Bài giảng môn kỹ thuật điện – chương 7 máy điện không đồng bộ

Chương : MÁY ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ P®iƯn 7.1 Khái niệm chung c om co ng Pcơ Z X Y th Y/∆-380/220 A, kA V A B C du o ng Iđm hp u dõy an Định nghĩa: Các số liệu định mức Pđm W, kW U®m V, kV P®m Chú ý: n®m cu u Uđm , Iđm: đ/l dây (W) M ®m P®m P®m 60 P®m = 9,55 = = n ®m 2π n ®m đm vg/ph Mđm Nm cos CuuDuongThanCong.com M đm = 9550 Pđm (kW) n đm(vg/ph) https://fb.com/tailieudientucntt (vg/ph) Hình vẽ thép stato roto 7.2 Cấu tạo : stato a Lâi thÐp b D©y quÊn stato c om roto th an co ng SƠ ĐỒ DÂY QUẤN CỦA ĐC KĐB PHA 11 13 15 17 ng 19 21 23 25 27 29 31 33 35 u du o 1 cu a b c x Chú ý: dq AX, BY, CZ đối xứng (lệch không gian 1200) z = 36 p = a = q = y = CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt y cu u du o ng th an co ng c om Một số hình ảnh chế tạo lõi thép Stato CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Một số hình ảnh dây quấn Stato CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Roto a Lâi thÐp b D©y quÊn: cã loại * Roto lồng sóc Hình vẽ thép stato vµ roto vành trượt = đồng an co ng Thanh dẫn = đồng or nhơm * Roto d©y quÊn c om Dây quấn pha = đồng nối Y du o ng th Vành ngắn mạch cu u Đặc điểm: Rf Chi than c im : - Kt cấu đơn giản - Cấu tạo phức tạp, giá thành cao - Khơng thay đổi R2 - Có thể thay đổi R2 nhờ Rf Khe hë kh«ng khÝ : CuuDuongThanCong.com δ = (0,25 ÷1) mm https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Một số hình ảnh lõi thép roto CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Động nhìn từ ngồi ng th an co ng c om Nhãn máy cu u du o Hộp đầu dây CuuDuongThanCong.com Hộp cực https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Động KĐB tổng thể có cắt phần CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Động KĐB dây quấn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om 7.3 Từ trng quay: Định nghĩa - t nht cú dq lệch khơng gian Điều kiện: - Dịng dq lệch thời gian TTQ ĐC KĐB pha: co ng th an - Có dq lệch khơng gian 1200 - Dịng dq lệch thời gian 1200 iC du o u 0.5 cu 2π/3 điều kiện thỏa mãn: iB iA ng iA = Imsinωt iB = Imsin(ωt-2π/3) iC = Imsin(ωt+2π/3) 4π/3 2π ωt -0.5 -1 ωt1 ωt2 CuuDuongThanCong.com ωt3 https://fb.com/tailieudientucntt Đặc tính : A n = f(M) n k1 1500 Suy từ M = f(s) sk nk AB : vùng ổn định BC : vùng không ổn định Khi M C 10 20 30 40 50 60 C du o t¹i k1 cã M = Mc => n => M ĐC trì n u >M * Vïng BC : MC’ t¹i k2 cã M = Mc cu Khi M C MC k2 500 ng * Vïng AB: c om n1 ng B 1000 co n an s th n1 − n s= n1 MC’ MC >M CuuDuongThanCong.com => n => M n giảm https://fb.com/tailieudientucntt M 7.9 Các phương pháp mở máy ĐC KĐB pha Yêu cầu mở máy: R1 U1 (R1 + R ) + (X1 + X ) ' Vì R X nhỏ Nếu U1 = U1đm X2 ’ Im U1 = (5 ữ7) Iđm an Im rt ln - Sụt áp lưới điện, ảnh hưởng tới phụ tải khác - Phát nóng động cơ, giảm tuổi thọ, t mở máy lâu ĐC cháy du o ng th Gây tác hại lớn: Yêu cầu: R2 ’ ng ' co Im = c om Dòng mở máy : X1 cu u Giảm Im Tăng Mm: Mm > Mtai; giảm t mở máy Thiết bị mở máy đơn giản, hiệu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt C¸c PP më m¸y cđa ®/c roto lång sãc : a Më m¸y trùc tiÕp - Im lín CD c om - ChØ dïng cho ®/c P nhá an CD1 th ng du o k2 lần CD2 CD1 CD2 ∆ UCK u Mm k lần cu Im Uđc giảm k lần co Do có ∆UCK ng b Mở máy giảm U *) Dùng cuộn kh¸ng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CK *) Dùng BA tự ngẫu (*) c om CD2 U2 = Uđc U2 u Từ (*) (**) => du o ng th an U1 I2 Trong MBA : = = kBA (**) U2 I1 Im Ul => Im®c = => U = k BA k BA U1 Im®c ng U1 = Ul I2 = Imđc Iml co I1 = Iml CD1 cu Iml = I1 I2 = k BA I m®c = I m = k BA k BA CuuDuongThanCong.com Khi Uđc giảm k lần: k2 lần Im Mm k2 lần https://fb.com/tailieudientucntt *) Dùng chuyển đổi ∆-Y Khi ĐC làm việc: dq S đấu ∆ Khi ĐC mở máy: dq S đấu Y c om CD1 B an th ng X Y cu CuuDuongThanCong.com C CD2 ∆ Im lần Mm lần Z Y U1 giảm lần: u I mY = I m∆ Ud = Z ®c du o I mY co Khi mở máy nối Y: Uf = If = Z ®c A ng Ứng dụng bị hạn chế https://fb.com/tailieudientucntt Đ/c roto dây quấn: Ngoài PP giống ĐC roto lồng sóc CD U1 (R1 + R + R f ) + (X1 + X ) ' ' ng ' co I mf = c om PP mở máy có Rf nối tiếp mạch roto th an Theo đặc tính có Rf nối tiếp mạch roto cu u du o ng Rf Mmax Nhận xét : Là PP Mm Im Ưu điểm ĐC dq sk sk ’ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 7.10 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ Trong thực tế SX, cần phải điều chỉnh n theo công nghệ 60f1 p c om Từ n = (1-s)n1 => n = (1 − s) co ng Điều chỉnh tốc độ thay đổi số đôi cực p: N S/2 ng S du o N p=2 p=1 u cu CuuDuongThanCong.com S th N S/2 an Để thay đổi p ta thay đổi cách nối dq S: 5 6 https://fb.com/tailieudientucntt Họ đặc tính thay đổi p: n c om p=1 3000 2500 ng 2000 co p=2 an 1500 th 1000 10 20 30 du o 40 50 60 M 70 80 90 u ng 500 cu Phương pháp sử dụng để chế tạo ĐC tốc độ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điều chỉnh tốc độ thay tần số f1: - Khi thay đổi f1 ≠ fđm (50Hz) ĐC bị phát nóng c om thay đổi f1 phải kết hợp với điều chỉnh U1 Quy luật điều chỉnh f1, U1 phụ thuộc vào đặc tính tải ng an th f1’ ng 1350 1300 f1’’ 1250 1200 u - Nhận xét: f1 1400 du o U1 = const f1 1450 co 1500 Ví dụ Mtai = const Quy luật đc: MC cu + Đây PP điều chỉnh n tốt đ/v ĐC KĐB 50 Hz = f1> f1’ > f1’’ 1150 1100 1050 + Phải kết hợp với biến tần (inverter) CuuDuongThanCong.com 1000 10 15 20 25 https://fb.com/tailieudientucntt 30 35 Điều chỉnh tốc độ thay đổi hệ số trượt s Khi giảm U1 : c om a- Giảm điện áp U1 90 ' 80 R2 sk ≈ ' X1 + X ng = const 70 Uđm th an M = f(s) giảm M ∼ U1 co 60 NÕu Mc = const du o ng phạm vi hẹp cu u => PP phù hợp với tải quạt gió CuuDuongThanCong.com 50 40 MC t¶i qu¹t giã MC 30 U1< Uđm 20 10 0 0.1 0.2 0.3 s1 s2 sk 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0,12 ÷0,2 https://fb.com/tailieudientucntt 0.9 b- Tăng Rf nối tiếp mạch roto c om Khi có Rf R2 + Rf sk ≈ ' X1 + X ng ' co ' an Mmax = const - Nhận xét : du o ng th MC s1 s2 cu u • Điều chỉnh Rf dễ dàng Ưu điểm loại ĐC roto dq CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 7.11: Động KĐB pha a- Cấu tạo b- Đặc điểm nguyên lý lv: c om U~1pha => φ co Phân tích thành TTQ, quay ngược chiều có n1: φA & φB n φB ng TT đập mạch φ n1 n1 φA th an Giả sử roto quay n theo chiều φA : φA sB = ng du o MB = f(sB) u cu φB MA = f(sA) n + (1 − s A )n n1 CuuDuongThanCong.com sA = n1 − n n1 n1 + n sB = n1 = - sA https://fb.com/tailieudientucntt - kq : M = MA + MB M ng 100 MA co 80 1 c om sA sB 60 * Nhận xét: ng Tại s = (n = 0) => M = th an 40 cu u du o đc1 pha không tự khởi động cần biện pháp kđ CuuDuongThanCong.com M 20 s -20 -40 -60 MB -80 -100 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1.4 https://fb.com/tailieudientucntt 1.6 1.8 c Các phương pháp mở máy: (Tạo TTQ n = 0) Đk có TTQ ? * Dïng d©y qn phơ c om an co If U th ng du o IC Zf tạo If lệch pha với Ic ng Thông thường sử dụng C β k WC vịng nm dq ⊕ N • cu u * Dùng vịng ngắn mạch - Trục dq & phụ lệch: β - ic Φ enm inm: ic & inm lệch thời gian Wf CuuDuongThanCong.com ⊕ S • https://fb.com/tailieudientucntt Clv ng c om Wc Wc k th an co Cmm du o ng Wf cu u Động điện dung làm việc CuuDuongThanCong.com Wf Động điện dung vừa có tụ làm việc vừa có tụ mở máy https://fb.com/tailieudientucntt ... I1 c om 7. 7 Q trình lượng §C nhËn tõ líi P1 I2’ R2 ’ R1 ≈ 0 ,7? ? 0,9 https://fb.com/tailieudientucntt Mô men quay (điện từ): ' co I2 = ng R '2 P®t = I2 s U1 ' an Trong : P®t M= ω1 c om 7. 8 Mô men... https://fb.com/tailieudientucntt M 7. 9 Các phương pháp mở máy ĐC KĐB pha Yêu cầu mở máy: R1 U1 (R1 + R ) + (X1 + X ) ' Vì R X nhỏ Nếu U1 = U1m X2 Im U1 = (5 ? ?7) Iđm an Im lớn - Sụt áp lưới điện, ảnh hưởng tới... giảm tuổi thọ, t mở máy lâu ĐC cháy du o ng th Gây tác hại lớn: Yêu cầu: R2 ’ ng ' co Im = c om Dòng mở máy : X1 cu u Giảm Im Tăng Mm: Mm > Mtai; giảm t mở máy Thiết bị mở máy đơn giản, hiệu CuuDuongThanCong.com