Dù máy quay hay không thì sự phân bố của dòng điện trong dây quấn vẫn không đổi, nghĩa là dòng điện ở hai phía của các chổi than luôn luôn Hình 3-3 Từ trường phần ứng khi chổi than ở đư
Trang 1Chương 3
từ trường trong máy điện một chiều
3-1 Từ trường lúc không tải (Từ trường cực từ)
Từ trường trong máy điện là một yếu tố không thể thiếu được để sinh ra s.đ.đ và mômen điện từ Trong hầu hết các máy điện hiện nay, từ trường lúc không tải đều do dòng điện một chiều chạy trong dây quấn kích từ đặt trên cực từ sinh ra
Việc nghiên cứu mạch từ lúc không tải của máy điện một chiều cũng như của tất cả các loại máy điện khác như máy điện đồng bộ, máy điện không đồng bộ v.v là xác
định sức từ động (viết tắt là s.t.đ.) cần thiết để tạo ra từ thông ở khe hở đủ để sinh ra trong dây quấn phần ứng một s.đ.đ và mômen điện từ theo yêu cầu của thiết kế Trong phần này sẽ trình bày cách tính toán cụ thể mạch từ của máy điện một chiều Tuy nhiên, vì phương pháp đó có tính chất tổng quát nên cũng có thể ứng dụng để tính toán mạch từ của các loại máy điện quay khác
3.1.1 Từ trường chính và từ trường tản
Trong các máy điện, các cực từ có cực tính khác nhau được bố trí xen kẽ nhau dọc theo chu vi phía trong thân vỏ máy, từ thông đi từ cực bắc N qua khe hở và phần ứng rồi trở về hai cực nam S nằm kề bên Sự phân bố của đường sức từ ở một máy bốn cực như trên hình 3-1 Theo hình vẽ đó ta thấy, từ thông đi ra dưới mỗi cực từ đại bộ phận
đi qua khe hở vào phần ứng, chỉ có một bộ phận rất nhỏ không qua phần ứng mà trực tiếp đi vào các cực từ bên cạnh hoặc gông từ, nắp máy làm thành mạch kín Phần từ thông đi vào phần ứng gọi là từ thông chính hay từ thông khe hở Φ0 Từ thông này cảm
ứng nên s.đ.đ trong dây quấn khi phần ứng quay và tác dụng với dòng điện trong dây
quấn phần ứng để sinh ra mômen Đây là phần chủ yếu của từ thông cực từ Φc Phần từ thông không đi qua phần ứng gọi là từ thông tản Φб, nó không cảm ứng nên s.đ.đ và không sinh ra mômen trong phần ứng mà chỉ làm cho độ bão hoà từ trong cực từ và gông từ tăng lên Từ thông này nhiều hay ít còn phụ thuộc vào độ bão hoà và kết cấu của cực từ
Tóm lại toàn bộ từ thông của cực từ
bằng:
ΦC = Φ0 + Φб =
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛ +
0
0 1
φ
φ
φ σ = бtΦ0 (3-1)
trong đó: б t ⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛ +
=
0
1
φ
φσ
- hệ số tản từ của cực
từ chính Thường бt = 1,15 ữ 1,28
3.1.2 S.t.đ cần thiết sinh ra từ thông
Để có từ thông chính Φ0 cần thiết phải
φσ
Hình 3-1
Sự phân bố của từ trường chính và từ trường tản trong máy điện một chiều
23
Trang 2có một s.t.đ kích từ F0 nào đó S.t.đ này do số ampe vòng của dây quấn kích từ trên một đôi cực sinh ra Theo định luật toàn dòng điện, trong mạch từ kín, tổng s.t.đ bằng tích phân vòng của cường độ từ trường trong mạch từ đó, tức là:
ΣIw=∫Hdl
Trong thiết kế máy điện, trực tiếp dùng công thức trên để tính toán có khó khăn vì mạch từ trong máy điện không quy củ, khó xác định cường độ từ trường H ở các điểm Vì vậy để dễ tính toán ta dùng cách phân đoạn và trong các đoạn đó coi như cường độ
từ trường không đổi Trong máy điện thường chia mạch từ ra làm năm đoạn sau: khe
hở, răng phần ứng, lưng phần ứng, cực từ và gông từ
Như vậy s.t.đ cần thiết cho một đôi cực F0 để sinh ra từ thông chính có thể tính như sau:
