Giáo trình Máy điện (Phần 2)

ĐỊNH NGHĨA VÀ CÔNG DỤNG

*) Định nghĩa

Máy điện đồng bộ là máy điện xoay chiều có tốc độ quay roto n bằng tốc

độ quay của từ trường n1.

*) Công dụng

Máy phát điện đồng bộ là nguồn điện chính của lưới điện công nghiệp.

Động cơ sơ cấp là các tua bin nước, tua bin hơi công xuất của mỗi máy có thể

đạt đến 500MW. Ở các máy phát công xuất nhỏ, máy phát được kéo bởi các

động cơ điezen hoặc tua bin khí.

Động cơ đồng bộ được sử dụng khi truyền động công xuất lớn, có thể lên

đến vài chục MW. Trong công nghiệp luyện kim, khai thác mỏ, thiết bị lạnh

động cơ đồng bộ truyền động cho các máy bơm, máy nén, quạt gió

Trong hệ thống điện, máy bù đồng bộ làm việc phát công xuất phản kháng

cho lưới điện để bù hệ số công xuất và ổn định điện áp.

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 1

Trang 1

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 2

Trang 2

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 3

Trang 3

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 4

Trang 4

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 5

Trang 5

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 6

Trang 6

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 7

Trang 7

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 8

Trang 8

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 9

Trang 9

Giáo trình Máy điện (Phần 2) trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 55 trang baonam 19560
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Máy điện (Phần 2)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Máy điện (Phần 2)

