Bài tập máy điện-Chương 9
lượt xem 32
download
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. (1.1912 + j0.8841) 1.483436.6 o 440 U1 137.52 - j102.06 = 171.2512 36.58 o A I1 ZV 3 (1.1912 + j0.8841) I1 = 171.251A cos = cos36.58o = 0.803 Dòng điện roto quy đổi: 440 U1 I2 132.81 - j33.031 = 136.8565-13.96 o A Z 3 (1.8013 + j0.448) 2 Thành phần lõi thép của dòng điện từ hóa: U1 440 4.70430 o A I Fe R Fe 3...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài tập máy điện-Chương 9
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. (1.1912 + j0.8841) 1.483436.6 o U1 440 137.52 - j102.06 = 171.2512 36.58 o A I1 ZV 3 (1.1912 + j0.8841) I1 = 171.251A cos = cos36.58o = 0.803 Dòng điện roto quy đổi: U1 440 132.81 - j33.031 = 136.8565-13.96 o A I2 Z 3 (1.8013 + j0.448) 2 Thành phần lõi thép của dòng điện từ hóa: U1 440 4.70430 o A I Fe R Fe 3 54 Công suất đưa ra: P1 3U1I1cos1 3 440 171.251 0.803 104800 W pCu1 3I1 R 1 3 171.2512 0.068 5982.7 W 2 pCu2 3I2R 2 3 136.85652 0.05 2921.8 W 2 pFe 3I 2 R Fe 3 2.2284 2 57 3.585.2 W Fe P2 P1 p 104800 5982.7 2921.8 3585.2 1200 91111 W Mô men đầu trục: P 60P2 60 91111 M2 2 996.6Nm 2 n 2 (1 s) 900 Hiệu suất của động cơ: P 13114 2 0.8694 P1 15409 Bài số 9-24. Một động cơ không đồng bộ ba pha 125hp, tần số 60Hz, 8 cực từ, 440V có stator đấu Y. Các thông số mạch của động cơ qui đổi về stator như sau: (thông số pha) R1 = 0.068 ; R’2 = 0.052 ; Rfe = 54 ; X1 =X’2 = 0.224 ; XM = 7.68 ; Tổn hao cơ và tổn hao phụ là 1200W có thể xem như không đổi. Khi hệ số trượt bằng 0.04, hãy dùng mạch điện thay thế gần đúng để tính: a. Hệ số trượt tới hạn và moment cực đại của động cơ. b. Dòng điện khởi động và moment khởi động của động cơ. c. Dòng điện ứng với moment cực đại. Ta dùng sơ đồ thay thế gần đúng như sau: 87
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. X’2 jX1 R1 I1 + Io '2 I IM R '2 I fe U1 s jXM Rfe _ Hệ số trượt tới hạn: R 0.052 sm 2 0.1161 Xn 0.44 Mô men cực đại của động cơ: m 0.5 U1 3 60 0.5 254.03412 2 Mmax 1 2292.6Nm 1 X n 2 n1 0.44 Dòng điện khởi động tính theo sơ đồ thay thế: R jX M 54 j7.68 Z M Fe (1.0706 + j7.5277) R Fe jX M 54 j7.68 U1 U1 440 440 IK Z M R1 R2 jX n 3(1.0706 + j7.5277) 3(0.07 0.052 j0.44) 146.42 - j562.16 = 580.9137-75o A Mô men khởi động: 2 U1 R 2 m1 Mk 1 (R 1 R2 )2 (X1 X 2 )2 254.03412 0.052 3 60 496.58Nm 2 n1 (0.068 0.052) 2 (0.224 0.224)2 Tổng trở của máy ứng với sm: 1 sm 1 0.1167 R2 Rt 0.052 0.396 sm 0.1167 Z (R 1 R 2 R t jX 1 jX ) Zv M 1 Z M (R 1 R 2 R t jX 1 jX) (1.0706 + j7.5277) (0.068 0.052 0.396 j0.224 j0.224) (1.0706 + j7.5277) (0.068 0.052 0.396 j0.224 j0.224) 0.4587 + j0.4448 = 0.638944.12o Dòng điện ứng với momen cực đại: U 440 Im 1 397.592A zv 3 0.6389 88
