intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đề cương bài giảng Trang bị điện - Trường CĐ Kinh tế - Kỹ thuật Vinatex TP. HCM

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:111

23
lượt xem
6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Đề cương bài giảng Trang bị điện gồm có 8 chương với những nội dung sau: chương 1 đặc điểm của truyền động điện; chương 2 hệ thống điều chỉnh tốc độ của truyền động điện; chương 3 xác định công suất truyền động điện; chương 4 : các mạch cơ bản của hệ thống điều khiển truyền động điện; chương 5 trang bị điện trên cầu trục; chương 6 trang bị điện - điện tử băng tải; chương 7 trang bị điện trong lò nấu thép; chương 8 trang bị điện trong nồi hơi công nghiệp. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề cương bài giảng Trang bị điện - Trường CĐ Kinh tế - Kỹ thuật Vinatex TP. HCM

  1. TRƯỜNG CAO KINH TẾ - KỸ THUẬT VINATEX TP.HCM Đề cương bài giảng TRANG BỊ ĐIỆN (Lưu hành nội bộ) Thành Phố Hồ Chí Minh – 2019
  2. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Chöông 1 ÑAËC ÑIEÅM CUÛA TRUYEÀN ÑOÄNG ÑIEÄN A.Truyeàn ñoäng baèng ÑCKÑB ba pha: 1. Ñaëc tính cô cuûa ÑCKÑB ba pha: Ta coù phöông trình ñaëc tính cô cuûa ÑCKÑB ba pha laø: 3U12ph .R2' M  2 (1.1)  R2'   2 s 0  R1    X nm   s   trong ñoù Xnm = X1 + X2’ laø ñieän khaùng ngaén maïch. Coù theå bieåu dieãn ñöôøng ñaëc tính cô döôùi daïng s = f(M),  = f(M) hay n = f(M). dM Ñöôøng ñaëc tính cô coù ñieåm cöïc trò goïi laø ñieåm tôùi haïn K. Taïi ñieåm ñoù: 0 ds R 2' Giaûi phöông trình treân ta ñöôïc: s th   (1.2) R12  X nm 2 3U 12ph M th   (1.3)  2 0 R1  R12  X nm 2  Vì ta ñang xeùt trong giôùi haïn 0 s  1 neân giaù trò sth vaø Mth treân chæ öùng vôùi daáu (+). Hình 1.1. Ñaëc tính cô cuûa ÑCKÑB ba pha Ta nhaän thaáy , ñaëc tính cô cuûa ÑCKÑB laø moät ñöôøng cong phöùc taïp vaø coù hai ñoaïn AK vaø KB , phaân giôùi bôûi ñieåm tôùi haïn K . Ñoaïn ñaëc tính AK gaàn thaúng vaø cöùng. Treân ñoaïn naøy, moâmen ñoäng cô taêng thì toác ñoä ñoäng cô giaûm  Ñoäng cô laøm vieäc treân ñoaïn ñaëc tính naøy seõ oån ñònh. Ñoaïn KB cong vôùi ñoä doác döông. Treân ñoaïn naøy, ñoäng cô laøm vieäc khoâng oån ñònh . 2. Aûnh höôûng cuûa caùc thoâng soá ñieän ñoái vôùi ñaëc tính cô: -1 -
  3. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Phöông trình (1.1) cho thaáy ñöôøng ñaëc tính cô cuûa ÑCKÑB ba pha chòu aûnh höôûng cuûa nhieàu thoâng soá ñieän : ñieän aùp löôùi U1ph , ñieän trôû maïch rotor R2’ , ñieän trôû R1 vaø ñieän khaùng X1 ôû maïch stator , taàn soá löôùi f 1, soá ñoâi cöïc p cuûa ñoäng cô. Khi caùc thoâng soá ñieän naøy thay ñoåi seõ gaây ra bieán ñoäng caùc ñaïi löôïng : 2f - Toác ñoä ñoàng boä : 0 = 1 . p R2' - Ñoä tröôïc tôùi haïn : sth  R12  X nm 2 3U 12ph - Moâmen tôùi haïn : M th   2 0 R1  R12  X nm 2  a. Tröôøng hôïp thay ñoåi ñieän aùp U1ph : Ñieän aùp U1ph ñaëc vaøo stator ñoäng cô chæ coù theå thay ñoåi veà phía giaûm. Khi U1ph giaûm thì moâmen tôùi haïn seõ giaûm raát nhanh theo bình phöông cuûa U1ph , coøn toác ñoä ñoàng boä 1 vaø ñoä tröôït tôùi haïn HÌNH 1.2 sth khoâng thay ñoåi . Caùc ñaëc tính cô khi giaûm ñieän aùp U1ph nhö hình 1.2. b. Tröôøng hôïp thay ñoåi R2’: Tröôøng hôïp naøy chæ coù ñoái vôùi ñoäng cô rotor daây quaán vì maïch rotor coù theå noái vôùi ñieän trôû ngoaøi qua heä voøng tröôït – choåi than. Ñoäng cô rotor loàng soùc khoâng theå thay ñoåi ñöôïc ñieän trôû maïch rotor . Ta thaáy, vieäc thay ñoåi ñieän trôû maïch rotor chæ coù theå thöïc hieän veà phía taêng ñieän trôû R2’ . Khi taêng R2’ thì ñoä tröôït tôùi haïn sth taêng leân, coøn toác ñoä khoâng taûi  1 vaø moâmen tôùi haïn Mth giöõ nguyeân . Caùc ñaëc tính cô nhaân taïo khi thay ñoåi ñieän trôû maïch rotor ñöôïc bieåu dieãn treân hình HÌNH 1.3 1.3. Ñieän trôû maïch rotor caøng lôùn thì ñaëc tính caøng doác. c. Tröôøng hôïp thay ñoåi ñieän trôû R1, ñieän khaùng X1 ôû maïch stator : Tröôøng hôïp naøy cuõng chæ thay ñoåi veà phía taêng R1 hoaëc X1 .Sô ñoà noái daây nhö hình 1.4a. -2 -
