Ngân hàng câu hỏi máy điện 2

Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của Máy với thanh dẫn Mang dòng điện rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < ns và cùng chiều với ns Giả sử tốc độ của một động cơ cảm ứng bằng tốc

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢITRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TPHCM

KHOA: ĐIỆN - ĐTVT -❧❧•❧❧ -

Ngân hàng câu hỏi MĐ2

ĐỒNG BIÊN SOẠN Phạm Thương Tín,Võ Đen Phi,Trần Quốc Vương Nguyễn Bá Luận, Đoàn Anh Tuấn, Lê Gia Tiến

Đinh Đại Việt, Hồ Văn Tín, Võ Văn Hoài

Vì thời gian hạn hẹp nên không tránh khỏi thiếu soát mong độc giả

vui lòng góp ý để bổ sung và hoàn thiện hơn.

Tháng 6/2018

MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ

1 Hai phần của một động cơ cảm ứng là gì? Hai mạch của động cơ cảm ứng giống với các mạch của máy biến áp như thế nào?

Stato và Roto,.

Giống: Làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ

Khi động cơ cảm ứng cấp điện nhưng roto đứng yên thì stato dc coi như cuộn thứ cấp MBA va roto như cuộn sơ cấp

Khác: MBA dùng để biến đổi điện áp, là máy điện tĩnh

còn Động cơ KĐB biến điện năng thành cơ năng, là máy điện quay

2 Các thông số cơ bản trên nhãn động cơ cảm ứng 3 pha?

ký hiệu về loại động cơ, kích thước lắp đặt, tốc độ, tần số, số cặp cực, cấp chịu nhiệt,

cấp bảo vệ động cơ với bên ngoài, các số liệu định mức( điện áp điịnh mức công suất định mức dòng điện định mức), hiệu suất của động cơ,hệ số công suất, năm sản xuất, khối lượng

3 ( tl tiếng anh 14.3 ,trả lời thay nhóm của Luận )

Phân loại động cơ theo phương pháp làm mát & bảo vệ: drip-proof motor, splash-proof motors, totally enclosed

nonventilated motors, totally enclosed fan cooled motors, explosion proof motors

● Drip proop motor:

Vỏ của động cơ này bảo vệ cuộn dây chống lại chất lỏng và bụi rơi vào , góc bảo vệ của nó là từ 0 > 150 so với trục đứng hướng xuống , động cơ làm mát theo phương pháp cánh quạt gắn trực tiếp vào roto , không khí được đưa vào động cơ qua các lỗ của võ động cơ , thổi qua cuộn dây sau đó ra ngoài , độ tăng nhiệt độ lớn nhất cho phếp ( 60, 80,105,1200) tuy thuộc vào lớp cách điện được sử dụng trong cuộn dây

● splash-proof motors

Vỏ bảo vệ cuộn dây chống lại chất lỏng và hạt rắn rơi vào , góc bảo vệ của nó là từ 0>1000 so với trục đứng hướng xuống , phương pháp làm mát cũng như Drip proop motor, động cơ này thường sử dụng ở những nơi ẩm ướt

● totally enclosed, nonventilated motors

động cơ này thường có vỏ kín , ngăn ngừa sự trao đổi tự do của không khí giữa bên

trong và bên ngoài động cơ , chúng được thiết kế cho những nơi rất ẩm ướt và nhiều bụi , phần lớn động cơ này thường dưới 10 kw , bởi vì nó rất khó thể thoát khỏi sự nóng lên của thiet bị lớn , tổn hao của động cơ này tiêu tán qua đối lưu tự nhiên , và phóng xạ từ vỏ độ tăng nhiệt độ là 65, 85, 110,1300 tùy thuộc vào lớp cách điện

● totally enclosed fan cooled motors

Những động cơ trung bình và lớn , kín hoàn toàn thường được làm mát bằng luồng

không khí bên ngoài , một cánh quạt bên ngoài thường được gắn trực tiếp với trục động cơ , và nó sẽ thổi không khí qua vỏ động cơ được làm rảnh bên sường Độ tăng

nhiệt độ cho phép giống như Drip proop motor:

● explosion proof motors

động cơ này được sử dụng ở những nơi dễ cháy nổ , như mỏ than , nhà máy lọc dầu ,

chúng kín hoàn toàn nhưng không kín gió , vỏ được thiết kế để chịu đựng được áp

suất lớn có thể được tạo ra bên trong đọng cơ do các tiếng nổ nên trong

4 Cấu tạo của động cơ rotor lồng sóc khác với động cơ rotor dây quấn như thế nào? Mô tả cấu tạo của mỗi loại.

+ Loại rôto lồng sóc: kết cấu của loại dây quấn này rất khác với dây quấn stato Loại

rôto lồng sóc công suất >100kW, trong các rãnh của lõi thép đặt các thanh đồng, haiđầu nối ngắn mạch bằng hai vòng đồng tạo thành lồng sóc Ở động cơ công suất nhỏ,lồng sóc được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh lõi thép rôto, tạo thành thanhnhôm, hai đầu đúc vòng ngắn mạch Động cơ điện rôto lồng sóc gọi là động cơ khôngđồng bộ rôto lồng sóc

