zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Bài giảng Máy điện: Chương 6 - TS. Nguyễn Quang Nam

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Báo xấu

118
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Máy điện: Chương 6 trình bày các kiến thức trong máy điện một chiều và máy điện DC như tổng quan, sức từ động phản ứng phần ứng, phân tích mạch điện, phân tích mạch từ, phân tích xác lập động cơ, máy điện DC, vấn đề đổi chiều và cực từ phụ và một số nội dung khác.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Máy điện: Chương 6 - TS. Nguyễn Quang Nam

Bài giảng Chương 6: Máy điện một chiều TS. Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK 2 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Phần 1 1 Máy điện một chiều – Tổng quan Máy điện DC là máy điện có dòng điện phần ứng luôn luôn được đổi chiều thích hợp bằng bộ đổi chiều cơ khí, do đó từ trường của phần ứng cũng như của phần cảm luôn có trục cố định. Kích từ Rôto Phân bố từ thông do dây quấn kích từ tạo ra đối xứng quanh trục cực từ, do đó trục này được gọi là trục kích từ hay trục N S dọc. Các chổi than nằm ở ví trị thuận lợi cho sự đổi chiều, trên trục ngang. Phần ứng Stato có Độ lớn mômen cực từ Chổi π T= p 2 Φ d Fa1 Kích từ 2 Phần 1 2
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Hình chụp cấu tạo của máy DC Cách điện Đầu nối Vòng đệm Cực từ Quạt Chổi Dây quấn rôto Phiến đồng Ổ đỡ Cổ góp Phần 1 3 Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Phần 1 4
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Dây quấn xếp đơn Phần 1 5 Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Dây quấn sóng đơn Phần 1 6
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Tính Fa1 theo dòng phần ứng ia, độ lớn của mômen π 8 Z pZ T= p 2Φ d ia = Φ d ia = K a Φ d ia (N.m) 2 π 2 4 pa πa Khi dùng dây quấn phân bố, mỗi cuộn dây tạo ra một điện áp hình sin và đổi chiều ở vùng trung tính. Tại các chổi, điện áp phát ra là tổng vectơ của các điện áp trong mỗi cuộn dây nối tiếp của một nhánh song song. Với số phiến góp đủ lớn, điện áp trung bình của cuộn dây 2 pN c ecoil = Φ d ωm Điện áp giữa các chổi π C 2 pN c C pZ ea = ecoil = Φ d ωm = Φ ω = K a Φ d ωm (V) a πa πa d m Phần 1 7 Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Kiểm tra lại công suất trung bình pZ ea ia = Φ d ω m i a = Tω m (W) πa Nghĩa là công suất điện tức thời tính theo điện áp tốc độ bằng công suất cơ tức thời tính theo mômen điện từ. Chiều của dòng công suất được xác định từ chế độ làm việc của máy: động cơ hay máy phát. ea0 Đặc tính Từ thông khe hở dọc trục do stđ (mmf) tổng của khe hở dây quấn kích từ tạo ra. Đặc tính từ thông-mmf được gọi là đường cong từ hóa. Tuy nhiên, dạng thuận tiện hơn là sức điện động-mmf ở tốc độ Tốc độ = ωm0 không đổi. Sức điện động tại tốc độ bất kỳ ωm ΣNfif ea = ea 0 ω m0 Phần 1 8
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Ưu điểm chính của máy DC là các đặc tính vận hành có thể thay đổi rộng nhờ việc chọn phương Độc lập Nối tiếp pháp kích từ thích hợp. Dây quấn kích từ có thể được cấp nguồn ngoài, hay do máy tự cấp nguồn (tự kích). Các sơ đồ nối dây được thể hiện như hình bên. Song song Hỗn hợp Máy kích từ độc lập có dòng kích từ chỉ chiếm một phần nhỏ so với dòng định mức (1 – 3%). Do đó, máy có thể được coi như một bộ khuếch đại công suất lớn. Trong các hệ thống điều khiển có hồi tiếp cần điều chỉnh điện áp phần ứng trong phạm vi