F0 = ΣIw= ΣHl= 2Hδδ + 2H r h r +H u l u + 2H c l c+H g l g
= Fδ + Fr + Fư + Fc + Fg (3-2)
trong đó các chữ nhỏ δ, r, ư, c, g chỉ khe hở, răng phần ứng, lưng phần ứng, cực từ và gông từ; h chỉ chiều cao và l chỉ chiều dài
Cường độ từ trường có thể tính theo công thức:
à
B
H = (3-3)
trong đó:
S
- từ cảm trên từng đoạn;
Φ, S và à - từ thông, tiết diện và hệ số từ thẩm của các đoạn
Trong không khí, à = à0 = 4π.10-7 H/m, nhưng trong sắt từ à không phải là một hệ
số không đổi, vì vậy thường không tính toán theo công thức (3-3) để được H mà trực tiếp tìm ra H theo đường đặc tính từ hoá của vật liệu, tức là đường B = f(H) khi biết B
Đường đặc tính từ hoá cơ bản của các loại thép có ghi trong các tài liệu “thiết kế máy điện”
Sau khi phân đoạn, tính s.t.đ trên các đoạn, có thể tìm được s.t.đ tổng dưới mỗi
đôi cực theo công thức (3-2)
3.1.3 Đường cong từ hoá
Muốn sinh ra một từ thông Φ0 nào đó cần có một s.t.đ kích từ nhất định F0 Khi Φ0 thay đổi thì F0 cũng thay đổi theo Đường biểu diễn quan hệ giữa Φ0 và F0 gọi là đường cong từ hoá của máy điện (hình 3-2) Khi thiết
kế máy điện, có thể giả thiết những giá trị Φ0
khác nhau rồi tính F0 tương ứng Đối với máy
điện có sẵn thì dùng thí nghiệm để vẽ đường từ
hoá
Do s.đ.đ lúc không tải tỷ lệ thuận với Φ0 và
dòng điện kích từ It tỷ lệ thuận với F0 nên nếu
dùng một tỷ lệ xích khác thì ta hoàn toàn có thể
biến đường từ hoá Φ0 = f(F0) thành đường biểu
Φ0 Từ thông dưới mỗi đôi cực
b a
F 0 (A/đôi cực)
F0
24 Hình 3-2 đường từ hoá
của máy điện một chiều
Trang 3diễn quan hệ giữa E0 với It: E0 = f(It)
Khi từ thông trong máy điện nhỏ, thép của
máy ít bão hoà đường từ hoá là đường thẳng
Khi từ thông tăng lên, lõi sắt bắt đầu bão hoà nên đường từ hoá nghiêng về bên phải Kéo dài phần đường thẳng của đường cong từ hoá ta được quan hệ Fδ = f(Φ0) Khi
từ thông Φ0 định mức (dùng để sinh ra điện áp định mức) thì s.t.đ khe hở bằng đoạn ab trên hình 3-2 Đoạn bc trên hình vẽ chỉ s.t.đ rơi trên các phần sắt của mạch từ Tỷ số
ab
ac
F
F
k = =
δ
à 0 gọi là hệ số bão hoà của mạch từ
Trong máy điện thông thường, để triệt để lợi dụng vật liệu, khi điện áp định mức, máy điện làm việc ở đoạn đường cong từ hoá bắt đầu cong với hệ số bão hoà kà = 1,1 ữ 1,35 Đường cong từ hoá ảnh hưởng rất lớn đến đặc tính làm việc của máy điện
3-2 Từ trường phần ứng
Khi máy điện làm việc không tải, trong máy chỉ có dòng điện trong dây quấn kích
từ sinh ra từ trường Từ trường đó gọi là từ trường lúc không tải
Khi máy có tải, trong dây quấn phần ứng có dòng điện tải chạy qua Dòng điện này còn chạy qua dây quấn cực từ phụ và trong những máy lớn còn chạy qua cả dây quấn bù Dòng điện chạy qua các dây quấn đó sẽ sinh ra từ trường cho nên khi máy có tải, ngoài từ trường cực từ chính còn có từ trường phần ứng, từ trường cực từ phụ và từ trường dây quấn bù
Tất cả các từ trường đó tác dụng với nhau để thành từ trường khe hở làm thay đổi
từ trường lúc không tải của máy
Để nghiên cứu được rõ ràng từ trường trong máy lúc có tải, trước hết xét riêng từ trường sinh ra trong các dây quấn rồi dùng nguyên lý xếp chồng tìm ra từ trường tổng của máy, từ đó thấy rõ tác dụng của từ trường các dây quấn đối với từ trường lúc không tải Để đơn giản hoá vấn đề, lúc dùng nguyên lý xếp chồng ta giả thiết mạch từ không bão hoà, sau đó sẽ xét đến ảnh hưởng của bão hoà sau
