Đề cương giáo trình Máy điện

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

129
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề cương giáo trình Máy điện trình bày các nội dung chính: máy đồng bộ, máy điện nhỏ, các yêu cầu kinh tế kỹ thuật, đặc điểm chung của máy nhỏ, cơ sở lý thuyết về máy hai pha, từ trường trong máy xoay chiều, mạch không đối xứng hai pha, từ trường elip, máy hai pha công suất nhỏ,... Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Điện.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đề cương giáo trình Máy điện

Máy Điện Tài liệu tham khảo : 1. Máy điện nhỏ (Trần Tuấn) 2.Giáo trình máy điện 2 tập (4 tác giả) 3. Máy điện cho thiết bị tự động Ôn tập * MBA là một thiết bị điện từ gồm một lõi sắt và hai cuộn dây có số vòng dây lần lượt là w1 , w2 khác nhau . Khi có dòng điện xoay chiều vào cuộn sơ cấp thì xuất hiện một dòng điện i1 . Dòng này sinh ra từ thông biến thiên trong lõi thép .Từ thông này móc vòng sinh ra sđđ cảm ứng .Sđđ này sinh ra dòng điện ở cuộn thứ cấp ( nếu mạch điện khép kín ) - Sức điện động là : lực đẩy điện động chuyển động trong mạch điện ( theo quán tính ) - Sức từ động là : lực đẩy từ động chuyển động trong mạch từ - Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ 3 pha : i1 i2 U1 U2 Z  Sơ đồ thay thế MBA : I1 r 1 x 1 -I'2 r' 2 x' 2 I0 U1 r m U'2 x m Phương trình điện áp của MBA : . . . U 1 = -( E 1 ) + I 1.Z1 Z1 = r1 + j x1 x1 =  1  L1 = 2    f1  L1 . . . U 2’= E 2’ + I 2’  Z2 Z2’ = k2  Z2 W u K= 1 = 1 W2 u2 1
. . . I 1= I 0 + (- I 2’) . . . E = E 2 ’ = I 0 ’  Zm Với Zm = rm + j xm Rm là điện trở đặc trưng cho tổn hao của lõi sắt khi có từ thông đi qua ( không đo được bằng  m ) dòng điện cảm ứng được sinh ra do từ thông  2 nó luôn có xu hướng chống lại từ thông sinh ra nó . * Động cơ không đồng bộ 3 pha: 60. f Cho điện áp xoay chiều vào stato tạo ra từ thông quay tròn với n1 = .  tạo p ra sđđ E1 , E2 ( roto) trong dây quấn roto Do dây quấn rôto luôn được khép kín  trong dây quấn roto xuất hiện dòng điện I2 Theo định luật lực điện từ thì thanh dẫn roto mang điện nằm trong từ trường xuất hiện lực điện từ  tạo ra momen quay  tạo nên tốc độ roto là n  n1 ( tốc độ từ trường ) . Nếu n = n1 thì không tạo nên chuyển động tương đối  không có từ thông roto cảm ứng nên E2  0  không có I2 n2 = n1 - n n n n s = 2 = 1 n1 n1 s : là tốc độ tương đối của roto với từ trường quay 0
I1 -I 2 r 1 x 1 r' 2 x' 2 I0 r 1 x 1 (1-s).r'2/s r m x m Sơ đồ này thuận tiện hơn : khi I tải thay đổi thì chỉ có I2 thay đổi  I1 thay đổi tương ứng Còn sơ đồ trên I tải thay đổi  ( I0 , I2 ) thay đổi  I1 thay đổi . .   U 1 = -( E1 ) + I1  r1 + j  I 1  x1 x1 = 2    f1  L1 . 1 s = E 2’ - I2’. r2’ - j . I2’. x2’ – I2’ . ( . r2 ) s . . I1 = I o + (- I 2 ’) x 2 ’ = ke. Ki . x 2 x 2 = 2.  . f f2 = s . f1 E1 = E2’ = - ( Io ). Zm Mômen điện từ M = Cm .  