Xem mẫu

  1. Chương 11: M¸y ph¸t ®iÖn xoay chiÒu 3.1. Kh¸i niÖm chung 3.1.1. C«ng dông cña m¸y ph¸t ®iÖn. - M¸y ph¸t ®iÖn lµ m¸y biÕn ®æi c¬ n¨ng thµnh ®iÖn n¨ng s¶n sinh ra ®iÖn ®Ó cung cÊp cho c¸c thiÕt bÞ dïng ®iÖn trªn «t«, khi «t« ®· thùc hiÖn xong qu¸ tr×nh khëi ®éng - N¹p ®iÖn cho ¾c quy khi trôc khuûu ®éng c¬ lµm viÖc ë sè vßng quay trung b×nh vµ lín. 3.1.2. Ph©n lo¹i m¸y ph¸t ®iÖn. HiÖn nay c¸c lo¹i xe «t« bÊt cø lo¹i xe nµo cã thÓ dïng mét trong hai lo¹i m¸y ph¸t ®iÖn sau: M¸y ph¸t ®iÖn cùc tõ cã nam ch©m ®iÖn Theo kÕt cÊu cña cùc tõ M¸y ph¸t ®iÖn cùc tõ cã nam ch©m vÜnh cöu 3.1.3. Yªu cÇu - §¶m b¶o ®é tin cËy tèi ®a cho hÖ thèng, ®iÒu chØnh tù ®éng trong mäi ®iÒu kiÖn sö dông.
  2. - §¶m b¶o ®Æc tÝnh c«ng t¸c cña hÖ ®iÒu chØnh, cã chÊt l-îng cao vµ æn ®Þnh trong kho¶ng thay ®æi tèc ®é vµ t¶i cña m¸y. - §¶m b¶o khëi ®éng dÔ dµng trong mäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt vµ ®é tin cËy cao. - §¶m b¶o n¹p tèt cho ¾c quy. - CÊu t¹o ®¬n gi¶n. - KÝch th-íc nhá gän, ®é bÒn cao, chÞu rung sãc tèt
  3. 3.2. CÊu t¹o cña m¸y ph¸t ®iªn xoay chiÒu - CÊu t¹o m¸y ph¸t 1 10 ®iÖn xoay chiÒu gåm: + Stato 2 9 3 8 + Roto 4 + B¸nh ®ai 7 5 6 truyÒn + C¸nh qu¹t lµm m¸t + Bé ®ièt chØnh l-u ®iÖn ¸p H×nh 3.1: CÊu t¹o m¸y ph¸t ®iÖn xoay chiÒu 1, N¾p sau 6, PhÇn øng (Stato) 2, Bé chØnh l-u 7, PhÇn c¶m (r«to) 3, §ièt 8, Qu¹t 4, §i èt kÝch tõ 9, Buly 5, Bé ®iÒu chØnh ®iÖn 10, Ch©n G¾n ¸p vµ c¸c chæi than tiÕp ®iÖn
  4. H×nh 3.2: Chi tiÕt th¸o rêi cña m¸y ph¸t ®iÖn 3.2.1. R«to Roto ®-îc chÕ t¹o thµnh hai nöa. Mçi nöa cã c¸c cùc lµm b»ng thÐp non, bªn trong cã cuén d©y kÝch tõ dßng ®iÖn kÝch tõ ®-îc ®-a vµo cuén kÝch tõ trªn Roto. Hai ®Çu d©y cña cuén kÝch tõ nèi víi hai vßng tiÕp ®iÖn b»ng ®ång ®Æt trªn trôc roto nh-ng c¸ch ®iÖn víi trôc roto. C¸c chæi than l¾p trong gi¸ ®ì vµ ¸p s¸t c¸c vßng ®ã. Khi ta bËt c«ng t¾c m¸y, ®iÖn ¾c quy vµo kÝch tõ cuén c¶m c¸c vÊu cùc roto trë thµnh nam ch©m ®iÖn c¸c tõ cùc b¾c nam xen kÏ nhau.