Các thanh dẫn được nối tắt lại với nhau ở hai đầu bằng hai vòng ngắn mạch cũng bằng đồng hoặcnhôm tạo thành một cái lồng (quen gọi là lồng sóc)

Để cải thiện tính năng mở máy, trong các máy có công suất tương đối lớn rãnh rôto thường làm rãnh sâuhoặc lồng sóc kép (2 rãnh lồng sóc) Trong máy điện cỡ nhỏ, rãnh rôto thường làm chéo đi một góc sovới tâm trục để cải thiện dạng sóng s.đ.đ

+ Loại rôto dây quấn: có dây quấn giống như dây quấn stato Trong máy điện công

suất trung bình trở lên Dây quấn ba pha của rôto thường đấu sao, ba đầu còn lại đượcnối với ba vành trượt làm bằng đồng gắn ở một đầu trục, cách điện với nhau và vớitrục Thông qua chổi than và vành trượt, có thể nối dây quấn rôto với điện trở phụ bênngoài để cải thiện tính năng mở máy, điều chỉnh tốc độ hoặc cải thiện hệ số công suấtcủa máy Khi làm việc bình thường, dây quấn rôto được nối ngắn mạch cách nối dâyrôto dây quấn với điện trở bên ngoài và ký hiệu của nó trong các sơ đồ điện

Khác biệt giữa roto dây quấn và roto lồng sóc ?

Loại rôto kiểu dây quấn: Dây quấn được đặt trong rãnh của lõi thép rôto Dây quấn

3 pha của rôto thường đấu hình sao (Y), ba đầu còn lại được nối với ba vòng trượt làmbằng đồng cố định ở đầu trục, tì lên ba vòng trượt là ba chổi than Thông qua chổi than có thể ghép thêm điện trở phụ hay đưa sức điện động phụ vào mạch rôto để cải thiện đặc tính mở máy, điều chỉnh tốc độ hoặc cải thiện cosϕ Khi làm việc bình thường dây quấn rôto được nối ngắn mạch

Loại rôto lồng sóc (còn gọi là rôto ngắn mạch):

Trong mỗi rãnh của lõi thép rôto đặt vào thanh dẫn bằng đồng hoặc bằng nhôm, hai đầu dài ra khỏi lõi thép Các thanh dẫn được nối tắt lại với nhau ở hai đầu bằng hai vòng ngắn mạch cũng bằng đồng hoặc nhôm tạo thành một cái lồng (quen gọi là lồng sóc) Để cải thiện tính năng mở máy, trong các máy có công suất tương đối lớn rãnh rôto thường làm rãnh sâu hoặc lồng sóc kép (2 rãnh lồng sóc ) Trong máy điện cỡ nhỏ, rãnh rôto thường làm chéo đi một góc so với tâm trục để cải thiện dạng sóng s.đ.đ

Phân loại, ưu và nhược điểm giữa roto dây quấn và roto lồng sóc

a Động cơ roto dây quấn:

● Ưu điểm:Có ưu điểm về mở máy và điều chỉnh tốc độ

● Nhược điểm:Giá thành cao và vận hành kém tin cậy

b Động cơ lồng sóc:

● Ưu điểm: Làm việc đảm bảo Giá thành rẻ

● Nhược điểm: Điều chỉnh tốc độ khó Dòng khởi động lớn

5 Mô tả vắn tắt từ trường quay được sinh ra bởi các dòng điện ba pha ở stator như thế nào? Các yếu tố quyết định tốc độ đồng bộ của động cơ là gì?

Do dòng điện ba pha lệch nhau 120 độ nên ví dụ pha A có thể đạt đến đỉnh là 10 A thìpha B và C sẽ là -5 A cũng có lúc pha B 10A, pha A và C là -5A vậy thì chiều của từtrường sẽ thay đổi liên tục trong một chu kỳ

Khi dây quấn đối xứng và dòng điện các pha đối xứng → từ trường

quay tròn có biên độ không đổi và tốc độ không đổi

Từ trường quay tròn sẽ cho đặc tính của máy tốt.Khi không đối xứng, từ trường quay elíp có biên độ và tốc độ quay biến đổi

Các yếu tố quyết định tốc độ đồng bộ của động cơ

N1 = 60f/p tốc dộ đồng bộ phụ thuộc vào tân số và số cặp cực

Chi tiết 5.1

6 Từ trường quay được đảo chiều như thế nào (đảo chiều quay của động cơ)? Chứng minh.

Hình 5.1 trên

Để đảo chiều quay của động cơ KĐB, cần đảo chiều quay của từ trường quay dostator tạo ra Muốn vậy, chỉ cần đảo chiều hai pha bất kỳ trong 3 pha nguồn cấp chostator

7 Tại sao tốc độ của một động cơ cảm ứng chậm hơn tốc độ của từ trường? Sự khác biệt khi gọi tốc độ đồng bộ và tốc độ rotor?

