Máy điện 1 chiều

Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Các thông số máy điện - P1 Công suát đầu vào; P2 công suất đầu máy + = P2đm : Công suất định mức máy điện,và quy ước công suất tức P2đm = Pđm , người đề nói đến từ “ cơng suất định mức “ hiểu công suất định mức đẩu , công suất công suất điện ( máy phát ) ; công suất ( động ) [kW] + P1đm công suất đầu vào định mức , công suất điện ( động ) , công suất ( máy phát ) [kW] Động điện cần có điện cung cấp vào để hoạt động nên P1 cơng suất điện Máy phát cần có động kéo quay ms hoạt động nên công suất vào công suất - U : Điện áp hai đầu tải ( máy phát ); Điện áp đặt vào động ( động ) , [kV] : + Điện áp định mức hai đầu tải ( máy phát ) , [kV] + Điện áp định mức đặt vào máy ( động ) [kV] - : Dòng điện cung cấp cho tải ( máy phát ); Dòng điện cung cấp cho động ( động ) [A] ; : + Dòng điện cung cấp cho tải ( máy phát ) [A + Dòng điện cung cấp cho động ( động ) [A] n : Tốc độ ; : Tốc độ định mức [vòng/phút] Đơn vị khác rpm -ω : Tốc độ ; ωđm = : Tộc độ định mức[ rad/s] - η = Hiệu suất ; = Hiệu suất định mức - : Dòng điện phần ứng, [A] - : Dịng điện kích từ, [A] - : Dịng điện kích từ song song, [A] - : Dịng điện kích từ nối tiếp, [A] - Imm: Dịng điện mở máy, [A] 1 Máy điện chiều - : Điện trở mạch phần ứng, [Ω] - SV: Nguyễn Văn Học : Điện trở kích từ, [Ω] - : Điện trở kích từ song song, [Ω] - : Điện trở kích từ nối tiếp, [Ω] - Mmm :Momen mở máy (N.m) Chú ý rằng, công suất mà đề cho công suất đầu P2đm tùy thuộc vào máy phát máy thu cơng suất cơng suất điện hay công suát + Nếu máy phát : mà đề cho Uđm Iđm tính P2đm hay Pđm +Nếu động cơ: mà đề cho Uđm Và Iđm tính P1đm Chế độ đầy tải gọi ché độ định mức Bỏ qua tổn hao từ phụ có nghĩa tổn hao quay = 2.Phương trình điện áp đầu cực máy phát: U = UAB = Eư - Iư.Rư Trong đó: Iư.Rư điện áp rơi dây dẫn phần ứng Rư điện trở mạch phần ứng Iư dòng điện phần ứng Eư sức điện động phần ứng Đơn vị:U, Eư (V); Iư (A);Rư ( Ω ) 3.Phương trình điện áp hai đầu cực động điện: U = UAB = Eư + Iư.Rư Trong đó: Iư.Rư điện áp rơi dây dẫn phần ứng Rư điện trở mạch phần ứng Iư dòng điện phần ứng Eư sức điện động phần ứng Đơn vị:U, Eư (V), Iư (A), Rư ( Ω ) Hai phương trình điện áp giống công thức hiệu điện hay đấu nguốn thu nguồn phát mà ta học lớp 11 Sức điện động dây quấn máy điện chiều :E 2 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Eư =CE Φ n CE = phụ thuộc vào kết cấu máy dây quấn Trong p : số cặp cực N: Tổng số dẫn phần ứng a : số đôi mạch nhành song song Φ = Φδ : Từ thông cực từ Mômen điện từ công suất điện từ : Mđt =CM � Iư CM = hệ số phụ thuộc vào kết cấu máy điện Ta có P = M � Pđt= Mđt � = Eư Iư Mđt = Eư Iư /� � : tốc độ quay Tổn hao máy điện chiều : a.Tổn hao : ∆PCơ Do ma sát ổ bi chổi than vành góp , có để tính khơng có cơng thức tổng qt cho b.Tổn hao sắt ( cịn gọi tổn hao sắt từ tổn hao từ ): ∆PFe Chủ yếu từ trễ dịng điện xốy ( Fu ) Cái khơng có cơng thức tính , phụ thuộc vào đề cho thơi Tổn hao không tải : P0 = ∆PFe + ∆PCơ Tên tổn hao khơng tải hai loại tổn hao khơng tải có , sinh momen khơng tải có tính chất hảm Momen khơng tải máy điện : M0 = ứng với tốc độ khác cơng suất ko tải tạo momen không tải khác , momen không tải ko phải momen công suất không tải gây hoạt động chế độ khơng tải c.Tổn hao phụ: ∆Pf Do từ trường phân bố không Cái khơng có cơng thức