  4. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Khi noái theâm vaøo maïch stator R1 hoaëc X1 thì  0 khoâng ñoåi , coøn sth vaø Mth ñeàu giaûm (hình 1.4b). Caùc ñaëc tính ñöôïc veõ trong tröôøng hôïp coù cuøng moâmen môû maùy (Mmm) . Ñaëc tính taêng X1 (ñöôøng 2) cöùng hôn ñaëc tính taêng R1 (ñöôøng 3) vaø ñaëc tính taêng R1 cöùng hôn ñaëc tính giaûm ñieän aùp (ñöôøng 4) . d. Tröôøng hôïp thay ñoåi soá ñoâi cöïc p: HÌNH 1.4 Khi soá ñoâi cöïc thay ñoåi thì toác ñoä ñoàng boä 0 bò thay ñoåi. Thoâng thöôøng, ñoäng cô loaïi naøy ñöôïc cheá taïo vôùi cuoän caûm stator coù nhieàu ñaàu daây ra ñeå coù theå ñoåi caùch ñaáu daây töông öùng vôùi soá ñoâi cöïc naøo ñoù. Tuøy theo khaû naêng ñoåi noái maø ñoäng cô KÑB ñöôïc goïi laø ñoäng cô coù 2,3,4 … caáp toác ñoä . Do soá ñoâi cöïc thay ñoåi nhôø ñoåi noái cuoän caûm stator neân caùc thoâng soá U1ph ñaët vaøo cuoän pha, trôû khaùng R1 vaø caûm khaùng X1 coù theå bò thay ñoåi. Töø ñoù, ñoä tröôït tôùi haïn sth vaø moâmen tôùi haïn Mth coù theå khaùc ñi Ta khoâng xeùt kyõ tröôøng hôïp naøy nhöng coù theå minh hoïa caùc ñaëc tính cô nhaân taïo khi ñoåi soá ñoâi cöïc p nhôø ñoåi noái cuoän daây stator vôùi vieäc giöõ Mth = const (hình 1.5a) hoaëc giöõ sth = const (hình 1.5b ). HÌNH 1.5 e. Tröôøng hôïp thay ñoåi taàn soá f1 cuûa nguoàn ñieän caáp: Khi thay ñoåi f1 thì toác ñoä ñoàng boä 0 seõ thay ñoåi ñoàng thôøi X1,X2 cuõng thay ñoåi (vì X= 2fL) , keùo theo söï thay ñoåi cuûa ñoä tröôït tôùi haïn sth vaø moâmen tôùi haïn Mth. Hình 1.6 bieåu thò caùc ñaëc tính cô nhaân taïo khi thay ñoåi taàn soá . Truïc tung bieåu thò toác ñoä töông ñoái  so vôùi toác ñoä  0 ôû taàn soá f1ñm. Truïc 0 M hoaønh bieåu thò moâmen töông ñoái . M dm Qua ñoù, ta thaáy quan heä ñoä tröôït tôùi haïn theo taàn soá sth = f(f1) vaø moâmen tôùi haïn -3 -
  5. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän theo taàn soá M = f(f1) laø phöùc taïp nhöng do vì 0 vaø X1 phuï thuoäc tæ leä vôùi f1 neân coù theå ruùt ra : 1 1 Sth ~ ; Mth ~ f1 f12 HÌNH 1.6 Khi taàn soá nguoàn f1 giaûm , ñoä tröôïc sth vaø Mth ñeàu taêng nhöng Mth taêng nhanh hôn. Do vaäy, ñoä cöùng cuûa ñaëc tính cô taêng leân . Caàn chuù yù laø khi giaûm taàn soá f1 xuoáng döôùi taàn soá ñònh möùc thì toång trôû cuûa caùc cuoän daây giaûm neân neáu giöõ nguyeân ñieän aùp caáp cho ñoäng cô seõ daãn ñeán doøng ñieän ñoäng cô taêng maïnh. Vì theá, khi giaûm taàn soá nguoàn xuoáng döôùi trò soá ñònh möùc caàn phaûi ñoàng thôøi giaûm ñieän aùp U1 caáp cho ñoäng cô theo quan heä :  const . f1 Nhö vaäy , moâmen tôùi haïn Mth seõ giöõ khoâng ñoåi (hình 1.7) ôû vuøng f1 < f1ñm . ÔÛ vuøng f1 > f1ñm thì khoâng ñöôïc taêng ñieän aùp nguoàn caáp maø giöõ U1 = const. Moâmen tôùi haïn Mth seõ giaûm tæ leä nghòch vôùi bình phöông HÌNH 1.7 taàn soá . 3. Khôûi ñoäng ñoäng cô KÑB: Khi ñoùng ñieän löôùi tröïc tieáp vaøo ñoäng cô KÑB ñeå môû maùy thì luùc ñaàu do rotor chöa quay, ñoä tröôït lôùn (s = 1) neân söùc ñieän ñoäng caûm öùng vaø doøng ñieän caûm öùng lôùn: Imm = (5 8) Iñm Doøng ñieän naøy coù trò soá ñaëc bieät lôùn ôû caùc ñoäng cô coâng suaát trung bình vaø lôùn, taïo ra nhieät ñoát noùng ñoäng cô vaø gaây xung löïc coù haïi cho ñoäng cô. Tuy doøng ñieän lôùn nhöng moâmen môû maùy laïi nhoû : Mmm = ( 0,5  1,5 ) Mñm Do vaäy , caàn coù bieän phaùp môû maùy. Tröôøng hôïp ñoäng cô coù coâng suaát nhoû thì coù theå môû maùy tröïc tieáp. Ñoäng cô môû maùy theo ñaëc tính töï nhieân vôùi moâmen môû maùy nhoû. Nhöõng ñoäng cô khoâng môû maùy tröïc tieáp thì coù theå thöïc hieän moät trong caùc phöông phaùp môû maùy giaùn tieáp sau. a.Phöông phaùp duøng ñieän trôû môû maùy ôû maïch rotor : -4 -
  6. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Phöông phaùp naøy chæ söû duïng cho ñoäng cô rotor daây quaán vì ñieän trôû môû maùy ôû maïch ngoaøi maéc noái tieáp vôùi cuoän daây rotor. Hình 1.8a trình baøy moät sô ñoà môû maùy qua 3 caáp ñieän trôû phuï R1,R2 vaø R3 ôû caû 3 pha rotor . Ñaây laø sô ñoà môû maùy vôùi caùc ñieän trôû rotor ñoái xöùng . Luùc baét ñaàu môû maùy, caùc tieáp ñieåm coâng taéc tô K1, K2, K3 ñeàu môû, cuoän daây rotor ñöôïc noái vôùi caû 3 ñieän trôû phuï ( R1 + R2 + R3 ) neân ñaëc tính cô laø ñöôøng 1. Ñoäng cô ñöïôc môû maùy vôùi moâmen Mmm = M1 vaø baét ñaàu taêng toác töø ñieåm a treân ñaëc tính 1. HÌNH 1.8 Tôùi ñieåm b, toác ñoä ñoäng cô ñaït b vaø moâ men giaûm coøn M2, caùc tieáp ñieåm K1 ñoùng laïi, caét caùc ñieän trôû phuï R1 ra khoûi maïch rotor. Ñoäng cô ñöôïc tieáp tuïc môû maùy vôùi ñieän trôû phuï (R2+r3) trong maïch rotor vaø chuyeån sang laøm vieäc taïi ñieåm c treân ñaëc tính 2 ít doác hôn. Moâmen taêng töø M2 leân M1 vaø toác ñoä ñoäng cô laïi tieáp tuïc taêng. Ñoäng cô laøm vieäc treân ñöôøng ñaëc tính 2 töø c ñeán d. Luùc naøy caùc tieáp ñieåm K2 ñoùng laïi, noái taét caùc ñieän trôû R2. Ñoäng cô chuyeån sang môû maùy vôùi ñieän trôû R3 trong maïch rotor