BÀI GIẢNG mônmôn: : BiếnBiến đổiđổi năngnăng lượnglượng điệnđiện cơcơĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU

BÀI GIẢNG môn môn: : Biến Biến đổi đổi năng năng lượng lượng điện điện cơ cơ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU Người Người soạn soạn:: ThS ThS.. Phân tích chung động cơ điện một chiều ôn lại 2..

BÀI GIẢNG

môn

môn: : Biến Biến đổi đổi năng năng lượng lượng điện điện cơ cơ

ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU

Người Người soạn soạn::

ThS ThS Nguyễn Nguyễn Gia Gia Minh Minh Thảo Thảo

NỘI DUNG

1 Phân tích chung động cơ điện một chiều

(ôn lại)

2 Các loại động cơ điện một chiều

2.1 Kích từ độc lập

2.2 Kích từ song song

2.3 Kích từ nối tiếp

2.4 Kích từ hỗn hợp

3 Mở máy động cơ điện một chiều

1

1 Phân Phân tích tích chung chung ((ôn ôn lại lại))

• Động cơ điện một chiều là loại động cơ điện sử dụng

dòng một chiều trong các dây quấn phần cảm và

phần ứng, vận hành dựa trên quá trình cảm ứng điện

từ.

• Động cơ điện một chiều được sử dụng ở những ứng

dụng yêu cầu moment mở máy lớn hay cần điều

chỉnh tốc độ chất lượng cao.

1

1 Phân Phân tích tích chung chung ((ôn ôn lại lại t.t t.t))

1

1 Phân Phân tích tích chung chung ((ôn ôn lại lại t.t t.t))

• Sức điện động cảm ứng trên cuộn dây rotor:

(2)

Với: +> (rad/s)

n: tốc độ (vòng/phút)

+> :là hằng số tỷ lệ của 1 động cơ cho trước

+> : Từ thông kích từ, phụ thuộc vào

dòng điện kích từ

n

) 60 / 2

E   k 

 kt

f I

 

k t

I

k

E   L v B   

1

1 Phân Phân tích tích chung chung ((ôn ôn lại lại t.t t.t))

Với : là dòng điện chạy trong phần ứng (rotor)

u

M   k I

u

I

F  I L B 

  

2

2 Các Các loại loại động động cơ cơ điện điện một một chiều chiều

2.1

2.1 Phân Phân tích tích động động cơ cơ điện điện

một

một chiều chiều kích kích từ từ độc độc lập lập ((ôn ôn lại lại))

k t k t k t u

E   k 

u

M   k I   f I  kt

q p

P

: Công suất điện nhận từ nguồn : Công suất tổn hao trên mạch kích từ : Công suất đưa vào mạch phần ứng : Công suất tổn hao đồng

: Công suất điện từ : Công suất tổn hao sắt từ ; : Công suất tổn hao cơ (Hiệu suất)

2

d u u

P I R

dt u

P  EI

s

P

u u u

P  U I

kt kt kt

1 u u kt kt

P U I U I

2.1 Phân tích động cơ điện một chiều kích từ độc lập (ôn lại - t.t)

1 2

th

P P P

P P

   

2.1

2.1 Phân Phân tích tích động động cơ cơ điện điện

một một chiều chiều kích kích từ từ song song song song

E   k 

u

M   k I   f I  kt

2 Phân tích động cơ điện một chiều kích từ song song (t.t)

=>

=>

• Đặc tính cơ:

Trong hình đặc tính này

thì: , không đổi Ikt Uu

U  R I  E  R I   k  Ud R Iu u

k

  



  ( )u

f M f I

I

           

Giản đồ phân bố công

suất của Động cơ

Kích Từ Song Song

q p

P

: Công suất điện nhận từ nguồn : Công suất tổn hao trên mạch kích từ : Công suất đưa vào mạch phần ứng : Công suất tổn hao đồng

: Công suất điện từ : Công suất tổn hao sắt từ ; : Công suất tổn hao cơ (Hiệu suất)

2

d u u

P I R

dt u

P  EI

s

P

u u u

P  U I

kt kt kt

1 d d

P U I

1 2

th

P P P

   

2.3

2.3 Phân Phân tích tích động động cơ cơ điện điện

một một chiều chiều kích kích từ từ nối nối tiếp tiếp

I  I  I

E   k 

u

2.3 Phân tích động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp (t.t)

=>

• Trong hình đặc tính này

thì: không đổi.

(Đặc tính cơ: )

• Ứng dụng:

Động cơ vạn năng

d

U

U  R  R I  E  R  R   k 

( )

d u nt u

u

U R R I

k I



 

f M

 

Giản đồ phân bố công

suất của Động Cơ

Kích Từ Nối Tiếp

q p

P

: Công suất điện nhận từ nguồn : Công suất tổn hao trên mạch kích từ : Công suất đưa vào mạch phần ứng : Công suất tổn hao đồng

: Công suất điện từ : Công suất tổn hao sắt từ ; : Công suất tổn hao cơ (Hiệu suất)

2

d u u

P I R

dt u

P  EI

s

P

u u u

P  U I

kt kt kt

1 d d

P U I

1 2

th

P P P

   

2.3

2.3 Phân Phân tích tích động động cơ cơ điện điện một một chiều chiều

kích

kích từ từ tổng tổng hợp hợp: : kiểu kiểu Rẽ Rẽ ngắn ngắn

I  I

U  R I  R I  E

u

M   k I   f I  nt, Ikt

I  I  I

 ss nt 

E  k   

2.3

2.3 Phân Phân tích tích động động cơ cơ điện điện một một chiều chiều

kích

kích từ từ tổng tổng hợp hợp ((t.t t.t)) – – kiểu kiểu Rẽ Rẽ dài dài

I  I  I

U  R I  R I  E

u

M   k I   f I  nt, Ikt

I  I

 ss nt 

E  k   

2.3 Phân tích động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp (t.t)

Xét cách mắc rẽ dài, ta có:

=>

• Trong hình đặc tính này

thì: không đổi Ud

d nt u u

ss nt

k

   

  

U  R I  R I  E

 Rnt Ru  Iu k   ss nt

q p

P

: Công suất điện nhận từ nguồn

: Công suất tổn hao trên mạch kích từ : Công suất đưa vào mạch phần ứng : Công suất tổn hao đồng

: Công suất điện từ : Công suất tổn hao sắt từ ; : Công suất tổn hao cơ (Hiệu suất)

2

d u u

P I R

dt u

P  EI

s

P

u u u

P  U I

kt kt kt

1 d d

P U I

1 2

th

P P P

P P

   

Giản đồ phân bố công

suất của Động Cơ

Kích Từ Hỗn Hợp

3

3 Mở Mở máy máy động động cơ cơ điện điện một một chiều chiều

• Từ phương trình điện áp của động cơ kích từ nối tiếp hay

hỗn hợp:

với:

• Khi vừa mở máy (khởi động), tốc độ động cơ không thể

ngay lập tức đạt giá trị ổn định (do quán tính) nên

Lúc đó ta có dòng điện mở máy

, dòng điện mở máy này rất lớn (có thể gấp chục lần dòng

điện định mức)

nhảy cấp hay liên tục) vào mạch phần ứng của động cơ

d

d u nt u u

u nt



    



E   k 

0

E 

d mm

u nt

U I



