Động cơ điện không đồng bộ một pha

Động cơ điện không đồng bộ một pha Động cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một phaĐộng cơ điện không đồng bộ một pha

ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA Về cấu tạo, stato pha có dây quấn pha, rơto thường lồng sóc Dây quấn stato khơng tạo từ trường quay Do biến thiên dòng điện, chiều trị số từ trường thay đổi, phương từ trường cố định khơng gian Từ trường gọi từ trường đập mạch Vì khơng phải từ trường quay, nên ta cho điện vào dây quấn stato, động khơng tự quay Để cho động làm việc được, trước hết ta phai quay động rơto động điện theo chiều đó, rơto tiếp tục quay theo chiều động làm việc Để giải thích rõ tượng xảy động điện pha, ta phân tích từ trường đập mạch thành hai từ trường quay, quay ngược chiều tần số quay n1 , biên độ biên độ từ trường đập mạch B BII BI n1 Hçnh 2-29 n2 Hçnh 2-30 → Trong từ trường quay B I có chiều quay trùng với chiều quay rơto → gọi từ trường quay thuận, từ trường quay B II có chiều quay → ngược chiều rơto gọi từ trưòng quay ngược Trên hình 2-30, B từ → → trường đập mạnh, B I B II quay với tốc độ n1 ta có: B = BI + BII Gọi n tốc độ rơto Hệ số trượt s1 ứng với từ trường quay thuận : s1 = n1 − n =s n1 Hệ số trượt sII ứng với từ trường quay ngược : n1 + n n1 + (1 − s1 ) = = − s1 = − s1 = − s n1 n1 sII = Do ta có bảng sau quan hệ hệ số trượt s = s1 sII Trên hình 3.31 vẽ mơmen quay MI từ trường thuận sinh có trị số dương MII từ trường ngược gây có số âm Mơmen quay động tổng đại số mơmen MI MII : M = MI - MII Từ đường đặc tính mơmen, thấy rằng, lúc mở máy, s = sI = sII = 1, MI=MII mơmen mở máy Mmở = 0, động điện khơng tự mở máy Nhưng ta tác động làm cho động quay, hệ số trượt s < 1, lúc động có mơmen M, tiếp tục quay Vì ta phải có biện pháp mở máy, nghĩa phải tạo cho động pha mơmen mở máy Ta thường dùng biện pháp dây quấn phụ, vòng ngắn mạch cực từ M M MI MII MII Hçnh 2-31 Âỉåì ng âàûc mämen Dùng dây quấn phụ mở máy Ở loại động này, ngồi dây quấn chính, có dây quấn phụ Dây quấn phụ thiết kế để làm việc mở máy , làm việc lâu dài (động hai pha) k Dây quấn phụ đặt số rãnh stato, cho sinh C từ thơng lệch với từ thơng góc 90 khơng gian, dòng điện dây quấn phụ lệch pha với dòng điện dây quấn góc 900 Dòng điện dây quấn phụ dây quấn sinh từ Hçnh 2-32 Måímạy bàò ng dáy qú n phủ trường quay để tạo mơmen mở máy Để dòng điện dây quấn phụ lệch pha với dây quấn góc 900 , ta thường nối tiếp với dây quấn phụ điện dung C (hình 2-32) Loại động tụ điện có đặc tính mở máy tốt Động điện pha có vòng ngắn mạch cực từ Trên hình 2-23 vẽ cấu tạo loại động Người ta chẻ cực từ ra, cho vào vòng đồng ngắn mạch Vòng ngắn mạch coi dây quấn phụ, có dòng điện cảm ứng, sơ đồ ngun lí hình 2-34 Tổng hợp hai từ trường dây quấn phụ sinh từ trường quay để tạo mơmen mở máy Các loại động chế tạo với cơng suất nhỏ từ 0,5 ÷ 30 W dùng vào cấu truyền động tự động, thường gặp quạt bàn nhỏ s Hçnh 2-33 Cáú u tả o âäü ng cå mäü t pha cọv ng ngàõ n mả ch åícỉû c tỉì Hçnh 2-34 Så âäưngun lêâäü ng cå mäü t pha cọv ng ngàõ n mả ch åícỉû c tỉì Động điện nột pha có nhược điểm cosϕ thấp tổn hao rơto lớn, mơmen nhỏ nên làm việc ổn định, khả q tải Tuy nhiên, có ưu điểm cấu tạo gọn, sử dụng lưới điện pha, nên sử dụng nhiều hệ tự động dân dụng ( quạt điện, máy giặt, máy bơm nước cơng suất nhỏ v.v .) Trong vận hành