  5. 3.2.2. Stato . D¹ng èng ®-îc ghÐp b»ng nh÷ng l¸ thÐp kü thuËt ®iÖn c¸ch ®iÖn víi nhau ®Ó gi¶m dßng phu c«. MÆt trong cã c¸c r·nh xÕp c¸c cuén d©y øng ®iÖn, cuén d©y øng ®iÖn H×nh 3.4: §Êu m¹ch sao vµ m¹ch tam gåm 3 pha cã c¸c cuén gi¸c trong m¸y ph¸t ®iÖn xoay chiÒu d©y riªng biÖt, cuén d©y a, §Êu h×nh sao b ®Êu tam gi¸c pha cña stato ®Êu víi nhau theo h×nh sao hoÆc h×nh tam gi¸c.
  6. H×nh 3.5:Bè trÝ c¸c cuén d©y øng ®iÖn trong phÇn øng Stato a. Mét Stato hoµn chØnh b. S¬ ®å cu«n d©y Stato 1. Lâi thÐp tõ ; 2. §Çu mèi c¸c cuén d©y 3.2.3. Chæi than. Hai chæi than ®-îc cÊu t¹o tõ ®ång graphit vµ mét sè phô chÊt ®Ó gi¶m ®iÖn trë vµ søc mµi mßn. Hai chæi than ®-îc H×nh 3.6: Chæi than vµ gi¸ ®ì chæi than ®Æt trong gi¸ ®ì, chæi than b¾t cè ®Þnh trªn vá m¸y, lu«n ¸p s¸t vµo vµnh tiÕp ®iÖn nhê lùc Ðp cña lß xo. 3.2.4. N¾p m¸y:
  7. §Ó b¶o vÖ m¸y khái bÞ nh÷ng vËt bªn ngoµi r¬i vµo lµm h- háng d©y quÊn, nã cßn lµm gi¸ ®ì cho c¸c ®Çu trôc roto, ®ång thêi còng ®Ó b¾t m¸y ph¸t ®iÖn vµo «t«. N¾p th-êng ®-îc chÕ t¹o b»ng thÐp, gang hoÆc nh«m. H×nh 3.7: N¾p m¸y cña m¸y ph¸t ®iÖn xoay chiÒu 3.2.5. Bé chØnh l-u. - C«ng dông cña bé chØnh l-u lµ n¾n dßng ®iÖn ph¸t xoay chiÒu thµnh dßng ®iÖn mét chiÒu. - Bé chØnh l-u th-êng gåm cã 6,8 hay9 ®iot silic xÕp thµnh 3 nh¸nh c¸c ®ièt m¾c theo s¬ ®å n¾n m¹ch cÇu ba pha vµ nèi vµo c¸c ®Çu ra cña c¸c cuén d©y phÇn øng trªn stato. C¸c ®ièt ®-îc ®Æt trong mét khèi ®Ó ®¶m b¶o ®é kÝn vµ ch¾c ch¾n, c¸c ®ièt ®-îc tr¸ng mét líp bét ®Æc biÖt, khèi chØnh l-u ®-îc g¾n vµo n¾p cña m¸y ph¸t ®iÖn b»ng bul«ng.
  8. H×nh 3.8: S¬ ®å ®Êu d©y bé H×nh3. 9: Bé chØnh l-u ®ièt Silic a. kÕt cÊu chung; b. S¬®å ®iÖn a. N¾n dßng mét pha nöa kú. * S¬ ®å cÊu t¹o. S¬ ®å n¾n dßng xoay chiÒu 1 pha nöa kú sö dông rÊt Ýt trong thùc tÕ v× chÊt l-îng ®iÖn ¸p 1 chiÒu sau khi n¾n kÐm trÞ sè hiÖu dông ®iÖn ¸p 1 chiÒu thÊp ®ång thêi cßn mÊp m« nhiÒu. O H×nh 3.10. S¬ ®å n¾n dßng mét pha nöa kú. * Nguyªn lý lµm viÖc. S¬ ®å n¾n dßng nöa kú mét pha sö dông ®ièt n¾n dßng chØ cho dßng ®iÖn ®i theo mét chiÒu: ë nöa chu kú ®Çu: Dßng ®iÖn ®i tõ (+) m¸y ph¸t ®Õn (+) cña ®ièt qua phô t¶i råi vÒ (-) cña m¸y ph¸t.
  9. ë nöa chu kú sau: Nhê cã ®ièt nªn kh«ng cho dßng ®iÖn ®i qua phô t¶i. V× vËy dßng ®iÖn sau khi n¾n vÉn cßn nhiÒu mÊp m«. b. N¾n dßng c¶ kú mét pha theo s¬ ®å cÇu. * S¬ ®å cÊu t¹o. S¬ ®å n¾n dßng c¶ kú nguån ®iÖn xoay chiÒu mét pha ®-îc sö dông rÊt phæ biÕn. Trong hÖ thèng ®iÖn «t«, m¸y kÐo. S¬ ®å nµy ®-îc dïng ë mét sè bé phËn nh- r¬le khèng chÕ trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn m¸y khëi ®éng ®iÖn. H×nh 3.11. S¬ ®å n¾n dßng c¶ kú 1 pha theo s¬ ®å cÇu * Nguyªn lý lµm viÖc. ë nöa chu kú ®Çu: Khi thÕ d-¬ng cña m¸y ph¸t ®Æt vµo ®iÓm a, thÕ ©m ®Æt vao ®iÓm b cã dßng ®iÖn ®i tõ : (+) m¸y ph¸t ®Õn (a) qua §1 qua Rt qua §3 vÒ (b) råi vÒ (-) m¸y ph¸t. ë nöa chu kú sau: Khi thÕ d-¬ng cña m¸y ph¸t ®Æt vµo ®iÓm (b), thÕ ©m cña m¸y ph¸t ®Æt vµo ®iÓm (a) cã dßng ®iÖn ®i tõ (+) m¸y ph¸t tíi ®iÓm (b) qua §2 qua Rt qua §4 råi vÒ (a) vµ vÒ (-) m¸y ph¸t.
  10. c. N¾n dßng 3 pha nöa kú. * S¬ ®å cÊu t¹o. S¬ ®å n¾n dßng 3 pha nöa kú sö dông rÊt Ýt trong s¬ ®å ®iÖn cña «t«, m¸y kÐo. Nã chi ®-îc dïng thµnh dßng kÝch thÝch cho m¸y ph¸t ®iÖn khi m¸y ph¸t ®iÖn lµm viÖc H×nh 3.12 . S¬ ®å n¾n dßng 3 pha nöa kú * Nguyªn lý lµm viÖc. XÐt pha I: Cã dßng ®iÖn ®i tõ (+) I ®Õn Rt qua §2 råi vÒ (-) cña I. XÐt pha II: Cã dßng ®iÖn ®i tõ (+) II ®Õn Rt qua §3 råi vÒ (-) cña II. XÐt pha III: Cã dßng ®iÖn ®i tõ (+) III ®Õn Rt qua §1 råi vÒ (-) cña III.
  11. d. N¾n dßng 3 pha c¶ kú. * S¬ ®å nguyªn lý. S¬ ®å nµy ®-îc dïng rÊt phæ biÕn trªn t¸t c¶ c¸c «t«, m¸y kÐo hiÖn nay. ¦u ®iÓm cña nã lµ ®iÖn ¸p mét chiÒu sau khi n¾n cã trÞ sè hiÖu dông lín vµ tÇn sè nhÊp nh¸y caovµ gÇn víi ®-êng th¼ng h¬n. + . §1 §2 . §3 §7 a . §8 . b a . b . §9 Rt c §4 . - §5 §6 c b,Dïng 9 ®i«t + . §1 . §2 §3 §4 a . b . . . Rt c §8 §7 §6 - . §5 c, Dïng 8 ®i«t H×nh 3.13. S¬ ®å n¾n dßng 3 pha c¶ kú * Nguyªn lý lµm viÖc. - Khi a lµ d-¬ng nhÊt, b lµ ©m nhÊt: Cã dßng ®iÖn ®i tõ (a) qua §1 qua Rt vÒ §5 råi vÒ b råi vÒ (-) cña a. - Sau 1200 th× b d-¬ng nhÊt, c lµ ©m nhÊt: Cã dßng diÖn ®i tõ (b) qua §2 qua Rt qua §6 råi vÒ c råi vÒ (-) cña (b). - Sau 1200 th× (c) lµ d-¬ng nhÊt, a lµ ©m nhÊt: Cã dßng ®iÖn ®i tõ (c ) qua §3 qua Rt qua §4 råi vÒ a råi vÒ (-) cña c.