Giáo trình Truyền động điện (Dùng cho hệ TCCN): Phần 2

Phần 2 Giáo trình Truyền động điện gồm nội dung các bài học: Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ, chọn công suất động cơ điện. Giáo trình dùng cho hệ trung cấp chuyên nghiệp nghề Điện. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết giáo trình.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Truyền động điện (Dùng cho hệ TCCN): Phần 2Trường cao đẳng nghề Nam Định Bài 4: ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ * Mục đích Cung cấp cho sinh viên kiến thức về điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ,nắm được sơ đồ nguyên lý, đặc tính cơ, phương trình đặc tính cơ cũng như một sốthông số đặc trưng của điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ. Ưu nhược điểm,phạm vi ứng dụng của từng phương pháp điều chỉnh. * Tóm tắt nội dung Trình bày các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ: Điều chỉnh điện áp động cơ Điều chỉnh xung điện trở mạch roto Điều chỉnh công suất trượt Điều chỉnh số đôi cực Điều chỉnh tần sốGiáo trình Truyền động điện 95Trường cao đẳng nghề Nam Định 4.1 KHÁI NIỆM CHUNG Động cơ không đồng bộ ba pha (KĐB) được sử dụng rộng rãi trong công nghiệptừ công suất nhỏ đến công suất trung bình và chiếm tỷ lệ rất lớn so với động cơ khác.Sở dĩ như vậy là do động cơ KĐB có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, vận hành an toàn,sử dụng nguồn cung cấp trực tiếp từ lưới điện xoay chiều ba pha. Tuy nhiên, trướcđây các hệ truyền động động cơ KĐB có điều chỉnh tốc độ lại chiếm tỷ lệ rất nhỏ, đólà do việc điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB rất khó khăn hơn động cơ một chiều.Trong thời gian gần đây, do phát triển công nghiệp chế tạo bán dẫn công suất và kỹthuật điện tử tin học, động cơ KĐB mới được khai thác các ưu điểm của mình. Nó trởthành hệ truyền động cạnh tranh có hiệu quả với hệ truyền động tiristơ động cơ mộtchiều. Trong công nghiệp hiện nay thường sử dụng các phương pháp sau: Điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ dùng bộ biến đổi tiristơ. Điều chỉnh xung điện trở mạch rôto Điều chỉnh công suất trượt Ps Điều chỉnh tần số nguồn cung cấp cho động cơ bằng các bộ biến đổi tần sốtiristơ hay tranzito. Trong chương này chúng ta sẽ nghiên cứu cấu trúc, các đặc tính của hệ truyềnđộng này. 4.2. ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP ĐỘNG CƠ Momen động cơ khồng bộ tỷ lệ với bình phương điện áp stato, do đó có thể điềuchỉnh được momen và tốc độ ĐKB bằng cách điều chỉnh giá trị điện áp stato trongkhi giữ nguyên tần số. Để điều chỉnh điện áp ĐKB phải dùng các bộ biến đổi điện áp xoay chiều(ĐAXC). Nếu coi ĐAXC là nguồn áp lý tưởng (Zb = 0) thì căn cứ vào biểu thứcmomen tới hạn, có quan hệ sau: M th.u U  ( b )2 hay Mth,u * = ub*2 (5 1) M th U dm Công thức (5 1) đúng với mọi giá trị của điện áp và momen. Nếu tốc độ quay của động cơ là không đổi: Mu Mu* = ub*2,  = const, Mu = (5 1) M gh trong đó: Um điện áp định mức của động cơ. ub điện áp đầu ra của ĐAXC. Mth momen tới hạn khi điện áp là định mức. Mu momen động cơ ứng với điện áp điều chỉnh.Giáo trình Truyền động điện 96Trường cao đẳng nghề Nam Định Mgh momen khi điện áp là định mức, điện trở phụ Rf. Vì giá trị độ trượt tới hạn sth của đặc tính cơ tự nhiên là nhỏ nên nói chungkhông áp dụng điều chỉnh điện áp cho động cơ rôto lồng sóc. Khi thực hiện điềuchỉnh điện áp cho động cơ rôto dây quấn cần nối thêm điện trở phụ vào mạch rôto đểmở rộng dải điều chỉnh tốc độ và momen. Như thấy trên H.5 1b, tốc độ động cơđược điều chỉnh bằng cách giảm độ cứng đặc tính cơ, trong khi đó tốc độ không tải lýtưởng của mọi đặc tính đều như nhau và bằng tốc độ từ trường quay. A B C Ul fl  s TN Uđk 1 (Uđm, Rf=0) Uđm,Rf ĐAXC Ub fl sth  ĐK sthgh Mc() ir R2f R2f R2f 0 1 Mth2,u b2 Mth1,ub1 Mth M (a) (b) Hình 5.1. Sơ đồ nguyên lý (a) ;Đặc tính cơ khi điều chỉnh điện áp (b) Tổn thất khi điều chỉnh là: s Pr = Mc(1 ) = Pcơ 1 s Nếu đặc tính cơ của phụ tải có dạng gần đúng: ...