ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ LÀM VIỆC DƯỚI TẢI
lượt xem 2
download
Tham khảo tài liệu 'động cơ đồng bộ làm việc dưới tải', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ LÀM VIỆC DƯỚI TẢI
- Taøi lieäu höôùng daãn thí nghieäm h th ng ñi n Hoï vaø teân : ……………………………………… Lôùp : ………………………………………………… MSSV : …………………………………………… BAØI 8 ÑOÄNG CÔ ÑOÀNG BOÄ LAØM VIEÄC DÖÔÙI TAÛI I. MUÏC ÑÍCH: ♦ Quan saùt ñaëc tính cuûa moät ñoäng cô vaän haønh coù taûi ♦ Quan saùt söï dòch chuyeån cô hoïc cuûa rotor khi taêng taûi ♦ Xaùc ñònh giôùi haïn taûi cuûa ñoäng cô ♦ Quan saùt aûnh höôûng cuûa kích töø leân khaû naêng mang taûi cuûa ñoäng cô II.TOÙM TAÉT LYÙ THUYEÁT: Sô ñoà maïch cuûa ñoäng cô ñoàng boä ôû thí nghieäm 5 coù daïng nhö hình 1. Trong ñoù, X laø ñieän khaùng ñoàng boä, E0 laø söùc ñieän ñoäng caûm öùng do töø thoâng rotor sinh ra, E1 laø ñieän aùp ñaàu cöïc cuûa ñoäng cô. Hình 1 Gioáng nhö ñöôøng daây truyeàn taûi, coâng suaát thöïc cung caáp cho ñoäng cô ñöôïc cho bôûi phöông trình: EE P = 1 0 sin θ X ÔÛ ñaây, θ laø goùc leäch pha giöõa E1 vaø E0. Töø coâng thöùc treân, ta thaáy coâng suaát cöïc ñaïi maø ñoäng cô coù theå nhaän laø (E1E0)/X khi θ = 90°. Coâng suaát cô hoïc sinh ra ôû ñaàu truïc seõ nhoû hôn moät ít, do toån thaát coâng suaát trong ñoäng cô. Goùc θ seõ thay ñoåi nhö theá naøo? Goùc θ taêng khi taêng taûi cô hoïc treân ñoäng cô, bôûi vì thöïc teá laø moment quay taêng seõ laøm cho ñoäng cô chaïy ôû vaän toác thaáp hôn. Chieàu höôùng giaûm toác naøy ñöôïc theå hieän tröôùc tieân laø söï chuyeån dòch cöïc töø cuûa rotor so vôùi töø tröôøng quay cuûa stator. Söï dòch chuyeån cô hoïc naøy laøm ñieän aùp E0 treã pha hôn E1 khi taêng taûi cô ñaàu truïc. Söï dòch chuyeån cöïc naøy ñöôïc quan saùt vôùi maùy hoaït nghieäm ñoàng boä (seõ ñöôïc xem xeùt ôû baøi thí nghieäm). Töø phöông trình P=(E1E0sinθ)/X, ñoái vôùi taûi vaø nguoàn coá ñònh thì goùc θ taêng khi haï thaáp kích töø moät chieàu xuoáng. Neáu cuoän kích töø ñöôïc laøm nhoû vöøa ñuû thì θ seõ tieán ñeán 90° taïi thôøi ñieåm ñoäng cô ôû bieân cuûa söï maát ñoàng boä. ÔÛ maùy ñieän cöïc loài, goùc pha khi ñoäng cô maát ñoàng boä nhoû hôn 90°, thöôøng vaøo khoaûng 70°, do momen töø trôû ñöôïc taïo bôûi nhöõng cöïc töø loài. Tuy nhieân, phöông trình veà coâng suaát ôû treân cho thaáy söï minh hoaï roõ nhöõng gì xaûy ra vôùi moät ñoäng cô ñoàng boä laøm vieäc döôùi taûi. 35 B môn K thu t ñi n, Khoa Đi n – Đi n t
