- Vẽ sơ đồ khai khiển dây quấn song đơn 2p=4, G=S=Znt=15.
Chương 2: CÁC QUAN HỆ ĐIỆN TỪ TRONG MÁY ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ
2.3. GIẢNG ĐỒ NĂNG LƢỢNG VÀ HIỆU SUẤT CỦA MÁY ĐIỆN KHƠNG
ĐỒNG BỘ
Do máy điện không bộ chủ yếu làm việc ở chế độ động cơ nên ta chỉ xét chế độ động cơ
*) Giản đồ năng lượng
Động cơ điện không đồng bộ nhận điện năng từ lưới điện và nhờ từ trường quay, điện năng biến thành cơ năng và hệ số trượt nằm trong khoảng 0 < s < 1
Động cơ điện lấy công suất tác dụng từ lưới điện nên ta có Pđiện = P1 = m1U1I1 cos, đồng thời một phần điện năng biến thành tổn hao đồng ở dây quấn stator Pcu1 = m1R1I12 và tổn hao trên mạch từ stator PFe = m1I02Rth . Phần điện năng cịn lại chuyển thành cơng suất điện từ Pđt
Theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có
Pđt = P1 – Pcu1 – PFe = m1I’22 R'2 s Tổn hao đồng ở rotor : Pcu2 = m1R’2I’22
Phần công suất cịn lại chuyển thành cơng suất cơ trên trục động cơ Pcơ = Pđt – Pcu2 = m1I’22 R'2
s - m1R’2I’22 Pcơ = m1I’221 - s s R’2 R1 X1 X’2 Rth Xth I1 - I’2 I0 U1 R’2 1 - S S R’2 S inh 2.1: Mạch điện thay thế
Vậy Pcơ = Pcu2 1 - s s Pcơ = ( 1 –s ) Pđt Suy ra Pcu2 = s Pđt
Khi máy rotor quay sẽ có tổn hao cơ Pcơ và tổn hao phụ Pphụ nên công suất
hữa ích trên trục động cơ được xác định theo biểu thức sau P2 = Pcơ – ( Pcơ + Pphụï )
Như vậy tổng tổn hao trên động cơ điện là
P = Pcu1 + PFe + Pcu2 + Pcơ + Pphụï
*)Hiệu suất của động cơ điện
= Pcơ P1 = 1 – P P1
Ngoài ra động cơ điện cũng lấy công suất phản kháng từ lưới vào Q1 = m1U1I1 sin, một phần nhỏ công suất phản kháng dùng để tạo ra từ trường tản ở phía stator và rotor
q1 = m1I12 X1 q2 = m1I’22 X’2
Phần còn lại dùng để sinh ra từ trường ở khe hở Qm = m1E1I1 = m1I02Xm Từ những phân tích trên, ta xây dựng được giản đồ năng lượng như hình vẽ