Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU

CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động động cơ điện 1 chiều

2.1.1 Cấu tạo

Động cơ điện một chiều có thể phân thành hai phần chính: Phần tĩnh và phần

động.

- Phần tĩnh hay stato hay còn gọi là phần kích từ động cơ, là bộ phận sinh ra

từ trường nó gồm có:

+) Mạch từ và dây cuốn kích từ lồng ngồi mạch từ (nếu động cơ được kích

từ bằng nam châm điện), mạch từ được làm băng sắt từ (thép đúc, thép đặc).

Dây quấn kích thích hay còn gọi là dây quấn kích từ được làm bằng dây điện

từ, các cuộn dây điện từ nay được mắc nối tiếp với nhau.

+) Cực từ chính: Là bộ phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ và dây

quấn kích từ lồng ngồi lõi sắt cực từ. Lõi sắt cực từ làm bằng những lá thép

kỹ thuật điện hay thép cacbon dày 0,5 đến 1mm ép lại và tán chặt. Trong động

cơ điện nhỏ có thể dùng thép khối. Cực từ được gắn chặt vào vỏ máy nhờ các

bulơng. Dây quấn kích từ được quấn bằng dây đồng bọc cách điện và mỗi

cuộn dây đều được bọc cách điện kỹ thành một khối, tẩm sơn cách điện trước

khi đặt trên các cực từ. Các cuộn dây kích từ được đặt trên các cực từ này

được nối tiếp với nhau

+) Cực từ phụ: Cực từ phụ được đặt trên các cực từ chính. Lõi thép của cực từ

phụ thường làm bằng thép khối và trên thân cực từ phụ có đặt dây quấn mà

cấu tạo giống như dây quấn cực từ chính. Cực từ phụ được gắn vào vỏ máy

nhờ những bulông.

+) Gông từ: Gông từ dùng làm mạch từ nối liền các cực từ, đồng thời làm vỏ

máy. Trong động cơ điện nhỏ và vừa thường dùng thép dày uốn và hàn lại,

trong máy điện lớn thường dùng thép đúc. Có khi trong động cơ điện nhỏ

dùng gang làm vỏ máy.

+) Các bộ phận khác:

Nắp máy: Để bảo vệ máy khỏi những vật ngoài rơi vào làm hư hỏng dây quấn

và an toàn cho người khỏi chạm vào điện. Trong máy điện nhỏ và vừa nắp

máy còn có tác dụng làm giá đỡ ổ bi. Trong trường hợp này nắp máy thường

làm bằng gang.

Cơ cấu chổi than: Để đưa dòng điện từ phần quay ra ngồi. Cơ cấu chổi than

bao gồm có chổi than đặt trong hộp chổi than nhờ một lò xo tì chặt lên cổ góp.

Hộp chổi than được cố định trên giá chổi than và cách điện với giá. Giá chổi

than có thể quay được để điều chỉnh vị trí chổi than cho đúng chỗ, sau khi

điều chỉnh xong thì dùng vít cố định lại.

- Phần quay hay rơto: Bao gồm những bộ phận chính sau.



Trang 6



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

+) Phần sinh ra sức điện động gồm có: Mạch từ được làm bằng vật liệu sắt từ

(lá thép kĩ thuật) xếp lại với nhau. Trên mạch từ có các rãnh để lồng dây quấn

phần ứng.

Cuộn dây phần ứng: Gồm nhiều bối dây nối với nhau theo một qui luật nhất

định. Mỗi bối dây gồm nhiều vòng dây các đầu dây của bối dây được nối với

các phiến đồng gọi là phiến góp, các phiến góp đó được ghép cách điện với

nhau và cách điện với trục gọi là cổ góp hay vành góp. Tỳ trên cổ góp là cặp

trổi than làm bằng than graphit và được ghép sát vào thành cổ góp nhờ lò xo.

