1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG của GIÁ TRỊ tụ điện c đến đặc TÍNH HIỆU SUẤT của ĐỘNG cơ điện DUNG làm VIỆC

100 764 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 100
Dung lượng 10,98 MB

Nội dung

Cuộn còn lại nối với nguồn một pha qua phần tử lệch phatrong toàn bộ thời gian làm việc hoặc chỉ trong thời gian mở máy, gọi là cuộn phụhay cuộn khởi động, ở một số động cơ, cuộn phụ hoà

Trang 1

VŨ NGỌC HOÀN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Chuyên ngành: THIẾT BỊ ĐIỆN

Khóa: 2011 - 2013

ĐỀ TÀI XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ TRỊ TỤ ĐIỆN C ĐẾN ĐẶC TÍNH

HIỆU SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN DUNG LÀM VIỆC

(Determination of the influence of the capacitor value to the efficiency

characteristics of capacitance motors)

Người hướng dẫn khoa học: TS Phan Thị Huệ

Hà Nội - 2013

Trang 2

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kếtquả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa công bố trong công trình khoa họcnào trước đó.

Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong bản luận văn của tôi đều đượcchỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Vũ Ngọc Hoàn

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Bách khoa Hà

Nội Tôi đã hoàn thành luận văn thạc sỹ kỹ thuật với đề tài: “ Xác định ảnh hưởng của giá trị tụ điện C đến đặc tính hiệu suất của động cơ điện dung làm việc ”.

Tôi xin chân thành cảm ơn TS Phan Thị Huệ đã tận tình hướng dẫn và tạo

mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Điện, Viện sau Đại học Trường Đại học

Bách khoa Hà Nội đã đọc và đóng góp nhiều ý kiến quý báu để luận văn của tôi

được hoàn chỉnh hơn

Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô đồng nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định nơi tôi công tác đã tạo mọi điều

kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu

Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến bạn bè đồng nghiệp và gia đình

đã động viên khích lệ để hoàn thành luận văn này

Hà Nội, ngày 26 tháng 03 năm 2013

Tác giả

Vũ Ngọc Hoàn

Trang 4

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

KĐB

STĐ

SĐĐ

Không đồng bộ Sức từ động Sức điện động

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 2

LỜI CẢM ƠN 1

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 2

MỤC LỤC 3

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ MỘT PHA, HAI PHA 3

1.1 Cơ sở lý thuyết của máy điện một pha 3

1.1.1 Khái niệm chung 3

1.1.2 Ứng dụng phương pháp các thành phần đối xứng để nghiên cứu máy điện một pha có hai cuộn dây stato lệch nhau 90 điện trong không gian 6

1.1.3 Sức từ động và mô men khởi động của máy điện một pha 9

1.1.4 Điều kiện nhận được từ trường quay tròn trong máy điện một pha 13

1.2 Động cơ không đồng bộ một pha 16

1.2.1 Khái niệm chung 16

1.2.2 Nguyên lý làm việc và các đặc điểm chính của động cơ một pha không đồng bộ 17

1.2.3 Động cơ không đồng bộ một pha với điện trở khởi động 24

1.2.4 Động cơ không đồng bộ một pha với tụ khởi động 27

1.2.5 Động cơ không đồng bộ một pha với tụ làm việc 28

1.2.6 Động cơ không đồng bộ 1 pha với tụ làm việc và tụ khởi động 29

1.2.7 Động cơ không đồng bộ 1 pha vòng chập 30

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 32

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ 1 PHA VỚI CÔNG SUẤT CHO TRƯỚC 33

2.1 Tính toán thiết kế động cơ một pha điện dung (vừa có tụ làm việc vừa có tụ mở máy) công suất 550W 33

2.1.1 Các thông số định mức của động cơ 33

2.1.2 Xác định kích thước chủ yếu 33

2.1.21 Tốc độ quay đồng bộ 33

Trang 6

2.1.2.2 Công suất tính toán của động cơ 33

2.1.2.3 Công suất tính toán quy đổi sang động cơ ba pha cùng kích thước 33

2.1.2.4 Tải điện từ 34

2.1.2.5 Các hệ số kết cấu của máy điện 34

2.1.2.6 Đường kính ngoài lõi sắt 34

2.1.2.7 Đường kính trong của stato 34

2.1.2.8 Bước cực 35

2.1.2.9 Chiều dài tính toán của lõi sắt 35

2.1.2.10 Chiều dài khe hở không khí 35

2.1.2.11 Đường kính ngoài của rôto 35

2.1.3 Dây quấn và gông stato 35

2.1.3.1 Số rãnh stato và rôto 35

2.1.3.2 Số rãnh dây quấn của pha A và pha B 36

2.1.3.3 Số rãnh của dây quấn dưới một cực từ 36

2.1.3.4 Chọn kiểu dây quấn stato 36

2.1.3.5 Hệ số sóng ks , hệ số cung cực từ  37

2.1.3.6 Hệ số kE = , chọn sơ bộ kE = 0,89 37

2.1.3.7 Từ thông khe hở không khí dưới một cực từ 37

2.1.3.8 Số vòng của dây quấn chính 38

2.1.3.9 Số thanh dẫn trong một rãnh pha A 38

2.1.3.10 Số vòng của dây quấn chính 38

2.1.3.11 Từ thông khe hở không khí 38

2.1.3.12 Mật độ từ thông khe hở không khí 38

2.1.3.13 Dòng điện định mức pha A 38

2.1.3.14 Tiết diện dây dẫn pha A 38

2.1.3.15 Mật độ dòng điện định mức trong dây quấn pha A 39

2.1.3.16 Tính chọn răng rãnh stato 39

2.1.4 Rãnh và gông rôto 41

2.1.4.1 Bước răng và chiều rộng răng rôto 41

Trang 7

2.1.4.2 Hệ số rãnh nghiêng 42

2.1.5 Trở kháng dây quấn stato và rôto 43

2.1.5.1 Điện trở pha A của dây quấn stato 43

2.1.5.2 Điện kháng tản pha A của dây quấn stato 43

2.1.5.3 Điện trở dây quấn rôto 44

2.1.5.4 Điện kháng tản dây quấn rôto 46

2.1.6 Tính toán mạch từ 47

2.1.6.1 Sức từ động khe hở không khí 47

2.1.6.2 Sức từ động răng stato 47

2.1.6.3 Sức từ động gông rôto 48

2.1.6.4 Sức từ động răng rôto 48

2.1.6.5 Sức từ động gông rôto 48

2.1.6.6 Hệ số bão hòa răng 49

2.1.6.7 Sức từ động của mạch từ 49

2.1.6.8 Dòng điện từ hóa 49

2.1.6.9 Điện kháng ứng với từ trường khe hở không khí 49

2.1.7 Tính toán chế độ định mức 49

2.1.7.1 Tham số ban đầu của mạch điện thay thế pha chính 49

2.1.7.2 Điện kháng ngắn mạch của dây quấn 49

2.1.7.3 Hệ số trượt định mức 49

2.1.7.4 Hệ số trở kháng của mạch điện pha chính 50

2.1.7.5 Điện trở tác dụng thứ tự thuận của pha chính 50

2.1.7.6 Điện kháng thứ tự thuận của pha chính 50

2.1.7.7 Tổng trở thứ tự thuận pha chính 50

2.1.8 Tính toán dây quấn phụ 50

2.1.8.1 Tỉ số biến áp sơ bộ 50

2.1.8.2 Dung kháng trong dây quấn phụ 50

2.1.8.3 Điện dung cần thiết trong dây quấn phụ 51

Trang 8

2.1.8.4 Dung kháng của tụ 51

2.1.8.5 Tỉ số biến áp để đảm bảo điều kiện thứ hai của từ trường tròn 51

2.1.8.6 Số thanh dẫn trong một rãnh của dây quấn phụ 51

2.1.8.7 Số vòng dây của dây quấn phụ 51

2.1.8.8 Tỉ số biến áp thực tế là 51

2.1.8.9 Tiết diện dây dẫn pha B 51

2.1.8.10 Điện trở tác dụng pha B 51

2.1.8.11 Tổng trở thứ tự thuận pha phụ 52

2.1.8.12 Trở kháng thứ tự nghịch pha chính 52

2.1.8.13 Điện kháng thứ tự nghịch của pha chính 52

2.1.8.14 Tổng trở thứ tự nghịch pha chính 52

2.1.8.15 Tổng trở thứ tự nghịch pha phụ 52

2.1.9 Tính toán các tham số của động cơ ở chế độ định mức 53

2.1.9.1 Dòng điện thứ tự thuận pha chính 53

2.1.9.2 Dòng điện thứ tự nghịch pha chính 53

2.1.9.3 Sức điện động thứ tự thuận 53

2.1.9.4 Hệ số sức điện động 53

2.1.10 Tính toán tổn hao hiệu suất cosφ 54

2.1.10.1 Trọng lượng răng stato 54

2.1.10.2 Trọng lượng răng rôto 54

2.1.10.3 Trọng lượng gông stato 54

2.1.10.4 Trọng lượng gông rôto 54

2.1.10.5 Tổn hao trên răng stato 54

2.1.10.6 Tổn hao trên răng rôto 54

2.1.10.7 Tổn hao trên gông stato 54

2.1.10.8 Tổn hao trên gông rôto 55

2.1.10.9 Tổn hao sắt tính toán của stato 55

2.1.10.10 Tổn hao tính toán của rôto 55

2.1.10.11.Tổn hao do từ trường thuận gây nên 55

Trang 9

2.1.10.12 Sức điện động thứ tự nghịch 55

2.1.10.13 Dòng điện phụ thứ tự thuận do tổn hao sắt gây nên 55

2.1.10.14 Dòng điện stato có xét đến tổn hao sắt ở cuộn dây chính 55

2.1.10.15 Dòng điện thứ tự nghịch 55

2.1.10.16 Dòng điện trong cuộn dây chính 56

2.1.10.17 Dòng điện trong cuộn dây phụ thứ tự thuận 56

2.1.10.18 Dòng điện trong cuộn dây phụ thứ tự nghịch 56

2.1.10.19 Dòng điện trong cuộn dây phụ 56

2.1.10.20 Mật độ dòng điện của dây quấn chính và phụ 56

2.1.10.21 Dòng điện stato lấy từ lưới 56

2.1.10.22 Công suất điện từ 56

2.1.10.23 Mômen điện từ 57

2.1.10.24 Tổn hao cơ 57

2.1.10.25 Công suất tổn hao phụ 57

2.1.10.26 Tổng công suất cơ trên trục 57

2.1.10.27 Công suất tác dụng trên trục 57

2.1.10.28 Tổng tổn hao đồng stato 57

2.1.10.29 Tổn hao đồng rôto 57

2.1.10.30 Tổng tổn hao trong động cơ 58

2.1.10.31 Công suất tiêu thụ của động cơ 58

2.1.10.32 Hiệu suất của động cơ 58

2.1.10.33 Hệ số công suất 58

2.1.10.34 Điện áp trên dây quấn phụ 58

2.1.10.35 Điện áp trên tụ điện 58

2.1.11 Tính toán lựa chọn tụ khởi động 59

2.2 Chương trình thiết kế 61

CHƯƠNG 3: THAY ĐỔI GIÁ TRỊ C KHÁC NHAU ĐỂ TÌM QUAN HỆ GIỮA HIỆU SUẤT VÀ GIÁ TRỊ CỦA C 77

3.1 Các thông số của động cơ 77

Trang 10

3.2 Đặc tính hiệu suất của động cơ với tụ làm việc Clv = 17 µF 77

3.3 Đặc tính hiệu suất của động cơ khi thay đổi giá trị tụ làm việc 79

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83

PHỤ LỤC 84

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88

Trang 11

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.2: Hệ thống véc tơ không đối xứng (a) và 6

các thành phần đối xứng của nó (b, c, d) 6

Hình 1.3: Xác định các thành phần đối xứng bằng đồ thị véc tơ 7

Hình 1.4: Đồ thị véc tơ dòng điện 8

của máy điện một pha 8

Hình 1.5: Phân tích một từ trường đập mạch thành hai từ trường quay 10

Hình 1.6: Đồ thị véctơ sức từ động 11

Hình 1.7: Đồ thị véctơ STĐ ứng với điều kiện nhận từ trường quay tròn 14

Hình 1.8: Động cơ một pha không 17

đồng bộ khi roto đứng yên 17

Hình 1.9: Đặc tính cơ của động cơ 17

một pha không đồng bộ 17

Hình 1.10: Mạch điện thay thế tổng quát của động cơ không đồng bộ một pha (a).20 và khi không tải (b) 20

Hình 1.11: a - Sơ đồ mạch điện của động cơ điện dung (trường hợp chung); 22

b – sơ đồ véc tơ khi từ trường tròn 22

Hình 1.12: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ không đồng bộ một pha với điện trở khởi động 25

