50 bai giang dong co khong dong bo 3 pha

1.KHÁI NIỆM CHUNGMáy điện không đồng bộ là loại Máy điện có phần quay, làm việc với điện xoay chiều, theo nguyên lí cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của rôto khác với tốc độ quay của

TRƯỜNG ĐHSP KT VĨNH LONG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIÊN

N ỘI DUNG BÁO CÁO

N ỘI DUNG BÁO CÁO

1 KHÁI NIỆM CHUNG

2 MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

2.1: CẤU TẠO

2.1.1 : PHẦN TĨNH ( STATO ) 2.1.2 :PHẦN QUAY ( ROTO ) 2.2 : NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

2.3: ĐẶC TÍNH CƠ

3 MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA

3.1 : CẤU TẠO

3.1.1 : PHẦN TĨNH ( STATO ) 3.1.2 : PHẦN QUAY ( RO TO ) 3.2 : NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

3.3 : ĐẶC TÍNH CƠ

1.KHÁI NIỆM CHUNG

Máy điện không đồng bộ là loại Máy

điện có phần quay, làm việc với điện

xoay chiều, theo nguyên lí cảm ứng điện

từ, có tốc độ quay của rôto khác với tốc

độ quay của từ trường

Máy điện không đồng bộ có tính thuận nghịch,

có thể làm việc ở chế độ động cơ điện và Máy phát điện Máy phát điện không đồng bộ có đặc tính làm việc không tốt nên ít được dùng.

1 KHÁI NIỆM CHUNG

Động cơ điện không đồng bộ có cấu tạo

và vận hành đơn giản, gíá thành rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiều

trong sản xuất và đời sống.

Động cơ điện không đồng bộ gồm các loại:

- động cơ ba pha,

- hai pha

- Một pha.

ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG

BỘ BA PHA

2 MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG

2.1 CẤU TẠO

Gồm hai phần chính:

- Phần tĩnh ( Stator: Stato, xtato)

- Phần quay ( Rotor: Rôto)

2.1 CẤU TẠO

+ Stato : gồm 3 cuộn dây

giống nhau , đặt lệch nhau

như một cuộn dây quấn trên

lõi thép (roto lồng sóc)

Stato (Phần tỉnh)

2.1 CẤU TẠO

2.1.1 PHẦN TĨNH (STATO)

Phần tĩnh gồm các bộ phận là lõi

thép và dây quấn, ngoài ra có vỏ Máy

và nắp Máy

2.1.1 PHẦN TĨNH (STATO)

- Dây quấn ba pha

Dây quấn stato làm bằng dây dẫn điện được bọc cách điện (dây điện từ) được đặt trong các rãnh của lõi thép Dòng điện xoay chiều ba pha chạy trong ba dây quấn ba pha

stato sẽ tạo ra từ trường quay Dây quấn ba pha có thể nối sao hoặc

tam giác

2.1.1 PHẦN TĨNH (STATO)

- Vỏ Máy

Vỏ Máy làm bằng nhôm hoặc bằng gang, dùng để giữ chặt lõi thép, cố định Máy trên bệ, bảo vệ Máy và

đỡ trục rôto

2.1.2 PHẦN QUAY (ROTO)

Lõi thép

Lõi thép gồm các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh Mặt ngoài ghép lại, tạo

thành các rãnh theo hướng trục, ở giữa các lỗ để lắp

trục

2.1.2 PHẦN QUAY (ROTO)

Dây quấn

Dây quấn rôto của Máy

điện không đồng bộ thường

có hai kiểu: rôto lồng sóc

(rôto ngắn Mạch) và rôto

dây quấn.

2.1.2 PHẦN QUAY (ROTO)

• Rôto lồng sóc trong các rãnh của

lõi thép rôto đặt các thanh đồng (hoặc nhôm), các thanh đồng

thường đặt nghiêng so với trục, hai đầu nối ngắn Mạch bằng 2

vòng đồng (nhôm), tạo thành

lồng sóc

2.1.2 PHẦN QUAY (ROTO)

•Rôto dây quấn gồm lõi

2.1.2 PHẦN QUAY (ROTO)

•Trong rãnh lõi thép rôto, đặt dây

quân ba pha Dây quấn rôto

thường nối sao, ba đầu ra nối với

ba vòng tiếp xúc bằng đồng (vành

trượt), được nối với ba biến trở

bên ngoài để điều chỉnh tốc độ và

Mở Máy

•Động cơ không đồng bộ có hai

loại: Động cơ rôto lồng sóc và

động cơ rôto dây quấn

2.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Tính giá trị cực đại và cực tiểu của

từ thông qua khung dây

+ Quay đều nam châm với vận tốc góc ω

 khung dây quay nhanh dần, cùng chiều với nam châm

+ Khi đạt tới vận tốc ωo < ω thì giữ nguyên vận tốc đó.

N

S B

2.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

+ Khi nam châm quay (từ trường quay), từ thông qua khung biến thiên, khung có dòng điện cảm ứng, do đó lực điện từ xuất hiện , tác dụng lên khung làm khung quay cùng chiều với nam châm

+ Nếu khung đạt tới vận tốc ω , thì φ qua nó không biến thiên nữa, icư = 0 -> F = 0, khung quay chậm lại Nên thực

tế khung chỉ đạt tới tới vận tốc ωo < ω

+ Động cơ họat động theo nguyên tắc trên gọi là động cơ không đồng bộ.