25
3.2.1 Chiều của từ trường phần ứng
Muốn tạo nên một từ trường phần ứng
riêng, ta cho qua chổi than vào phần ứng một
dòng điện một chiều sao cho chiều dòng điện
trong các thanh dẫn giống như lúc máy làm
việc bình thường
Trường hợp chổi than đặt trên đường trung
tính hình học (hình 3-3) và không xét đến từ
trường cực từ chính
Khi phần ứng có dòng điện thì bản thân
phần ứng là một nam châm điện Dù máy
quay hay không thì sự phân bố của dòng điện
trong dây quấn vẫn không đổi, nghĩa là dòng
điện ở hai phía của các chổi than luôn luôn Hình 3-3
Từ trường phần ứng khi chổi than ở đường trung tính hình học
Trung tính hình học
N
n
S
Trang 4khác dấu nhau Vì vậy từ trường phần ứng
sinh ra đứng yên và trục sức từ động (s.t.đ)
của nó luôn luôn trùng với trục của chổi than,
nghĩa là trùng với đường trung tính hình học
ở đây nói đến trục s.t.đ là chỉ trục s.t.đ tổng
của cả dây quấn sinh ra chứ không riêng gì
phần tử dây quấn nào, cho nên kết luận trên
đúng với kiểu dây quấn bất kỳ
Nếu ta quay chổi than đi một góc khỏi
đường trung tính hình học tương đương với
một khoảng cách b trên phần ứng như ở hình
3-4, thì do sự phân bố của dòng điện ứng với
vị trí chổi than là không đổi nên trục s.t.đ
cũng quay đi một góc và luôn luôn trùng với
trục chổi than Ta có thể phân tích s.t.đ phần
ứng Fư ra làm hai thành phần: thành phần
thẳng góc với s.t.đ cực từ gọi là s.t.đ ngang
trục Fưq và thành phần cùng trục với s.t.đ cực
từ gọi là s.t.đ dọc trục Fưd
Theo hình vẽ 3-4, ta có thể coi như s.t.đ
N
Hình 3-4
Từ trường phần ứng khi chổi than
ông ở đường trung tính hình họ
S
C D
b b
F ư
F ưd
Fưq
F
Đ
Trung tính hình học
ngang trục do dòng điện trong cung AB và CD sinh ra, còn s.t.đ dọc trục do dòng điện
trong cung AD và CB sinh ra (cung này bằng 2b)
3.2.2 Sự phân bố của từ trường trên bề mặt phần ứng
Khi chổi than ở trên đường trung tính hình học, theo hình vẽ 3-3 ta thấy, đường sức
từ đi ra ở dưới nửa cực từ này và đi vào ở dưới nửa cực từ kia, do đó tác dụng của nó trong khe hở ở dưới hai nửa cực từ có chiều ngược nhau Theo định luật toàn dòng
điện, ở điểm giữa mạch nhánh dây quấn giữa hai chổi than, nghĩa là ở tâm cực từ khi chổi than ở trên đường trung tính hình học tác dụng của s.t.đ phần ứng bằng 0 Vì vậy thường lấy điểm giữa hai chổi than làm gốc để xét sự phân bố của s.t.đ phần ứng trên
bề mặt phần ứng
Giả thiết bề mặt phần ứng nhẵn, khe hở đều dưới mặt cực từ và dây quấn phần ứng phân bố đều trên mặt phần ứng
Gọi N là tổng số thanh dẫn của dây quấn,
a
I
u
2
, , = là dòng điện trong thanh dẫn
(trong đó I ư là dòng điện phần ứng, a là số đôi mạch nhánh) thì số ampe thanh dẫn trên
đơn vị chiều dài của chu vi phần ứng bằng:
D
i N
,
π
= A/cm (3-4) trong đó: D là đường kính ngoài của phần ứng, tính bằng cm
Trị số A bằng s.t.đ trên một đơn vị dài (cm) của chu vi phần ứng được gọi là phụ tải đường của phần ứng Đó là một tham số quan trọng khi thiết kế máy điện
Theo định luật toàn dòng điện, nếu lấy mạch vòng đối xứng với điểm giữa của hai chổi than thì ở một điểm cách gốc một khoảng cách x, s.t.đ phần ứng sẽ bằng:
F ưx = A.2x (A/đôi cực) (3-5)
Trang 5Rõ ràng s.t.đ phần ứng sẽ lớn nhất ở chổi điện, nghĩa là khi
