Bài giảng Máy điện: Chương 4 - Trịnh Hoàng Hơn

Chương 4 trang bị cho người học về máy điện đồng bộ. Nội dung chính trong chương này gồm có: Khái niệm, cấu tạo, rotor, stator (phần ứng), hệ thống kích từ, nguyên lý hoạt động, sơ đồ tương đương, độ thay đổi điện áp, các thông số định mức,... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chương: IV MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Presenter: Trịnh Hoàng Hơn Industrial and Civil Automation Lab Tel: 0903767041 trinhhoanghon09@gmail.com 07/22/16 00:50 Khái niệm * Thường: Máy phát đầu nguồn • Cơng suất lớn Khả vận hành song song • Các máy phát với • Máy phát với lưới Dùng làm động bù đồng • Đặc tính giống tụ điện 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Cấu tạo * phần: stator, rotor, hệ thống kích từ * Rotor: cực lồi, cực ẩn 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Rotor * Cực lồi Tốc độ chậm • Nhiều cực • Ngắn • Đường kình lớn • nơi thủy triều chậm 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Rotor * Cực ẩn Tốc độ nhanh • Ít cực • Dài • Đường kình nhỏ • nơi có lực nước lớn –Thác cao… 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Rotor cực ẩn – dây quấn 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Stator (phần ứng) * Giống máy KĐB 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Stator (phần ứng) 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Hệ thống kích từ * Vành trượt – chổi than Tự kích • Từ dư Kích từ độc lập • Máy phát điện đầu trục 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Rotor máy phát chính Stator máy phát điện chính Stator máy phát điện đầu trục Chỉnh lưu: giảm nhấp nhô, tần số máy phát đầu trục lớn, số cực nhiều Rotor máy phát điện đầu trục 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 10 Độ thay đổi điện áp – tính dung ( ) ( Epha = Vpha.cos ϕ + Rpha.Ipha + j Vpha.sinϕ − XS.Ipha Epha = 22/07/16 00:50 (V cos ϕ + Rpha.Ipha pha ) + ( −V Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab ) sinϕ + XS.Ipha pha ) 19 Các thông số định mức * Công suất biểu kiến định mức: Sđm * Điện áp định mức : Udây-đm Tính tải  Ln giữ không đổi * Dòng điện định mức : Idây-đm khi: S= Sđm U= Udây-đm 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 20 VD * Cho máy phát đồng bộ pha: Sđm =30 kVA ; 220 V , dây quấn stator đấu Y Biết tổng trở đồng bộ một pha của máy phát là: � � Ω ZS = Rpha + j.XS = 0,4 + j.1,2 � � pha� � * Tính U Khi máy phát đầy tải, với điện áp cấp đến tải bằng định mức Biết HSCS tải là 0,8 trễ HSCS tải là 0,8 sớm HSCS tải là 0,6 sớm 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 21 VD2 * Tính lại VD kt=0.8, áp định mức, HSCS=0.7 trễ 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 22 Các đặc tuyến làm việc * Ba đặc tuyến làm việc chính: Đặc tuyến không tải Đặc tuyến ngoài hay còn gọi là đặc tuyến tải Đặc tuyến điều chỉnh 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 23 Đặc tuyến không tải E = f ( I kt ) n11 Epha n = const n12 n13 STATOR Epha1 ROTOR L1 v ( n11 > n12 > n13 ) Epha2 Ikt VR A + Vkt - L2 Ikt Epha dæ Ikt 22/07/16 00:50 T C n = h ng s L3 NG CƠ SƠ C P N Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 24 Đặc tuyến tải Vpha cos 0,7 s� � m V1 V2 cos cos Epha = Vphadm 0,7 tre￣ U = f ( It ) Ipha1 22/07/16 00:50 Ipha2 I kt = const n = const cosϕ = const Ipha Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 25 Đặc tính điều chỉnh Ikt cos 0,7 tre￣ cos Ta� ng Ikt Ikto Gia� m Ikt I kt = f ( I load ) U =const n = const 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Ikto cos Ipha1 0,7 s� � m Ipha2 Ipha 26 Q trình tự kích MPĐB 22/07/16 00:50 Trịnh Hồng Hơn ICA Lab 27 Q trình tự kích MPĐB VDC = (Rkt + VR).Ikt 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 28 Q trình tự kích Epha Điể m m việ c khô ng tả i Ephakhôngtải * KCL: hệ số chỉnh lưu Đặ c tuyế n khô ng taû i VDC = KCL.Epha Epha � Rkt + VR � =� I � � K � kt � CL � Epha2 Epha1 Epha dư Ikt1 22/07/16 00:50 Đặ c tuyế n volt ampere mạch kích thích Trịnh Hồng Hơn ICA Lab Ikt Ikt2 Iktkhôngtải 29 Stator Stator má máyy phá phátt điệ điệnn chí chínnhh Rotor má máyyCấu tạo máy phát điện có dùng máy phát điện đầu trục (brushless alternator) HÌRotor NH H6.8: phá t chí phát chínnhh Stator Stator má máyy phá phátt điệ điệnn đầ đầuu trụ trục Rotor máy phát điệ điệnn đầu trục 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 30 + + 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 31 + N + S 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 32 12 11 10 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 33 ... –Thác cao… 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Rotor cực ẩn – dây quấn 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Stator (phần ứng) * Giống máy KĐB 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab Stator (phần... 4, 44. f.Npha.Kdq.Φm ( ) sin ( Ω t − 240 ) eBY = E pha max sin Ω1t − 120 eCZ = E pha Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab max 13 Phản ứng phần ứng 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 14 Sơ đồ tương đương * Tải bất... khe hở khơng khí hình sin L2 L3 Vkt - NG CƠ SƠ P N 22/07/16 00:50 Trịnh Hoàng Hơn ICA Lab 11 Nguyên lý hoạt động Y T N NH Y T U L1 Vkt L2 C STATOR ( N M) + I PHA N - ROTOR ( N NG) + Vkt - ROTOR