treân ñaëc tính 3 taïi ñieåm e vaø tieáp tuïc taêng toác tôùi ñieåm f. Luùc naøy caùc tieáp ñieåm K3 ñoùng laïi, ñòeân trôû R3 trong maïch rotor bò loaïi. Ñoäng cô chuyeån sang laøm vieäc treân ñaëc tính töï nhieân taïi g vaø taêng toác tôùi ñieåm laøm vieäc A öùng vôùi moâmen caûn MC. Quaù trình môû maùy keát thuùc. Ñeå ñaûm baûo quaù trình môû maùy nhö ñaõ xeùt sao cho caùc ñieåm chuyeån ñaëc tính öùng vôùi cuøng moät moâmen M2, M1 thì caùc ñieän trôû phuï tham gia vaøo maïch rotor luùc môû maùy phaûi ñöôïc tính choïn caån thaän theo phöông phaùp rieâng. b. Phöông phaùp môû maùy vôùi ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng noái tieáp trong maïch stator: HÌNH 1.9 Phöông phaùp naøy duøng ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng maéc noái tieáp vôùi maïch stator luùc môû maùy, coù theå aùp duïng cho caû ñoäng cô rotor loàng soùc laãn ñoäng cô rotor daây quaán. Do coù ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng noái tieáp neân doøng môû maùy cuûa doäng cô giaûm ñi, naèm trong giaù trò cho pheùp. Moâmen môû maùy cuûa ñoäng cô cuõng giaûm. Thoaït ñaàu cuûa quaù trình môû maùy, caùc tieáp ñieåm K2 ñoùng laïi (caùc tieáp ñieåm K1 môû) ñeå ñieän trôû (hình 1.9a) hoaëc ñieän khaùng (hình 1.9b) tham gia vaøo maïch stator nhaèm haïn cheá doøng -5 -
  7. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän ñieän môû maùy. Khi toác ñoä ñoäng cô ñaõ taêng ñeán moät möùc naøo ñoù (tuøy heä truyeàn ñoäng ) thì caùc tieáp ñieåm K1 ñoùng laïi (K2 môû ra) ñeå loaïi ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng ra khoûi maïch stator. Ñoäng cô taêng toác ñeán toác ñoä laøm vieäc. Quùa trình môû maùy keát thuùc . Hình 1.9 laø sô ñoà môû maùy vôùi 1 caáp ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng ôû maïch stator. Coù theå môû maùy vôùi nhieàu caáp ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng khi coâng suaát ñoäng cô lôùn . Hình 1.10 trình baøy caùch môû maùy ñôn giaûn theo phöông phaùp ñieän trôû khoâng ñoái xöùng ôû maïch stator. Luùc môùi ñoùng ñieän thì tieáp ñieåm K môû ñeå ñoäng cô môû maùy qua ñieän trôû R ôû moät pha . Sau ñoù K ñoùng ñeå ñoäng cô laøm vieäc bình thöôøng. Ñaây laø tröôøng hôïp caàn giaûm moâmen môû maùy cho ñoäng cô coâng suaát nhoû vaø trung bình maø khoâng caàn haïn cheá doøng ñieän môû maùy. Phöông phaùp naøy ñôn giaûn , reû maø vaãn ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu caàn thieát. Neáu coù yeâu caàu haïn cheá doøng ñieän môû maùy thì duøng phöông phaùp môû maùy qua ñieän trôû hoaëc ñieän khaùng ñoái xöùng. c. Phöông phaùp duøng maùy bieán aùp töï ngaãu : Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng ñeå ñaët moät ñieän aùp thaáp cho ñoäng cô khi môû maùy . Do vaäy, doøng ñieän cuûa ñoäng cô luùc môû maùy giaûm ñi (hình 1.11). Caùc tieáp ñieåm K’ ñoùng, K môû luùc môû maùy. Khi K’ môû, K ñoùng thì quùa trình môû maùy keát thuùc . Ph/phaùp môû maùy duøng cuoän khaùng X vaø bieán aùp töï ngaãu thích hôïp cho vieäc môû maùy caùc ñ/cô cao aùp. d. Phöông phaùp ñoåi noái Y -  khi môû maùy: ÑCKÑB laøm vieäc bình thöôøng ôû sô ñoà maéc  caùc cuoän stator thì khi môû maùy coù theå maéc theo sô ñoà Y. Thöïc chaát cuûa phöông phaùp laø giaûm ñieän aùp ñaët vaøo cuoän daây stator khi ñoåi noái vì Uph = Ud khi maéc , HÌNH 1.11 coøn khi maéc Y thì ñieän aùp giaûm 3 laàn: Uph = Ud/3. 4. Haõm ñoäng cô KÑB: Traïng thaùi haõm ñieän cuûa ñoäng cô laø traïng thaùi ñoäng cô sinh ra moâmen ñieän töø ngöôïc vôùi chieàu quay maø rotor ñang coù . Coù 3 traïng thaùi haõm ñieän : Haõm taùi sinh, haõm ngöôïc vaø haõm ñoäng naêng. a. Haõm taùi sinh: Traïng thaùi haõm taùi sinh cuûa ñoäng cô laø traïng thaùi xaûy ra khi toác ñoä quay cuûa ñoäng cô lôùn hôn toác ñoä ñoàng boä. Ví duï: ÑCKÑB ôû cheá ñoä haõm taùi sinh khi toác ñoä ñoäng cô vöôït quaù toác ñoä 0. Hình HÌNH 1.12 -6 -