2
τ
=
x Lúc đó s.t.đ phần ứng sẽ bằng:
F u = A τ = Aτ
2
2 , (A/đôi cực) (3-6)
trong đó: τ là bước cực tính bằng cm
27
Hình 3-5
Đường phân bố s.t.đ.và từ cảm phần ứng khi chổi than ở trên đường trung tính hình học
F
Đ
F ưx
F ưx
S N
n
Aτ
2
Aτ
2
B ưx
a)
b)
Vì A và iư đều tỷ lệ với Iư nên
Fư cũng tỷ lệ với Iư, nghĩa là khi
dòng điện tải (tức là dòng Iư) càng
lớn thì s.t.đ phần ứng càng lớn
Sự phân bố s.t.đ phần ứng trên bề
mặt phần ứng như ở hình 3-5a
Nếu bỏ qua từ trở của thép thì
từ trở của mạch từ phần ứng chỉ
còn là hai khe hở không khí nên
từ cảm phần ứng ở dưới bề mặt
cực từ bằng:
B ưx =à0 H ưx = F x A x
δ
à δ
2
,
= (3-7)
trong đó H ưx là cường độ từ trường
+
phần ứng ở điểm cách gốc một đoạn x
Từ công thức (3-7) ta thấy rằng đường từ cảm dưới mặt cực từ có dạng như đường cong s.t.đ nhưng ở phần giữa hai cực từ, từ cảm giảm đi rất nhiều do chiều dài đường
từ trong không khí tăng lên, nên đường cong từ cảm có dạng yên ngựa (hình 3-5b) Nếu chổi than không ở trên đường trung tính hình học mà lệch đi một góc tương
đương với một khoảng cách b trên chu vi phần ứng (hình 3-4) thì dưới mỗi bước cực, trong phạm vi 2b dòng điện sinh ra s.t.đ dọc trục Fưd và trong phạm vi (τ - 2b) sinh ra s.t.đ ngang trục Fưq Do đó ta có:
Fưd = A 2b (A/đôi cực) (3-8)
Fưq = A (τ ư b ) (A/đôi cực) (3-9)
Tóm lại, từ trường phần ứng phụ thuộc vào vị trí chổi điện và mức độ tải Chính những yếu tố đó quyết định tính chất tác dụng của từ trường phần ứng lên từ trường cực
từ chính
3.2.3 Phản ứng phần ứng trong máy điện một chiều
Khi máy điện làm việc có tải, dòng điện phần ứng sinh ra từ trường phần ứng Tác dụng của từ trường phần ứng với từ trường cực từ gọi là phản ứng phần ứng
Khi xét đến tác dụng của phản ứng ta cần chú ý rằng nếu máy có chiều dòng điện
và cực tính của cực từ như trong hình 3-3 và 3-4 thì chiều quay của máy phát điện và của động cơ điện sẽ ngược nhau và được ký hiệu bằng những mũi tên như trên hình vẽ
Trang 6Trung tính
n hình học
+
+ + +
+
+
N
m Trung tính vật lý
a)
m
Hình 3-6 Phản ứng phần ứng khi chổi than ở trên đường trung tính hình học
b)
F
Đ
S N
n
m n
n
m
2
4
m
3
1
n
Sau đây sẽ nghiên cứu hai trường hợp: chổi than ở trên đường trung tính hình học
và không ở trên đường trung tính hình học
a Chổi than đặt ở trên đường trung tính hình học
Sự phân bố của từ thông tổng do từ trường cực từ chính và từ trường phần ứng hợp
lại như ở hình 3-6a Cũng có thể dùng hình khai triển của nó (hình 3-6b) để phân tích
sự thay đổi của từ thông khe hở khi có phản ứng phần ứng Trong hình 3-6b đường 1 chỉ sự phân bố của từ trường chính, đường 2 là sự phân bố của từ trường phần ứng Khi mạch từ không bão hoà thì theo nguyên lý xếp chồng, sự phân bố của từ trường tổng như đường 3, nhận được bằng cách cộng từ trường của cực từ (đường 1) với từ trường của phần ứng (đường 2) Nhưng khi mạch từ bão hoà thì dùng nguyên lý xếp chồng không hoàn toàn đúng vì lúc mạch từ bão hoà từ thông không tăng tỷ lệ với s.t.đ nữa, nên thực tế sự phân bố từ trường tổng như đường 4
Từ những phân tích trên, ta có thể rút ra những kết luận sau đây:
a Khi chổi than ở trên đường trung tính hình học chỉ có phản ứng phần ứng ngang
trục mà tác dụng của nó là làm méo từ trường khe hở Đối với máy phát điện thì ở mỏm