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Bài số 9-25. Nhãn của một động cơ không đồng bộ ba pha rotor lồng sóc có ghi các số liệu định mức như sau: 18,5kW, tần số 50Hz, 4 cực từ, dòng stato 40A, điện áp 380V, hệ số công suất là 0,81 và stator đấu Y. Giả sử động cơ có tốc độ quay n =1440 vòng/ph khi làm việc ở chế độ định mức. Hãy tính: a. Hệ số trượt định mức. b. Công suất tác dụng và phản kháng động cơ tiêu thụ từ lưới điện. c. Hiệu suất động cơ. Tốc độ đồng bộ của động cơ: 60f 60 50 n1 1000vg / ph p 3 Hệ số trượt định mức: n n 1500 1440 sdm 1 0.04vg / ph n1 1500 Công suất tác dụng động cơ tiêu thụ từ lưới: P1 3UIcos = 3 380 40 0.81 21325 W Công suất phản kháng động cơ tiêu thụ từ lưới: P1 3UIsin = 3 380 40 0.5864 15439 VAr Hiệu suất của động cơ: P 18500 2 0.8675 P1 21325 Bài số 9-26. Động cơ không đồng bộ ba pha có Uđm = 440V, nối Y, 2p = 2, f = 60Hz, đang làm việc ở tốc độ n = 3492 vòng/phút, và có các thông số của mạch điện thay thế IEEE trên một pha như sau: R1 = 0.74 , R’2 = 0.647 , Rfe = không cho X1 = 1.33 ; X’2 = 2.01 XM = 77.6 Tổn hao không tải khi quay là 350W. Hãy tìm: a. Dòng điện khởi động khi nối trực tiếp dây quấn stator vào điện áp định mức? b. Môment khởi động? c. Hệ số trượt định mức? d. Dòng điện định mức? e. Bội số dòng điện khởi động? f. Hệ số công suất định mức? g. Môment định mức? h. Hiệu suất của động cơ khi làm việc ở tải định mức ? i. Hệ số trượt ứng với moment cực đại. 89
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. j. Moment cực đại và năng lực quá tải mM. k. Tính điện trở phụ mắc vào mạch rotor để moment khởi động bằng moment cực đại? Sơ đồ thay thế của động cơ: '2 X’2 R1 X1 I R’2 Io I1 1 s R '2 U1 XM s Tổng trở của động cơ khi khởi động s = 1: Z n R2 jX2 (0.647 j2.01) 2 jX Z2n j77.6 (0.647 j2.01) Z v Z1 M 0.74 j1.33 (1.3547 + j3.2942) jX M Z2n j77.6 (0.647 j2.01) Dòng điện khởi động trực tiếp: U1 440 27.1248 - j65.9599 = 71.3194-67.6 o A IK Zv 3(1.3547 + j3.2942) Mô men khởi động: 2 m 1U1 pR 2 MK 2 f (R 1 R ) (X 1 X2 ) 2 2 2 3 254.03412 0.647 25.4Nm 2 60 (0.74 0.647)2 (1.33 2.01)2 Hệ số trượt định mức: 3600 3492 sdm 0.03 3600 Dòng điện định mức: R 0.647 Z 2 jX2 j2.01 (21.5667 j2.01) 2s sdm 0.03 jX Z j77.6 (21.5667 j2.01) Z vs Z1 M 2s 0.74 j1.33 (19.8304 + j8.4609) jX M Z j77.6 (21.5667 j2.01) 2s U 440 10.8375 - j4.624 = 11.7827-23.1o A I1dm 1 Z vs 3(19.8304 + j8.4609) Bội số dòng điện khởi động: I 71.3194 mI K 6.0529 I1dm 11.7827 90
