III. Lựa chọn tiết diện dõy và cỏp theo điều kiện tổn thất điện ỏp cho phộp:
1. Cấu tạo và nguyờn lý hoạt động
- Như đó biết trong vật lý, khi cho dũng điện 3 pha vào 3 cuộn dõy đặt lệch nhau 1200 trong khụng gian thỡ từ trường tổng do 3 cuộn dõy tạo ra là một từ trường quay. Nếu trong từ trường quay này cú đặt cỏc thanh dẫn điện thỡ từ
trường quay sẽ quột qua cỏc thanh dẫn điện và làm xuất hiện một sức điện động cảm ứng trong cỏc thanh dẫn.
Nối cỏc thanh dẫn với nhau và làm một trục quay thỡ trong cỏc thanh dẫn sẽ cú dũng điện (ngắn mạch) cú chiều xỏc định theo quy tắc bàn tay phải. Từ trường quay lại tỏc dụng vào chớnh dũng cảm ứng này một từ lực cú chiều xỏc định theo quy tắc bàn tay trỏi và tạo ra một mụmen làm quay lồng trụ và cỏc thanh dẫn theo chiều quay của từ trường quay. Để mụmen đều hơn, cỏc thanh dẫn thường
được đặt hơi chộo.
-
- Tốc độ quay của lồng trụ luụn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường quay. Nếu lồng trụ quay với tốc độ bằng tốc độ của từ trường quay thỡ từ trường sẽ
khụng quột qua cỏc thanh dẫn nữa nờn khụng cú dũng điện cảm ứng và mụmen a) b)
[33]
quay cũng khụng cũn. Khi đú do mụmen cản, lồng trụ sẽ quay chậm lại hơn từ
trường quay và cỏc thanh dẫn lại bị từ trường quột qua, dũng điện cảm ứng lại xuất hiện và do đú lại cú mụmen quay làm lồng trụ tiếp tục quay nhưng với tốc
độ luụn nhỏ hơn của từ trường quay.
- Động cơ làm việc trờn nguyờn tắc này nờn được gọi là khụng đồng bộ
(hay cũn gọi là động cơ dị bộ).
- Động cơ cú nguyờn lý cấu tạo như đú xột ở trờn với rotor lồng trụ ghộp từ cỏc thanh dẫn gọi là động cơ rotor lồng súc (hay rotor ngắn mạch).
- Nếu phần ứng là 3 cuộn dõy nối theo hỡnh sao Y, cũn 3 đầu cuộn dõy cũn lại nối với 3 vũng trượt để qua 3 chổi than nối với điện trở mạch ngoài thỡ rotor gọi là rotor dõy quấn. Động cơ gọi là động cơ rotor dõy quấn. Cuộn cảm (cuộn kớch từ) ở stator của động cơ cú thể đấu theo hỡnh sao Y hay theo hỡnh tam giỏc ∆.
-
- Cỏc đại lượng liờn quan đến cuộn cảm (mạch stator) cú chỉ số 1 như: U1, I1, R1... và cỏc đại lượng liờn quan đến mạch phần ứng (mạch stator) cú chỉ số 2 như: U2, I2, R2, f2... Tốc độ quay của từ trường quay phụ thuộc vào sốđụi cực từ
p, số đụi cực từ càng lớn thỡ tốc độ quay của từ trường càng bị giảm. Với cuộn cảm tạo ra từ trường cú p đụi cực từ thỡ tốc độ quay giảm p lần (vg/s)
[34]
hay (vg/ph) hay (rad/s)
ω0 là tốc độ lớn nhất mà rotor cú thể đạt được nếu khụng cú lực cản nào. Tốc độ
này gọi là tốc độ đồng bộ hay là tốc độ khụng tải lý tưởng. Tần số lưới điện xoay chiều ở Việt Nam là 50Hz và vỡ p là số nguyờn nờn tốc độ đồng bộ thường là 3000, 1500, 1000, 750, 600, 500... (vũng/phỳt).
- Tốc độ khụng đồng bộ n2 của rotor nhỏ hơn tốc độ đồng bộ n0 và sự sai lệch này được đỏnh giỏ qua một đại lượng gọi là độ trượt s:
ở chếđộ động cơ, độ trượt s cú giỏ trị 0 ≤ s ≤ 1.
- Dũng điện cảm ứng trong cuộn dõy rotor cũng là dũng xoay chiều với tần số xỏc định qua tốc độ tương đối của rotor đối với từ trường quay:
- Cỏc động cơ xoay chiều KĐB cú cấu tạo đơn giản, giỏ thành thấp, vận hành tin cậy hơn so với động cơ một chiều nờn được sử dụng rộng rói hơn.