tổng hợp Động cơ

6

Click here to load reader

Upload: nguyenbinhphuong

Post on 12-Dec-2015

222 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Trang bị điện

TRANSCRIPT

Page 1: Tổng Hợp Động Cơ

Lồng sóc Dây quấnMomen mở máy&momen dừng

Lớn bằng momen động cơ khi đầy tảiRung giật khi khởi động,khi vận tốc ổn định momen giảm dần về momen định mức

Lớn gấp 1,5 lần bình thườngBị giật khi dừng

Dòng điện khởi động Tăng cao đột ngột (khoảng 4 đến 7 lần I định mức) rồi giảm về định mức

Dòng điện tăng từ từ cho đến khi đạt giá trị định mức

Thời gian ổn định tốc độ chậm,nguyên nhân là do từ trường trong roto lồng sóc là từ trường cảm ứng nên moment quay khi

khởi động chậm, thêm ảnh hưởng của hệ số trượt làm cho từ trường giảm lực tác động lên roto

Nhanh hơn roto lồng sóc,do là từ trường trực tiếp nên tốc độ quay của roto chính là tốc độ quay của từ trường

Đảo chiều quay động cơ Đảo chiều ngược

Hãm Không có tình trạng ghì máy do momen của máy là momen của từ trường

Ưu điểm dây quấn

• Khởi động động cơ công suất lớn cách dễ dàng và tránh hư hỏng khi khởi động

• Động cơ thích hợp đối với tải có quán tính cao

• Dễ thay đổi tốc độ bằng cách đặt thêm biến trở

• Ở một vài phiên bản, nó có thể được sử dụng như máy phát điện, máy thay đổi tốc độ

• Khởi động êm, nhiệt độ không tăng nhanh

Nhược điểm dây quấn

• Khởi động động cơ công suất lớn cách dễ dàng và tránh hư hỏng khi khởi động

• Cần phải bảo trì cổ góp và chổi than

• Khi tốc độ hoạt động quá thấp, công suất thấp và sinh nhiệt

• Giá cao hơn motor lồng sóc

• Kích thước thường lớn hơn motor lồng sóc

Page 2: Tổng Hợp Động Cơ

• Nhạy cảm so với sự thay đổi điện áp cung cấp

• Hệ số công suất thường thấp hơn motor lồng sóc

sự khác biệt của roto dây quấn với roto lồng sóc

• +. 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, 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.

Lồng sóc Dây quấnCấu trúc rất phức tạp do sự hiện diện của vòng trượt và chổi than-Làm mát rotor như làm mát stator-Chúng ta có thể dễ dàng thêm kháng rotor bằng cách sử dụng vòng trượt và chổi than-Do sự hiện diện của trở kháng cao từ bên ngoài có thể thu được moment khởi động lớn-Có vòng trượt và chổi than dẫn đến tốn kém hơn-Bảo trì chổi quét thường xuyên-Ít được sử dụng trong công nghiệp (10%)-Hiệu quả thấp(do tốn kém đồng cho rotor)-Có thể kiểm soát tốc độ bằng phương pháp tăng trở kháng rotor- Được sử dụng khi cần mô-men xoắn mở máy cao tức là trong cần trục, cần cẩu, thang máy...

Cấu trúc rất đơn giản-Các rotor bao gồm các thanh rotor với hai đầu là các vành ngắn mạch-Không thể thêm trở kháng bên ngoài-Moment khởi động thấp và không thể cải thiện-Không có vòng trượt và chổi quét(rẻ hơn)-Ít bảo trì-Được sử dụng rộng rãi do cấu tạo đơn giản-Hiệu quả cao hơn(ít tốn đồng cho rotor)-Không thể kiểm soát tốc độ bằng phương pháp tăng trở kháng rotor-Được sử dụng trong máy tiện, máy khoan, quạt, máy in quạt ...

Động cơ DC : gồm 2 loại là có chổi quét và không có chổi quét

Đặc điểm :

• Động cơ DC có hai hây nguồn

• Động cơ DC không sử dụng tụ để khởi dộng.

Page 3: Tổng Hợp Động Cơ

Động cơ DC sử dụng cổ góp và chổi than. Động cơ AC thì đa số là không có. Vẫn có trường hợp là động cơ vạn năng (vừa sử dụng DC- AC, tuy nhiên điện áp DC thường thấp hơn điện áp AC), trên động cơ vạn năng này vẫn sữ dụng tụ

Có nhiều cách khởi động như : kích từ độc lập,kích từ song song,kích từ nối tiếp

- Có hai cách để đảo chiều động cơ là:

• Đảo chiều dòng kích từ

• Đảo chiều dòng điện phần ứng

- Tuy nhiên trên thực tế, người ta ích sử dụng phương pháp đảo chiều dòng kích từ

- Động cơ điện một chiều kích từ độc lập có 3 kiểu hãm: tái sinh, ngược và động năng.

- Hãm động cơ: Có thể hãm bằng hai phương pháp: Hãm theo phương pháp cơ hoặc hãm theo phương pháp điện (hãm điện). Hãm theo phương pháp cơ là dùng phanh cơ hoặc điện - cơ.

- Trạng thái hãm điện của động cơ là trạng thái động cơ sinh ra mômen điện từ ngược với chiềuquay của rôto. Phương pháp hãm điện tỏ ra rất có hiệu lực trong tất cả các mục đích nêu trên.

- Động cơ điện một chiều kích từ độc lập có 3 kiểu hãm: tái sinh, ngược và động năng.

Động cơ AC 1 pha

Các cách khởi động:

Dùng tụ thường trực (tụ chạy). :công suất nhỏ,dễ đảo chiều

Dùng tụ khởi động: momen mở máy lớn

Dùng 2 tụ khởi động – chạy:tự động ngắt bằng khóa li tâm,đảo chiều bằng kích từ,momen mở máy lớn

Chia pha không dùng tụ (điện trở):công suất nhỏ,dễ đảo chiều,khởi động chậm,nhiệt tăng cao

Thời gian ổn định máy: So sánh thời gian ổn định tốc độ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như moment quán tính của trục máy, so sánh với tốc độ của động cơ nào, khối lượng hay moment đặt lên tải nhưng nhìn chung tốc độ ổn định khá chậm do đây là động cơ không đồng bộ, tốc độ phải phụ thuộc tải, phải tạo quán tính cho trục động cơ để làm việc nên cần thời gian ổn định.

Moment mở máy và khi dừng:

Đối với động cơ loại 1 tụ (tụ thường trực): moment lúc mở máy nhỏ hơn moment khi đầy tải nhưng sau đó tăng dần đạt Mmax (tăng dần) lớn gấp n lần tải thì giảm dần xuống Mn và ổn định (khi đạt khoảng 75% tốc độ). => ko giật khi mở máy.

Đối với loại động cơ 2 tụ (tụ khởi động và tụ thường trực: moment lúc mở máy lớn hơn moment khi đầy tải (tăng đột ngôt), sau đó tăng một chút lên Mmax . Sau khi đạt

Page 4: Tổng Hợp Động Cơ

tốc độ cài đặt công tắc li tâm tự động nhả tụ khởi động làm giảm moment xuống đột ngột (break down) sau đó giảm dần và đạt tốc độ ổn định => giật khi mở máy do có M mở máy lớn hơn M tải.

Dòng mở máy:

Dòng motor 1 tụ (tụ thường trực) lúc mở máy đạt Imax lớn hơn I đầy tải (tăng cao đột ngôt) sau đó giảm dần đều đến khi ổn định bằng dòng đầy tải.

Dòng động cơ 2 tụ (tụ khởi động và tụ thường trực) khi mở máy đạt Imax (tăng cao đột ngột) sau đó giảm tuyến tính đến khi break down thì giảm đột ngột một đoạn Δi , sau break down dần ổn định tới giá trị I đầy tải.

Tóm lại:

Loại 1 tụ (tụ thường trực): có dòng điện khởi động lớn và giảm dần giá trị, moment tăng dần đặt max khi đạt khoảng 85% tốc độ.

Loại 2 tụ (tụ thường trực và khởi động): có dòng điện khởi động lớn hơn và moment khởi động lớn hơn nhiều nhưng se giảm đột ngột khi đạt khoảng 80% tốc độ do cuộn khởi động bị tách ra.

Đảo chiều

Động cơ xoay chiều 1 pha chỉ có thể đảo nguội, động cơ phải dừng hẳn trước khi thực hiện việc đổi chiều.

Đối với động cơ 1 pha 2 tụ (CSR motor), trước khi thực hiện đổi chiều, tụ phải được xả, nếu không rờ-le khởi động se không kết nối với tụ khởi động.

Có 3 kiểu thay đổi tốc độ:

Sử dụng biến tần.

Bus-terminal.

Cuốn thêm cấp dây trong cuộn stator.

Hãm động cơ

1. Hãm động năng:Động cơ điện xoay chiều khi hãm động năng se làm việc như một máy phát điện có tốc độ (do đó tần số) giảm dần. Động năng qua động cơ se biến đổi thành điện năng tiêu thụ trên điện trởở mạch rôto.

2. Hãm tái sinh : tiết kiệm khi động cơ thường xuyên hãm, chi phí ban đầu cao (do thêm cầu tái sinh); chỉ thích hợp khi tải thay đổi tốc độ và chiều chuyển động thường xuyên

3. Hãm ngược : đưa điện trở phụ lớn vào mạch roto hoặc đảo chiều từ trường stato

Động cơ 1 pha thì chủ yếu là hãm động năng.