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Hệ số công suất định mức: cos = cos23.1o 0.9198 Mô men định mức: 2 m 1U1 pR2 / sdm Mdm 2 f (R 1 R / sdm )2 (X 1 X )2 2 2 3 254.03412 0.647 / 0.03 21.77Nm 2 60 (0.74 0.647 / 0.03)2 (1.33 2.01) 2 Bội số mô men khởi động: M 25.4 mM K 1.17 M dm 21.77 Công suất tiêu thụ từ lưới: P1 3U1I1cos = 3 440 11.7827 0.9198 8259.3 W Công suất đầu ra trên trục động cơ: pCu1 3I1 R 1 3 11.7827 2 0.74 = 308.207 W 2 254.0341 (10.8375 - j4.624)(0.74 - j1.33) U I Z I 1 1 1 2 Z2s 21.5667 j2.01 10.9791 - j1.5329 = 11.0856-7.9o A pCu2 3I2R 2 3 11.0856 2 0.647 = 238.5311 W 2 P2 P1 pCu1 pCu2 po 8259.3 308.207 238.531 350 7362.562 W Hiệu suất của động cơ: P 7362.5 2 0.8914 P1 8259.3 Hệ số trượt ứng với Mmax: R 2 0.647 sm 0.1937 X1 X 1.33 2.01 2 Mô men cực đại: 2 m 1U1 pR / s m 2 M max 2f (R 1 R2 / s m ) (X 1 X2 )2 2 3 254.03412 0.647 / 0.1973 61.6942Nm 2 60 (0.74 0.647 / 0.1973)2 (1.33 2.01)2 Khả năng quá tải của động cớ: M 61.6942 m M max 2.85 Mdm 21.77 Để mô men mở máy bằng mô men cực đại ta cần có sm = 1. Do vậy cần nối thêm điện trở: R2 f (X 1 X2 ) R (1.33 2.01) 0.647 2.693 2 91
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Bài số 9-27. Động cơ không đồng bộ ba pha rotor dây quấn, nối Y có Uđm = 380V, n đm = 960vòng/phút, f = 50Hz, 2p = 6, và có các thông số của mạch điện thay thế IEEE trên một pha như sau: R1 = 0.2 , R’2 = 0.25 , X1 = X’2 = 1.2 , XM = 42 . Tổn hao không tải khi quay là 700W, lúc đó rotor ngắn mạch trên chổi than. Tính: a. Dòng điện khởi động khi nối trực tiếp dây quấn stator vào điện áp định mức? b. Môment khởi động? c. Hệ số trượt định mức? d. Dòng điện định mức? e. Bội số dòng điện khởi động? f. Hệ số công suất định mức? g. Môment định mức? h. Hiệu suất của động cơ khi làm việc ở tải định mức? i. Hệ số trượt ứng với moment cực đại? j. Moment cực đại và năng lực quá tải mM? k. Tính điện trở phụ mắc vào mạch rotor để moment khởi động bằng moment cực đại. Sơ đồ thay thế của động cơ: '2 X’2 R1 X1 I R’2 Io I1 1 s R '2 U1 XM s Tổng trở của động cơ khi khởi động s = 1: Z n R2 jX2 (0.25 j1.2) 2 jX Z2n j42 (0.25 j1.2) Z v Z1 M 0.2 j1.2 (0.4363 + j2.368) jX M Z2n j42 (0.25 j1.2) Dòng điện khởi động trực tiếp: U1 380 (16.5094 - j89.606) = 91.1142-79.6 o A IK Zv 3(0.4363 + j2.368) Mô men khởi động: 2 m 1U1 pR 2 MK 2 f (R 1 R ) (X 1 X2 ) 2 2 2 92
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. 3 219.39312 3 0.25 57.82Nm 2 60 (0.2 0.25)2 (1.2 1.2)2 Hệ số trượt định mức: 1000 960 sdm 0.04 960 Dòng điện định mức: R 0.25 Z 2 jX j1.2 (6.25 + j1.2) 2s 2 sdm 0.04 jX Z j42 (6.25 + j1.2) Z vs Z1 M 2s 0.2 j1.2 (5.9865 + j3.2038) jX M Z j42 (6.25 + j1.2) 2s U 380 28.4885 - j15.2464 = 32.3118-28.15o A I1dm 1 Z vs 3(5.9865 + j3.2038) Bội số dòng điện khởi động: I 91.1142 mI K 2.8198 I1dm 32.3118 Hệ số công suất định mức: cos = cos28.15o 0.8817 Mô men định mức: 2 m 1U1 pR2 / sdm Mdm 2 f (R 1 R / sdm )2 (X 1 X )2 2 2 3 219.39312 3 0.25 / 0.04 181.96Nm 2 50 (0.2 0.25 / 0.04)2 (1.2 1.2)2 Bội số mô men khởi động: M 57.82 mM K 0.3177 M dm 181.96 Công suất tiêu thụ từ lưới: P1 3U1I1cos = 3 380 32.3118 0.9198 18751 W Công suất đầu ra trên trục động cơ: pCu1 3I1 R 1 3 32.3118 2 0.2 = 626.4301 W 2 219.3931 (28.4885 - j15.2464)(0.2 - j1.2) U I Z I 1 1 1 2 Z2s 6.25 j1.2 29.2299 - j10.5941 = 31.1-20o A pCu2 3I2R 2 3 31.12 0.25 = 724.9654 W 2 P2 P1 pCu1 pCu2 po 17751 626.43 724.96 700 16699 W Hiệu suất của động cơ: P 7960.9 2 0.8906 P1 8259.3 93