Giáo trình Máy điện (Phần 2)
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 103 - 
PHẦN IV: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
Chöông 1: ĐẠI CƢƠNG VỀ MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
1.1. ĐỊNH NGHĨA VÀ CÔNG DỤNG 
*) Định nghĩa 
Máy điện đồng bộ là máy điện xoay chiều có tốc độ quay roto n bằng tốc 
độ quay của từ trường n1. 
*) Công dụng 
Máy phát điện đồng bộ là nguồn điện chính của lưới điện công nghiệp. 
Động cơ sơ cấp là các tua bin nước, tua bin hơi công xuất của mỗi máy có thể 
đạt đến 500MW. Ở các máy phát công xuất nhỏ, máy phát được kéo bởi các 
động cơ điezen hoặc tua bin khí. 
Động cơ đồng bộ được sử dụng khi truyền động công xuất lớn, có thể lên 
đến vài chục MW. Trong công nghiệp luyện kim, khai thác mỏ, thiết bị lạnh 
động cơ đồng bộ truyền động cho các máy bơm, máy nén, quạt gió 
Trong hệ thống điện, máy bù đồng bộ làm việc phát công xuất phản kháng 
cho lưới điện để bù hệ số công xuất và ổn định điện áp. 
1.2. PHÂN LOẠI VÀ CẤU TẠO CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
1.2.1. Phân loại 
 Döïa theo keát caáu coù theå chia ñoäng cô khoâng ñoàng boä thaønh hai loaïi sau: 
+ Maùy ñoàng boä cöïc aån: thöôøng laø maùy coù toác ñoä cao (2p = 2). 
+ Maùy ñoàng boä cöïc loài: thöôøng laø maùy coù toác ñoä thaáp (2p >= 4). 
 Döïa theo naêng löôïng coù theå chia maùy ñoàng boä thaùnh ba loaïi sau: 
+ Maùy phaùt ñieän ñoàng boä. 
+ Ñoäng cô ñieän ñoàng boä. 
+ Maùy buø ñoàng boä. 
 Ngoaøi ra coøn caùc maùy ñieän ñaëc bieät nhö: maùy ñoàng boä cao taàn, ñoäng cô ñoàng 
boä nam chaâm vónh cöõu, ñoäng cô ñoàng boä phaûn khaùng, ñoäng cô böôùc,  
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 104 - 
1.2.2. Cấu tạo 
- Cấu tạo gồm hai phần chính là stato và roto. 
a. Stato 
Có cấu tạo tương tự máy điện không đồng bộ gồm hai phần chính là lỏi 
thép và dây quấn ba pha. Dây quấn stato gọi là dây quấn phần ứng. 
b. Roto 
Roto máy điện đồng bộ có các cực từ và dây quấn kích từ. Có hai loại roto 
là roto ccực ẩn và roto cực lồi. 
+ Roto cực lồi dùng cho máy điện tốc độ chậm, có nhiều đôi cực. 
+ Roto cực ẩn dùng cho máy điện tốc độ cao 3000vòng/phút, có một đôi cực. 
Để tạo ra sức điện động hình sin từ trường của cực từ roto phải phân bố 
hình sin dọc theo khe hở không khí giữa stato và roto, ở đỉnh các cực từ có từ 
cảm cực đại. 
Lá thép stato 
Dây quâ n stato 
La the p Roto 
y quấn stato 
á t é to 
Dây quấn Roto 
 i nh 1.1: Cấu tạo máy điện không đồng bộ 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 105 - 
Đối với roto cực ẩn, dây quấn kích từ được đặt trong các rãnh. Đối với roto cực 
lồi dây quấn kích quấn xung quanh thân cực. 
Hai đầu của cuộn dây kích từ đi luồn trong trục và nối với hai vòng trượt đặt ở 
hai đầu trục, thông qua hai chổi than để nối với nguồn điện. 
 1.3. CÁC TRỊ SỐ ĐỊNH MỨC CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
 Sñm(KVA): coâng suaát ñaàu ra ñònh möùc 
 Uñm(V): ñieän aùp daây ñònh möùc 
 Iñm(A): doøng ñieän daây ñònh möùc 
 cos : heä soá coâng suaát khi laøm vieäc ôû taûi ñònh möùc 
 f(Hz): taàn soá 
 n (v/p): toác ñoä quay 
 : hieäu suaát cuûa maùy 
Hình 1.3: Roto cực ẩn 
Hình 1.2: Roto cực lồi 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 106 - 