+) Lõi sắt phần ứng: Dùng để dẫn từ, thường dùng những tấm thép kỹ thuật

điện dày 0,5mm phủ cách điện mỏng ở hai mặt rồi ép chặt lại để giảm tổn hao

do dòng điện xốy gây nên. Trên lá thép có dập hình dạng rãnh để sau khi ép

lại thì đặt dây quấn vào. Trong những động cơ trung bình trở lên người ta còn

dập những lỗ thơng gió để khi ép lại thành lõi sắt có thể tạo được những lỗ

thơng gió dọc trục. Trong những động cơ điện lớn hơn thì lõi sắt thường chia

thành những đoạn nhỏ, giữa những đoạn ấy có để một khe hở gọi là khe hở

thơng gió. Khi máy làm việc gió thổi qua các khe hở làm nguội dây quấn và

lõi sắt. Trong động cơ điện một chiều nhỏ, lõi sắt phần ứng được ép trực tiếp

vào trục. Trong động cơ điện lớn, giữa trục và lõi sắt có đặt giá rơto. Dùng giá

rơto có thể tiết kiệm thép kỹ thuật điện và giảm nhẹ trọng lượng rôto.

+) Dây quấn phần ứng: Dây quấn phần ứng là phần phát sinh ra suất điện

động và có dòng điện chạy qua, dây quấn phần ứng thường làm bằng dây

đồng có bọc cách điện. Trong máy điện nhỏ có cơng suất dưới vài Kw thường

dùng dây có tiết diện tròn. Trong máy điện vừa và lớn thường dùng dây tiết

diện chữ nhật, dây quấn được cách điện cẩn thận với rãnh của lõi thép. Để

tránh khi quay bị văng ra do lực li tâm, ở miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt

hoặc đai chặt dây quấn. Nêm có thể làm bằng tre, gỗ hay bakelit.

+) Cổ góp: Cổ góp gồm nhiều phiến đồng có được mạ cách điện với nhau

bằng lớp mica dày từ 0,4 đến 1,2mm và hợp thành một hình trục tròn. Hai đầu

trục tròn dùng hai hình ốp hình chữ V ép chặt lại. Giữa vành ốp và trụ tròn

cũng cách điện bằng mica. Đi vành góp có cao lên một ít để hàn các đầu

dây của các phần tử dây quấn và các phiến góp được dễ dàng

2.1.2 Nguyên lý làm việc



Trang 7



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

Hình 2.2:

Pha 1: Từ trường của

rotor cùng cực với

stator, sẽ đẩy nhau tạo

ra chuyển động quay

của rotor



Hình 2.3:

Pha 2: Rotor tiếp tục

quay



Hình 2.4:

Pha 3: Bộ phận chỉnh

điện sẽ đổi cực sao cho

từ trường giữa stator

và rotor cùng dấu, trở

lại pha 1



Khi cho điện áp một chiều vào, trong dây quấn phần ứng có điện. Các thanh

dẫn có dòng điện nằm trong từ trường sẽ chịu lực tác dụng làm rôto quay,

chiều của lực được xác định bằng quy tắc bàn tay trái. Khi phần ứng quay

được nửa vòng, vị trí các thanh dẫn đổi chỗ cho nhau. Do có phiếu góp chiều

dòng điện dữ nguyên làm cho chiều lực từ tác dụng không thay đổi. Khi quay,

các thanh dẫn cắt từ trường sẽ cảm ứng với suất điện động chiều của suất

điện động được xác định theo quy tắc bàn tay phải, ở động cơ chiều sđđ

ngược chiều dòng điện Iư nên được gọi là sức phản điện động. Khi đó ta có

phương trình:

2.2 Phân loại, ưu nhược điểm của động cơ điện một chiều

- Phân loại động cơ điện một chiều Khi xem xét động cơ điện một chiều cũng

như máy phát điện một chiều người ta phân loại theo cách kích thích từ các

động cơ. Theo đó ta có 4 loại động cơ điện một chiều thường sử dụng:

+) Động cơ điện một chiều kích từ độc lập: Phần ứng và phần kích từ được

cung cấp từ hai nguồn riêng rẽ.

+) Động cơ điện một chiều kích từ song song: Cuộn dây kích từ được mắc

song song với phần ứng.

+) Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp: Cuộn dây kích từ được mắc nối

tếp với phần ứng.

+) Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp: Gồm có 2 cuộn dây kích từ, một

cuộn mắc song song với phần ứng và một cuộn mắc nối tiếp với phần ứng.

- Ưu nhược điểm của động cơ điện một chiều Do tính ưu việt của hệ thống

điện xoay chiều: để sản xuất, để truyền tải..., cả máy phát và động cơ điện

xoay chiều đều có cấu tạo đơn giản và công suất lớn, dễ vận hành... mà máy

điện (động cơ điện) xoay chiều ngày càng được sử dụng rộng rãi và phổ biến.