Khi ta cho dòng điện ba pha tần số f vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với tốc độ

là ns = 60f/p

Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng các sức điện động Vì dây quấn rôto nối kín Mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ sinh ra dòng điện trong các thanh dẫn rôto

Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của Máy với thanh dẫn Mang dòng điện rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < ns và cùng chiều với ns

Giả sử tốc độ của một động cơ cảm ứng bằng tốc độ của từ trường thì đường sức từ sẽ không còn cắt các thanh đồng-> suất điện động cũng như dòng điện sẽ trở về 0 -> lực điện từ = 0

Hệ số trượt của tốc độ : s = (n1-n)/n1

Tốc độ của động cơ : n= 60fi/p (1-s) (vòng/phút)

Tốc độ đồng bộ là tốc độ từ trường quay

8 Chỉ ra tại sao tần số rotor bằng độ trượt nhân với tần số stator Tần số rotor

bằng gì khi rotor đứng yên nhưng stator được cấp điện.

Tốc độ của rotor so với tốc độ của từ trường

n2 = n1 – n = s.n1

Tần số suất điện động và dòng điện trong dây quấn roto

f2 = = = s.f

-Khi rôto đứng yên (n=0, s=1) f2=f1

9 Tốc độ từ trường? tốc độ rotor? tốc độ định mức? độ trượt? độ trượt tới hạn? Khi không tải, sự chênh lệch giữa tốc độ đồng

bộ & tốc độ rotor là khoảng bao nhiêu phần trăm?

Trả lời:

-Tốc độ từ trường quay:

Khi ta cho dòng điện ba pha tần số fi vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quayvới tốc độ là n1 = 60fi/p

Tốc độ từ trường quay phụ thuộc vào tần số dòng điện stato fi và số đôi cực p

Tốc độ từ trường quay là n1 =60fi/p ( vòng /phút)

-Tốc độ quay của rôto: n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n1 vì tốc độ bằngnhau thì trong dây quấn rôto không còn sức điện động và dòng điện cảm ứng, cho nênlực điện từ bằng không.

Theo công thức hệ số trượt, ta có :

- Mô tả cấu tạo rotor lồng sóc và rotor dây quấn (bao gồm vẽ sơ đồ nguyên lý

đấu nối rotor dây quấn) Để động cơ rotor dây quấn hoạt động được thì 3 đầu

chổi than hở mạch hay kín mạch, giải thích;

- Ưu và khuyết điểm của động cơ rotor lồng sóc và động cơ rotor dây quấn trong vấn đề giảm dòng khởi động Ứng dụng của động cơ cảm ứng 3 pha rotor dây

quấn.

Trả lời:

*Cấu tạo của roto dây quấn bao gồm: lõi thép, dây quấn và trục máy

+Lõi thép: gồm các lá thép kỹ thuật điện giống stato, các lá thép này lấy từ phần ruột

bên trong khi dập lá thép stato Mặt ngoài có xẻ rãnh đặt dây quấn rôto ở giữa có lỗ

để gắn với trục máy Trục máy được gắn với lõi thép rôto và làm bằng thép tốt

+Dây quấn: được đặt trong lõi thép rôto, và phân làm 2 loại chính: loại rôto kiểu lồng sóc và loại rôto kiểu dây quấn

- Loại rôto dây quấn: có dây quấn giống như dây quấn stato Trong máy điện công

suất trung bình trở lên, dây quấn rôto thường là kiểu dây quấn sóng hai lớp vì bớt

được dây đầu nối, kết cấu dây quấn trên rôto chặt chẽ Trong máy điện cỡ nhỏ, thườngdùng dây quấn đồng tâm một lớp

- Dây quấn ba pha của rôto thường đấu sao, ba đầu còn lại được nối với ba vành trượt làm bằng đồng gắn ở một đầu trục, cách điện với nhau và với trục Thông qua chổi than và vành trượt, có thể nối dây quấn rôto với điện trở phụ bên ngoài để cải thiện tính năng mở máy, điều chỉnh tốc độ hoặc cải thiện hệ số công suất của máy Khi làm việc bình thường, dây quấn rôto được nối ngắn mạch cách nối dây rôto dây quấn với điện trở bên ngoài và ký hiệu của nó trong các sơ đồ điện.

