Đề bài: Nêu các phương pháp khởi động động cơ. Nêu rõ ưu nhược điểm của từng loại khởi động. Nêu rõ khi nào sử dụng từng loại khởi động đó

Nhằm giúp các bạn chuyên ngành Điện - Điện tử có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu, mời các bạn cùng tham khảo nội dung đề bài Nêu các phương pháp khởi động động cơ. Nêu rõ ưu nhược điểm của từng loại khởi động. Nêu rõ khi nào sử dụng từng loại khởi động đó dưới đây. Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.

ĐỀ BÀI Nêu phương pháp khởi động động cơ; Nêu rõ ưu nhược điểm loại khởi động; Nêu rõ sử dụng loại khởi động TRẢ LỜI 1.KHỞI ĐỘNG TRỰC TIẾP ►Ưu điểm: _Tạo momen khởi động lớn _Đơn giản tương đối rẻ tiền so với phương pháp khác ► Nhược điểm: _Dòng khởi động lớn ,nguyên nhân gây tượng sụt áp lưới điện _Có thể làm nhiễu hệ thống nguồn cấp _Gây sốc lực khung , trục truyền động động _Xuất lực học vào dây quấn động ► Ứng dụng: _Trong ứng dụng có lực qn tính nhỏ :bơm ly tâm, máy tiện ,khoan cần ,máy mài DÙNG CUỘN KHÁNG NỐI TIẾP TỤ ĐIỆN + Us giảm xuống k lần + Te giảm xuống k2 lần + Ikđ giảm xuống k lần Ưu điểm: dễ chế tạo, giá thành rẻ Nhược điểm: chưa tối ưu Ikđ giảm DÙNG MÁY BIẾN ÁP TỰ NGẪU +Us giảm xuống k lần +Te giảm xuống k2 lần +Ikđ giảm xuống k2 lần Ưu điểm : Te, Ikđ tăng cao Nhược điểm: tốn giá thành cao ► Ứng dụng: Bơm thủy lực ,băng tải BIẾN ĐỔI Y→ ∆ + Te giảm xuống lần + Ikđ giảm xuống lần Ưu điểm: dễ thực hiện,giá thành rẻ Nhược điểm: Te , Ikđ tăng ► Ứng dụng: Sử dụng phương pháp để khởi động động chế độ không tải bơm,các máy ngành gỗ DÙNG BIẾN TẦN + Khi giảm f ω giảm Te tăng + Khi tăng f ω tăng Te giảm Ưu điểm : thay đổi f phù hợp thời gian khởi động ngắn tổn hại đến động Nhược điểm : giá thành cao, khó sử dụng,khi tăng f đến giá trị max Ф bão hòa DÙNG DẠNG RÃNH RƠTO ĐẶC BIỆT Dùng dạng rãnh Rơto có dạng đặc biệt để cải thiện đặc tính mở máy:rãnh rơto chế biến dạng rãnh sâu hay lồng sóc kép, cho phép rơto có điện trở lớn mở máy (tần số dòng điện Rơto cao) điện trở đủ nhỏ vận hành bình thường (tần số dòng điện Rơto thấp) DÙNG BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM DC - Nguyên lý: Được điều khiển đóng mở thyristor vi sử lý 16 bit với cổng vào tương ứng, tần số giữ không đổi theo tần số điện áp lưới Mạch lực gồm cặp thyristor đấu song song ngược cho pha - Ưu điểm: dễ lắp đặt, an toàn, bền vững, có chức điều khiển - Khuyết điểm: khó sử dụng, giá thành đắt MỞ MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỐI THÊM ĐIỆN TRỞ PHỤ VÀO ROTO Phương pháp dùng với động không đồng Roto dây quấn Ưu điểm: dòng điện mở máy nhỏ ,momen mở máy lớn Nhược điểm: động roto dây quấn chế tạo phức tạp động roto lồng sóc ,bảo quản,vận hành khó khăn hơn, hiệu suất thấp động roto lồng sóc 9 DÙNG ĐIỆN TRỞ SƠ CẤP ► Ưu điểm : _Giảm dòng khởi động _Tăng tốc trơn tru tốc độ tăng dần ► Nhược điểm: _Momen khởi động nhỏ _Hiệu suất thấp lượng qua điện trở lúc khởi động _Đắt tiền _Dòng khởi động lớn so với phương pháp đổi nối /tam giác ► Ứng dụng: Quạt,bơm ly tâm 10 DÙNG ĐIỆN TRỞ THỨ CẤP ► Ưu điểm: _Đặc tính kỹ thuật momen khởi động hồn hảo _Tăng tốc trơn tru suốt trình khởi động _Khả khởi động động với tải ban đầu lớn ► Nhược điểm: _Yêu cầu thêm công tác bảo trì ,bảo dưỡng Chi phí ban đầu lớn ► Ứng dụng: _Dùng cho tải có qn tính lớn máy nén , máy cắt đột 11 Part winding starter ► Ưu điểm: _Ít