1.4. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CƠ BẢN CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
Cho dòng điện kích từ (dòng điện không đổi), vào dây quấn kích từ sẽ tạo 
nên từ trường roto. 
Khi roto quay bằng động cơ sơ cấp, từ trường của roto cắt dây quấn phần 
ứng stato và cảm ứng sức điện động xoay chiều hình sin, có giá trị hiệu dụng là: 
 E0=4,44.f.W1.kdq.Φ0 
Trong đó: E0, W1, kdq, Φ0, lần lượt là sức điện động pha, số vòng dây 1 pha, hệ 
số dây quấn, từ thông cực từ roto. 
Nếu roto có P đôi cực, khi roto quay được một vòng, sđđ phần ứng sẽ biến 
thiên p chu kỳ, do đó nếu tốc độ của roto là n (v/p), tần số của sức điện động là 
f=p.n, nếu roto tính bằng vòng /phút thì f=
60
.np
. 
Dây quấn ba pha stato có trục lệch nhau trong không gian một góc là 1200 
điện, cho nên sức điện động các pha lệch nhau góc pha 1200. 
Dây quấn stato nối với tải, trong các dây quấn sẽ có dòng điện ba pha. 
Giống như ở máy điện không đồng bộ, dòng điện ba pha trong dây quấn sẽ tạo 
nên từ trường quay, với tốc độ là n1=60f/p, đúng bằng tốc độ n của roto. Do đó 
kiểu máy điện này gọi là máy điện đồng bộ. 
 i nh 1.4: Nguyên lý làm việc 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 107 - 
Câu hỏi: 
1. Phân loại và cấu tạo 
2. Nguyên lý làm việc 
3. Các đại lượng định mức 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 108 - 
Chöông 2: TỪ TRƢỜNG TRONG MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 
2.1. ĐẠI CƢƠNG 
Töø tröôøng trong maùy ñieän khoâng ñoàng boä laø do doøng ñieän trong caùc daây quaán rotor 
vaø startor sinh ra. 
*) Khi khoâng taûi 
Töø tröôøng trong maùy do söùc töø ñoäng cuûa daây quaán kích töø sinh ra, töø tröôøng 
naøy sinh ra söùc ñieän ñoäng E0. 
*) Khi coù taûi 
 Töø tröôøng trong maùy laø toång hai töø tröôøng: 
 Töø tröôøng do daây quaán kích töø. Töø tröôøng phaàn öùng do doøng ñieän daây quaán 
stator taïo ra, quay ñoàng boä vôùi rotor. Sö ... y quấn phần ứng có sức điện động cảm ứng do từ 
dư sinh ra, sức điện động này qua dây quấn kích từ →Ikt tăng lên, quá trình tiếp 
tục cho đến khi điện áp ổn định. Để máy phát ra điện áp, cần thiết phải có từ dư, 
I 
Rtải 
CKT 
Rkt 
Ikt 
- + 
Iư 
- + 
A 
0 I 
U,Eư Ikt 
 i nh 4.2: Máy phát điện một chiều kích từ độc lập 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 149 - 
nếu không có từ dư ta phải mồi từ nếu chiều hai tư trường ngược nhau, ta phải 
đổi cực tính dây quấn kích từ hoặc đoỏi chiều dây quấn phần ứng. 
 Mạch phần ứng: U=Eư - Rư.Iư. 
 Mạch kích từ: U=Ikt.(Rkt+Rđc). 
 Phương trình dòng điện: Iư=I+Ikt 
- Khi tải tăng → Iư tăng → Ugiảm →Ikt↓ → Φ↓→Eư↓. 
4.2.3. Máy phát điện một chiều kích từ nối tiếp 
Dòng điện kích từ là dòng điện tải, do đó khi tải thay đổi điện áp thay đổi 
rất nhiều, trong thực tế không sử dụng máy phát kích từ nối tiếp. Đặc tính ngoài 
U=f(I), khi tải tăng Iư↑ →Φ↑→ Eư↑ →U↑. khi I=(2-2,5)Iđm máy bảo hoà 
I↑→U↓. 
4.2.4. Máy phát điện KT hổn hợp 
Khi nối thuận, từ thông cuộn nối tiếp cùng chiều cuộn //. Khi tải tăng 
Φnt↑→Φtổng↑→Eư↑→U không đổi→ ưu điểm của máy phát kích từ hổn hợp. 
- + 
A 
U=f(I) 
U 
I 
Rtải 
CKT 
Rkt 
- + 
Iư 
A 
I 
U 
I 
Ikt 
 i nh 4.3: Máy phát điện một chiều kích từ song song 
 i nh 4.4: Máy phát điện một chiều kích từ song song 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 150 - 