*Cấu tạo của roto lồng sóc: Kết cấu của loại dây quấn này rất khác với dây quấn

stato Loại rôto lồng sóc công suất >100kW, trong các rãnh của lõi thép đặt các thanh đồng, hai đầu nối ngắn mạch bằng hai vòng đồng tạo thành lồng sóc Ở động cơ công suất nhỏ, lồng sóc được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh lõi thép rôto, tạo thành thanh nhôm, hai đầu đúc vòng ngắn mạch Động cơ điện rôto lồng sóc gọi là động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc

- Loại rôto kiểu dây quấn: Dây quấn được đặt trong rãnh của lõi thép rôto Dây quấn

3 pha của rôto thường đấu hình sao (Y), ba đầu còn lại được nối với ba vòng trượt làmbằng đồng cố định ở đầu trục (hình a), tì lên ba vòng trượt là ba chổi than (hình b) Thông qua chổi than có thể ghép thêm điện trở phụ hay đưa sức điện động phụ vào mạch rôto để cải thiện đặc tính mở máy, điều chỉnh tốc độ hoặc cải thiện cosϕ Khi làm việc bình thường dây quấn rôto được nối ngắn mạch

*Phân loại, ưu và nhược điểm giữa roto dây quấn và roto lồng sóc

a Động cơ roto dây quấn:

● Ưu điểm:Có ưu điểm về mở máy và điều chỉnh tốc độ.

● Nhược điểm:Giá thành cao và vận hành kém tin cậy.

b Động cơ lồng sóc:

● Ưu điểm: Làm việc đảm bảo Giá thành rẻ.

● Nhược điểm:Điều chỉnh tốc độ khó Dòng khởi động lớn.

11 Cho nhãn máy dưới đây:

- Vẽ sơ đồ nguyên lí các kiểu đấu nối dây quấn, chỉ ra vị trí và các giá trị thông số dòng điện và điện áp trên các sơ đồ này.

- Loại máy điện gì? Mấy pha?

- Giải thích: I.Cl F; S1; kW; Hz; min-1; IP 55; cosφ;

- Khi tần số 50Hz thì momen định mức là bao nhiêu?

Trả lời:

-Là loại máy điện xoay chiều động cơ không đồng bộ 3 pha

I.CL F : insulation class cấp cách nhiệt loại F( nhiệt độ cho phép 155oC)

S1: chế độ vận hành liên tục

-kW là đơn vị công suất của động cơ

-Hz là đơn vị tần số hoạt động của động cơ

- min-1 tốc độ của động cơ v/ph

- IP55 cấp bảo vệ chống bụi và chống nước Động cơ kiểu kín (Bảo vệ được giọt nước hay bụi rơi vào bất kỳ hướng nào, vật lạ kích thước nhỏ hơn 1mm cũng không thâm nhập vào động cơ được)

- Cos- phi=0,77: Hệ số công suất của động cơ điện.

/Y:

△ 230/400 Điện áp cấp cho động cơ.

- ĐC hoạt động ở điện áp nguồn 230V nối tam giác , ở điện áp 400V nối sao Y.△-Khi tần số 50 Hz, Moment quay định mức ở đầu trụ:

M=0,955Pđm/nđm=1,01

12 Mô tả hoạt động của động cơ rotor lồng sóc kép So sánh momen và dòng điện khởi động của động cơ rotor lồng sóc kép với động cơ rotor lồng sóc Tchuan

13 So sánh và phân biệt các dòng điện trong động cơ cảm ứng: dòng điện không tải, dòng điện đầy tải, dòng điện định mức, dòng điện ngắn mạch, dòng điện khởi động.

Trả lời:

Dòng điện không tải: hoạt động ở chế độ không tải

Dòng điện đầy tải: hoạt động ở chế độ full tải

Dòng định mức: dòng điện hoạt động bình thường của động cơ

Dòng điện ngắn mạch: biểu hiện của ngắn mạch là dòng điện tăng rất lớn và điện áp giảm xuống còn rất nhỏ (có thể bằng 0);

Dòng điện khởi động: thường được gọi là dòng rotor, dòng này sẽ tăng lên khi thiết bị lão hoá hoặc vòng bị bị khô

14 Động cơ này có mấy cực? tốc độ từ trường? Tốc độ trên trục động cơ? Tại sao tốc

độ trên trục của động cơ cảm ứng chậm hơn tốc độ của từ trường?

- Dòng điện định mức? Dòng điện khởi động?

- Khi nào động cơ có hiệu suất cao nhất và giá trị? Giải thích?

- Khi nào động cơ có hệ số công suất cao nhất và giá trị? Tại sao?

- S.F: 1.0 có nghĩa là gì?

