BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ CHƯƠNG 1

PHẦN III: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ Nguyên lý làm việc máy điện không đồng Vận hành máy điện không đồng CHƯƠNG 1: NGUYÊN LÝ MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ  Đại cương m.đ.k.đ.b  Cấu tạo m.đ.k.đ.b  Nguyên lý làm việc m.đ.k.đ.b  Các phương trình m.đ.k.đ.b  Mạch điện thay m.đ.k.đ.b  Các dạng khác mạch điện thay  Quá trình lượng  Mụ men in t Đ1 I CNG V M..K..B ã Máy điện không đồng dùng thực tế để làm động điện • Máy điện khơng đồng có ưu điểm:  Kết cấu đơn giản  Làm việc chắn  Giá thành thấp • Máy điện khơng đồng có nhược điểm:  cosϕ thấp  Điều chỉnh tốc độ khó §1 CẤU TẠO CỦA M.Đ.K.Đ.B Hình dạng bên ngồi: Stato: gồm lõi thép, dây quấn vỏ máy Rơto: gồm lõi thép, dây quấn trục máy • Rụto lng súc ã Rụto dõy qun Đ2 NGUYấN LÍ LÀM VIỆC CỦA M.Đ K.Đ • Rơto quay chiều từ.B trường n < n1 • Rơto quay chiều từ trường n > n1 • Rơto quay n ngược chiều n1 n1 n2 + F F n1 • n n1 − n • Hệ số trượt: s = n1 n n2 n1 n + F Tần số s.đ.đ cảm ứng dây quấn roto: pn p( n − n) p( n − n ) n 1 r f2 = = = = sf1 60 60 60n1   S.đ.đ cảm ứng dây quấn roto: E2s = 4.44f2N 2Φ m = 4.44sf1N 2Φ m = sE2 Ví dụ: Khi roto m.đ.k.đ.b có 2p = đứng yên, dây quấn có s.đ.đ 200V, f = 50Hz Tính s.đ.đ roto n = 60f 60× 50 n1 − n 1440vg/ph n1 = = = 1500vg/ ph  s = = 0.04 p n1 E2s = sE2 = 0.04ì 200 = 8V Đ3 PHN LOI M..K..B Phõn theo kết cấu vỏ  kiểu kín  kiểu bảo vệ  Phân theo số pha  M.đ.k.đ.b pha   M.đ.k.đ.b ba pha pha Phân theo kết cấu rơto  M.đ.k.đ.b rơto lồng sóc  M.đ.k.đ.b rơto dây quấn §4 CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐỊNH MỨC  Cơng suất định mức Pđm (kW)  Dòng điện dây định mức Iđm (A)  Điện áp dây định mức Uđm (V)  Cách nối dây Y/∆  Tốc độ quay định mức nđm(vg/ph)  Hiệu suất định mức  Hệ số công suất định mức Pdm Pdm P1dm = = 3U dmI dmcosϕdm M dm = ηdm Ωdm §5 SO SÁNH M.Đ.K.Đ.B VÀ M.B.A M.đ.k.đ.b pha M.b.a •pha Sơ cấp có dây quấn pha • Stato có dây quấn pha • Sơ cấp nối với nguồn có f1 • Stato nối với nguồn có f1 • Thứ cấp nối với tải • Rơto nối kín mạch • Dây quấn sơ cấp thứ cấp • Dây quấn stato rôto chỉ liên hệ với qua từ liên hệ với qua từ trường Khi làm việc dây trường Khi làm việc dây quấn có từ trường tản quấn có từ trường tản  Ta nghiên cứu m.đ.k.