Chương III: Máy điện xoay chiều

Chương III: Máy điện xoay chiều được biên biên soạn với các nội dung: Khái niệm chung, cấu tạo của máy điện không đồng bộ ba pha, cấu tạo của máy điện không đồng bộ ba pha, ứng dụng. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương III: Máy điện xoay chiều Chương III MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀUI/ KHÁI NIỆM CHUNG - Máy điện xoay chiều là các thiết bị điện hoặc biến đổi điệnnăng của dòng điện xoay chiều ( điện năng xoay chiều ) thànhcơ năng ( động cơ điện ) hoặc biến đổi cơ năng thành điện năngxoay chiều ( máy phát điện ) - Hoạt động của tất cả các máy điện đều dựa trên hai định luật:Định luật cảm ứng điện từ và Định luật về tác dụng của lực từtrường lên dòng điện. Vì vậy các máy điện đều có tính thuậnnghịch, nghĩa là máy điện vừa có thể làm việc ở chế độ máyphát vừa có thể làm việc ở chế độ động cơ. - Dựa vào nguyên lí hoạt động, người ta phân chia các loạimáy điện thành máy đồng bộ ( là máy mà tộc độ từ trường quaydo phần tĩnh (stato) tạo ra luôn luôn bằng tộc độ quay của phầnquay (rôto) và máy không đồng bộ ( là máy có tốc độ quay củarôto khác với tốc độ quay của từ trường quay do stato tạo ra. - Trong thực tế tất cả các máy phát điện xoay chiều đều làmáy đồng bộ. Căn cứ vào số pha của dòng điện xoay chiều, cácloại máy điện lại được phân chia thành máy điện một pha vànhiều pha ( thường là ba pha ). Như vậy ta có các loại máy điệnxoay chiều sau đây:Máy phát điện: Thường là máy phát điện đồng bộ một pha hay nhiều pha( thường là ba pha ). Các máy phát điện không đồng bốit đượcsử dụng trong thực tếĐộng cơ điện xoay chiều: - Động cơ đồng bộ một pha, ba pha - Động cơ không đồng bộ một pha, ba phaNgoài các động cơ và máy phát điện xoay chiều ta vừa nói phầntrước trong thực tế còn có các loại máy điện đặc biệt dùng đểbiến đổi tần số hoặc số pha của dòng điện xoay chiều. Các máynày nói chung được gọi là các loại máy biến đổi điện. II/ CẤU TẠO CỦA MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA - Cấu tạo của máy điện không đồng bộ ba pha gồm hai phầnchính là: Phần tĩnh 1 ( Stato ) và phần quay 2 ( Rôto ) 1 2 1- Phần tĩnh của máy điện gồm các bộ phận chính là: Vỏmáy, dây quấn Stato và lõi thép Stato Vỏ máy Dây quấn Stato Lõi thép statoa- Lõi thép Stato do nhiều lá thép kĩ thuật điện đã dập sẵn ghéplại với nhau, chiều dày các lá thép thường là 0.5mm, phía trongcó các rãnh để đặt dây quấn. b- Dây quấn ba pha của Stato đặt trong các rãnh lõi thép, xungquanh dây có bọc các lớp cách điện để cách điện với lõi thép. c- vỏ máy dùng để bảo vệ và giữ chặt lõi thépStato. Vỏ máy được làm bằng nhôm, gang haythép đúc tùy theo máy lơn hay nhỏ D©yquÊn2- Phần quay Rôto gồm: lõi thép, trục và dây quấn - Lõi thép rôto do các lá thép kĩ thuật điện ghép lại. Mặt ngoàicủa lõi thép có rãnh để đặt dây quấn, ở giữa có lỗ để lắp trục. - Trụcmáy gắn với lõi thép, được làm bằng thép tốt và được đỡtrên nắp máy nhờ ổ lăn hay ổ trượt. Lõi thép Trục Dây quấn- Dây quấn rôto tùy theo loại động cơ mà có cấu tạo khác nhau.Ở loại động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc, dây quấn là nhữngthanh đồng hay nhôm đặt trên các rãnh lõi thép rôto, hai đầu cácthanh dẫn nối với hai vành đồng hay nhôm gọi là vòng ngắnmạch. Như vậy, dây quấn rôto hình thành một cái lồng ( giốngnhư lồng sóc- Hình b ) người ta thường đổ nhôm nóng chảy vàocác rãnh lõi thép rôto để chế tạo rôto lồng sóc ( Hình a ) Hình a Hình b - Động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc chế tạo đơn giảnnhưng có nhược điểm là dòng điện mở máy ( khởi động ) lớn.Để cải thiện đặc tính đó, người ta chế tạo loại động cơ khôngđồng bộ rôto dây quấn có vòng trượt. Các dây quấn ba phađược đặt trong các rãnh của rôto thường được nối theo hìnhsao; ba đầu của nó nối với ba vòng trượt bằng đồng gắn trêntrục của rôto. Ba vòng này gắn cách điện với nhau và với trục.* Những bộ phận chính của động cơ không đồng bộ ba pha 1. Phần tĩnh ( Stato và vỏ máy ) 3. Quạtthông gió 2. Phần quay Rôto 4. Nắp máy Vám¸y Nắpmáy Rôto S tat oNắpmáy QuạtthônggióIII/ NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA1/ Nguyên lí làm việc của động cơ không đồng bộ ba pha Cho dòng điện ba pha tần số f chạy trong các dây quấn stato để tạo ra từ trường quay có p cặp cực, quay với tốc độ n1 = 6 0f p Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và gây ra cácsuất điện động cảm ứng i t A Y + Z + - + B - C - X Dưới tác động của suất điện động này trong các dây quấnrôto có dòng điện chạy qua. Dòng điện này có cường độ phụthuộc vào trở kháng và suất điện động cảm ứng tác động trongmỗi dây quấn của rô ...