Bài giảng Máy phát điện: Chương 3 và chương 4

Phần 1 bài giảng "Máy phát điện" gồm có chương 3, và chương 4, nội dung bài giảng trình bày về: Các vấn đề lý luận chung về máy điện quay, máy điện không đồng bộ. Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn chuyên ngành Điện - Điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Máy phát điện: Chương 3 và chương 4Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAYnhontd@hcmute.edu.vn 1 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY 1.1. Đại cương về máy điện quay 1.2. Dây quấn của máy điện quay 1.3. Sức điện động của dây quấn máy điện quay xoay chiều 1.4. Sức từ động của dây quấn máy điện quay xoay chiều.nhontd@hcmute.edu.vn 2 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Từ trường chính và từ trường tản. Trong máy điện, các cực từ có cực tính khác nhau được bố trí xen kẻ nhau. Từ thông đi từ cực bắc N qua khe hở và vào phần ứng rồi trở về hai cực nam S nằm kề bên. Phần từ thông đi vào phần ứng gọi là từ thông chính hay từ thông khe hở Φ0. Từ thông này cảm ứng sđđ trong dây quấn khi phần ứng quay và tác dụng với dòng điện trong dây quấn để sinh ra momen. Đây là phần chủ yếu của từ thông cực từ ΦC. Phần từ thông không đi qua phần ứng gọi là từ thông tản Φσ.nhontd@hcmute.edu.vn 3 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Từ trường chính và từ trường tản. Từ thông cực từnhontd@hcmute.edu.vn 4 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Stđ cần thiết để sinh ra từ thông. Cần phải có stđ F0 để sinh ra từ thông chính Φ0. Stđ này do số ampe vòng trên đôi cực từ của máy điện sinh ra. Theo định luật toàn dòng điện, ta có: Áp dụng cho đôi cực của máy phát:nhontd@hcmute.edu.vn 5 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Áp dụng cho đôi cực của máy phát: Trong đó: δ, r, ư, c, g chỉ khe hở, răng, phần ứng, cực từ và gông từ; h chỉ chiều cao và l chỉ chiều dài.nhontd@hcmute.edu.vn 6 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Cường độ từ trường: với từ cảm trên các đoạn mạch từ Φ, S và µ lần lượt là từ thông, tiết diện và hệ số từ thẩm của các đoạn mạch từ. Trong không khí µ = 4π.10-7H/m, còn trong lõi thép thì µ không phải là hằng số, vì vậy tìm trực tiếp H theo đường cong từ hóa của vật liệu B = f(H).nhontd@hcmute.edu.vn 7 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay Cường độ từ trường: với từ cảm trên các đoạn mạch từ Φ, S và µ lần lượt là từ thông, tiết diện và hệ số từ thẩm của các đoạn mạch từ. Trong không khí µ = 4π.10-7H/m, còn trong lõi thép thì µ không phải là hằng số, vì vậy tìm trực tiếp H theo đường cong từ hóa của vật liệu B = f(H).nhontd@hcmute.edu.vn 8 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay TÍNH STĐ KHE HỞ Fδ Stđ ở khe hở bằng: trong đó: µo = 4π.10-7H/m hệ số từ thẩm của không khí; Bδ từ cảm khe hở không khí ứng với từ thông chính Φ0 : αδ là hệ số tính toán của cụm cực từ là bước cực từ. lδ là chiều dài tính toán của phần ứng • lt - chiều dài cực từ theo trục. • l - chiều dài lõi sắt phần ứng không tính rãnh thông giónhontd@hcmute.edu.vn 9 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay TÍNH STĐ KHE HỞ Fδ Stđ ở khe hở bằng: trong đó: l1 chiều dài thực lõi sắt; ng,bg số rãnh và bề rộng rãnh thông gió kδ hệ số khe hở liên quan đến răng rãnh, có thể tính theo công thức sau với t1 và br1 là bước răng và bề rộng của đỉnh răngnhontd@hcmute.edu.vn 10 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay TÍNH STĐ RĂNG FZ Từ cảm tính toán của răng Brx ở độ cao x của răng có thể tính như sau:nhontd@hcmute.edu.vn 11 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay TÍNH STĐ RĂNG FZ Trong thực tế tính toán stđ răng, chỉ cần tính H ở ba điểm trên chiều cao của răng ở tiết diện trên, giữa và dưới của nó là Hr1, Hr.tb, Hr2. Trị số tính toán của cường độ từ trường trung bình: Stđ răng đối với một đôi cực từ bằng:nhontd@hcmute.edu.vn 12 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay TÍNH STĐ RĂNG FZ Để đơn giản hơn, ta chỉ xác định từ cảm B và cường độ từ trường H ở tiết diện cách chân răng là hz/3 làm trị số trung bình để tính toán, ta có:nhontd@hcmute.edu.vn 13 Chương 3: CÁC VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN QUAY Đại cương về máy điện quay ...