- Phân biệt: momen điện từ, momen đầu ra của động cơ, momen cản, momen tới hạn, momen max, momen ngắn mạch, momen khởi động của động cơ cảm ứng? Ghi giá trịcủa những momen có trong bảng thông số trên

- Động cơ có 6 cực

Tốc độ từ tường = 1000 Tốc độ trên trục động cơ = 915 Tốc độ quay của rôto n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n1 vì tốc độ bằng nhau thì trong dây quấn rôto không còn sức điện động và dòng điện cảm ứng, cho nên lực điện từ bằng không

- Dòng điện định mức = 1.25A Dòng điện khởi động = 5A

- Khi động cơ hoạt động full tải Giá trị cosphi= 65% Vì khi đó tốc độ của moonmen

● Cấp 1: cho phép chạy >1.0 trong vòng 8-10h/ngày

● Cấp 2: cho phép chạy >1.2 trong vòng 8-10h/ngày

● Cấp 3: cho phép chạy >1.4 trong vòng 8-10h/ngày

- momen điện từ = 3.856 N/m(nếu không có tổn hao), momen đầu ra của động cơ = 3.856N/m, momen cản = 215% , momen tới hạn = 260% = momen max = 260% = momen ngắn mạch , momen khởi động của động cơ cảm ứng = 230%

15 Phương pháp khởi động Sao- Tam giác:

- Vẽ mạch động lực;Trình bày ngắn gọn nguyên lý hoạt động;Điện áp lưới điện là 380V, chọn điện áp định mức Y/Δ của động cơ?

Phương pháp khởi động Sao- Tam giác:

- Vẽ mạch động lực;

- Trình bày ngắn gọn nguyên lý hoạt động;

Khi mở máy đóng CB ở mạch động lực (đồng thời ta cấp điện cho cuôn hút contator K11để đóng tiếp điểm chính trên mạch động lực ĐC hoạt động ở chế độ sao;sau 1 thời gian định trước ta ngưng cấp điện cho K11 và cấp điện cho K21 động cơ hoạt động ở chế độ tam giác đúng như quy định của máy lúc này ĐC làm việc ở chế độ định mức)

Khi mở máy thì U giảm căn3 lần,suy ra I giảm 3 lần và momen giảm đi 3 lần

- Điện áp lưới điện là 380V, điện áp định mức Y/Δ của động cơ 660/380

16 Điều quyết định một động cơ rotor lồng sóc có thể khởi động đầy áp là

Động cơ có công suất nhỏ và công suất của lưới điện phải lớn hơn công suất của động

cơ để lưới điện không bị tuột áp ảnh hưởng đến các thiết bị khác

17 So sánh dòng điện không tải của máy biến áp với dòng điện không tải của động cơ cảm ứng ba pha - Máy biến áp ở chế độ không tải, dòng điện thứ cấp I2 =0 Ở cuộn sơ cấp, điện

áp U1 đặt vào có giá trị bằng điện áp định mức, dòng qua cuộn sơ cấp là I1=I0 Dòng I0 qua

cuộn sơ cấp tạo trong mạch từ một từ thông φ m đi qua cả hai cuộn dây, tạo các sức điện động

cảm ứng E1 và E2 và góc pha chậm sau từ thộng một góc 90° Ngoài từ thông chính φ m ,

dòng I0 còn có từ thông tản φ t1 vòng qua không khí bao lấy cuộn sơ cấp Từ thông tản này tạo

ra sức điện động tự cảm E t 1 , đặc trưng bởi hệ số tự cảm L t 1 và điện kháng tản X t 1 tương

ứng

- Khi động cơ hoạt động ở trạng thái không tải (nếu xét ở trạng thái lí tưởng ω=ω0 , s=0) thì dòng

không tải :

I1=I μ= U1

√R μ2+X2μ với Iμ là dòng điện từ hóa có tác dụng tạo ra từ trường quay khi

động cơ quay với tốc độ đồng bộ

Dòng điện không tải của máy biến áp là 2% so với dòng điện định mức còn dòng điện không tải của động cơ cảm ứng ba pha là 30 đến 50%

18 Trong động cơ cảm ứng ba pha, dòng điện không tải thường bằng bao nhiêu phần trăm dòng điện định mức?

Trong động cơ cảm ứng ba pha, dòng điện không tải thường bằng 30 đến 50 phần

trăm dòng điện định mức

19 Khi thay đổi điện trở rotor của động cơ cảm ứng rotor dây quấn thì momen

tới hạn có thay đổi không? Tại sao? (xem 20)

Khi thay đổi điện trở rotor của động cơ cảm ứng rotor dây quấn thì momen tới hạn

không thay đổi Vì momen tới hạn không phụ thuộc vào điện trở R2'

Câu 20: Giảm dòng khởi động của động cơ cảm ứng 3 pha rotor dây quấn bằng

cách nào? Momen tới hạn có thay đổi không? Ứng dụng của động cơ cảm ứng

rotor dây quấn?giống câu 48 hãy xem, ý 2 xem câu 19 nhá

P2 này giảm dòng khởi động, moment khởi động thay đổi theo điện áp

Moment tới hạn chỉ thay đổi ở 2 trường hợp them điện trở(kháng phụ) các p2 còn lại

moment tới hạn ko đổi

ứng dụng động cơ cảm ứng rotor dây quấn: thường dc sử dụng cho các loại động cơ

có công suất lớn

* Ưu điểm: Phương pháp thay đổi điện trở phụ mạch rôto để điều chỉnh tốc độ động cơ ĐK như trên có ưu điểm là đơn giản, rẻ tiền, dễ điều chỉnh tốc độ động cơ Hay dùng điều chỉnh tốc độ cho các phụ tảI dạng thế năng (Mc = const)

