117
Âải Hc  Nàơng - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa
Khoa Âiãûn - Bäü män Âiãûn Cäng Nghiãûp
Giạo trçnh K thût Âiãûn
Biãn soản: Nguùn Häưng Anh, Bi Táún Låüi, Nguùn Vàn Táún, V Quang Sån

Chỉång 7
MẠY ÂIÃÛN KHÄNG ÂÄƯNG BÄÜ

7.1. KHẠI NIÃÛM CHUNG
Mạy âiãûn khäng âäưng bäü l mạy âiãûn xoay chiãưu, lm viãûc theo ngun l cm
ỉïng âiãûn tỉì, cọ täúc âäü ca räto n khạc våïi täúc âäü tỉì trỉåìng quay trong mạy n
1
. Mạy
âiãûn khäng âäưng bäü cọ thãø lm viãûc åí hai chãú âäü : Âäüng cå v mạy phạt.
Mạy phạt âiãûn khäng âäưng bäü êt dng vç cọ âàûc tênh lm viãûc khäng täút, nãn
trong chỉång náưy ta chè xẹt âäüng cå khäng âäưng bäü. Âäüng cå khäng âäưng bäü âỉåüc
sỉí dủng nhiãưu trong sn xút v trong sinh hoảt vç chãú tảo âån gin, giạ thnh r,
âäü tin cáûy cao, váûn hnh âån gin, hiãûu sút cao v gáưn nhỉ khäng bo trç. Dy
cäng sút ca nọ ráút räüng tỉì vi watt âãún hng ngn kilowatt. Háưu hãút l âäüng cå
ba pha, cọ mäüt säú âäüng cå cäng sút nh l mäüt pha.
Cạc säú liãûu âënh mỉïc ca âäüng cå khäng âäưng bäü ba pha l:
Cäng sút cå cọ êch trãn trủc: P
âm
(kW).

= 3
1

118
7.2. CÁÚU TẢO CA ÂÄÜNG CÅ KHÄNG ÂÄƯNG BÄÜ
Cáúu tảo ca mạy âiãûn khäng âäưng bäü âỉåüc trçnh by trãn hçnh 7.1, gäưm hai bäü
pháûn ch úu l stator v räto, ngoi ra cn cọ v mạy, nàõp mạy v trủc mạy. Trủc
lm bàòng thẹp, trãn âọ gàõn räto, äø bi v phêa cúi trủc cọ gàõn mäüt quảt giọ âãø lm
mạt mạy dc trủc.

7.2.1. Stato (så cáúp hay pháưn ỉïng)
Stato gäưm hai bäü pháûn chênh l li thẹp v dáy qún, ngoi ra cn cọ v mạy
v nàõp mạy (hçnh 7.1). Cn hçnh 7.3c l k hiãûu âäüng cå trãn så âäư âiãưu khiãøn.
10; pha B âàût trong cạc rnh 3, 6, 9, 12; pha C âàût trong cạc rnh 5, 8, 11, 2.
Dng âiãûn xoay chiãưu ba pha chảy trong dáy qún ba pha stator s tảo nãn tỉì
trỉåìng quay
.
i
A
i
A
(
b
)
A
B
C
X

Z
Y
(
c
)

V mạy :
V mạy gäưm cọ thán v nàõp, thỉåìng lm bàòng gang.
7.2.2. Rotor (thỉï cáúp hay pháưn quay)
Rotor l pháưn quay gäưm li thẹp, dáy qún v trủc mạy.
1.

Li thẹp
: Li thẹp rotor gäưm cạc lạ thẹp k thût âiãûn âỉåüc láúy tỉì pháưn
bãn trong ca li thẹp stator ghẹp lải, màût ngoi dáûp rnh (hçnh 7.2a) âãø âàût dáy
qún, åí giỉỵa cọ dáûp läù âãø làõp trủc.
2.

