Bài giải mẫu Máy điện - GV. Lý Bình Sơn

Chia sẻ: Lê Văn Đức | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

221
lượt xem 53
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu Bài giải mẫu Máy điện giới thiệu tới các bạn những bài tập mẫu và hướng dẫn cách giải một cách chi tiết về máy điện như máy biến áp; bài tập MBA; máy điện đồng bộ và một số dạng bài tập khác. Mời các bạn tham khảo tài liệu để biết cách giải bài tập cũng như nắm bắt tốt hơn kiến thức về máy điện.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giải mẫu Máy điện - GV. Lý Bình Sơn

BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN BÀI GIẢI MẪU MÁY ĐIỆN MÁY BIẾN ÁP 1)Một máy biến áp một pha 200KVA, 6600/400V, 50HZ có 80 vòng dây quấn thứ cấp. Hãy tính a)Giá trị gần đúng của dòng điện sơ cấp và thứ cấp b)Số vòng dây quấn sơ cấp gần đúng c)Gỉa sử MBA không tải tính giá trị cực đại của từ thông. Nếu MBA này được dùng ở nguồn điện có tần số 25HZ, hãy tính: d)Điện áp sơ cấp giả sử rằng từ thông tăng lên khoảng 10% e)Giả sử mật độ dòng điện trong dây quấn không đổi, hãy tính sông suất biểu kiến của MBA Giải : a)Dòng điện đầy tải (định mức) sơ cấp của MBA Dòng điện đầy tải (định mức) thứ cấp của MBA b)Ta có: Nên: c)Ta có : Nên : = 0,0225weber (Wb) d)Giá trị từ thông tăng 10% là : 0,0225x1,1 =0,02475Wb GV LÝ BÌNH SƠN Page 1
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Giá trị điện áp sơ cấp : e)Công suất biểu kiến của MBA khi mật độ dòng điện trong dây quấn không dây quấn không đổi: )Một MBA một pha có số vòng dây quấn sơ là 480 vòng, số vòng dây quấn thứ cấp là 90 vòng. Từ áp của mạch từ MBA là F = 807,5Ampe.Vòng và tổn hao sắt từ của MBA Pfe là 464W. Một điện áp 2200V tần số 50HZ được đặt vào MBA .Giả sử mật độ từ thông cực đại trong lõi thép là 1,1WB/m2 khi. Hãy tính: a)Tiết diện mặt cắt của lõi thép MBA b)Điện áp thứ cấp lúc không tải Giải: a)Ta có : Nên : = 0,0206 Wb Tiết diện mặt cắt của lõi thép MBA b)Điện áp thứ cấp lúc không tải: 3)Một MBA một pha 25KVA, 480/240V. Hỏi : a)Công suất biểu kiến của MBA, điện áp định mức sơ cấp, điện áp định mức thứ cấp, điện áp không tải thứ cấp, tỉ số MBA ( bỏ qua điện áp rơi trên dây quấn sơ cấp, thứ cấp) b)Dòng điện định mức sơ cấp, thứ cấp GV LÝ BÌNH SƠN Page 2
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Giải : a)Công suất biểu kiến của MBA Sđm = 25KVA điện áp định mức sơ cấp : 480V, điện áp định mức thứ cấp :240V, điện áp không tải chính là điện áp định mức thứ cấp :240V Tỉ số MBA : E1 k E2 U1 480 Bỏ qua điện áp rơi trên dây quấn sơ cấp, thứ cấp k  2 U 2 240 b)Dòng điện định mức sơ cấp, thứ cấp Sơ cấp : Bỏ qua tổn hao của MBA S đm 25.103 I1    52,08 A U đm 480 S đm 25.103 Thứ cấp : I2    104,16 A U đm 240 4)Một máy biến