ra cực từ (mỏm cực mà phần ứng đi ra) máy được trợ từ, ở mỏm vào của cực từ thì bị khử từ Đối với động cơ điện tác dụng sẽ ngược lại, vì chiều quay ngược với chiều quay của máy phát điện
b Nếu mạch từ không bão hoà thì từ trường tổng không đổi vì tác dụng trợ từ và khử từ như nhau Nếu mạch từ bão hoà thì do tác dụng trợ từ ít hơn tác dụng khử từ nên
từ thông tổng dưới mỗi cực giảm đi một ít, nghĩa là phản ứng phần ứng ngang trục có một ít tác dụng khử từ
c Từ cảm ở đường trung tính hình học không bằng 0, đường mà ở trên bề mặt phần ứng từ cảm bằng 0 - gọi là đường trung tính vật lý - đã lệch khỏi đường trung tính hình học một góc thuận theo chiều quay của máy phát điện, hay ngược chiều quay của động
cơ điện (đường mm trên hình 3-6)
Trang 7Tóm lại: Khi chổi than đặt trên đường trung tính hình học thì chỉ có phản ứng phần ứng ngang trục Fưq làm méo dạng từ trường khe hở, do đó xuất hiện đường trung tính vật lý Nếu mạch từ không bão hoà thì từ thông tổng không đổi Nếu mạch từ bão hoà thì từ thông tổng giảm đi một ít
b Xê dịch chổi than khỏi đường trung tính hình học
Trong máy điện một chiều, thường chổi than đặt ở trên đường trung tính hình học nhưng do lắp ghép không tốt, hoặc khi máy không có cực từ phụ, muốn cải thiện đổi chiều, có thể xê dịch chổi than đi một góc khỏi đường trung tính hình học Khi xê dịch chổi than như vậy thì s.t.đ phần ứng có thể chia làm hai thành phần: ngang trục Fưq và dọc trục Fưd
Tác dụng của phản ứng phần ứng ngang trục như đã nói ở trên là làm méo dạng từ trường của cực từ chính và khử từ một ít nếu mạch từ bão hoà
Phản ứng phần ứng dọc trục trực tiếp ảnh hưởng đến từ trường cực từ chính và có tính chất trợ từ hay khử từ tuỳ theo chiều xê dịch của chổi than
Nếu xê dịch chổi than theo chiều quay của máy phát (hay ngược chiều quay của
động cơ) thì phản ứng phần ứng dọc trục có tính chất khử từ (hình 3-4), ngược lại nếu
xê dịch chổi than ngược chiều quay của máy phát (thuận chiều quay của động cơ) thì phản ứng phần ứng dọc trục có tính chất trợ từ
Trong máy phát điện một chiều, do yêu cầu về đổi chiều, chỉ cho phép quay chổi than theo chiều quay phần ứng nếu là máy phát, hay ngược chiều quay phần ứng nếu là
động cơ
Phản ứng phần ứng dọc trục chỉ ảnh hưởng đến trị số của từ trường tổng chứ không làm nó biến dạng
3-3 Từ trường cực từ phụ
Hiện nay, trong hầu hết các máy điện một chiều (trừ máy có công suất nhỏ hơn 0,5 kW) đều có đặt cực từ phụ Cực từ phụ đặt giữa hai cực từ chính, trên đường trung tính hình học
Như đã biết, khi có tải, do có phản ứng phần ứng nên trên đường trung tính hình học từ trường khác không và từ trường đó cùng chiều với từ trường cực từ đứng trước
29
đường trung tính hình học theo chiều quay
của máy phát (xem hình 3-6) Để cải thiện
đổi chiều, thường yêu cầu ở khu vực đổi
chiều (khu vực có chổi than, chổi than đặt
ở đường trung tính hình học) có từ trường
ngược chiều với từ trường phần ứng ở khu
vực đó, vì vậy phải đặt cực từ phụ Tác
dụng của cực từ phụ là sinh ra một s.t.đ
để triệt tiêu từ trường phần ứng ngang trục
đồng thời tạo ra một từ trường ngược
chiều với từ trường phần ứng ở khu vực
đổi chiều, vì vậy cực tính của cực từ phụ
phải cùng cực tính của cực từ chính mà
N
S