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Hệ số trượt ứng với Mmax: R 2 0.25 sm 0.1042 X1 X 1.2 1.2 2 Mô men cực đại: 2 m 1U1 pR / s m 2 M max (R 1 R2 / s m ) 2 (X 1 X2 )2 2f 3 219.39312 3 0.25 / 0.1042 264.33Nm 2 60 (0.2 0.25 / 0.1042)2 (1.2 1.2)2 Khả năng quá tải của động cớ: M 264.33 m M max 1.45 Mdm 181.96 Để mô men mở máy bằng mô men cực đại ta cần có sm = 1. Do vậy cần nối thêm điện trở: R2 f (X 1 X2 ) R (1.2 1.2) 0.25 2.15 2 Bài số 9-28. Một động cơ không đồng bộ ba pha có P = 25hp, Uđm = 575V, nối Y, Iđm= 27A, f = 60Hz. Kết quả thu được từ thí nghiệm không tải ở tần số 60Hz, ngắn mạch ở tần số 15Hz và một chiều như sau: Ngắn mạch Không tải Một chiều Un = 54,7V U0 = 575V VDC = 20 V In = 27A I0 = 11,8A IDC = 27 A Pn = 1653 W P0 = 1264,5 W Hãy xác định các tham số của mạch điện thay thế IEE và tổng các tổn hao sắt, ma sát và quạt gió. Điện trở một pha dây quấn stato: U 20 R DC DC 0.7407 I DC 27 R 0.7407 R 1Y DC 0.3704 2 2 Từ số liệu không tải ta có: P 1264.5 R o o2 3.0271 3I o 3 11.8 2 U 575 zo o 28.1336 3I o 3 11.8 X o zo R o 28.13362 3.02712 27.9703 2 2 94
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Từ số liệu ngắn mạch ta có: P 1653 R n n2 0.7558 3I n 3 27 2 Un 54.7 zn 1.1697 3I n 3 27 X n1 z n R n 1.1697 2 0.75582 0.8927 2 2 Quy đổi về tần số 60Hz ta có: 60 60 Xn X n1 0.8927 3.5707 15 15 Coi X1 X2 ta có: X 3.5707 X1 X2 n 1.7853 2 2 X M X o X 1 27.9703 - 1.7853 = 26.1849 (X X M )2 (1.7853 + 26.1849)2 2 (R n R 1 ) 2 R (0.7558 0.3704 ) 11.5147 XM 26.1849 Tổng tổn hao sắt, tổn hao ma sát và quạt gió trong máy: pq Po m 1I 2 R 1 1264.5 3 11.8 2 0.3704 1109.8 W o Bài số 9-29. Kết quả thu được từ thí nghiệm không tải ở tần số 60Hz, ngắn mạch ở tần số 15Hz và một chiều của động cơ không đồng bộ ba pha có P = 30hp, Uđm = 460V, nối Y, Iđm= 40A, f = 60Hz. như sau: Ngắn mạch Không tải Một chiều Un = 42.39V U0 = 460V VDC = 15.4 V In = 40A I0 = 17.0A IDC = 40.2 A Pn = 1828.8 W P0 = 1381.4 W Hãy xác định các tham số của mạch điện thay thế IEE và tổng các tổn hao sắt, ma sát và quạt gió. Điện trở một pha dây quấn stato: U 15.4 R DC DC 0.3831 I DC 40.2 R 0.3831 R 1Y DC 0.1915 2 2 Từ số liệu không tải ta có: P 1381.4 R o o2 1.5933 3I o 3 17 2 95