rộng, máy phát kích từ độc lập có thể được sử dụng. Dây quấn kích từ của máy phát tự kích có thể nối theo 1 trong 3 cách: nối tiếp, song song, và hỗn hợp. Cần có từ dư để máy có thể khởi động quá trình tự kích. Phần 1 9 Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Đặc tính V-A xác lập được thể Điện áp (% so với định mức) hiện trong hình bên, với tốc độ Song song của động cơ sơ cấp là hằng số. Độc lập Quan hệ giữa sức điện động Hỗn hợp xác lập Ea và điện áp đầu cực Ut như sau U t = E a − I a Ra (V) Nối tiếp Ia là dòng phần ứng, Ra là điện trở mạch phần ứng Dòng điện tải (% so với định mức) Trong máy phát, Ea > Ut và mômen điện từ là mômen cản ngược chiều quay. Phần 1 10
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Điện áp của máy phát kích từ song song hơi giảm theo tải, nhưng không theo cách thức thích hợp cho nhiều mục đích. Từ thông khe hở và điện áp của máy phát kích từ nối tiếp thay đổi rộng theo tải, do đó không được sử dụng rộng rãi. Các máy phát kích từ hỗn hợp thường được nối theo kiểu hỗn hợp cộng để tạo ra điện áp gần như không đổi hay hơi tăng khi tải tăng. Dây quấn kích từ song song thường gồm nhiều vòng dây nhỏ, dây quấn kích từ nối tiếp thường có ít vòng dây lớn. Điện áp của cả máy kích từ song song lẫn hỗn hợp có thể được điều chỉnh giữa những giới hạn hợp lý bằng biến trở trên dây quấn kích từ song song. Phần 1 11 Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Mọi phương pháp kích từ dùng cho máy phát đều có thể áp dụng cho động cơ. Giữa sức điện động và điện áp đầu cực có quan hệ U t = E a + I a Ra (V) Trong động cơ kích từ song song và độc lập, từ thông kích từ gần như là hằng số. Do đó tốc độ sẽ hơi giảm khi tăng tải. Thực tế, động cơ kích từ song song có độ sụt tốc khoảng 5% từ không tải đến đầy tải. Mômen khởi động và cực đại bị giới hạn bởi khả năng đổi chiều thành công dòng phần ứng. Một thuận lợi quan trọng của động cơ kích từ song song là sự dễ dàng trong điều khiển tốc độ. Dòng kích từ và từ thông có thể được thay đổi trong một dải rộng nhờ biến trở ở mạch kích từ, dẫn đến tốc độ thay đổi tương ứng, để duy trì sức điện động xấp xỉ điện áp đặt vào động cơ. Phần 1 12
Máy điện một chiều – Tổng quan (tt) Động cơ kích từ nối tiếp có đặc tính cơ dốc xuống đáng kể. Với các ứng dụng đòi hỏi khả năng quá tải mômen lớn, đặc tính này đặc biệt thuận lợi vì công suất tương ứng được giữ ở giá trị hợp lý ở các độ sụt tốc khác nhau. Động cơ kích từ hỗn hợp có thể khắc phục khuyết điểm tốc độ non tải cao mà vẫn giữ được các ưu điểm của động cơ kích từ nối tiếp. Sức từ động phần ứng có ảnh hưởng nhất định đến phân bố không gian của từ thông khe hở và biên độ của từ thông tổng dưới mỗi cực. Điều này sẽ ảnh hưởng đến các giới hạn đổi chiều, điện áp phát ra và mômen trên đơn vị dòng phần ứng. Phần 1 13
Bài giảng Chương 6: Máy điện một chiều TS. Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK 2 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Phần 2 1 Sức từ động phản ứng phần ứng Tính toán theo hình 7.17, sóng stđ phần ứng có thể xấp xỉ bằng một tam giác. Với máy có chổi nằm ở vị trí trung tính, sóng sức từ động và phân bố từ cảm khe hở được thể hiện trong hình 7.18. Trục sức từ động phần ứng nằm lệch 90° so với trục từ trường chính, do đó tạo ra từ thông đổi chiều giữa các mặt cực => phản ứng phần ứng ngang trục. Điều này làm giảm từ thông tổng dưới một nửa mặt cực, và tăng từ thông tổng dưới nửa mặt cực còn lại (hình 7.20). Phần 2 2