stato . Iroto . cos   = arg ( Eroto , Iroto ) đây là biểu thức nguyên lý : Cm  kết cấu .( 3fa , 1fa , … ) Iroto  0  mạch roto khép kín Mạch roto thường có tính trở Thường cos  = 1 cos  < 0  mômen sinh ra < 0  động cơ là động cơ không đồng bộ .Động cơ quay ngược lại đảo chiều quay động cơ bằng cách đảo chiều Stato  tác động vào đầu vào tăng p  .U 12  r2'  s M= r' 2    f1  [(r1  2 ) 2  ( x1  x 2 ) 2 ] s p = const ( số đối cực ) Unguồn = const F = const  U1 = const  M = f(s) M = f ( n )  Ta có đặc tính cơ: 3
M s  ĐC Hãm Tại s =1 ( n = 0 ) cho Momen . Điểm kởi động ( mở máy) Mômen đó là Mômen máy Tại Mmax  có hệ số trượt tới hạn M Mmax ?i Mt Mdm Mmm 1 s 0 sdm smax (n=0) Khi mở máy có Mmm , Mtăng dần đến Mmax rồi giảm dần đến khi Mômen khởi động bằng Mômen tải thì động cơ hoạt động ổn định sdm  vaiphantram    động cơ thông thường sm  30%  U 12 Mmax = f,X U 2, R Mmm = 1 roto f,X r2' Sm = ' x1  x 2 Mmax không phụ thuộc vào điện trở của roto. Khi tăng R của roto lên thì sm tăng .Biểu diễn ở đồ thị màu đỏ ------------------------------------------------------------------------------------------ 4
§3.MÁY ĐỒNG BỘ Cấu tạo : gồm hai phần : - Tĩnh ( phần cảm ) là phần tạo nên từ trường tĩnh bằng hai cách  kích thích điện từ : cuộn dây + lõi sắt . Thuộc loại kính thích từ điện : NCVC - Quay (ứng) : lõi sắt + dây quán Máy phát điện đồng bộ : cho điện một chiều vào kích từ   kichtu không đổi : dùng động cơ sơ cấp quay phần ứng . Theo định luật cảm ứng điện từ trong dây quấn phần ứng tạo ra SĐĐ thanh dẫn chuyển động liên tục , lúc thì cực S , N  sđđ xoay 60. f chiều máy phát điện ba pha xoay chiều , tạo ra từ trường quay với n 1 = p Roto ( phần ứng ) điện cơ quay với tốc độ n p.n  Eư có tần số f =  n = n1 60 Máy điện này luôn có n = n 1 * Động cơ đồng bộ : gồm MFĐ ĐB : phải có kích thích , đặt U xoay chiều vào dây quấn phần ứng  tạo Ifần ứng  tạo từ trường phần ứng  ư tương tác với  kích thích  tạo nên lực từ  tạo mômen điện từ làm roto quay với n = n 1 Fần cảm trên roto Fần ứng trên stato  Kết cấu của máy điện nhỏ - Mạch điện từ m .U E mU2 1 1 Mđt ( đồng bộ ) = 1 1 0 sin  + 1 (  ) sin( 2 ) 1 .x d 2 xq xd   2  .  f1 Eo : là sđđ lúc máy không tải Xq , xd : điện kháng đồng bộ ngang trục ,dọc trục  : là góc giữa Eo , U1 .hoặc là góc giữa trục từ trường kích thích và trục từ trường phần ứng (  t ,   ) - Cấu tạo Có hai loại MĐ : - Cực ẩn : nhìn vào không thấy được dây quân - Cực lồi : nhìn thấy ngay hình rãnh. Trên mặt cực có rãnh , ở rãnh đặt , dây quấn lồng sóc MĐ cực ẩn : từ trường đi theo dọc trục cực từ MĐĐB có một loại máy không kích thích : không cần kích từ , nam châm vĩnh cửu MĐ cực lồi xd = xq = xđb MĐ cực ẩn xd ≠ xq §4 MÁY CÓ VÀNH GÓP ( TỰ ĐỌC ) Những máy điện có P( vài trăm w  gọi là máu điện nhỏ ) 5