  8. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän 1.12 cho daïng ñaëc tính haõm taùi sinh khi ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä maùy phaùt . R2' ÔÛ cheá ñoä maùy phaùt, ta coù: s th   ; R12  X nm 2 3U 12ph M th    2 0 R1  R12  X nm 2  Qua ñoù, ta thaáy ôû cheá ñoä maùy phaùt, ñoä tröôït tôùi haïn sthF ñaûo daáu so vôùi ñoäng cô, coøn moâmen tôùi haïn coù trò soá lôùn hôn trò soá moâmen tôùi haïn ôû cheá ñoä ñoäng cô. sthF  = sthÑ ;  MthF  > MthÑ Cheá ñoä haõm taùi sinh cuûa ñoäng cô xoay chieàu KÑB ñöôïc thieát keá treân ñoïan NK’. b. Haõm ngöôïc: Traïng thaùi haõm ngöôïc cuûa ñoäng cô laø traïng thaùi ñoåi noái maïch ñoäng cô ñeå taïo ra moâmen ñieän töø coù chieàu ngöôïc vôùi chieàu quay maø ñoäng cô ñang coù. Haõm ngöôïc coù theå xaûy ra trong 2 tröôøng hôïp: * Haõm ngöôïc nhôø ñöa ñieän trôû phuï vaøo maïch phaàn öùng : Ví duï: ÑCKÑB rotor daây quaán truyeàn ñoäng cho cô caáu naâng – haï cuûa moät caàu truïc, ñang laøm vieäc naâng taûi taïi ñieåm A treân ñaëc tính cô 1 ôû goùc phaàn tö thöù I (hình 1.13) vôùi moâmen caûn MC vaø toác ñoä naâng  A (caùc tieáp ñieåm K ñoùng) . Ñeå döøng vaät vaø haï vaät xuoáng , ta ñöa ñieän trôû phuï RP ñuû lôùn vaøo maïch phaàn öùng ( caùc tieáp ñieåm K môû ra), ñoäng cô chuyeån sang laøm vieäc taïi ñieåm B treân ñaëc tính coù ñieän trôû 2 vôùi cuøng toác ñoä  A . Moâmen cuûa ñoäng cô giaûm xuoáng ( MB < MC ) neân toác ñoä ñoäng cô giaûm. Luùc naøy vaät P vaãn ñöôïc naâng leân nhöng vôùi toác ñoä naâng nhoû daàn. Tôùi ñieåm D thì  =0 vaø vaät döøng laïi nhöng vì moâmen ñoäng cô nhoû hôn moâmen caûn ( MD < MC ) neân vaät baét ñaàu tuït xuoáng . Chieàu quay  ñaûo laïi (  < 0 ). Ñoäng cô baét ñaàu laøm vieäc ôû traïng thaùi haõm ngöôïc (toác ñoä aâm ñi xuoáng, moâmen döông coù xu höôùng keùo vaät P leân). Ñaët tính haõm ngöôïc naèm ôû goùc HÌNH 1.13 phaàn tö thöù IV. Ñieåm laøm vieäc haõm cuûa ñoäng cô chuyeån theo ñaëc tính haõm töø D ñeán E. Taïi ñaây MÑ = ME =MC, ñoäng cô quay ñeàu, haõm ghìm vaät ñeå haï vaät xuoáng ñeàu vôùi toác ñoä E. * Haõm nhöôïc nhôø ñaûo chieàu quay: -7 -
  9. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Ví duï: Ñoäng cô ñieän KÑB rotor daây quaán ñang laøm vieäc vôùi taûi coù moâmen caûn phaûn khaùng taïi ñieåm A treân ñöôøng ñaëc tính cô 1 (hình 1.14a). Sô ñoà noái daây nhö hình 1.14b. Ñeå haõm maùy, ta ñoåi thöù töï hai pha baát kì trong ba pha caáp cho stator ñeå ñaûo chieàu quay ngöôïc laïi (hình 1.14c). Ñoäng cô chuyeån ñieåm laøm vieäc töø A treân ñaëc tính 1 sang ñieåm B’ treân ñaëc tính 2. Do quaùn tính cuûa heä cô, ñoäng cô coi nhö giöõ nguyeân toác ñoä  A khi chuyeån ñaëc tính. Quùa trình haõm ngöôïc baét ñaàu. Khi toác ñoä ñoäng cô giaûm theo ñaëc tính haõm 2 tôùi ñieåm D’ thì  =0. Luùc naøy, neáu caét ñieän thì ñoäng cô seõ döøng. Ñoïan haõm ngöôïc laø B’D’. Neáu khoâng caét ñieän thì nhö tröôøng hôïp ôû hình 1.14a, ñoäng cô coù MD’ > MC neân ñoäng cô baét ñaàu taêng toác ,môû maùy chaïy ngöôïc theo ñaëc tính cô 2 vaø laøm vieäc oån ñònh taïi ñieåm E’ vôùi toác ñoä E’ theo chieàu ngöôïc. HÌNH 1.14 Khi ñoäng cô haõm ngöôïc theo ñaëc tính 2, ñieåm B’ coù moâmen (aâm) nhoû neân taùc duïng haõm khoâng hieäu quaû. Thöïc teá phaûi taêng cöôøng moâmen haõm ban ñaàu (Mhaõm  2,5 Mñm) nhôø vöøa ñaûo chieàu töø tröôøng quay cuûa stator, vöøa ñöa theâm ñieän trôû phuï ñuû lôùn vaøo maïch rotor (hình 1.14d). Ñoäng cô seõ haõm ngöôïc theo ñaëc tính 3 (ñoïan BD). Tôùi D maø caét ñieän thì ñoäng cô seõ döøng. Neáu khoâng caét ñieän, ñoäng cô seõ taêng toác theo chieàu ngöôïc vaø laøm vieäc taïi ñieåm E vôùi toác ñoä E < E’ . Neáu luùc naøy laïi caét ñieän trôû phuï RP thì ñoäng cô seõ chuyeån sang laøm vieäc treân ñaëc tính 2 taïi ñieåm F vaøtaêng toác tôùi ñieåm E’. c. Haõm ñoäng naêng: Traïng thaùi haõm ñoäng naêng cuûa ñoäng cô laø traïng thaùi maø ñoäng naêng cuûa heä TÑ tích luõy ñöôïc trong quaù trình laøm vieäc bieán ñoåi thaønh ñieän naêng thoâng qua ñoäng cô (laøm vieäc ôû cheá ñoä maùy phaùt). Ñieän naêng naøy ñöôïc tieâu thuï döôùi daïng nhieät treân ñieän trôû haõm . -8 -
  10. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Tuøy phöông phaùp kích töø maø haõm ñoäng naêng chia ra 2 phöông phaùp : - Haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp : kích töø do nguoàn ngoaøi. - Haõm ñoäng naêng töï kích töø : kích töø do chính doøng ñieän caûm öùng cuûa ñoäng cô HÌNH 1.15 khi haõm. Ví duï4: Haõm ñoäng naêng kích töø ñoäc laäp ÑCKÑB ba pha. Ñeå haõm ñoäng naêng moät ñoäng cô ñieän KÑB ñang laøm vieäc ôû cheá ñoä ñoäng cô, ta phaûi caét stator ra khoûi löôùi ñieän xoay chieàu (môû caùc tieáp ñieåm K ôû maïch ñoäng löïc, hình 1.15) roài caáp vaøo stator doøng ñieän moät chieàu ñeå kích töø ( ñoùng caùc tieáp ñieåm H ). Thay ñoåi doøng ñieän kích töø nhôø bieán trôû Rkt . Vì cuoän daây cuûa stator cuûa ñoäng cô laø ba pha neân khi caáp kích töø moät chieàu phaûi tieán haønh ñoåi noái vaø coù theå thöïc hieän theo moät trong caù1.16 HÌNH c sô ñoà ôû hình 1.16. Do ñoäng