Dáy qún
: Dáy qún rotor ca mạy âiãûn khäng âäưng bäü cọ hai kiãøu : rotor
ngàõn mảch cn gi l rotor läưng sọc v rotor dáy qún.
•
Rotor läưng sọc (hçnh 7.3a) gäưm cạc thanh âäưng hồûc thanh nhäm âàût trong
rnh v bë ngàõn mảch båíi hai vnh ngàõn mảch åí hai âáưu. Våïi âäüng cå cåí nh, dáy
120
qún rotor âỉåüc âục bàòng nhäm ngun khäúi gäưm thanh dáùn, vnh ngàõn mảch,
cạnh tn nhiãût v cạnh quảt lm mạt (hçnh 7.3b). Cạc âäüng cå cäng sút trãn
100kW thanh dáùn lm bàòng âäưng âỉåüc âàût vo cạc rnh rotor v gàõn chàût vo vnh
ngàõn mảch.
Hçnh 7.3 Cáúu tảo rotor âäüng cå khäng âäưng bäü.
a) Dáy qún rotor läưng sọc c) Li thẹp rotor d) K hiãûu âäüng cå trãn så âäư
ÂC
(c)
(a) (b)
n
g

Hçnh 7.4 Cáúu tảo ca âäüng cå khäng âäưng bäü ba pha räto dáy qún

7.3. TỈÌ TRỈÅÌNG CA MẠY ÂIÃÛN KHÄNG ÂÄƯNG BÄÜ
7.3.1. Tỉì trỉåìng âáûp mảch ca dáy qún mäüt pha
Tỉì trỉåìng ca dáy qún mäüt pha l tỉì trỉåìng cọ phỉång khäng âäøi, song trë säú
v chiãưu biãún âäøi theo thåìi gian, âỉåüc gi l tỉì trỉåìng âáûp mảch.

121
(
a
)

Hçnh 7.5 Tỉì trỉåìng âáûp mảch 2 cỉûc ca dáy qún mäüt pha
A
X
1 2 3 4
(
b
)
+
+

mảch 4 cỉûc. Chụ ràòng trãn hçnh 7.5 dáy qún âỉåüc chia lm hai nhọm näúi song
song, cn trãn hçnh 7.6 dáy qún âỉåüc màõc näúi tiãúp.

A
X
1 4 7 10
(
b
)

Hçnh 7.6 Tỉì trỉåìng âáûp mảch 4 cỉûc ca dáy qún mäüt pha
(
a
)

N
S
X
A
1
4

0
)
Lục âọ tỉì cm do cạc dng âiãûn tảo ra riãng r l cạc tỉì
cm âáûp mảch cọ phỉång láưn lỉåüc trng våïi trủc cạc pha A, B, C cn chiãưu cho
båíi qui tàõc vàûn nụt chai v âäü låïn tè lãû láưn lỉåüc våïi . Tỉì cm do c ba dng
âiãûn tảo ra l täøng vectå:
CBA
B,B,B
&&&
CBA
i,i,i
CBA
i,i,i

CBA
BBBB ++= (7.2)
Ta xẹt tải cạc thåìi âiãøm khạc nhau:
→
B
α
) Xẹt thåìi âiãøm
ω
t = 90
0
(hçnh 7.7a) A
X
B


B
B
r
B
B
r
C
B
r

C
B
r

60
0
60
0
C
B
r
täøng
B
r
A
B
r
B
B

i
A
i
B
i
C
i
123
ÅÍ thåìi âiãøm náưy, dng âiãûn pha A cỉûc âải v dỉång (i

/2. Tỉì cm täøng B
r
hỉåïng theo chiãưu dỉång ca trủc
pha A v cọ âäü di (3/2)B
m
.
β
) Xẹt thåìi âiãøm
ω
t = 90
0
+ 120
0
(hçnh 7.7b)
Lục náưy l thåìi âiãøm sau thåìi âiãøm â xẹt åí trãn mäüt pháưn ba chu k. ÅÍ thåìi
âiãøm náưy, dng âiãûn pha B cỉûc âải v dỉång, cạc dng âiãûn pha A v C ám. L
lûn tỉång tỉû, ta tháúy tỉì trỉåìng täøng hỉåïng theo chiãưu dỉång ca trủc pha B, cọ
âäü di (3/2)B
→
B
m
v â quay âi mäüt gọc 120
0
so våïi thåìi âiãøm ωt = 90
0
.
γ
) Xẹt thåìi âiãøm
ω
t = 90