áp một pha 5KVA , E1/E2 = 240/120V, R1 = 0,06 ôm, R2 =0,015 ôm, X1=0,18 ôm, X2 = 0,045 ôm, điện trở tương ứng với tổn hao mạch từ Rm =1200 ôm, điện kháng từ hóa Xm = 400 ôm. Hãy qui đổi các đại lượng thứ cấp về sơ cấp và vẽ sơ đồ tương đương của máy biến áp trên Giải : Hệ số máy biến áp k = E1/E2 = 240/120 =2 Điện trở R2, điện kháng X2 qui về sơ cấp : R2'  k 2 R2  22  0,015  0,06 X 2'  k 2 X 2  22  0,045  0,18 Sức điện động thứ cấp qui đổi về sơ cấp : E2'  kE2  2 120  240V Nhận xét : R2'  R1 X 2'  X 1 E2'  E1 Sơ đồ tương đương : GV LÝ BÌNH SƠN Page 3
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN 5)Máy biến áp một pha R1 = 0,35 ; X1 = 3,93 ; R2 = 0,037 ; X2 = 0,42 ; U10 =20210V; U20 = 6600V; I0 = 12,3A; P0 = 2 00W. nh các tham số của mạch điện tương đương (R0, X0,R2’, X2’) và hệ số công suất lúc thí nghiệm không tải? Giải U 0 6600 P0 26600 Zm  Zo    1643,1 Rm  R0    175,82 Io 12,3 I o2 12,32 X m  X o  Z o2  Ro2  1643,12  175,822  1633,67 Tỉ số MBA : E1 U10 20210 k    3.06 E2 U 20 6600 R2'  k 2 R2  3,062 x0,037  0,35 X 2'  k 2 X 2  3,062 x0,42  3,93 P0 26600 cos    0,107 U 0 I 0 20210 12,3 0 Hoặc : 6)Một MBA một pha 25KVA, 480/240V qua thí nghiệm ngắn mạch thu được các số liệu sau :Un =37,2V, In =51,9A, Pn=750W. Hãy xác định : Điện trở R1,R2 ,điện kháng X1, X2 và hệ số công suất ? Giải : Pn 750 Rn  2   0,28 a có : Điện trở ngắn mạch I n 51,9 2 GV LÝ BÌNH SƠN Page 4
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN U n 37,2 Tổng trở ngắn mạch : Zn    0,72 I n 51,9 Suy ra điện kháng ngắn mạch : X n  Z n2  Rn2  0,722  0,282  0,66 Hệ số MBA : Ta có : Pn 750 Hệ số công suất lúc thí nghiệm ngắn mạch : cos    0,39 U n I n 37,2  51,9 n Hoặc : 7)Một máy biến áp một pha 15KVA,2400/240V, 60HZ có các tham số của mạch tương đương như sau: MBA này đang cung cấp cho một phụ tải 10KW, hệ số công suất cos =0,8 trễ ở điện áp định mức. Hãy tính: a) Dòng điện ngõ vào I1; b) Điện áp ngõ vào U1. c)Hệ số công suất ngõ vào cos 1 GV LÝ BÌNH SƠN Page 5
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN d)Tính hiệu suất MBA ở phụ tải trên Giải: Dòng điện thứ cấp khi phụ tải 10KW, cos =0,8 trễ ở điện áp định mức: Chọn điện áp làm gốc nên ̇ ̇ , và ̇ ( ) A a có sơ đồ tương của MBA như sau: Qui đổi các đại lượng về sơ cấp : • • • • Từ sơ đồ tương đương ta có : ̇ ̇ ̇ ( ) ( ) Ta có : ̇ ̇ Dòng không tải : GV LÝ BÌNH SƠN Page 6
