệntrở phụ Rf càng lớn thì β càng giảm, và độ ổn định tốc độ của hệ thốngcàng kém đi

 Chỉ điều được những tốc độ dưới tốc độ cơ bản

 Độ bằng phẳng K khi điều chỉnh kém vì khó thay đổi giá trị điện trởphụ một cách vô cấp

 Tổn hao năng lượng lớn vì dòng điện trong mạch phần ứng có giá trịlớn, thiết bị cồng kềnh, có khối lượng lớn, giá thành thiết bị cao nên vốnđầu tư cao

.2 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp giảm từ thông kích thích

H.III.5 Họ đặc tính cơ khi điều chỉnh tốc độ bằng giảm từ thông

- Dạng đặc tính cơ với các loại phụ tải khác nhau

- Nhận xét phương pháp

 Phạm vị điều chỉnh D phụ thuộc vào dạng phụ tải và cả giá trị phụtải Ngoài ra D còn phụ thuộc cả vào các yếu tố về độ bền cơ khí, quátrình phát nhiệt do dòng điện phần ứng tăng làm xấu quá trình đảochiều, thông thường D có giới hạn hẹp

 Độ cứng β giảm nhanh khi điều chỉnh và thường nhỏ hơn β tự nhiên,gây nên sự hạn chế phạm vi điều chỉnh D

 Có thể và thường dùng để điều chỉnh tốc độ trên tốc độ cơ bản

 Độ bằng phẳng K khá cao vì điện trở điều chỉnh Rkt có công suấtnhỏ, chỉ dùng điều chỉnh dòng kích từ nên dễ dàng trong việc thay đổitrị số điện trở của mỗi cấp điều chỉnh

 Tổn hao năng lượng ít, thiết bị có kích thước nhỏ, vốn đầu tư thấp 3 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp rẽ mạch phần ứng

- Dạng đặc tính cơ với các loại phụ tải khác nhau

- Nhận xét phương pháp:

Φđm

Φ1 < Φđm

 phương pháp phức tạp vì thường phải điều chỉnh đồng thời cả Rf và

Rs trong mạch phần ứng

 Tổn hao năng lượng lớn

 Có thể tạo ra những đường đặc tính có tốc độ thấp nhưng có độ cứng

β tương đối cao, mặc dù vẫn nhỏ hơn độ cứng β trong đặc tính tự nhiên

 Thường dùng cho các hệ thống có yêu cấu dừng chính xác

4 Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp thay đổi điện áp nguồn cung cấp

- Dạng đặc tính cơ tổng quát với các loại phụ tải khác nhau

 Các bộ khuếch đại từ có van một chiều

 Chỉ điều chỉnh dưới tốc độ cơ bản và có thể đảo chiều quay động cơnhẹ nhàng

 Độ cứng đặc tính cơ tương đối cao, có khả năng tạo ra đặc tính cơ có

độ cứng tuyệt đối cứng nếu dùng các khâu phản hồi

 Phương pháp có thể nâng cao chất lượng trong điều chỉnh và mởrộng phạm vi điều chỉnh nhờ các hệ thống phát triển nhằm ổn định hóatốc độ

 Đây là phương pháp phổ biến trong các hệ thống truyền động điệnhiện đại

III.MỘT SỐ HỆ THỐNG THÔNG DỤNG ĐỂ MỞ RỘNG PHẠM VI ĐIỀU CHỈNH VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG TỐC ĐỘ ĐỐI VỚI ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU :

1 Hệ thống máy phát động cơ có máy phát kích từ độc lập

2 Hệ thống máy phát động cơ có máy điện khuếch đại tự kích

3 Hệ thống máy phát động cơ có máy điện khuyếch đại từ trường ngang :

4 Hệ thống máy phát động cơ có đặc tính máy xúc :

5 điều chỉnh tốc độ động cơ bằng các hệ thống có khuếch đại từ

6 Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng các hệ thống chỉnh lưu có điều khiển :

7 Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng bộ biến tần (nghịch lưu) :

IV Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ:

1 Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ bằng cuộn kháng bão hòa

Như vậy , khi tha đổi trị số điện kháng phụ (Xf) sẽ làm giá trịmoment tớii hạn và độ trượt tới hạn của động cơ đều thay đổi và nhờ đólàm thay đổi tốc độ của động cơ.

Để có thể thay đổi trị số điện kháng phụ trong 1 phạm vi rộng vàbằng phẳng người ta sử dụng các cuộn kháng bảo hòa

2 Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi số đôi cực từ

a/ Đổi nối từ hình sao 8 cực (Hình Y với p = 4) sang hình Y 4 cực với p

= 2 :

+ Ta có :

- Tốc độ động cơ : noy4 = 2noy8

- Moment sinh ra của động cơ :

My4 =

* Công suất của động không thay đổi Py8 = Py4

b/ Đổi nối từ hình sao 8 cực sang hình sao kép 4 cực :

Ta có :

Tốc độ của động cơ : noyy4 = 2noy8

Moment động cơ M2y4 = My8

Công suất của động cơ Pyy4 = 2Py8

Do đó, phương pháp này thường dùng cho hệ thống truyền động có yêucầu moment là hằng số trong quá trình điều chỉnh tốc độ

c/ Đổi nối từ đấu hình Y kép (hình 2Y với p = 2) sanh đấu hình tam giác 8cực (hình tam giác với p = 4):

4/ Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ bằng phương pháp xung :