PHẦN 2: MÁY ĐIỆN NHỎ §1. CÔNG DỤNG CUẢ MÁY ĐIỆN NHỎ 1. Dẫn động quay các động cơ 2. Thực hiện việc điều chỉnh kiểm tra từ xa 3. Thực hiện các biến đổi không tương đương VD: Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu cơ và ngược lại . Biến đổi lượng giác ,thực hiện biến đổi toạ độ , biến đổi tần số , biến đổi điện áp , biến đổi dạng sóng Thiết bị điện từ : bền Thiết bị điện tử : không bền bằng thiết bị điện từ VD : n =    ( góc xung roto ) d  dt d U = C’ . dt  Tín hiệu đầu vào là góc xoay roto Tín hiệu đầu ra là một hàm của góc xoay roto :  Phần một : cầu Tín hiệu được đưa vào một bộ biến đổi ( tần số hoặc dạng sóng ) sau đó được đưa vào khuếch đại và tiếp tục được đưa vào động cơ chấp hành ( ĐCCH ) rồi qua một cơ cấu để giảm tốc độ xung Có hai cơ cấu phản hôì : phản hồi tốc độ : tín hiệu sau động cơ chấp hành với bộ giảm tốc qua khâu ứng để biến đổi để điện trở Vị trí I : cầu cân ( thực hiện chưa biến đổi thành hệ thống nằm yên đưa vị trí con trượt từ I  II  cầu mất cân bằng  xuất hiện tín hiệu điện áp  BĐ làm cho Đ chấp hành xoay qua CH làm dịch vị trí R2 Hệ thống ổn định ở một ngưỡng điện áp khác Đối với mạch xoay chiều : nếu dùng hệ thống này với MĐN thì cầu này được coi là xen xin , biến áp xoay chiều Bộ biến đổi , khuếch đại dùng khuếch đại từ ĐCCH : là động cơ chấp hành xoay chiều Cơ cấu phản hồi được gọi là tathometa : Máy phát tốc độ xoay chiều Mạch một chiều : từ một chiều thành xoay chiều để dễ dàng khuếch đại nó lên cơ cấu phản hồi là máy phất tốc độ một chiều §2. Phân loại Theo 2 kiểu :  Theo nguyên lý làm việc : Máy biến áp , máy không đồng bộ , máy đồng bộ có vành góp  Theo chức năng : a. máy điện nhỏ dân dụng b. máy điện nhỏ điều khiển a. Phân loại theo dân dụng 6
Vạn năng : chạy được cả một chiều lẫn xoay chiều b. Phân loại theo chức năng Động lực : quay cơ cấu Biến áp xoay : đo góc xoay §3. CÁC YÊU CẦU KINH TẾ KỸ THUẬT 1) Loại một : không phụ thuộc vào chức năng và nguyên lý làm việc , kết cấu Nói cấu tạo của động cơ chấp hành và máy phát tốc độ một chiều a) Dùng cho máy thông dụng : chỉ tiêu năng lượng :  , cos  phải cao - Làm việc lâu dài - Cấu tạo đơn giản , dễ vận hành , sửa chữa , giá thành hạ a) Dùng cho máy điều khiển : - Độ chính xác cao ( độ chính xác về tín hiệu diều khiển ) - Đặc tính ra ổn định - Tác động nhanh 7
- Độ tin cậy cao 2) Loại 2 : phụ thuộc vào lĩnh vực và điều kiện sử dụng - Kích thước trọng lượng nhỏ - Ổn định và bền với các tải trọng rung và đập - Độ bền cao với các điều kiện khí hậu ( phóng xạ ) - Chống nổ : công nghiệp dầu khí , hầm mỏ . - Ít tạo khí §4. CÁC ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA MÁY NHỎ A. Giống các máy lớn về nguyên lý cơ bản B. Khác biệt với máy điện lớn 1. Yêu cầu rất cao về công nghệ và vật liệu , độ dung sai cho phép rất nhỏ 2. Điện trở R rất lớn so với điện kháng X 3. Công suất từ hoá và dòng không tải Io lớn Máy có P = 100 MVA = 100 000 KVA = 109 VA 1VA có khe hở  = 0,3 mm = 0,03 cm  Khe hở trong máy lớn  I 0 lớn  Q từ hoá lớn 4. Chế độ làm việc của mạch từ là không bão hoà 8