Sức từ động phản ứng phần ứng (tt) Phần 2 3 Sức từ động phản ứng phần ứng (tt) Phần 2 4
Sức từ động phản ứng phần ứng (tt) Khi các dây quấn phần ứng và kích từ đều được kích thích, phân bố từ cảm trong khe hở là xếp chồng của các từ cảm thành phần. Do bão hòa từ, từ cảm tổng không phải là tổng đại số của các từ cảm thành phần, mà sẽ có giá trị nhỏ hơn. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng khử từ của phản ứng phần ứng ngang trục. Phản ứng phần ứng ngang trục còn hạn chế khả năng đổi chiều và làm giảm khả năng quá tải ngắn hạn của máy DC. Động cơ với kích từ ít thay đổi chịu ảnh hưởng mạnh nhất. Có thể thiết kế máy để giới hạn ảnh hưởng của phản ứng phần ứng ngang trục, sử dụng các biện pháp: tăng mức bão hòa tại răng phần ứng và mặt cực, tạo khe hở không đều dưới mặt cực, hay dùng dây quấn bù. Phần 2 5 Máy điện DC – Phân tích mạch điện Các phương trình cho máy DC pZ T = KaΦd I a Ea = K a Φ d ω m Ka = πa U t = E a ± I a Ra U t = E a ± I a Ra ± ∆U dấu “+” cho động cơ, dấu “-” cho máy phát, ∆U là điện áp rơi trên chổi than Tích số EaIa được gọi là công suất điện từ Pđt. Phân bố công suất trong hai trường hợp máy phát và động cơ như hình dưới đây. C/suất C/suất C/suất Pđt Pđt C/suất điện điện động cơ cơ ngõ ra ngõ vào sơ cấp ngõ ra UtI UtI Tổn Tổn Tổn Tổn Tổn Tổn hao hao hao hao hao hao quay phần kích kích phần quay ứng từ từ ứng Máy phát Động cơ Phần 2 6
Phân tích mạch điện (tt) Công suất điện từ chênh lệch với công suất cơ trên trục máy một lượng bằng tổn hao quay Pr. Các tổn hao phần ứng và kích từ lần lượt ký hiệu là Pa và Pf. Pa = I a Ra 2 Pf = U 2 R f f (W) Chú ý rằng công suất kích từ nối tiếp được gộp vào tổn hao phần ứng. Ra là điện trở tổng mạch phần ứng, Uf là điện áp đặt vào dây quấn kích từ song song, và Rf là điện trở của dây quấn kích từ song song. Tổn hao quay Pr thường phụ thuộc vào tốc độ máy, và được xác định bằng thực nghiệm. Phần 2 7 Phân tích mạch từ Xét trường hợp tổng quát của một máy kích từ hỗn hợp, stđ tương đương Feq cho bởi (trong đó Nf và Ns lần lượt là số vòng dây kích từ song song và nối tiếp), khi chưa xét đến phản ứng phần ứng Feq = N f I f ± N s I s (A.vòng) Ngoài trường hợp sơ đồ hỗn hợp kiểu rẽ dài đã biết, còn có kiểu rẽ ngắn. Đường cong từ hóa của máy DC thường được cho ứng với trường hợp kích từ song song. Stđ tương đương của máy hỗn hợp có thể quy đổi về bằng với stđ của chỉ một dây quấn kích từ song song có Nf vòng dây, với dòng điện tương đương I f _ eq = I f ± (N f N s )I s (A) Phần 2 8
Phân tích mạch từ (tt) Nếu xét đến stđ phản ứng phần ứng Feq = N f I f ± N s I s − AR (A.vòng) Đường cong từ hóa không tải có thể được biểu diễn dưới dạng chuẩn hóa (trong hệ đơn vị tương đối pu). Stđ hay dòng kích từ đơn vị là giá trị cần thiết để tạo ra điện áp định mức (1 đvtđ) ở tốc độ định mức khi máy không tải. Điện áp không tải ở tốc độ khác có thể tính bởi E a = E a 0 (ω m ω m 0 ) (V) Các đường cong bão hòa có tải bị dịch sang bên phải đường cong không tải một lượng coi như tỷ lệ với dòng phần ứng, trong phạm vi vận hành bình thường. Phần 2 9 Phân tích xác lập Hiệu suất là đại lượng đặc trưng cho tính hiệu quả về mặt năng lượng của máy, được định nghĩa là tỷ số giữa công suất ngõ ra Po và công suất ngõ vào Pi. Po P − ∆P Po η= × 100% = i × 100% = × 100% Pi Pi Po + ∆P với ∆P là tổng tổn hao công suất. Khi phân tích tính năng xác lập, bản chất của các vấn đề là khác nhau trong hai chế độ máy phát và động cơ. Ở chế độ máy phát, tốc độ thường được xác lập bởi động cơ sơ cấp, và vấn đề thường gặp là xác định điện áp đầu cực ứng với tải và kích từ nào đó, hay tìm kích từ cho một tải và điện áp đầu cực nào đó. Ở chế độ động cơ, bài toán thường gặp là xác định tốc độ tương ứng với một tải và kích từ nào đó, điện áp đầu cực thường được giữ cố định. Phần 2 10
Phân tích xác lập máy phát Trong máy phát kích từ độc lập, dòng kích từ độc lập với điện áp phát ra, do đó điện áp phát ra được xác định theo đường cong từ hóa. Trong máy phát có cuộn kích từ song song, dòng điện kích từ song song quan hệ với điện áp phát theo định luật Ohm của nhánh kích từ song song. Quá trình thành lập điện áp được minh họa ở hình trên, với điều kiện có từ dư, dây quấn kích từ đấu đúng cực tính, và điện trở mạch kích từ song song đủ nhỏ. Giá trị điện trở ứng với trường hợp hai đặc tính tiếp xúc nhau là giá trị tới hạn. Phần 2 11 Phân tích xác lập động cơ Vì điện áp đầu cực động cơ thường không đổi, không có sự phụ thuộc của kích từ song song vào điện áp như trong máy phát có cuộn kích từ song song. Do đó, việc phân tích gần như đối với máy phát kích từ độc lập, dù tốc độ là một biến quan trọng và thường phải xác định nó. Đường cong từ hóa là quan hệ sức điện động theo kích từ. Quan hệ giữa mômen điện từ với từ thông và dòng phần ứng là quan trọng, vì thường phải khảo sát sự phụ thuộc tương hỗ giữa mômen và cường độ từ trường rôto và stato. Quan hệ sức điện động với từ thông và tốc độ thường là trung gian để xác định tốc độ động cơ ở các điều kiện vận hành khác nhau. Tốc độ động cơ ứng với dòng phần ứng đã cho Ia có thể tìm được bằng cách tính điện áp cảm ứng Ea, tiếp đó tìm được kích từ và xác định được điện áp Ea0 ứng với tốc độ ωm0 bằng đường cong từ hóa, từ đó tìm được tốc độ thực. Phần 2 12
Máy điện DC – Vấn đề đổi chiều và cực từ phụ Yếu tố giới hạn quan trọng nhất trong vận hành máy DC là khả năng truyền dòng điện qua chổi mà không sinh ra tia lửa và làm nóng bộ đổi chiều quá mức. Tia lửa có thể xuất hiện do điều kiện cơ khí kém hay điều kiện điện xấu. Các điều kiện điện bị ảnh hưởng mạnh bởi stđ phần ứng và từ thông. Trong giai đoạn đổi chiều, cuộn dây được chuyển từ nhóm này sang nhóm kia (hình 7.22), và ở cuối giai đoạn thì dòng điện cuộn dây phải bằng giá trị nhưng ngược dấu so với dòng điện ở đầu giai đoạn. t Dòng điện trong Giai đoạn đổi chiều dây quấn phần ứng Phần 2 13 Vấn đề đổi chiều và cực từ phụ (tt) Các cuộn dây đang đổi chiều bị chổi than làm ngắn mạch, với mạch tương đương gồm điện cảm, điện trở thay đổi theo thời gian ở chổi, và điện áp quay cảm ứng trong cuộn dây. Sự đổi chiều hiệu quả thường được xác định từ thực nghiệm, do các khó khăn trong việc phân tích định lượng. Màng tiếp xúc giữa chổi và phiến góp có điện trở phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mật độ dòng, hướng dòng điện, nhiệt độ chổi, độ ẩm và áp suất không khí, trong đó mật độ dòng đóng vai trò quan trọng nhất. Phần 2 14
Vấn đề đổi chiều và cực từ phụ (tt) Nền tảng thực nghiệm của việc đổi chiều không tia lửa là tránh mật độ dòng quá cao ở mọi điểm trên tiếp xúc đồng-than, kết hợp với việc tận dụng vật liệu. Điều kiện tối ưu: mật độ dòng là đều trên mặt chổi trong toàn bộ giai đoạn đổi chiều => quá trình đổi chiều tuyến tính. Điện trở có thể ảnh hưởng đến việc đổi chiều, nhưng quan trọng hơn là điện cảm. Các điện áp phản kháng làm trì hoãn dòng điện trong cuộn dây được đổi chiều, dẫn đến hiện tượng đổi chiều trễ. Với các máy công suất nhỏ, có thể thiết kế để điện áp rơi trên tiếp xúc chổi lớn hơn nhiều so với các điện áp cảm ứng => đổi chiều điện trở. Phần 2 15 Vấn đề đổi chiều và cực từ phụ (tt) Điện áp quay cảm ứng trong các cuộn dây đang đổi chiều có thể hỗ trợ cho quá trình đổi chiều, bằng cách khử đi các điện áp phản kháng => đổi chiều điện áp. Người ta thực hiện bằng cách đặt các cực từ nhỏ giữa các cực từ chính trong khu vực đổi chiều, gọi là các cực từ phụ. Với máy phát, cực tính của cực từ phụ phải giống với cực từ chính ngay trước nó (tính theo chiều quay). Với động cơ thì cực tính của cực từ phụ giống với cực từ chính ngay sau nó. Phần 2 16
Bài giảng Chương 6: Máy điện một chiều TS. Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK 2 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Phần 3 1 Máy điện DC – Dây quấn bù Với các máy quá tải nặng, tải thay đổi nhanh, hay làm việc với kích từ yếu, có thể xuất hiện các vấn đề khác bên cạnh tia lửa ở chổi. Vào thời điểm cuộn dây nằm ở vị trí ứng với dạng sóng méo dạng mạnh của từ thông khe hở, điện áp cuộn dây có thể đủ lớn làm đánh thủng không khí giữa các phiến góp kề nhau, và tạo ra quầng lửa, hay hồ quang giữa các phiến góp. Điện áp giữa các phiến góp thường được giới hạn 30 – 40 V, thường dẫn đến việc cần dùng nhiều phiến góp. Ngoài ra còn có thể xuất hiện điện áp cao do cảm ứng theo sự thay đổi của từ thông. Điện áp này sẽ cộng tác dụng với sức điện động quay khi tải của máy phát giảm, hay tải của động cơ tăng => vầng quang giữa các phiến góp. Ngay cả khi có cực từ phụ, phản ứng phần ứng cũng vẫn gây ra các hiện tượng làm giới hạn khả năng làm việc của máy => dây quấn bù dưới mặt cực từ. Phần 3 2
Dây quấn bù (tt) Dây quấn bù được đặt trong các rãnh trên mặt cực từ, với cực tính thích hợp để khử sức từ động phần ứng. Dây quấn bù được nối tiếp với dây quấn phần ứng để đảm bảo tác dụng khử từ cho mọi giá trị dòng phần ứng. Nhờ dây quấn bù và cực từ phụ, phân bố từ cảm trong khe hở có thể trở lại dạng cơ bản như của cực từ chính, trừ vùng đổi chiều. Ngoài ra, dây quấn bù cũng làm giảm thời hằng của mạch phần ứng, giúp đáp ứng nhanh hơn. Khuyết điểm chính của dây quấn mặt cực là chi phí cao, do đó chúng chỉ dùng cho các máy đặc biệt như quá tải nặng hay có tải thay đổi nhanh (động cơ máy cán thép, chẳng hạn) hay các động cơ có phạm vi tốc độ rộng điều khiển bằng kích từ song song. Phần 3 3 Máy điện DC – Đặc tính cơ Đặc tính cơ là quan hệ giữa mômen và tốc độ của động cơ. Dưới đây sẽ khảo sát đặc tính cơ của động cơ kích từ độc lập như một trường hợp mẫu. Tốc độ động cơ tính theo mômen, từ các quan hệ cơ bản đã biết E a U t − R a I a U t Ra T Ra ωm = = = − = ω m0 − T (rad/s) kΦ kΦ kΦ kΦ kΦ (kΦ ) 2 Dựa vào phương trình sau, có thể thấy khi không có mômen cản, động cơ đạt tốc độ cao nhất, được gọi là tốc độ không tải ωm0. Đặc tính cơ có dạng đường thẳng, với tốc độ giảm dần khi tăng mômen cản đầu trục. Đặc tính cơ đi qua điểm tốc độ không tải ωm0 và mômen mở máy Ts (là mômen sinh ra đầu trục khi động cơ được mở máy trực tiếp ở điện áp đầu cực tương ứng). kΦU t Ts = (N.m) Ra Phần 3 4