trong mäüt giáy, tỉì trỉåìng quay f vng/giáy. Våïi dáy qún hçnh 7.6, mạy cọ hai âäi
cỉûc p = 2, khi dng âiãûn biãún thiãn mäüt chu k, tỉì trỉåìng quay 1/2 vng (tỉì cỉûc N
qua S âãún N l 1/2 vng). Do âọ dng âiãûn biãún thiãn f chu k trong mäüt giáy, tỉì
trỉåìng quay f/2 vng/giáy. Mäüt cạch täøng quạt, khi mạy cọ p âäi cỉûc tỉì, dng âiãûn
biãún thiãn mäüt chu k, tỉì trỉåìng quay 1/p vng. Do âọ dng âiãûn biãún thiãn f chu
k trong mäüt giáy, tỉì trỉåìng quay f/p vng/giáy. Váûy täúc âäü tỉì trỉåìng quay (hay
cn gi l täúc âäü âäưng bäü) trong mäüt giáy l:

p
f
n
1
=
(vng/giáy) hồûc
p
f60
n
1
=
(vng/phụt) (7.3b)
124
β
) Chiãưu tỉì trỉåìng quay
Chiãưu ca tỉì trỉåìng quay phủ thüc vo thỉï tỉû pha ca dng âiãûn. Mún âäøi
chiãưu quay ca tỉì trỉåìng ta thay âäøi thỉï tỉû hai trong ba pha cho nhau. Gi sỉí âi
dc theo chu vi stato ta láưn lỉåüt gàûp trủc cạc pha A, B, C theo chiãưu kim âäưng häư
(hçnh 7.7). Nãúu thỉï tỉû pha thûn, tỉì trỉåìng
B
r
s láưn lỉåüt quẹt qua cạc trủc pha A,

, kẹo
räto quay theo chiãưu ca tỉì trỉåìng quay våïi täúc âäü n.
Âãø minh ha, ta xẹt tỉì trỉåìng
quay ca stato âang quay theo chiãưu
kim âäưng häư våïi täúc âäü n
→
B
1
(hçnh 7.8).
Lục âọ, thanh dáùn
a ca räto âang
chuøn âäüng trong tỉì cm våïi täúc
âäü (tỉång âäúi)
→
B
v
r
nãn trong thanh dáùn
a ca räto cm ỉïng sââ e
2
cọ chiãưu
cho båíi :

Bvle ××=
2
(7.7)
tỉïc l e
2
hỉåïng tỉì trỉåïc ra sau. Vç räto
ngàõn mảch nãn E

(7.8)
tỉïc l cng chiãưu tỉì trỉåìng quay stato.
Täúc âäü räto ca mạy n ln nh hån täúc âäü tỉì trỉåìng quay n
1
, vç nãúu täúc âäü
bàòng nhau thç khäng cọ sỉû chuøn âäüng tỉång âäúi, trong dáy qún räto khäng cọ
sââ v dng âiãûn cm ỉïng, nãn lỉûc âiãûn tỉì bàòng khäng.
Âäü chãnh lãûch giỉỵa täúc âäü tỉì trỉåìng quay v täúc âäü räto gi l täúc âäü trỉåüt n
2
:
125
n
2
= n
1
- n
Hóỷ sọỳ trổồỹt cuớa tọỳc õọỹ laỡ:

1
1
1
1
1
2
n
nn
n
n
s


&&&&&
+=++=
(7.11)
trong õoù: Z
1
= R
1
+ jX
1
: tọứng trồớ cuớa dỏy quỏỳn stato.
* R
1
laỡ õióỷn trồớ cuớa dỏy quỏỳn stato.
* X
1
laỡ õióỷn khaùng taớn cuớa dỏy quỏỳn stato.
E
1
laỡ sõõ pha stato do tổỡ thọng cuớa tổỡ trổồỡng quay sinh ra coù trở sọỳ laỡ:
E
1
= 4,44f
1
N
1
k
õq1

m
(7.12)

12
2
6060
sf
p
n
n
nnpn
f =ì

==
(7.13)
trong õoù, s - laỡ hóỷ sọỳ trổồỹt cuớa õọỹng cồ khọng õọửng bọỹ. luùc laỡm vióỷc ồớ chóỳ õọỹ taới
õởnh mổùc, thổồỡng s
õm
= 0,02 ữ 0,08. Nóỳu tỏửn sọỳ f
1
= 50Hz thỗ f
2
= 1ữ4Hz.
Sõõ pha caớm ổùng trong dỏy quỏỳn rọto luùc quay laỡ:
E
2s
= 4,44f
2
N
2
k
õq2