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN ̇ ̇ Dòng điện sơ cấp MBA : ̇ ̇ ̇ Điện áp ngõ vào : ̇ ̇ ̇ ( ) =2432 0,5 + 5,268 -36,63.(2,5 +j7)= 2464,85 1 V c)Tính cos 1 : ( ̇ ̇) ( ( )) ( ) 0,792 d)Hiệu suất MBA : Ta có : 1 = 2464,85 Hiệu suất MBA : 8)Một máy biến áp (MBA) ba pha có các thông số: Sđm = 400kVA đấu Δ/yn-11; U1đm/U2đm = 15kV 0,4kV. ỉ số biến áp (k) là bao nhiêu Giải : Đấu Δ/yn tức sơ cấp đấu tam giác (Delta), thứ cấp đấu hình ngôi sao (y), chữ n có nghĩa thứ cấp có dây trung t nh . Để tính tỉ số MBA ta đi tìm điện áp pha sơ cấp và điện áp pha thứ cấp Do sơ cấp đấu hình tam giác nên điện áp pha bằng điện áp dây : Vậy : U1 p  U1d  15KV Do thứ cấp đấu hình sao nên điện áp pha bằng điện áp dây chia căn ba: GV LÝ BÌNH SƠN Page 7
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Vậy : Tỉ số của MBA : U 2 d 0,4 KV U2 p   3 3 U1 p 15 15. 3 k   U2 p 0,4 0,4 3 9)Máy biến áp ba pha có các thông số: S= 400kVA đấu Y yn-12; U1/U2 = 22kV/0,4kV. Hỏi : a)Công suất định mức, điện áp định mức sơ cấp, thứ cấp ? b)Dòng điện sớ cấp, thứ cấp, bỏ qua tổn hao của MBA ? Giải: a)Công suất định mức tức công suất ghi trên nhãn máy , Sđm =400KVA Điện áp định mức sơ cấp, giá trị dây U1đm = 22KV, điện áp định mức thứ cấp, giá trị dây U2đm = 0,4KV b)Dòng điện định mức sơ cấp : S đm 400 KVA I 2 đm    577,35 A 3.U 2 đm 3  0,4 KV Dòng điện định mức thứ cấp : S đm 400 KVA I1đm    10,5 A 3.U1đm 3  22 KV 10)Một máy biến áp ba pha có công suất định mức là 5 0 kVA, U1đm/U2đm: 15kV 0,4kV, đấu /yn-11; I0 % = 2%; Un% = 4,5%; P0 = 1300W; Pn= 500W hệ số công suất tải cos 2 = 0,8. Tính các giá trị Ro, Xo, Zo,Rm, Xm, Zm, cos o ? Giải : Tính Ro,Xo,Zo,Rm,Xm,Zm : Muốn tính Ro phải tính Io, muốn tính Io phải t nh I1đm pha : S đm 560 KVA I1đmd    21,55 A I I1đmp  1đmd  21,55  12,44 A 3.U1đm 3 15KV 3 3 heo đề bài : 2 I 0  2% I1đm  x12,44  0,25 A 100 Ta có : P0 1300 R0    6933,3 3I 0 p 3  0,252 2 GV LÝ BÌNH SƠN Page 8
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN U 0 U1đmp 15.103 Zo     60000 I0 I0 p 0,25 Tính Xo : X 0  Z02  R02  600002  6933,32  59598 Do R1
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN b)Từ trở của lõi thép MBA(39199A.vòng/Wb) c)Điện áp thứ cấp lúc không tải(41,25V) 3)Một MBA một pha 10500KVA, 110/11KV có các thông số sau: Tổn hao không tải Po =29,5KW, tổn hao ngắn mạch Pn =81,5KW, điện áp ngắn mạch phần trăm =3,3%, dòng điện không tải phần trăm Io% :10,5%. Hãy t nh : a)Dòng điện định mức sơ cấp ( ), dòng điện không tải Io(95,45A; 10A) b)Điện áp trong thí nghiệm ngắn mạch Un(3,63KV) c)Tổng trở ngắn mạch Zn(38Ω),điện trở ngắn mạch Rn(8,95 Ω),điện kháng ngắn mạch Xn(36,93 Ω) d)Điện trở sơ cấp R1(4,475 Ω),điện trở thứ cấp qui về sơ cấp R2’(4,475 Ω),điện trở thứ cấp R2(0,04475 Ω) e)Tổng trở không tải Zo(11K Ω ), điện trở không Ro(295 Ω),điện kháng không tải Xo(10,996K Ω) f)Tổng trở nhánh từ hóa Zm(11K Ω), điện trở tương ứng với tổn hao mạch từ Rm(295 Ω), điện kháng từ hóa(10,99 K Ω) g)Hệ số công suất không tải cos o(0,268), Hệ số công suất ngắn mạch cos n(0,235) h)Điện áp ngắn mạch thành phần điện trở Unr(854,3V),điện