CHƯƠNG 5: MÔ HÌNH HOÁ MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU

Đối với máy có p đôi cực, đường kính khe hở không khí D, bước cực t, chiều dàiphần ứng L thì từ thông trên mỗi bước cực là:
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CHƯƠNG 5: MÔ HÌNH HOÁ MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU 95 CHƯƠNG 5: MÔ HÌNH HOÁ MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU §1. S.Đ.Đ CỦA DÂY QUẤN PHẦN ỨNG Đối với máy có p đôi cực, đường kính khe hở không khí D, bước cực τ, chiều dàiphần ứng L thì từ thông trên mỗi bước cực là: τ ∫ Be (θ )Lrdθ = Betb Lτ Φ= (1) 0Trong đó Betb là giá trị trung bình của Be(θ) trên một bước cực, đó là: 1τ B etb = ∫ B e (θ )rdθ (2) τ0Ta khảo sát thời điểm một cạnh tác dụng của phần tử có Wc vòng dây nằm tại góc α vàcạnh tác dụng kia tại vị trí (α + β). Từ thông móc vòng với phần tử này là: α +β ∫ λ c = Wc L Be (θ )rdθ = Betb Lτ (3) αS.đ.đ cảm ứng trong phần tử là: α +β dλ c d dt ∫ ec = = Wc L Be (θ )rdt (4) dt αĐạo hàm của số hạng tích phân có thể đơn giản hoá bằng cách dùng: d α+β α+β d(α + β ) dα ∂ ∫ f(θ , t)dθ = f(θ , t)dθ + f(α + β , t) − f(α , t ) ∫ (5) dt α ∂t dt dt αTrong khe hở không khí, Be(θ) không biến đổi theo t nên số hạng đầu trong (5) bằng d(α + β ) dα = = ω nên (4) có dạng:zero. Với tốc độ quay của roto là ω thì dt dt e c = Wc Lrω { Be (α + β ) − Be (α )} (6)S.đ.đ của dây quấn phần ứng bằng s.đ.đ của một nhánh song song. Mỗi nhánh songsong có ns phần tử giống nhau nối nối tiếp. Như vậy s.đ.đ của dây quấn m.đ.m.c là: ns ns ∑ e ci = Wc Lrω ∑ { Be (α i + β ) − Be (α i )} Ea = (7) i= 1 i= 1Trong đó αi là vị trí góc của một cạnh tác dụng của phần tử thứ i. Đối với dây quấn bước ns ∑ Be (α i ) = Ws Betb nên ta có:đủ, β = τ. Do Be(αi + τ) = -Be(αi) và i= 1 Ea = 2LWcrωmnsBetb (8)Gọi a là số đôi nhánh song song ta có: pZ Ea = ω Φ = ka ω Φ (9) 2π a 96 §2. MÔ MEN ĐIỆN TỪ Ta tính mô men của máy điện một chiều khi dòng điện trong mỗi phần tử là I c.Lực tác dụng lên một cạnh tác dụng tại vị trí α trong từ trường Be(α) là:   fa = ∫ I c d l × B e (α ) (10)   Khi d l vuông góc với B e ( α ) thì fa hướng theo hướng tiếp tuyến. Đối với dây quấn bướcđủ, lực tác dụng lên hai cạnh tác dụng của một phần tử bằng nhau và là fa = f-a = Be(α)IcL.Các lực này hướng theo hướng quay và tạo ra mô men: ma = 2rBe(α)IcL (11)Mô men tổng tác dụng lên phần ứng là: ns M em = a ∑ 2rB e (α i )I c L (12) i= 1Như vậy: pZ M em = Φ I a = ka Φ Ia (13) 2π aTừ (9) ta có: EaIa = kaΦIaω = Memω (14) §3. CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC1. Chế độ động cơ: Trong chế độ động cơ, điện áp của nguồn U a đưa tới động cơ vàtrong dây quấn phần ứng có dòng điện Ia. Phương trình cân bằng điện áp của động cơ là: ...