= 4,44f
1
N
2
k
âq2
Φ
m
(7.15)
So sạnh (7.15) v (7.14b), ta tháúy:
(7.16)
22
EsE
s
&&
=
Âiãûn khạng tn ca dáy qún räto:
+ lục räto âỉïng n:
X
2
= 2πf
1
L
2
(7.17)
+ lục räto quay:
X
2s
= 2πf
2

(7.19)
våïi: a
e
gi l hãû säú qui âäøi sââ räto vãư stato;
N
s
= N
1
k
dq1
l säú vng dáy hiãûu dủng ca dáy qún stato;
N
r
= N
2
k
dq2
l säú vng dáy hiãûu dủng ca dáy qún räto.
Phỉång trçnh âiãûn ạp ca mảch âiãûn räto lục quay l:

)
j
X
R
(IE0
s222s2
+−=
&&
(7.20a)
hay:

9501000
n
nn
s
1
1
=
−
=
−
=

2.
SÂÂ cm ỉïng trong dáy qún räto lục quay:
E
2s
= sE
2
= 0,05.100 = 5V
127
3. Tỏửn sọỳ doỡng õióỷn trong dỏy quỏỳn rọto: f
2
= sf
1
= 0,05.50 = 2,5 Hz
7.5.3. Phổồng trỗnh stõ cuớa õọỹng cồ khọng õọửng bọỹ.
Khi õọỹng cồ laỡm vióỷc, tổỡ trổồỡng quay trong maùy do doỡng õióỷn cuớa caớ hai dỏy
quỏỳn sinh ra. Doỡng õióỷn trong dỏy quỏỳn stato sinh ra tổỡ trổồỡng quay stato quay vồùi
tọỳc õọỹ n
1

1
, nón tổỡ
trổồỡng tọứng hồỹp laỡ tổỡ trổồỡng quay vồùi tọỳc õọỹ n
1
.
Cuợng lyù luỏỷn tổồng tổỷ nhổ maùy bióỳn aùp, tổỡ thọng
m
coù trở sọỳ hỏửu nhổ khọng
õọứi ổùng vồùi chóỳ õọỹ khọng taới vaỡ coù taới. Do õoù ta coù thóứ vióỳt phổồng trỗnh sổùc tổỡ
õọỹng cuớa õọỹng cồ:
m
1
N
1
k
dq1
1
I
&
- m
2
N
2
k
dq2
2
I
&
= m
1

k
dq1
vaỡ õỷt:

'
2
i
2
2dq22
1dq11
2
I
a
I
kNm
kNm
I
&
&&
==
,
ta coù: (7.21)
'
201
III
&&&
+=
Trong õoù, laỡ doỡng õióỷn rọto qui õọứi vóử stato, coỡn hóỷ sọỳ a
'
2

baỡy trón hỗnh 7.9a, giọỳng dỏy quỏỳn sồ cỏỳp mba.
Vióỳt laỷi phổồng trỗnh (7.20b) laỡ phổồng trỗnh maỷch õióỷn rotor luùc quay, trong
õoù doỡng õióỷn I
2
vaỡ sõõ E
2s
coù tỏửn sọỳ f
2
= sf
1
.

)
j
sX
R
(IEs0
2222
+=
&&
(7.24)
Maỷch õióỷn tổồng õổồng phổồng trỗnh cỏn bũng õióỷn aùp ồớ dỏy quỏỳn rotor theo
phổồng trỗnh 7.24, trỗnh baỡy trón hỗnh 7.9b.
Chia hai vóỳ (7.24) cho s vaỡ phỏn tờch R
2
/s thaỡnh hai thaỡnh phỏửn, ta coù:

)jXR
s
s1
R
1
X
1
1
U
&

R
fe
X
m
1
I
&
o
I
&

(a)
1
E

Es
&
R
2
s
X
2
2
I
&
s
s1
R
2


(d)
2
E
&
R
2
X
2
s
R
2
Hỗnh 7.9 Maỷch õióỷn thay thóỳ cuớa maùy õióỷn khọng õọửng bọỹ. a) Maỷch õióỷn thay thóỳ phờa stator;
b, c, d) Maỷch õióỷn thay thóỳ phờa rotor; e) Maỷch õióỷn thay thóỳ õỏửy õuớ maùy õióỷn khọng õọửng bọỹ.
1

s
s1
R
'
2

'
22e
EEa
&&
==
R
2
X
2
s
R
'
2
X
1
R
1
+
+
+ +
+
129
Mảch âiãûn tỉång âỉång phỉång trçnh (7.25), trçnh by trãn hçnh 7.9c, cn khi
biãún âäøi R


