Bài giảng môn kỹ thuật điện – chương 8 máy điện đồng bộ

ng c om Chương : MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Pđiện 8.1 Khái niệm chung PđmF C Định nghĩa: MF Các số liệu định mức Pđm Pcơ cu u du o ng th an co 8.2 Cấu tạo Stato: Giống ĐC KĐB (Phần ứng) Roto: Tạo Φc (Phần cảm, kích từ) b Roto cực lồi a Roto cực ẩn δq Stato δd Dây quấn kích từ Roto CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8.3 Nguyên lý làm việc máy phát đồng pha Eo = 4,44 f Wkdqφo th ng φo N cu u 8.4 Từ trường phản ứng phần ứng TT phần cảm: φo TT phần ứng (khi có tải) φư CuuDuongThanCong.com Eo S du o n = n1 I an 60f n1 = p => CD c om co ng pn Với f = 60 Từ trường quay Lưới nối với tải U= n Φư tác dụng lên Φo: Phản ứng phần ứng https://fb.com/tailieudientucntt Tải trở pha E φ− o c om I≡ Eo Phản ứng ngang trục I ng φo S n th an co N Eo Eo góc 90o u chậm sau cu I du o ng Tải cảm Phản ứng dọc trục khử từ φ− φo N CuuDuongThanCong.com n https://fb.com/tailieudientucntt I S Tải dung vượt trước E o góc 90o φo φ−q Id = Isinψ φ−d u du o Iq = Icosψ Phản ứng vừa ngang trục vừa dọc trục khử từ CuuDuongThanCong.com co n I Eo th ng góc ψ chậm sau E o cu I S an Tải hỗn hợp a Tải mang tính chất điện cảm φ− N ng Phản ứng dọc trục trợ từ c om I Eo Iq φo N φ−q ψ I S n φ Id −d b Tải mang tính chất điện dung Phản ứng vừa ngang trục vừa dọc trục trợ từ https://fb.com/tailieudientucntt φt φd Id φq Iq φt ®o I φo Eo φt an ng th chØ móc vòng riêng với stato Phơng trình cân điện ¸p du o • • E ud = − jId X ud • • E uq = − jIq X uq • • • E t = − jI X t CuuDuongThanCong.com • • • • • U = E o + E ud + E uq + E t − R u I u φq Mãc vßng tõ stato qua roto cu φd ng Ikt co φo δd c om 8.5 Phương trình cân điện áp đồ thị véc tơ Chế độ máy phát δq a Máy cực lồi ã ã ã ã ã ã U = E o − jId X ud − jIq X uq − jI X t − R u I https://fb.com/tailieudientucntt • • • • • • • • • U = E o − jId (X ud + X t ) − jIq (X uq + X t ) − R u I I = Id + Iq • • • • • U = E o − jId X d − jIq X q − R u I c om - Tải mang t/c điện cảm jIdXd ng an −jIqXq th ng du o U co Eo u ã jIqXq jIdXd - Tải mang t/c điện dung cu • U = E o − jId X d − jIq X q * Đồ thị véc tơ = ψeo- ψi ϕ = ψu - ψi θ = ψeo - ψu • θ θ U ϕ Iq Eo I I ψ ϕ Iq ψ Id Id ( ⊙) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt b Máy cực ẩn Vì có d = q = δ • • c om • Xd = Xq = Xđb ã co ng U = E o j(Id + Iq )X db • • U = E o − jI X db E o −jIXdb ng th Eo an ã jIX db du o * Đồ thị véc tơ U cu u - Tải mang t/c điện cảm U - Tải mang t/c điện dung - NhËn xÐt ϕ ψ I I ϕ ψ + VỊ U vµ Eo + VỊ gãc θ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • • • • U = E o + jId X d + jIq X q • • • U = E o + jI X db ng * Đồ thị véc tơ an co +jIqXq ng I Iq ψ cu u ϕ Eo − jI X db du o θ Eo ψ m¸y cùc Èn U θ ϕ th +jIdXd U m¸y cùc låi c om ChÕ động I - Nhận xét góc Id CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8.6 Đặc tính góc Đặc tính góc công suất tác dụng jIdXd P = f() jIqXq Eo c om P = mUIcosϕ co an P = mU[ Icosψcosθ+ Isinψsinθ] U ϕ Iq I ψ th Iq θ ng ϕ=ψ-θ a M¸y cùc låi ng Id cu u du o Usinθ Iq = Xq E o − Ucosθ Id = Xd CuuDuongThanCong.com Id U sin θ E o − Ucosθ P = mU[ cos θ + sin θ] Xq Xd mUE o mU  1  P= sin θ + −   sin 2θ Xd  Xq Xd  https://fb.com/tailieudientucntt P P = Pe+ Pu 1.5 ĐC Pcơ 0.5 -0 an th -0 0 -0 0 -0 0 -0 0 0.002 0.004 0.006 b M¸y cùc Èn du o ng -1 -0 Pu MF -1 θlv = 20o ÷ 30o, để điều chỉnh P, điều chỉnh θ θ θlv ng  1  −   sin 2θ  Xq Xd  co mU Pu = 2 Pe P c om mUE o Pe = sin θ Xd cu u V× cã δd = δq = δ P = Pe CuuDuongThanCong.com Xd = Xq = X®b mUE o = sin X db https://fb.com/tailieudientucntt 0.008 0.01 Đặc tính góc công suất phản kháng Q = f() =- Q c om Q = mUIsinϕ Q = mU[ Isinψcosθ- Icosψsinθ] -5 an E o − Ucosθ Id = Xd co Id th Usinθ Iq = Xq Iq ng -10 θ -15 -20 -30 -35 MF §C -25 -3 -2 -1 du o ng  E o − Ucosθ  U sin θ Q = mU  cos θ − sin θ    X X d q   cu u mUEo mU2  1  mU2  1  Q= cos θ + −  cos2θ − +     Xd  Xq Xd   Xq Xd  mUEo mU2 * Víi m¸y cùc Èn Q = cos θ − Xdb Xdb CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8.7 Đặc tính làm việc U=f(I) Đặc tính điều chỉnh Ikt co R- C an Ikt®m R R- C du o ng R-L R-L th R u I®m cu U®m ng U Ikt=f(I) c om Đặc tính CuuDuongThanCong.com I I Iđm https://fb.com/tailieudientucntt 8.8 Máy điện đồng làm viƯc song song co ng c om Mơc ®Ých: - Liên tục cung cấp điện - Sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên - Nâng cao công suất nguồn Điều kiện đóng MFĐB làm việc song song với lới (hoà đồng bộ) th an - UMF = UL ng - fMF = fL du o - Thø tù pha cđa MF gièng thø tù cđa lưíi cu u Thời điểm đóng hịa lưới phải thỏa mãn điều kiện nhằm tránh dòng điện lớn MF gõy s c CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8.9 Động đồng Φ Më m¸y x c om Khi đặt u~3pha vào dq stato F®t F®t co * th an Fđt lên dq stato tác dụng i dq nam châm roto ng i xc dq cu u du o ng Với f = 50Hz; T= 0,02 s Sau 0,01 s is ®ỉi chiỊu F®t ®ỉi chiỊu ngược l¹i ĐC ĐB khơng mở máy dq mở máy dạng lồng sóc M mỏy C B bng phương pháp KĐB CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt §iỊu chØnh hƯ sè cos ã ĐK : P = const ã ã c om U = E o + jI X db = const P = mUIcosϕ = const = const ng n Khi đc Ikt du o cu const Quỹ đạo A u mUE o P= sin θ X db ng th = const an Quỹ đạo I đường n co I3 Eo m đường m đc E0 CuuDuongThanCong.com đc cosφ jI3 X db I2 ϕ B UD θ jI X db Eo C E o2 jI X db E o3 I ThiÕu kÝch tõ https://fb.com/tailieudientucntt Qu¸ kÝch tõ ... CuuDuongThanCong.com I I Iđm https://fb.com/tailieudientucntt 8. 8 Máy điện đồng làm việc song song co ng c om Mục đích: - Liên tục cung cấp điện - Sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên - Nâng cao công suất.. .8. 3 Nguyên lý làm việc máy phát đồng pha Eo = 4,44 f Wkdqφo th ng φo N cu u 8. 4 Từ trường phản ứng phần ứng TT phần cảm: φo TT phần ứng... E t − R u I u φq Mãc vßng tõ stato qua roto cu φd ng Ikt co φo δd c om 8. 5 Phương trình cân điện áp đồ thị véc tơ Chế độ máy phát δq a M¸y cùc låi • • • • • • U = E o − jId X ud − jIq X uq − jI