* Nhược điểm: Tuy nhiên, phương pháp này cũng có nhược điểm là điều chỉnh không triệt để; khi điều chỉnh càng sâu thì sai số tĩnh càng lớn; phạm vi điều chỉnh hẹp, điều chỉnh trong mạchrôto, dòng rôto lớn nên phải thay đổi từng cấp điện trở phụ, công suất điều chỉnh lớn, tổn hao năng lượng trong quá trình điều chỉnh lớn

Câu 21:Giảm dòng khởi động động cơ rotor lồng sóc bằng cách giảm áp: (giống

Dòng điện máy biến áp nhận từ lưới:

Điện áp pha khi khởi động:

Momen khởi động giảm đi 3 lần

Phương pháp này chỉ dùng cho động cơ lúc máy làm việc bình thường nối Δ, khi khởi động nối Y, sau khi tốc độ quay gần ổn định chuyển về nối Δ để làm việc

22 Kể tên các phương pháp thay đổi tốc độ động cơ cảm ứng 3 pha

+ Thay đổi số cực

+Thay đổi điện áp stator

+Sử dụng biến tần( thay đổi tần số nguồn áp , nguồn dòng)

+Thay đổi điện trở rotor

Câu 23Bằng cách nào mà một động cơ rotor lồng sóc được vận hành trong một dãy tốc độ có thể điều chỉnh liên tục? Các giới hạn của phương pháp điều khiển tốc độ này?

P2 thay đổi tần số

Giới hạn của p2 này : Ví dụ: khi giảm f < fđm để điều chỉnh tốc độ mà giữ U,E =const thì , từ thông sẽ tăng lên, mạch từ động cơ sẽ bị bảo hòa, điện kháng mạch từgiảm xuống và dòng từ hóa sẽ tăng lên làm cho động cơ quá tải về từ, làm phát nóngđộng cơ, giảm tuổi thọ của động cơ, thậm chí nếu nóng quá nhiệt độ cho phép củađộng cơ thì động cơ có thể bị cháy

Để khắc phục (mạch từ máy ở giới hạn định mức).ta phải điều chỉnh đồng thời cả tần

số và điện áp giữ cho tỷ lệ U/f không đổi => momen tới hạn không đổi

Câu 24 Làm thế nào mà cùng một động cơ rotor lồng sóc có thể được vận hành tại hai tốc độ xác định? Xét về bộ dây quấn, động cơ này có mấy loại?

Thay đổi số đôi cực trên stator

Xét về bộ dây quấn động cơ này có 2 loại

Dây quấn có 1 bộ dây nhưng có hai cách đấu nối khác nhau để thay đổi số cực

Dây quấn có 2 bộ dây khác nhau với 2 số cực khác nhau

Câu 25.Vẽ đặc tính cơ của động cơ cảm ứng và chỉ ra vùng hoạt động bình thường của động cơ.( giống cau51)

Tìm trên mạng :D ? quan trọng là thần thái

Câu 26 Khi tải cơ đặt vào động cơ cảm ứng tăng thì tốc độ rotor và dòng điện rotor như thế nào?

Khi tải cơ đặt vào động cơ cảm ứng tăng thì tốc độ rotor sẽ quay chậm lại và từtrường quay sẽ cắt các thanh rotor ở tốc độ cao hơn và cao hơn tỷ lệ điện áp cảm ứng

và dòng điện sẽ trong các thanh sẽ tăng dần, tạo ra momen xoắn lớn hơn Vận tốctương đối của từ trường với roto tăng dần.Moment đc tăng đến khi bằng moment tảikhi này tốc độ đc dừng giảm và chạy theo hằng số

Câu 27 Giải thích tại sao điện áp và tần số được cảm ứng trong rotor của động

cơ cảm ứng giảm khi tốc độ tăng (Cũng giống câu 35)

Khi tốc độ tăng vận tốc tương đối của từ trường với roto giảm dần nên từ trường cắt các thanh roto ít hơn dẫn đến sức điện động cảm ứng nhỏ áp và dòng trên roto giảm.Khi tốc độ tăng độ trượt s sẽ giảm

f2= sf tần số trên rotor sẽ giảm

E2=sE.→điện áp cảm ứng trên rotor sẽ giảm.

Câu 28 Tốc độ của động cơ rotor dây quấn được thay đổi như thế nào, vẽ sơ đồ nguyên lý? Khuyết điểm của phương pháp điềukhiển tốc độ này?

