- Cấu tạo gồm hai phần chính là stato và roto.
Chương 2: TỪ TRƢỜNG TRONG MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ
2.1. ĐẠI CƢƠNG
Từ trường trong máy điện không đồng bộ là do dòng điện trong các dây quấn rotor và startor sinh ra.
*) Khi không tải
Từ trường trong máy do sức từ động của dây quấn kích từ sinh ra, từ trường này sinh ra sức điện động E0.
*) Khi có tải
Từ trường trong máy là tổng hai từ trường:
Từ trường do dây quấn kích từ. Từ trường phần ứng do dịng điện dây quấn stator tạo ra, quay đồng bộ với rotor. Sức từ động phần ứng tác động với sức từ động của dây quấn kích từ hay phản ứng phần ứng có thể tăng cường hoặc làm yếu đi từ trường kích thích của máy cũng như làm méo từ trường kích thích.
2.2. TỪ TRƢỜNG CỦA DÂY QUẤN KÍCH TỪ
Sự phân bố từ trường của dây quấn kích thích của máy điện đồng bộ cực từ lồi hoặc cực từ ẩn phụ thuộc vào đường cong mặt cực từ và có dạng sóng khơng sin. Biên độ sóng cơ bản của từ cảm Btm1 được biểu thị theo trị số từ cảm cực đại Btm thơng qua hệ số dạng sóng của từ trường kích thích kt:
Btm1=ktBtm Trong đó: kt = 0.95-1.15 (máy cực lồi).
kt =0.965-1.065 (máy cực ẩn).
Biết được Btm1 có thể suy ra hệ số hỗ cảm Mưd ứng với sức điện động hỗ cảm ở dây quấn phần ứng do từ trường cực từ và điện kháng hỗ cảm tương ứng
xưd=Mưd.
2.3. TỪ TRƢỜNG CỦA PHẦN ỨNG
Khi có tải, dịng điện trong dây quấn startor sẽ sinh ra từ trường, từ trường này gọi là từ trường phần ứng.
Tác dụng của từ trường phần ứng với từ trường cực từ hay phản ứng phần ứng sẽ mang tính chất khác nhau tuỳ theo tính chất trở, dung hay cảm của tải.
Tải thuần trở:
Dòng điện ba pha trong dây quấn stator sẽ trùng pha với các sức điện động tương ứng.
Chọn chiều quay các cực từ rotor theo chiều kim đồng hồ. Cực đại sóng cơ bản từ trường kích thích sẽ nằm đúng ở giữa cực từ và những thanh dẫn ở đó sẽ cảm ứng sức điện động cực đại. Xét tại thời điểm A có ia = im khi đó ib = ic =-im/2
Giống như máy điện một chiều khi các chổi than đặt trên đường trung tính hình học, sức điện động phần ứng Fư sẽ có phương thẳng góc với sức từ động các cực từ Ft (phản ứng phần ứng ngang trục).
Như vậy ta kết luận: ở tải thuần trở phương của Fư thẳng góc với phương của Ft và phản ứng phần ứng là ngang trục.
Đồ thị vectơ sức điện động quan hệ về không gian giữa các từ trường cực từ và từ trường phần ứng ở tải thuần trở (=0o).
Tải thuần cảm:
Ở tải thuần cảm, sức điện động E vượt trước dịng điện I một góc = 900
Trong trường hợp này Fư ngược chiều với Ft.
Khi tải tăng dẫn đến Fư tăng, như vậy phản ứng phần ứng là dọc trục khử từ. Đồ thị vectơ và quan hệ về không gian giữa từ trường cực từ và từ trường phần ứng ở tải thuần cảm ( = 90o)
Tải thuần dung:
Ở tải thuần dung dịng điện vượt trước sức điện động E góc =90o. Trong trường hợp này Fư cùng chiều với Ft.
Khi tải tăng dẫn đến Fư tăng, như vậy phản ứng phần ứng là dọc trục trợ từ. Đồ thị vectơ và quan hệ không gian giữa từ trường cực từ và từ trường phần ứng ở tải thuần dung ( = -90o).
Tải hỗn hợp mang tính dung: 0 < < /2
Fư = Fưd + Fưq
Fưd = Fưsin: sức từ động phần ứng theo hướng dọc trục. Fưq = Fưcos: sức từ động phần ứng theo hướng ngang trục.
Khi tải tăng dẫn đến Fư tăng, như vậy phản ứng phần ứng là ngang trục khử từ.
Tải hỗn hợp mang tính dung:
-/2 < < 0 Fư = Fưd+Fưq
Fưq = Fưcos: sức từ động phần ứng theo hướng ngang trục.
Khi tải tăng dẫn đến Fư tăng, như vậy phản ứng phần ứng là ngang trục trợ từ.
Câu hỏi:
1. Từ trường của dây quấn kích từ 2. Từ trường của phần ứng
3. Cách qui đổi các sức điện động trong máy điện đồng bộ