Hình 3-7 Cách bố trí và đấu dây của cực từ phụ trong máy điện một chiều
Trang 8phần ứng sẽ chạy vào nếu máy ở chế độ máy phát (còn với động cơ thì ngược lại)
Để triệt tiêu từ trường phần ứng ngang trục, từ trường cực từ phụ phải tỉ lệ thuận với dòng điện tải (dòng phần ứng) nên dây quấn cực từ phụ phải được nối nối tiếp với dây quấn phần ứng và mạch từ không bão hoà (hình 3-7)
Sự phân bố từ trường tổng khi có cả từ trường cực từ phụ như ở hình 3-8, trong đó
đường 1, 2 và 3 ở hình 3-8a là đường phân bố của s.t.đ cực từ chính, cực từ phụ và s.t.đ phần ứng Hình 3-8b là đường phân bố s.t.đ tổng, hình 3-8c là đường phân bố từ cảm
Khi chổi than đặt trên đường trung tính
hình học, các cực từ phụ không ảnh hưởng
đến từ trường cực từ chính vì trong phạm vi
một bước cực, tác dụng trợ từ và khử từ của
các cực từ phụ là bằng nhau nên bù trừ cho
nhau Nếu xê dịch chổi than khỏi đường
trung tính hình học theo chiều quay của phần
ứng ở chế độ máy phát (hay ngược chiều
quay ở chế độ động cơ) thì trong phạm vi
một bước cực, tác dụng khử từ lớn hơn tác
dụng trợ từ của nó, do đó trong trường hợp
này các cực từ phụ làm cho máy bị khử từ
Nếu xê dịch chổi than ngược chiều quay
phần ứng ở chế độ máy phát thì tác dụng
ngược lại Như vậy ảnh hưởng của các cực từ
phụ đối với từ trường cực từ chính như phản
ứng phần ứng dọc trục của phần ứng
3
S N
a)
b)
c)
Hình 3-8 S.t.đ và đường cong
từ trường tổng của máy điện một chiều có cực từ phụ
3-4 Từ trường của dây quấn bù
Trong các máy điện một chiều công suất lớn hay điều kiện làm việc nặng nhọc (như tải thay đổi đột ngột), đều có đặt dây quấn bù Tác dụng của dây quấn bù là sinh
ra từ trường triệt tiêu phản ứng phần ứng làm cho từ trường khe hở căn bản không bị
30
méo nữa Dây quấn bù được đặt lên trên
mặt cực của cực từ chính như hình 3-9
Để có thể bù được ở bất cứ tải nào, dây
quấn bù được mắc nối tiếp với dây quấn
phần ứng sao cho s.t.đ của hai dây quấn đó
ngược chiều nhau
Trên hình vẽ khai triển 3-9a, đường 1
biểu thị sự phân bố s.t.đ phần ứng ngang
trục Fưq, đường 2 biểu thị s.t.đ của dây
quấn bù Fb Ta thấy, về cơ bản là bù được
trên phạm vi mặt cực, chỉ có ở giữa hai cực
là không bù được mà còn một phần (phần
gạch chéo) Nhưng ở máy có dây quấn bù
bao giờ cũng có đặt cực từ phụ nên dưới tác
Hình 3-9 Các đường s.t.đ và từ trường tổng của máy điện một chiều có cực từ phụ và dây quấn bù
f
N
a)
τ
b)
Trang 9dụng của cực từ phụ và dây quấn bù, từ trường tổng của máy gần giống như từ trường lúc không tải mà không phụ thuộc vào tải của máy (hình 3-9b), điều đó đảm bảo cho máy đổi chiều tốt
Câu hỏi
1 Tính chất của từ trường cực từ? Tại sao từ thông tản không có tác dụng sinh ra s.đ.đ ? Tại sao từ thông tản chỉ chiếm khoảng 10 ữ 20% từ thông khe hở?
2 ở trạng thái định mức máy điện thường làm việc ở đoạn nào của đường cong từ hoá? Tại sao?
3 Tính chất của từ trường phần ứng?
4 Khi nào trong máy điện một chiều phản ứng phần ứng ngang trục có tính chất khử từ? Tại sao?
5 Nếu chổi than không ở trên đường trung tính hình học và dòng điện kích từ lúc
có tải không đổi, hỏi khi máy phát quay thuận và quay ngược thì điện áp đầu cực máy
có bằng nhau không? Có thể dùng phương pháp này để tìm đường trung tính vật lý không?
6 Tác dụng của từ trường cực từ phụ và từ trường dây quấn bù như thế nào?
31