Hình 1.13: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ không đồng bộ một pha với tụ khởi động 27

Hình 1.14: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ điện dung với tụ làm việc 29

Hình 1.15: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ 30

với tụ khởi động và tụ làm việc 30

Hình 1.16: Động cơ không đồng bộ một pha vòng chập: 31

Hình 2.2: Cách điện rãnh Stato 40

Hình 2.4: Kích thước vành ngắn mạch 45

Hình 2.5: Quan hệ giữa điện dung của tụ và mômen khởi động 60

Hình 3.1: Đặc tính hiệu suất của động cơ ứng với tụ làm việc Clv = 17 µF 79

Hình 3.2: Đặc tính hiệu suất của động cơ khi thay đổi giá trị của tụ làm việc 81

Trang 12

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài:

Động cơ công suất nhỏ ngày nay được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnhvực như trong công, nông nghiệp, trong tự động hoávà máy tính, trong hàng không,trong sinh hoạt gia đình Động cơ công suất nhỏ rất đa dạng và phong phú về chủngloại và chức năng Tất cả động cơ không đồng bộ một pha công suất nhỏ đều cónhược điểm là luôn có chốt li tâm hoặc rơ le chuyên dụng để ngắt phần tử khởiđộng Điều đó dẫn tới làm tăng giá thành động cơ và làm giảm độ tin cậy củachúng.Trong trường hợp khi độ tin cậy của động cơ đóng vai trò quan trọng nhấtcòn yêu cầu mô men khởi động không quá cao, người ta thường dùng động cơ mộtpha với tụ làm việc mắc cố định Nghĩa là cả hai dây quấn luôn được nối vớinguồn một pha Cuộn chính nối trực tiếp với nguồn(Cuộn A), cuộn phụ (Cuộn B) nối với nguồn qua tụ C Các cuộn dây A và B chiếm số rãnh như nhau trên stato

Như vậy động cơ điện dung đóng một vai trò rất lớn, bởi vì nó có ưu điểm làdùng nguồn cấp một pha, hệ số cos cao, độ tin cậy cao…

Vấn đề hiệu suất của động cơ điện dung là một vấn đề cần quan tâm và tìm

hiểu Đó chính là lý do tôi chọn đề tài “Xác định ảnh hưởng của giá trị tụ điện C đến đặc tính hiệu suất của động cơ điện dung làm việc”.

2 Mục đích nghiên cứu:

Nghiên cứu về động cơ một pha điện dung, tính toán thiết kế và xây dựngchương trình tính toán thiết kế động cơ điện dung với tụ làm việc và tụ mở máy vớicác thông số cho trước Thay đổi giá trị của tụ làm việc để tìm ra quan hệ giữa giátrị của tụ với hiệu suất của động cơ

3 Đối tượng nghiên cứu:

Động cơ điện không đồng bộ một pha điện dung

4 Nhiệm vụ nghiên cứu:

Ảnh hưởng của giá trị tụ điện C đến đặc tính hiệu suất của động cơ điện dunglàm việc

Trang 13

5 Giới hạn của đề tài:

Đề tài chỉ nghiên cứu về ảnh hưởng của giá trị tụ điện C đến đặc tính hiệu suấtcủa động cơ điện dung làm việc

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:

Ngày nay trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp nói chung và trong phục

vụ đời sống gia đình nói riêng thì động cơ điện dung góp một phần rất quan trọng.Khi nghiên cứu về động cơ điện dung thì hiệu suất của động cơ đóng một vai tròquan trọng Vì vậy đề tài nghiên cứu về ảnh hưởng của giá trị tụ điện C đến đặc tínhhiệu suất của động cơ điện dung làm việc là một vấn đề cần quan tâm Từ đó đưa racác biện pháp nâng cao hiệu suất của động cơ điện dung nhằm tăng năng suất laođộng, hiệu quả làm việc… trong công nghiệp và đời sống hàng ngày

7 Phương pháp nghiên cứu:

Ta sử dụng các phương pháp như tham khảo sách giáo khoa, tài liệu quamạng internet Dùng lý thuyết kinh điển kết hợp các phương pháp hiện đại như môphỏng dùng phần mềm matlab để giải quyết các yêu cầu của đề tài

8 Bố cục luận văn:

Luận văn có gồm 3 chương

 Chương 1: Tổng quan về động cơ một pha, hai pha

 Chương 2: Xây dựng chương trình thiết kế động cơ một pha với công suấtcho trước

 Chương 3: Thay đổi giá trị C khác nhau để tìm quan hệ giữa hiệu suất và giá trị của C

Trang 14

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ MỘT PHA, HAI PHA

1.1 Cơ sở lý thuyết của máy điện một pha

1.1.1 Khái niệm chung

Hiện nay trong các sơ đồ tự động, điều khiển từ xa và trong tính toán người

ta sử dụng ngày càng nhiều các động cơ điện một pha công suất nhỏ Người ta gọi

là máy điện một pha vì nguồn cấp là nguồn điện xoay chiều chiều một pha

Phần lớn các máy điện một pha được bố trí trên stato, hai cuộn dây A và Btương ứng vuông góc với nhau Sự không đối xứng của máy thường gây ra bởi sốvòng dây của hai cuộn dây khác nhau hoặc do hai cuộn dây chiếm số rãnh khôngbằng nhau

Trong thực tế, cả máy đối xứng và máy không đối xứng đều có thể làm việctrong trạng thái đối xứng Nghĩa là trong máy có từ trường tròn

Để nghiên cứu các quá trình vật lí xảy ra trong máy điện một pha có thể dùngnhiều phương pháp khác nhau, ở đây ta dùng phương pháp các thành phần đốixứng

Trên hình 1.1 vẽ sơ đồ máy một pha tổng quát Máy gồm hai cuộn dây stato

A và B tương ứng vuông góc nhau, chiếm số rãnh như nhau NZA = NZB; có số vòngdây khác nhau = và do đó điện trở và điện kháng sẽ khác nhau R A R B ;

X A X B (theo mục 2.1; trang 13,14,15 TL[4])

Hình 1.1: Mô hình máy điện 1 pha có hai cuộn dây trên stato.

Trang 15

Trong máy sẽ có từ trường quay tròn khi các điện áp và đặt vào haicuộn dây, lệch pha nhau về thời gian 1/4 chu kì khi ( 90) và có trị số tỉ lệ thuậnvới số vòng dây hiệu dụng, nghĩa là

(1.1)Trong đó: ; là số vòng dây thực tế của các cuộn dây

k WA ; k WB là hệ số dây quấn của các cuộn dây

Điều kiện  = 90 chính là một trong hai điều kiện nhận được từ trường tròn, cònbiểu thức (1.1) nhằm thoả mãn điều kiện còn lại A = B; hoặc FA = FB Xuất phát từphương trình cân bằng điện áp của các cuộn dây thì

(1.2) (1.3)

Nếu bỏ qua điện áp rơi trên các tổng trở và ta có:

(1.4)

Rõ ràng điều kiện A = B sẽ được thực hiện nếu:

(1.5)

Ý nghĩa vật lí của biểu thức 1.5 như sau:

Các từ thông trong hai cuộn dây A và B có các dòng điện xoay chiều cùngtần số chạy qua sẽ bằng nhau nếu như điện áp trên một vòng dây của chúng bằngnhau

Kết hợp hai điều kiện nhận được từ trường quay tròn

FA = FB;

Ta có thể viết:

Trang 16

Như vậy khi từ trường quay là tròn thì điện áp trên cuộn dây A và điện áp rơitrên cuộn dây B quy đổi về số vòng dây của cuộn dây A, phải bằng nhau.

Vì các điện áp và có trị số bằng nhau và lệch pha về thời gian một góc90 nên ta có thể viết

(1.10)Đây chính là điều kiện nhận từ trường tròn viết dưới dạng đẳng thức các điện

áp, một cách tương tự, khi từ trường là quay tròn, biểu thức (1.6) có thể viết dướidạng,

Trang 17

Một hệ thống hai pha bất kì của hai véc tơ và , có trị số không bằng nhau

và lệch pha về thời gian một góc , được gọi là hệ thống hai pha không đối xứng

Nội dung phương pháp các thành phần đối xứng là phân tích một hệ thốnghai pha không đối xứng bất kì thành hai hệ thống đối xứng, trong đó mỗi hệ thốnggồm hai véc tơ, có trị số bằng nhau và lệch pha nhau 1/ 4 chu kì (90)

Hệ thống đối xứng thứ tự thuận gồm hai véc tơ và có trị số bằngnhau và

vuông pha nhau ; thứ tự pha và giống hệ thống đối xứng và

Hệ thống đối xứng thứ tự ngược gồm hai véc tơ và cũng có trị số

bằng nhau và vuông pha nhau nhưng thứ tự pha và ngược pha với hệ thống

đối xứng và

Trang 18

Hình 1.2: Hệ thống véc tơ không đối xứng (a) và các thành phần đối xứng của nó (b, c, d).

Trên hình 1.2 vẽ hệ thống hai pha không đối xứng ( , ) và các thành phần

đối xứng của nó ( , ) và ( , ).

Từ hình vẽ ta có:

(1.13)

(1.14)Trong đó:

(1.15) (1.16)

Thay các giá trị và từ các biểu thức (1.15) và (1.16) vào (1.14) ta được

thống không đối xứng

Biết được và ta sẽ xác định được và nhờ các biểu thức (1.15)

và (1.16)

Trang 19

Trên hình 1.3 chỉ rõ cách xác định bằng đồ thị các véc tơ

theo và dựa vào các biểu thức (1.18) và (1.19), (1.15) và (1.16).

Hình 1.3: Xác định các thành phần đối xứng bằng đồ thị véc tơ.

Khi nghiên cứu máy điện một pha, các véc tơ và có thể là các véc tơ

điện áp các véc tơ STĐ các véc tơ từ thông hoặc các véc tơ

(1.24)

Trang 20

Hình 1.4: Đồ thị véc tơ dòng điện của máy điện một pha

- Từ trường quay thuận do các dòng điện thứ tự thuận và sinh ra

- Từ trường quay ngược do các dòng điện thứ tự ngược sinh ra.Các biểu thức (1.20) đến (1.27) có thể áp dụng cho máy điện một pha,

trong trường hợp chỉ có một cuộn dây stato (cuộn A mà không có cuộn B), có nghĩa

Dựa vào (1.20) và (1.21) ta có:

Trang 21

Do đó dòng điện trong cuộn dây pha A bằng

Dòng điện trong dây quấn pha B bằng tổng các thành phần đối xứng của nó

Hình 1.4 vẽ đồ thị dòng điện của máy điện một pha (chỉ có cuộn A, không cócuộn B), coi như là một trường hợp giới hạn của máy điện một pha không đối xứng(theo mục 2.2; trang 16,17,18 TL[4])

1.1.3 Sức từ động và mô men khởi động của máy điện một pha.

Cuộn dây một pha bất kì, khi có dòng điện xoay chiều i I m cost chạy qua,

sẽ tạo ra từ trường đập mạch có từ thông biến thiên từ đến và do đó sức

từ động của cuộn dây cũng biến thiên từ F m đến F m Từ trường của cuộn dâymột pha thường hướng theo trục của cuộn dây (theo mục 1.2; trang 6,7,8 TL[4]).Chúng ta sẽ phân tích sức từ động của cuộn dây một pha:

F F m cost (1.30)

thành hai sức từ động và quay ngược chiều nhau trong không gian với

tốc độ đồng bộ là , có trị số bằng nhau và bằng một nửa biên độ STĐ đập

mạch

STĐ quay cùng chiều quay của rôto, được gọi là STĐ quay thuận.

Trang 22

STĐ quay ngược chiều quay của rôto, được gọi là STĐ quay ngược.

Tại một thời điểm bất kỳ, tổng hình học của STĐ quay và về trị số và

chiều sẽ bằng trị số tức thời của STĐ đập mạch

Nếu máy không bão hoà ta cũng có:

(1.33)Nếu máy bão hoà thì phương pháp xếp chồng chỉ áp dụng cho STĐ

Trên hình 1.3 vẽ các STĐ tại các thời điểm t0 , t1, t2 cách nhaunhững khoảng thời gian bằng 1/8 chu kì

Việc thay thế một từ trường đập mạch bằng hai từ trường quay cho phép tanghiên cứu các quá trình vật lý trong máy điện một pha, dựa trên cơ sở lý thuyếtmáy điện ba pha đối xứng

Hình 1.5: Phân tích một từ trường đập mạch thành hai từ trường quay.