áp ngắn mạch thành phần điện kháng Unx(3525V), điện áp ngắn mạch thành phần điện trở phần trăm Unr%(7,7 .10-3%), điện áp ngắn mạch thành phần điện kháng phần trăm Unx%(0,032%) i)Giả sử MBA trên cung cấp cho một phụ tải có hệ số công suất là cos =0,8 trễ và hệ số tải =0,7, t nh độ sut áp phần trăm và hiệu suất của MBA? j)Làm lại câu i khi cos =0,8 sớm? 4)Một MBA một pha 10500KVA, 121/11KV có các thông số sau : =5,41 Ω X1=22,99 Ω R2=0,045 Ω X2=0,19Ω Rm=355,5 Ω Xm=13277 Ω. a)Hãy t nh điện trở, điện kháng thứ cấp qui đổi về sơ cấp( 5,41Ω, ) b)Điện trở ngắn mạch (10,82 Ω), điện kháng ngắn mạch (45,98 Ω), tổng trở ngắn mạch Zn(47,23 Ω) GV LÝ BÌNH SƠN Page 10
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN c)Tổn hao ngắn mạch Pn( 81,5KW). Cho dòng điện không tải phần trăm Io% =10,5%, xác định tổn hao không tải Po(29,5KW) d) nh điện áp ngắn mạch thành phần điện trở Unr(938,85V),Unr%(7,76. %), điện áp ngắn mạch thành phần điện kháng Unx(3989, 8V), Unx%(0,0329%), điện áp thí nghiệm ngắn mạch Un(4098,66V),Un%(3,387%) B.MBA BA PHA: 1)Tính tỉ số các MBA ba pha sau : a)Sđm =10000KVA, 15KV 0,25KV, Y Δ b) Sđm =10000KVA, 15KV 0,25KV, Δ/Y c)Sđm= 5 0KVA, 22KV 0,4KV, Y yn d) Sđm= 5 0KVA, 22KV 0,4KV, Δ/Δ 2)MBA ba pha 25KVA, 6300V/400V, tổ nối dây Δ Y,Po =135W, Pn = 90W, Un% = 4,7, Io%=3,2 a)Dòng điện định mức sơ cấp, thứ cấp b)Tính Rm,Xm,cos o, R1,R2, X1, X2, cos n c)Tính tổn hao không tải nếu MBA làm việc quá tải 1,4 lần d)Tính tổn hao dây quấn khi MBA làm việc quá tải 1,4 lần e)Tính tổng tổn hao khi MBA làm việc với hệ số tải β=0,75 f)Tính hiệu suất của MBA khi làm việc với hệ số tải β=0,75, cos =0,8 trễ g)Tính hiệu hiệu suất của MBA khi làm việc với tải định mức, cos =0,8 trễ h)Cho biết nếu cần vận hành song song thì chọn một MBA có các đặc điểm cụ thể như thế nào? 3)Làm lại bài trên với các MBA như sau : a)MBA ba pha 50KVA, 10000V/400V, tổ nối dây Δ Y,Po =440W, Pn =1325W, Un% = 5,5, Io%=8 b)MBA ba pha 160KVA, 10000V/230V, tổ nối dây Y Δ, Po =420W, Pn =2270W, Un% = ,8, Io%=2,6 c)MBA ba pha 1000KVA, 20000V/400V, tổ nối dây Δ Y, Po =2750W, Pn =12 00W, Un% = 6,5, Io%=1,5 GV LÝ BÌNH SƠN Page 11
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN ĐỘNG CƠ KĐB BA PHA : 1)Một động cơ KĐB ba pha có số từ cực 2p =4, Δ/Y : 220/380V, tần số 60Hz. Hỏi tốc độ từ trường quay là bao nhiêu vòng /phút, vòng/giây ? Nếu tốc độ rotor là 1755 vòng/phút , tính tốc độ trượt, độ trượt ? Giải : Ta có tốc độ từ trường quay được tính theo công thức : 60. f 60  60 1800 n1    1800vòng / phút   30vòng / giây p 2 60 Tốc độ trượt : 1800vòng / phút 1755vòng / phút  45vòng / phút Hệ số trượt : n1  n 1800  1755 s   0,025 n1 1800 2) Một động cơ KĐB ba pha 3,7KW, 50HZ, số từ cực 2p = , độ trượt s = 0,05. Hỏi tốc