)jX
s
R
(IE0
'
2
'
2
'
2
'
2
+−=
&&
(7.26b)

)jXR
s
s1
R(IE0
'
2
'
2
'
2
'
2
'

= a
2
R
2
l âiãûn tråí dáy qún rotor qui âäøi vãư
stator; X
2
’= X
2
a
i
a
e
= a
2
X
2
l âiãûn khạng dáy qún rotor qui âäøi vãư stator; a
2
l hãû
säú qui âäøi täøng tråí; cn R
2
’/s = R
2
’+ R’
2
(1-s)/s = R
2
’ + R
cå

−
−=
&&1
'
2
EE
&&
=
(7.27)

'
201
III
&&&
+=

Dỉûa vo cạc phỉång trçnh cå bn sau khi qui âäøi (7.27), v hai mảch âiãûn
hçnh 7.9a v d, ta thnh láûp mảch âiãûn thay thãú hçnh 7.9e cho âäüng cå âiãûn khäng
âäưng bäü khi rotor quay giäúng nhỉ mạy biãún ạp, åí âáy dáy qún så cáúp mạy biãún ạp
l dáy qún stator, dáy qún thỉï cáúp mạy biãún ạp l dáy qún rotor v phủ ti mạy
biãún ạp l âiãûn tråí cå gi tỉåíng R’
cå
=R’
2
(1-s)/s, âáy l âiãûn tråí âàûc trỉng cho cäng
sút cå P
cå


s
R
'
2
1
U
&

jX
m
1
I
&

(a)
R
fe
o
I
&

or
I
&

ox
I
&
'

'
2
I
&

s
R
'
2
Hỗnh 7.10 Sồ õọử thay thóỳ gỏửn õuùng maùy õióỷn khọng õọửng bọỹ
(c)
1
U
&

1
I
&

jX
n
R
n
jX
m
o
I
&
'
2

21n
XXX +=
(7.29)
Tổỡ sồ õọử thay thóỳ coù thóứ tờnh doỡng õióỷn stator, doỡng õióỷn rotor, moment, cọng
suỏỳt cồ vaỡ nhổợng tham sọỳ khaùc. Nhổ vỏỷy ta õaợ chuyóứn vióỷc tờnh toaùn mọỹt hóỷ
ióỷn - Cồ vóửỡ vióỷc tờnh toaùn maỷch õióỷn õồn giaớn. 1
U
&

jX
m
1
I
&

o
I
&
'
2
I
&
s
s1
R
'
2

. ióỷn khaùng taớn X
1
cuợng lồùn. Trong trổồỡng
hồỹp nhổ vỏỷy õióỷn khaùng tổỡ hoùa X
m
khọng nón dởch chuyóứn vóử õỏỳu trổỷc tióỳp vồùi
131
ngưn (hçnh 7.10c) m giỉỵ nguûn vë trê nhỉ

hçnh 7.9e. B qua âiãûn tråí R
fe
cn täøn
hao sàõt ta gäüp vo täøn hao cå v täøn hao phủ cng gi chung l täøn hao quay. Tỉì
âọ ta cọ mảch âiãûn thay thãú hçnh 7.11 do IEEE (âc I ba E) âãư xỉåïng, åí âáy sââ E
1

khạc so våïi âiãûn ạp U
1
.
7.8. QUẠ TRÇNH NÀNG LỈÅÜNG TRONG ÂÄÜNG CÅ KHÄNG ÂÄƯNG BÄÜ
Âäüng cå âiãûn khäng âäưng bäü nháûn âiãûn nàng tỉì lỉåïi âiãûn, nhåì tỉì trỉåìng quay
âiãûn nàng â âỉåüc biãún âäøi thnh cå nàng trãn trủc âäüng cå.
Cäng sút tạc dủng âäüng cå âiãûn nháûn tỉì lỉåïi âiãûn :
P
1
= m
1
U
1
I

fe
. Cäng sút cn lải gi l
cäng sút âiãûn tỉì truưn qua rotor:
P
ât
= P
1
- (p
Cu1
+ p
Fe
) =
s
R
Im
'
2
2'
21
. (7.31)
Cäng sút âiãûn tỉì truưn qua rotor, sau khi máút mäüt pháưn vç täøn hao âäưng
trãn dáy qún rotor: p
Cu2
= m
1
I’
2
2
R’
2

−
(7.32)
Tỉì cäng thỉïc (7.31) v (7.32), ta cọ cäng sút cå trãn trủcv P
ât
:
P
âtcå
P)s1(P −=
ât
=
s
p
s
R
Im
2Cu
'
2
2'
21
=
. (7.33)
Cäng sút cå trãn trủc sau khi trỉì âi täøn hao quay p
q
(ma sạt, quảt giọ v phủ),
cn lải l cäng sút cọ êch trãn âáưu trủc hay cäng sút ra P
2
ca âäüng cå âiãûn:
P
2

p
Cu2
p
Fe
Gin âäư nàng lỉåüng ca âäüng cå
khäng âäưng bäü trçnh by trãn hçnh
7.12.
Hiãûu sút ca âäüng cå âiãûn l tè
säú ca cäng sút ra v cäng sút vo:

11
2
P
p
1
P
P
∑
−==η
(7.34)
132
VÊ DỦ 7.2
Âäüng cå khäng âäưng bäü ba pha näúi Y cọ cäng sút P
âm
= 11kW, U
âm
= 380V, f
âm
=
50Hz, 4 cỉûc tỉì, n

14401500
n
nn
s
1
1
=
−
=
−
=

Cäng sút âiãûn tỉì:
12240
04,01
11750
s1
P
P
cå
ât
=
−
=
−
=
W
3.
Täøn hao âäưng trong dáy qún rotor:
p

1
/ p
(7.36)
Tỉì så âäư thay thãú IEEE (hçnh 7.11) , khi b qua X
m
, ta cọ:

2'
21
2'
21
1
'
2
)XX()s/RR(
U
I
+++
=
(7.37)
Thãú (7.36) räưi (7.37) vo (7.35), ta cọ mämen âiãûn tỉì ca âäüng cå âiãûn
khäng âäưng bäü :
133
2'
21
2'
21
'
2
2

2
khi tỏửn sọỳ cho trổồùc.
+ M = f(s).
Veợ quan hóỷ mọmen theo hóỷ sọỳ trổồỹt M = f(s). óứ veợ hỗnh 7.13, ta tờnh:
7.9.1. Tỗm mọmen cổỷc õaỷi
Giaớ thióỳt caùc tham sọỳ khaùc laỡ khọng õọứi.

ỷt y = 1/s.
Vióỳt laỷi bióứu thổùc mọmen õióỷn tổỡ (7.38):

2
DyCyB
Ay
M
++
=

trong õoù:
1
'
2
2
11
RUm
A

=

'
21

=
=
)(
)(DBy
th
/=

BDs
th
/=

2'
21
2
1
'
2
th
)XX(R
R
s
++
=
(7.39)
Dỏỳu: (+) ổùng vồùi chóỳ õọỹ õọỹng cồ.
() ổùng vồùi chóỳ õọỹ maùy phaùt.
Sau khi thóỳ (7.39) vaỡo (7.38), ta coù mọmen cổỷc õaỷi :

'
2
th
XX
R
s
+
=
(7.41)
134
'
21
2
1
1
1
max
XX
U
2
m
M
+

=
(7.42)
Ta nhỏỷn xeùt vóử M
max
:
+ M

.Cồ
H
a
ợm
-M
max
M
max
s

s
th
-s
th
-1
1
Hỗnh 7.13 Quan hóỷ M = f(s)

M
K
0
n

n
th
n
1
0
=
(7.43)
Ta nhỏỷn xeùt vóử M
K
:
+ M
K
tố lóỷ vồùi
2
1
U
+ M
K
tố lóỷ nghởch vồùi Z
n
2
= R
n
2
+ X
n
2
+ Tỗm M
K
= M
max
thỗ hóỷ sọỳ trổồỹc s
th
= 1 (hỗnh 7.14a). Ta coù:
1

