Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)

Mời các bạn cùng tham khảo nội dung tài liệu "Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ" dưới đây để nắm bắt được những nội dung về các giả thiết, sơ đồ thay thế, đặc tính cơ của động cơ ĐK. Với các bạn đang học và nghiên cứu về Điện tử thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK) Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK) Bởi: unknownĐặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)Các giả thiết, sơ đồ thay thế, đặc tính cơ của động cơ ĐK:Các giả thiết:Động cơ không đồng bộ (ĐK) như hình 2-21, được sử dụng rộng rãi trong thực tế. Ưuđiểm nỗi bật của nó là: cấu tạo đơn giản, làm việc tin cậy, vốn đầu tư ít, giá thành hạ,trọng lượng, kích thước nhỏ hơn khi cùng công suất định mức so với động cơ một chiều.Sử dụng trực tiếp lưới điện xoay chiều 3 pha ...Tuy nhiên, việc điều chỉnh tốc độ và khống chế các quá trình quá độ khó khăn hơn, cácđộng cơ ĐK lồng sóc có các chỉ tiêu khởi động xấu (dòng khởi động lớn, mômen khởiđộng nhỏ).Để đơn giản cho việc khảo sát, nghiên cứu, ta giả thiết:+ Ba pha của động cơ là đối xứng. 1/13Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)+ Các thông số của mạch không thay đổi nghĩa là không phụ thuộc nhiệt độ, tần số,mạch từ không bảo hoà nên điện trở, điện kháng, ... không thay đổi.+ Tổng dẫn của mạch vòng từ hoá không thay đổi, dòng từ hoá không phụ thuộc tải màchỉ phụ thuộc điện áp đặt vào stato.+ Bỏ qua các tổn thất ma sát, tổn thất trong lõi thép.+ Điện áp lưới hoàn toàn sin và đối xứng.Sơ đồ thay thế:Với các giả thiết trên ta có sơ đồ thay thế 1 pha của động cơ như hình 2-23.Trong đó:U1f là trị số hiệu dụng của điện áp pha stato (V).I1, I(, I’2 là các dòng stato, mạch từ hóa, rôto đã quy đổi về stato (A).X1, X(, X’2 là điện kháng stato, mạch từ, rôto đã quy đổi về stato (().R1, R(, R’2 là điện trở stato, mạch từ, rôto đã quy đổi về stato (().R’2f là điện trở phụ (nếu có) ở mỗi pha rôto đã quy đổi về stato (().s là hệ số trượt của động cơ: ω1 − ω ω0 − ωs= ω1 = ω0 (2-58)Trong đó:(1 = (0 là tốc độ của từ trường quay ở stato động cơ, còn gọi là tốc độ đồng bộ (rad/s): 2/13Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK) 2πf1ω1 = ω0 = p (2-59)( là tốc độ góc của rôto động cơ (rad/s).Trong đó: f1 là tần số của điện áp nguồn đặt vào stato (Hz),p là số đôi cực của động cơ,Biểu đồ năng lượng của ĐK:Với các giả thiết ở trên, ta có biểu đồ năng lượng của động cơ ĐK 3 pha như hình 2-24:Trong biểu đồ năng lựong:P1 là công suất điện từ đưa vào 3 pha stato động cơ ĐK?P1 = ?PCu1 là tổn thất công suất trong các cuộn dây đồng statoP12 là công suất điện từ truyền giữa stato và rôto động cơ ĐK?P2 = ?PCu2 là tổn thất công suất trong các cuộn dây đồng rôtoP2 là công suất trên trục động cơ, hay là công suất cơ của ĐK truyền động cho máy sảnxuất.Phương trình và đặc tính cơ ĐK:Từ sơ đồ thay thế hình 2-23, ta tính được dòng stato: 3/13Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)I1 = U1f [ √ μ 1 R2 + X2 μ + √( ) R1 + 1 R 2Σ s 2 + X2 nm ] (2-60)Trong đó: R’2( = R’2 + R’2f là điện trở tổng mạch rôto.Xnm = X1 + X’2 là điện kháng ngắn mạch.Từ phương trình đặc tính dòng stato (2-60) ta thấy:Khi ( = 0, s = 1, ta có: I1 = I1nm - dòng ngắn mạch của stato.Khi ( = (0, s = 0, ta có:ĠNghĩa là ở tốc độ đồng bộ, động cơ vẫn tiêu thụ dòng điện từ hoá để tạo ta từ trườngquay.Trị số hiệu dụng của dòng rôto đã quy đổi về stato: U1fI2 = (2-61) √( ) 2 R 2S R1 + + X2 s nmPhương trình (2-61) là quan hệ giữa dòng rôto I’2 với hệ số trượt s hay giữa I’2 với tốcđộ (, nên gọi là đặc tính điện-cơ của động cơ ĐK, (hình 2-25). Qua (2-61) ta thấy:Khi ( = (0, s = 0, ta có: I’2 = 0.Khi ( = 0, s = 1, ta có:ĠTrong đó: I’2nm là dòng ngắn mạch của rôto hay dòng khởi động. 4/13Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ (ĐK)Để tìm phương trình đặc tính cơ của ĐK, ta xuất phát từ điều kiện cân bằng công suấttrong động cơ: công suất điện chuyển từ stato sang rôto:P12 = Mđt.(0 (2-62)Mđt là mômen điện từ của động cơ, nếu bỏ qua các tổn ...