- Taøi lieäu höôùng daãn thí nghieäm h th ng ñi n Ñoäng cô ñoàng boä vaø ñöôøng daây truyeàn taûi: Khaûo saùt moät heä thoáng goàm ñöôøng daây truyeàn taûi coù trôû khaùng laø X1 noái vôùi moät ñoäng cô ñoàng boä coù ñieän khaùng ñoàng boä X2, söùc ñieän ñoäng caûm öùng E0 nhö treân hình 2. Hình 2 Coâng suaát truyeàn töø nguoàn E1 ñeán ñoäng cô ñoäng boä ñöôïc cho bôûi phöông trình: E1E 0 sin θ P= X1 + X 2 Trong ñoù, θ laø goùc pha giöõa E1 vaø E0, Pmax =E1E0/(X1+X2) laø coâng suaát cöïc ñaïi coù theå truyeàn taûi, xaûy ra khi θ = 90°. Maët khaùc, coâng suaát truyeàn ñeán ñoäng cô cho bôûi phöông trình: EE P = 2 0 sin α X2 ÔÛ ñaây, E2 laø ñieän aùp ôû ñaàu cöïc ñoäng cô vaø α laø goùc leäch pha giöõa E2 vaø E0 (xem hình 3a) neân hieån nhieân raèng goùc α seõ nhoû hôn 90° khi coâng suaát cöïc ñaïi ñöôïc truyeàn ñi. Noùi moät caùch, ñoäng cô seõ maát tính ñoàng boä tröôùc khi goùc pha giöõa E2 vaø E0 ñaït 90°. Baèng phöông phaùp löôïng giaùc, ta coù theå xaùc ñònh ñöôïc giaù trò cuûa α khi coâng suaát ñaït cöïc ñaïi theo phöông trình: tgα = (X 2 / X 1 )(E 1 / E 0 ) Do ñoù, neáu X1 = X2 vaø E1 = E0 ⇒ tgα =1 ⇒ α = 45° (a) (b) Hình 3 II. DUÏNG CUÏ THÍ NGHIEÄM : Ñoäng cô/Maùy phaùt DC EMS 8211 Ñoäng cô maùy phaùt ñoàng boä 3 pha EMS 8241 Boä taûi ñieän trôû EMS 8311 Daây truyeàn taûi ba pha EMS 8329 Voân keá/ Ampe keá DC EMS 8412 Voân keá xoay chieàu EMS 8426 Watt keá/ Var keá ba pha EMS 8446 36 B môn K thu t ñi n, Khoa Đi n – Đi n t
- Taøi lieäu höôùng daãn thí nghieäm h th ng ñi n Boä nguoàn EMS 8821 Thieát bò chæ thò chuyeån dòch pha EMS 8909 Maùy hoaït nghieäm EMS 8922 Ñai ñònh thôøi EMS 8942 Caùc daây keát noái EMS 9128 III. PHAÀN THÍ NGHIEÄM : 1. Noái ñoäng cô/ maùy phaùt ñoàng boä ba pha vaøo moät nguoàn ba pha thay ñoåi vaø keát noái rotor vôùi maùy phaùt DC kích töø ñoäc laäp, noái thieát bò ño goùc moment quay cô hoïc vaøo truïc ñoäng cô; baèng caùch söû duïng nhöõng thieát bò cho ôû hình 4 (Söû duïng hai moâ-ñun Watt keá/ Var keá ba pha maéc song song). Hình 4 2. Khôûi ñoäng ñoäng cô khi chöa noái daây cua-ro vaøo. Ñieàu chænh ñieän aùp E1 leân 380V vaø ñieàu chænh bieán trôû cuoän kích töø sao cho coâng suaát phaûn khaùng ñoäng cô phaùt ra baèng 0. Sau khi ñieàu chænh, giöõ nguyeân doøng kích töø cuûa ñoäng cô (Trong ñieàu kieän naøy, söùc ñieän ñoäng caûm öùng E0 baèng ñieän aùp ñaët E1). Söû duïng maùy hoaït nghieäm ñieàu chænh thieát bò ño goùc momen cô baèng 0. Caàn löu yù ñeán P1, Q1 vaø IF vaø ghi keát quaû vaøo baûng 1 (Laáy toång soá ño cuûa thieát bò ño coâng suaát P1 vaø Q1). Baûng 1 θ E1 P1 Q1 IF E0 ° V W Var A V 0 380 380 10 20 30 40 50 60 37 B môn K thu t ñi n, Khoa Đi n – Đi n t
- Taøi lieäu höôùng daãn thí nghieäm h th ng ñi n Coâng suaát cöïc ñaïi cuûa ñoäng cô phuï thuoäc vaøo E1 3. Vôùi E1 =380V, haõy thieát laäp doøng ñieän kích töø baèng giaù trò cho ôû baûng 1. Ñaët taûi ñeå ñoä dòch pha baèng 20°. Sau ñoù, töø töø giaûm ñieän aùp E1 vaø chuù yù ñeán ñoä dôøi pha cuûa caùc cöïc. Taïi goùc pha baèng bao nhieâu thì ñoäng cô bò maát tính ñoàng boä? ____________________________________________________________________________ Ñieän aùp E1 töông öùng khi ñoù baèng bao nhieâu? E1= _______ V Coâng suaát cöïc ñaïi cuûa ñoäng cô phuï thuoäc vaøo E0 4. Ñeå giaûm doøng kích töø moät caùch töø töø, haõy maéc moät phaàn taûi trôû noái tieáp vôùi cuoän kích töø cuûa ñoäng cô ñoàng boä vaø söû duïng hai vuøng coøn laïi ñeå taûi maùy phaùt ñieän moät chieàu DC. Vôùi E1= 380V vaø doøng ñieän cuoän kích ôû baûng 1, haõy ñaët taûi ñeå ñoä dòch pha = 20°. Sau ñoù, giaûm töø töø doøng kích töø vaø chuù yù ñeán ñoä dôøi pha cuûa caùc cöïc. Taïi moät goùc pha baèng bao nhieâu thì ñoäng cô bò maát ñoàng boä? ____________________________________________________________________________ Doøng ñieän kích töø töông öùng baèng bao nhieâu? ____________________________________________________________________________ 5. Thieát laäp thí nghieäm ñeå E0 = 250V vaø E1=380V. Xaùc ñònh goùc pha cuõng nhö P1 vaø Q1. Ghi laïi keát quaû vaøo baûng 2. Baûng 2 θ E1 P1 Q1 IF E0 ° V W Var A V 0 380 250 10 20 30 40 50 60 AÛnh höôûng trôû khaùng cuûa ñöôøng daây truyeàn taûi 6. Ñaët E1 = 380V, E0= 380V vaø chuù yù ñeán coâng suaát thöïc P1 ngay tröôùc khi ñoäng cô maát ñoàng boä. Caàn chuù yù ñeán goùc pha cuûa E0 so vôùi E1 baèng ñoä dòch pha cuûa caùc cöïc. P1= ____________W θ = ________ ° Baây giôø, haõy maéc noái tieáp moät ñöôøng daây ba pha 400Ω vôùi ñoäng cô vaø vôùi E0 = E1 =380V. Taêng taûi cho ñeán khi ñoäng cô maát tính ñoàng boä. Coâng suaát thöïc P1 ngay tröôùc khi ñieàu naøy xaûy ra baèng bao nhieâu? P1= ____________ W Goùc leäch pha töông öùng giöõa E0 vaø E1 khi ñoù baèng bao nhieâu? θ = ________ ° Khôûi ñoäng maùy hoaït nghieäm töø ñieän aùp E2 ñaët vaøo ñoäng cô vaø löu yù ñeán ñoä dòch pha cuûa cöïc rotor khi taûi ñöôïc taêng leân. Taïi goùc pha baèng bao nhieâu thì ñoäng cô bò maát ñoàng boä? 38 B môn K thu t ñi n, Khoa Đi n – Đi n t
- Taøi lieäu höôùng daãn thí nghieäm h th ng ñi n α =_________° Haõy giaûi thích taïi sao goùc naøy laïi nhoû hôn 90°? ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ V. CAÂU HOÛI KIEÅM TRA: 1. Moät ñoäng cô ñoàng boä ba pha 1000kW; 2,3kV coù ñieän khaùng ñoàng boä baèng 2,6Ω/ pha. Xaùc ñònh ñoä dòch pha cuûa caùc cöïc theo ñoä ñieän khi coâng suaát ñoäng cô ñang laø 500kW, bieát ñieän aùp kích töø E0 =2,3kV (ñieän aùp daây). ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 2. Neáu ñoäng cô ôû caâu 1 ñöôïc ñaët taïi cuoái ñöôøng daây truyeàn taûi coù ñieän khaùng pha baèng 3Ω thì caùc cöïc seõ dôøi bao nhieâu ñoä ñieän tính töø vò trí khoâng taûi, khi ñoäng cô phaùt ra coâng suaát 500kW? ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ Haõy cho bieát coâng suaát cöïc ñaïi maø ñoäng cô coù theå taïo ra tröôùc khi bò maát ñoàng boä. ____________________________________________________________________________ 3. Moät maùy phaùt ñoàng boä 150MW, 12kV, cosϕ=0,8, ñieän khaùng ñoàng boä 4Ω, ñöôïc keát noái vôùi ñöôøng daây truyeàn taûi ñieän qua moät maùy bieán aùp 12kV/300kV. Giaû söû maùy phaùt laøm vieäc ôû cheá ñoä ñònh möùc, haõy xaùc ñieän aùp taïi ñaàu cöïc cuûa maùy phaùt ET, söùc ñieän ñoäng E0 vaø ñieän aùp cuoái ñöôøng daây truyeàn taûi (xem hình 5). ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ Hình 5 39 B môn K thu t ñi n, Khoa Đi n – Đi n t
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tập 4 Phân riêng dưới tác dụng của nhiệt
396 p | 1798 | 654
-
ĐỘNG CƠ PHẢN LỰC
32 p | 791 | 180
-
Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng quy trình tháo lắp hệ thống trao đổi khí, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát động cơ diesel, chương 23
4 p | 437 | 141
-
tính toán thiết kế nhà cao tầng ( viện y học các bệnh lâm sàn nhiệt đới ), chương 41
8 p | 146 | 57
-
Hiện tượng kích nổ sẽ gây hư hỏng cho Động cơ
4 p | 202 | 35
-
Tiết kiệm năng lượng nhìn từ mọi phía: Bộ lọc tích cực NHỮNG HẠN CHẾ CỦA BỘ BÙ TĨNH
4 p | 136 | 33
-
BGcaukienxd
69 p | 183 | 27
-
Giáo trình thủy công - Chương 11
17 p | 99 | 15
-
Chương 5 THIẾT BỊ PHANH HÃM
19 p | 124 | 13
-
Chế tạo thành công robot rà mìn chống khủng bố đầu tiên
2 p | 53 | 8
-
5 bước tăng dung lượng bộ nhớ trống cho Android
17 p | 82 | 6
-
Bài giảng Modul 2 Phòng tránh tai nạn trong Xây dựng - Bài 4
30 p | 30 | 3
-
Mô hình mô phỏng bộ lọc tích cực 3 pha dưới tác động của tải phi tuyến
7 p | 55 | 2
-
Thiết kế nút khung chịu mô men của hệ kết cấu khung thép chịu động đất có giảm yếu tiết diện dầm
8 p | 56 | 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