B mụn T-L, Khoa in
61
CHƯƠNG 4

TíNH CHọN CÔNG SUấT ĐộNG CƠ
CHO Hệ TRUYềN ĐộNG điện
(2 tit)

4.1 Nhng vn chung
Ngun ng lc trong mt hờ thng T l ng c in. Cỏc yờu cu k thut, tin
cy trong quỏ trỡnh lm vic v tớnh kinh t ca HT T ph thuc chớnh vo s la chn
ỳng ng c in v phng phỏp iu khin ng c.
Chn mt ng c in cho mt HT T bao gm nhiu tiờu chun phi ỏp ng:
- ng c phi cú cụng sut kộo.
- Tc phự hp v ỏp ng c phm vi iu chnh tc vi mt phng phỏp iu
chnh thớch hp.
- Tha món cỏc yờu cu m mỏy v hóm in.
- Phự hp vi ngun in nng s dng (loi dũng in, cp in ỏp...).
- Thớch hp vi iu kin lm vic (iu kin thụng thoỏng, nhit , m, khớ c
hi, bi bm, ngoi tri hay trong nh...).
Ti sao phi chn ỳng cụng sut ng c?
Vic chn ỳng cụng sut ng c cú ý ngha rt ln i vi h T. Nu nõng cao
cụng sut ng c chn so vi ph ti thỡ ng c s kộo d dng nhng giỏ thnh u t tng
cao, hiu sut kộm v lm tt h s cụng sut cos ca li in do ng c chy non ti.
Ngc li nu chn cụng sut ng c nh hn cụng sut ti yờu cu thỡ ng c hoc khụng
kộo ni ti hay kộo ti mt cỏch nng n, dn ti cỏc cun dõy b phỏt núng quỏ mc, lm
gim tui th ng c hoc lm ng c b chỏy hng nhanh chúng.
Chn cụng sut ng c nh th no?
Vic tớnh cụng sut ng c cho mt h T phi da vo s phỏt núng cỏc phn t
trong ng c, c bit l cỏc cun dõy. Mun vy, tớnh cụng sut ng c phi da vo c
tớnh ph ti v cỏc quy lut phõn b ph ti theo thi gian. ng c c chn ỳng cụng sut

].(1 - e
-t/τ
).
Trong đó: ∆v(0) - Là nhiệt sai ban đầu.
∆v
∞
- Là nhiệt sai ổn định. ∆v
∞
=
A
P
∆τ
- Là hằng số thời gian phát nóng (s).

4.3 Các chế độ làm việc của truyền động điện
Căn cứ vào đặc tính phát nóng và nguội lạnh của máy điện, người ta chia chế độ làm
việc của truyền động thành 3 loại: Dài hạn, ngắn hạn và ngắn hạn lặp lại.
a) Chế độ dài hạn: Do phụ tải duy trì trong thời gian dài, cho nên nhiệt độ của động cơ
đủ thời gian đạt tới trị số ổn định.
b) Chế độ ngắn hạn: Do phụ tải duy trì trong thời gian ngắn, thời gian nghỉ dài, cho nên
nhiệt độ động cơ chưa kịp đạt tới giá trị ổn định và nhiệt độ động cơ sẽ giảm về giá trị ban
đầu.
P
0
∆υ
∆υ
«®

t

Trong đó: t
lv
: Là thời gian làm việc có tải.
t
c.ky
= t
lv
+ t
nghỉ
: Là thời gian của một chu kỳ.
Hình 4.1 - Chế độ làm việc dài hạn. Hình 4.2 - Chế độ làm việc ngắn hạn.
Bộ môn TĐ-ĐL, Khoa Điện
63

t
0
«®
∆υ
P
c
c
P
P
c
lv
t
o
t

= (1
÷
1,3)P
c
. Trong trường hợp này việc kiểm nghiệm động cơ đơn
giản: Không cần kiểm nghiệm quá tải về mômen, nhưng cần phải kiểm nghiệm điều kiện khởi
động và phát nóng.
0
c
P
t
c
M

0
M
c
c
P
t
M
1
2
M
M
3
M
4
M
5

a)
b)
Bộ môn TĐ-ĐL, Khoa Điện
64
b) Phụ tải dài hạn biến đổi:
Để chọn được động cơ phải xuất phát từ đồ thị phụ tải tính ra giá trị trung bình của
mômen hoặc công suất.
∑
∑
=
n
i
n
ii
tb
t
tM
M
0
0
,
∑
∑
=
n
i
n
ii
tb
t

c
thì khi làm việc ngắn hạn trong
khoảng thời gian t
lv
nhiệt độ động cơ mới tăng tới nhiệt độ
τ
1
đã nghỉ làm việc và sau đó hạ
nhiệt độ đến nhiệt độ môi trường
τ
mt
. Rõ ràng việc này gây lãng phí vì không tận dụng hết khả
năng chịu nhiệt (tới nhiệt độ
τ
ôđ
) của động cơ.
Vì vậy khi dùng động cơ dài hạn để làm việc ở chế độ ngắn hạn, cần chọn công suất
động cơ nhỏ hơn để động cơ phải làm việc quá tải trong thời gian đóng điện t
lv
. Động cơ sẽ
tăng nhiệt độ nhanh hơn nhưng khi kết thúc thời gian làm việc, nhiệt độ của động cơ không
được quá nhiệt độ
τ
ôđ
cho phép.
Như vậy, để chọn động cơ dài hạn làm việc với phụ tải ngắn hạn, ta phải dựa vào công
suất làm việc yêu cầu P
lv
và giả thiết hệ số quá tải công suất x để chọn sơ bộ công suất động
cơ dài hạn (P

M
lv
.
Nếu t
lv

≠
t
chuẩn
thì sơ bộ chọn động cơ có t
chuẩn
và P
đm
gần với giá trị t
lv
và P
lv
. Sau đó xác
định tổn thất động cơ
∆
P
đm
với công suất và
∆
P
lv
với P
lv
. Quy tắc chọn động cơ là:
∆

nhỏ (để đảm bảo chế độ khởi động và hãm thường xuyên) và khả năng quá tải lớn (từ
2,5
÷
3,5). Đồng thời được chế tạo chuẩn với thời gian đóng điện
ε
% = 15%, 25%, 40% và
60%.
Động cơ được chọn cần đảm bảo 2 tham số:
P
đm chọn
≥
P
lv

ε
%
đm
chọn phù hợp với
ε
% làm việc.
Trong trường hợp
ε
lv
% không phù hợp với
ε
%
đm chọn
thì cần hiệu chỉnh lại công suất
định mức theo công thức:
P

(
ω
), M
yc
(
ω
) và đồ thị phụ tải: P
c
(t), M
c
(t),
ω
(t);
b) Phạm vi điều chỉnh tốc độ:
ω
max
và
ω
min
.
c) Loại động cơ (một chiều hoặc xoay chiều) dự định chọn.
d) Phương pháp điều chỉnh và bộ biến đổi trong hệ thống truyền động cần phải định
hướng xác định trước.
Hai yêu cầu trên nhằm xác định những tham số P
ycmax
và M
cymax
. Ví dụ đối với phụ tải
truyền động yêu cầu trong phạm vi điều chỉnh, P = hằng số. Ta có công suất yêu cầu cực đại
P