
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 7 - Nguyễn Quang Nam
lượt xem 0
download

Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 7 - Máy điện đồng bộ, cung cấp cho sinh viên những kiến thức như: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động; Phân tích máy điện 1-2-3 pha; Mạch điện thay thế - Giản đồ vectơ; Động cơ điện đồng bộ; Máy phát điện đồng bộ.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 7 - Nguyễn Quang Nam
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Chương 7: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ • Máy điện đồng bộ 3 pha Cấu tạo và nguyên lý hoạt động Phân tích máy điện 1-2-3 pha Mạch điện thay thế - Giản đồ vectơ Động cơ điện đồng bộ Máy phát điện đồng bộ BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 1
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 1 pha BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 2
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 3 pha BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 3
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 3 pha 60f ns = (vòng/phút) p n s 2f s s = m = 2 = = BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) (rad/s) 60 p p 4
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 3 pha Số cặp cực: p = 1 60f ns = (vòng/phút) p BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 5
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 3 pha 60f p=1 p=2 ns = p (vòng/phút) BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 6
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Nguyên lý hoạt động – Máy điện đồng bộ 3 pha Kích từ: độc lập BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) Số cặp cực: p = 1 8
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Cấu tạo máy điện đồng bộ 3 pha Rotor Sator BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 9
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Cấu tạo máy điện đồng bộ 3 pha (Dây quấn kích từ) (Dây quấn phần ứng) (Vành trượt) (Chổi than) p=2 BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 10
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Cấu tạo máy điện đồng bộ 3 pha BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 11
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 1 pha BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 12
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 1 pha trục từ stator trục từ rotor θ θ trục từ stator trục từ rotor θ θ 13 BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 13
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 1 pha ds v s = i s Rs + dt dr v r = i r Rr + dt Phương trình cơ: d 2 d J 2 +B + K = T + Tm e dt dt Với: - Te: moment cơ kéo. Tm: cơ cản từ bên ngoài. - θ góc tính từ điểm cân bằng - J là moment quán tính cơ BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 14
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 1 pha -Từ thông móc vòng dây quấn stato và roto = Li s = N L i + N s Nr L0 (1 − 2 ) ir = Ls is + Lsr ( ) ir 2 s 0 s r = N s Nr L0 (1 − 2 ) is + N L i = Lsr ( ) is + Lr ir 2 r 0 r trục từ stator - Đồng năng lượng: trục từ rotor θ θ 1 1 W = Ls is + Lr ir + Lsr ( ) is ir 2 ' m 2 2 2 Chỉ có hỗ cảm Lsr phụ thuộc vào θ BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) Lsr ( ) = M cos 15
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 1 pha - Đồng năng lượng: 1 1 W = Ls is + Lr ir + Lsr ( ) is ir 2 ' m 2 2 2 - Moment điện từ: W dLsr ( ) ' T = = is ir e = −is ir M sin m d - Công suất cơ: Pm = T m = −m Is I r M cos (s t ) cos (r t ) sin ( ) e - Công suất trung bình: Pm = − m Is I r M sin ( ) 4 16 BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016)
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 2 pha BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 19
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 2 pha - Moment điện từ: W ' T = e = M (iar ibs − ias ibr ) cos( ) − (ias iar + ibr ibs )sin( ) m - Công suất cơ: Pm = T m = − m I r Is M sin ( m − s + r ) t + e - Công suất trung bình: Pm = − m I r Is M sin ( ) :là một hằng số sao cho = mt + (γ: góc lệch ban đầu giữa 2 trục dây quấn stato và roto) BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 20