Ta sẽ xét trường hợp tổng quát khi số vòng dây hiệu dụng của hai cuộn dây

A và B khác nhau WA ≠ WB ; góc lệch pha trong không gian của hai cuộn dây

là 900 , dòng điện chạy qua hai cuộn dây iA và iB có biên độ không bằng nhau

Trang 23

và lệch pha nhau về thời gian một góc 900 :

Trên hình 1.6 vẽ các STĐ thứ tự thuận và thứ tự ngược của hai cuộn dây A

và B tại thời điểm t = 0

Trên hình vẽ cũng chỉ cách xác định tổng các STĐ thứ tự thuận và tổng STĐthứ tự ngược

Trang 24

Về trị số STĐ thứ tự thuận và thứ tự thuận bằng

Trong đó:

Thay

Ta có:

Tương tự ta xác định được tổng các STĐ thứ tự ngược bằng:

Từ các biểu thức (1.40) và (1.41) ta thấy: khi góc không gian và góc thờigian thay đổi sẽ làm thay đổi từ trường trong máy điện một pha

Sử dụng các biểu thức (1.40) và (1.41) ta dễ dàng xác định được mômenkhởi động của máy điện một pha, dựa trên cơ sở khi máy không bão hoà thì từthông tỉ lệ thuận với STĐ F Lúc đó mômen khởi động sẽ tỉ lệ thuận với hiệu sốcác bình phương STĐ thứ tự thuận và ngược

Biểu thức mômen khởi động

Trong đó là hệ số tỉ lệ Sau khi thay F1, F2 lấy từ (1.40) và (1.41) vào biểu thứcmômen khởi động ta được

Trang 25

Áp dụng công thức lượng giác:

Khi β = 90 thì MK = MKmax = f(sin ), nghĩa là mômen khởi động cực đạibiến đổi theo góc , theo quy luật hình sin

Ngược lại ở một trị số nhất định của góc β thì:

1.1.4 Điều kiện nhận được từ trường quay tròn trong máy điện một pha

Từ trường trong máy điện một pha chỉ là từ trường quay tròn khi từ trườngquay thuận hoặc từ trường quay ngược bằng 0, nghĩa là trong máy chỉ tồn tại một từtrường quay (thuận hoặc ngược), STĐ của từ trường, quay trong không gian với tốc

độ  = đb không đổi Đầu mút của véc tơ STĐ vẽ nên một vòng tròn Giả sử có

F2 = 0 ta có :

Trang 26

Hoặc: (1.43)

Đẳng thức này đúng khi

hoặc Vậy điều kiện nhận từ trường quay tròn là :

(1.44)

(1.45) Hai điều kiện này được minh hoạ trên hình 1.7 (hình 1.5, trang 10 TL[4])

Hình 1.7: Đồ thị véctơ STĐ ứng với điều kiện nhận từ trường quay tròn.

Trên hình vẽ, hai cuộn dây A và B lệch nhau trong không gian một góc ;dòng điện chạy trong các cuộn dây lệch pha về thời gian một góc β và do đó cácSTĐ FA và FB của hai cuộn dây lệch pha về thời gian một góc β

Để cho từ trường quay ngược bằng không thì tổng hình học các thành phần của nó

Trang 27

Giá trị của từ trường quay cũng có thể xác định trực tiếp từ hình 1.7, vì tứ giác

OKNM là hình thoi (F A1 = F B1) nên

Mặt khác, khi từ trường quay là từ trường tròn thì :

Sau khi biến đổi ta được:

(1.46)Đẳng thức này cho thấy, có thể nhận được từ trường quay tròn với một góc bất kỳ, nhưng từ trường chỉ đạt cực đại khi  = 90 điện

Nếu thay vào biểu thức (1.16) giá trị  = 180 - β thì ta được:

(1.47)Đẳng thức này cho thấy, từ trường chỉ đạt cực đại khi β = 90,

Vậy từ trường chỉ đạt giá trị cực đại tuyệt đối, khi đổng thời  = 90 và β = 90;

ta có: F 1max = F Am = F Bm = F fm (1.48)

Trong thực tế hai cuộn dây được bố trí lệch nhau trong không gian một góc

 = 90, do đó các điều kiện (1.44) và (1.45) chuyển thành :

(1.49) (1.50)

Trang 28

1.2 Động cơ không đồng bộ một pha

1.2.1 Khái niệm chung.

Động cơ động lực công suất nhỏ của hệ thống tự động phổ biến nhất hiệnnay là động cơ không đồng bộ, theo cấu tạo, đây là động cơ có rôto ngắn mạchthường có dạng lồng sóc, đôi khi được chế tạo thành dạng đặc hay rỗng làm từ ganghoặc thép, nhằm nhận được đặc tính cơ mềm, tăng độ bền cơ của rôto khi quayvới vận tốc cao và giảm độ ồn của động cơ, động cơ không đồng bộ công suất nhỏvới rôto dây quấn thường không được chế tạo (theo mục 3.1; trang 34, 35 TL[4])

Trong phần lớn các hệ thống tự động, động cơ động lực được nuôi bằngnguồn điện không phải là ba pha, mà là một pha xoay chiều Chính vì vậy, các động

cơ động lực xoay chiều chủ yếu là động cơ một pha Động cơ ba pha trong hệ thống

tự động ít được sử dụng

Động cơ không đồng bộ một pha được gọi là một pha vì được nuôi bằngnguồn điện một pha, nhưng về cấu tạo trong phần lớn các trường hợp là động cơ haipha Chúng có hai cuộn dây trên stato, thường lệch pha trong không gian một góc90 điện Một cuộn được nối trực tiếp với nguồn điện một pha còn gọi là cuộn làmviệc hay cuộn chính Cuộn còn lại nối với nguồn một pha qua phần tử lệch phatrong toàn bộ thời gian làm việc hoặc chỉ trong thời gian mở máy, gọi là cuộn phụhay cuộn khởi động, ở một số động cơ, cuộn phụ hoàn toàn không nối với nguồn,sức điện động trong cuộn dây sinh ra bởi luồng từ thông của cuộn chính

Phụ thuộc vào chủng loại của phần tử lệch pha và phương pháp sử dụng cuộn phụ (cuộn khởi động) mà động cơ không đồng bộ động lực công suất nhỏ cóthể phân vào năm nhóm:

1) Với điện trở khởi động,

2) Với tụ khởi động,

3) Với tụ khởi động và tụ làm việc,

4) Với tụ làm việc,

5) Với vòng ngắn mạch

Trang 29

1.2.2 Nguyên lý làm việc và các đặc điểm chính của động cơ một pha không đồng bộ

a) Nguyên lý tổng quát của động cơ một pha

Xét động không đồng bộ rôto ngắn mạch, trong rãnh stato đặt dây quấn một pha được nuôi bằng nguồn điện xoay chiều hình sin Dòng điện xoay chiềuchảy trong dây quấn stato tạo ra từ trường đập mạch, có trục trùng với trục của cuộndây và có giá trị thay đổi từ +m đến -m

Khi rôto đứng yên s=1, từ trường đập mạch cảm ứng trong rôto SĐĐ vàdòng điện tương tự như ở cuộn thứ cấp của máy biến áp Lực điện từ sinh ra bởi

sự tương tác giữa dòng điện rôto và từ trường stato, tác động lên rôto và cân bằnglẫn nhau nên không tạo nên mô men quay (hình 1.8) Mômen quay của động cơmột pha chỉ bằng không khi rôto đứng yên, nếu nhờ một lực bên ngoài làm cho rôtorời khỏi vị trí đứng yên, nó sẽ tự quay và tạo ra mô men quay nhất định

Hình 1.8: Động cơ một pha không

đồng bộ khi roto đứng yên

Hình 1.9: Đặc tính cơ của động cơ một pha không đồng bộ

Để hiểu rõ nguyên lý làm việc của động cơ một pha ta phân tích STĐ từtrường đập mạch dây quấn một pha stato thành hai thành phần STĐ thứ tự thuận F1

và thứ tự nghịch F2, quay về hai phía ngược nhau với tốc độ đồng bộ  và có cùngbiên độ F1 = F2 = F/2 (theo mục 3.2.1; trang 36,37 TL[4])

Có thể coi sự làm việc của động cơ một pha không đồng bộ là sự làm việcđồng thời của hai động cơ giống nhau có từ trường quay tròn, nằm trên một trục, từ

Trang 30

trường của một trong hai động cơ quay cùng chiều với rôto tạo ra mô men M1, từtrường của động cơ còn lại quay ngược chiều với rôto sinh ra mô men M2.

Hệ số trượt của rôto ứng với từ trường thứ tự thuận

Và hệ số trượt rôto ứng với từ trường nghịch

trong đó : ndb - vận tốc quay đồng bộ của từ trường ;

n - vận tốc quay của rôto

Khi rôto đứng yên s=1, từ trường F1 và từ trường F2 quay cùng vận tốc đồng

bộ về hai phía khác nhau, sinh ra mômen có cùng giá trị M1k và M2k nhưngngược chiều Mô men tổng trở máy (s=1) M = 0, động cơ không có mô men khởiđộng (hình 1.10)

Nếu nhờ một lực bên ngoài làm rôto quay, chẳng hạn cùng chiều với từtrường thứ tự thuận F1 thì s1 giảm và mômen thứ thự thuận M1 tăng ; đồng thời hệ

số trượt s2 tăng mômen thứ tự ngược M2 giảm (hình 1.10) Mômen tổng tác động lênrôto (M = M1 + M2) khác không và động cơ quay về phía từ trường thuận

Điểm đặc biệt của động cơ điện một pha không đồng bộ với hệ số trượt tớihạn sk < 1 là rô to có thể quay về hai phía phụ thuộc vào chiều của lực bên ngoàilàm rôto rời khỏi vị trí nằm yên Như vậy động cơ một pha không đồng bộ với(s < 1) không có chế độ hãm điện từ Chúng chỉ có chế độ động cơ khi n = 0 ÷ ndb

và chế độ máy phát khi n > ndb

Do ảnh hưởng của từ trường thứ tự nghịch nên khác với động cơ khôngđồng bộ ba pha đối xứng, giá trị của mômen cực đại trong động cơ một pha khôngđồng bộ thay đổi khi điện trở của rôto thay đổi

Trang 31

b) Sơ đồ thay thế của động cơ một pha không đồng bộ

Từ các biểu thức dòng điện thứ tự thuận và thứ tự nghịch của pha A có thể

dễ dàng nhận được sơ đồ mạch điện thay thế của động cơ một pha không đồng bộ

Thay các giá trị UB = 0; ZB1 = ZB2 =  đối với động cơ một pha vào các biểuthức trên và rút gọn, ta có

(1.54)Suy ra tổng trở của động cơ Zdc tương ứng với sơ đồ mạch điện thay thế trênhình 1.10 (theo hình 3.4, trang 38 TL[4])

Trang 32

Hình 1.10: Mạch điện thay thế tổng quát của động cơ không đồng bộ một pha (a)

và khi không tải (b).

Từ sơ đồ mạch điện thay thế trên, ta dễ dàng nhận thấy điện áp và thay đổi khi thay đổi tần số quay của rôto

Khi mở máy (n = 0; s = 1)

Khi tăng tần số của rôto, điện áp thứ tự thuận tăng do điện trở

tăng và điện áp thứ tự nghịch giảm do điện trở giảm

Khi không tải lí tưởng (n = ndb; s = 0), sơ đồ mạch điện thay thế có dạng như

hình 1.10b Gần như tất cả điện áp rơi trên tổng trở thứ tự thuận Nếu bỏ quacác nhánh song song của tổng trở thứ tự nghịch thì tổng trở của động cơ một phakhi không tải sẽ là

Nếu không xét tới tổng trở dây quấn stato ZSA thì:

Trang 33

Điều đó giải thích tại sao dòng điện trong động cơ không đồng bộ một phathông thường (sk < 1) có giá trị gấp 1,5 đến 2 lần so với động cơ có từ trường trònhai pha hoặc ba pha tương tự, ngược lại hệ số công suất cos thì nhỏ hơn rất nhiều.