naêng tích luõy, rotor tieáp tuïc quay theo chieàu cuõ trong töø tröôøng moät chieàu vöøa ñöôïc taïo ra. Trong cuoän daây phaàn öùng xuaát hieän moät doøng ñieän caûm öùng. Löïc töø tröôøng taùc duïng vaøo doøng ñieän caûm öùng trong cuoän daây phaàn öùng seõ taïo ra moâmen haõm vaø rotor quay chaäm daàn. Ñoäng cô ñieän xoay chieàu khi haõm ñoäng naêng seõ laøm vieäc nhö moät maùy phaùt ñieän coù toác ñoä (do coù taàn soá) giaûm daàn. Ñoäng naêng (töùc cô naêng cuûa heä TÑ) qua ñoäng cô seõ bieán ñoåi thaønh ñieän naêng tieâu thuï treân ñieän trôû ôû maïch rotor . Neáu tröôùc khi haõm, ñoäng cô laøm vieäc taïi ñieåm A1.17 HÌNH treân ñaëc tính cô 1 (hình 1.17) HÌNH 1.18 -9 - HÌNH 1.19
  11. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän thì khi haõm ñoäng naêng, ñoäng cô chuyeån sang laøm vieäc taïi ñieåm B treân ñaëc tính haõm ñoäng naêng 2 ôû goùc phaàn tö thöù II. Ñaëc tính haõm ñoäng naêng cuaû ÑCKÑB ba pha coù daïng nhö ôû hình 1.17. Toác ñoä ñoäng cô giaûm daàn theo ñaëc tính veà O treân ñoaïn haõm ñaëc tính ñoäng naêng BO. Taïi ñieåm O, ñoäng cô seõ döøng neáu taûi laø phaûn khaùng. Neáu taûi coù tính chaát theá naêng thì taûi seõ keùo ñoäng cô quay ngöôïc oån ñònh taïi ñieåm D ( goùc phaàn tö thöù IV). Ñieän trôû maïch rotor vaø doøng kích töø caáp cho stator luùc haõm ñoäng naêng coù aûnh höôûng tôùi daïng ñaëc tính cô khi haõm. Treân hình 1.18, caùc ñaëc tính haõm ngöôïc 1 vaø 2 öùng vôùi cuøng moät doøng kích töø nhö nhau (Ikt1 = Ikt2) nhöng ñieän trôû haõm trong maïch rotor (hình 1.19) khaùc nhau (Rh1 < Rh2). Caùc ñaëc tính haõm 3 vaø 4 coù doøng kích töø nhoû hôn ñaëc tính haõm 1 vaø 2 (Ikt3 = Ikt4 < Ikt1) vaø öùng vôùi ñieän trôû haõm khaùc nhau trong maïch rotor (Rh3 < Rh4). Caùc ñaëc tính haõm 1 vaø 3 öùng vôùi caùc doøng kích töø khaùc nhau (Ikt1 > Ikt3) nhöng cuøng moät giaù trò ñieän trôû haõm trong maïch rotor (Rh1 = Rh3). 5. Thay ñoåi toác ñoä ñoäng cô KÑB: a. Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän trôû phuï trong maïch rotor: Phöông phaùp naøy chæ söû duïng ñöôïc ñoái vôùi ñoäng cô rotor daây quaán vaø ñöôïc öùng duïng raát roäng raõi do tính ñôn giaûn cuûa phöông phaùp. Sô ñoà nguyeân lí nhö hình 1.20a. Caùc ñaëc tính cô khi thay ñoåi ñieän trôû phaàn öùng nhö hình 1.20b. * Nhaän xeùt :  Phöông phaùp naøy chæ cho ñieàu chænh toác ñoä veà phía giaûm.  Toác ñoä caøng giaûm, ñaëc tính cô caøng meàm, toác ñoä ñoäng cô caøng keùm oån ñònh tröôùc söï leân xuoáng cuûa moâmen taûi .  Daûi ñieàu chænh phuï thuoäc trò soá moâmen taûi. Moâmen taûi caøng nhoû, daûi ñieàu chænh caøng heïp.  Khi ñieàu chænh saâu (toác ñoä nhoû) thì ñoä tröôït ñoäng cô taêng vaø toån hao naêng löôïng khi ñieàu chænh caøng lôùn . HÌNH 1.20  Phöông phaùp naøy coù theå ñieàu chænh trôn nhôø bieán trôû nhöng do doøng phaàn öùng lôùn neân thöôøng ñöôïc ñieàu chænh theo caáp. b. Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo maïch stator: Thöïc hieän phöông phaùp naøy vôùi ñieàu kieän giöõ khoâng ñoåi taàn soá. Ñieän aùp caáp cho ñoäng cô laáy töø moät boä bieán ñoåi ñieän aùp xoay chieàu (BÑÑA) . Boä BÑÑA coù theå laø moät maùy bieán aùp töï ngaãu hoaëc moät boä bieán ñoåi ñieän aùp baùn daãn. Hình 1.21 trình baøy sô ñoà noái daây vaø caùc ñaëc tính cô khi thay ñoåi ñieän aùp phaàn caûm . * Nhaän xeùt : -10 -
  12. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän  Thay ñoåi ñieän aùp chæ thöïc hieän ñöôïc veà phía giaûm döôùi giaù trò ñònh möùc neân keùo theo moâmen tôùi haïn giaûm nhanh theo bình phöông cuûa ñieän aùp.  Ñaëc tính cô töï nhieân cuûa ÑCKÑB thöôøng coù sth nhoû neân phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch giaûm ñieän aùp thöôøng ñöôïc thöïc hieän cuøng vôùi vieäc taêng ñieän trôû phuï ôû maïch rotor ñeå taêng ñoä tröôït tôùi haïn do ñoù taêng ñöôïc daûi ñieàu chænh lôùn hôn .  Khi ñieän aùp ñaët vaøo ñoäng cô giaûm, moâmen tôùi haïn cuûa caùc ñaëc tính cô giaûm, trong khi toác ñoä toác ñoä ñoàng boä giöõ nguyeân neân khi giaûm toác ñoä thì ñoä cöùng ñaëc tính cô giaûm, ñoä oån ñònh toác ñoä keùm ñi . c.Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi taàn soá cuûa nguoàn xoay chieàu: Thay ñoåi taàn soá nguoàn caáp cho ñoäng cô laø thay ñoåi toác ñoä ñoàng boä neân thay ñoåi ñöôïc ñaëc tính cô. Taàn soá caøng cao , toác ñoä ñoäng cô HÌNH 1.21 caøng lôùn. Khi ñieàu chænh taàn soá nguoàn caáp cho ñoäng cô thì caùc thoâng soá ñieän lieân quan ñeán taàn soá nhö caûm khaùng, do ñoù, doøng ñieän, töø thoâng… cuûa ñoäng cô ñeàu bò thay ñoåi theo vaø cuoái cuøng caùc ñaïi löôïng nhö ñoä tröôït tôùi haïn, moâmen tôùi haïn cuõng thay ñoåi. Chính vì vaäy, ñieàu chænh toác ñoä ÑCKÑB baèng phöông phaùp thay ñoåi taàn soá thöôøng keùo theo ñieàu chænh ñieän aùp, doøng ñieän hoaëc töø thoâng cuûa stator . Ñaëc tính cô khi thay ñoåi taàn soá nguoàn ñöôïc bieåu dieãn treân hình 1.6. Khi giaûm taàn soá xuoáng döôùi taàn soá ñònh möùc, caûm khaùng cuûa ñoäng cô cuõng giaûm vaø doøng ñieän ñoäng cô taêng leân. Taàn soá caøng giaûm, doøng ñieän caøng lôùn, moâmen tôùi haïn caøng lôùn. Ñeå traùnh cho ñoäng cô khoûi quaù doøng, phaûi ñoàng thôøi tieán haønh giaûm ñieän aùp sao cho U  const. Ñoù laø luaät ñieàu chænh taàn soá – ñieän aùp. Caùc ñaëc tính cô tuaân theo luaät f naøy ñöôïc bieåu thò treân hình 1.7 ( phaàn f < fñm ). Khi f > fñm, ta khoâng theå taêng ñieän aùp U > Uñm ñöôïc neân caùc ñaëc tính cô khoâng giöõ ñöôïc giaù trò moâmen tôùi haïn. Ngöôøi ta cuõng thöôøng duøng caû luaät ñieàu chænh taàn soá – doøng ñieän . d. Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi soá ñoâi cöïc cuûa ñoäng cô: Ñaây laø caùch ñieàu chænh toác ñoä coù caáp . Ñaëc tính cô thay ñoåi vì toác ñoä ñoàng boä 2f ( 0 = ) thay ñoåi theo soá ñoâi cöïc . p Ñoäng cô thay ñoåi ñöôïc soá ñoâi cöïc laø ñoäng cô ñöôïc cheá taïo ñaëc bieät ñeå cuoän daây stator coù theå thay ñoåi ñöôïc caùch noái töông öùng vôùi caùc soá ñoâi cöïc khaùc nhau. Caùc ñaàu daây ñeå ñoåi noái ñöôïc ñöa ra caùc hoäp ñaáu daây ôû voû ñoäng cô. Soá ñoâi cöïc cuûa cuoän daây rotor cuõng phaûi thay ñoåi nhö cuoän daây stator. Ñieàu naøy khoù thöïc hieän ñöôïc ñoái vôùi ñoäng cô rotor daây quaán, coøn ñoái vôùi rotor loàng soùc thì noù laïi coù khaû naêng töï thay ñoåi soá ñoâi cöïc töông öùng -11 -
  13. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän vôùi stator. Do vaäy, phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng chuû yeáu cho ñoäng cô rotor loàng soùc. Caùc ñoäng cô cheá taïo saün caùc cuoän daây stator coù theå ñoåi noái ñeå thay ñoåi soá ñoâi cöïc ñeàu coù rotor loàng soùc. Tyû leä chuyeån ñoåi soá ñoâi cöïc coù theå laø 2:1; 3:1; 4:1; hay tôùi 8:1. Ví duï: Hình 1.22 cho sô ñoà nguyeân lyù chuyeån ñoåi cuoän daây stator coù soá ñoâi cöïc p1 = 4 (hình a) sang soá ñoâi cöïc p2 = 2 (hình b) hoaëc ngöôïc laïi. Tyû leä ñoåi laø 2:1. Ñoù laø caùch ñoåi noái Y/YY ( sao/ sao keùp ). Khi ñoåi soá ñoâi cöïc, moâmen tôùi haïn ñöôïc giöõ nguyeân ( hình c). HÌNH 1.22 Caùc ñaàu daây stator ñöôïc ñöa ra hoäp ñaáu daây nhö hình 1.23a. Khi caàn noái coá ñònh Y ñeå coù soá ñoâi cöïc p2 = 4, caùc thanh noái ñöôïc noái nhö hình 1.23b. Khi caàn noái coá ñònh YY ñeå coù soá ñoâi cöïc p1 =2, caùc thanh noái ñöôïc noái nhö hình 1.23c. Tröôøng hôïp ñoåi noái thì caùc ñaàu daây phaûi ñöôïc noái qua caùc tieáp ñieåm cuûa caùc coâng taéc tô nhö hình 1.23d. HÌNH 1.23 K1 ñoùng, K2 vaø K3 môû : noái Y vôùi p2 = 4 K1 môû, K2 vaø K3 ñoùng : noái YY vôùi p1 =2 -12 -
  14. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän B. TRUYEÀN ÑOÄNG BAÈNG ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU: ÔÛ ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp, cuoän kích töø ñöôïc caáp ñieän töø moät nguoàn ñieän ngoaøi ñoäc laäp vôùi nguoàn ñieän caáp cho rotor (hình 1.24). HÌNH 1.24 HÌNH 1.25 Neáu cuoän kích töø vaø cuoän öùng ñöôïc caáp ñieän bôûi cuøng moät nguoàn ñieän thì ñoäng cô laø loaïi kích töø song song (hình 1.25). Tröôøng hôïp naøy maø nguoàn ñieän coù coâng suaát raát lôùn so vôùi coâng suaát ñoäng cô thì tính chaát ñoäng cô seõ töông töï nhö ñoäng cô kích töø ñoäc laäp. 1. Ñaëc tính cô cuûa ñoäng cô ñieän moät chieàu kích thích song song: U R u Ta coù phöông trình ñaëc tính cô laø:    M (1.4) k  k 2  Phöông trình (1.4) coù daïng haøm baäc nhaát y = B + Ax, neân ñöôøng bieåu dieãn treân heä toïa ñoä (hình 1.26) laø moät ñöôøng thaúng vôùi ñoä doác aâm. Ñöôøng ñaëc tính cô caét U truïc tung O taïi ñieåm coù tung ñoä : o = (1.5) k Toác ñoä 0 laø toác ñoä öùng vôùi Mc = 0, nghóa laø: khi khoâng coù löïc caûn naøo caû. Ñoù laø toác ñoä lôùn nhaát cuûa ñoäng cô maø khoâng theå ñaït ñöôïc ôû cheá ñoä ñoäng cô vì khoâng bao giôø xaûy ra Mc = 0 ( do löïc ma saùt luoân toàn taïi khi ñoäng cô quay ). Toác ñoä 0 ñöôïc goïi laø toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng. Khi toaøn boä caùc thoâng soá ñieän cuûa ñoäng cô laø ñònh möùc