Khi nối ngược Φntvà Φ// ngược nhau, khi tải tăng U giảm nhiều U=f(I) dốc 
→ dùng làm máy hàn điện một chiều. 
 Câu hỏi: 
1. Các đường đặc tính 
2. Các dạng phát phát một chiều 
3. Máy phát điện một chiều làm việc song song 
- + 
A 
I 
U 
I 
U 
 i nh 4.5: Máy phát điện một chiều kích từ hổn hợp 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 151 - 
Chöông 5: ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 
5.1. ĐẠI CƢƠNG 
Noùi chung maùy ñieän moät chieàu coù theå laøm vieäc theo cheá doä maùy phaùt khi 
E>U vaø theo cheá ñoä ñoäng cô khi E < U. vieäc chuyeån töø cheá ñoä maùy phaùt sang cheá 
ñoä ñoäng cô xaûy ra hoaøn toaøn töï ñoäng khoâng caàn thay ñoåi gì ôû maïch noái, cuï theå khi 
giaûm doøng ñieän kích töø khieùn cho E cuûa maùt phaùt haï ñeán möùc E < U, doøng ñieän 
trong phaàn öùng töï ñoäng ñoåi chieàu, naêng löôïng seõ chuyeån theo chieàu ngöôïc laïi vaø 
maùy phaùt trôû thaønh ñoäng cô. 
Ñoäng cô ñieän moät chieàu ñöôïc duøng raát phoå bieán trong coâng nghieäp, giao 
thoâng vaän taûi vaø noùi chung nhöõng thieát bò naøo caàn ñieàu chænh toác ñoä quay trong 
phaïm vi roäng 
Cuõng nhö maùy phaùt ñoäng cô ñieän moät chieàu ñöôïc phaân loaïi theo caùch kích 
thích töø, thaønh caùc ñoäng cô kích thích töø ñoäc laäp, kích thích töø song song, kích thích 
töø noái tieáp, kích thích töø hoãn hôïp. 
Sô ñoà noái daây cuûa chuùng cuõng töông töï nhö maùy phaùt. Caàn chuù yù ôû ñoäng cô 
kích töø ñoäc laäp Iö = I, ôû ñoäng cô kích töø song song vaø hoãn hôïp Iö + It = I; ôû ñoâïng cô 
kích töø noái tieáp Iö = It = I. 
5.2. MỞ MÁY ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 
5.2.1. Môû maùy tröïc tieáp 
Phöông phaùp naøy ñöôïc thöïc hieän baèng caùch ñoùng thaúng ñoäng cô ñieän vaøo 
nguoàn. Nhö vaäy luùc ñoäng cô chöa quay thì Eö = 0 vaø doøng ñieän phaàn öùng Iö =U/Rö. 
Vì trong thöïc teá Rö raát nhoû cho neân doøng ñieän môû maùy raát lôùn Imm = (20 – 30 )Iñm 
cho neân phöông phaùp môû maùy tröïc tieáp chæ aùp duïng ñöôïc cho caùc ñoäng cô ñieän coù 
coâng suaát nhoû vaøi traêm watl. 
5.2.2. Môû maùy bằng bieán trôû 
Ñeå traùnh nguy hieåm cho ñoâïng cô vì doøng ñieän môû maùy quaù lôùn, ngöôøi ta 
duøng moät bieán trôû môû maùy Rmm maéc noái tieáp vaøo maïch phaàn öùng. Nhö vaäy doøng 
ñieän phaàn öùng luùc coù ñieän trôû môû maùy : 
mmö
ö
RR
U
I
5.2.3. Môû maùy baèng ñieän aùp thaáp 
Phöông phaùp naøy ñoøi hoûi phaûi duøng nguoàn ñieän ñoäc laäp coù theå ñieàu chænh 
ñöôïc ñieän aùp ñeå cung caáp cho phaàn öùng cuûa ñoäng cô, trong kho ñoù maïch kích töø 
phaûi ñöôïc ñaët döôùi ñieän aùp U =Uñm cuûa nguoàn khaùc. 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 152 - 
Ñaây laø phöông phaùp thöôøng duøng hôn caû trong vieäc môû maùy caùc ñoäng cô ñieän coù 
coâng suaâùt lôùn, ngoaøi ra coøn keát hôïp vôùi vieäc ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi 
ñieän aùp. 
5.3. ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 
5.3.1. Khái niệm chung 
Ñoäng cô moät chieàu (coøn goïi laø ñoäng cô DC) thöôøng ñöôïc söû duïng roäng raõi 
trong caùc heä thoáng truyeàn ñoäng caàn thay ñoåi toác ñoä, khôûi ñoäng, haõm vaø ñaûo chieàu. 
Moät soá öùng duïng cuûa ñoäng cô moät chieàu nhö truyeàn ñoäng cho xe ñieän, maùy coâng 
