TR NG ĐHBK – ĐÀ N NGƯỜ Ẵ
L i nói đ uờ ầ
S bùng n c a ti n b khoa h c k thu t trong c c l nh v c đi n,ự ổ ủ ế ộ ọ ỹ ậ ạ ỉ ự ệ
đi n t , tin h c trong nh ng năm g n đây đ nh h ng sâu s c c v lýệ ử ọ ử ầ ả ả ưở ắ ả ề
thuy t và th c ti n và ng d ng r ng r i có hi u qu cao trong r t nhi uế ự ể ứ ụ ộ ả ệ ả ấ ề
l nh v c khác nhau. Đ c bi n là l nh v c đi u khi n t đ ng và các dâyỉ ự ặ ệ ỉ ự ề ể ự ộ
truy n công nghi p thép kín ra đ i trong đó có l nh v c đi u khi n đ ng cề ệ ờ ỉ ự ề ể ộ ơ
đi n.ệ
Đi u khi n đ ng c đi n m t chi u là m t l nh v c không m i và đ cề ể ộ ơ ệ ộ ề ộ ỉ ự ớ ượ
ng d ng r t nhi u trong th c t công nghi p s n xu t, có khá nhi u cácứ ụ ấ ề ự ế ệ ả ấ ề
ph ng đi u khi n. Trong gi i h n đ án môn h c v n d ng các linh ki nươ ề ể ớ ạ ồ ọ ậ ụ ệ
đi n t đ n gi n và các ph ng pháp đi u khi n đ c h c. Em đ c giaoệ ử ơ ả ươ ề ể ượ ọ ượ
nhi m v ” THI T K CH NH L U C U 3 PHA ĐI U KHI N T C Đệ ụ Ế Ế Ỉ Ư Ầ Ề Ể Ố Ộ
Đ NG C ĐI N M T CHI U KÍCH T Đ C L P ”.Ộ Ơ Ệ Ộ Ề Ừ Ộ Ậ
N i dung đ tài bao g m các ch ng:ộ ề ồ ươ
Ch ng I: T ng quan v đ ng c đi n m t chi u và cá ph ngườ ổ ề ộ ơ ệ ộ ề ươ
pháp đi u ch nh t c đ .ề ỉ ố ộ
Ch ng II: T ng quan v b ch nh l u c u 3 pha. Thi t k s đươ ổ ề ộ ỉ ư ầ ế ế ơ ồ
nghuyên lý h ch nh l u đ ng c đi n m t chi u (h T-D) kích tệ ỉ ư ộ ơ ệ ộ ề ệ ừ
đ c l p.ộ ậ
Ch ng III: Tính toán và thi t k m ch đ ng l c.ươ ế ế ạ ộ ự
Ch ng IV: Tính toán thi t k m ch đi u khi n và m ch b o v .ươ ế ế ạ ề ể ạ ả ệ
Do l n đ u tiên làm đ án, ki n th c còn h n ch nên đ án khôngầ ầ ồ ế ứ ạ ế ồ
tránh kh i nh ng sai xót. Mong thây cô và các b n giúp đ án c a em hoànỏ ữ ạ ồ ủ
thi n h n. ệ ơ
V i s giúp đ h t s c t n tình c a các th y cô giáo trong khoa đ c bi tớ ự ở ế ứ ậ ủ ầ ặ ệ
là cô giáo TR NG TH BÍCH THANH. Đã giúp em hoàn thành nhi m vƯƠ Ị ệ ụ
này m t cách t t nh t.ộ ố ấ
Em xin chân thành c m m!ả ơ
Giáo viên h ng d n Sinh viên th c hi n ướ ẩ ự ệ
Tr ng Th Bích Thanh Lê Xuân Trungươ ị
GVHD: TR NG TH BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC ƯƠ Ị
TR NG ĐHBK – ĐÀ N NGƯỜ Ẵ
CH NG IƯƠ
T NG QUAN V Đ NG C ĐI N M T CHI U KÍCH T VÀ CÁCỔ Ề Ộ Ơ Ệ Ộ Ề Ừ
PH NG PHÁP ĐI U CH NH T C ĐƯƠ Ề Ỉ Ố Ộ
1.1 Đ NG C ĐI N M T CHI UỘ Ơ Ệ Ộ Ề .