nhö thieát keá (ñöôïc ghi treân nhaõn ñoäng cô) vaø khoâng maéc theâm ñieän trôû phuï vaøo maïch ñoäng cô thì Rö = Rö vaø phöông trình ñaëc tính cô seõ laø : U dm Ru  =  M (1.6) k  dm k  dm 2 Ñöôøng ñaëc tính cô luùc naøy goïi laø ñöôøng ñaëc HÌNH 1.26 tính cô töï nhieân. Ñöôøng bieåu dieãn ñaëc tính cô töï nhieân nhö treân hình 1.27. Khi phuï taûi taêng daàn töø Mc = 0 ñeán Mñm (Mc = Mñm  0) thì toác ñoä ñoäng cô giaûm daàn töø o xuoáng ñm( = o   ñm). Ñieåm A (Mñm , ñm) goïi laø ñieåm laøm vieäc ñònh möùc. Roõ raøng , ñöôøng thaúng ñaëc tính cô coù theå veõ ñöôïc nhôø 2 ñieåm o vaø A. Cuõng coù theå duøng 1 trong 2 ñieåm ñoù keát hôïp vôùi ñieåm khaùc thöù 3 laø ñieåm caét cuûa ñaëc tính cô vôùi truïc hoaønh OM. Ñieåm naøy coù tung ñoä  = 0 vaø hoaønh ñoä suy töø (1.6). -13 -
  15. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän M = Mnm = kñm U ñm = kñmInm (1.7) Ru U dm trong ñoù : Inm = (1.8) Ru Moâmen Mnm vaø doøng ñieän Inm goïi laø moâmen ngaén maïch vaø doøng ñieän ngaén maïch. Ñoù laø giaù trò moâmen lôùn nhaát vaø doøng ñieän lôùn nhaát cuûa ñoäng cô khi ñöôïc caáp ñieän ñaày ñuû maø toác ñoä baèng 0. Tröôøng hôïp naøy xaûy ra khi baét ñaàu môû maùy vaø khi ñoäng cô ñang chaïy maø bò döøng laïi vì bò keït hoaëc taûi quaù lôùn khoâng keùo ñöôïc. Doøng ñieän Inm naøy lôùn vaø thöôøng baèng : HÌNH 1.27 Inm = (10  20) Iñm Noù coù theå gaây chaùy hoûng ñoäng cô neáu hieän töôïng toàn taïi keùo daøi. Do vaäy, khi môû maùy phaûi theâm ñieän trôû phuï Rp vaøo maïch rotor ñeå haïn cheá doøng ñieän môû maùy vaø khi ñoäng cô ñang chaïy bò döøng laïi, caàn phaûi nhanh choùng caét ñieän. 2. Aûnh höôûng cuûa caùc thoâng soá ñieän ñoái vôùi ñaëc tính cô : Phöông trình (1.4) cho thaáy , ñöôøng ñaëc tính cô baäc nhaát  = f(M) phuï thuoäc vaøo caùc heä soá cuûa phöông trình , trong ñoù coù chöùa caùc thoâng soá ñieän U, Rö vaø . Ta xeùt aûnh höôûng cuûa töøng thoâng soá naøy . a. Tröôøng hôïp thay ñoåi ñieän aùp phaàn öùng: U = var ; Rö = const ;  = const. HÌNH 1.28 Vì ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng khoâng theå vöôït quaù giaù trò ñònh möùc neân ta chæ coù theå thay ñoåi veà phía giaûm. Tröôøng hôïp naøy, ñoä doác (hay ñoä cöùng) cuûa ñaëc tính cô khoâng thay ñoåi coøn toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng o thay ñoåi tyû leä thuaän vôùi ñieän aùp. -14 -
  16. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Nhö vaäy, khi thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng, ta ñöôïc moät hoï caùc ñöôøng ñaëc tính cô song song vôùi ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân vaø thaáp hôn ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân (hình 1.28). Caùc ñöôøng ñaëc tình cô naøy goïi laø caùc ñöôøng ñaëc tính cô nhaân taïo. -15 -
  17. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän b. Tröôøng hôïp thay ñoåi ñieän trôû maïch phaàn öùng: Rö = var ; U = const ;  = const Vì Rö = Rö + Rp neân ñieän trôû maïch phaàn öùng chæ coù theå thay ñoåi veà phía taêng Rp. Luùc naøy, 0 giöõ nguyeân coøn ñoä doác thay ñoåi tyû leä thuaän theo Rö. Nhö vaäy, khi taêng ñieän trôû Rp trong maïch phaàn öùng, ta ñöôïc moät hoï caùc ñöôøng ñaëc tính cô nhaân taïo cuøng ñi qua ñieåm ( 0, 0 ) (hình 1.29). HÌNH 1.29 HÌNH 1.30 c.Tröôøng hôïp thay ñoåi töø thoâng kích töø:  = var ; Rö = const ; U = const Ñeå thay ñoåi töø thoâng , phaûi thay ñoåi Ikích töø nhôø bieán trôû Rkt maéc ôû maïch cuoän caûm (hình 1.30a). Vì chæ coù theå taêng Rkt neân töø thoâng kích töø chæ coù theå thay ñoåi veà phía giaûm. Tröôøng hôïp naøy, caû toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng vaø ñoä doác ñaëc tính cô ñeàu thay ñoåi . Khi giaûm töø thoâng, 0 taêng, coøn ñoä doác thì giaûm maïnh. Hoï ñaëc tính cô nhaân taïo thu ñöôïc nhö hình (1.30b). 3. Khôûi ñoäng ñoäng cô 1 chieàu kích töø ñoäc laäp: Luùc baét ñaàu ñoùng ñieän cho ñoäng cô, toác ñoä ñoäng cô coøn baèng 0 neân doøng ñieän ñoäng cô Inm raát lôùn, taïo ra Mnm vaø coù theå gaây ra caùc haäu quaû xaáu .  Doøng ñieän luùc môû maùy: U dm Imm = Inm = = (10  20)Iñm Ru Ñoái vôùi ñoäng cô coù coâng suaát caøng lôùn thì Rö thöôøng coù giaù trò caøng HÌNH 1.31 -16 -