cuï, maùy vaän chuyeån, maùy caùn, maùy nghieàn (trong coâng nghieäp giaáy)  
Vì moãi ñoäng cô ñeàu coù ñaëc tính laøm vieäc khaùc nhau neân ñeåû thích öùng vôùi 
töøng moâi tröôøng vaø ñieàu kieän laøm vieäc khaùc nhau thì ta phaûi coù caùch ñieàu chænh toác 
ñoä cho thích hôïp. 
 Ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô laø duøng caùc bieän phaùp ñeå thay ñoåi caùc thoâng soá 
nguoàn nhö ñieän aùp hay caùc thoâng soá maïch nhö ñieän trôû phuï, thay ñoåi töø thoâng Töø 
ñoù taïo ra caùc ñaëc tính cô môùi ñeå coù nhöõng toác ñoä laøm vieäc môùi phuø hôïp vôùi yeâu 
caàu. 
*) Caùc chæ tieâu kyõ thuaät ñeå ñaùnh giaù heä thoáng ñieàu chænh toác ñoä: 
 Khi ñieàu chænh toác ñoä cuûa heä thoáng ta caàn chuù yù vaø caên cöù vaøo caùc chæ tieâu 
sau ñaây ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng cuûa heä thoáng : 
 - Höôùng ñieàu chænh toác ñoä: 
Höôùng ñieàu chænh toác ñoä laø ta coù theå ñieàu chænh ñeå coù ñöôïc toác ñoä lôùn hôn 
hay beù hôn so vôùi toác ñoä cô baûn laø toác ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô ñieän treân ñöôøng ñaëc 
tính cô töï nhieân. 
 - Phaïm vi ñieàu chænh toác ñoä (Daõy ñieàu chænh): 
Phaïm vi ñieàu chænh toác ñoä D laø tæ soá giöõa toác ñoä lôùn nhaát nmax vaø toác ñoä beù 
nhaát nmin maø ngöôøi ta coù theå ñieàu chænh ñöôïc taïi giaù trò phuï taûi laø ñònh möùc: 
 D = nmax/nmin. 
Trong ñoù: 
nmax: Ñöôïc giôùi haïn bôûi ñoä beàn cô hoïc. 
nmin: Ñöôïc giôùi haïn bôûi phaïm vi cho pheùp cuûa ñoäng cô, thoâng thöôøng ngöôøi 
ta choïn nmin laøm ñôn vò. 
 Phaïm vi ñieàu chænh caøng lôùn thì caøng toát vaø phuï thuoäc vaøo yeâu caàu cuûa töøng 
heä thoáng, khaû naêng töøng phöông phaùp ñieàu chænh. 
- Ñoä baèng phaúng hay ñoä lieân tuïc trong ñieàu chænh toác ñoä: 
Trong phaïm vi ñieàu chænh toác ñoä, coù nhieàu caáp toác ñoä. Ñoä lieân tuïc khi ñieàu 
chænh toác ñoä  ñöôïc ñaùnh giaù baèng tæ soá giöõa hai caáp toác ñoä keà nhau: 
  = ni/ni+1 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 153 - 
Trong ñoù: 
ni: Toác ñoä ñieàu chænh ôû caáp thöù i. 
ni + 1: Toác ñoä ñieàu chænh ôû caáp thöù ( i + 1 ). 
Vôùi ni vaø ni + 1 ñeàu laáy taïi moät giaù trò moment naøo ñoù. 
  tieán caøng gaàn 1 caøng toát, phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä caøng lieân tuïc. Luùc 
naøy hai caáp toác ñoä baèng nhau, khoâng coù nhaûy caáp hay coøn goïi laø ñieàu chænh toác ñoä 
voâ caáp. 
  1 : Heä thoáng ñieàu chænh coù caáp. 
- Toån thaát naêng löôïng khi ñieàu chænh toác ñoä 
Heä thoáng coù chaát löôïng cao laø moät heä thoáng coù hieäu suaát laøm vieäc cuûa ñoäng 
cô  laø cao nhaát khi toån hao naêng löôïng Pphuï ôû möùc thaáp nhaát. 
- Tính kinh teá cuûa heä thoáng khi ñieàu chænh toác ñoä 
Heä thoáng ñieàu chænh toác ñoä coù tính kinh teá cao nhaát laø moät heä thoáng ñieàu 
chænh phaûi thoûa maõn toái ña caùc yeâu caàu kyõ thuaät cuûa heä thoáng. Ñoàng thôøi heä thoáng 
phaûi coù giaù thaønh thaáp nhaát, chi phí baûo quaûn vaän haønh thaáp nhaát, söû duïng thieát bò 
phoå thoâng nhaát vaø caùc thieát bò maùy moùc coù theå laép raùp laãn cho nhau. 
5.3.2. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều 
Phöông trình ñaëc tính toác ñoä: 
U (1)U
E E
RU
n I
K K
 