độ từ trường quay và tốc độ rotor ở chế độ định mức ? Giải: 60. f 60  50 Ta có tốc độ từ trường quay được tính theo công thức : n1    1000vòng / phút p 3 Tốc độ rotor : n  (1  s)n1  (1  0,05) 1000  950vòng / phút 3)Một động cơ KĐB ba pha 3,7KW, 50HZ, số từ cực 2p =4, độ . Động cơ đang mang tải định mức với vận tốc 1425 vòng phút thì người ta giảm phụ tải làm tốc độ tăng lên1450 vòng phút . Hỏi độ trượt là bao nhiêu ăng hay giảm ? Giải : 60. f 60  50 n1    1500vòng / phút Tốc độ đồng bộ : p 2 n1  n 1500  1425 Độ trượt khi động cơ mang tải định mức : s  0,05 n1 1500 Độ trượt khi vận tốc động là 1450 : n  n 1500  1450 s 1   0,033 n1 1500 4)Moät ñoäng cô KÑB ba pha rotor daây quaán khi ñeå rotor hôû maïch vaø cho ñieän aùp ñònh möùc laø 380V vaøo daây quaán stator, ño ñieän aùp giöõa hai cöïc rotor hôû maïch laø 220V. Khi ñoäng cô laøm vieäc vôùi taûi ñònh möùc thì toác ñoä n =1425 voøng/phuùt GV LÝ BÌNH SƠN Page 12
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN a)Toác ñoä ñoàng boä b)Toác ñoä töø tröôøng quay do doøng ñieän rotor sinh ra so vôùi toác ñoä rotor c)Taàn soá doøng ñieän rotor khi rotor quay d)Söùc ñieän ñoäng giữa hai cực rotor khi ñoäng cô mang taûi ñònh möùc e)Xem U1=E1, U2= E2 vaø ñoäng cô coù sô ñoà ñaáu daây Y/Y, tính heä soá bieán ñoåi söùc ñieän ñoäng . f)Neáu ôû caâu 5 sô ñoà ñaáu daây laø Δ/Y vaø caùc ñieàu kieän khaùc khoâng ñoåi, tính laïi heä soá bieán ñoåi söùc ñieän ñoäng Giaûi: a)Toác ñoä ñoàng boä : Vì ñoä tröôït cuûa ñoäng cô KÑB raát beù neân toác ñoä ñoàng boä laø 1500 voøng/phuùt vaø ñoäng cô coù hai töø cöïc vaø laøm vieäc ôû taán soá 50Hz b)Toác ñoä töø tröôøng quay do doøng ñieän rotor sinh ra so vôùi toác ñoä rotor n2  n1  n  1500 1425  75vòng / phút c)Tần số dòng điện rotor : n1  n 1500  1425 nh độ trượt : s   0,05 n1 1500 Nên : f 2  s. f1  0,05  50  2,5Hz 60. f 2 Hay từ công thức : n2  p Suy ra : n2 . p 75  2 f2    2,5Hz 60 60 d)Söùc ñieän ñoäng giữa hai cực rotor khi ñoäng cô mang taûi ñònh möùc: E2 s  s.E2  0,05  220  11V e)Tính heä soá bieán ñoåi söùc ñieän ñoäng: E1 380 ke    3 Do stator và rotor đều đấu Y nên sức điện động dây bằng sức điện động pha : E2 220 f)Neáu ôû caâu 5 sô ñoà ñaáu daây laø Δ/Y vaø caùc ñieàu kieän khaùc khoâng ñoåi, tính laïi heä soá bieán ñoåi söùc ñieän ñoäng : U dây 220 U pha    127V Do stator đấu Δ nên điện áp dây bằng điện áp pha, dây quấn rotor đấu Y nên : 3 3 GV LÝ BÌNH SƠN E1 380 Page 13 ke   3 E2 127
