Bài giảng Máy điện - Chương 7: Máy điện không đồng bộ
lượt xem 39
download
"Bài giảng Máy điện - Chương 7: Máy điện không đồng bộ" trình bày các nội dung sau: đại cương, cấu tạo, quan hệ điện từ trong máy điện không đồng bộ, mạch điện tương đương máy điện không đồng bộ, quá trình năng lượng trong máy điện không đồng bộ, momen điện từ,...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Máy điện - Chương 7: Máy điện không đồng bộ
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Đại cương Là loại máy điện quay xoay chiều có tốc độ quay ở phần quay khác với tốc độ của từ trường quay CHƯƠNG 7 Phân loại: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ Theo kết cấu của vỏ máy Kiểu hở Kiểu bảo vệ Kiểu kín Theo kiểu dây quấn rôto Máy điện không đồng bộ rôto lồng sóc Máy điện không đồng bộ rôto dây quấn Theo số pha trên dây quấn phần tĩnh Máy điện 1 pha Máy điện 2 pha Máy điện 3 pha TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Cấu tạo 2.1.2 Lõi thép stato 2.1 Phần tĩnh (Stato) Có dạng hình trụ, được ghép từ nhiều lá thép kỹ thuật điện 2.1.1 Vỏ máy Trong lõi thép có rãnh để đặt dây quấn Dùng để cố định lõi thép và dây quấn Vỏ máy bằng gang hoặc thép tấm uốn cong 2.1.3 Dây quấn stato Kiểu 1 lớp hoặc 2 lớp 1
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 2.2 Phần quay (Rôto) 2.2.1 Lõi thép rôto Được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện Có dạng hình trụ và có rãnh để đặt dây quấn 2.2.2 Dây quấn Rôto Có 2 kiểu: 2.2.3 Trục Kiểu lồng sóc Làm bằng thép và gắn cố định vào lõi thép rôto Kiểu dây quấn (cấu tạo giống dây quấn stato) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Quan hệ điện từ trong máy điện không đồng bộ 3.1 Phương trình cân bằng điện áp dây quấn stato U 1 = − E1 + I 1 Z 1 E1 = 4, 44 N1 f k dq1Φ m 3.2 Phương trình cân bằng điện áp dây quấn rôto Tốc độ tương đối của từ trường quay đối với roto là n2 n2 = n1 − n = s.n1 2
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Tần số s.đ.đ trong dây quấn rôto khi rôto quay Trị số hiệu dụng dòng điện trong dây quấn rôto pn2 spn1 s.E2 I2 = R22 + ( s. X 2 ) f2 = = = s. f 60 60 2 3.3 Phương trình cân bằng sức từ động S.đ.đ pha dây quấn rôto khi quay E2 s = 4, 44 N 2 f 2 kdq 2 Φ m = 4, 44 N 2 .s. f .kdq 2 Φ m m1 N1k dq1 I1 + m2 N 2 k dq 2 I 2 = m1 N1kdq1 I 0 S.đ.đ pha dây quấn rôto khi rôto đứng yên I1 = I 0 − I2 E2 = 4, 44 N 2 f k dq 2 Φm m1 N1kdq1 Đặt kE là hệ số s.đ.đ rôto qui đổi m2 N 2 kdq 2 Hệ số qui đổi dòng điện rôto E1 N1kdq1 m1 w1 k dq1 ke = = E2 N 2 kdq 2 ki = m2 w2 k dq 2 Dây quấn rôto ngắn mạch nên: 0 = E2 s − I 2 ( R2 + jX 2 s ) I 1 = I 0 − I 2′ 0 = s.E2 − I 2 ( R2 + js. X 2 ) TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Mạch điện tương đương máy điện không đồng Quá trình năng lượng trong máy điện không đồng bộ r2′ Xét máy điện làm việc ở chế độ động cơ bộ r1 x1 s x′2 Công suất vào động cơ P1 = m1U1I1 cos ϕ1 rm − I 2′ Tổn hao trong động cơ: Tổn hao đồng trong dây quấn stato I1 U1 I0 pcu1 = m1r1 I12 xm r2′ 1− s Tổn hao sắt từ trong lõi thép p fe = m1rm I 02 = r2′ + r2′ Công suất điện từ truyền sang rôto Pdt = P1 − ( p cu1 + p fe ) = m1 r2′ 2 r1 x1 r′2 x′2 s s I 2′ Tổn hao đồng trong dây quấn rôto pcu 2 = m1r2′I 2′ s 2 − I 2′ Công suất cơ của động cơ I1 rm 1− s 2 1− s Pco = Pdt − pcu 2 = m1r2′ I 2′ U1 I0 r2′ s Công suất trên trục động cơ P2 = Pco − ( pco + p f ) xm s 3
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Tổng tổn hao trong động cơ Momen điện từ Σp = pcu1 + p fe + pcu 2 + pco + p f M = Pco Pdt = Hiệu suất của động cơ không đồng bộ ω ω1 Pdt = Pdt = (1 − s )Pdt ω n Pco = Σp ω1 η % = 2 100 = 1 − n1 .100 Từ mạch điện tương đương ta có: P P1 P1 I 2′ = Giản đồ năng lượng của động cơ không đồng bộ U1 r2′ r1 + s + ( x1 + x 2′ ) 2 2 pcu1 pfe pcu2 ′ pco pf M= = 2 Pdt mU1 1 r2 r2′ 2 + + ( x1 + x2′ ) P1 ω1 1 2 Pđt 2ω f s P2 s. r p TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Quan hệ giữa M và s (Đặc tính cơ của máy điện không Thực tế r1