Từ trên hình 1-9 ta thấy nếu động cơ một pha chỉ có một cuộn dây trên statothì tại s = 1 mô men mở máy bằng không , kết quả động cơ sẽ không mở máy được

Để khắc phục hiện tượng đó, trong động cơ một pha thường dùng thêm một cuộndây nữa phân bố sao cho trục của nó lệch với trục cuộn chính góc 900 - gọi là cuộnphụ Nối tiếp cuộn phụ là một phần tử lệch pha có chức năng tạo góc lệch pha vềthời gian giữa dòng điện trong hai cuộn dây chính và cuộn phụ Phần tử lệch pha đó

có thể là điện dung hoặc điện trở Khi động cơ có hai cuộn dây thì biểu thức mômenkhởi động có thể biểu thị :

M K F A F B sinsin

FA, FB : Sức từ động của các cuộn dây chính (cuộn A) và cuộn phụ (cuộn B)

 : góc lệch pha theo không gian giữa trục của hai sức từ động

 : góc lệch về thời gian giữa dòng điện trong 2 cuộn dây

Trong phần lớn các động cơ có hai cuộn dây, góc  = 90 , nên có thể viết :

từ trường trong máy là từ trường elip ( có chứa từ trường ngược)

c) Các điều kiện nhận được từ trường tròn trong động cơ điện dung

Động cơ điện dung là động cơ một pha (xét về nguồn điện nuôi động cơ) vớihai hoặc nhiều cuộn dây stato lệch pha nhau trong không gian Sự lệch pha theo thờigian của dòng điện chảy trong các cuộn dây của động cơ điện dung được thực hiệnnhờ tụ điện

Trang 34

Trong thực tế động cơ điện dung thường có hai cuộn dây trên stato lệch phanhau một góc 90 điện Cuộn dây A nối trực tiếp với lưới gọi là cuộn chính, cuộn

B mắc nối tiếp với tụ trước khi nối với lưới gọi là cuộn phụ hay cuộn tụ

Để nhận được từ trường tròn trong động cơ điện dung không những phảichọn đúng giá trị tụ mà còn phải thoả mãn một trong các điều kiện sau

1) Chọn đúng tỉ lệ số vòng dây của các cuộn dây hệ số biến áp :

(1.55)

2) Chọn đúng tỉ lệ điện áp của các cuộn dây - hệ số tín hiệu

(1.56)

3) Mắc nối tiếp với một tụ điện có giá trị điện trở phụ nhất định Rf

Hình 1.11: a - Sơ đồ mạch điện của động cơ điện dung (trường hợp chung);

b – sơ đồ véc tơ khi từ trường tròn

Giá trị điện dung của tụ điện trong các trường hợp trên là khác nhau,chúng không chỉ phụ thuộc vào phương pháp nhận được từ trường tròn mà cònphụ thuộc vào chế độ làm việc (tốc độ quay của rôto động cơ)

Trang 35

Xem xét sơ đồ mắc mạch của động cơ điện dung có hai cuộn dây lệch phanhau góc 90 điện trên hình 1.11a Cuộn A nối với nguồn điện một pha qua triết áp.Điện áp cùng pha với điện áp lưới Hệ số tín hiệu  = U A /U B Mắc nối tiếp

với cuộn B là tụ C và điện trở R f

Điện trở toàn phần của cuộn chính Z A = r A + jx A; điện trở toàn phần

cuộn phụ Z B = r B + jx B ; trong đó r A , x A , r B , x B là điện trở điện kháng các cuộn A và Btương ứng

Giả thiết rằng, giá trị của tụ C, hệ số biến áp k, hệ số tín hiệu  và điện trởphụ Rf được chọn sao cho từ trường trong động cơ là từ trường tròn, khi đó, dòngđiện của các pha , lệch pha nhau góc 90 còn sức từ động của chúng bằng nhau

(1.60) (1.61)

Thay tham số và dòng điện của các cuộn dây A và B vào (1.60) và (1.61), ta

Trang 36

 là điện kháng của tụ điện.

Nếu cuộn chính và cuộn phụ chiếm số rãnh như nhau trên stato NZA = NZB

(trường hợp thường gặp của động cơ điện dung), thì

1.2.3 Động cơ không đồng bộ một pha với điện trở khởi động

Trong thực tế, thông thường ở những nơi không có yêu cầu mômen khởiđộng lớn, người ta sử dụng động cơ không đồng bộ với điện trở khởi động Góclệch pha theo thời gian giữa các dòng điện chảy trong dây quấn đạt được nhờ tăngđiện trở trong mạch cuộn khởi động B Tăng điện trở pha B có thể bằng cách mắcnối tiếp với điện trở phụ Rf với cuộn khởi động (hình1.12) hoặc chế tạo cuộn B từdây dẫn có tiết diện nhỏ (theo mục 3.5; trang 46,47,48 TL[4])

Trang 37

Hình 1.12: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ không đồng bộ

một pha với điện trở khởi động

Động cơ khởi động như động cơ hai pha không đối xứng Khi rôto đạtđến tần số quay nhất định, cuộn khởi động B ngắt khỏi nguồn và động cơ chuyểnsang chế độ một pha với cuộn làm việc A luôn được nối với điện áp nguồn

Bởi vì chế độ làm việc chỉ có cuộn A được nối với nguồn nên để sử dụngtốt hơn thường để 2/3 số rãnh trên stato cho cuộn chính, cuộn khởi động - cuộn B,chỉ làm việc khi khởi động nên chúng chỉ chiếm 1/3 số rãnh trên stato, đôi khi để sửdụng lõi thép tốt hơn rãnh của cuộn khởi động có tiết diện nhỏ hơn rãnh của cuộnlàm việc (h 1.14)

Cuộn làm việc có số vòng dây lớn cho nên điện kháng x SA lớn ( ) Điện trở của cuộn làm việc tương đối nhỏ Ngược lại, cuộn khởi động có số vòng

dây nhỏ, điện kháng x SB nhỏ Điện trở của cuộn khởi động r SB rất lớn Do đó x SA >

x SB ; r SA < r SB

Trang 38

Đôi khi để giảm mạnh điện kháng cuộn khởi động và tăng hiệu số (x A - x B),một phần dây quấn khởi động được quấn chập ngược.

Sự tăng điện trở của cuộn khởi động và điện kháng của cuộn làm việc, làmtăng góc lệch pha theo thời gian  giữa các dòng điện trong dây quấn và nhờ đógiảm được độ elíp của từ trường Tuy nhiên góc  trong động cơ này rất nhỏ so với

90o nên mômen khởi động thấp thường có M K = (0,5÷0,7)M đm nhưng đôi khi đạt

tới M K = (1,0÷1,5)M đm Điều đó thực hiện được không chỉ do góc lệch pha theothời gian (góc  ở đây không lớn) mà còn nhờ sự cường hoá luồng từ thông củacuộn khởi động B khi giảm số vòng dây WB