1.1.1 Khái quát chung:
Đ ng c đi n m t chi u cho phép đi u ch nh t c đ quay liên t c tr ng m tộ ơ ệ ộ ề ề ỉ ố ộ ụ ọ ộ
ph m vi r ng và trong nhi u tr ng h p c n có đ c tính c đ c bi t, thi t bạ ộ ề ườ ợ ầ ặ ơ ặ ệ ế ị
đ n gi n h n và r ti n h n các thi t b đi u khi n c a đ ng c ba pha.Vìơ ả ơ ẻ ề ơ ế ị ề ể ủ ộ ơ
m t s u đi m nh v y cho nên đ ng c đi n m t chi u đ c s d ng r tộ ố ư ể ư ậ ộ ơ ệ ộ ề ượ ử ụ ấ
ph bi n trong công nghi p, trong giao thông v n t i…. ổ ế ệ ậ ả
1.1. 2. C u t o c a đ n c đi n m t chi u.ấ ạ ủ ộ ơ ệ ộ ề
Đ ng c điên m t chi u chia thành 2 thành ph n chính:ộ ơ ộ ề ầ
- ph n t nh( stato).ầ ỉ
G m các b ph n nh sau:ồ ộ ậ ư
C c ch nh t : là b ph n sinh ra t tr ng, g m l i s t c c t và dây qu nự ỉ ừ ộ ậ ừ ườ ồ ỏ ắ ự ừ ấ
kích t .ừ
+ L i s t c c t làm b ng lá thép k thu t đi n dày( 0,5-1)mm ép l i và tánỏ ắ ự ừ ằ ỹ ậ ệ ạ
ch t.ặ
+ Dây qu n kích t đ c qu n b ng dây đ ng bóc cách đi n.ấ ừ ượ ấ ằ ồ ệ
Trong các máy có công su t nh c c t chính là m t nam châm vinh c u. Cònấ ỏ ự ừ ộ ử
trong máy có công su t l n c c t là nam châm đi n.ấ ớ ự ừ ệ
C c t ph đ t gi a c c t chính dùng đ c i thi n trình tr ng làm vi c c uự ừ ụ ặ ử ự ừ ể ả ệ ạ ệ ả
máy đi n và đ i chi u.ệ ổ ề
+ l i thép c c t ph có th là m t kh i ho c đ c gép b ng các lá thép tùyỏ ự ừ ụ ể ộ ố ạ ượ ằ
theo ch đ làm vi c.ế ộ ệ
Xung quanh c c t ph đ c đ t giây qu n c c t ph , dây qu n c c tự ừ ụ ượ ặ ấ ự ừ ụ ấ ự ừ
ph đ c n i v i dây qu n ph n ng.ụ ượ ố ớ ấ ầ ứ
Gông t : dùng đ làm m ch t n i li n các c c t , đ ng th i làm v máy.ừ ể ạ ừ ố ề ự ừ ồ ờ ỏ
-Ph n quay(roto)ầ
Bao g m các b ph n sau:ồ ộ ậ
GVHD: TR NG TH BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC ƯƠ Ị
TR NG ĐHBK – ĐÀ N NGƯỜ Ẵ
+ l i thép ph n ng: dùng đ d n t , th ng dùng nh ng t m thép k thu tỏ ầ ứ ể ẩ ừ ườ ữ ấ ỷ ậ
đi n dày 0.5mm ph cách đi n m ng hai m t r i ép ch t l i đ gi m t nệ ủ ệ ỏ ở ặ ồ ặ ạ ể ả ổ
hao do dòng đi n xoáy gây lên.ệ
Trong máy đi n nh l i thép ph n ng đ c ép tr c ti p vào tr c còn tongệ ỏ ỏ ầ ứ ượ ự ế ụ
máy điên l n gi a tr c và l i s t có giá roto.ớ ử ụ ỏ ắ
Dây qu n ph n ng là ph n sinh ra s c đi n đ ng và có dòng đi n ch y qua,ấ ầ ứ ầ ứ ệ ộ ệ ạ
nó th ng đ c làm b ng đ ng b c cách đi n. ườ ượ ằ ồ ọ ệ
C góp: dùng đ đ i chi u dòng đi n xoay chi u thành m t chi u.ổ ể ổ ề ệ ề ộ ề
C c u n i than: dùng đ đ a dòng đi n t ph n quay ra ngoài.ơ ấ ố ể ư ệ ừ ầ
1.1.3. phân lo i đ ng c đi n m t chi u.ạ ộ ơ ệ ộ ề
Cũng nh máy phát, đ ng c đi n c ng đ c phân lo i theo cách kích thíchư ộ ơ ệ ủ ượ ạ
t thành các đ ng c sau:ừ ộ ơ
-Đ ng c đi n kích t đ c l p:ộ ơ ệ ừ ộ ậ
Đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p có qu n kích t đ c câp đi n tộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ ộ ừ ượ ệ ừ
m t ngu n đi n ngòai đ c l p v i ngu n đi n c p cho m ch ph n ng.ộ ồ ệ ộ ậ ớ ồ ệ ấ ạ ầ ứ
-Đ ng c kích t n i ti p:ộ ơ ừ ố ế
Đ ng c kích t n i ti p có cu n kích t m c n i ti p v i cu n dây ph n ng.ộ ơ ừ ố ế ộ ừ ắ ố ế ớ ộ ầ ứ
-Đ ng c kích t h n h p:ộ ơ ừ ổ ợ
G m 2 dây qu n kích t : dây qu n kích t song song và dây qu n kích t n iồ ấ ừ ấ ừ ấ ừ ố
ti p trong đó dây qu n kích t song song là ch y u.ế ấ ừ ủ ế
1.1.4. Nguyên lý làm vi cệ c aủ động cơ đi nệ m tộ
chi uề
Khi cho đi nệ áp m tộ chi uề U vào hai ch iổ đi n,ệ trong dây qu nấ ph nầ
ứng
có dòng đi nệ Iư. Các thanh dẫn có dòng đi nệ nằm trong từ trường, sẽ ch uị
l c ự
Fđt tác d ngụ làm cho rôto
quay.
Khi ph nầ ứng quay được nửa vòng, vị trí các thanh d nẫ đ iổ chỗ cho
nhau,
do có phi nế góp đổi chi uề dòng điện, giữ cho chi uề lực tác d ngụ không đổi,
đảm
b oả đ ngộ cơ có chi uề quay không đ i.ổ
Khi đ ngộ c quay,ơ các thanh d nẫ c tắ từ trường, sẽ cảm ứng sức đi nệ
đ ngộ
Eư.. Ở đ ngộ cơ đi nệ một chi uề sức đi nệ đ ngộ E ưngược chiều với dòng
GVHD: TR NG TH BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC ƯƠ Ị
TR NG ĐHBK – ĐÀ N NGƯỜ Ẵ
đi nệ I ưnên sức điện đông Eư còn được g iọ là sức ph nả
đi n.ệ
Ph ng trình đi n là: ươ ệ
1.1.5.ph ng trình đ c tính c : ơ ặ ơ
Đ đi u khi n đ c t c đ đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p thì taể ề ể ượ ố ộ ộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ
ph i phân tích, tìm các m i quan h gi a t c đ v i các thông s khác c aả ố ệ ữ ố ộ ớ ố ủ
đ ng c đ t đó đ a ra ph ng pháp đi u khi n. Đ ng c đi n m t chi uộ ơ ể ừ ư ươ ề ể ộ ơ ệ ộ ề
kích t đ c l p thì dòng kích t đ c l p v i dòng ph n ng.Vì đ c nuôi b iừ ộ ậ ừ ộ ậ ớ ầ ứ ượ ở
hai ngu n m t chi u đ c l p v i nhau.ồ ộ ề ộ ậ ớ
Hình 1-1 S đ n i dây c a đ ng c m t chi u kích t đ c l pơ ồ ố ủ ộ ơ ộ ề ừ ộ ậ
Theo hình 1 ta vi t ph ng trình cân b ng đi n áp c a m ch ph n ng :ế ươ ằ ệ ủ ạ ầ ứ
Uư=Eư+ ( Rư+ Rf)I ư (1)
Trong đó: Uư: Đi n áp đ t lên ph n ng đ ng c (V). ệ ặ ầ ứ ộ ơ
Eư: S c đi n đ ng ph n ng (V) ứ ệ ộ ầ ứ
Rư: Đi n tr c a m ch ph n ng (Ω) ệ ở ủ ạ ầ ứ
Rf: Đi n tr ph trong m ch ph n ng (Ω) ệ ở ụ ạ ầ ứ
Iư: Dòng đi n m ch ph n ng (Α) ệ ạ ầ ứ
V i Rớư= rư+ rcf+rb+ rct
Trong đó : rư đi n tr cu n dây ph n ng (Ω) ệ ở ộ ầ ứ
Rcf: Đi n tr cu n c c t ph (Ω) ệ ở ộ ự ừ ụ
Rb: Đi n tr cu n bù ( Ω) ệ ở ộ
Rct: Đi n tr ti p xúc ch i đi n (Ω) ệ ở ế ổ ệ
• S c đi n đ ng Eứ ệ ộ ưc a ph n ng đ ng c đ c xác đ nh theo bi u th c sau:ủ ầ ứ ộ ơ ượ ị ể ư
(2)
Trong đó : p : S đôi c c t chính ố ự ừ
N : S thanh d n tác d ng c a cu n dây ph n ng ố ẫ ụ ủ ộ ầ ứ
GVHD: TR NG TH BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC ƯƠ Ị
TR NG ĐHBK – ĐÀ N NGƯỜ Ẵ
a : S đôi m ch nhánh song song c a cu n dây ph n ng ố ạ ủ ộ ầ ứ
: T thông kích t d i m i c c t (wb) ừ ừ ướ ỗ ự ừ
ω: T c đ góc (rad/s)ố ộ
K = : H s c u t o đ ng c .ệ ố ấ ạ ộ ơ
N u bi u di n s c đi n đ ng theo t c đ quay n (vòng/ phút) thì ế ể ễ ứ ệ ộ ố ộ
(3)
= =
Vì v y : ậ
V i : ớ : H s s c đi n đ ng c a đ ng c .ệ ố ứ ệ ộ ủ ộ ơ
.
Thay (1) và (2) và bi n đ i ta đ c : ế ổ ượ ; (4)
Bi u th c (4) là ph ng trình đ c tính c đi n c a đ ng c .M t khác, mômenể ứ ươ ặ ơ ệ ủ ộ ơ ặ
đi n t : Mệ ừ đt= . (5)
N u b qua t n th t trong các tr c, t n th t t qu t mát và t n th t trongế ỏ ổ ấ ổ ụ ổ ấ ự ạ ổ ấ
thép thì mômen c trên tr c c a đ ng c b ng mômen đi n t , ta ký hi u là M,ơ ụ ủ ộ ơ ằ ệ ừ ệ
t c là :ứ
Mđt= Mcơ=M
V y ph ng trình đ c tính c c a đ ng c là :ậ ươ ặ ơ ủ ộ ơ
( 6)
Bi u th c (6) là ph ng trình đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kíchể ứ ươ ặ ơ ủ ộ ơ ệ ộ ề
t đ c l p .ừ ộ ậ
Không xét đ n nh h ng c a ph n ng ph n ng ngang tr c làm gi m tế ả ưở ủ ả ứ ầ ứ ụ ả ừ
thông Ø c a đ ng c t c là xem Ø=const thì quan h ω=f(M,I) là tuy n tính.ủ ộ ơ ứ ệ ế
GVHD: TR NG TH BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC ƯƠ Ị