  18. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän nhoû vaø doøng Inm caøng lôùn. Ñieàu naøy laøm xaáu cheá ñoä chuyeån maïch trong ñoäng cô, ñoát noùng maïnh ñoäng cô vaø gaây suït aùp löôùi ñieän. Tình traïng caøng xaáu hôn neáu heä TÑÑ thöôøng phaûi môû maùy, ñaûo chieàu, haõm ñieän thöôøng xuyeân nhö ôû maùy truïc, maùy caùn ñaûo chieàu, thang maùy leân xuoáng v.v…  Moâmen môû maùy quaù lôùn seõ taïo ra caùc xung löïc ñoäng laøm heä TÑ bò giaät, laéc, khoâng toát veà maët cô hoïc, haïi maùy vaø coù theå gaây nguy hieåm nhö : gaõy truïc, vôõ baùnh raêng, ñöùt caùp, ñöùt xích v.v… Mmm = Mnm = kñmInm Vaäy, ñeå ñaûm baûo an toaøn cho ñoäng cô vaø caùc cô caáu truyeàn ñoäng cuõng nhö traùnh aûnh höôûng xaáu tôùi löôùi ñieän, phaûi haïn cheá doøng ñieän khi môû maùy sau cho : Imm = ( 1,5  2,5 ) Iñm nghóa laø caàn phaûi theâm ñieän trôû phuï Rp (hình 1.31a) vaøo maïch phaàn öùng sao cho: U dm U Imm =  dm (1,5  2,5) I dm Ru  R p Ru Coâng suaát ñoäng cô lôùn thì choïn Imm nhoû. Trong quaù trình môû maùy, toác ñoä ñoäng cô  taêng daàn, söùc ñieän ñoäng cuûa ñoäng cô U E E = k cuõng taêng daàn vaø doøng ñieän ñoäng cô bò giaûm: I  , do ñoù moâmen Ru  R p ñoäng cô cuõng giaûm. Ñoäng cô môû maùy theo muõi teân treân ñöôøng ñaëc tính cô 1 (hình 1.31b). Neáu cöù giöõ nguyeân Rp tronh maïch phaàn öùng thì toác ñoä taêng theo ñaëc tính 1 tôùi ñieåm B, moâmen ñoäng cô giaûm töø Mmm xuoáng baèng moâmen caûn Mc , ñoäng cô seõ quay oån ñònh vôùi toác ñoä thaáp b . Do vaäy, khi moâmen giaûm ñi moät möùc naøo ñoù (chaúng haïn MD) thì phaûi caét ñieän trôû phuï Rp trong maïch phaàn öùng nhôø ñoùng tieáp ñieåm K ñeå ñoäng cô trôû veà laøm vieäc (hay tieáp tuïc môû maùy) treân ñaëc tính töï nhieân taïi ñieåm E. Luùc naøy moâmen ñoäng cô ME laïi lôùn hôn nhieàu moâmen taûi Mc neân ñoäng cô tieáp tuïc taêng toác nhanh. Tôùi ñieåm A thì Mñ = Mc vaø ñoäng cô seõ chaïy oån ñònh vôùi toác ñoä A treân ñöôøng ñaëc tính cô töï nhieân . Löu yù, khi ñoùng tieáp ñieåm K ñeå caét ñieän trôû phuï Rp ra khoûi maïch rotor thì ngay laäp töùc, ñoäng cô chuyeån töø ñieåm laøm vieäc D treân ñaëc tính cô nhaân taïo 1 sang laøm vieäc treân ñaëc tính cô töï nhieân 2. Do quaùn tính cô, khi chuyeån ñaëc tính, toác ñoä ñoäng cô khoâng kòp thay ñoåi trong moät thôøi gian quaù ngaén neân ñoaïn chuyeån ñoåi DE laø naèm ngang . HÌNH 1.32 -17 -
  19. Ñeà cöông baøi giaûng Trang Bò Ñieän Sô ñoà hình 1.31a laø sô ñoà môû maùy ñoäng cô qua 1 caáp ñieän trôû. Thöïc teá, ñeå giaûm bôùt söï bieán ñoäng moâmen vaø thôøi gian luùc môû maùy, ñoäng cô thöôøng ñöôïc môû maùy qua vaøi caáp ñieän trôû phuï. Hình 1.32 laø sô ñoà môû maùy qua 3 caáp ñieän trôû vôùi caùc ñaëc tính cô töông öùng. Caùc ñieän trôû phuï ñöôïc tính choïn sao cho caùc ñaëc tính cô môû maùy coù caùc ñieåm chuyeån ñoåi öùng vôùi caùc moâmen : M1  (2  2,5) Mñm M2  ( 1,1  1,3 ) Mñm Toùm laïi, ñeå haïn cheá doøng ñieän quaù lôùn luùc môû maùy phaûi theâm ñieän trôû vaøo maïch phaàn öùng. Trong quaù trình ñoäng cô taêng toác, phaûi loaïi boû daàn caùc ñieän trôû môû maùy ra khoûi maïch phaàn öùng. 4. Haõm ñoäng cô moät chieàu kích töø song song: a. Haõm taùi sinh: Traïng thaùi haõm taùi sinh cuûa ñoäng cô laø traïng thaùi xaûy ra khi toác ñoä quay cuûa ñoäng cô lôùn hôn toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng. Xeùt tröôøng hôïp haõm taùi sinh cuûa moät ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp. Ta coù doøng ñieän ôû traïng thaùi ñoäng cô : U  E k 0  k k Iö =    0    (1.9) Ru Ru Ru Roõ raøng, khi  > o (E >U) thì Iö < 0 nghóa laø doøng ñieän phaàn öùng ñaûo chieàu, traû laïi löôùi ñieän. Luùc naøy moâmen ñoäng cô theo cuõng ñaûo daáu : M = kIö < 0 neân coù taùc duïng haõm chuyeån ñoäng cuûa ñoäng cô. HÌNH 1.33 Naêng löôïng traû veà löôùi ñieän ñöôïc bieán ñoåi töø cô naêng cuûa heä (nhö moät ñoäng cô sô caáp ). Cô naêng naøy keùo ñoäng cô (nhö moät maùy phaùt ñieän) quay nhanh hôn toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng. Hình 1.33 bieåu dieãn ñöôøng ñaëc tính haõm taùi sinh laø ñoaïn keùo daøi cuûa ñaëc tính cô cuûa ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp (hay kích töø song song) naèm ôû goùc phaàn tö thöù II (khi ñoäng cô quay thuaän) vaø ôû goùc phaàn tö thöù IV (khi ñoäng cô quay ngöôïc). Taïi caùc goùc phaàn tö naøy, ñaëc tính haõm taùi sinh coù toác ñoä    >   0  vaø momen MÑ ngöôïc daáu vôùi toác ñoä  cuûa ñoäng cô. Ví duï 1: Ñoäng cô (kích töø ñoäc laäp) ñang HÌNH 1.34 laøm vieäc taïi ñieåm A treân ñaëc tính cô 1 coù toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng o1 ôû goùc phaàn tö thöù I (hình 1.34) vôùi moâmen caûn MC vaø toác ñoä A . -18 -
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2