+ M
2
, ồớ õỏy ta xem M
0
= 0 hoỷc chuyóứn M
0
vóử momen caớn tộnh M
C
, vỗ vỏỷy
M
2
= M = f(n).
135
Tỉì hçnh 7.13, ta xẹt chãú âäü âäüng cå nghéa l s = 0 ÷1 (hçnh 7.14a). Nãúu thay s
= (n
1
- n)/n
1
ta s cọ quan hãû n = f(M
2
) chênh l âàûc tênh cå ca âäüng cå khäng
âäưng bäü (hçnh 7.14b). Tỉì hçnh 7.14a, ta cọ :
+ Âoản oa (0 < s < s
th
): Âäüng cå lm viãûc äøn âënh. Âàûc tênh cå cỉïng.
+ Âoản ab ( s
th
< s < 1): Âäüng cå lm viãûc khäng äøn âënh.
R
p2
R
2
M

s
1
0
M
max
(a)

a
s
th
M
C
b
M
n
1
n
th
M
max
U
1
U
2

âm
= 380V, n
ân
=
1440vng/phụt, f = 50Hz, 2p = 4, v cọ cạc thäng säú ca mảch âiãûn thay thãú mäüt
pha (hçnh 7.11) nhỉ sau :
R
1
= 0,25 Ω, R’
2
= 0,2 Ω, X
1
= X’
2
= 0,5 Ω, X
m
= 30 Ω.
Täøn hao khäng ti khi quay l 1700W, lục âọ rotor ngàõn mảch trãn chäøi than. Tçm:
a.
Dng âiãûn khåíi âäüng khi näúi trỉûc tiãúp dáy qún stator vo lỉåïi âiãûn cọ
âiãûn ạp âënh mỉïc ?
b.
Mäment khåíi âäüng ?
c.
Hãû säú trỉåüt âënh mỉïc ?
d.
Dng âiãûn âënh mỉïc ?
e.
Bäüi säú dng âiãûn khåíi âäüng ?
f.


)XX(jR
jX)jXR(
jXRZ
m
'
2
'
2
m
'
2
'
2
111s
++
+
++=
==
++
+
++=
=
0
1s
6608,1
)305,0(j2,0

=
&
&

b. Mọment khồới õọỹng
Tọỳc õọỹ voỡng õọửng bọỹ :

phuùt/voỡng
p
f
n 1500
2
5060
60
1
1
=
ì
==
.
Tọỳc õọỹ goùc õọửng bọỹ :

s/rad,
n
1157
60
15002
60
2
1


m.N,
),,(),,(
,
,
M
K
72153
505020250
20220
1157
3
22
2
=
+++
ì
ì=

c. Hóỷ sọỳ trổồỹt õởnh mổùc

040
1500
14401500
1
1
,
n
nn
s

++==
++
+
++=
0
58192655
305004020
305004020
50250 ,,
),(j,/,
j
),
j
,
/
,(
,j,Z
õm
s

Tờnh doỡng õióỷn õởnh mổùc :

A,,
,,
Z
U
I

õm
K
I
===

f. Hóỷ sọỳ cọng suỏỳt õởnh mổùc :

9405819 ,,coscos
o
õm
==
g. Mọment õởnh mổùc :

2
21
2
21
2
2
1
1
1
)XX()s/RR(
s/RU
m
M
'
õm
'
õm

W,.,,MP
õt
944172511578161
1
=
ì
==

Tọứn hao õọửng trong dỏy quỏỳn rotor :

W,.,.,sPp
õtCu
7201619441725040
2
=
ì
==W,.,.),(P)s(P
õtcồ
0645324944712504011
=
ì

=
=W, ,.pPP

0622753
1
2
====

138
i. Hóỷ sọỳ trổồỹt ổùng vồùi moment cổỷc õaỷi :

1940
5050250
20
2122
2
21
2
1
2
,
]),,(,[
,
)XX(R
R
s
/
'
'
th
=
++
=

,
,
M
/
max
8360
5050250250
22050
1157
3
2122
2
=
+++
ì
ì=

Nng lổỷc quaù taới :

232
8161
88360
,
,
,
M
M
m
õm
max

5050250
20
2122
=
+
=
++
+
=
,
R,
]),,(,[
R,
s
'
p
/
'
p
th

R
p
=1,0308-0,2 = 0,8308 /pha.