4,44

B

dqB B

U W

f k

Với kdq – hệ số dây quấn pha B

Tuy nhiên việc tăng cường luồng từ thông B cần phải tiến hành thậntrong bởi vì nó sẽ dẫn đến sự tăng đáng kể dòng điện của cuộn khởi động và dòngđiện tiêu thụ của động cơ khi khởi động Ik Với mô men khởi động lớn (Mk = Mđm ÷1,5Mđm) thì dòng khởi động cũng lớn, Ik = (7÷9)Iđm Khi khởi động, mật độ dòngtrong một số động cơ lên tới 40 ÷ 60 A/mm2, những động cơ này không thể làmviệc ở chế độ đóng ngắt liên tục, đối với động cơ làm việcở chế độ đóng ngắt liêntục, mật độ độ dòng và suy ra sự cường hoá luồng từ thông buộc phải giảm, ở một

số động cơ để giảm sự quá nhiệt khi mở máy thường xuyên, có thể tăng tiết diệndây dẫn của cuộn khởi động, trong trường hợp này cuộn khởi động được mắc vớiđiện trở phụ mắc nối tiếp phía ngoài động cơ nên hao tổn trong điện trở phụ khôngảnh hưởng đến sự đốt nóng động cơ Chỉ số năng lượng của động cơ cũng giốngnhư tất cả các động cơ làm việc với một pha ở chế độ định mức là không lớn,trong đó hiệu suất :  = 0,4÷0,7, hệ số công suất cos = 0,5 ÷ 0,6 Khả năng quá tải

của động cơ max max 1, 4 2

đm

M m

M

   Cuộn khởi động của động cơ được ngắt tự động

có thể bằng chốt li tâm đặt trên trục của động cơ hoặc băng rơle chuyên dụng, có

Trang 39

cuộn dòng đặt trong mạch của cuộn chính Khi vận tốc tăng thì IA giảm, đến vận tốcquay nhất định rơle tác động và ngắt cuộn khởi động khỏi nguồn.

1.2.4 Động cơ không đồng bộ một pha với tụ khởi động

Động cơ không đồng bộ với tụ khởi động thường được sử dụng trongcác trường hợp yêu cầu đối với đặc tính khởi động cao dòng khởi động Ik nhỏ, và

mô men khởi động Mk lớn, sơ đồ mắc mạch dây quấn và nối động cơ với nguồnmột pha của động cơ này chỉ khác so với của động cơ điện trở khởi động ởchỗ thay điện trở phụ bằng tụ khởi động Ck (hình 1.13)

Hình 1.13: Sơ đồ mắc mạch điện của động cơ không

đồng bộ một pha với tụ khởi động

Cũng giống như động cơ có điện trở khởi động, cuộn chính chiếm số rãnh

NZA = 2/3 ZS, cuộn phụ NZB = 1/3 ZS Số vòng dây của cuộn phụ và điện dung của tụđược chọn từ giá trị mômen khởi động cần thiết phải có hoặc từ điều kiện nhậnđược từ trường tròn khi khởi động (với n = 0) Mômen khởi động lớn đạt được nhờtăng (cường hoá) luồng từ thông của cuộn khởi động và góc lệch pha theo thời gian

 Trong trường hợp này MK = (2 ÷ 2,5)M đm và I K = (3÷6)I đm

Động cơ khởi động giống như động cơ hai pha (trường hợp chung là khôngđối xứng) Khi đạt tốc độ nhất định cuộn khởi động được ngắt và động cơ chuyển

Trang 40

sang chế độ một pha, cuộn khởi động đóng ngắt tự động, trong trường hợp khôngngắt được cuộn khởi động khỏi nguồn, động cơ bị quá nhiệt dẫn đến cháy

Khi muốn có từ trường ở chế độ khởi động cần phải chọn hệ số biến áp k và

tụ C có xét tới N ZA N ZB Hệ số quy đổi các thông số pha B qua thông số pha A sẽkhông bằng k2

Điện trở và điện kháng dây quấn pha B trên stato

– hệ số dây quấn pha A và pha B

Lúc khởi động, s = 1, tổng trở các mạch nhánh song song của thứ tự thuận

và thứ tự nghịch bằng nhau

r RB1 = r RB2 = r RBK = k 2 r RAK ; x RB1 = x RB2 = x RBK = k 2 x RAK

Đặc tính làm việc của động cơ với tụ khởi động không khác so với củađộng cơ với điện trở khởi động vì chúng đều làm việc với một pha (pha chính) ởchế độ định mức (theo mục 3.6; trang 48,49 TL[4])

1.2.5 Động cơ không đồng bộ một pha với tụ làm việc

Trong các trường hợp khi độ tin cậy của động cơ đóng vai trò quan trọngnhất còn yêu cầu với mômen khởi động không quá cao, người ta sử dụng động cơmột pha với tụ làm việc mắc cố định Ở những động cơ này cả hai dây quấn luônđược nối với nguồn một pha (h 1.14) Cuộn A - cuộn chính, nối với nguồn trực tiếp, cuộn B - cuộn phụ (cuộn tụ) - nối với nguồn qua tụ C

Ngày đăng: 20/04/2017, 23:16

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Trần Khánh Hà (1993), “Động cơ điện không đồng bộ một pha và ba pha công suất nhỏ”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Động cơ điện không đồng bộ một pha và ba pha công suất nhỏ
Tác giả: Trần Khánh Hà
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 1993
2. Trần Khánh Hà, Nguyễn Hồng Thanh (2006), “Thiết kế máy điện”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết kế máy điện
Tác giả: Trần Khánh Hà, Nguyễn Hồng Thanh
Nhà XB: Nhà xuấtbản Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2006
3. Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu (2001), “Máy điện 1, 2”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Máy điện 1, 2
Tác giả: Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2001
4. Nguyễn Phúc Hải, Nguyễn Hồng Thanh (1999), “Máy điện trong thiết bị tự động”, Nhà xuất bản Giáo dục Sách, tạp chí
Tiêu đề: Máy điện trong thiết bị tự động
Tác giả: Nguyễn Phúc Hải, Nguyễn Hồng Thanh
Nhà XB: Nhà xuất bản Giáo dục
Năm: 1999
5. Bùi Đức Hùng, Triệu Việt Linh (2008), “Máy điện 1, 2”, Nhà xuất bản Giáo dục Sách, tạp chí
Tiêu đề: Máy điện 1, 2
Tác giả: Bùi Đức Hùng, Triệu Việt Linh
Nhà XB: Nhà xuất bản Giáo dục
Năm: 2008
7. Nguyễn Phùng Quang (2005). “Matlab &amp; Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Matlab & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động
Tác giả: Nguyễn Phùng Quang
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2005
6. Phạm Văn Bình (2008), Máy điện tổng quát, Nxb Giáo dục Hà Nội Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w