BÀI GIẢNG: MÁY ĐIỆN 1 CHIỀU CHƯƠNG 1.4

§8 ĐỔI CHIỀU Khái niệm chung 15 14 16 16 15 n 16 12 13 14 15 123 234 13 12 14 12 11 13 345 456 10 11 12 657 10 11 89 10 789 678 • Khi m.đ.m.c làm việc, phần tử dây quấn chuyển từ nhánh song song sang nhánh • Khi dịng điện phần tử đổi chiều khác • Q trình thay đổi chiều dịng điện phần tử vào vùng trung tính hình học bị chổi than nối ngắn mạch gọi đổi chiều • Xét dây quấn xếp đơn giản iư iư iư i1 i2 2iư t= iư i iư iư i1 i2 2iư 0 Tđc iư • Khoảng thời gian để dịng điện hồn thành đổi chiều gọi chu kì đổi chiều Tđc • Thường Tđc < 0.001s nên fđc = a c b 1000  3000Hz bc Tdc  vG vG = DGn = bGGn b c Tdc   c bGGn Gn a c b • Trong dây quấn xếp phức tạp có bước yG đầu phần tử có (m - 1) phiến góp bc  (m  1)bG Tdc  vG a bc  G bG m p �a � G  �  1� p � � Tdc  Gn a c b a c b bc x • Chất lượng trình đổi chiều đánh giá mức độ tia lửa chổi than Phương trình dịng điện đổi chiều • Theo định luật Kirhof iư + i - i = iư - i - i = irpt + (rd + rtx1)i1 - (rd + rtx2)i2 = e • e gồm:  S.đ.đ tự cảm eL  S.đ.đ hỗ cảm eM i iư iư i1 i i2 2iư 0 0:  rn = f(t) t  Coi e = const, if = f(t)  i = ic + if = f(t)  Đổi chiều trì hỗn  1 > 2 nên j1 > j2  Tia lửa thường xuất đầu chổi i 2 iư i2 i t t i1 1 Tđc -iư rn • Trường hợp e < 0:  rn = f(t)  Coi e = const, if = f(t)  i = ic + if = f(t)i iư 2 i2 t i1  Tđc  Đổi chiều vượt trước i t t -iư  1 < 2 nên j1 < j2  Tia lửa xuất đầu vào chổi than yếu §9 CÁC BIỆN PHÁP CẢI THIỆN ĐỔI CHIỀU Nguyên nhân sinh tia lửa a Nguyên nhân  Cổ góp khơng đồng tâm với trục  Sự cân phần quay khơng tốt  Cổ góp khơng trịn, lực ép chổi than khơng đủ b Ngun nhân điện  Mật độ dịng điện phân bố khơng bề mặt tiếp xúc  Tác dụng nhiệt, hóa Các biện pháp khắc phục a Dịch chổi than khỏi t.t.h.h  Xét m.đ.m.c làm việc N Fư chế độ máy phát  Trước đổi chiều s.đ.đ phần tử eư eư S  Trong chế độ máy phát eđc iư trùng hướng với eư  iư tạo từ trường vùng t.t.h.h  Khi phần tử vào vùng t.t.h.h, Fư tạo phần tử s.đ.đ eđc eư eđc iư epk  Trong thời gian Tđc, có chiều eư dòng i thay đổi từ +iư -iư đến –iư  Trong máy có epk chống lại biến thiên iư  Như e = eđc + epk > nên đổi chiều trì hỗn eư eđc iư epk  Nếu dịch chổi than theo chiều quay máy phát đến trùng t.t.v.l eđc = -iư eđc e giảm nên đổi chiều bớt trì hỗn  Tiếp tục dịch chổi than N phần tử Fư có eđc ngược dấu Tuỳ góc dịch tạo e = S  Ưu điểm đơn giản  Nhược điểm không dùng phương pháp máy có chiều quay thay đổi b Dùng cực từ phụ Cực từ phụ đặt vùng t.t.h.h  Nếu cực phụ tạo Fcf = Fưq Bđc = eđc =  Nếu cực phụ có tác dụng dịch chổi đến t.t.v.l trùng Muốn cải thiện đổi chiều cực phụ phải tạo ta Fcf cho eđc ngược epk  Vì cực tính cực từ phụ phải giống cực tính cực mà phần ứng tới theo chiều quay máy phát  epk  A  Iư nên eđc  phải tỉ lệ với Iư Do dây quấn cực từ phụ phải nối nối tiếp với dây quấn phần ứng Tuy nhiên cực phụ có O tác dụng phạm vi định A B Iư  Từ thông tạo cực từ  đường 1  Từ thông tản cực từ đường  Từ thơng khe hở khơng khí đường O A B Iư  Vậy cực từ phụ làm việc tốt đoạn OA Cực phụ chế tạo cho Iư  Iđm đổi chiều vượt trước; tải đổi chiều đường thẳng; q tải đổi chiều trì hỗn  Khi chổi than nằm N t.t.h.h từ trường cực phụ khơng ảnh hưởng đến từ trường cực khoảng hai chổi than tác dụng trợ từ tác dụng khử từ F N S  Khi dịch chổi than N theo chiều quay máy phát, khoảng hai chổi than, tác dụng trợ từ lớn tác dụng khử từ máy bị khử từ  Như cực phụ ảnh hưởng đến cực p.ư.p.ư dọc trục F N S N c Dùng dây quấn bù  Từ trường phần ứng làm méo từ trường cực từ Do phân bố điện áp phiến góp FB Fư khơng Đây nguyên nhân tạo S tia  Vìlửa vậy, máy lớn, tải nặng người ta đặt thêm dây quấn bù để tạo từ trường chống lại từ trường phần ứng  Dây quấn bù đặt mặt cực từ  Fư  A  Iư Do FB phải tỉ lệ với Iư Muốn dây quấn bù phải nối nối tiếp với dây quấn phần  Khi có dây quấn bù, ứng phân bố từ trường trở nên đặn F S S N N S ... t= iư i iư iư i1 i2 2iư 0 Tđc iư • Khoảng thời gian để dịng điện hồn thành đổi chiều gọi chu kì đổi chiều Tđc • Thường Tđc < 0.001s nên fđc = a c b 10 00  3000Hz... rtx1 � i iu  rtx2  rtx1 rtx2  rtx1 • Giả thiết điện trở tiếp xúc rtx1 rtx2 tỉ lệ nghịch với diện tích tiếp xúc • Coi q trình đổi chiều t = 0, kết thúc t = Tđc bc = bG thì: Tdc  t Stx1 ... 2t � i� 1? ?? iu � � Tdc � i = f(t) đường thẳng • Mật độ dịng chổi: i Tdc i Tdc  � j1   tg? ?1 Stx1 S T dc t S iư 2 t i2 i t i1 Tđc ? ?1 -iư Tdc i Tdc i2  �  tg j2  S S t Stx2 • Do j1 = j2 nên