tuthienbao.com
Hướng dẫn đồ án
truyền động điện
[Type the document title]
Lời Cảm Ơn
Chúng em xin cảm ơn thầy NGUYỄN PHAN THANH là người trực
tiếp hướng dẫn,giúp đỡ và chỉ bảo chúng em trong ĐỒ ÁNMÔN HỌC
TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN. Thầy đã giúp chúng em giải quyết các vấn đề nảy
sinh trong quá trình làm đồ án và hoàn thành đề tài đúng thời gian định
hướng ban đầu. Đặc biệt là học hỏi được những kinh nghiệm và thái độ
làm việc của thầy để chúng em áp dụng sau này.
Chúng em xin gửi lời cám ơn đến các thầy cô khoa Điện -Điện tữ của
trường ĐH Sư Phạm KỹThuật TP Hồ Chí Minh, đã tận tình giảng dạy
truyền đạt cho chúng em những kiến thức về chuyên ngành nói chung và
bộ môn TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN nói riêng. Đó là những kiến thức và kinh
nghiệm quý báu mà chúng em đã học được trong suốt thời gian qua.
Một lần nữa chúng em xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến quý thầy cô đã
giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án.
Kính chúc quý thầy cô dồi dào sức khỏe.
Nhĩm sinh vin thực hiện:
Nguyễn Minh Tn
Lưu Hoàng Linh
Nhĩm SVTH: Nguyễn Minh Tn – Lưu Hồng Linh
Page 2
sai sót nhất định và cần bổ sung . Mong các thầycơ cũng nhưnhư các bạn
góp ý thêm để bài báo cáo chúng em được hoàn thiện hơn
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 3
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
..................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
M2
I0
cosư
Công suất động cơ
Điện áp định mức
Số cực từ
Số vòng mỗi pha day quấn stator
Số vòng mỗi pha day quấn rotor
Hệ số dây quấn stator
Hệ số dây quấn rotor
Điện trở dây quấn stator
Điện trở dây quấn rotor
Điên kháng dây quấn stator
Điện kháng dây quấn rotor
Số pha dây quấn stator
Số pha dây quấn rotor
Dòng điện không tải
Hiệu suất
Hệ số công suất
52
400
10
62
32
0,952
0,952
0,22
0,03
CHƯƠNG I :ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀUKHÔNG
ĐỒNG
BỘ
BA
PHA
6
I.
GIỚI THIỆU VỀĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ
II.
6
PHƯƠNG TRÌNH ĐẶC TÍNH TỐC ĐỘ
III.
7
PHƯƠNG TRÌNH ĐẶC TÍNH CƠ
IV.
9
ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THAM SỐ ĐẾN ĐẶC TÍNH CƠ
V.
15
MỞ MÁY VÀ TÍNH ĐIỆN TRỞ MỞ MÁY
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 6
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
51
51
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 7
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG HẠ CẦU
TRỤC DÙNG ĐCĐ KĐB XOAY CHIỀU BA PHAROTO
DÂY QUẤN
CHƯƠNG 1:ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ XOAY
CHIỀUKHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
I.
L1
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
L2
L3
ĐC
Sơ đồ nguyên lý
R1
Ii
U1P
I2
R0
X2
I0
X0
R
S
Sơ đo tương đương
N1,N2:số vòng mỗi pha dây quấn stator,rotor.
E2đm: sức từ động định mức xuất hiện trên 2 vòng trượt rotor khi
Rotor hở mạch
Đặt điện áp vào stator là Uđm
Phương trình đặc tính tốc độ :
Trong đó :
: điện kháng ngắn mạch
: điện trở qui đổi
Khi mở máy tốc độ n = 0 nên hệ số trượt s=1
dòng điện khi mở máy :
với :
Thông thường :
III.
PHƯƠNG TRÌNH ĐẶC TÍNH CƠ :
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 10
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Giản đồ công suất:
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
(4)
Trong đó : (+) : ứng với trạng thái động cơ
(-) : ứng với trạng thái máy phát
Hệ số quá tải về moment :
Cách vẽ đặc tính cơ khi không biết R1,X1,R2,,X2 chỉ biết
các tham số định mức của đông cơ trên nhãn máy và cần
thực hiện các bước sau:
Đặc tính cơ tự nhiên của động cơ không bộ ba
pha
Bươc 1:Xác định toạ độ 3 điểm đặt biệt.
Điểm đồng bộ của từ trường: A(M=0,n=n0)
với
Điểm tới hạn : B(Mmax , Smax )
Mặt khác:
Giải phương trình ta được:
Điểm mở máy : C(M=Mmm ,n=0)
Thay S = 1 vào phương trình (2) ta được :
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 12
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
giải phương trình bậc 2 theo Smax
Ta được toạ độ điểm tới hạn B( Mmax , Smax)
Thay S = 1 vào phương trình (6) ta được :
Lấy tuỳ ý nhiều giá trị của S thay vào phương trình (6) ta
tìm được M
S
S1
S2 S3………….Smax
M
M1
M2 M3……….M
Hệ số moment mở máy :
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 13
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Hệ số dòng điện mở máy :
Nhận xét:
2n0>n>n0
-1
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 14
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
n
n0
smax
U2
U2
Page 16
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Đặc tính cơ khi thêm Rp và Xp
3) Anh hưởng của điện trở phụ nối tiếp vào dây quấn
Rotor :
L1
L2
L3
Rp
ĐC KĐB 3 pha khi thêm điện trở phụ nối tiếp vào dây quấn
Rotor.