Các cuộn dây rotor được nối với 3 điện trở được nối sao bên ngoài bằng bộ vòng trượt

và chổi than Khi khởi các điện trở sẽ dược đặt ở giá trị lớn nhất khi động cơ tăng tốctrở kháng sẽ giảm dần đến khi đạt tốc độ full load Để điều chỉnh tốc độ ta thay đổi giátrị trở kháng trên biến trở khi ta tăng trở > dòng điện giảm > momen giảm -> tốc độ

sẽ giảm

Do thêm điện trở nên 1 phần công suất cơ trước kia đã biến thành tổn hao đồng trênroto tăng công suất tổn hao trên biến trở, do công suất không đổi nên hiệu suất đưavào đã giảm pp này không tinh tế

Ưu: pp này đơn giản điều chỉnh trơn và dãi điều chỉnh rộng được ứng dụng trong các

ĐC có công suất cỡ trung bình

Tốc độ điều chỉnh nhiều hay ít phải phụ thuộc vào tải lớn haynhỏ nên khi không tảikhông thể dùng pp này đc

29 Mô tả vắn tắt momen được sinh ra trong động cơ cảm ứng như thế nào? Chiều quay của rotor cùng hay ngược chiều quaycủa từ trường?

Khi đặt điện áp vào stato - > từ trường quét ra roto ->sinh ra suất điện động cảm ứngtrên rotor → các thanh dẫn nối ngắn mạch -> tạo ra dòng điện đăt trong từ trường ->theo định luật lorent sẽ tạo ra lực điện từ -> tạo ra moment làm quay rotor

Giả thuyết về chiều quay n1 của từ trường khe hở Φ và của rotor n như hình a.Theo quy tắc bàn tay phải , xác định được chiều sức điện động E2 và I2 ; theo quy tắcbàn tay trái ,xác định được lực F và moment M Ta thấy F cùng chiều quay của rotor ,nghĩa là điện năng đưa tới stator , thông qua từ trường đã biến đổi thành cơ năng trêntrục quay rotor theo chiều từ trường quay n1 , như vậy động cơ làm việc ở chế độđộng cơ điện

→Chiều quay rotor sẽ cùng chiều quay của từ trường

30 Trở kháng của rotor ảnh hưởng gì vào độ trượt?

Trở kháng tăng thì momen giảm tốc độ rotor sẽ giảm dẫn đến độ trượt tăng Đồngthời Trở kháng càng lớn thì nhiệt độ thất thoát tại roto càng lớn nên khi đó độ trượtcàng tăng vậy tốc độ từ trường và tốc độ roto càng chênh lệch

Khi độ trượt tăng lên thì nhiệt độ thất thoát tại rotor cũng tăng theo

31 Mô tả các thay đổi về tốc độ, dòng điện rotor, và moment khi thêm tải vào một động cơ cảm ứng Động cơ có thể điều chỉnhdòng điện stator của nó với những thay đổi ở tải cơ như thế nào?

Khi ta cho tải vào roto tốc độ động cơ bị chậm lại, từ trường quay sẽ cắt các thanhroto nhiều hơn dẫn đến áp và dòng trên đó tăng làm tăng moment đc Vận tốc tươngđối của từ trường với roto tăng dần

Moment đc tăng đến khi bằng moment tải khi này tốc độ đc dừng giảm và chạy theohằng số

Khi chạy tải định mức motor có tốc độ gần bằng tốc độ từ trường Khi đầy tải nó có

độ trượt khoảng 0.5% với động cơ lớn và 5 với động cơ nhỏ

Câu 32Momen điện từ của một động cơ cảm ứng phụ thuộc vào các yếu tố nào? (

tl máy điện spkt)

Từ công thức của monen điện từ :

Từ công thức trên momen điện từ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: điện trở roto, startor, tốc độ đồng, số cặp cức, hệ số trượt , đặc biệt momen điện từ tỉ lệ với bình phương điện áp nguồn , và tỉ lệ nghich tần số nguồn ….

Câu 33 Momen điện từ, momen đầu ra, momen cản, momen tới hạn, momen ngắn mạch, momen khởi động của động cơ cảm ứng? ( tự làm + tl spkt hi vọng là không sai vì chưa tìm thấy tài liệu nói rõ điều này , mong được mọi người chỉ thêm )

Momen cản: là momen được sinh ra bởi tải , nó sẽ tác động đến trục động cơ ( khi động cơ hoạt động ở chế độ có tải )

Momen tới hạn : là momen là momen lớn nhất mà động cơ có thể chịu được mà không hư hại tới động cơ : SF = M M max

đ m gọi là hệ số năng lực quá tải của động cơ Momen khởi động là monen lúc roto đứng yên , monmen khởi động là momen giúp động cơ khởi động từ vị trí nghĩ : Mkđ > Mc

Câu 34 Khi tải cơ đặt vào động cơ cảm ứng tăng thì tốc độ rotor và dòng điện rotor như thế nào? ( tl máy điện tiếng anh 13.8)

Gỉa sử lúc đầu động cơ đang chạy với tốc độ không tải, nếu ta cung cấp đến trục một tải cơ học , thì tốc độ động cơ chạy chậm lại , và từ trương quay sẽ cắt qua thanh roto với mật độ càng lúc càng cao hơn , làm cho điện áp cảm ứng và dòng điện cảm ứng trên roto tăng từ từ , momen men càng lúc càng lớn hơn Tuy nhiên tốc đọ động cơ không giảm mãi , mà tới khi nào momen của tải bằng vời momen của động cơ , lúc đótốc độ động cơ sẽ ngừng giảm và chạy với tốc độ cân bằng