Tuy nhiên động cơ điện một chiều vẫn giữ một vị trí nhất định trong cơng

nghiệp giao thơng vận tải, và nói chung ở các thiết bị cần điều khiển tốc độ

quay liên tục trong phạm vi rộng (như trong máy cán thép, máy công cụ lớn,

đầu máy điện...). Mặc dù so với động cơ không đồng bộ để chế tạo động cơ

điện một chiều cùng cỡ thì giá thành đắt hơn do sử dụng nhiều kim loại màu

hơn, chế tạo bảo quản cổ góp phức tạp hơn. Nhưng do những ưu điểm của nó

mà máy điện một chiều vẫn không thể thiếu trong nền sản xuất hiện đại.



Trang 8



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

+) Ưu điểm của động cơ điện một chiều là có thể dùng làm động cơ điện hay

máy phát điện trong những điều kiện làm việc khác nhau. Song ưu điểm lớn

nhất của động cơ điện một chiều là điều chỉnh tốc độ và khả năng quá tải. Nếu

như bản thân động cơ không đồng bộ không thể đáp ứng được hoặc nếu đáp

ứng được thì phải chi phí các thiết bị biến đổi đi kèm (như bộ biến tần....) rất

đắt tiền thì động cơ điện một chiều khơng những có thể điều chỉnh rộng và

chính xác mà cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển đơn giản hơn đồng thời lại

đạt chất lượng cao.

+) Nhược điểm chủ yếu của động cơ điện một chiều là có hệ thống cổ góp chổi than nên vận hành kém tin cậy và khơng an tồn trong các mơi trường

rung chấn, dễ cháy nổ.

2.3 Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện kích từ độc lập

Đặc tính cơ là quan hệ giữa tốc độ quay và mômen (M) của động cơ.

Ứng với chế độ định mức (điện áp, tần số, từ thông...) động cơ vận hành ở chế

độ định mức với đặc tính cơ tự nhiên ( , ).

Đặc tính cơ nhân tạo của động cơ là đặc tính khi ta thay đổi các thơng số

nguồn hay nối thêm điện trở phụ, điện kháng vào động cơ.

Để đánh giá, so sánh các đặc tính cơ người ta đưa ra khái niệm độ cứng đặc

tính cơ được tính như sau

-



lớn (đặc tính cơ cứng) tốc độ thay đổi ít khi M thay đổi

nhỏ (đặc tính cơ mềm) tốc độ giảm nhiều khi M tăng, đặc tính cơ tuyệt đối

cứng.

2.3.1 Phương trình đặc tính cơ

Trường hợp :

(1)

Trong đó:

(2)

: hệ số sức điện động của động cơ

: số mạch nhánh song song của cuộn dây

: hệ số cấu tạo của động cơ

: tốc độ góc tính bằng rad/s

: số đơi cực chính

: số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng.

Thế (2) vào (1) ta có: (3)

Hoặc:

(4)

Phương trình (4) biểu diễn mối quan hệ n= f(Iư) gọi là phương trình đặc tính

cơ điện.

Trang 9



Trường ĐHSPKT Hưng n

Khoa Điện – Điện tử

Mặt khác: M= M= K.Ф.(5) :là mômen điện từ của động cơ.

Suy ra: :là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập.

Hoặc:

 0 : tốc độ không tải lý tưởng

trong đó:

 : độ sụt tốc độ

2.3.2 Ảnh hưởng của các thơng số tới tốc độ động cơ

Từ phương trình đặc tính cơ: ta nhận thấy muốn thay đổi tốc độ ta có thể

thay đổi  , Rf , U.

a. Trường hợp Rf thay đổi (Uư= Uđm= const; Ф= Фđm= const):

Độ cứng đặc tính cơ: giảm. Nếu R f càng lớn thì tốc độ động cơ càng giảm

đồng thời dòng ngắn mạch và mômen ngắn mạch cũng giảm. Cho nên người

ta thường sử dụng phương pháp này để hạn chế dòng và điều chỉnh tốc độ

động cơ ở phía dưới tốc độ cơ bản.

b. Trường hợp thay đổi U< Uđm

Tốc độ khơng tải



U

K giảm trong khi độ cứng đặc tính cơ



0 



Khi thay đổi điện áp ta thu được 1 họ các đường đặc tính song song. Phương

pháp này được sử dụng để điều chỉnh tốc độ động cơ và hạn chế dòng khởi

động.

c. Ảnh hưởng của từ thơng:

Muốn thay đổi  ta thay đổi dòng kích từ Ikt khi đó tốc độ khơng tải tăng. Độ

cứng đặc tính cơ: giảm.

2.4 Phương pháp điều chỉnh tốc độ ĐCĐ một chiều kích từ độc lập

2.4.1 Khái niệm chung

a. Định nghĩa:

Điều chỉnh tốc độ động cơ là dùng các biện pháp nhân tạo để thay đổi các

thông số nguồn như điện áp hay các thông số mạch như điện trở phụ, thay đổi

từ thơng… Từ đó tạo ra các đặc tính cơ mới để có những tốc độ làm việc mới

phù hợp với yêu cầu.

Có hai phương pháp để điều chỉnh tốc độ động cơ:

Biến đổi các thông số của bộ phận cơ khí tức là biến đổi tỷ số truyền chuyển

tiếp từ trục động cơ đến cơ cấu máy sản suất.

Biến đổi tốc độ góc của động cơ điện. Phương pháp này làm giảm tính phức

tạp của cơ cấu và cải thiện được đặc tính điều chỉnh. Vì vậy, ta khảo sát sự

điều chỉnh tốc độ theo phương pháp thứ hai.



Trang 10



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

Ngoài ra cần phân biệt điều chỉnh tốc độ với sự tự động thay đổi tốc độ khi

phụ tải thay đổi của động cơ điện.

Về phương diện điều chỉnh tốc độ, động cơ điện một chiều có nhiều ưu việt

hơn so với các loại động cơ khác. Khơng những nó có khả năng điều chỉnh

tốc độ dễ dàng mà cấu trúc mạch động lực, mạch điều khiển đơn giản hơn,

đồng thời lại đạt chất lượng điều chỉnh cao trong dãy điều chỉnh tốc độ rộng.

b. Các chỉ tiêu kỹ thuật để đánh giá hệ thống điều chỉnh tốc độ:

Khi điều chỉnh tốc độ của hệ thống truyền động điện ta cần chú ý và căn cứ

vào các chỉ tiêu sau đây để đánh giá chất lượng của hệ thống truyền động

điện:

- Hướng điều chỉnh tốc độ:

Hướng điều chỉnh tốc độ là ta có thể điều chỉnh để có được tốc độ lớn hơn

hay bé hơn so với tốc độ cơ bản là tốc độ làm việc của động cơ điện trên

đường đặc tính cơ tự nhiên.

- Phạm vi điều chỉnh tốc độ (dãy điều chỉnh):

Phạm vi điều chỉnh tốc độ D là tỉ số giữa tốc độ lớn nhất nmax và tốc độ bé

nhất nmin mà người ta có thể điều chỉnh được tại giá trị phụ tải là định mức:

D = nmax/nmin

Trong đó:

- nmax: Được giới hạn bởi độ bền cơ học.

- nmin: Được giới hạn bởi phạm vi cho phép của động cơ, thông thường

người ta chọn nmin làm đơn vị.

Phạm vi điều chỉnh càng lớn thì càng tốt và phụ thuộc vào yêu cầu của từng

hệ thống, khả năng từng phương pháp điều chỉnh.

- Độ cứng của đặc tính cơ khi điều chỉnh tốc độ:

Độ cứng: = M/n. Khi càng lớn tức M càng lớn và n nhỏ nghĩa là độ ổn định

tốc độ càng lớn khi phụ tải thay đổi nhiều. Phương pháp điều chỉnh tốc độ tốt

nhất là phương pháp mà giữ nguyên hoặc nâng cao độ cứng của đường đặc

tính cơ. Hay nói cách khác càng lớn thì càng tốt.

-Tổn thất năng lượng khi điều chỉnh tốc độ:

Hệ thống truyền động điện có chất lượng cao là một hệ thống có hiệu suất làm

việc của động cơ là cao nhất khi tổn hao năng lượng Pphụ ở mức thấp nhất.

