Bài giảng máy điện xoay chiều - Nguyên lý làm việc của máy điện đồng bộ

Trong máy điện đồng bộ, thường cực từ đặt ở rôto, còn dâyquấn phần ứng được đặt trên phần tĩnh (stato) gồm ba cuộn dâyđặt lệch nhau trong không gian 1200 góc độ điện, đấu thành hìnhsao (Y) hay tam giác (Δ) như ở hình 19-1.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng máy điện xoay chiều - Nguyên lý làm việc của máy điện đồng bộ 3. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ n n b) a) Hình 19-1. Sơ đồ nguyên lý của máy điện đồng bộ ba pha. a) Đấu hình sao Y; b) Đấu tam giác Δ Trong máy điện đồng bộ, thường cực từ đặt ở rôto, còn dâyquấn phần ứng được đặt trên phần tĩnh (stato) gồm ba cuộn dâyđặt lệch nhau trong không gian 1200 góc độ điện, đấu thành hìnhsao (Y) hay tam giác (Δ) như ở hình 19-1. Cũng giống như các máy điện quay khác, máy điện đồng bộcũng có tính chất thuận nghịch: có thể làm việc ở chế độ máy pháthợc chế độ động cơ điện. 3.1. Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ Khi động cơ sơ cấp quay rôto máy phát với tốc độ định mức,đồng thời cho dòng điện một chiều vào dây quấn rôto (dây quấnkích thích), rôto trở thành nam châm điện, từ trường của rôtoquét qua các thanh dẫn của dây quấn stato và cảm ứng nên trongchúng các s.đ.đ. xoay chiều. pn Tần số của s.đ.đ. cảm ứng là: f = (19 − 1) 60trong đó n là tốc độ quay của rôto, p là số đôi cực của máy. Giá trị hiệu dụng của s.đ.đ. cảm ứng trong mỗi pha của dâyquấn stato là: E = 4,44fW.kdq.Φ0 (19-2)trong đó: Φ0 - từ thông trong khe hở dưới một cực từ; W - số vòng dây của mỗi pha dây quấn phần ứng; kdq - hệ số dây quấn. Khi dây quấn phần ứng của máy được nối với tải bên ngoài,dòng điện ba pha đối xứng lệch nhau về thời gian 1200 điện chạytrong dây quấn ba pha đặt lệch nhau trong không gian một góc1200 điện sẽ sinh ra từ trường quay với tốc độ là: 60 f n1 = (19 − 2) p So sánh (19-1) với (19-3) ta thấy n = n1, tốc độ quay rôto bằngtốc độ từ trường quay, vì vậy máy được gọi là máy điện đồngb ộ. 3.2. Nguyên lý lầm việc của động cơ điện đồng bộ. Cho dòng điện ba pha iA, iB, iC vào dây quấn Aba pha của stato, dòng điện ba pha sẽ sinh ra từtrường quay với tốc độ n1 = 60f1/p. n1 Ta hình dung từ trường quay stato như một Nnam châm có hai cực đang quay với tốc độ n1 S(hình 19-2). B Đồng thời cho dòng điện một chiều vào dây Cquấn rôto, rôto trở thành một nam châm điện. Tác dụng tương hỗ giữa từ trường stato và Hình 19-2. Nguyên lýtừ trường rôto tạo ra lực tác dụng lên rôto. làm việc của động cơ điện đồng bộ Vì từ trường quay stato quay với tốc độ n1nên lực tác dụng ấy kéo rôto quay với tốc độ n= n1. Chú ý: Động cơ điện một chiều và động cơKĐB đều làm việc theo nguyên lý lực điện từtác dụng, còn ở động cơ đồng bộ thì làm việctheo nguyên lý lực tác dụng giữa hai từ trường.