tính , phụ thuộc vào đề cho ( đề khơng đề cập coi khơng có nhỏ ) Tổn hao quay : ∆Pq = ∆PFe + ∆PCơ +∆Pf Tổn hao quay với tổn hao không tải coi tổn hao phụ bé 3 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học d.Tổn hao đồng : Tổn hao đồng = tổn hao đồng mạch phần ứng + tổn hao đơng kích từ ∆Pcu = ∆Pcu + ∆Pcu kt = ∆Pư + ∆Pkt Tổn hao đồng mạch phần ứng ∆Pcu =I2ư Rư =∆Pdq ư+ ∆Ptx + ∆Pdq f ∆Pdq : tổn hao dây quấn phần ứng ∆Ptx :tổn hao tiếp xúc chổi than vành góp ∆Pdq f :tổn hao dây quấn cự từ phụ Rư =r ư+ rf + rtx Rư : điện trở mạch phần ứng rư điện trở dây quấn phần ứng rf điện trở dây quấn cực từ phụ rtx điện trở tiếp xúc chổi than với vành góp Tổn hao đồng mạch kích từ ∆Pcu kt = ∆Pcu ktnt + ∆Pcu ktss ∆Pcu ktnt = U Iktnt:Tổn hao kích từ nối tiếp ∆Pcu ktss = U Iktss :Tổn hao kích từ song song Hiệu suất máy điện  Tổng tổn hao máy Trong đó: cơng suất đưa vào máy công suất đầu máy  Hiệu suất 4 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Hệ số tải máy điện Kt = I giải thích Q trình lượng máy điện chiều phương trình cân  Máy phát điện P1= Pđt + ∆Pq Pđt = P2 + ∆Pcu Giản đồ lượng MP điện chiều kích từ độc lập Cơng suất đưa vào máy bị tổn hao phần ( tổn hao quay) cịn lại chuyển thành cơng suất điện từ, công suất điện từ bị tổn hao phần ( tổn hao đồng ) phần lại chuyến thành công suất điện đầu Cách nhớ sơ đồ: Ta hiểu máy phát cần đồng phụ kéo quay hoạt đồng công suất vào cơng suất cơ, có quay ,nó phải bị tổn hao quay ( tổn hao quay ) cịn lại chuyển thánh cơng suất điện từ từ công suất điện từ muốn cho cơng suất điện cần có dịng điện có cơng suất , phải trải qua tổn đồng ( dịng điện ) -Cơng suất điện từ: -Cơng suất có ích máy phát điện đưa vào lưới: -Phương trình cân sức điện động máy phát điện: -Phương trình cân moment máy phát điện: Trong đó: 5 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học : moment không tải ( lẻ Mq ( momen cản Pq tạo nên, Pf nhỏ dẫn đến P0 =Pq nên coi Mq = M0 ) ) ( momen tổn hao không tải ( hay tổn hao quay )gây ứng với tốc độ quay khác có momen khác , khơng phải momen tổn hao không tải ( tổn hao quay ) gây chế độ không tải ) : moment đưa vào trục máy phát điện : moment điện từ phát máy phát điện  Động điện Pđt= P2 + ∆Pq Pđt = P2 + ∆Pq Giản đồ lượng ĐCĐ chiều kích từ song song Cơng suất điện vào máy bị tổn hao phần ( tổn hao đồng) lại chuyển thành công suất điện từ, công suất điện từ bị tổn hao phần ( tổn hao ) phần cịn lại chuyến thành cơng suất đầu Cách nhớ sơ đồ: Ta hiểu động cần cung cáp điện hoạt đồng cơng suất vào cơng suất điện sau nó phải bị tổn hao điện ( tổn hao đồng ) cịn lại chuyển thánh cơng suất điện từ từ công suất điện từ muốn cho cơng suất cần có quay có công suất , phải trải qua tổn hao quay -Công suất điện mà động nhận từ lưới vào: -Công suất điện từ: -Công suất đưa đầu trục động cơ: -Phương trình cân sức điện động động điện: -Phương trình cân moment động điện: 6 Máy điện chiều Với: moment đưa đầu trục SV: Nguyễn Văn Học : moment không tải ( lẻ Mq ( momen cản Pq tạo nên, Pf nhỏ dẫn đến P0 =Pq nên coi Mq = M0 ) ) ( momen tổn hao không tải ( hay tổn hao quay )gây ứng với tốc độ quay khác có momen khác , khơng phải momen tổn hao không tải ( tổn hao quay ) gây chế độ không tải ) 8.Mối liên hệ dịng kích từ mà từ thơng dười cực từ � = � � = k Ikt Với k số Có nghĩa dịng kích từ khơng đổi từ thơng cực