-Tính kinh tế của hệ thống khi điều chỉnh tốc độ:

Hệ thống điều chỉnh tốc độ truyền động điện có tính kinh tế cao nhất là một

hệ thống điều chỉnh phải thỏa mãn tối đa các yêu cầu kỹ thuật của hệ thống.

Đồng thời hệ thống phải có giá thành thấp nhất, chi phí bảo quản vận hành

thấp nhất, sử dụng thiết bị phổ thông nhất và các thiết bị máy móc có thể lắp

ráp lẫn cho nhau.



Trang 11



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

2.4.2 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp phần ứng

Đối với các máy điện một chiều, khi giữ từ thông không đổi và điều chỉnh

điện áp trên mạch phần ứng thì dòng điện, moment sẽ khơng thay đổi. Để

tránh những biến động lớn về gia tốc và lực động trong hệ điều chỉnh nên

phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp trên mạch phần

ứng thường được áp dụng cho động cơ một chiều kích từ độc lập.

Để điều chỉnh điện áp đặt vào phần ứng động cơ, ta dùng các bộ nguồn điều

áp như: máy phát điện một chiều, các bộ biến đổi van hoặc khuếch đại từ…

Các bộ biến đổi trên dùng để biến dòng xoay chiều của lưới điện thành dòng

một chiều và điều chỉnh giá trị sức điện động của nó cho phù hợp theo u

cầu.

Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập:

Ta có tốc độ khơng tải lý tưởng:

Độ cứng của đường đặc tính cơ:

Khi thay đổi điện áp đặt lên phần ứng của động cơ thì tốc độ khơng tải lý

tưởng

sẽ thay đổi nhưng độ cứng của đường đặc tính cơ thì khơng thay đổi.

Như vậy: Khi ta thay đổi điện áp thì độ cứng của đường đặc tính cơ khơng

thay đổi. Họ đặc tính cơ là những đường thẳng song song với đường đặc tính

cơ tự nhiên:

(v/p)



(Nm)

0

Hình 2.4.2: Họ đặc tính cơ



Trang 12



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

2.4.3 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thơng



Hình 2.4.3a Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông

Điều chỉnh từ thông kích thích của động cơ điện một chiều là điều chỉnh

moment điện từ của động cơ M = KM  Iư và sức điện động quay của động cơ

Eư = KE  n. Thông thường, khi thay đổi từ thông thì điện áp phần ứng được

giữ nguyên giá trị định mức.

Đối với các máy điện nhỏ và đôi khi cả các máy điện cơng suất trung bình,

người ta thường sử dụng các biến trở đặt trong mạch kích từ để thay đổi từ

thông do tổn hao công suất nhỏ. Đối với các máy điện cơng suất lớn thì dùng

các bộ biến đổi đặc biệt như: máy phát, khuếch đại máy điện, khuếch đại từ,

bộ biến đổi van…

Thực chất của phương pháp này là giảm từ thông. Nếu tăng từ thông thì dòng

điện kích từ Ikt sẽ tăng dần đến khi hư cuộn dây kích từ. Do đó, để điều chỉnh

tốc độ chỉ có thể giảm dòng kích từ tức là giảm nhỏ từ thông so với định mức.

U

Ta thấy lúc này tốc độ tăng lên khi từ thông giảm: n = K E .



Mặt khác ta có: Moment ngắn mạch Mn = KM  In nên khi  giảm sẽ làm cho

Mn giảm theo.

Độ cứng của đường đặc tính cơ:

Khi  giảm thì độ cứng cũng giảm, đặc tính cơ sẽ dốc hơn. Nên ta có họ

đường đặc tính cơ khi thay đổi từ thông như sau:



Trang 13



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử



Hình 2.4.3b Độ cứng của đường đặc tính cơ

Phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thơng có thể điều chỉnh

được tốc độ vô cấp và cho ra những tốc độ lớn hơn tốc độ cơ bản.

Theo lý thuyết thì từ thơng có thể giảm gần bằng 0, nghĩa là tốc độ tăng đến

vô cùng. Nhưng trên thực tế động cơ chỉ làm việc với tốc độ lớn nhất:

nmax = 3.ncb tức phạm vi điều chỉnh:

Bởi vì ứng với mỗi động cơ ta có một tốc độ lớn nhất cho phép. Khi điều

chỉnh tốc độ tùy thuộc vào điều kiện cơ khí, điều kiện cổ góp động cơ khơng

thể đổi chiều dòng điện và chịu được hồ quang điện. Do đó, động cơ không

được làm việc quá tốc độ cho phép.

Nhận xét: Phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thơng có thể

điều chỉnh tốc độ vơ cấp và cho những tốc độ lớn hơn ncb. Phương pháp này

được dùng để điều chỉnh tốc độ cho các máy mài vạn năng hoặc là máy bào

giường. Do quá trình điều chỉnh tốc độ được thực hiện trên mạch kích từ nên

tổn thất năng lượng ít, mang tính kinh tế.

2.4.4 Thay đổi điện trở phụ trên mạch phần ứng

Phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ trên mạch

phần ứng có thể được dùng cho tất cả động cơ điện một chiều. Trong phương

pháp này điện trở phụ được mắc nối tiếp với mạch phần ứng của động cơ theo

sơ đồ ngun lý như sau:

Ta có phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập:

Khi thay đổi giá trị điện trở phụ R f ta nhận thấy tốc độ không tải lý tưởng: và

độ cứng của đường đặc tính cơ:



Trang 14



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử

Sẽ thay đổi khi giá trị Rf thay đổi. Khi Rf càng lớn, càng nhỏ nghĩa là đường

đặc tính cơ càng dốc. Ứng với giá trị R f = 0 ta có độ cứng của đường đặc tính

cơ tự nhiên được tính theo cơng thức sau:

Ta nhận thấy có giá trị lớn nhất nên đường đặc tính cơ tự nhiên có độ cứng

lớn hơn tất cả các đường đặc tính cơ có đóng điện trở phụ trên mạch phần

ứng.

Nguyên lý điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ trên mạch phần

ứng được giải thích như sau:Giả sử động cơ đang làm việc xác lập với tốc độ

n1 ta đóng thêm Rf vào mạch phần ứng. Khi đó dòng điện phần ứng Iư đột ngột

giảm xuống, còn tốc độ động cơ do quán tính nên chưa kịp biến đổi. Dòng Iư

giảm làm cho moment động cơ giảm theo và tốc độ giảm xuống, sau đó làm

việc xác lập tại tốc độ n2 với n2 > n1Phương pháp điều chỉnh tốc độ này chỉ có

thể điều chỉnh tốc độ n < ncb. Trên thực tế không thể dùng biến trở để điều

chỉnh nên phương pháp này sẽ cho những tốc độ nhảy cấp tức độ bằng phẳng

xa 1 tức n1 cách xa n2, n2 cách xa n3…

Khi giá trị càng tiến gần đến 0 thì phạm vi điều chỉnh:

Trong thực tế, Rf càng lớn thì tổn thất năng lượng phụ tăng. Khi động cơ làm

việc ở tốc độ n = ncb/2 thì tổn thất này chiếm từ 40% đến 50%. Cho nên, để

đảm bảo tính kinh tế cho hệ thống ta chỉ điều chỉnh sao cho phạm vi điều

chỉnh:

Khi giá trị Rf càng lớn thì tốc độ động cơ càng giảm. Đồng thời dòng điện

ngắn mạch In và moment ngắn mạch Mn cũng giảm. Do đó, phương pháp này

được dùng để hạn chế dòng điện và điều chỉnh tốc độ dưới tốc độ cơ bản. Và

tuyệt đối không được dùng cho các động cơ của máy cắt kim loại.

Nhận xét: Phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ

trên mạch phần ứng chỉ cho những tốc độ nhảy cấp và nhỏ hơn ncb.

Ưu điểm: Thiết bị thay đổi rất đơn giản, thường dùng cho các động cơ cho

cần trục, thang máy, máy nâng, máy xúc, máy cán thép.

Nhược điểm: Tốc độ điều chỉnh càng thấp khi giá trị điện trở phụ đóng vào

càng lớn, đặc tính cơ càng mềm, độ cứng giảm làm cho sự ổn định tốc độ khi

phụ tải thay đổi càng kém. Tổn hao phụ khi điều chỉnh rất lớn, tốc độ càng

thấp thì tổn hao phụ càng tăng.

2.5 Kết luận

Lựa chọn phương pháp Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp phần

ứng do phương pháp này đơn giản và mang tính kinh tế



Trang 15



Trường ĐHSPKT Hưng yên

Khoa Điện – Điện tử



Trang 16



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×