Điều khiển động cơ Không đồng bộ rotor dây quấn , mô phỏng trên hệ trục alpha - beta

Lõi thép stator làm bằng các lá thép kĩ thuật, được dập rãnh bên trong rồi ghép lại vói nhau thành các rãnh theo hướng trục.. Thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện đặt trong các rãnh

Chương I: Giới thiệu về động cơ không đồng bộ

1.1 Cấu tạo của động cơ không đồng bộ

1 Stator.

Hình 1.1 : Cấu tạo của động cơ điện không đồng bộ

1.Lõi thép Stator:2.Dây quấn Stator :3.Nắp máy Stator:4 Ổ bi:5.Trục máy 6.Hộp dầu:7 Lõi thép Rôto:8 Thân máy:9.Quạt

gió:10.Hộp quạt

a Lõi thép stator.

Lõi thép stator làm bằng các lá thép kĩ thuật, được

dập rãnh bên trong rồi ghép lại vói nhau thành các

rãnh theo hướng trục Lõi thép được ép vào trong vỏ

máy

b. Dây quấn Stator.

Thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện đặt

trong các rãnh của lõi thép

(a)

Hình 1.2.kết cấu stator máy

điện KĐB

a:lá thép stator.b:lõi thép stator

c: dây quấn stator

c Vỏ máy

gồm thân máy và lắp máy thưòng làm bằng gang

2 Rotor

Rotor bao gồm lõi thép, dây quấn, và trục máy

Lõi thép là các lá thép kĩ thuật điện được lấy từ phần bên trong của lõi thép Stator ghép lại Mặt ngoài dập rãnh để đặt dây quấn mặt giữ đục lỗ để lắp trục

Cũng giống như dây quấn ba pha Stator và cùng số cực từ như dây quấn Stator Dây kiểu này luôn đấu (Y) và có ba đầu ra vào ba vành trượt, gắn vào

vành trượt này để dẫn điện vào một biến trở cũng nối sao nằm ngoài động cơ

để khởi động hoặc điều chỉnh tốc độ

Hình 1.3: Cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha rôto dây quấn

1.2 Đặc tính cơ của động cơ KĐB

Đặc tính cơ của đông cơ điện chính là quan hệ n=f(M2) hoặc M2 = f(n) Mà

ta có M=M0+M2, ở đây ta xem M0=0 hoặc chuyển về Momen cản tĩnh Mc

Vì vậy M2=M=f(n)

Hình 1.4 Quan hệ M=f(s)

Từ hình 1.4 ta xét chế độ động cơ nghĩa là s=0÷1 hình 1.5a Nếu thay s=(n-n)/n1 ta sẽ có quan hệ n =f(M2) chính là đặc tính cơ của động

cơ không đồng bộ (hình 1.5b) Từ hình1.5a, ta có

Hình 1.5 Đặc tính động cơ không đồng bộ

a.Quan hệ momen theo hệ số trượt

b.Đặc tính cơ của động cơ

• Đoạn 0a (0<s<sth) : Động cơ l; àm việc ổn định Đặc tính cơ cứng

• Đoạn ab (sth<s<1) Động cơ làm việc không ổn định

1.3 Khởi động động cơ không đồng bộ

Dòng điện khởi động : Khi khởi động n =0 , s=1nên:

Thường thì : Ik= (4÷7) Idm ứng với Udm

Yêu cầu khi mở máy :

 Mk phải đủ lớn để thích ứng với đặc tính tải

 Ik càng nhỏ càng tốt để không ảnh hưởng đến các phụ tải khác

 Thời gian khởi động Tk phải nhỏ để máy có thể làm việc được ngay

 thiết bị khởi động rẻ tiền tin cậy và ít tốn năng nượng

Các yêu cầu trên là trái ngược nhau tùy trong trường hợp mà ta sẽ ưu tiên yêu cầu nào trước

Khi khởi động động cơ dây quấn rotor được nối vào các điện trở phụ Rpk Đầu tiên K1 và K2 mở động cơ được khởi động qua điện trở phụ lớn nhất sau

đó đóng K1 rồi K2 giảm dần điện trở phụ về không Đường đặc tính mômen ứng vớí các điện trở phụ khởi động Rp1 và Rp2 ở hình 1.6

Hình 1.6 Khởi động động cơ KĐB Rotor dây quấn

a.Sơ đồ mạch lực b.Đặc tính mô men

Lúc khởi động n=0, s=1 muốn mô men khởi đọng Mk = Mmax thì Sth=1hay

từ đó xác định điện trở khởi động ưng với mômen khởi động Mk =Mmax

Khi có Rpk dòng điện khởi động là:

Nhờ có điện trở khởi động Rk dòng điện khởi động giảm xuống, mômen khởi động tăng lên, đó là ưu điểm của động cơ rôto dây quấn