Bài toán động cơ

Động cơ DC kích từ độc lập có thông số: Vđm = 230V, nđm = 500v/ph,Iđm = 100A, Rư = 0.1W. Tổn hao ma sát và quạt gió có thể bỏ qua. Động cơmang tải định mức, momen tải không đổi theo tốc độ.Với n nđm, tốc độ động cơ thay đổi bằngcách giữ V=Vđm và giảm dòng kích từ. Tính:
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài toán động cơChương 2BÀI TẬP 1 Ví dụ tính toánVí dụ 1:Động cơ DC kích từ độc lập có thông số: Vđm = 230V, nđm = 500v/ph,Iđm = 100A, Rư = 0.1Ω. Tổn hao ma sát và quạt gió có thể bỏ qua. Động cơmang tải định mức, momen tải không đổi theo tốc độ.Với n < nđm, tốc độ động cơ điều chỉnh bằng phương pháp thay đổi điện ápphần ứng và giữ kích từ là định mức. Với n>nđm, tốc độ động cơ thay đổi bằngcách giữ V=Vđm và giảm dòng kích từ. Tính:1. Điện áp cung cấp cần thiết cho phần ứng để động cơ hoạt động ở 400v/ph.2. Kích từ động cơ cần giảm bao nhiêu so với định mức để động cơ hoạt động với n = 800v/ph. A1 F1 + + + V V kt - - - A2 F2 2 Ví dụ tính toánVí dụ 2:Động cơ ở ví dụ 1 bây giờ hoạt động với tải thế năng có M = 800Nm. Điện ápnguồn cung cấp cho động cơ V = 230V, kích từ động cơ giữ bằng định mức.Nếu động cơ hoạt động ở chế độ hãm tái sinh, hãy tính tốc độ động cơ khi đó. iư A1 F1 + + + V V kt - - - A2 F2 3 Ví dụ tính toánVí dụ3:Động ơ DC kích từ nối tiếp có đặc tính từ hóa khi đo ở n = 600v/ph là: Ikt(A) 20 30 40 50 60 70 80 E(V) 215 310 381 437 485 519 550Điện trở Rư+Rkt = 1Ω.Nếu động cơ hoạt động ở chế độ hãm động năng với tải Mc=400Nm vàn=500v/ph thì cần thêm điện trở phụ lả bao nhiêu vào mạch phần ứng. Giả thiếttổn hao cơ không đáng kể và có thể bỏ qua. 4 Ví dụ 3 (tt)Quan hệ KΦ(Iư) và M(Iư) của động cơ:Iư (A) 20 30 40 50 60 70 80KΦ (Vs/rad) 3.4 4.9 6.06 6.96 7.72 8.26 8.75M (Nm) 68 147 243 348 463 578 700 10 800 8 600 Tu thong Tu thong (Vs/rad) 6 400 Momen 4 200 2 20 30 40 50 60 70 0 80 5 I (A) Ví dụ tính toánVí dụ 2.1: Động cơ DC kích từ độc lập có thông số: Rư = 0.25Ω, KΦđm =0.896V.s/rad, cung cấp từ một cầu chỉnh lưu 1 pha điều khiển bán phần.Điện áp AC cung cấp cho cầu chỉnh lưu có trị hiệu dụng 208V, tần số 60Hz.Giả thiết điện cảm trong mạch đủ lớn để dòng phần ứng có thể coi là liêntục và phẳng.Kích từ được giữ không đổi và bằng định mức.Bỏ qua tổn hao do ma sát và tổn hao không tải.Động cơ làm việc với tải có M = 45Nm tại tốc độ n = 1000v/ph. Tính:1. Góc kích α cần thiết của bộ chỉnh lưu.2. Hệ số công suất ngõ vào của bộ chỉnh lưu khi đó. 6 Ví dụ tính toán iư 500 + vs 0 + α -500 αVs Vd 100 - is 0 - -100 500 vd E 0 -500 100 iu 50 0 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 7 Ví dụ tính toánVí dụ 2.3: Động cơ DC kích từ độc lập có thông số: Rư = 0.25Ω, KΦđm =3.164V.s/rad, cung cấp từ một cầu chỉnh lưu 1 pha điều khiển toàn phần.Điện áp AC cung cấp cho cầu chỉnh lưu có trị hiệu dụng 208V, tần số 60Hz.Giả thiết điện cảm trong mạch đủ lớn để dòng phần ứng có thể coi là liêntục và phẳng.Kích từ được giữ không đổi và bằng định mức.Bỏ qua tổn hao do ma sát và tổn hao không tải.1. Nếu dòng động cơ là Iư = 45A và góc kích α = 60o, tính: a. Momen trên trục động cơ b. Tốc độ động cơ c. Hệ số công suất ngõ vào bộ chỉnh lưu 8 Ví dụ tính toán iư 1000 + vs 0 ...