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Mở máy động cơ điện không đồng bộ 7.2 Các phương pháp mở máy Dòng điện mở máy I mm = U1 7.2.1 Phương pháp mở máy trực tiếp ( r1 + r2′) + ( x1 + x2′ ) Ưu điểm: 2 2 Thường Imm = (4÷7)Iđm * Thiết bị mở máy đơn giản Momen mở máy m1 pU12 r2′ M mm = * Momen mở máy lớn CD s.2ω f ( r1 + r2′ ) + ( x1 + x′2 ) 2 2 Nhược điểm: * Thời gian mở máy nhỏ 7.1 Yêu cầu khi mở máy động cơ * Dòng điện mở máy lớn gây ảnh ĐC Momen mở máy lớn hưởng đến các phụ tải khác Dòng điện mở máy càng nhỏ càng tốt 7.2.2 Phương pháp mở máy gián tiếp Thời gian mở máy nhỏ Mục đích: giảm điện áp khi mở máy để giảm dòng điện Thiết bị mở máy đơn giản, ít tổn hao năng lượng mở máy TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 1. Nối cuộn kháng vào mạch stato 2. Dùng Máy biến áp tự ngẫu Giả thiết điện áp khi mở máy giảm k lần Giả thiết điện áp khi mở máy giảm k lần Dòng điện mở máy giảm k lần Dòng điện mở máy giảm k2 lần CD2 CD1 BATN CD3 CD2 CK CD1 Momen mở máy giảm k2 lần Momen mở máy giảm k2 lần ĐC ĐC 5
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 3. Đổi nối sao – tam giác 7.2.2 Phương pháp thêm điện trở Rp vào mạch rôto dây quấn Khi mở máy nối sao, điện áp giảm Chỉ dùng phương pháp này với động cơ rôto dây 3 lần Dòng điện mở máy giảm 3 lần quấn CD2 Khi mở máy điện trở Momen mở máy giảm 3 lần 2 tăng do đó dòng điện CD1 ĐC mở máy nhỏ 1 ĐC TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 8.1 Thay đổi điện áp 8.1 Thay đổi số đôi cực Khi thay đổi điện áp thì momen thay đổi Được thực hiện bằng cách thay đổi cách nối dây Nếu momen tải không đổi thì tốc độ sẽ thay đổi Đặc điểm: Tốc độ thay đổi nhảy cấp, chỉ thay đổi vài cấp tốc độ 8.1 Thay đổi điện trở nối với dây quấn rôto 8.2 Thay đổi tần số Khi thay đổi điện trở nối với dây quấn rôto thì Dùng 1 nguồn có tấn số thay đổi để điều chỉnh tốc độ đặc tính cơ sẽ nghiêng Phương pháp này điều chỉnh tốc độ liên tục Nếu momen tải không đổi thì tốc độ sẽ thay đổi Chú ý điều chỉnh điện áp để đáp ứng yêu cầu phụ tải 6
- TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Đặc tính động cơ không đồng bộ 9.1 Đặc tính tốc độ n = f(P2) 9.2 Đặc tính Momen M = f(P2) 9.3 Đặc tính hiệu suất η = f(P2) 9.4 Đặc tính hệ số công suất cosϕ = f(P2) 7
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng máy điện 1
158 p | 943 | 424
-
BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN 2
21 p | 1036 | 286
-
Bài giảng Máy biến dòng điện
18 p | 502 | 127
-
Bài giảng Máy điện hàng hải - PGS.TS. Lê Đức Toàn
56 p | 361 | 98
-
Tài liệu môn máy điện 1
10 p | 243 | 56
-
Bài giảng Máy điện: Máy điện đồng bộ - ĐH Bách Khoa
39 p | 211 | 55
-
Bài giảng Máy điện - Nguyễn Thị Thu Hường
205 p | 164 | 48
-
Bài giảng Máy biến dòng điện (BI)
22 p | 248 | 40
-
Bài giảng Máy điện 2 - Nguyễn Anh Tuấn
21 p | 131 | 21
-
Đề cương bài giảng Sức điện động xoay chiều hình sin một pha
8 p | 182 | 12
-
Bài giảng Dòng điện xoay chiều - Bài 9: Máy biến áp, sự truyền tải điện năng
4 p | 140 | 10
-
Bài giảng Tĩnh điện học: Phần V - ĐHBK TP.HCM
27 p | 78 | 10
-
Bài giảng Máy điện - TS. Bùi Đức Hùng
112 p | 47 | 6
-
Bài giảng Máy điện: Giới thiệu chung về máy điện - ThS. Phạm Khánh Tùng
27 p | 60 | 6
-
Bài giảng Máy và thiết bị hàn 1 - CĐ Công nghiệp và xây dựng
59 p | 52 | 4
-
Bài giảng Máy điện – TS. Đặng Quốc Vương
369 p | 33 | 3
-
Bài giảng Máy điện cơ sở - Đại học Bách Khoa Hà Nội
170 p | 37 | 3
-
Bài giảng Máy điện trong thiết bị tự động và điều khiển
206 p | 38 | 2
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