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Hệ số qui đổi sức điện động : 5) Một động cơ KĐB ba pha rotor dây quấn có số liệu như sau : rotor đấu Y, sức điện động pha rotor lúc đứng yên là 135V, điện trở rotor :R2=0,61, điện kháng rotor X2 = 0,506 , tần số 50Hz, số từ cực là 6,tốc độ rotor định mức 885 vòng/phút.Tính: a)Dòng điện rotor lúc rotor đứng yên ? b)Dòng điện rotor lúc rotor quay với tải định mức? Giải: a)Dòng điện rotor lúc rotor đứng yên: (Hình 1) Tốc độ đồng bộ : 60. f 60  50 n1    1000vòng / phút p 3 Độ trượt : n1  n 1000  885 s   0,115 n1 1000 heo sơ đồ hình 1 : (Không xét góc pha) E2 135 I2    23,23 A ( R2 / s)  X 2 (0,61 / 0,115)  0,506 b)Dòng điện rotor lúc rotor quay với tải định mức: Sơ đồ tương đương rotor khi rotor quay (Hình 2) Ta có : sE2 0,115 135 I2    23,23 A R2  sX 2 0,61  0,115  0,506 c)Dòng điện rotor quy về stator (cho ke =2,65): E2' ke .E2 I 2'   2  Ta có : Từ hình 3 : ( R2 / s)  X 2 (ke .R2 / s)  ke2 . X 2 ' ' 2,65 135 I 2'   8,76 A GV LÝ BÌNH SƠN (2,65  0,61 / 0,115)  2,652  0,506 2 Page 14
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Do rotor là ba pha nên ke =ki =2,65 : Hoặc I 2 23,23 I 2'    8,76 A ki 2,65 6)Một động cơ KĐB ba pha rotor dây quấn : ke =ki =1,7 , độ trượt s =0,09, R2=0,77, X2=0,73, E2 =204V, tổn hao dây quấn stator ΔPcu1 bằng tổn hao tổn hao dây quấn rotor ΔPcu2 , tổn hao cơ và tổn hao phụ (ΔP cơ +phụ) :200W. Tính : a)Dòng điện rotor khi rotor quay ? b)Công suất điện từ , công suất cơ lý tưởng c)Công suất ngõ ra của động cơ (công suất định mức)? d)Nếu tổn hao sắt từ ΔPo là 150W, xác định hiệu suất của động cơ Giải : a)Dòng điện rotor khi rotor quay : sE2 0,09  204 I2    22 A R2  sX 2 0,77  0,09  0,73 b)Công suất điện từ , công suất cơ lý tưởng : R2 0,77 Công suất điện từ : Pđt  P1  P0  Pcu1  m.I 22 .  3  222   12423W s 0,09 Tổn hao đồng dây quấn rotor : Pcu 2  m.I 22 .R2  3  222  0,77  1118W Công suất cơ lý tưởng : Pco  Pđt  Pcu 2  14423  1118  13305W P2  Pco  Pco phu  13305  200  13105W GV LÝ BÌNH SƠN Page 15
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN c)Công suất ngõ ra của động cơ (công suất định mức): d)Nếu tổn hao sắt từ ΔPo là 150W, xác định hiệu suất của động cơ: Cộng suất mà động nhận từ lưới : P1  P2  P  P2  Pco phu  Pcu 2  Pcu1  Po P1  13105  150  1118  1118  200  15646W Hiệu suất : P2 13105    0,8376  83,76% P1 15646 BÀI TẬP ĐC KĐB BA PHA: 1)Một động cơ KĐB ba pha rotor lồng sóc :Y Δ: 380V 220V,2,2KW,883 vòng phút, 50Hz, cos =0,76, =0, 9.Điện áp nguồn 380V.Tính a)Tốc độ đồng bộ,độ trượt,dòng điện định mức ? b)Công suất động cơ nhận từ lưới, tổng tổn hao? c)Nếu điện áp nguồn là 220V, tính lại các câu trên ? 2)Làm lại bài trên với các động cơ như sau : a)Y Δ: 380V 220V,3,5KW,875 vòng phút, 50Hz, cos =0,78, =0,71.Điện áp nguồn 380V. b)Y Δ: 380V 220V,5KW,910 vòng phút, 50Hz, cos =0,75, =0,7 .Điện áp nguồn 380V. 3)Một động cơ KĐB ba pha rotor lồng sóc :Y Δ: 380V 220V,dòng điện :19,3A/33,4A, 883 vòng/phút, 50Hz, cos =0,76, =0, 9.