tốn phương pháp _Q trình khởi động khép kín-khơng bị ngắt kế nối khởi động _Không sinh nhiệt trình khởi động ► Nhược điểm : _Chỉ sử dụng cho số loại động đặc biệt _Không đạt tốc độ tối đa động 12 KHỞI ĐỘNG CỨNG ► Ưu điểm: _Tăng tốc cách êm dịu _Điều chỉnh dòng monen khởi động _Điều khiển kín động tải ► Nhược điểm: _Nhiệt nhận SCR dẫn –có thể loại bỏ sau khởi động shorting contactor a) KHỞI ĐỘNG MỀM Là phương pháp đại Điện áp stato điều khiển thay đổi liên tục theo thời gian nhờ điều khiển điện áp xoay chiều Mạch sử dụng cơng tắc bán dẫn để đóng điện  Ưu điểm: Mômen khởi động thay đổi mềm, khống chế dòng khởi động Đáp ứng nhanh đóng ngắt Khơng có vấn đề phát sinh hồ quang  Nhược điểm: Sử dụng linh kiên bán dẫn dẫn đến tổn hao nhiệt Linh kiện bán dẫn ngắt điện khơng hồn tồn  Áp dụng: Dùng cho động có cơng suất vừa lớn b) KHỞI ĐỘNG PART – WINDING( KHỞI ĐỘNG TỪNG PHẦN ) Cuộn dây chia thành ½ 1/3 phần lần lược kết nối động khởi động Khi khóa K1 đóng dòng điện khởi động đạt 6570% , sau K2 đóng dòng điện khởi động đạt 100%  Ưu điểm: Tăng trở kháng stato , giảm dòng khởi động  Nhược điểm: Việc chia dây đấu nối đầu vào cung cấp nguồn khởi động phức tạp Gây rung động cấp nguồn không cân Thời gian kéo dài => Nóng động , cháy cuộn Stato  Áp dụng: Thường dùng cho máy nén 75KW KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ AC PHA DÂY QUẤN Khởi động trực tiếp • - Là đóng động vào lưới khơng qua thiết bị phụ • Ưu điểm: • + Tạo mooment quay khởi động lớn + Đơn giản tương đối rẻ tiền • Nhược điểm: + Dòng khởi động lớn => tụt áp lưới điện + Làm nhiễu hệ thống nguồn cấp + Gây sốc lực khung, trục truyền động + Xuất lực học dây quấn động Ứng dụng: động có lực quán tính nhỏ: bơm ly tâm, tiện, máy khoan cần, máy mài Dùng khởi động sao, tam giác: - Khởi động tam giác động chế độ khơng tải momen tải mức thấp • Ưu điểm: + Rẻ tiền + Giảm dòng khởi động 1/3 so với khởi động trực tiếp • Khuyết điểm: + Xuất nhiễu đường dây chuyển từ sang tam giác + Làm giảm moment khởi động => khởi động động tải nhỏ • Ứng dụng: kđ động không tải như: bơm, máy ngành gỗ Khởi động điện trở sơ cấp: - Điện trở sơ cấp mắc nối tiếp với cuộn dây động • Ưu điểm: + Giảm dòng khởi động + Tăng tốc trơn tru tốc độ tăng dần • Nhược điểm: + Moment khởi động nhỏ (phụ thuộc điện áp rơi qua điện trở) + Hiệu suất thấp lượng điện trở lúc khởi động + Đắt tiền + Dòng khởi động lớn so với kđ sao/tam giác • Ứng dụng: quạt, bơm ly tâm, Dùng biến áp tự động: - Thông qua biến áp tự động giảm điện áp cấp vào động Khi động đạt tốc độ biến áp cắt khỏi mạch điện • Ưu điểm: + Cung cấp lựa chọn giá trị moment quay khởi động + Có thể chạy với tải trọng nặng + Có thể lựa chọn dải điện áp • Nhược điểm: chi phí đầu tư thiết bị đắt • Ứng dụng: Bơm thủy lực, băng tải SỰ KHÁC BIỆT GIỮA ROTO LỒNG SĨC VÀ ROTO DÂY QUẤN +Loại rơto lồng sóc: kết cấu loại dây quấn khác với dây quấn stato Loại rơto lồng sóc cơng suất >100kW, rãnh lõi thép đặt đồng, hai đầu nối ngắn mạch hai vòng đồng tạo thành lồng sóc Ở động cơng suất nhỏ, lồng sóc chế tạo cách đúc nhơm vào rãnh lõi thép rôto, tạo thành nhôm, hai đầu đúc vòng ngắn mạch Động điện rơto lồng sóc gọi động khơng đồng rơto lồng sóc roto lồng sóc gồm thép kỹ thuật điện ghép lệch với mà không ghép thẳng song song dọc trục khơng cho từ trường Stator cắt dẫn 1góc 90 rãnh rotor lồng sóc ghép lệch