intTypePromotion=1

Bài giảng Biến đổi năng lượng điện cơ: Giới thiệu về hệ thống điện - Hệ thống điện cơ

Chia sẻ: Sơn Tùng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

0
47
lượt xem
8
download

Bài giảng Biến đổi năng lượng điện cơ: Giới thiệu về hệ thống điện - Hệ thống điện cơ

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Biến đổi năng lượng điện cơ: Giới thiệu về hệ thống điện - Hệ thống điện cơ" cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu môn học, giới thiệu về hệ thống điện, vector pha và mạch công suất 3 pha. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Biến đổi năng lượng điện cơ: Giới thiệu về hệ thống điện - Hệ thống điện cơ

  1. Biến đổi năng lượng điện cơ -Giới thiệu môn học -Giới thiệu về hệ thống điện -Vector pha và mạch công suất 3 pha Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  2. Giới thiệu môn học Tên môn học: Biến đổi năng lượng điện cơ Phân phối giờ: 42LT Số tín chỉ: 2 Đánh giá: • Điểm thứ 1 (30%) Kiểm tra viết giữa kỳ (60') • Điểm thứ 2 (10%) Bài tập – Thảo luận trên lớp. • Điểm thứ 3 (60%) Thi viết cuối kỳ (90') Trang web cá nhân: www4.hcmut.edu.vn/~nntu Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  3. Tài liệu tham khảo • [1] Power Circuits and Electromechanics; M.A. Pai, Stipes Publishing, Champaign- 2004. Mã số Thư viện: 907 796 • [2] Electric Machinery; A. E. Fitzgerald_ Mc Graw Hill Editions - 2003. • [3] Electrical Machinery Fundamentals ; S J Chapman, McGraw-Hill, 4th Edition. • [4] ElectroMechanical Motion Devices; Paul C. Krause, Oleg Wasynczuk; Mc Graw Hill Editions - 2002. Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  4. Nội dung Chương 1: Giới thiệu về hệ thống điện- hệ thống điện cơ Chương 2: Vectơ pha và mạch công suất 3 pha Chương 3: Mạch từ- Hỗ cảm- Máy biến áp Chương 4: Giải tích hệ thống điện cơ dùng các phương pháp năng lượng Chương 5: Ổn định các hệ thống điện cơ Chương 6: Máy điện đồng bộ Kiểm Tra Giữa Học Kì Chương 7: Máy không đồng bộ Chương 8: Máy một chiều Chương 9: Các máy điện - cơ cấu chấp hành công suất nhỏ Chương 10: Các máy điện công suất nhỏ Chương 11: Các vấn đề kĩ thuật trong vận hành máy điện Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  5. Giới thiệu về hệ thống điện Power System Các bộ phận hỗ trợ Measurement & Protection System Monitoring System Generation Transmission Distribution Load Các bộ phận chính Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  6. Power System Components (Truyền tải) Máy cắt (Circuit Breaker) Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  7. Power System Components (Truyền tải) Máy biến áp công suất Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  8. Power System Components (Phân phối) Giảm áp từ 11kV tới mức điện áp (415/240V) Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  9. Giới thiệu về hệ thống điện cơ • Hệ thống chuyển động tuyến tính: relay, pittông,.. • Hệ thống chuyển động quay: các loại máy điện Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  10. Vector phase và mạch công suất 3 pha (1) Ôn tập về công suất  Xét một mạch điện 2 cửa có dòng và áp dạng sine vt   Vm coswt  q v  i t   I m coswt  q i   Công suất tức thời (i = Im tại thời điểm t = 0) pt   vt i t   Vm I m coswt  q v  q i  coswt   Công suất trung bình trong một chu kỳ T = 2p/w Vm I m P cosq v  q i   Vrms I rms cosq v  q i  2 Trong đó Vrms và Irms là các trị hiệu dụng (rms) áp và dòng. q = qv  qi là góc hệ số công suất, và cos(q) được gọi là hệ số công suất (PF). Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  11. Vector pha và mạch công suất 3 pha (2) Ôn tập về vector pha  Các đại lượng dạng sine có thể được biểu diễn dưới dạng vector pha V  Vrms q v I  I rms q i Độ lớn Góc pha PF trễ (tải cảm) PF sớm (tải dung) V I + + I V qv qi qi qv Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  12. Ví dụ  Vdụ. 2.1: Biểu diễn dạng vecto pha của v(t) & i(t), tính công suất trung bình P  vt   210 cos wt  30  V  1030 0  0  i t   2 5 cos wt  20  I  5  20 0  0 q  q v  q i  30   20   50 0 (PF trễ)   P  105 cos 50 0  32.14 W  Vdụ. 2.2: Tính công suất trung bình P với i(t) mới   i t   2 5 cos wt  90 0  I  5  90 0  P  105 cos 1200  25 W  (generating power!) Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  13. Vector phase và mạch công suất 3 pha (3) Ôn tập về công suất phức  Công suất phản kháng Vm I m Q sin q v  q i   Vrms I rms sin q v  q i  2  Công suất tức thời có thể được viết dưới dạng pt   P  P cos2wt   Q sin 2wt   P1  cos2wt   Q sin 2wt  jq v  Với V  V rms e và I  I rms e jq i, ta được   P  Re V  I *  Vrms I rms cos q v  q i  Q  Im V  I   V I sin q  q  * rms rms v i  Ta được công suất phức S  V  I   P  jQ * Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  14. Vector phase và mạch công suất 3 pha (3) Ôn tập về công suất phức (tt)  Ta mặc định V, I là các giá trị hiệu dụng P  VI cosq v  q i  Q  VI sin q v  q i   Độ lớn của công suất phức S  VI  Phân biệt S, P, và Q dựa vào đơn vị của chúng voltamperes (VA), watts (W), và voltampere reactive (VAR)  Công suất phức có thể viết dưới dạng khác Z  R  jX V  ZI S  ZII *  I 2 Z  I 2 R  jX   P  jQ Do đó P  I 2R Q  I2X Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  15. Ví dụ  Vdụ. 2.4: Tìm công suất phức với v(t) và i(t) cho trước   v t   210 cos wt  10 0  V  1010 0   i t   2 20 sin wt  70 0  I  20  20 0      S  V I *  10100 20200  20030 0  173.2  j100 VA P  173.2 W Q  100 VAR  Vdụ. 2.5 và 2.6: trang 17-19 Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  16. Vector phase và mạch công suất 3 pha (4) Ôn tập về bảo toàn công suất phức  Mạch nối tiếp S  V  I *  V1  V2  ...  Vn I *  S1  S 2  ...  S n  Mạch song song S  V  I  V I1  I 2  ...  I n   S1  S 2  ...  S n * *  Công suất phức tổng là tổng của các công suất phức thành phần. Nếu tải được nối song song. Bảo toàn công suất phức sẽ là P  P1  P2  ...  Pn Q  Q1  Q2  ...  Qn  Góc công suất: ví dụ 2.7 Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  17. Ví dụ  Vdụ. 2.7: Tìm công suất phức dựa vào phương pháp góc công suất 0  S  VI  10010 * 0 10  26.8   100036.80  800  j 600 VA Suy ra P  800 W Q  600 VAR VI  1000 VA Vì q > 0, dòng chậm pha hơn điện Q = 600 áp và tải có tính cảm. VAR 36.80 P = 800 W  Vdụ. 2.8, 2.9 và 2.10: xem sách Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  18. Vector phase và mạch công suất 3 pha (5) Xác định công suất của tải  Công suất tiêu thụ của tải có thể được xác định dựa vào 3 trong 6 đại lượng: V, I, PF (sớm hay trễ), S, P, Q.  Nếu biết V và I ta sẽ xác định được V, I, và PF  Có thể xác định dựa vào V, PF, và P P S  P  jQ I Q  VI sin q V cos q  Xác định dựa vào V, PF, và S: I tính từ V và S, sau đó Q tính từ S và PF  Dựa vào V, P, và Q: S được tính từ P và Q, sau đó PF được tính từ P và S Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện
  19. Vector phase và mạch công suất 3 pha (6) Hệ thống 3 pha  Điện áp trong mỗi pha lệch nhau 1200. Nếu thứ tự pha thuận (a-b-c), 3 điện áp pha là v aa '  Vm coswt   vbb '  Vm cos wt  120 0   v cc '  Vm cos wt  120 0   Nối dây: nối Y và Δ Khi nối Y, các cổng a’, b’, và c’ được nối chung và gọi là cổng trung tính n. a ia + ia, ib, và ic là các dòng điện dây (cũng là  các dòng pha). in là dòng trung tính. n in c ib b Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện ic
  20. Vector phase và mạch công suất 3 pha (6) Hệ thống 3 pha (tt) Khi nối Δ, cổng a’ nối với b, b’ với c. Bởi vì vac’ = vaa’(t) + vbb’(t) + vcc’(t) = 0, nên c’ phải nối với a.  Các đại lượng dây và pha ia c’ a Vì cả nguồn và tải có thể được nối Y hay Δ, nên có thể có 4 kiểu nối dây: Y-Y, Y-Δ, Δ-Y, và Δ-Δ (nguồn-tải). c a’ ib +  b’ b • Nối Y-Y, trạng thái cân bằng: ic Van  Vf 0 0 Vbn  Vf   120 0 Vcn  Vf 120 0 Biến đổi năng lượng điện cơ Bộ môn Thiết bị điện

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản