Đồ án tốt nghiệp: Tìm hiểu phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ và ứng dụng trong công nghiệp
Nội dung tìm hiểu, trình bày nguyên lý điều chỉnh, ưu và nhược điểm, phạm vi điều chỉnh và ứng dụng của các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ. Vỏ máy Thường làm bằng gang. Đối với máy có công suất lớn (1000 kw), thường dùng thép tấm hàn lại thành vỏ. Vỏ máy có tác dụng cố dụng và không dùng để dẫn từ.
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
Ñeà Taøi :
TÌM HIEÅU CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑIEÀU CHÆNH
TOÁC
ÑOÄ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ VAØ ÖÙNG
DUÏNG
TRONG COÂNG NGHIEÄP
Giaùo vieân höôùng daãn : NGUYEÃN DÖ XÖÙNG
Sinh vieân thöïc hieän : HUYØNH COÂNG
TRUYEÀN
MSSV : 97202456
Tp - Hoà Chí Minh Thaùng 02 - 2001
Tran 1
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
1. Khaùi Quaùt Veà Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
2. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
Trôû Phuï Maïch Roto.
3. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Soá
Ñoâi Cöïc
4. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Cuoän Khaùng Baûo
Hoøa
5. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
AÙp
6. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Taàn
Soá
7. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Phöông Phaùp Noái
Taàng
Giaùo vieân höôùng daãn: NGUYEÃN DÖ XÖÙNG
Ngaøy giao nhieäm vuï: 25 /12 / 2000
Ngaøy hoaøn thaønh nhieäm vuï: 28 / 02 / 2001
Giaùo vieân höôùng daãn Thoâng qua boä moân
(Kyù ghi roõ hoï teân) Chuû nhieäm boä moân
(Kyù ghi roõ hoï teân)
Tran 2
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO
TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT TP. HOÀ CHÍ MINH
KHOA ÑIEÄN
BOÄ MOÂN ÑIEÄN COÂNG NGHIEÄP
BAÛN NHAÄN XEÙT
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
Hoï vaø teân sinh vieân: HUYØNH COÂNG TRUYEÀN
Lôùp : 97ÑKC 3/7
MSSV: 97202 456
Ngaønh: ÑIEÄN KHÍ HOÙA - CUNG CAÁP ÑIEÄN
* Teân Ñeà Taøi:
TÌM HIEÅU CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ
KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ VAØ ÖÙNG DUÏNG TRONG COÂNG NGHIEÄP
* Noäi Dung:
Tìm hieåu, trình baøy veà nguyeân lyù ñieàu chænh, öu vaø nhöôïc ñieåm, phaïm vi
ñieàu chænh vaø öùng duïng cuûa caùc phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô
khoâng ñoàng boä.
Tran 3
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
1. Khaùi Quaùt Veà Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
2. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
Trôû Phuï Maïch Roto.
3. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Soá
Ñoâi Cöïc
4. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Cuoän Khaùng Baûo
Hoøa
5. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
AÙp
6. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Taàn
Soá
7. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Phöông Phaùp Noái
Taàng
Giaùo vieân höôùng daãn: NGUYEÃN DÖ XÖÙNG
Nhaän xeùt cuûa giaùo vieân höôùng daãn:
NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Tran 4
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Giaùo vieân höôùng daãn
BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO
TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT TP. HOÀ CHÍ MINH
KHOA ÑIEÄN
BOÄ MOÂN ÑIEÄN COÂNG NGHIEÄP
BAÛN NHAÄN XEÙT
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
Hoï vaø teân sinh vieân: HUYØNH COÂNG TRUYEÀN
Lôùp : 97ÑKC 3/7
MSSV: 97202 456
Ngaønh: ÑIEÄN KHÍ HOÙA - CUNG CAÁP ÑIEÄN
* Teân Ñeà Taøi:
Tran 5
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
TÌM HIEÅU CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ
KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ VAØ ÖÙNG DUÏNG TRONG COÂNG NGHIEÄP
* Noäi Dung:
Tìm hieåu, trình baøy veà nguyeân lyù ñieàu chænh, öu vaø nhöôïc ñieåm, phaïm vi
ñieàu chænh vaø öùng duïng cuûa caùc phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô
khoâng ñoàng boä.
1. Khaùi Quaùt Veà Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
2. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
Trôû Phuï Maïch Roto.
3. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Soá
Ñoâi Cöïc
4. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Cuoän Khaùng Baûo
Hoøa
5. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Ñieän
AÙp
6. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay Ñoåi Taàn
Soá
7. Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Phöông Phaùp Noái
Taàng
Giaùo vieân höôùng daãn: NGUYEÃN DÖ XÖÙNG
Nhaän xeùt cuûa giaùo vieân duyeät
NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN DUYEÄT
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Tran 6
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Giaùo vieân duyeät
MUÏC LUÏC
CHÖÔNG 1: KHAÙI QUAÙT VEÀ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ BA PHA
…………………………………………………………………………………………………..Trang 1
I. Caáu Taïo Vaø Ñaëc Ñieåm ………………………………………………………………….
Trang 1
Tran 7
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
I.1 Caáu taïo
1. Caáu taïo phaàn tónh ( Stato)
2. Caáu taïo phaàn quay ( Roto)
3. Khe hôû
I.2 Ñaëc ñieåm ……………………………………………………………………………………………. Trang
2
II. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc Cuûa Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha ..
……………………………………………………………………………….. …………………………..
Trang 2
III. Caùc Ñaïi Löôïng Vaø Phöông Trình Cô Baûn Cuûa Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng
Boä…………………………………………………………………………………………………………………. Trang
5
1. Caùc ñaïi löôïng
2. Caùc phöông trình cô baûn
IV. Öu Vaø Nhöôïc Ñieåm ……………………………………………………………………………… Trang
13
1. Öu ñieåm
2. Nhöôïc ñieåm
CHÖÔNG 2: ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ BAÈNG CAÙCH THAY ÑOÅI
ÑIEÄN TRÔÛ PHUÏ MAÏCH ROTO ……………………………………………………… Trang 14
I .Nguyeân Lyù Ñieàu Chænh Khi Thay Ñoåi Ñieän Trôû Phuï Treân Maïch Roto
…………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Trang
14
II. Phöông Phaùp Ñieàu Chænh Ñieän Trôû Phuï Maïch Roto Baèng Caùc Van
Baùn Daãn …………………………………………………………………………………………………………………………
Trang 15
III.Nhaän Xeùt Vaø ÖÙng Duïng Trong Coâng Nghieäp ……………………….. Trang
19
CHÖÔNG 3:ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ BAÈNG
CAÙCH THAY ÑOÅI SOÁ ÑOÂI CÖÏC …………………………………………………………… Trang 20
Tran 8
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
I.Nguyeân Lyù Ñieàu Chænh ……………………………………………… Trang
20
II. Caùc Phöông Phaùp Ñoåi Noái Duøng Ñeå Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng
Cô……………………………………………………………………………………………………………………………. Trang 20
1. Sô ñoà ñoåi noái cuoän stato töø sao Y sang sang sao keùp YY
2. Sô ñoà ñoåi noái cuoän stato töø sao Y sang sang sao nöõa ngöôïc Y1/2ng
3. Sô ñoà ñoåi noái cuoän stato töø tam giaùc sang sao keùp YY
III.Nhaän Xeùt Vaø ÖÙng Duïng Trong Coâng Nghieäp …………… Trang
31
CHÖÔNG 4: ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ BAÈNG CUOÄN KHAÙNG
BAÛO HOØA ………………………………………………………………………………………………Trang 33
I. Khaùi Nieäm Veà Cuoän Khaùng Baûo Hoøa ………………………… Trang
33
II. Phöông Trình Ñaëc Tính Cô………………………………………………………… Trang
35
III. Phöông Phaùp Duøng Cuoän Khaùng Baûo Hoøa Ñeå Ñieàu Chænh Toác Ñoä
Ñoäng Cô ………………………………………………………………………………………. Trang 36
1. Duøng cuoän khaùng baûo hoøa khoâng coù khaâu phaûn hoài
2. Duøng cuoän khaùng baûo hoøa coù khaâu phaûn hoài
a). Heä thoáng cuoän khaùng baûo hoøa - Ñoäng cô duøng khaâu phaûn hoài aâm toác ñoä
b). Heä thoáng cuoän khaùng baûo hoøa – Ñoäng cô duøng khaâu phaûn hoài döông doøng
ñieän vaø aâm ñieän aùp.
IV. Nhaän Xeùt Vaø ÖÙng Duïng Trong Coâng Nghieäp…………… Trang
40
CHÖÔNG 5: ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ
BAÈNG CAÙCH THAY ÑOÅI ÑIEÄN AÙP……………………………………………………….. Trang
42
I. Nguyeân Lyù Ñieàu Chænh …………………………………………………………………. Trang 42
II. Duøng Boä Ñieàu Chænh Ñieän Aùp Baèng Thyristor…………………… Trang46
III. Nhaän Xeùt vaø öùng duïng………………………………………………………………………. Trang48
Tran 9
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
CHÖÔNG 6: ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ
BAÈNG CAÙCH THAY ÑOÅI TAÀN SOÁ…………………………………………………………. Trang
49
I. Nguyeân Lyù Vaø Quy Luaät Ñieàu Chænh……………………………………… Trang 49
II.Caùc Boä Bieán Taàn Duøng Ñeå Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng
Cô……………………………………………………………………………………………………………. Trang 53
1. Boä bieán taàn duøng tröïc tieáp thyristor
2. Boä bieán taàn coù khaâu trung gian moät chieàu
III. ÖÙng Duïng Trong Coâng Nghieäp………………………………………………………… Trang57
CHÖÔNG 7: ÑIEÀU CHÆNH TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ
BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP NOÁI TAÀNG………………………………………………………….Trang
58
I.Phöông Phaùp Noái Taàng Duøng Heä Thoáng Bieán Ñoåi Van Maùy
Ñieän………………………………………………………………………………………………………… Trang58
II. Phöông Phaùp Noái Taàng Duøng Thyristor………………………………… Trang 59
III.NhaänXeùt……………………………………………………………………………… Trang
61
KEÁT LUAÄN…………………………………………………………………………………………………………. Trang 63
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO………………………………………………………………………………. Trang 64
Tran 10
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
LÔØI CAÛM ÔN
Em xin chaân thaønh caûm ôn
Thaày NGUYEÃN DÖ XÖÙNG ñaõ nhieät tình höôùng daãn, giuùp ñôõ em hoaøn thaønh
nhieäm vuï luaän aùn naøy.
Caùc thaày coâ cuûa tröôøng ñaõ ñaõ taïo ñieàu kieän cho em trong quaù trình laøm ñoà aùn
toát nghieäp.
Caùc baïn sinh vieân lôùp 97ÑKC vaø nhöõng baïn khaùc ñaõ goùp phaàn yù kieán cho ñoà
aùn naøy.
Tran 11
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
LÔØI NOÙI ÑAÀU
Trong saûn xuaát coâng nghieäp hieän ñaïi, ñeå naâng cao naêng suaát, hieäu suaát söû
duïng cuûa maùy, naâng cao chaát löôïng saûn phaåm vaø caùc phöông phaùp töï ñoäng
hoùa daây chuyeàn saûn xuaát thì heä thoáng truyeàn ñoäng ñieän coù ñieàu chænh toác ñoä
laø khoâng theå thieáu. Vì vaäy nhieàu loaïi ñoäng cô ñieän ñaõ ñöôïc cheá taïo vaø hoaøn
thieän cao hôn. Trong ñoù ñoäng cô ñieän khoâng ñoàng boäâ chieám tæ leä lôùn trong
coâng nghieäp, do noù coù nhieàu öu ñieåm noåi baät nhö: giaù thaønh thaáp, deå söû
duïng, baûo quaûn ñôn giaûn, chi phí vaän haønh thaáp,..
Ngaøy nay, do öùng duïng cuûa tieán boä khoa hoïc kyõ thuaät ñieän töû, söï phaùt trieån
cuûa coâng nghieäp, kyõ thuaät töï ñoäng hoaù vaø moïi sinh hoaït cuûa nhaân daân maø
phaïm vi söû duïng ñoäng cô ñoäng cô khoâng ñoàng boä roäng raûi hôn.
Trong thöïc teá, ñeå ñaùp öùng yeâu caàu saûn xuaát, laøm vieäc cuûa caùc nhaø maùy, phaân
xöôûng vôùi yeâu caàu ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô ôû moät phaïm vi naøo ñoù. Ñieàu
chænh toác ñoä ñoäng cô laø caùc phöông phaùp ñieàu chænh nhaân taïo nhaèm thay ñoåi
toác ñoä cuûa heä thoáng, cuûa cô caáu saûn xuaát theo yeâu caàu coâng ngheä.
Ñeà taøi naøy tìm hieåu caùc phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô khoâng ñoàng
boä ñöôïc trình baøy nhö sau: Nguyeân lyù ñieàu chænh, caùc sô ñoà vaø öùng duïng
trong coâng nghieäp. Cuøng vôùi söï höôùng daãn nhieät tình cuûa Thaày NGUYEÃN
Tran 12
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
DÖ XÖÙNG, em ñaõ ruùt ra ñöôïc nhöõng vaán ñeà caàn söû duïng vôùi caùc phöông
phaùp ñieàu chænh thích hôïp vaø kinh teá.
Noäi dung taäp luaän aùn naøy goàm baûy chöông:
Chöông 1: Khaùi Quaùt Veà Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
Chöông 2: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay
Ñoåi Ñieän Trôû Phuï Maïch Roto.
Chöông 3: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay
Ñoåi Soá Ñoâi Cöïc
Chöông 4: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Cuoän Khaùng
Baûo Hoøa
Chöông 5: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay
Ñoåi Ñieän AÙp
Chöông 6: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Caùch Thay
Ñoåi Taàn Soá
Chöông 7: Ñieàu Chænh Toác Ñoä Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Baèng Phöông
Phaùp Noái Taàng
Trong quaù trình tìm hieåu nghieân cöùu thöïc hieän ñeà taøi, em ñaõ coá gaéng trình
baøy caùc vaán ñeà veà phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô khoâng ñoàng boä.
Nhöng vì thôøi gian vaø giôùi haïn cuûa luaän aùn toát nghieäp, phaïm vi nghieân cöùu
taøi lieäu cuøng vôùi kinh nghieäm vaø kieán thöùc coøn haïn cheá neân taäp luaän aùn naøy
khoâng traùnh khoûi nhöõng thieáu soùt. Mong thaày coâ vaø caùc baïn ñoùng goùp, giuùp
ñôõ.
Qua ñeà taøi luaän aùn naøy em xin chaân thaønh caûm ôn Thaày höôùng daãn
NGUYEÃN DÖ XÖÙNG vaø caùc Thaày coâ trong khoa ñieän cuøng caùc baïn sinh
vieân ñaõ taän tình giuùp ñôõ.
Tp. HOÀ CHÍ MINH ngaøy thaùng naêm 2001
Sinh vieân thöïc hieän:
HUYØNH COÂNG TRUYEÀN
Tran 13
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
CHÖÔNG 1
KHAÙI QUAÙT VEÀ ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ
I.CAÁU TAÏO VAØ ÑAËC ÑIEÅM
I.1 Caáu Taïo
1.Caáu taïo phaàn tónh (stato)
Goàm voû maùy, loûi saét vaø daây quaán.
a) Voû maùy:
Thöôøng laøm baèng gang. Ñoái vôùi maùy coù coâng suaát lôùn (1000 kw), thöôøng
duøng theùp taám haøn laïi thaønh voû. Voû maùy coù taùc duïng coá ñònh vaø khoâng duøng
ñeå daãn töø.
b) Loûi saét:
Ñöôïc laøm baèng caùc laù theùp kyõ thuaät ñieän daøy 0,35 mm ñeán 0,5 mm gheùp laïi.
Loûi saét laø phaàn daãn töø . Vì töø tröôøng ñi qua loûi saét laø töø tröôøng xoay chieàu,
nhaèm giaûm toån hao do doøng ñieän xoaùy gaây neân, moãi laù theùp kyõ thuaät ñieän
ñeàu coù phuû lôùp sôn caùch ñieän. Maët trong cuûa loûi theùp coù xeû raûnh ñeå ñaët daây
quaán .
c) Daây quaán :
Daây quaán ñöôïc ñaët vaøo caùc raûnh cuûa loûi saét vaø caùch ñieän toát vôùi loûi saét. Daây
quaán stato goàm coù ba cuoän daây ñaët leäch nhau 120 o ñieän.
Tran 14
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
2. Caáu taïo phaàn quay (Roto)
a) Truïc :
Laøm baèng theùp, duøng ñeå ñôû loûi saét roto.
b) Loûi saét:
Goàm caùc laù theùp kyõ thuaät ñieän gioáng nhö ôû phaàn stato. Loûi saét ñöôïc eùp tröïc
tieáp leân truïc. Beân ngoaøi loûi saét coù xeû raûnh ñeå ñaët daây quaán.
c) Daây quaán roto:
Goàm hai loaïi: Loaïi roto daây quaán vaø loaïi roto kieåu loàng soùc.
• Loaïi roto kieåu daây quaán : Daây quaán roto gioáng daây quaán ôû stato vaø coù soá
cöïc baèng soá cöïc stato. Caùc ñoäng cô coâng suaát trung trôû leân thöôøng duøng
daây quaán kieåu soùng hai lôùp ñeå giaûm ñöôïc nhöõng ñaàu noái daây vaø keát caáu
daây quaán roto chaët cheõ hôn. Caùc ñoäng cô coâng suaát nhoû thöôøng duøng daây
quaán ñoàng taâm moät lôùp. Daây quaán ba pha cuûa roto thöôøng ñaáu hình sao
(Y). Ba ñaàu kia noái vaøo ba voøng tröôït baèng ñoàng ñaët coá ñònh ôû ñaàu truïc.
Thoâng qua choåi than vaø voøng tröôït, ñöa ñieän trôû phuï vaøo maïch roto nhaèm
caûi thieän tính naêng môû maùy vaø ñieàu chænh toác ñoä.
• Loaïi roto kieåu loàng soùc: Loaïi daây quaán naøy khaùc vôùi daây quaán stato. Moãi
raûnh cuûa loûi saét ñöôïc ñaët moät thanh daãn baèng ñoàng hoaëc nhoâm vaø ñöôïc
noái taét laïi ôû hai ñaàu baèng hai voøng ngaén maïch ñoàng hoaëc nhoâm, laøm
thaønh moät caùi loàng, ngöôøi ta goïi ñoù laø loàng soùc.
Daây quaán roto kieåu loàng soùc khoâng caàn caùch ñieän vôùi loûi saét.
3. Khe hôû:
Khe hôû trong ñoäng cô khoâng ñoàng boä raát nhoû (0,2 mm ÷ 1mm). Do ñoù roto laø
moät khoái troøn neân roto raát ñeàu.
I.2 Ñaëc Ñieåm Cuûa Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä.
- Caáu taïo ñôn giaûn.
- Ñaáu tröïc tieáp vaøo löôùi ñieän xoay chieàu ba pha.
- Toác ñoä quay cuûa roto nhoû hôn toác ñoä töø tröôøng quay cuûa stato n < n1.
Trong ñoù:
n toác ñoä quay cuûa roto.
n1 toác ñoä quay töø tröôøng quay cuûa stato (toác ñoä ñoàng boä cuûa ñoäng cô )
II. NGUYEÂN LYÙ LAØM VIEÄC CUÛA ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ
Khi noái daây quaán stato vaøo löôùi ñieän xoay chieàu ba pha, trong ñoäng cô seõ
sinh ra moät töø tröôøng quay. Töø tröôøng naøy queùt qua caùc thanh daãn roto, laøm
caûm öùng treân daây quaán roto moät söùc ñieän ñoäng E2 seõ sinh ra doøng ñieän I2
chaïy trong daây quaán. Chieàu cuûa söùc ñieän ñoäng vaø chieàu doøng ñieän ñöôïc xaùc
ñònh theo qui taéc baøn tay phaûi.
Tran 15
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
M n1
Hình.1-1 Sô ñoà nguyeân lyù ñoäng cô khoâng ñoàng boä.
Chieàu doøng ñieän cuûa caùc thanh daãn ôû nöõa phía treân roto höôùng töø trong ra
ngoaøi, coøn doøng ñieän cuûa caùc thanh daãn ôû nöõa phía döôùi roto höôùng töø ngoaøi
vaøo trong.
Doøng ñieän I2 taùc ñoäng töông hoå vôùi töø tröôøng stato taïo ra löïc ñieän töø treân daây
daãn roto vaø moâmen quay laøm cho roto quay vôùi toác ñoä n theo chieàu quay cuûa
töø tröôøng.
Toác ñoä quay cuûa roto n luoân nhoû hôn toác ñoä cuûa töø tröôøng quay stato n 1. Coù
söï chuyeån ñoäng töông ñoái giöõa roto vaø töø tröôøng quay stato duy trì ñöôïc doøng
ñieän I2 vaø moâmen M. Vì toác ñoä cuûa roto khaùc vôùi toác ñoä cuûa töø tröôøng quay
stato neân goïi laø ñoäng cô khoâng ñoàng boä.
Ñaëc tröng cho ñoäng cô khoâng ñoàng boä ba pha laø heä soá tröôït:
n1 − n
S = (1-1)
n1
Trong ñoù:
n laø toác ñoä quay cuûa roto.
f1 taàn soá doøng ñieän löôùi.
P soá ñoâi cöïc.
n1 toác ñoä quay cuûa töø tröôøng quay (toác ñoä ñoàng boä cuûa ñoäng cô).
60 f 1
n1 = (1-2)
p
Khi taàn soá cuûa maïng ñieän thay ñoåi thì n1 thay ñoåi laøm cho n thay ñoåi.
Tran 16
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
Khi môû maùy thì n = 0 vaø S = 1 goïi laø ñoä tröôït môû maùy.
Doøng ñieän trong daây quaán vaø tö ø tröôøng quay taùc duïng löïc töông hoå leân nhau
neân khi roto chòu taùc duïng cuûa moâmen M thì töø tröôøng quay cuõng chòu taùc
duïng cuûa moâmen M theo chieàu ngöôïc laïi. Muoán cho töø tröôøng quay vôùi toác
ñoä n1 thì noù phaûi nhaän moät coâng suaát ñöa vaøo goïi laø coâng suaát ñieän töø.
2π n1
Pñt = Mω1 = M
60 (1-3)
Khi ñoù coâng suaát ñieän ñöa vaøo:
P1 = 3.U .I cos ϕ (1-4)
Ngoaøi thaønh phaàn coâng suaát ñieän töø coøn coù toån hao treân ñieän trôû daây quaán
stato.
∆ Pd 1 = 3r1 2 I 1 2 (1-5)
Toån hao saét:
∆ Pst = ∆ P
Pñt = P1 − ΔPñt − ΔPst (1-6)
Coâng suaát cô ôû truïc laø:
2π n (1-7)
P '2 = M .ω = M
60
Coâng suaát cô nhoû hôn coâng suaát ñieän töø vì coøn toån hao treân daây quaán roto:
(1-8)
P2 = Pñt − ΔPd 2
Trong ñoù:
∆ Pd 2 = m 2.I 2.r 2 (1-9)
Tran 17
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
m2 soá pha cuûa daây quaán roto.
Vì p’2 < pñt do ñoù n < n1
Coâng suaát cô cuûa p2 ñöa ra nhoû hôn p’2 vì coøn toån hao do ma saùt treân truïc
ñoäng cô vaø toån hao phuï khaùc:
P 2 = P '2 = ∆ Pcô − ∆ pf (1-10)
Hieäu suaát cuûa ñoäng cô:
P2
η = = (0,8 ÷ 0,9) (1-11)
P1
III. CAÙC ÑAÏI LÖÔÏNG VAØ PHÖÔNG TRÌNH CÔ BAÛN CUÛA ÑOÄNG CÔ.
1. Caùc Ñaïi Löôïng
a) Heä soá tröôït:
Ñeå bieåu thò möùc ñoä ñoàng boä giöõa toác ñoä quay cuûa roto n vaø toác ñoä cuûa töø
tröôøng quay stato n1.
Ta coù :
n1 − n (1-12)
s=
n1
Hay tính theo phaàn traêm:
n1 − n (1-13)
S oo = 100 o o
n1
Xeùt veà maët lyù thuyeát giaù trò S seõ bieán thieân töø 0 ñeán 1 hoaëc töø 0 ñeán 100 o/o
60 f 1
n1 =
p (1-14)
n = n1(1 − s )
Trong ñoù :
b) Söùc ñieän ñoäng cuûa maïch roto luùc ñöùng yeân.
Trong ñoù:
E 20 = 4,44 K 2 f 20W 2Φ m (1-16)
(1-15)
φ mtrò soá cöïc ñaïïi cuûa töø thoâng trong maïch töø
Tran 18
g
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
K2 laø heä soá daây quaán roto cuûa ñoäng cô.
f20 taàn soá xaùc ñònh ôû toác ñoä bieán ñoåi cuûa töø thoâng quay qua cuoän daây, vì roto
ñöùng yeân neân:
pn1 (1-17)
f 20 =
60
f20 baèng vôùi taàn soá doøng ñieän ñöa vaøo f1
c) Khi roto quay:
Taàn soá trong daây quaán roto laø:
( n1 − n) p n1 − n n1 p
f 2s = = X (1-18)
60 n1 60
(1-19)
Vaäy f2s = s.f1
Söùc ñieän ñoäng treân daây quaán roto luùc ñoù laø:
E 2 s = 4,44 f 2 sW 2 K 2Φ m (1-20)
Vôùi f2s = s.f1 theá vaøo (1-19), ta ñöôïc:
E 2 s = 4,44 f 1W 2 K 2Φ mS (1-21)
2.Phöông Trình Cô Baûn Cuûa Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha.
a) Sô ñoà ñaúng trò moät pha
Uo
1
~ x1 r1 x'2
o o
I1↓ I1→ I2→
xo o
•
• •
ÑKB ro
U1
•
I2↓ • • r’2/s
Io↓ Tran 19
g
rf o
Ñoà AÙn Toát Nghieäp Chinh sua boi: [email protected]
b)
a)
Hình 1-2.
a) Sô ñoà nguyeân lyù.
b) Sô ñoà ñaúng trò moät pha cuûa ñoäng cô khoâng ñoàng boä
Trong ñoù:
U1 ñieän aùp pha ñaët leân cuoän stato.
x1, r1, I1 laø ñieän khaùng , ñieän trôû, doøng ñieän cuûa maïch töø hoùa.
x’ 2, r’2, I’2 laø ñieän khaùng, ñieän trôû, doøng ñieän pha cuûa cuoän daây
roto qui ñoåi veà stato.
I’2 = KI I2 (1-22)
Vôùi KI = 1/KE , laø heä soá bieán ñoåi doøng ñieän
KE = U1ñm/E2ñm (1-23)
U1ñm Ñieän aùp ñònh möùc ñaët leân stato
E2ñm Söùc ñieän ñoäng ñònh möùc cuûa roto
r’2 = kr r2 (1-24)
x’2 = kx x2 , vôùi kx = kr = k2E (1-25)
S laø ñoä tröôït cuûa ñoäng cô
n1 − n (1-26)
S =
n1
Trong ñoù:
n toác ñoä quay cuûa roto ñoäng cô.
Tran 20
g