PHẦN 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÁY HAI PHA CHƯƠNG I : TỪ TRƯỜNG TRONG MÁY XOAY CHIỀU § 1.1 VẤN ĐỀ CHUNG Đưa i vào cuộn dây  tạo nên F  từ trường tuỳ theo kết cấu dây quấn lõi sắt. Từ trường có các dạng : Từ trường đập mạch : do dây quấn 1 pha tạo nên Fđm = F1m . sin . cos   : góc xác định vị trí trong không gian của điểm đang xét  Từ trường đập mạch là từ trường phân bố hình sin trong không gian biến đổi hình sin theo thời gian Có thể biểu diễn theo đồ thị không gian của khe hở trong không khí ( giữa roto và sato )  từ trường đập mạch kiểu quả tim - Từ trường quay : xuất hiện với máy có số pha  2 có 2 loại : Loại tròn Loại quay elip  Quay tròn : Biểu thức toán học : Fq = Fqm.sin ( t   ) dấu ( - ) : quay thuận chiều ( quay cùng chiều với roto ) dấu (+) : quay ngược chiều ( quay ngược với roto ) Phương trình sóng chạy : Biểu diễn theo không gian Tại t1 : phân bố hình sin theo thời gian Tại t2 : từ biểu đồ trên  đây là sóng chạy 60. f 1  2. . f1 ,n= p Sóng thuận quay cùng tốc độ với từ trường n1 Sóng ngược quay ngược chiều với từ trường n1 § 1-2 TỪ TRƯỜNG TRÒN Từ trường tròn dễ dàng nghiên cứu chỉ cần viết phương trình cho 1 pha cho hiệu suất cao 1) Máy 3 pha : có hai điều kiện để có từ trường tròn a. Kết cấu máy đối xứng : + Có dây quấn 3 pha giống nhau WA . kqA = WB . kdqB = WC . kdqC Số vòng dây hiệu dụng và có ích của 3 pha là như nhau + Lệch pha trong không gian là 120˚ độ điện Độ điện là góc độ về mặt từ trường . Góc lệch pha trong từ trường Biểu thức góc độ điện : 3600  hinhhoc  z p.360  dien  z b. Nguồn đối xứng Điện áp các pha trị số bằng : UA = UB = UC IA = IB = IC 2. Góc lệch pha về thời gian là : 3 9
2) Máy 2 pha a. Kết cấu máy là đối xứng dây quấn 2 pha là như nhau : UA = UB  góc lệch pha là : ( giữa I và điện áp ) 2 b. Nguồn đối xứng §1-3.QUAN HỆ GIỮA CÁC LOẠI TỪ TRƯỜNG 1. Từ trường đập mạch - Có thể phân tích thành tổng 2 từ trường quay tròn ( thuận và nghịch ) : quay cùng tốc độ - Từ trường đập mạch có thể chia thành 2 phần : Từ trường quay tròn thuận nghịch có cùng tốc độ quay Biên độ 2 từ trường này bằng nhau và bằng biên độ từ trường đập mạch . . Fđm = F t + F n . . 1 . Ft = Fn = F dm 2 2. Từ trường quay tròn bằng tổng 2 từ trường đập mạch  2 từ trường này lệch pha trong không gian là 2  Chậm pha nhau về thời gian là 2 3. Từ trườg quay elip Phân tích thành tổng 2 từ trường quay thuận và nghịch có biên độ khác nhau Fe F1 F2 w1 -w 2 = + §1-4 MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG HAI PHA - Không đối xứng về kết cấu dây quấn WA . kdqA  WB . kdqB  + Góc lệch không gian   2 - Không đối xứng về nguồn : UA  UB  Góc lệch pha thời gian là   2 Véctơ sức từ động do I đi vào các dây quấn tạo ra 1. Phân tích sức từ động đập mạch bằng tổng 2 từ trường thuận và nghịch 10