2.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Cách tạo từ trường quay bằng dòng điện ba pha

Vậy: từ trường tổng hợp B của 3 cuộn dây quay quanh

O với tần số bằng tần số của dòng diện ba pha

Phương trình cân bằng từ của động cơ không đồng bộ

2.3 ĐẶC TÍNH CƠ

SƠ ĐỒ THAY THẾ CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ

2.3 ĐẶC TÍNH CƠ

MÔ MEN QUAY CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

MôMen điện từ Mđt đóng vai trò MôMen quay:

M = Mđt = Pđt/W1= Pđt.p/W

W1: tần số góc của từ trường quay ; W: tần số góc dòng điện stato;

p là số đôi cực từ Công suất điện từ:

Pđt= 3I’22 R’2/s

2.3 ĐẶC TÍNH CƠ

MÔ MEN QUAY CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

Dựa vào sơ đồ thay thế ở Mục 8.6 ta tính được:

Đồ thị MôMen theo hệ số trượt M = fi(s) ( hình 8.7.a)

Thay s = (n1-n)/n1 vào biều thức ta có Mối quan hệ

n=fi(M)

2.3 ĐẶC TÍNH CƠ

MÔ MEN QUAY CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

Quan hệ n=fi(M), gọi là đường đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ

(hình 8.7.b)

2.3 ĐẶC TÍNH CƠ

MÔ MEN QUAY CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

Động cơ sẽ làM việc ở điểM Mq =Mc ( hình 8.7.b )

Đặc điểM của MôMen quay:

a MôMen tỉ lệ với bình phương điện áp M~U12, nếu U1 thay đổi, MôMen động cơ thay đổi rất nhiều.

b MôMen có trị số cực đại MMax ứng với giá trị tới hạn sth

c MôMen Mở Máy MMM

3 MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG

BỘ 1 PHA

1 Cấu tạo

2 Nguyên lý làm việc

3 Đặc tính cơ

2.1 CẤU TẠO

 Stator

Giống như động cơ ba pha

• Lõi thép hình trụ do các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh bên trong ghép lại, được ép vào vỏ máy.

2.1 CẤU TẠO

 Stator

• Stator chỉ có dây

quấn 1 pha được lồng

vào các rãnh của lõi

thép

2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Nếu chỉ có 1 cuộn dây nối vào 1 pha sẽ có từ trường xoay chiều như sau

Không tạo ra được từ trường quay.

Do sự biến thiên của dòng điện,

chiều và trị số từ trường thay đổi

nhưng phương của từ trường cố

định trong không gian Từ trường

này gọi là từ trường đập mạch.

2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Vì không phải là từ trường quay nên khi ta cho điện vào dây quấn stato động cơ không tự quay

được Để cho động cơ làm việc

được, trước hết ta phải quay rôto của động cơ điện theo chiều nào

đó, rôto sẽ tiếp tục quay theo

chiều ấy và động cơ làm việc

2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Vì thế ta phải có biện pháp mở máy, nghĩa là phải tạo cho

động cơ 1 pha mômen mở

máy Ta thường dùng cuộn

dây phụ và tụ điện.

3 ĐẶC TÍNH CƠ

Khi có hai cuộn dây đặt lệch nhau 90 độ

sẽ tạo ra từ trường quay giống nhau.

Để tạo ra sự lệch pha về dòng điện chúng ta

dùng 2 cuộn dây có các đặc tính về điện

khác nhau và nối chúng song song với nhau.

Một cuộn (A) có điện trở thấp và điện

cảm cao là cuộn chính(cuộn làm việc).

Cuộn còn lại (B) có điện trở cao và điện cảm thấp là cuộn phụ(cuộn khởi động).

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( DÙNG DÂY QUẤN PHỤ MỞ MÁY)

Hai cuộn dây bố trí lệch nhau 90 độ.

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( DÙNG DÂY QUẤN PHỤ MỞ MÁY)

Tuy nhiên, giữa hai cuộn có góc pha = 30 độ

Nó làm cho từ trường quay yếu hơn và mô men khởi động thấp.

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( DÙNG DÂY QUẤN PHỤ MỞ MÁY)

Ngay khi động cơ chạy, tốc độ của rotor sẽ gia tăng theo tác động của từ trường quay.

Lúc này không cần sử dụng hai cuộn dây nữa.

Cuộn (B) có thể được ngắt ra khỏi nguồn nhờ

vào khóa ly tâm.

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( DÙNG DÂY QUẤN PHỤ MỞ MÁY)

Hai cuộn dây được gọi là cuộn “ Làm việc ”- nối

liên tục với nguồn, cuộn “ Khởi Động ”- được ngắt

ra khi động cơ đạt khoảng 75% tốc độ định mức.

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( ĐỘNG CƠ DÙNG TỤ ĐIỆN)

Để tăng mô men khởi động người ta sử dụng 1 tụ điện mắc

nối tiếp với cuộn dây khởi động.

Nhằm tăng góc pha giữa các cuộn dây gần tới 90 độ.

Tụ điện và cuộn phụ có thể thiết kế để làm việc khi mở máy

hoặc làm việc lâu dài.

Làm việc khi mở máy sau

đó ngắt khỏi lưới điện nhờ khóa ly tâm K

3 ĐẶC TÍNH CƠ

( ĐỘNG CƠ DÙNG TỤ ĐIỆN)

Dây cuốn phụ và tụ điện làm việc lâu

dài (động cơ 2 pha)

Loại động cơ tụ điện có chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tốt nên được sử dụng nhiều trong dân dụng hoặc trong các thiết bị của hệ thống tự động…