từ khơng đổi Khi làm nhớ ý đến mạch từ bão hòa ( Φ = const )và mạch từ chưa bảo hịa (Φ thay đổi ) Khi khơng tải ( động để quay khơng khơng , cịn máy phát khơng gắn tải vào ) Động điện EO = U = f( Ikt ) Iư = Máy phát điện EO = U = f( Ikt ) Iư = MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU 1.Phân loại máy phát điện chiều Theo phương pháp kích từ, máy phát điện chiều phân thành: 2∆Utx :Điện áp rơi chổi than a Máy phát điện chiều kích từ độc lập 7 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Sơ đồ điện máy phát điện kích từ độc lập U = Eư – Iư Rư – 2∆Utx I = Iư b Máy phát điện chiều kích từ song song Sơ đồ điện máy phát điện kích từ song song U = Eư – Iư Rư – 2∆Utx I = Iư + Iktss Ikt = c Máy phát điện chiều kích từ nối tiếp 8 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Sơ đồ điện máy phát điện kích từ nối tiếp U = Eư – Iư ( Rư + Rktnt ) – 2∆Utx I = Iư = Iktnt d Máy phát điện chiều kích từ hỗn hợp Sơ đồ điện máy phát điện kích từ hỗn hợp ( loại 1) Sơ đồ điện máy phát điện kích từ hỗn hợp ( loại 2) U = Eư + Iư( Rư + Rktnt ) +2∆Utx Rktnt - 2∆Utx U = Eư - Iư Rư -Iktnt I =Iư-Iktss I = Iktnt=Iư-Iktss Iktss = I ktss = Đề không nói hiểu loại ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU Phân loại Theo phương pháp kích từ, động điện chiều phân thành: 2∆Utx :Điện áp rơi chổi than a Động điện chiều kích từ độc lập 9 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Sơ đồ điện động điện kích từ độc lập U = Eư + Iư Rư + 2∆Utx I = Iư b Động điện chiều kích từ song song Sơ đồ điện động điện kích từ song song U = Eư + Iư Rư + 2∆Utx I = Iư + Iktss Ikt = 10 10 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học c Động điện chiều kích từ nối tiếp Sơ đồ điện động điện kích từ nối tiếp U = E + Iư Rư +Iktnt Rktnt +2∆Utx I = Iư=Iktnt d Động điện chiều kích từ hỗn hợp Sơ đồ điện động điện kích từ hỗn hợp ( loại 1) Sơ đồ điện động điện kích từ hỗn hợp ( loại 2) U = Eư + Iư ( Rư +Rktnt ) +2∆Utx U = Eư + Iư Rư +Iktnt Rktnt +2∆Utx I =Iư+Iktss I = I ktnt=Iư+Iktss Đề khơng nói hiểu loại 11 11 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học 2.Mở máy động điện chiều Lúc mở máy Eư = n = a Mở máy trực tiếp Iư mm =Imm Ở mẫu thay đổi tùy theo loại động , ví dụ động kích từ nối tiếp có thêm R ktnt , hay động kích từ hổn hợp loại vậy, đại khái hiểu đặt vào đầu mạch hiệu điện , cần tim I b Mở máy nhờ biến trở Iư mm =Imm = Với: i số ứng với thứ tự bậc điện trở Tương tự ý c Mở máy điện áp thấp d Mơmen mở máy: Mmm=CM � Iưmm Nếu dịng điện lúc mở máy Imm lớn dẫn đến mômen mở máy Mmm lớn, dể tạo xung lực lớn làm chô hệ truyền động động giật, rung lớn dể vỡ bánh răng, bánh đà làm hỏng động nguy hiểm cho người vận hành 12 12 ... suất máy điện  Tổng tổn hao máy Trong đó: cơng suất đưa vào máy cơng suất đầu máy  Hiệu suất 4 Máy điện chiều SV: Nguyễn Văn Học Hệ số tải máy điện Kt = I giải thích Quá trình lượng máy điện chiều. .. máy phát khơng gắn tải vào ) Động điện EO = U = f( Ikt ) Iư = Máy phát điện EO = U = f( Ikt ) Iư = MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU 1. Phân loại máy phát điện chiều Theo phương pháp kích từ, máy phát điện. .. I = Iư b Máy phát điện chiều kích từ song song Sơ đồ điện máy phát điện kích từ song song U = Eư – Iư Rư – 2∆Utx I = Iư + Iktss Ikt = c Máy phát điện chiều kích từ nối tiếp 8 Máy điện chiều SV: