chuong_5_maydien_db_4097

BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 5 MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ I Khái niệm II Cấu tạo máy điện đồng bộ III Nguyên lý hoạt động máy điện đồng bộ IV Các phương trình cân bằng điện áp V Đặc tính góc[.]

CHƯƠNG 5: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ

I Khái niệm.

II Cấu tạo máy điện đồng bộ.

III Nguyên lý hoạt động máy điện đồng bộ.

IV Các phương trình cân bằng điện áp

V Đặc tính góc công suất

BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI

CHƯƠNG 5: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ

I Khái niệm.

Máy điện đồng bộ là loại máy điện xoay chiều mà tốc độ quay rotor bằng tốc độ từ trường quay

Được dùng làm động cơ đồng bộ , tiêu thụ công suất tác dụng, bù công suất phản kháng vào lưới điện, nâng cao hệ số công suất của lưới điện

Được dùng làm máy phát điện, điện áp của máy phát thường từ 13 kv đến 28kv, công suất có thể đến 1000 MVA

II Cấu tạo

Stator:

Stator của máy điện đồng bộ giống như stator của máy điện không đồng bộ, gồm có lõi thép và dây quấn

Rotor:

BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI

CHƯƠNG 5: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ

II Cấu tạo

Bộ kích từ:

Tạo ra từ thông không đổi theo thời gian Nguồn cung cấp dòng điện một

chiều cho dây quấn kích thích có thể là Máy phát 1 chiều hoặc chỉnh lưu

III Nguyên lý hoạt động

Khi động cơ sơ cấp quay, kéo rotor máy phát đồng bộ và máy phát một chiều quay theo tới tốc độ định mức, máy phát kích thích thành lập được điện áp và cung cấp dòng điện một chiều vào dây quấn phần cảm máy đồng bộ, phần cảm trở thành nam châm điện Do rotor (phần cảm) quay nên từ trường phần cảm cắt các thanh dẫn dây quấn phần ứng (stator) làm cảm ứng trong dây quấn sức điện động hình sin

60

pn

f  E = 4,44.f.kdq.w1.0.

Dây quấn 3 pha stator có trục lệch nhau trong không gian một góc 1200 điện,

) 240 t

sin(

E 2 e

) 120 t

sin(

E 2 e

t sin E 2 e

o c

o b

a

















n p

f 60

dòng điện 3 pha chạy trong dây quấn phần ứng sẽ sinh

ra từ trường quay với tốc độ

máy điện đồng bộ

tải goại là phản ứng phần ứng.

Tải thuần trở

Eư

I

ư



Do ư  

Đĩng tải  sụt áp

Tải thuần cảm

Eư

I

ư



pưpư ngang trục khử từ

Do ư ngược chiều với 

Đĩng tải  sụt áp

pưpư dọc trục khử từ

Tải thuần dung

Eư

I

ư



Do ư cùng chiều với 

Đĩng tải  tăng áp

pưpư dọc trục trợ từ

Tải cảm

Eư

I

ư



Do ư hợp với  hai thành phần

Đĩng tải  sụt áp

pưpư ngang trục khử từ và dọc trục khử từ

Tải dung

Eư

I ư



Do ư hợp với  hai thành phần

Đĩng tải  tăng áp

pưpư ngang trục khử từ và dọc trục trợ từ

BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI

CHƯƠNG 5: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ

IV Phương trình cân bằng điện áp

Sơ đồ tương đương một pha.

Ep : sức điện động cảm ứng trên dây quấn phần ứng do từ trường của phần

kích từ tạo ra.

Eư : sức điện động cảm ứng trên dây quấn phần ứng do dòng điện biến

thiên trên dây quấn phần ứng tạo ra.

E: sức điện động cảm ứng trên dây quấn phần ứng do từ trường tản tạo ra

Phương trình cân bằng điện áp cho máy phát điện đồng bộ :

Phương trình cân bằng điện áp cho động cơ điện đồng bộ:

Rư : điện trở trên một pha của dây quấn phần ứng.

Up , Ip : điện áp pha, dòng điện pha của máy điện đồng bộ.

p ö p

σ ö

p ö p

σ ö

p ư

ư jX I

p

I jX



  

Xư : điện kháng dây quấn phần ứng phần ứng/ pha

X: điện kháng tản của dây quấn phần ứng phần ứng/ pha

1 Máy phát điện đồng bộ cực từ ẩn: (Do khe hở khơng khí đều)

p ư p

ư p

p U R I j(X X ) I

σ  U  p  Rư I p  jXđbI p

Xđb = X + Xư : điện kháng đồng bộ trên dây quấn phần ứng phần ứng/ pha

Sơ đồ tương đương một pha.

tải

Z

Rư

jxđb

p

p

ư I













Ep,Ip

ˆ





Ep,Up

ˆ





gĩc tải, gĩc điện áp, gĩc moment, gĩc cơng suất