Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 7 - Nguyễn Thế Kiệt

Chia sẻ: Thiên Lăng Sở | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 7 - Nguyễn Thế Kiệt cung cấp cho học viên những kiến thức về động cơ không đồng bộ 3 pha, quy tắc phân bố đường sức từ trường trong mạch từ máy điện quay, từ trường phân số sin theo vị trí, từ trường đập mạch, từ trường quay tròn, quan hệ giữa tốc độ từ trường quay với tần số nguồn điện, cấu tạo động cơ cảm ứng 3 pha,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 7 - Nguyễn Thế Kiệt

1
7.1.1. QUI TẮC PHÂN BỐ ĐƯỜNG SỨC TỪ TRƯỜNG TRONG MẠCH TỪ MÁY ĐIỆN QUAY : Đường sức từ luôn luôn có hướng. Đường sức từ đi theo đường ngắn nhất, qua tiết diện lớn nhất , đi trong vật liệu dẫn từ mạnh nhất . Đường sức từ trường đi theo đường có từ trở nhỏ nhất. Đường sức từ luôn khép kín mạch. (Một hệ thống đường sức từ khép kín mạch được gọi là 1 múi đường sức). Tổng số múi đường sức trong mạch từ luôn luôn bằng số cực từ 2p của máy điện 2
3
MÁY ĐIỆN CÓ 4 CỰC 2p = 4 4
TRUNG TÍNH HÌNH HỌC NA BA M ÉC TÖ ÂNG TH Ø O RO TO R BA NA ÉC M TRỤC CỰC TỪ 5
7.1.2. TỪ TRƯỜNG PHÂN BỐ SIN THEO VỊ TRÍ: 6
7
 .x  B  Bm.cos      Từ trường phân bố tại khe hở không khí dưới một cặp cực từ có dạng sin theo vị trí không gian.  x  B  Bm .cos      8
7.1.3. TỪ TRƯỜNG ĐẬP MẠCH: Từ trường phân bố tại khe hở không khí có biên độ phụ thuộc vào loại dòng điện cấp vào dây quấn stator. Khi cấp dòng DC vào dây quấn, biên độ không thay đổi theo thời gian t . Từ trường phân bố sin trong không gian, không biến thiên theo thời gian. Nếu cấp dòng sin vào dây quấn, biên độ của từ trường biến thiên theo qui luật sin của dòng điện đồng thời phân bố sin trong không gian. Trong trường hợp này từ trường tạo thành tại khe hở không khí là từ trường đập mạch.  x  i  t   Im .sin  t  B  Bm .sin  t  .cos      9
1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 TUCAMB 0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1 0 0.52 1.04 1.56 2.08 2.6 3.12 3.64 4.16 4.68 5.2 5.72 6.24 6.76 VI TRI X  .0  t  0   B  Bm .sin 0 .cos  0       .x   Bm   .x  t  B  Bm.sin   .cos      .cos    6 6     2     10
7.1.4. TỪ TRƯỜNG QUAY TRÒN: Khi quay tròn đều thanh nam châm chữ U  quanh trục thẳng B đứng; vector từ cảm sẽ quay theo chuyển động của thanh nam châm. Hình ảnh vector từ cảm quay tròn tượng trưng cho từ trường quay. 11
ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH TỪ TRƯỜNG QUAY TRÒN TRONG STATOR ĐỘNG CƠ CẢM ỨNG 3 PHA: Trên stator lắp đặt 3 bộ dây quấn lệch không gian 120o. Cấp dòng sin lệch pha thời gian từng đôi 120o vào các bộ dây quấn. Từ trường tạo bởi mỗi bộ dây là từ trường đập mạch. Từ trường tổng hợp của 3 từ trường đập mạch là từ trường quay tròn. 12
iA  t   Im .sin  t   iB  t   Im .sin t  120o   iC  t   Im .sin t  240o   x  BA  Bm .sin  t  .cos       x  BB  Bm .sin t  120 o  .cos    o  120    x  BC  Bm .sin t  240o  .cos    o  240   13
Áp dụng công thức biến đổi lượng giác, ta có:  x  BA  Bm .sin  t  .cos      Bm   x   x   BA  .  sin  t    sin  t   2         x  BB  Bm .sin t  120 .cos  o    o  120   Bm   x o  x   BB  .  sin  t   240   sin  t   2         x  BC  Bm .sin t  240 .cos  o    o  240   Bm   x o  x   BC  .  sin  t   120   sin  t   2        14
Bm   x   x   BA  .  sin  t    sin  t   2        Bm   x   x   BB  .  sin  t   240   sin  t  o  2        Bm   x   x   BC  .  sin  t   120o   sin  t   2        Từ trường tổng hợp từ 3 từ trường đập mạch 3Bm  x  BT  BA  BB  BC  .sin  t   2    Từ trường tổng hợp được biểu diễn dưới dạng hàm điều hòa nên từ trường tổng hợp là từ trường quay tròn. 15
QUAN HỆ GIỮA TỐC ĐỘ TỪ TRƯỜNG QUAY VỚI TẦN SỐ NGUỒN ĐIỆN Với mô hình nguyên lý nêu trên, mỗi bộ dây tạo ra số cực 2p = 2 . Ta có: DÒNG SIN TỪ TRƯỜNG QUAY iA  t   Im .sin  t  3Bm  x  BT  .sin  t   2     Tần số góc  Vận tốc góc   2f   2n1 f : tần số dòng sin n1 : tốc độ từ trường quay  rad   voøng   f   Hz       n1    s   s    16
KẾT LUẬN: Với stator động cơ có 2p = 2 cực; tần số nguồn điện bằng tốc độ của từ trường quay. 2p  2 f  n1 Ý NGHĨA: Với động cơ có 2p = 2 cực; khi dòng sin hoàn tất 1 chu kỳ thì từ trường đã quay đúng 1 vòng (quét hoàn tất qua 2 cực từ ) MỞ RỘNG QUAN HỆ DÒNG SIN TỪ TRƯỜNG QUAY 1 CHU KỲ QUÉT QUA 1 CẶP CỰC TỪ (2 CỰC) p CHU KỲ QUÉT QUA p CẶP CỰC TỪ (2p CỰC) 17
Với động cơ có 2p cực; tần số f nguồn điện và tốc độ của từ trường quay thỏa quan hệ sau.  voøng  f  pn1  f   Hz  n1    s    ĐỔI ĐƠN VỊ:  voøng  f pn1  f   Hz  n1    phuùt  60   Với 2p n1 f = 50 Hz 2 3000 4 1500 6 1000 8 750 18
STATOR ĐỘNG CƠ CÔNG SUẤT NHỎ HAY TRUNG BÌNH 19
ĐỘNG CƠ CÔNG SUẤT LỚN 20