5/20/2012 BÀI GIẢNG môn:: Biến đổi lượng điện môn ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU Người soạn soạn:: ThS Nguyễn Gia Minh Thảo ThS NỘI DUNG Phân tích chung động điện chiều (ôn lại) Các 2.1 2.2 2.3 2.4 loại động điện chiều Kích từ độc lập Kích từ song song Kích từ nối tiếp Kích từ hỗn hợp Mở máy động điện chiều 5/20/2012 Phân tích chung (ơn lại lại)) • Động điện chiều loại động điện sử dụng dòng chiều dây quấn phần cảm phần ứng, vận hành dựa q trình cảm ứng điện từ • Động điện chiều sử dụng ứng dụng yêu cầu moment mở máy lớn hay cần điều chỉnh tốc độ chất lượng cao Phân tích chung (ơn lại -t.t t.t)) 5/20/2012 Phân tích chung (ơn lại lại t.t t.t)) • Sức điện động cảm ứng cuộn dây rotor: E k Với: +> ( / 60 ) n E L (v B ) +> +> (2) (rad/s) n: tốc độ (vòng/phút) k :là số tỷ lệ động cho trước f I kt : Từ thơng kích từ, phụ thuộc vào dòng điện kích từ I k t Phân tích chung (ơn lại - t.t t.t)) • Moment điện từ: Với Iu M k Iu (3) : dòng điện chạy phần ứng (rotor) F I L B 5/20/2012 Các loại động điện chiều 2.1 Phân tích động điện chiều kích từ độc lập (ôn lại lại)) U u Ru Iu E E k M k Iu U kt R kt I kt U u f I kt 5/20/2012 2.1 Phân tích động điện chiều kích từ độc lập (ôn lại - t.t) P1 U u I u U kt I kt : Công suất điện nhận từ nguồn Pkt U kt I kt : Cơng suất tổn hao mạch kích từ Pu U u Iu : Công suất đưa vào mạch phần ứng Pd I u2 Ru : Công suất tổn hao đồng P P P th Pdt EIu : Công suất điện từ P1 P1 : Công suất tổn hao sắt từ ; Ps : Công suất tổn hao (Hiệu suất) Pq p 2.1 Phân tích động điện chiều kích từ song song U d Ru I u E E k M k Iu U kt R kt I kt U u U d f I kt 5/20/2012 Phân tích động điện chiều kích từ song song (t.t) Ta có: • U d Ru I u E Ru Iu k => Ud Ru Iu R olt u Iu k k k => U d Ru I u k • Đặc tính cơ: f M f ( Iu ) Trong hình đặc tính thì: I kt , U u không đổi Giản đồ phân bố cơng suất Động Kích Từ Song Song P1 U d I d : Công suất điện nhận từ nguồn Pkt U kt I kt : Cơng suất tổn hao mạch kích từ Pu U u Iu : Công suất đưa vào mạch phần ứng Pd I u2 Ru : Công suất tổn hao đồng P P P th Pdt EIu : Công suất điện từ P1 P1 : Công suất tổn hao sắt từ ; Ps : Công suất tổn hao (Hiệu suất) Pq p 5/20/2012 2.3 Phân tích động điện chiều kích từ nối tiếp U d Ru R nt I u E E k I nt I u I d M k Iu f I nt 2.3 Phân tích động điện chiều kích từ nối tiếp (t.t) • Ta có: U d Ru Rnt Iu E Ru Rnt k => U d Ru Rnt I u k ( I u ) • Trong hình đặc tính thì: U d khơng đổi (Đặc tính cơ: f M ) • Ứng dụng: Động vạn 5/20/2012 Giản đồ phân bố công suất Động Cơ Kích Từ Nối Tiếp P1 U d I d : Công suất điện nhận từ nguồn Pkt U kt I kt : Công suất tổn hao mạch kích từ Pu U u Iu : Công suất đưa vào mạch phần ứng Pd I u2 Ru : Công suất tổn hao đồng P P P th Pdt EIu : Công suất điện từ P1 P1 : Công suất tổn hao sắt từ ; Ps : Công suất tổn hao (Hiệu suất) Pq p 2.3 Phân tích động điện chiều kích từ tổng hợp hợp:: kiểu Rẽ ngắn U d R nt I nt Ru Iu E I nt I d E k ss nt I nt I u I kt M k Iu f I nt , I kt 5/20/2012 2.3 Phân tích động điện chiều kích từ tổng hợp (t.t t.t)) – kiểu Rẽ dài U d R nt I nt Ru Iu E I d I u I kt E k ss nt I nt I u M k Iu f I nt , I kt 2.3 Phân tích động điện chiều kích từ hỗn hợp (t.t) Xét cách mắc rẽ dài, ta có: U d R nt I n t R u I u E Rnt Ru I u k ss nt => U d Rnt Ru Iu k ss nt • Trong hình đặc tính thì: U d khơng đổi 5/20/2012 Giản đồ phân bố cơng suất Động Cơ Kích Từ Hỗn Hợp P1 U d I d : Công suất điện nhận từ nguồn Pkt U kt I kt : Cơng suất tổn hao mạch kích từ Pu U u Iu : Công suất đưa vào mạch phần ứng Pd I u2 Ru : Công suất tổn hao đồng P P P th Pdt EIu : Công suất điện từ P1 P1 : Công suất tổn hao sắt từ ; Ps : Công suất tổn hao (Hiệu suất) Pq p Mở máy động điện chiều • Từ phương trình điện áp động kích từ nối tiếp hay hỗn hợp: E U d Ru Rnt I u I u Ud E Ru Rnt với: E k • Khi vừa mở máy (khởi động), tốc độ động đạt giá trị ổn định (do quán tính) nên E Lúc ta có dòng điện mở máy U I mm d Ru Rnt , dòng điện mở máy lớn (có thể gấp chục lần dòng điện định mức) • Cách khắc phục: Mắc nối tiếp điện trở mở máy (biến trở nhảy cấp hay liên tục) vào mạch phần ứng động 10