Đặc tính cơ (tt) Với các động cơ kích từ song song, nối tiếp, và hỗn hợp, có thể rút ra được biểu thức tương tự cho đặc tính cơ. Điều cần chú ý là mối quan hệ giữa từ thông và điện áp đầu cực trong các trường hợp này. Với động cơ kích từ song song, nếu điện trở mạch kích từ không thay đổi, từ thông coi như tỷ lệ với điện áp Ut, do đó số hạng ωm0 sẽ không thay đổi khi thay đổi điện áp đầu cực. Trong khi với động cơ kích từ độc lập thì ωm0 sẽ thay đổi. Với động cơ kích từ nối tiếp, từ thông lại tỷ lệ với dòng phần ứng, tức là gián tiếp phụ thuộc vào mômen (giả thiết là sức điện động không đổi, vì xấp xỉ với điện áp đầu cực cố định). Giả sử mômen tải tăng lên, từ thông và dòng phần ứng sẽ cùng tăng lên, dẫn đến tốc độ phải giảm xuống để có được sức điện động phù hợp với việc gia tăng dòng phần ứng và từ thông. Động cơ kích từ hỗn hợp cần được xét theo từng trường hợp cụ thể. Phần 3 5 Điều khiển tốc độ động cơ Nhắc lại phương trình của đặc tính cơ Ut Ra Ra ωm = − T = ω m0 − T kΦ (kΦ ) 2 (kΦ ) 2 Tốc độ không tải ωm0 phụ thuộc vào điện áp Ut và từ thông Φ, còn độ dốc của đặc tính cơ thì phụ thuộc vào điện trở phần ứng Ra và từ thông Φ. Từ đó dẫn đến 3 phương pháp điều khiển tốc độ: điều chỉnh từ thông, điều chỉnh điện trở phần ứng, và điều chỉnh điện áp phần ứng. Việc điều chỉnh từ thông có thể dễ dàng thực hiện trong máy kích từ độc lập hay có cuộn kích từ song song, bằng cách thay đổi biến trở kích từ. Phương pháp này đơn giản, rẻ tiền và không làm thay đổi các tổn hao động cơ. Tốc độ cao nhất ứng với kích từ cực tiểu, và tốc độ cao nhất bị giới hạn về điện do phản ứng phần ứng ở điều kiện từ trường yếu gây mất ổn định cho động cơ. Phần 3 6
Điều khiển tốc độ động cơ (tt) Khi điều chỉnh điện trở mạch phần ứng, chỉ có thể đạt được tốc độ thấp hơn so với đặc tính tự nhiên (ứng với điện trở dây quấn phần ứng), bằng cách thêm điện trở nối tiếp vào mạch phần ứng. Phương pháp này có thể áp dụng cho mọi kiểu kích từ của động cơ. Đây là phương pháp phổ biến cho động cơ kích từ nối tiếp. Tổn hao công suất trong điện trở phụ có thể lớn, do đó không hiệu quả về mặt năng lượng vận hành lâu dài. Tuy nhiên, với chi phí ban đầu thấp, phương pháp này có thể dùng trong các chế độ làm việc ngắn hạn hay gián đoạn. Phần 3 7 Điều khiển tốc độ động cơ (tt) Biến thể của phương pháp điều chỉnh điện trở mạch phần ứng là phương pháp phần ứng song song, sử dụng một cầu phân áp để giảm điện áp đặt vào phần ứng. Với động cơ kích từ song song, sự ổn định tốc độ trong vùng tốc độ thấp được cải thiện đáng kể vì tốc độ không tải nhỏ hơn giá trị khi không có điện trở điều khiển. Với phương pháp điều chỉnh điện áp phần ứng, chỉ có tốc độ không tải ωm0 bị ảnh hưởng, còn độ dốc của đặc tính cơ sẽ không thay đổi. Do đó phương pháp này sẽ tạo ra một họ đặc tính cơ song song nhau. Phần 3 8
Điều khiển tốc độ động cơ (tt) Trước đây, hệ động cơ-máy phát được sử dụng để thay đổi điện áp phần ứng. Gần đây, các bộ biến đổi bán dẫn đã phát triển mạnh như một giải pháp thay thế với nhiều ưu điểm vượt trội. Hệ động cơ-máy phát (sơ đồ Ward-Leonard) sử dụng một động cơ có tốc độ tương đối ổn định kéo một máy phát DC với điện áp được điều chỉnh nhờ thay đổi kích từ. Máy phát sẽ cung cấp điện cho động cơ DC cần được điều chỉnh điện áp phần ứng. Hiển nhiên là phương án này rất tốn kém, vì cần đầu tư 3 máy điện cùng cỡ công suất. Phần 3 9 Điều khiển tốc độ động cơ (tt) Điều chỉnh từ thông Điều chỉnh điện trở phần ứng Điều chỉnh điện áp phần ứng Phần 3 10

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

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

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.