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 2 pha Từ thông móc vòng các as = Ls ias + Miar cos + Mibr cos + 2 dây quấn stato và roto: = Ls ias + Miar cos − Mibr sin bs = Ls ibs + Miar cos − − + Mibr cos 2 = Ls ibs + Miar sin + Mibr cos ar = Lr iar + Mias cos ( − ) + Mibs cos − 2 = Lr iar + Mias cos + Mibs sin br = Lr ibr + Mias cos − + + Mibs cos ( − ) 2 = Lr ibr − Mias sin + Mibs cos as Ls 0 M cos − M sin ias 0 Ls M sin M cos ibs Hoặc viết dưới dạng ma trận: bs = ar M cos M sin Lr 0 iar br − M sin M cos 0 Lr ibr (Ma trận tự cảm đối xứng) BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 22
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 2 pha - Đồng năng lượng: 1 1 1 1 W = Ls ias + Ls ibs + Lr iar + Lr ibs + Mias iar cos ' m 2 2 2 2 2 2 2 2 + Mibs iar sin − Mias ibr sin + Mibs ibr cos Wm ' Moment điện từ: Te = = M ( iar ibs − ias ibr ) cos − ( ias iar + ibr ibs ) sin ias = I s cos st iar = I r cos r t - Xét chế độ xác lập điều hòa: ibs = I s sin st ibr = I r sin r t - Đặt góc quay: = mt + (γ: góc lệch ban đầu giữa 2 trục dây quấn stato và roto) ( m r) - Công suất cơ ở p = T e = − I I M sin − + t + (**) chế độ xác lập: m m m r s s Để giá trị trung bình của pm≠0, ie năng lượng được thực sự biến đổi, thì cần thỏa điều kiện về tần số: m = s − r Công suất trung bình: Pm (TrungBinh ) = − m I r I s M sin ( ) Nhận xét: - Không còn thành phần moment điều hòa nào trong biểu thức (**) moment không còn dạng đập mạch như trong trường hợp máy điện 1 pha. - Công suất tức thời pm không thay đổi theo thời gian t và bằng công suất trung bình Pm(TrungBinh) BMTBD-CSKTĐ-PVLong (TCBinh edited 2016) 23
- Chương 7: Máy điện đồng bộ Phân tích máy điện đồng bộ 2 pha Từ trường quay (của stator) - Hình vẽ mô tả hình ảnh từ trường dọc theo khe hở không khí của dây quấn stato ở 5 thời điểm đặc biệt - Từ trường tổng Br do 2 dòng điện chạy trong 2 dây quấn stato tạo nên tại thời điểm t, ứng với góc ψ đươc mô tả bởi: Br (t , ) = Brm ( cos st cos + sin st sin ) = Brm cos(st − ) Vậy từ trường tổng Br quay dọc theo khe hở không khí với vận tốc góc ωs, Tương tự 2 cuộn dây roto cũng tạo ra từ trường quay với vận tốc ωr. (máy điện hai pha ít sử dung trên thực tế). Theo kiến thức nam châm, 2 từ trường này có xu hướng bám lấy nhau có xu hướng thẳng hàng (cùng trục) và sự biến đổi năng lượng xảy ra khi 2 từ trường này đã cố định trong Với máy điện đồng bộ không gian tương đối so với stato roto. ωs=2пf ; ωr= 0 m= ωs. Roto sẽ quay với vận tốc góc không đổi m= ωs- ωr , BMTBD-CSKTĐ-PVLongcông suất2016) moment và (TCBinh edited trung bình là hàm của hằng góc quay ban đầu γ. 24

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Chương 6: Mạng một cửa Kirchhoff tuyến tính
16 p |
653 |
84
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng
40 p |
109 |
10
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 1: Giới thiệu cơ sở khoan dầu khí
44 p |
99 |
8
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 0 - TS. Nguyễn Việt Sơn
7 p |
53 |
6
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Bài 8
30 p |
13 |
4
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 15 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
18 p |
40 |
4
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 8 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
27 p |
44 |
3
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện 2: Chương 0 - TS. Nguyễn Việt Sơn
5 p |
58 |
3
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 5 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
10 p |
27 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 2 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
36 p |
48 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 12 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
18 p |
48 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 10 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
53 p |
31 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 3 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
17 p |
44 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 7 - Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
67 p |
41 |
2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 3 - Nguyễn Việt Hưng
64 p |
18 |
1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 1 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
6 p |
27 |
1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 2 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
7 p |
13 |
1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 3 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
29 p |
13 |
1


Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
