Chương 8 máy phát đện đồng bộ 3 pha

Máy phát biến đổi cơ năng thành điện năng, vì thế muốn điều chỉnh công suất tác dụng P, phải điều chỉnh công suất cơ của động cơ sơ cấp (tuabin hơi hoặc tuabin khí…)
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 8 máy phát đện đồng bộ 3 pha CHƯƠNG 8MÁY PHÁT ĐIỆNĐỒNG BỘ 3 PHA 8.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ BA PHA. Một số thông số của máy phát điện 3 pha.- Uđm(V, kV) Điện áp định mức được viết theo điện áp dây- Iđm(A, kA) Dòng điện định mức- fđm (Hz) Tần số định mức- Cosϕ Hệ số công suất định mức- Iktđm(A,) Dòng điện kích từ định mức- Uktđm(V) Điện áp kích từ định mức- S (kVA) Công suất - được viết theo công suất biểu kiến- nđm (vòng/phút)Tốc độ quay định mức 8.2 CẤU TẠO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ8.2.1 Stator: giống như stator của máy điện không đồng bộ8.2.2 Rotor: Có hai loại rotor: rotor cực ẩn và rotor cực lồi Mặt cắt của rotor Rotorb) Rôto cực ẩn Loại rôto cực ẩn được dùng trong máy phát kéo bởi tuốc bin vận tốc nhanh (tuốc bin nhiệt điện).Máy phát rotor cực ẩn Rotor Loại rôto cực lồi được dùng trong máy phát kéo bởia) Rôto cực lồi tuốc bin vận tốc chậm (tuốc bin thủy điện).Máy phát rotor cực lồi 8.2 CẤU TẠO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ c) Bộ kích từ Dây quấn kích từ trên rôto được cung cấp dòng mộtchiều để tạo ra từ thông không đổi theo thời gian 8.2 CẤU TẠO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘc) Bộ kích từ8.3 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ. e A = E m sin ωt 2π e B = E m sin(ωt − ) 3 4π e C = E m sin(ω t − ) 38.3 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ. Sức điện động pha Eo= 4,44fkdqw1φo f tần số của sức điện động kdq hệ số dây quấn, w1 số vòng dây một pha φo từ thông cực từ rotor. Tần số được tính theo công thức np f= 60 8.4 PHẢN ỨNG PHẦN ỨNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ Ε0 φ0 φ1 Ι1Sức điện động được sinh ra bởi Từ thông được sinh ra bởi dòngtừ thông, thì sức điện động sẽ điện, thì từ thông sẽ cùng phươngtrễ pha so với từ thông một góc với dòng điện900 8.5.2 Phương trình điện áp của máy phát điện cực ẩn. Đối với máy phát điện cực ẩn làtrường hợp đặc biệt của cực lồi trong đóXd = Xq gọi là điện kháng đồng bộ Xdb • • • U = E o − j I X dbĐặc tính góc – công suất ở trạng thái xác lập máy cực từ ẩnĐặc tính góc – công suất ở trạng thái xác lập máy cực từ ẩnĐặc tính góc – công suất ở trạng thái xác lập máy cực từ ẩn 8.5 MÔ HÌNH TOÁN CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 8.5.1 Phương trình điện áp của máy phát điện đồng bộ cực lồi • E0 • − j Iq X q sđđ đồng bộ dọc trục • • • E d = − j Id X d • − j Id X d U sđđ đồng bộ ngang trục • • E q = − j Iq X q θ • Iq I ϕ •φ0 ψ Eq = Id • Ed8.6 CÔNG SUẤT ĐIỆN TỪ CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ CỰC LỒI. 8.6.1 Công suất tác dụng - Công suất tác dụng của máy phát cung cấp cho tải là P = mUIcosϕ Trong đó: U,I là điện áp pha, dòng điện pha, m là số pha Theo đồ thị hình 8.5 ta thấy ϕ = ψ − θ do đó:P = mUIcosϕ = mUIcos(ψ- θ) = mUIcosψ.cosθ + mUIsinψ.sinθ Vì I.cosψ = Iq và I.sinψ = Id theo đồ thị véctơ hình 8.5 a rút ra U sin θ E 0 − U cos θ Iq = Id = Xq Xd Hình 8.58.6 CÔNG SUẤT ĐIỆN TỪ CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ CỰC LỒI.Thế biểu thức của Id và Iq vào phương trình công suất điệntừ, bỏ qua tổn hao và sau một vài biến đổi ...