Động cơ không đồng bộ Rotor lồng sóc (hay rotor ngắn
mạch) không thể thay đổi được điện trở mạch rotor .Việc thay
đổi chỉ sử dụng đối với động cơ không đồng bộ rotor dây quấn
vì mạch rotor có thể nối với điện trở ngoài qua hệ vòng trượt
-chổi than.(như hình vẽ)
Dễ thấy,điện trở mạch rotor R 2do đó điện trở quy đổi
'
R2 chỉ có thể thay đổi về phía tăng.Khi R 2'tăng thì độ trượt tới
hạn tăng,còn tốc độ đồng bộ và monmenttới hạn giữ nguyên.
n
thông số như R1, X1 có thể thay đổi và do đó tuỳ trường hợp sẽ
ảnh hưởng khác nhau đến moment tới hạn Mmax của động cơ.
Dạng của đặc tính cơ khi thay đổi số đôi cực từ p
còn phụ thuộc vào yêu cầu của việc đổi tốc :
Đổi tốc độ đảm bảo moment không đổi
n
n01
P=1
n 02
P=2
0
M
Đổi tốc đảm bảo công suất không đổi
n
n01
p=1
n02
p=2
1 M
Đổi tốc đảm bảo moment và công suất không đổi
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 18
Đồ án Truyền động điện
Page 19
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Đặc tính cơ khi thay đổi tần số
V.
MỞ MÁY VÀ TÍNH ĐIỆN TRỞ MỞ MÁY :
Đối với động cơ Rotor dây quấn để hạn chế dòng khởi động,
tăng moment khởi động người ta đưa điện trở phụ vào mạch
Rotor trong quá trình khởi động sau đó loại dần các điện trở phụ
này theo từng cấp.
Khi đóng điện trực tiếp vào stator động cơ không đồng bộ
thì thoạt đầu do rotor chưa quay ,độ trượt lớn (s=1) nên sức
điện động cảm ứng và dòng điện cảm ứng lớn:
Dòng điện này có giá trị đặc biệt lớn ở các loại động cơ công
suất trung bình và công suất lớn .
Sơ đồ nguyên lý và đặc tính khởi động được biểu diễn trên hình
vẽ.
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 20
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Từ g dựng đường thẳng song song với trục hoành cắt II
tại f ,nối t và f kéo dài cắt I tại e(đường số 1).
Từ e dựng đường thẳng song song trục hoành ,cắt II tại
d,nối d và t kéo dài cắt I tại c(đường số 2).
Từ c dựng đường thẳng song song trục hoành ,cắt II tại
b ,nối b và t kéo dài cắt I tại a (đường số 3).
Tia cuối cùng phải đi qua điểm a là giao điểm của trục
hoành và đường thẳng song song với trục tung xuất phát từ M 1.
Nếu không phải tiến hành chọn lại M1, M2 hoặc cả hai.
Bước 3 : Tính điện trở phụ bằng phương pháp đồ thị .
Từ phương trình (7) :
ta có :
Lập tỉ số:
- Trên đường số (1) ta có :
- Trên đường số 2 ta có :
-Tương tự trên đường số 3:
Vậy:
VI.
HÃM MÁY :
1) Hãm tái sinh :
Hãm tái sinh xảy ra khi tốc độ n > n 0. Lúc này động cơ
máy phát điện trả điện năng về lưới điện và tạo ra moment
hãm ngược chiều với chiều mà dòng điện đang quay.Vì tốc độ
hãm lớn nên hãm tái sinh không dùng để hãm dừng mà chỉ
dùng trong trường hợp hãm ghìm.
2) Hãm ngược :
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 23
Đồ án Truyền động điện
GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Phan Thanh
Giống như động cơ một chiều kích từ độc lập, trạng thái
hãm ngược của động cơ không đồng bộ cũng có hai cách :
Cách 1 :Động cơ đang quay thuận thì tiến hành đảo thứ tự 2
trong 3 pha nguồn đưa vào động cơ thì hãm ngược xảy ra ở góc
phần tư thứ hai.
Động cơ chuyển điểm làm việc từ A trên đặc tính cơ 1 sang B trên đặc tính
cơ với cùng tốc độ (do quán tính cơ ).Quá trình hãm nối ngược bắt đầu.Khi tốc
độ động cơ giảm theo đặc tính 2 tới điểm D thì . Lúc này nếu cắt điện thì động
cơ sẽ dừng.Đoạn hãm ngược (MĐMCnên bắt đầu tămg tốc ,mở máy quay ngựơc lại theo đặc tính 2 và làm
việc ổn định tại E với tốc độ theo chiều ngược lại
Khi động cơ hãm nối ngược theo đặc tính 2,điểm B ứng với moment âm trị số
nhỏ nên tác dụng hãm không hiệu quả.Thực tế phải tăng cường moment hãm
ban đầu .
Tới điểm L thì .Lúc này nếu cắt điện động cơ sẽ dừng .Nếu không cắt điện
động cơ sẽ quay theo chiều ngược tới điểm N.Lúc này nếu lại cắt điện trở phụ
thì động cơ sẽ chuyển điểm làm việc sang đặc tính cơ 2 và tăng tốc tiếp tới điểm
E.
Tại E thì MĐ=ME=MC và động cơ quay đều ,hãm ghìm vật để hạ vật xuống đều
với tốc độ .
Ởchế độ này động cơ làm việc ở chế độ máy phát.
Nhóm SVTH: Nguyễn Minh Tân – Lưu Hoàng Linh
Page 25