Chương 16: Quan hệ điện từ trong máy điện không đồng bộ

Bình thường khi làm việc, dây quấn rôtô của máy điện không đồng bộ được nối ngắn mạch và máy quay với tốc độ nào đó (n3 #0). Nhưng có một số quan hệ mà khi rôto đứng yên (n=0) vẫn tồn tại và qua trạng thái đó có thể hiểu một cách dễ dàng hơn nguyên lí làm việc của máy điện không đồng bộ. Vì vậy trước hết ta sẽ nghiên cứu trường hợp rôto đứng yên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 16: Quan hệ điện từ trong máy điện không đồng bộ Ch¬ng 16 Quan hÖ ®iÖn tõ trong m¸y ®iÖn K§B 16-1. §¹i c¬ng Nãi chung trªn stato cña m¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé cã d©y quÊn m1 pha (thêng m1= 3), trªn r«to cã d©y quÊn m2 pha (m2 = 3 ®èi víi ®éng c¬ r«to d©y quÊn, cßn ®èi víi®éng c¬ r«to lång sãc m2 > 3 - d©y quÊn nhiÒu pha). Nh vËy trong m¸y cã hai m¹ch®iÖn kh«ng nèi víi nhau vµ gi÷a chóng chØ cã sù liªn hÖ vÒ c¶m øng tõ. Khi m¸y lµmviÖc b×nh thêng, trªn d©y quÊn stato cã tõ th«ng t¶n vµ t¬ng øng cã ®iÖn kh¸ng t¶n,trªn d©y quÊn r«to còng vËy vµ gi÷a hai d©y quÊn cã sù hç c¶m. V× vËy ta cã thÓ coim¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé nh mét m¸y biÕn ¸p mµ d©y quÊn stato lµ d©y quÊn s¬ cÊp,d©y quÊn r«to lµ d©y quÊn thø cÊp, sù liªn hÖ gi÷a hai m¹ch ®iÖn s¬ vµ thø lµ th«ng quatõ trêng quay (ë m¸y biÕn ¸p lµ tõ trêng xoay chiÒu). Do ®ã cã thÓ dïng c¸ch ph©ntÝch kiÓu m¸y biÕn ¸p ®Ó nghiªn cøu nguyªn lý lµm viÖc c¬ b¶n cña m¸y ®iÖn kh«ng®ång bé nh: thiÕt lËp c¸c ph¬ng tr×nh c¬ b¶n, m¹ch ®iÖn thay thÕ, ®å thÞ vÐct¬, ... vµphÇn nµo sö dông nh÷ng kÕt qu¶ ®¹t ®îc khi ph©n tÝch m.b.a. CÇn chó ý lµ khi ph©n tÝch nguyªn lý lµm viÖc c¬ b¶n cña m¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé,ta chØ xÐt ®Õn t¸c dông cña sãng c¬ b¶n mµ kh«ng xÐt ®Õn t¸c dông cña sãng bËc cao v×t¸c dông cña chóng lµ thø yÕu. 16-2. m¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé lµm viÖc khi r«to ®øng yªn B×nh thêng khi lµm viÖc, d©y quÊn r«to cña m¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé ®îc nèing¾n m¹ch vµ m¸y quay víi tèc ®é nµo ®ã (n ≠ 0). Nhng cã mét sè quan hÖ mµ khir«to ®øng yªn (n = 0) vÉn tån t¹i vµ qua tr¹ng th¸i ®ã cã thÓ hiÓu mét c¸ch dÔ dµng h¬nnguyªn lý lµm viÖc cña m¸y ®iÖn kh«ng ®ång bé. V× vËy tríc hÕt ta sÏ nghiªn cøutrêng hîp r«to ®øng yªn. Thùc ra cã thÓ coi ®éng c¬ ®iÖn lóc më m¸y n»m trongtrêng hîp nµy. 16.2.1. C¸c ph¬ng tr×nh c¬ b¶n §Æt mét ®iÖn ¸p U1 cã tÇn sè f1 vµo d©y quÊn stato, trong d©y quÊn stato sÏ cã dßng®iÖn I1 tÇn sè f1; trong d©y quÊn r«to cã dßng ®iÖn I2 tÇn sè còng lµ f1. Dßng ®iÖn I1 vµI2 sinh ra c¸c s.t.®. quay F1 vµ F2 cã trÞ sè (nh ®· biÕn ë phÇn thø ba, ch¬ng 14):  m1 2 W1 k dq1 F1 = I1   π P (16-1)  m2 2 W2 k dq 2  F2 = I2  π  Ptrong ®ã: m1, m2 lµ sè pha cña d©y quÊn stato vµ r«to; p - sè ®«i cùc; 42Nguyễ n Văn Đô - ĐHĐL W1, W2, kdq1, kdq2 lµ sè vßng d©y nèi tiÕp trªn mét pha vµ hÖ sè d©y quÊn cña stato,r«to. 60 f1 Hai s.t.®. nµy cïng quay víi tèc ®é ®ång bé n1 = vµ t¸c dông víi nhau ®Ó sinh Pra s.t.®. tæng trong khe hë F0. V× vËy ph¬ng tr×nh c©n b»ng s.t.®. cã thÓ viÕt: & & & F1 + F2 = F0 & & & F1 = F0 + ( − F2 )hay (16-2) & Còng gièng nh c¸ch ph©n tÝch m.b.a, ë ®©y cã thÓ coi nh dßng ®iÖn stato I1 gåm m 2 W1 k dq1 & & &hai thµnh phÇn: mét thµnh phÇn I 0 t¹o nªn s.t.®. F0 = 1 I 0 vµ mét thµnh phÇn π P 2 W1 k dq1 m 2 W2 k dq 2 & m1 &, & &, &lµ ( − I 2 ) t¹o nªn s.t.®. (− F2 ) = − I 2 ®Ó bï l¹i s.t.®. F2 = 2 I 2 cña π π P Pdßng ®iÖn thø cÊp I&2 . Nh vËy ta cã: & & & I1 = I ...