- Vẽ sơ đồ khai khiển dây quấn song đơn 2p=4, G=S=Znt=15.
b. Mở máy bằng cách giảm điện áp đặt vào stato
Khi mở máy ta giảm điện áp đặt vào động cơ, cũng làm giảm dịng điện mở máy, khuyết điểm của phương pháp này là momen mở máy giảm đi rất nhiều, vì thế nĩ được dùng đối với trường hợp khơng yêu cầu momen mở máy lớn, cĩ các biện pháp giảm điện áp như sau:
*) Dùng điện kháng nối tiếp mạch stato: Điện áp nguồn đặt vào động cơ qua cuộn kháng. Lúc mở máy cầu dao D2mở, cầu dao D1 đĩng.
Khi động cơ đã quay ổn định thì đĩng cầu dao D2 để ngắn mạch điện kháng. Nhờ cĩ điện áp rơi trên điện kháng, điện áp trực tiếp đặt vào động cơ giảm đi k lần, dịng điện giảm k lần, song momen
giảm đi k2 lần (vì momen tỷ lệ bình phương điện áp).
* Dùng máy biến áp tự ngẫu:
Điện áp mạng điện đặt vào cuộn dây sơ cấpcủa máy biến áp, điện áp thứ cấp đưa vàođộng cơ điện. Thay đổi vị trí con trượt để khi mở máyđiện áp đưa vào động cơ nhỏ, sau đĩ dần tăng lên định mức, gọi k là hệ số biến áp tự ngẫu, U1điện áp pha của lưới điện,
Zn tổng trở động cơ lúc mở máy, điện áp pha đặt vào động cơ lúc mở máy: Uđc=
k U1
Dịng điện mở máy: Imở=
n n đc Z k U Z U . 1
Dịng điện I1lưới điện cung cấp cho động cơ lúc cĩ máy biến áplà dịng điện sơ cấp của máy biến áp. I1= n đc Z k U k I . 2 1 (3-1) Khi mở máy trực tiếp: I1=
n Z U1 (3-2) K CD A B C ĐC
Hình 3.3: Mở máy qua cuộn kháng
BATN K1 K1
K2
Hình 3.4: Mở máy qua biến áp tự ngẫu K
CD A B C A B C
So sánh (1) và (2) ta thấy, lúc cĩ máy biến áp dịng điện của lưới giảm đi k2lần. Đây là ưu điểm so với phương pháp dùng điện kháng ( I giảm đi k lần ). Vì thế p2
này dùng nhiều đối với động cơ cĩ cơng xuất lớn.
* Phƣơng pháp mở máy đổi nối Y- Δ:
Phương pháp này chỉ áp dụng với động cơ khi làm việc bình thường dây quấn stato nối tam giác.
Khi mở máy ta nối hình sao để điện áp đặt vào mỗi pha giảm 3lần, sau khi mở máy
ta đổi nối lại thành tam giác như đúng quy định của máy.
Dịng điện dây khi nối tam giác: IdΔ= n Z U1 . 3 (3-3) Dịng điện dây khi nối hình sao: IdY= n Z U . 3 1 (3-4)
So sánh (1) và (2) ta thấy lúc mở máy Y-Δ, dịng điện dây của mạng điện giảm 3 lần. Qua các phương pháp chúng ta đều thấy momen mở máy giảm xuống nhiều. Để khắc phục điều này, người ta chế tạo loại động cơ lồng sĩc kép và loại động cơ rãnh sâu cĩ đặc tính mở máy tốt.
3.3. ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ
Tốc độ của động cơ điện khơng đồng bộ: n = n1 ( 1 – s ) =
p f
60 ( 1 – s ) (vịng/phút)
Với động cơ điện khơng đồng bộ roto lồng sĩc cĩ thể điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi tần số dịng điện stato, thay đổi số đơi cực từ p bằng cách thay đổi dây quấn stato, hoặc thay đổi điện áp U để thay đổi hệ số trượt s.
Với động cơ roto dây quấn điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở roto để thay đổi hệ số trượt s, việc điều chỉnh thực hiện phía roto.
KY K∆ K∆ Z Y X B C A CD A B C ĐC
3.3.1. Điều chỉnh bằng cách thay đổi tần số
Việc thay đổi tần số f của dịng điện xtato thực hiện bằng bộ biến tần số. Từ thơng
max tỷ lệ thuận với tỷ số U1/f khi thay đổi f người ta muốn giữ cho từ thơng max
khơng đổi để mạch từ máy ở trạng thái định mức. Muốn vậy phải điều chỉnh đồng thời tần số và điện áp, giữ cho tỷ số U1/f khơng đổi.
3.3.2. Điều chỉnh bằng cách thay đổi số đơi cực
Số đơi cực của từ trường quay stato phụ thuộc vào cấu tạo dây quấn. Động cơ khơng đồng bộ cĩ cấu tạo dây quấn để thay đổi tốc độ gọi là động cơ khơng đồng bộ nhiều cấp tốc độ.
Hình 3.7: Bộ biến tần gián tiếp 0
Hình 3.8: Đặc tính cơ M n f1<fđm fđm f2<f1 Hình 3.6: Bộ biến tần trực tiếp ω2 hs ~ U2,f2 var ω1 Đ/cơ MF Đ/cơ ~ U1,f1
Phương pháp này chỉ áp dụng động cơ roto lồng sĩc vì động cơ roto lồng sĩc cĩ thể thích ứng với bất cứ số đơi cực nào của dây quấn stato.
Động cơ roto dây quấn cĩ số đơi cực bằng số đơi cực của dây quấn stato, do đĩ khi đấu lại dây quấn stato để cĩ số đơi cực khác nhau thì dây quấn roto cũng phải đấu lại, như vậy khơng tiện lợi, do đĩ người ta khơng dùng loại động cơ này để điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi số đơi cực. Mặc dù điều chỉnh nhảy cấp, nhưng cĩ ưu điểm là giữ nguyên độ cứng đặc tính cơ.
3.3.3. Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp đặt vào stato
Phương pháp này chỉ thực hiện việc giảm điện áp. Khi giảm điện áp, đường đặc tính cơ M= f(s) sẽ thay đổi, do đĩ hệ số trượt thay đổi, tốc độ động cơ thay đổi.
3.3.4. Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở mạch roto của động cơ roto dây quấn
Biến trở điều chỉnh tốc độ phải làm việc lâu dài nên cĩ kích thước lớn hơn so với biến trở mở máy. Họ đặc tính cơ của động cơkhơng đồng bộ roto dây quấn khi cĩ biến trở điều chỉnh và khi tăng điện trở tốc độ động cơ giảm.
Nhược điểm: tổn hao cơng xuất trong biến trở, do vậy pp này khơng kinh tế, tuy nhiên là pp đơn giản, điều chỉnh trơn và khoảng điều chỉnh tương đối rộng, được sử dụng điều chỉnh tốc độ quay của động cơ cơng xuất cỡ trung bình.
Đấu nối tiếp tốc độ thấp
A1 A2 X2 X1 A2 A1 S N N S A2 A1 A2 X1 X2 A1 N S N S
Đấu nối tiếp tốc độ cao
A1 A2 X2 X1 A2 A1 S N S N Đấu // tốc độ thấp A1 A2 X2 X1 A2 A1 S N S N Đấu // tốc độ cao Hình 3.9: Sơ đồ đổi nối để thay đổi số cực từ
Câu hỏi:
1. Quá trình mơ máy là gì?
2. Các phương pháp mơ máy động cơ khơng đồng bộ. 3. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