III. Lựa chọn tiết diện dõy và cỏp theo điều kiện tổn thất điện ỏp cho phộp:
2.Phương trỡnh đặc tớnh cơ
- Khi coi 3 pha động cơ là đối xứng, được cấp nguồn bởi nguồn xoay chiều hỡnh sin 3 pha đối xứng và mạch từ động cơ khụng bóo hoà thỡ cú thể xem xột động cơ qua sơ đồ thay thế 1 pha. đú là sơ đồ điện một pha phớa stator với cỏc đại lượng điện ở mạch rụto đó quy đổi về stator.
[35]
- Khi cuộn dõy stator được cấp điện với điện ỏp định mức U1ph.đm trờn 1 pha mà giữ yờn rotor (khụng quay thỡ mỗi pha của cuộn dõy rotor sẽ xuất hiện một sức điện động E2ph.đm theo nguyờn lý của mỏy biến ỏp. Hệ số quy đổi sức
điện động là:
- Từđú ta cú hệ số quy đổi dũng điện:
và hệ số quy đổi trở khỏng:
- Với cỏc hệ số quy đổi này, cỏc đại lượng điện ở mạch rotor cú thể quy
đổi về mạch stator theo cỏch sau: - Dũng điện: I'2 = kII2 - Điện khỏng: X'2 = kXX2 - Điện trở: R'2 = kRR2 - Trờn sơđồ thay thế ở hỡnh 3, cỏc đại lượng khỏc là: I0 - Dũng điện từ húa của động cơ. Rm, Xm - Điện trở, điện khỏng mạch từ húa. I1 - Dũng điện cuộn dõy stator. R1, X1 - Điện trở, điện khỏng cuộn dõy stator.
- Dũng điện rotor quy đổi về stator cú thể tớnh từ sơđồ thay thế:
- Khi động cơ hoạt động, cụng suất điện từ P12 từ stator chuyển sang rotor thành cụng suất cơ Pcơ đưa ra trờn trục động cơ và cụng suất nhiệt ∆P2đốt núng cuộn dõy:
[36]
P12 = Pcơ + ∆P2
- Nếu bỏ qua tổn thất phụ thỡ cú thể coi mụmen điện từ Mđt của động cơ
bằng mụmen cơ Mcơ:
Mđt = Mcơ = M Từ đú: P12 = M.ω0 = Mω + ∆P2
Suy ra:
- Cụng suất nhiệt trong cuộn dõy 3 pha là:
∆P2 = 3R'2I'2 2
- Thay vào phương trỡnh tớnh mụmen ta cú được:
- Trong đú:Xnm = X1 + X'2 là điện khỏng ngắn mạch.
- Phương trỡnh trờn biểu thị mối quan hệ M = f(s) = f[s(ω)] gọi là phương trỡnh đặc tớnh cơ của động cơđiện xoay chiều 3 pha khụng đồng bộ.
- Với những giỏ trị khỏc nhau của s (0≤ s ≤1), phương trỡnh đặc tớnh cơ
cho ta những giỏ trị tương ứng của M. Đường biểu diễn M = f(s) trờn hệ trục tọa
độ sOM như hỡnh 4.4, đú là đường đặc tớnh cơ của động cơ xoay chiều ba pha khụng đồng bộ.
- Đường đặc tớnh cơ cú điểm cực trị gọi là điểm tới hạn K. Tại điểm đú:
- Giải phương trỡnh ta cú:
[37]
- Vỡ ta đang xem xột trong giới hạn 0≤ s ≤1 nờn giỏ trị sth và Mth của đặc tớnh cơ chỉứng với dấu (+).
- Ta nhận thấy, đường đặc tớnh cơ của động cơ khụng đồng bộ là một
đường cong phức tạp và cú 2 đoạn AK và KB, phần giới bởi điểm tới hạn K.
Đoạn đặc tớnh AK gần thẳng và cứng. Trờn đoạn này, mụmen động cơ tăng thỡ tốc độ động cơ giảm. Do vậy, động cơ làm việc trờn đoạn đặc tớnh này sẽ ổn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
định. Đoạn KB cong với độ dốc dương. Trờn đoạn này, động cơ làm việc khụng
ổn định.