Vôùi: 
a
pN
K
E
60
Vaø : Rö = Rcb + Rcö + Rctp 
Töø (1) ta thaáy coù 3 phöông phaùp ñeå ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô moät chieàu ñoù laø : 
-Ñieàu chænh toác ñoä baèøng thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng ( Uö ) 
-Ñieàu chænh toác ñoä baèøng thay ñoåi töø thoâng () 
-Ñieàu chænh toác ñoä baèøng thay ñoåi ñieän trôû phuï cuûa maïch phaàn öùng ( Rö ) 
a) Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng 
Ñoái vôùi caùc maùy ñieän moät chieàu, khi giöõ töø thoâng khoâng ñoåi vaø ñieàu chænh 
ñieän aùp treân maïch phaàn öùng thì doøng ñieän, moment seõ khoâng thay ñoåi. Ñeå traùnh 
nhöõng bieán ñoäng lôùn veà gia toác vaø löïc ñoäng trong heä ñieàu chænh neân phöông phaùp 
ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän aùp treân maïch phaàn öùng thöôøng ñöôïc aùp 
duïng cho ñoäng cô moät chieàu kích töø ñoäc laäp. 
 Ñeå ñieàu chænh ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng ñoäng cô, ta duøng caùc boä nguoàn ñieän 
aùp coù theå ñöôïc ñieàu khieån baèng caùch söû duïng: 
Maùy phaùt DC (Heä Maùy phaùt - Ñoäng cô) 
 - Boä chænh löu coù ñieàu khieån (AC DC) 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 154 - 
 - Boä Chopper (Boä bieán ñoåi xung aùp) (DC DC) 
Caùc boä bieán ñoåi treân duøng ñeå bieán doøng xoay chieàu cuûa löôùi ñieän thaønh doøng 
moät chieàu vaø ñieàu chænh giaù trò söùc ñieän ñoäng cuûa noù cho phuø hôïp theo yeâu caàu. 
 Phöông trình ñaëc tính cô cuûa ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp: 
M
KK
RR
K
U
n
ME
fu
E
2

