II. BÀI T P KI M TRA T I L P: Ớ
1. KHÁI NI M V DÒNG ĐI N HÌNH SIN: Ệ
* M c tiêuụ :
Trình bày được khái ni m v dòng đi n xoay chi u hình sin m t pha,ệ ề ệ ề ộ nguyên lý t o ra dòng đi n hình sin;ạ ệ
* Đ nh nghĩa: ị
Dòng đi n xoay chi u là dòng đi n có chi u và tr s bi n đ i theo th iệ ề ệ ề ị ố ế ổ ờ gian
Dòng đi n hình sin: là dòng đi n có chi u và tr s bi n đ i theo quyệ ệ ề ị ố ế ổ lu t hình sin theo th i gian.ậ ờ
1.1. Nguyên lý t o ra s.đ.đ xoay chi u hình sin:ạ ề
S.đ.đ.xoay chi u hình sin đề ượ ạc t o ra trong máy phát đi n xoay chi uệ ề m t pha hay ba pha.ộ
Xét m t máy phát đi n xoay chi u m t pha đ n gi n nh t, có c u t oộ ệ ề ộ ơ ả ấ ấ ạ g m:ồ
Ph n c m (stato) là m t nam châm vĩnh c u có m t đôi c c t là c cầ ả ộ ử ộ ự ừ ự b c ký hi u là N và c c nam ký hi u là S.ắ ệ ự ệ
Ph n ng (Rôto) là m t khung dây chuy n đ ng quay c t t trầ ứ ộ ể ộ ắ ừ ường ph n c m. (Hình 4.1)ầ ả
Hình 4.1
H th ng c c t đệ ố ự ừ ược ch t o sao cho tr s c m ng t B phân b trênế ạ ị ố ả ứ ừ ố m t c c t d c theo khe h không khí gi a Rôto và Stato theo quy lu t hìnhặ ự ừ ọ ở ữ ậ sin. Nh v y v trí b t k t c m có tr s là: ư ậ ở ị ấ ỳ ừ ả ị ố
B = Bm sin
trong đó Bm là tr s c c đ i t c m, ị ố ự ạ ừ ả là góc l ch gi a m t ph ng trung tínhệ ữ ặ ẳ oo’ v i m t ph ng khung dây ớ ặ ẳ
Khi rôto quay v i t c đ ớ ố ộ , c nh khung dây s chuy n đ ng v i t c đạ ẽ ể ộ ớ ố ộ v c t vuông góc đắ ường s c t nên trong m t c nh khung dây xu t hi n s.đ.đứ ừ ộ ạ ấ ệ c m ng là: ả ứ
ed = B.l.v v i l là chi u dài c nh khung dây ớ ề ạ
N u t i th i đi m ban đ u (t = 0) m t ph ng khung dây v trí trùng v i m tế ạ ờ ể ầ ặ ẳ ở ị ớ ặ ph ng trung tính 00’ thì t i th i đi m t b t k khung dây v trí là: ẳ ạ ờ ể ấ ỳ ở ị
= t T c m t i đó là:ừ ả ạ
B = Bm sin = Bm sin t Thay vào bi u th c s.đ.đ ta để ứ ược:
ed = B.l.v = Bm.l.v.sin t.
Do m i khung dây có hai c nh nên s.đ.đ c a chúng n i ti p v i nhau ta có s.đ.đỗ ạ ủ ố ế ớ c a m t khung dây là: ủ ộ
ev = 2ed = 2 Bm.l.v.sin t.
N u khung dây có W vòng thì s.đ.đ c a c khung khung dây là: ế ủ ả
e = Wev = 2 Bm.l.v.W .sin t = Emsin t
trong đó Em = 2 Bm.l.v.W là biên đ s.đ.đ. Nh v y s.đ.đ 2 hai đ u khung dâyộ ư ậ ầ có quy lu t hình sin ậ
N u rôto quay v i t c đ n (vg/ph) và stato có p đôi c c thì t n s c aế ớ ố ộ ự ầ ố ủ s.đ.đ (s chu k trong m t giây) s là: ố ỳ ộ ẽ
60
pn f
Hình 4.2 v máy phát đi n xoay chi u có 2p = 4 (p = 2 t c là có hai đôiẽ ệ ề ứ c c), phân b t c m có d ng hình sin, khi rôto quay đự ố ừ ả ạ ược m t vòng, khungộ dây l n lầ ượ ắt c t qua hai đôi c c nên s.đ.đ th c hi n đự ự ệ ược hai chu k (hình 4.3)ỳ
Hình 4.2
Hình 4.3