Điện áp nguồn 380V, Mmm Mđm =3, Imm Iđm = 4,4. nh a)Công suất định mức ? Dòng điện mở máy? b)Momen định mức? Momen mở máy ? c)Nếu mở máy bằng cuộn kháng sao cho điện áp giảm xuống 1,5 lần, t nh dòng điện, momen mở máy ? d)Nếu mở máy bằng MBA tự ngẫu sao cho tỉ số MBA là 2, t nh dòng điện, momen mở máy ? 4)Một động cơ KĐB ba pha rotor dây quấn : ke =ki =3,1 độ trượt s =0,115, R2=0,603, X2=0,625, E2 dây =217V, tổn hao dây quấn stator ΔPcu1 bằng tổn hao tổn hao dây quấn rotor ΔPcu2 , tổn hao cơ và tổn hao phụ (ΔP cơ +phụ) :1045W. Dây quấn rotor đấu sao.Tính : a)Dòng điện rotor khi rotor quay ? b)Công suất điện từ , công suất cơ lý tưởng GV LÝ BÌNH SƠN Page 16
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN c)Công suất ngõ ra của động cơ (công suất định mức)? d)Nếu tổn hao sắt từ ΔPo là 170W, xác định hiệu suất của động cơ 5)Một độngcơ KĐB ba pha rotor dây quấn Y/Δ :380V/220V, 3,5KW, R1=2,62, X1=1,7, R2’=13,83, X2’=11, 5. nh dòng điện mở máy biết điện áp nguồn là 380V? 6)Một động cơ KĐB ba pha Y Δ : 380V/220V, 5KW, 695 vòng/phút, 50Hz,cos =0,76,hiệu suất =0,75, tổn hao lõi thép ΔPo =120W, tổn hao đồng stator ΔPcu1=400W. nh momen định mức và momen điện từ của động cơ 7)Một động cơ KĐB ba pha Y Δ : 380V/220V , 17,5A/30,3A, 50Hz ,cos =0,83, =0,785. Điện áp nguồn 380V, tính công suất định mức và công suất nhận từ nguồn ? 8)Một động cơ KĐB ba pha Y Δ : 380V/220V, 11KW, 50Hz, cos =0,78, = 0,81. Điện áp nguồn 380V, tốc độ định mức n=920 vòng/phút, tỉ số giữa dòng điện mở máy trên dòng điện định mức Imm Iđm=5,1, tỉ số giữa momen mở máy trên momen định mức Mmm Mđm=3,2. nh a)Dòng điện định mức, momen định mức ? b)Dòng điện mở máy, momen mở máy trực tiếp? c)Dùng MBA tự ngẫu để mở máy với hệ số biến áp k =1,5, tìm dòng điện mở máy và momen mở máy ? d)Dùng cuộn kháng mở máy sao cho điện áp pha đặt vào động cơ giảm xuống 1,5 lần, tìm dòng mở máy và momen mở máy ? e)Giả sử dùng nguồn điện 220V ba pha để có thể mở máy Y/Δ, hỏi nếu momen cản bằng momen định mức thì động cơ có mở máy được không? MÁY ĐIỆN DC 1)Một máy phát điện một chiều rotor có 432 thanh dẫn,số nhánh song song trong phần ứng 2a =8, từ thông trên một cực từ stator là 9,9.10-2Wb, số từ cực 2p=4,rotor được quay với tốc độ n = 600 vòng/phút. Hỏi sức điện động phần ứng ? Giải : Ta có : Eu  CE . .n p.N 2  432 Tính hệ số CE : CE    3,6 60a 60  4 Vậy : Sức điện động phần ứng : Eu  CE . .n  3,6  9,9.102  600  213,84V GV LÝ BÌNH SƠN Page 17