động ba pha, cố xảy đứt pha ( ví dụ cháy cầu chì pha A) hai pha B C lại tạo thành dây quấn pha Lúc động ba pha chuyển sang pha Nếu cơng suất tải động thay đổi cơng suất điện vào động hai chế độ pha ba pha nhau: P3p ≈ P1p ⇔ UdI3 ≈ UdI1 C C a) b) Hình 2-35a,b : Đơng ba pha nối dây quấn stato để nối vào lưới điện pha Trong : I3 dòng điện sta to chế độ ba pha I1 dòng điện stato chế độ pha, nghĩa I1 ≈ I3 Dòng điện chế độ pha tăng lên lần tổn hao tăng lên lần khơng cắt động khỏi lưới điện, động bị hư hỏng nhiệt độ q cao Ngồi thực tế, khơng có nguồn điện ba pha nối dây quấn stato hình 2.35a,b để nối vào lưới điện pha Nếu chọn trị số điện dung C thích hợp, đạt cơng suất đến 70÷80% cơng suất định mức Phần II : CÁCH TÍNH TỐN DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ PHA Bước 1: Xác định số rãnh Z, đo thơng số bản: Z : tổng số rãnh bg: bề dày gơng br : bề dày L: bề dày mạch từ Dt : Đường kính lõi th ép Dt d1 bg br pha cọ vng ngàõ n mảch åí cỉûc tỉì Dt L h Hçnh 234 Så d2 Dt bg br pha bg cọ vng br  d + d  ngàõ π d22 pha cọ   n Diện tíchvng rãnhngàõn Sr = h +   mảch8   mảch åí cỉûc tỉì åí cỉûc tỉì Bước : Xác định số đơi cực nhỏ nhất: 2.Pmin = (0.4 ÷ 0.5 ) Dt / bg Xác định tốc độ quay động cơ: Số đơi cực v 10 n (vòng / phút) 3000 1500 1000 750 v 600 Bước 3: X ác đ ịnh Bδ , Bg, Br Bδ : Mật độ từ thơng khe hở khơng khí δ Bg : Mật độ từ thơng qua gơng Br : Mật độ thừ thơng qua α s : Hệ số hiệu chỉnh α s = 0.7 ÷ 0.75 Kc : Hệ số ép chặt Kc = 0.93 ÷ 0.95 Bg = π α s Dt Bδ (T ) 2.Kc bg p π Dt Br = B (T ) Z br δ Tính tốn chọn Bδ theo điều kiện 1,2 ≤ Bg ≤ 1.4(T ) Br ≤ 1.4(T ) Bước 4: Xác định từ thơng Φ qua cực từ: φ = α s π Dt L.B ( Wb) ; δ 2p D t (m); L(m) π D t Bước cực τ = p (cm2) Bước 5: Xác định số vòng dây pha chạy pha đề: Xác định tỉ số điện áp KE: τ L 15 - 50 50 - 100 100 - 150 KE 0.7 – 0.86 0.86 - 0.9 0.9 - 0.93 Số vòng dây pha chạy: • K E U dm Wc = 4,4 f φ.K dq Trong Kdq = 0.8 – 0.82 Số vòng dây cho nhóm cuộn / cực pha chạy: Wnh/C = Wc / số nhóm Số vòng dây pha đề: Wd = 0,65 Wc Số vòng dây cho nhóm cuộn / cực pha đề: Wnh/d = Wd / số nhóm - Nếu đấu theo cách 1: Kdq = 0.82 Pha chạy Pha đề Y11 = Wnh/C 0.304 Y11 = Wnh/d 0.521 • > 150 0.93 - 0.95 Y9 = Wnh/C 0.277 Y9 = Wnh/d 0.478 Y7 = Wnh/C 0.235 Y5 = Wnh/C 0.18 - Nếu đấu theo cách 2: Kdq = 0.806 Pha chạy Pha đề Y11 = Wnh/C 0.288 Y11 = Wnh/d 0.268 Y9 = Wnh/C 0.255 Y9 = Wnh/d 0.25 Y7 = Wnh/C 0.218 Y7 = Wnh/d 0.214 Y5 = Wnh/C 0.143 Y5 = Wnh/d 0.165 Y3 = Wnh/C 0.082 Y3 = Wnh/d 0.103 Bước 6: Tính chọn đường kính dây chạy dây đề: Sau ta tính Sr xong tính tiết diện dây dẫn cho cuộn chạy: 0,37.Sr Sc = Nr Trong Nr : số vòng dây lớn có rãnh pha chạy 4.Sc Đường kính dây pha chạy: dc = π Đường kính pha đề : dđề = 0,7.dc Bước : Tính tốn cơng suất: P = U I η.cosϕ dm dm dm : J = (5,5 – 5,6) A/mm2 = U J Sc 0.8.0.77 dm Bài tập: Tính tốn số liệu cho dây quấn cho động pha khởi động với tụ hố vận hành điện áp nguồn 100/220V cho số liệu sau: Hçnh 2-33 Cáúu tảo âäüng cå mäüt d1 Dt bg br Hçnh 2-34 Så âäư ngun lê âäüng cå pha cọ vng ngàõn mảch åí cỉûc tỉì GIẪN ĐỒ ĐI DÂY CHO ĐỘNG CƠ KĐB PHA CĨ Z = 24, 2P =2 ĐẤU THEO CÁCH 1 24 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 mass 23 [...]...GIẪN ĐỒ ĐI DÂY CHO ĐỘNG CƠ KĐB 1 PHA CÓ Z = 24, 2P =2 ĐẤU THEO CÁCH 1 1 2 24 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 mass 23