với nhau, để triệt tiêu lực điện từ họa tần bậc cao, làm cho rotor quay êm .DC STEP: Động bước hay gọi động step loại động tạo chuyển động quay có dòng điện chạy qua motor Kích thước động bước lớn hay nhỏ tùy vào công suất chúng Khác với động DC thông thường, động step chạy theo bước tên gọi chúng Tuy nhiên, ta bắt chúng chạy liên tục động DC cách áp dụng dạng sóng điều khiễn thích hợp lên động bước Phần sau mơ tả số loại động bước thông dụng CÁC PP KĐ ĐC CÓ CÁI BẢNG CỤ THỂ HƠN Phương pháp Khởi đơng trực tiếp (hình a) Ưu điểm Đơn giản: cần đóng trực tiếp động điện vào hệ thống điện Thiết bị đóng ngắn đơn giản, rẻ tiền Thời gian khởi động ngắn moment khởi động lớn Nhược điểm Động dễ bị nóng Cần cung cấp công suất khởi động lớn cho động Dòng khởi động lớn làm cho sụt áp lưới điện, gây trở ngại cho thiết bị phụ tải Ứng dụng Dùng để khởi động cho động có cơng suất trung bình nhỏ so với cơng suất nguồn khởi động nhẹ Khởi động gián tiếp Dòng khởi động nhỏ Hạ thấp điện áp khởi động Moment mở máy lớn Giá thành thiết bị mở máy phương pháp đắt tiền so với khởi động trực tiếp sao/tam giác Khơng có khả cung cấp Dùng khởi động động cao áp, có dãy lựa chọn điện áp Dùng biến áp tự ngẫu hạ điện áp mở máy (hình b) Nối điện kháng nối tiếp vào mạch stato (hình c) điện áp khởi động hiệu tải trọng thay đổi Thiết bị đơn Khi giảm dòng giản khởi động Dễ điều chỉnh moment khởi trở kháng động stato giảm bình Có thể áp dụng phương lần cho động roto lồng sóc dây quấn Giảm độ lớn dòng mở máy Dùng để khởi động động có cơng suất nhỏ trung bình Nối điện kháng nối tiếp vào mạch roto (hình c) Thiết bị đơn giản Dễ điều chỉnh trở kháng roto Dòng khởi động nhỏ phương pháp nối điện kháng vào mạch stato Giảm dòng khởi động moment mở máy giảm Thời gian khởi động tăng Dùng để khởi động động có cơng suất nhỏ trung bình Đổi mối nối Y-Δ (hình d) Dòng khởi động giảm √3 lần Bảo vệ an toàn cho động thiết bị Moment khởi động giảm √3 lần Có bước nhảy lớn cường độ moment hệ thống thực chuyển đổi Y- Dùng khởi động máy làm việc bình thường đấu tam giác Δ làm cho thiết bị dễ bị hư hỏng Thời gian khởi động lớn Khởi động mềm (hình e) Khởi động Part – Winding (khởi động phần) Khởi động phương pháp tần số (hình f) Khống chế dòng khởi động Moment khởi động thay đổi mềm Đáp ứng nhanh đóng ngắt Khơng sinh hồ quang Tăng trở kháng Roto Giảm dòng khởi động Tổn hao nhiệt sử dụng linh kiện bán dẫn Ngắt điện khơng hồn tồn Dùng khởi động động có cơng suất vừa lớn Moment khởi động nhỏ Giá thành đắt Dùng cho máy nén 75 kW Đảm bảo dòng Giá thành đắt khởi động Khó sửa chữa, khơng vượt bảo trì giá trị định mức Điện áp cấp cho trình khởi động nhỏ Dùng khởi động động bơm, máy điện chuyên chở vật liệu, động có qn tính lớn (quạt, máy nén, băng chuyền,…) ... khởi động khép kín-khơng bị ngắt kế nối khởi động _Khơng sinh nhiệt q trình khởi động ► Nhược điểm : _Chỉ sử dụng cho số loại động đặc biệt _Không đạt tốc độ tối đa động 12 KHỞI ĐỘNG CỨNG ► Ưu. .. động lớn Khởi động mềm (hình e) Khởi động Part – Winding (khởi động phần) Khởi động phương pháp tần số (hình f) Khống chế dòng khởi động Moment khởi động thay đổi mềm Đáp ứng nhanh đóng ngắt... động DC cách áp dụng dạng sóng điều khi n thích hợp lên động bước Phần sau mô tả số loại động bước thơng dụng CÁC PP KĐ ĐC CĨ CÁI BẢNG CỤ THỂ HƠN Phương pháp Khởi đông trực tiếp (hình a) Ưu điểm