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Uo 460 zo 15.6224 3I o 3 17 X o zo R o 15.6224 2 1.59332 15.541 2 2 Từ số liệu ngắn mạch ta có: P 1828.8 R n n2 0.381 3I n 3 40 2 Un 42.39 zn 0.6118 3I n 3 40 X n1 z n R n 0.6118 2 0.3812 0.4787 2 2 Quy đổi về tần số 60Hz ta có: 60 60 Xn X n1 0.381 1.915 15 15 2 ta có: Coi X1 X X 1.915 X1 X2 n 0.9575 2 2 X M X o X1 15.541 - 0.9575 = 14.5835 (X X M )2 (0.9575 + 14.5835)2 R2 (R n R 1 ) 2 (0.381 0.1915 ) 3.1384 XM 14.5835 Tổng tổn hao sắt, tổn hao ma sát và quạt gió trong máy: pq Po m 1I 2 R 1 1381.4 3 17 2 0.1915 1215.3 W o Bài số 9-30. Kết quả thu được từ thí nghiệm không tải ở tần số 60Hz, ngắn mạch ở tần số 15Hz và một chiều của động cơ không đồng bộ ba pha có P = 15hp, Uđm = 460V, nối Y, Iđm= 14A, f = 60Hz. như sau: Ngắn mạch Không tải Một chiều Un = 18.5V U0 = 459.8 V VDC = 5.6 V In = 13.9A I0 = 6.2A IDC = 14.0 A Pn = 264.6 W P0 = 799.5 W Hãy xác định các tham số của mạch điện thay thế IEE và tổng các tổn hao sắt, ma sát và quạt gió. Điện trở một pha dây quấn stato: U 5.6 R DC DC 0.4 I DC 14 R 0.4 R 1Y DC 0.2 2 2 96
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Từ số liệu không tải ta có: P 799.8 R o o2 6.9355 3I o 3 6.2 2 U 459.8 zo o 42.817 3I o 3 6.2 X o zo R o 42.817 2 6.9355 2 42.2516 2 2 Từ số liệu ngắn mạch ta có: P 264.6 R n n2 0.4565 3I n 3 13.9 2 Un 18.5 zn 0.7684 3I n 3 13.9 X n1 z n R n 0.7684 2 0.45652 0.6181 2 2 Quy đổi về tần số 60Hz ta có: 60 60 Xn X n1 0.6181 2.4725 15 15 Coi X1 X2 ta có: X 2.4725 X1 X2 n 1.2362 2 2 X M X o X 1 42.2516 - 1.2362 = 41.0154 (X2 X M )2 (1.2362 + 41.0154)2 R2 (R n R 1 ) (0.4565 - 0.2) 11.1641 XM 41.0154 Tổng tổn hao sắt, tổn hao ma sát và quạt gió trong máy: pq Po m 1I 2 R 1 799.8 3 6.2 2 0.2 776.736 W o 97
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giải bài tập: Nguyên lý của máy điện không đồng bộ
27 p | 3536 | 838
-
CHƯƠNG 9: NGUYÊN LÝ CỦA MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ
21 p | 418 | 100
-
Bài giảng - CHƯƠNG 3: KHÁI NIỆM VỀ HỢP KIM VÀ GIẢN ĐỒ TRẠNG THÁI
32 p | 297 | 73
-
Chương 9: Trang bị điện máy kéo sợi
7 p | 394 | 68
-
xây dựng các bài thực tập khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC, chương 9
6 p | 197 | 62
-
GIÁO ÁN NGHỀ ĐIỆN - CHƯƠNG 2 MÁY BIẾN ÁP - BÀI 9
3 p | 398 | 33
-
Kỹ thuật điện - Chương 9: Máy biến áp một pha
44 p | 140 | 17
-
Giáo trình Kỹ thuật điện - Lý thuyết, bài tập giải sẵn, bài tập cho đáp số và bài tập trắc nghiệm (In lần thứ 16): Phần 2
194 p | 18 | 7
-
Bài giảng Máy vô tuyến điện hàng hải: Phần 2
70 p | 13 | 7
-
Bài giảng Thủy năng - Thủy điện: Chương 9.2 - PGS.TS. Nguyễn Thống
7 p | 68 | 6
-
Bài giảng Thủy năng - Thủy điện: Chương 9.4 - PGS.TS. Nguyễn Thống
5 p | 68 | 6
-
Bài giảng Thủy năng - Thủy điện: Chương 9.3 - PGS.TS. Nguyễn Thống
6 p | 50 | 5
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