Câu 35 Ảnh hưởng của sự thay đổi tần số của rotor khi tải được tăng từ không tải đến đầy tải? Ảnh hưởng khi tải được tăng đáng kể

trên mức đầy tải? ( tl máy điện tiếng anh 13.9+13.10)

Tần số của roto phụ thuộc vào độ trượt s theo công thức : f2= s f ( nguôn)

Mà: độ trượt lại phụ thuộc vào chế độ hoạt động của động cơ

- ở trạng thái không tải độ trượt s sắp sĩ bằng 0

- ở trạng thái đầy tải ( tải định mức ) thì độ trượt là sđm

Câu 36 Tại sao khi tải nhẹ thì hệ số công suất của động cơ cảm ứng rất thấp? Điều gì sẽ xảy ra đối với hệ số công suất khi tăng tải?

( tương tự câu 37)

- Khi tải nhẹ thì P nhỏ , Q gần như không đổi - > cos p nhỏ Tải tăng -> cos p tang

- > P tang => tiêu hao điện

Cau 37: Khi không tải và tải tăng, hệ số công suất thay đổi như thế nào? Tại sao? ( tl máy điện tiếng anh 13.11)

Một công suất phản khản lớn cần dùng để tạo ra từ trường quay , mà công suát tác dụng lại rất nhỏ dẫn đến hệ số cong suất rất bé

Cosphi = P/S

● Chế độ có tải :

Khi động cơ chạy chế độ dưới tải, dòng điện trên roto sẽ tạo ra một sức từ động ,sức

từ động này có su hướng lam thay đổi từ thông chính , tạo ra dong điện chạy ngược

trên stator , sức từ động của roto và starto nó giống như sức tù động của cuôn thứ cấp

và sơcấp của máy biến áp Từ thông rò ∅f 1 và ∅f 2sẽ được tạo ra cộng với từ thông

chính , tổng công suất phản kháng để tạo ra ba từ thông này hơi lớn hơn khi động cơ

chạy với chế độ không tải , nhưng công suất dụng tác lại tăng theo hướng tỉ lệ với tăngtải Điều này sẽ làm cho hệ số công suất được cải thiện và hệ số công suất sẽ lớn nhấtkhi đầy tải ( 0.8 đối động cơ nhỏ , 0.9 đối với động cơ lớn )

Câu 38:Quá trình biến đổi năng lượng của động cơ cảm ứng? Phân biệt: công suất đầu vào, công suất đầu ra, công suất định mức.

Quá trình biến đổi năng lượng của động cơ cảm ứng: Năng lượng đầu vào P1 vàostator ở đó tổn hao thép, tổng hao đồng, tạo ra công suất điện từ tổn hao đồng trongroto tạo ra công suất cơ trên trục tổn hao ma sát quạt gió ra công suất cơ hữu ích trêntrục động cơ P2

Công suất định mức được tính theo giá trị định mức của dòng điện và điện áp “ định mức” trênđầu ra của động cơ…

Công suất đầu vào: Là công suất động cơ tiêu thụ của lưới điện

Công suất định mức: Là công suất của động cơ điện khi nó hoạt động ở trạng thái bìnhthường.( bằng với công suất đầu ra )

Công suất đầu ra: Là công suất cơ hữu ích trên trục động cơ

Câu 39:Ở động cơ cảm ứng, khi tải được tăng từ không tải đến đầy tải thì điều gì

sẽ xảy ra đến độ trượt, tốc độ, momen, dòng điện stator, hệ số công suất và hiệu suất của động cơ?

Ở động cơ cảm ứng, khi tải được tăng từ không tải đến đầy tải thì:Độ trượt tăng, tốc

độ giảm, moment tăng, dòng điện stator tăng, hệ số công suất tăng vàhiệu suất của động cơ từ 0 tăng lên

Câu 40:Mô tả hoạt động của động cơ rotor lồng sóc kép So sánh momen và dòng điện khởi động của động cơ rotor lồng sóc kép với động cơ rotor lồng sóc tiêu chuẩn.

Động cơ điện lồng sóc kép:

Rôto của động cơ có hai lồng sóc, các thanh dẫn của lồng sóc ngoài (còn gọi là lồngsóc Mở Máy) có tiết diện nhỏ và điện trở lớn.Lồng sóc trong có tiết diện lớn hơn điệntrở nhỏ.khi Mở Máy dòng điện tập trung ở lồng sóc ngoài có điện trở lớn, MôMen MởMáy lớn Khi làM việc bình thường, dòng điện lại phân bố đều ở cả hai lồng sóc, điệntrở lồng sóc ngoài nhỏ xuống