 Ta coù toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng: n0 = Uñm/KEñm. 
Khi thay ñoåi ñieän aùp ñaët leân phaàn öùng cuûa ñoäng cô thì toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng seõ 
thay ñoåi theo. 
 Nhö vaäy ta thaáy hoï ñaëc tính cô laø nhöõng ñöôøng thaúng song song vôùi ñöôøng 
ñaëc tính cô töï nhieân: 
Hình 4.1 Hoï ñaëc tính cô khi thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng ñoäng cô. 
 Phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän aùp phaàn öùng thöïc 
chaát laø giaûm aùp vaø cho ra nhöõng toác ñoä nhoû hôn toác ñoä cô baûn nñm. Ñoàng thôøi ñieàu 
chænh nhaûy caáp hay lieân tuïc tuøy thuoäc vaøo boä nguoàn coù ñieän aùp thay ñoåi moät caùch 
lieân tuïc vaø ngöôïc laïi. 
 Theo lyù thuyeát thì phaïm vi ñieàu chænh D = . Nhöng trong thöïc teá ñoäng cô 
ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp neáu khoâng coù bieän phaùp ñaëc bieät chæ laøm vieäc ôû 
phaïm vi cho pheùp : Umin = Uñm/10, nghóa laø phaïm vi ñieàu chænh: 
D = nñm/nmin = 10/1. Neáu ñieän aùp phaàn öùng U < Umin thì do phaûn öùng phaàn öùng seõ 
laøm cho toác ñoä ñoäng cô khoâng oån ñònh. 
Nhaän xeùt: 
Phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng 
ñoäng cô ñöôïc duøng nhieàu trong maùy caét kim loaïi vaø cho nhöõng toác ñoä nhoû hôn nñm. 
Öu ñieåm : 
Ñaây laø phöông phaùp ñieàu chænh trieät ñeå, voâ caáp coù nghóa laø coù theå ñieàu chænh 
toác ñoä trong baát kyø vuøng taûi naøo keå caû khi ôû khoâng taûi lyù töôûng. 
U1 
U2 
U3 
TN ( Uñm ) 
n0 
nñm 
n1 
n2 
n3 
M 
n 
MC 
Uñm > U1 > U2 > U3 
ncb > n1 > n2 > n3 
 i nh 5.1: Thay ñoåi ñieän aùp ñaët vaøo phaàn öùng 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 155 - 
Nhöôïc ñieåm : 
Phaûi caàn coù boä nguoàn coù ñieän aùp thay ñoåi ñöôïc neân voán ñaàu tö cô baûn vaø chi 
phí vaän haønh cao. 
b) Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi töø thoâng 
\ Ñieàu chænh töø thoâng kích thích cuûa ñoäng cô ñieän moät chieàu laø ñieàu chænh 
moment ñieän töø cuûa ñoäng cô M = KMIö vaø söùc ñieän ñoäng quay cuûa ñoäng cô 
Eö = KEn. Thoâng thöôøng, khi thay ñoåi töø thoâng thì ñieän aùp phaàn öùng ñöôïc giöõ 
nguyeân giaù trò ñònh möùc. 
 Ñoái vôùi caùc maùy ñieän nhoû vaø ñoâi khi caû caùc maùy ñieän coâng suaát trung bình, 
ngöôøi ta thöôøng söû duïng caùc bieán trôû ñaët trong maïch kích töø ñeå thay ñoåi töø thoâng do 
toån hao coâng suaát nhoû. Ñoái vôùi caùc maùy ñieän coâng suaát lôùn thì duøng caùc boä bieán ñoåi 
ñaëc bieät nhö: maùy phaùt, khueách ñaïi maùy ñieän, khueách ñaïi töø, boä bieán ñoåi ñieän aùp 
 Thöïc chaát cuûa phöông phaùp naøy laø giaûm töø thoâng. Neáu taêng töø thoâng thì 
doøng ñieän kích töø IKT seõ taêng daàn ñeán khi hö cuoän daây kích töø. Do ñoù, ñeå ñieàu chænh 
toác ñoä chæ coù theå giaûm doøng kích töø töùc laø giaûm nhoû töø thoâng so vôùi ñònh möùc. Ta 
thaáy luùc naøy toác ñoä taêng leân khi töø thoâng giaûm: n = U/KE. 
Maët khaùc ta coù: Moment ngaén maïch Mn = KMIn neân khi  giaûm seõ laøm cho Mn 
giaûm theo. 
Khi  giaûm thì ñaëc tính cô seõ doác hôn. Neân ta coù hoï ñöôøng ñaëc tính cô khi 
thay ñoåi töø thoâng nhö sau: 
 - 
+ 
 + - 
CKT RKT 
Iö 
U 
Ñ 
UKT 
 1 
 2 
 ñm 
 0 MC M2 M1 Mn 
. 
nñm 
n1 
n2 
 n 
M 
ñm > 1 > 2 
nñm < n1 < n2 
 i nh 5.2: Thay ñoåi töø thoâng 
 i nh 5.3: Đaëc tính cô khi thay ñoåi töø thoâng 
 Khoa Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Giaùo Trình Maùy Ñieän 
- 156 - 
 Phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi töø thoâng coù theå ñieàu 
chænh ñöôïc toác ñoä voâ caáp vaø cho ra nhöõng toác ñoä lôùn hôn toác ñoä cô baûn. 
 Theo lyù thuyeát thì töø thoâng coù theå giaûm gaàn baèng 0, nghóa laø toác ñoä taêng ñeán 
voâ cuøng. Nhöng treân thöïc teá ñoäng cô chæ laøm vieäc vôùi toác ñoä lôùn nhaát : 
 nmax = 3nñm töùc phaïm vi ñieàu chænh: D = nmax/nñm = 3/1. 
 Bôûi vì öùng vôùi moãi ñoäng cô ta coù moät toác ñoä lôùn nhaát cho pheùp. Khi ñieàu 
chænh toác ñoä tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän cô khí, ñieàu kieän coå goùp ñoäng cô khoâng theå 
ñoåi chieàu doøng ñieän vaø chòu ñöôïc hoà quang ñieän. Do ñoù, ñoäng cô khoâng ñöôïc laøm 
vieäc quaù toác ñoä cho pheùp. 
Nhaän xeùt: 
Phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi töø thoâng coù theå ñieàu 
chænh toác ñoä voâ caáp vaø cho nhöõng toác ñoä lôùn hôn nñm. Phöông phaùp naøy ñöôïc duøng 
ñeå ñieàu chænh toác ñoä cho caùc maùy maøi vaïn naêng hoaëc laø maùy baøo. Do quaù trình 
ñieàu chænh toác ñoä ñöôïc thöïc hieän treân maïch kích töø neân toån thaát naêng löôïng ít, 
mang tính kinh teá, thieát bò ñôn giaûn. 
c) Ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän trôû phuï trong maïch phaàn öùng 
Phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch thay ñoåi ñieän trôû phuï treân maïch 
phaàn öùng coù theå ñöôïc duøng cho taát caû ñoäng cô ñieän moät chieàu. 
Trong phöông phaùp naøy ñieän trôû phuï ñöôïc maéc noái tieáp vôùi maïch phaàn öùng 
cuûa ñoäng cô theo sô ñoà nguyeân lyù nhö sau: 
Câu hỏi: 
1. Các phương pháp mỏ máy động cơ điện một chiều 
2. Đăc tính của động cơ điện một chiều 
 - 
 CKT RKT 
Iö 
E 
 - + 
+ 
Rf 
U 
UKT 
 i nh 5.4: Thay ñoåi ñieän trôû phuï trong maïch phaàn öùng 
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 
1. Vuõ Gia Hanh, Traàn Khaùnh Haø, Phan Töû Thuï, Nguyeãn Vaên Saùu 
 Maùy ñieän I 
 NXB KH&KT - 1998 
2. Vuõ Gia Hanh, Traàn Khaùnh Haø, Phan Töû Thuï, Nguyeãn Vaên Saùu 
 Maùy ñieän II 
 NXB KH&KT - 1998 
3. Traàn Duy Phuïng 
 Kyõ thuaät quaán daây maùy bieán aùp, ñoäng cô vaïn naêng, ñoäng cô 1 pha – 3 pha 
 NXB Ñaø Naüng – 2006 
4. Vũ Gia Hanh 
 Giáo Trình Máy Điện 
 NXB - KHOA HỌC KỸ THUẬT 
5. Nguyễn Hồng Thanh 
 Giáo Trình Máy Điện 
 NXB-GIÁO DỤC 

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_may_dien_phan_2.pdf