. . . F A  FA1  F A2 . . FA Với FA1  FA2  2 . . . F B  F B1  F B 2 . . F . FB1  F B 2  B 2 - Tổng hợp các sóng thuận nhau , nghịch với nhau - Tổng hợp hai sóng thuận và nghịch Vẽ đồ thị vecto xác định biểu thức các sóng thuận và nghịch Góc  bất kì Góc  bất kì UA  A  IA  FAđm UB  B  IB  FBđm Góc ODC 2. Điều kiện có từ trường tròn Điều kiện : hoặc F1 = 0 hoặc F2 = 0  khi đó máy chỉ còn từ trường quay tròn FA2  FB2  2.FA .FB cos(   ) = 0 F 2 + FB2  2.FA FB cos(   ) = 0 A FA = FB cos(    ) = - ( 1 )     = 180o IA . k dqA.WA= IB . k dqB .WB     180 o  Là điều kiện để có từ trường tròn 3. Máy 2 pha thực tế  - Thường chế tạo   ( 2 dây quấn lệch nhau 90o ) 2 NA = NB ( số thanh dẫn của A bằng của B ) Biểu thức Mômen M2fa = M1 + (- M2 ) M1 : mômen thuận M2 : mômen nghịch Mômen máy KĐB : M = CM .  s .I R 11
 s : stot của stato  F1 + F2 IR : stot của roto  F1 + F2  M tỉ lệ với F2 ( M  F 2 ) Ta được: M2fa = CM . FA . FB . sin  . sin   Với máy thực tế thì   2  M  I A , I B , sin  §1-5 ĐẶC ĐIỂM TỪ TRƯỜNG ELIP . . . F e  F1  F2 ab F1  4 a b F2  4 Tốc độ quay   const Điều khiển máy điện bằng cách tạo nên từ trường elip 12
CHƯƠNG 2: MÁY HAI PHA CÔNG SUẤT NHỎ § 2.1 CẤU TẠO CHUNG VÀ ĐẶC ĐIỂM 1) Cấu tạo : Máy 2 fa dùng nguồn 1 fa  Máy 2 fa  Stato : Lõi Fe KTĐ rãnh 2 dây quấn (giống nhau) Lệch fa /2  Roto : Lồng sóc Rãnh nghiêng 2) Điều kiện có từ trường tròn:  Tổng quát : FA = FB  +  = 180 Thực tế :  = 90  cần  = 90˚ từ thông . . Nếu lấy FA làm chuẩn thì FA  j FB Là điều kiện có từ trường tròn FA = FB  A = B  Ở dây quấn A : đặt vào điện áp UA  IA  A  EA  Nếu bỏ qua điện áp rơi thì UA = EA EA  UA = 4.44 . f . WA . kdqA . A UA A  4, 44. f .WA .kdqA UB b  k : tỉ số biến áp 4, 44. f .WB .kdqB U A WA .kdqA   k U B WB .kdqB  UA = U’ B = k . UB §2.2 CÁC PHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ SƠ ĐỒ THAY THẾ  Chú ý : Xem lại lý thuyết MĐKĐB : cách tính toán và phương pháp Lập pt tính toán giống như ở máy 3 fa  lập cho 1 fa a) Sơ đồ thay thế : Fa A : sơ đồ thay thế thuận nghịch 13
Fa B : sơ đồ thay thế thuận nghịch I A1 r SA x SA -I'2A1 r' RA x' RA I0 (1-s ).r' /s 1 R 1 r mA x mA rSA : điện trở của stato của fa A r‘SB : điện trở quy đổi của roto của fa A n1  n s1 : hệ số trượt thứ tự thuận s  n1 n  (n) hệ số thứ tự nghịch s2  1  2  s1  2  s n1 b) Pt cân bằng : giống máy 3 fa r1, x1 : điện trở, điện kháng của dây quấn stato . . . . U 1   E1  I 1 .r1  j I 1 .x1 . . , ., ., 1 s . , , 0  U 2  E 2  I 2 .r2,  j I 2 .x2  , . I 2 .r2 s . . ., I 1  I 0  ( I 2 ) . . , . E1  E 2   I 0 (rm  jxm ) Muốn  = /2 thì thông thường đặt vào 1 fa 1 tụ điện thường là mắc vào fa B  Sơ đồ fa B có thêm tụ điện: Sau khi tính toán ta có : điều kiện có từ trường tròn ở máy 2 fa có tụ:  .k 2 .rA1   .rC  k .x A1  0   2  .k .rA1   .xC  k.rA1  0  WA .kdqA k : tỉ số biến áp k  WB .kdqB UA  : hệ số tín hiệu   UB rc : điện trở của tụ điện xc : trở kháng của tụ điện 14
PHẦN 2 MÁY ĐỘNG LỰC CHƯƠNG 3 : ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA §3.1 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC Stato có 1 dây quấn Roto lồng sóc  U  vào dây quấn  I  1fa   với f xuyên qua các dây dẫn roto cảm ứng trong dây dẫn tạo thành I nếu mạch khép kín  gọi là sức điện động kiểu biến áp  Xác định của sức điện động . Nếu trong mạch có e , i thì tạo ra 2 . 2 có xu hướng chống lại . Từ   2  chiều e , i Tổng hợp các loại lực tác động lên roto = 0  Ftd  0 Từ trường đập mạch : 1 + 2 = đm 1 cảm ứng ra các sức điện động cảm ứng ở roto tạo nên I thuận ( i1 ) ở roto 1  E21  I 21  M1 ( momen thuận ) sự tương tác giữa I21 và E21 tạo nên M1 Tương tự có 2  E22  I22  M2 ( momen nghịch ) Biểu diễn M1 và M2 theo hệ số trượt s M M1(s1) M1k M(s) 1 2 S2 0 M M 1 1,5 S1 2 0,5 0 M2k M2(S2) Cộng : M 1fa = M1 + M2 Tại s = 2 ( n = 0 ) thì M1fa = 0 , tức là động cơ mở máy được Dùng lực bên ngoài tác động theo chiều thuận n  0  s  1  M  0  quay trở lại Nếu quay theo chiều nghịch n  0  s  1  Nhận được M  0  động cơ tiếp tục chạy theo chiều ngược. 15
§3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP MỞ MÁY Muốn mở máy động cơ pải có momen quay , có Mq khi có q  phải có 2 dây quấn và I trong dây quấn phải lệch pha : M2fa = IA . IB . sin . sin ĐCKĐB 1 fa có 2 dây quấn đặt lệch nhau 1 góc  = /2 Giả thiết coi 2 dây quấn là giống nhau. Khi đó sơ đồ động cơ 2 dây quấn này sẽ là : Làm việc : dây quấn làm việc, mở máy ( phụ ) phần tử dịch pha có thể là R , L , C Phần tử dịch pha là R: Dây quấn A ( dây quấn làm việc ) có tổng trở : ZA = rA + jxA số rãnh QA Dây quấn B ( mở máy ) có tổng trở : ZB = rB + jxB số rãnh QB QA = QB = Q/2 ZA = ZB Phần tử dịch pha là R nên : ZB = rB + R + jxB  ZA  dây quấn B có tính chất trở hơn  I của góc UB nhỏ hơn  = UA – UB  0 Vậy momen M  0  khởi động  động cơ tự quay  Phần tử dịch pha là L : Fa B có tính cảm hơn : ZB = rB + j( xB + xL )  ZA U AC I A I B       = A -  B  0 16
 Mkđ  0  Phần tử dịch pha là C: Fa B có tính dung hơn : Z B = rB + j( xB – xC )  ZB U AC I B I A       khá lớn nếu chọn tụ C thích hợp có thể nhận được  = UA + UB = /2 Khi đó Mkđ đạt max  Nhận xét :  Hai phương pháp đầu dùng R và L :  Ưu điểm : đều có momen mở máy  Nhược : Mạch có R thì tăng tổn hao Mạch có L làm cos thấp đi  momen sinh ra là nhỏ Thực tế không dùng phương pháp mở máy = L , chỉ dùng phương pháp mở máy = R  Dùng C thì cos của máy tốt hơn  momen mở máy là max. Do đó thực tế dùng phần tử dịch pha là C nhiều §3.3 CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ MỘT PHA 1) Động cơ mở máy điện trở :  Điều kiện có từ trường tròn ở máy 2 fa : WA . kdqA = WB . kdqB Góc fa  +  = 180 Cụ thể với máy 2 fa có các điều kiện : W A .k dqA k  1 tỉ số biến áp WB .k dqB UB  tỉ số tín hiệu UA Trị số Rfụ mắc vào fa B Trị số C mắc vào fa B Chọn thích hợp 1 trong 4 thành phần trên thì có  quay tròn  M max nhưng chỉ ở 1 tốc độ nhất định , M nhất định.  Muốn mở máy động cơ ta đóng khoá k , như phân tích ở trên ta có: 17
IA K A I R IB B U , IA , IB ,  ,   M  0 Động cơ khởi động  n   n  nđm mở K  động cơ từ 2 fa trở thành động cơ 1 fa đã khởi động  tiếp tục làm việc đến khi Mđc = Mcản Cách làm việc của động cơ : khi đóng điện vào động cơ thì Mđc  = Mc  nđc  = nđm  khoá K mở  động cơ trở thành động cơ 1 fa Qmm = 1/3Q Qlv = 2/3 Q M a Mm (A+B) A Mdm Mk 0 sk 0,5 1 s Khoá K có thể là rơle  Thực tế người ta không mắc điện trở vào giống sơ đồ 1 mà tăng điện trở = cách giảm tiết diện dây  R của cuộn dây . Cuộn khởi động làm việc trong thời gian ngắn nên cho phép nó làm việc với mật độ dòng lớn. một số động cơ tăng R = cách quấn chập đôi dây   điện kháng   điện trở  Thường gặp trong thực tế là các loại tủ lạnh Hitachi 2) Động cơ mở máy = tụ điện Quá trình làm việc ( mở máy ) lâu dài giống động cơ ở trên nhưng khác là động cơ này cho momen mở máy lớn. 18
K LV C mm Tụ C thường được tính toán sao cho có  tròn lúc mở máy Ưu điểm : M mở máy lớn Tụ dễ cháy  tốn tiền 3) Động cơ có tụ mở máy và tụ làm việc  Khi khởi động ta đóng khoá k  Ta có Ckđ : Ckđ = C1 + C2 U L I A Cl Ck IA IB B Khi n = 0  Mkđ max Khi tốc độ ổn định  K mở , động cơ tiếp tục làm việc với 2 dây quấn (động cơ 2 fa ) với tụ C2 . C2 gọi là tụ làm việc Tụ C2 ứng với từ trường tròn Khi n = nđm  M = Mđm Chú ý :  tròn trong máy điện 2 fa chỉ tốn tại ở 1 M nhất định và 1 tốc độ nhất định  cấu tạo động cơ này khác các động cơ trên QA = QB = Q/2  Ưu điểm : M mm lớn , Mđm lớn , cos cao . Đây là động cơ của hầu hết tất cả các loại tủ lạnh 4) Động cơ có điện dung  Đây là động cơ 2 fa , mở máy làm việc liên tục QA = QB = Q/2 . Số vòng dây và tiết diện dây ở 2 fa khác nhau. 19
U L I A C IA IB B  Tụ C được chọn sao cho có  tròn lúc định mức  lúc mở máy thì momen nhỏ  Động cơ này được dùng cho các tải không yêu cầu Mmm lớn : Quạt  Đổi chiều quay động cơ : M = IA . IB . sin . sin Thay IA , IB , sin khó  thay góc     tụ C  muốn đổi chiều động cơ này phải thay tụ C  tốn kém  đổi chiều đấu dây của cuộn dây mở máy. 5) Động cơ có vành ngắn mạch : K S S K  Lõi thép stato có dạng cực từ. Bối dây quấn tập trung. Ở 1/3 cực từ ta sẻ rãnh và đặt vào đó 1 vòng đồng có tiết diện lớn . Nối giữa các mỏm cực từ dùng tôn liên cực.  U  I   trên stato chia thành 2 phần là ’ và ’’  = ’ + ’’ LV LV LV LV LV Từ thông ’’ xuyên qua vòng ngắn mạch sinh ra Evòng nhỏ vì R của vòng cu cũng rất nhỏ nên ta có I vòng là khó lớn. Iv tạo nên từ thông nm . Có nm luôn ngược chiều với  Tại vùng cực từ tiết diện nhỏ ta có : v = ’’ + nm  đi từ stato sang roto  từ thông khép mạch là ’ và ’’. Hai từ thông này ngược fa nhau . Vì vậy về mặt hiện tượng vật lý giống như đây là 1 động cơ 2 fa có 1 cuộn dây lệch nhau 1 góc .  Trên thực tế góc  rất nhỏ  M khởi động là nhỏ  động cơ tự quay được 20