đ.b m.b.a với stato sơ cấp rơto thứ cấp §5 CÁC PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN Phương trình cân dịng điện • Cho điện áp U1, tần số f1 vào stato Trong dây quấn stato có dịng I1; rơto có dòng I2 tần số f2 Các s.t.đ là: m1 N 1kdq1 F1 = I1 π p m2 N 2kdq2 F2 = I2 π p quay tốc độ n1 so với stato quay tốc độ n2 so với rơto • Do roto quay tốc độ n nên F2 quay tốc độ n + n2 = n1 so với stato • Như F1 F2 cố định so với Chúng tác động tương hỗ để tạo s.t.đ tổng: F&1 + F&2 = F&o hay F&1 = F&o + (−F&2) = F&o + F&2′ • Phương trình cho thấy F1 gồm hai thành &2′ F phần: thành phần Fo dùng để tạo từ thông ngược chiều F2 để cân với tác dụng F2 thành phần • Như dịng điện stato dùng để tạo F1 gồm thành phần: I&1 = I&o + I&′2 • Trong đó:  I&1 - dịng điện từ hóa, dùng để tạo Fo & I  ′2 - dòng điện stato dùng để cân với I&2 roto dòng điện F2′ bù với F2 ta cần N 1kdq1 m2 N 2kdq2 Để m1 có: I ′2 = I2 π p π p • • Do đó: I2 I ′2 = • Trong đó: I m1 N 1kdq1 = = I ′2 m2 N 2kdq2 Phương trình cân điện áp • Từ thơng Φm s.t.đ Fo sinh cảm ứng dây quấn s.đ.đ: E1 = 4.44f1N 1kdq1Φ m E2 = 4.44f1N 2kdq2Φ m E1 N 1kdq1 N s ae = = = E2 N 2kdq2 N r • Từ thông tản Φt1 tạo s.đ.đ tản Et1 Vậy giống m.b.a ta có phương trình điện áp phía sơ cấp: &1 = E&1 + E&t1 + I&1r1 = E&1 + I&1(R1 + jX1) = E&1 + I&1Z1 U • Khi roto quay, dây quấn có s.đ.đ: E2s = 4.44f2N 2kdq2Φ m= 4.44sf1N 2kdq2Φ m= sE2 • Điện kháng tản dây quấn roto: X 2s = 2πf2L = 2πsf1L = sX • Do dây quấn roto nối ngắn mạch nên giống thứ cấp m.b.a ta có: E&2s = I&2R + jI&2X 2s sE&2 = I&2R + jI&2sX R2 & & & E2 = I + jI 2X s E&2s = I&2R + jI&2X 2s = I&2(R + jsX 2) = sE&2 = I&2Z2s &2 &2 &2 &2 sE sE E E = I&2 = = = Z2s R + jsX Z2s / s R / s + jX • Như vậy: o &2 sE E ∠ E2 & I2 = = = ∠ − ψ2 Z2s (z2 / s)∠ψ (z2 / s) • Trị số hiệu dụng: sE2 sE2 E2 I2 = = = 2 z2s R + (sX ) (R 22 / s) + X 22 sX ψ = arctg R2 ... 4.44f1N 1kdq1Φ m E2 = 4.44f1N 2kdq2Φ m E1 N 1kdq1 N s ae = = = E2 N 2kdq2 N r • Từ thơng tản Φt1 tạo s.đ.đ tản Et1 Vậy giống m.b.a ta có phương trình điện áp phía sơ cấp: &1 = E &1 + E&t1 + I&1r1... cân dịng điện • Cho điện áp U1, tần số f1 vào stato Trong dây quấn stato có dịng I1; rơto có dịng I2 tần số f2 Các s.t.đ là: m1 N 1kdq1 F1 = I1 π p m2 N 2kdq2 F2 = I2 π p quay tốc độ n1 so với... m.đ.k.đ.b  Các dạng khác mạch điện thay  Quá trình lượng  Mơ men điện từ ? ?1 ĐẠI CƯƠNG VỀ M.Đ.K.Đ.B • Máy điện khơng đồng dùng thực tế để làm động điện • Máy điện khơng đồng có ưu điểm:  Kết cấu