Xem mẫu
- Giáo trình Máy điện
ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
I. ĐẠI CƯƠNG:
Phân loa ̣i: phân loa ̣i theo cách kích từ .
Động cơ một chiều kích thích độc lập
_______________________nố i tiế p
_______________________song song
_______________________hỗn hơ ̣p
+ +
It I It I
Iư Iư
tải
F Đ U
- -
II. MƠ MAYMF NG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU: n = 0 nđm.
̉ ́ ĐỘ
Yêu cầ u:
Dòng điện mở máy phải đươ ̣c ha ̣n chế đế n mức thấ p nhấ t .
Moment mở máy phải đủ lớn.
Thời gian mở máy ngắ n
Thiế t bi ̣và phương pháp mở máy phải đơn giản và làm viê ̣c chắ c chắ n .
1. Mở máy trực tiế p :
Phương trinh cân bằ ng sđđ mô ̣t chiề u :
̀
U = Eư + I ư R ư
U Eö
Iư = I mm
CD
Rö
U
Khi mở máy n = 0 , Eư = 0 I mm rấ t lớn (ở những
Rö
ĐC công suấ t lớn R ư rấ t bé ) xuấ t hiê ̣n các vòng lửa
M trên chổ i than có thể làm hỏng cổ góp . Trường hơ ̣p mở
máy trực
Tiế p này chỉ dùng cho loại máy có công suất bé ( thường
ĐC công suấ t bé khoảng vài trăm watt R ư tương đố i
lớn), do đó khi mở máy I ư (4 6) Iđm.
2. Mở máy bằ ng biế n trở:
+
Do dòng điê ̣n mở máy quá
lớn, để tránh nguy hi ểm cho ĐC ,
2 3
4
người ta dùng biế n trở máy .
M 1 U
5 Khi bắ t đầ u mở máy , tay ga ̣t
a b - đă ̣t ở vi ̣trí số 1, toàn bộ các điện trở
Rđc phụ được nối tiếp với dây quấn
phầ n ứng, đồ ng thời con cha ̣y của biế n trở ma ̣ch kích từ ở vi ̣trí a (Rđc = 0) nên dây
quấ n kích từ đươ ̣c nố i trực tiế p với điê ̣n áp nguồ n từ trường kích từ đa ̣t giá tri ̣cực
Trang 39
- Giáo trình Máy điện
đa ̣i ( = max). khi n tăng, sđđ Eư, do sự xuấ t hiê ̣n và tăng lên của E Imm, khiế n n
tăng châ ̣m hơn. Khi Imm giảm đến trị số (1,1 1,3) Iđm = Imm2 ta ga ̣t đế n vi ̣trí 2. Ở vị trí
này, 1 cấ p điê ̣n trở bi ̣loa ̣i bỏ nênI mm đến giới hạn trên của nó (Imm) kéo theo moment,
n và E ư tăng. Sau đó I mm, M la ̣i giảm theo qui luâ ̣t trên . Lầ n lươ ̣t chuyể n tay gạt đến vị
trí 3, 4, 5. Tại vị trí 5 thì toàn bộ điện trở mở máy loại khỏi phần ứng và tốc độ động
cơ đa ̣t tố c đô ̣ ổ n đinh.
̣
Imm2 tạo ra moment động lực dương.
dw
M ñl J. (M Ñ M C ) 0 MĐ: moment của đô ̣ng cơ
dt
MC: moment cản
I
n = f(t)
n ổ n đinh
̣
I = f(t)
0 t1 t2 t3 t4 t5 t
3. Hạ điện áp đặt vào phần ứng:
A
U1
+ I mm
B U M Rö
- Ukt vôùi U 1 U ñm
C
+ -
Mạch kích từ phải được đặt dưới điện áp U =Uđm của một nguồn khác.
Nguồ n cung cấ p cho phầ n ứng có thể điề u chỉnh đươ ̣c.
III. ĐẶC TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU :
1. Đặc tính cơ và điề u chinh tố c đô ̣ đô ̣ng cơ DC:
̉
Eö U Iö Rö U I R n0: tố c đô ̣ không tải lý tưởng.
n ö ö
C E . C E C E C E
M = CM. .Iư n: đô ̣ thay đổ i tố c đô .̣
U Rö M
n n 0 n
C E C E C M 2
để thay đổi tốc độ ĐC DC ta có các phương pháp
Thay đổ i điê ̣n áp đă ̣t vào phầ n ứng
Thay đổ i
Thay đổ i R ư
a) Động cơ kích thích song song
Trang 40
- Giáo trình Máy điện
Đặc tính cơ và tốc độ tự nhiên: (mạch phần ứng không có điện trở phụ)
U Rö M
n 0
C E C E C M 2 n
U = const , It = const n0
R M n
n n0 ö nđm n = f(M)
k
k: hằ ng số
M
0 Mđm
Do Rư nhỏ nên khi tải thay đổi từ 0 đinh mức tố c đô ̣ giảm rấ t í t đă ̣c tinh cơ
̣ ́
rấ t cứng đô ̣ng cơ DC kich thich song song đươ ̣c dùng trong trường hơ ̣p tố c đô ̣ hầ u
́ ́
như không đổ i khi tải thay đổ i (máy cắt kim loại,quạt…)
Điề u chỉnh tố c đô ̣ bằ ng phương pháp thay đổ i :
n0
+
n03 Mc = const
It I
Iư
n02
M 2 < 1
U
1 < đm
n01
Rđc đm
-
Mc M
Thay đổ i R đc để thay đổ i dòng kich thich dẫn đế n thay đổ i từ thông
́ ́ . Đây là
phương pháp điề u chỉnh rấ t kinh tế vì I kt nhỏ, chỉ bằng ( 3 – 5)%Iđm nên tổ n hao trên
Rđc rấ t nhỏ . Tố c đô ̣ quay của ĐC có thể điề u chỉnh đươ ̣c bằ ng phẳ ng trong mô ̣t phạm
vi rô ̣ng.
U Eö
Khi Rđc Ikt Eư = Cư. . n I ö M > Mcản n
Rö
Eư Iư. Quá trình tiếp diễn đến lúc động cơ làm việc ổn định.( Mđt = CM..Iư)
Chú ý khi I ư có thể xuất hiện tia lửa điện trên vành đổi chiều nên không được
điề u chinh n trong pha ̣m vi quá lớn . Bình thường, đô ̣ng cơ làm viê ̣c ở chế đô ̣ đinh mức
̉ ̣
với kich thich tố i đa ( = max) nên chỉ có thể điề u chinh theo chiề u hướng giảm ,
́ ́ ̉
tức là điề u chinh tố c đô ̣ bi ̣ha ̣n chế bởi các điề u kiê ̣n cơ khí và đổ i chiề u của máy .
̉
Trang 41
- Giáo trình Máy điện
Điề u chinh tố c đô ̣ bằ ng phương pháp thay đổ i điê ̣n trở ma ̣ch phầ n ứng :
̉
Phương pháp này chỉ cho phép điề u
chỉnh tốc độ quay trong vùng dưới
Iư
tố c đô ̣ quay đinh mức và luôn kèm
̣
Rf I theo tổ n hao năng lươ ̣ng trên điê ̣n trở
M
U phụ, làm giảm hiệu suất của ĐC . Vì
vâ ̣y phương pháp này chỉ áp du ̣ng ở
đô ̣ng cơ điê ̣n có công suấ t nhỏ .
n
Rđc
Điề u chinh tố c đô ̣ bằ ng cá ch thay đổ i điê ̣n áp :
̉
n01 M = const Phương pháp này chỉ điề u chinh tố c̉
đô ̣ quay dước tố c đô ̣ đinh mức vì không
̣
Uđm thể nâ ̣ng cao điê ̣n áp hơn điê ̣n áp đinh
̣
n02 mức của đô ̣ng cơ.
U1 < Uđm
Khi U , n0 đô ̣ dố c phu ̣ thuô ̣c Rư.
n03
U2 < U 1
0 n
M
b) Động cơ kích thích nối tiếp:
K .I (do It = Iư = I)
2 M.K
M C M . .I C M .
K CM n = f(M)
C M .U Rö
n 0
K .M C E .K 0,25 M
Moment mở máy rấ t lớn nên đươ ̣c sử du ̣ng trong trường hơ ̣p cầ n mở máy có
moment lớn.
Đặc tính cho thấy tốc độ quay giảm rất nhanh khi M .
Khi không tải ( I = 0 , M = 0) tố c đô ̣ đô ̣ng cơ rấ t lớn không để ĐC nố i tiế p
làm việc không tải. Thông thường cho phép ĐC làm viê ̣c tố i thiể u P 2 = (0,2 0,25)Pđm.
ĐC kich thich nố i tiế p rấ t ưu viê ̣t trong những nơi cầ n điề u kiê ̣n mở máy nă ̣ng
́ ́
nề và cấ n tố c đô ̣ thay đổ i trong vùng rô ̣ng .
Điề u chinh tố c đô ̣ bằ ng thay đổ i từ thông :
̉
Thay đổ i bằ ng những phương pháp sau:
Mắ c shunt dây quấ n kich thich bằ ng mô ̣t điê ̣n trở
́ ́
Thay đổ i số vòng dây củ a dây quấ n kich từ
́
Mắ c shunt dây quấ n phầ n ứng.
Thay đổ i điê ̣n áp .
Trang 42
- Giáo trình Máy điện
Ckt
+
M U
Rshunt
-
Mắ c shunt dây quấ n kich thich: n, điề u chinh
- Giáo trình Máy điện
K/t nố i tiế p
M = f(P2)
K/t hỗn hơ ̣p
K/t song song
K/t song song
n = f(P2)
K/t hỗn hơ ̣p
K/t nố i tiế p
0
P2
Trang 44
nguon tai.lieu . vn