7.10. KHI ĩNG ĩNG C KHNG ệNG Bĩ
Doỡng õióỷn khồới õọỹng : Khi khồới õọỹng = 0 , s = 1 nón:

)XR(
U

phaới lồùn õóứ thờch ổùng vồùi õỷc tờnh taới.

I
K
caỡng nhoớ caỡng tọỳt õóứ khọng aớnh hổồớng õóỳn caùc phuỷ taới khaùc.

Thồỡi gian khồới õọỹng t
K
cỏửn nhoớ õóứ maùy coù thóứ laỡm vióỷc õổồỹc ngay.

Thióỳt bở khồới õọỹng õồn giaớn, reớ tióửn, tin cỏỷy vaỡ ờt tọỳn nng lổồỹng.
139
Nhổợng yóu cỏửu trón laỡ traùi ngổồỹc nhau, vỗ thóỳ tuỡy theo yóu cỏửu sổớ duỷng, cọng
suỏỳt õọỹng cồ vaỡ cọng suỏỳt cuớa lổồùi õióỷn maỡ ta choỹn phổồng phaùp khồới õọỹng thờch
hồỹp.

7.10.1. Khồới õọỹng õọỹng cồ rọto dỏy quỏỳn
Khi khồới õọỹng dỏy quỏỳn rọto õổồỹc nọỳi vồùi caùc õióỷn trồớ phuỷ R
pK
(hỗnh 7.15a).
ỏửu tión K
1
vaỡ K
2
mồớ, õọỹng cồ khồới õọỹng qua õióỷn trồớ phuỷ lồùn nhỏỳt, sau õoù õoùng
K
1
rọửi K
2
giaớm dỏửn õióỷn trồớ phuỷ vóử khọng. ổồỡng õỷc tờnh mọmen ổùng vồùi caùc

R
2
+
R
p2
R
2
M
s
s
0
M
max
(b)

Luùc khồới õọỹng n = 0 thỗ s = 1, muọỳn mọmen khồới õọỹng M
K
= M

2'
21
2
pK
'
21
1
Kp
)XX()RRR(
U
I
++++
=
(7.47)
Nhồỡ coù õióỷn trồớ R
K
doỡng õióỷn khồới õọỹng giaớm xuọỳng, mọmen khồới õọỹng tng
lón, õoù laỡ ổu õióứm lồùn cuớa õọỹng cồ rọto dỏy quỏỳn.
140
7.10.2. Khồới õọỹng õọỹng cồ rọto lọửng soùc
a. Khồới õọỹng trổỷc tióỳp:
oùng cỏửu dao CD nọỳi trổỷc tióỳp dỏy quỏỳn stato
vaỡo lổồùi õióỷn (hỗnh 7.16). ặu õióứm cuớa phổồng
phaùp nỏửy laỡ thióỳt bở khồới õọỹng õồn giaớn; mọmen
khồới õọỹng M
K
lồùn ; thồỡi gian khồới õọỹng t
K
nhoớ.
Coỡn khuyóỳt õióứm laỡ doỡng õióỷn khồới õọỹng I

1
CD

C
Hỗnh 7.16 Khồới õọỹng trổỷc tióỳp
U
K
= kU
1
(k < 1)
oỡng õióỷn khồới õọỹng giaớm õi k lỏửn :
I
K
= kI
K

vồùi I
K
: doỡng õióỷn khồới õọỹng trổỷc tióỳp.
C
CD1

T
U
1
(k < 1)
Luùc õoù doỡng õióỷn khồới õọỹng: I
K
= k
T
I
K

vồùi I
K
: doỡng khồới õọỹng trổỷc tióỳp.
Doỡng õióỷn MBA TN nhỏỷn tổỡ lổồùi õióỷn:
I
1
= k
T
I
K
= k
2
T
I
K
Mọmen khồới õọỹng:
M
K
= k


Doỡng õióỷn pha khi khồới õọỹng (nọỳi Y):

Kf
'
KfKY
I
3
1
II ==

Doỡng õióỷn khi khồới õọỹng trổỷc tióỳp (nọỳi ):

KfK
I3I =


Ta coù:
3
3
I
I3
I
I
Kf
Kf
KY
K
==