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN 2)Một máy phát điện một chiều rotor có 432 thanh dẫn,số nhánh song song trong phần ứng 2a =8, từ thông trên một cực từ stator là 9,9.10-2Wb, số từ cực 2p=4,rotor được quay với tốc độ n = 600 vòng/phút. Hỏi momen điện từ biết dòng điện phần ứng là 633,9A? Giải : Ta có : M đt  CM . .I u Tính hệ số CM : p.N 2  432 CM    39,4 2..a 2  3,14  4 Vậy : Momen điện từ : M đt  CM . .I u  39,4  9,9.102  633,9  2472,6 Nm 3)Một máy phát điện một chiều rotor có 432 thanh dẫn,số nhánh song song trong phần ứng 2a =8, từ thông trên một cực từ stator là 9,9.10-2Wb, số từ cực 2p=4,rotor được quay với tốc độ n = 600 vòng/phút. Hỏi công suất điện từ biết dòng điện phần ứng là 633,9A? Giải : Ta có : Eu  CE . .n Tính hệ số CE : p.N 2  432 CE    3,6 60a 60  4 Vậy : Sức điện động phần ứng : Eu  CE . .n  3,6  9,9.102  600  213,84V Công suất điện từ : Pđt  Eu .I u  213,84  633,9  135,5532KW 4)Một máy phát điện một chiều kích từ song song 220V, Rkt =35,8 , Rư =0,01045 , dòng điện định mức 500A. nh điện áp rơi trên phần ứng và sức điện động phần ứng ? Giải : U đm 220 nh dòng điện kích từ : I kt    6,15 A Rkt 35,8 Dòng điện phần ứng : I u  I đm  I kt  500  6,15  506,15 A Điện áp rơi trên phần ứng : U Ru  Ru .I u  506,15  0,01045  5,29V Sức điện động phần ứng : Eu  U đm  I u .Ru  220  5,29  225,9V GV LÝ BÌNH SƠN Page 18
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN 5)Một máy phát điện DC kích từ song song có các số liệu như sau: Rư =0,348, Iđm=48A,Rkt = 138 ,Uđm=220V,nđm =900 vòng phút.Ở chế độ định mức, tính: a)Sức điện động phần ứng , công suất điện từ, momen điện từ b)Giả sử tổn hao sắt, cơ là 250W, t nh công suất cơ,momen cơ cấp cho máy phát và hiệu suất ? Giải: U đm 220 Dòng điện kích từ : I kt    1,6 A Rkt 138 Dòng điện phần ứng : I u  I đm  I kt  48  1,6  49,6 A Sức điện động phần ứng : Eu  U đm  Ru .I u Eu  220  0,348  49,6  237,3V Công suất điện Từ : Pđt  Eu I u  237,3  49,6  11770W Pđt Pđt 11770 Momen điện từ : M đt     125 Nm đm 2nđm 2  3,14  900 60 60 6)Một động cơ điện một chiều kích từ song song 2,5KW, Rư =1,33, Rkt = 329, điện áp 220V,nđm =1300 vòng phút, Iđm =14,2A .Ở chế độ định mức,tính : a)Dòng điện kích từ, tổn hao kích từ ? b)Dòng điện phần ứng, tổn hao phần ứng? c)Công suất động cơ nhận từ nguồn,hiệu suất? d)Momen đầu trục động cơ, momen điện từ , tổn hao sắt, cơ Giải: U đm 220 a)Dòng điện kích từ: I kt    0,67 A Rkt 329 GV LÝ BÌNH SƠN Page 19
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN Tổn hao kích từ : Pkt  Rkt .I kt2  329  0,67 2  148W b)Dòng điện phần ứng: I u  I đm  I kt  14,2  0,67  13,53 A Tổn hao phần ứng : Pcuu  Ru .I u2  1,33 13,532  244W c)Công suất động cơ nhận từ nguồn : P1  U đm.I đm  220 14,2  3124W Hiệu suất : Pđm 2500    0,80  80% P1 3124 Momen đầu trục động cơ: Pđm Pđm 2500 M đm     18,37 Nm đm 2nđm 2  3,14 1300 60 60 Sức điện động phần ứng : Eu  U đm  Ru .I u  220  1,33 13,53  202V Momen điện từ : Pđt  Eu .I u  202 13,53  2734W Tổn hao sắt, cơ: Giản đồ năng lượng của động cơ DC GV LÝ BÌNH SƠN Page 20