Đồ án kỹ thuật điện

Trong nền công nghiệp ngày nay, tất cả các nước trên thế giới nóichung và nước ta nói riêng đều sử dụng động cơ điện. Trong công nghiệp thìđộng cơ không đồng bộ được dùng nhiều hơn và chúng đang thay thế ngàymột nhiều cho các động cơ một chiều.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án kỹ thuật điệnĐỒ ÁN KỸ THUẬT ĐIỆN LỜI NÓI ĐẦU Trong nền công nghiệp ngày nay, tất cả các nước trên thế giới nóichung và nước ta nói riêng đều sử dụng động cơ điện. Trong công nghiệp thìđộng cơ không đồng bộ được dùng nhiều hơn và chúng đang thay thế ngàymột nhiều cho các động cơ một chiều. Sở dĩ như vậy là do động cơ khôngđồng bộ có kết cấu đơn giãn, dễ chế tạo vận hành an toàn, sử dụng trực tiếptừ lưới điện xoay chiều ba pha. Đến nay phần lớn các cần trục được trang bịđộng cơ không đồng bộ, nhiều cơ cấu của máy cắt kim loại, truyền độngphụ của máy cán và nhiều cơ cấu khác trong các lĩnh vực công nghiệp cũngđang sử dụng động cơ không đồng bộ. Tuy nhiên khi điều chỉnh tốc độ vàkhống chế các quá trình quá độ của động cơ rất khó khăn, riêng đối với độngcơ rotor lồng sóc có các chỉ tiêu khởi động xấu hơn so với động cơ điện mộtchiều. Nhưng động cơ điện một chiều thì lại sử dụng phức tạp đòi hỏi phảicó hệ thống cung cấp điện riêng, khi hoạt động sẽ gây ra tia lửa điện.…Chính vì những điểm yếu đó của động cơ điện một chiều và ưu điểm củađộng cơ không đồng bộ mà hiện nay xu hướng nghiên cứu dùng động cơkhông đồng bộ để thay thế động cơ điện một chiều ngày càng được quan tâmhơn. Bên cạnh những ưu điểm của động cơ không đồng bộ ba pha nó còn cónhững nhược điểm như là: Momen tới hạn, Momen khởi động s ẽ giảmxuống rất nhiều khi điện áp lưới tụt xuống, dễ phát sinh tình trạng nóng quámức đối với Stato nhất là khi điện áp lưới tăng và đối với Roto khi đi ện áplưới giảm, khe hở không khí nhỏ cũng phần nào làm giảm bớt độ tin c ậy c ủachúng. Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, trong đó có sự pháttriển của ngành công nghệ chế tạo bán dẫn công suất và công nghệ điện tửđã làm cho các hệ truyền động của động cơ không đồng bộ có thể khai tháchết các ưu điểm để cạnh tranh với động cơ điện một chiều nhất là ở vùngcông suất truyền lớn và tốc độ làm việc cao. Mặc dù em đã rất nỗ lực và cố gắng làm việc với tinh th ần h ọc h ỏi vàquyết tâm cao, tuy nhiên đây là lần đầu tiên em làm đồ án và nh ận th ức v ềthực tế của em còn nhiều hạn chế nên em không tránh khỏi nh ững sai sót. Vìthế, em mong nhận được sự phê bình, nhận xét, góp ý của các thầy để giúpem hiểu rõ hơn các vấn đề trong đồ án cũng như những ứng dụng thực tế củanó để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Trong quá trình làm đồ án em đã nhận được sự giúp đỡ của các th ầy vàđặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Hào Nhán đã giúp em hoànthành đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn thầy và hi vọng th ầy s ẽ giúp đỡtrong việc học tập của em sau này.GVHD: NGUYỄN HÀO NHÁN SVTH: PHẠM BÁ THIỆN 1/51ĐỒ ÁN KỸ THUẬT ĐIỆN CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA I.Khái niệm chung. 1. Khái niệm chung. Máy điện không đồng bộ (KĐB) là loại máy điện xoay chiều làm việctheo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của rotor n (tốc độ của máy)khác với tốc độ quay của từ trường n1. Máy điện không đồng bộ có hai dây quấn: dây quấn stato (dây quấn s ơcấp) nối với lưới điện có tần số f, dây quấn rotor (thứ cấp) được nối tắt l ạihoặc khép kín trên điện trở. Dòng điện trên dây quấn rotor được sinh ra nhờsức điện động cảm ứng có tần số f2 phụ thuộc vào tốc độ rotor nghĩa là phụthuộc vào tải ở trên trục của máy. Cũng như các máy điện quay khác, máy điện không đồng bộ có tínhthuận nghịch, nghĩa là có thể làm việc ở chế độ cơ điện, cũng như ch ế độmáy phát điện. Máy điện không đồng bộ có đặc tính làm việc không t ốt l ắm so v ớimáy phát điện đồng bộ nên ít được sử dụng. Động cơ không đồng bộ so với các loại động cơ khác có cấu t ạo vàvận hành không phức tạp, giá rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiềutrong sản xuất và sinh hoạt. Động cơ không đồng bộ có các lo ại: đ ộng c ơ bapha, động cơ hai pha, động cơ một pha. Động cơ điện không đồng bộ có công suất lớn trên 600W th ường làloại ba pha có ba dây quấn làm việc, trục các dây quấn l ệch nhau trong khônggian một góc 1200 điện. Các động cơ có công suất nhỏ hơn 600W thường là loại hai pha hoặcmột pha. Động cơ hai pha có hai dây quấn làm việc, trục của hai dây quấn đặtlệch nhau trong không gian một góc 90 0 điện. Động cơ điện một pha chỉ cómột dây quấn làm việc. Các số liệu định mức của động cơ không đồng bộ: Công suất cơ có ích trên trục Pđm Điện áp dây stato Ulđm Dòng điện dây stato Ilđm Tần số dòng điện stato f Tốc độ quay rotor nđm cos ϕ đm Hệ số công suất η đm Hiệu suấtGVHD: NGUYỄN HÀO NHÁN SVTH: PHẠM BÁ THIỆN 2/51ĐỒ ÁN KỸ THUẬT ĐIỆN Gọi là động cơ không đồng bộ vì tốc độ quay của rotor khác với t ốc đ ộcủa từ trường quay trong máy. Đôi khi còn gọi là động cơ cảm ứng (vì sứcđiện động và dòng điện có được trong rotor là do cảm ứng). 2. Phạm vi áp dụng: Động cơ điện không đồng bộ 3 pha được sử dụng trong nông nghiệpvà công nghiệp như: máy bơm nước ở các trạm bơm, trong nhà máy xi măngthì được dùng cho các máy nghiền, máy khuấy, băng lăn vận tải…Các độngcơ từ 5hp trở lên hầu hết là 3 pha còn động cơ nhỏ hơn 1hp thường là 1 pha. II. Phân loại, cấu tạo: 1.Phân loại: Theo kết cấu của động cơ không đồng bộ có thể chia ra làm các kiểuchính: Kiểu hở, kiểu bảo vệ, kiểu kín, kiểu phòng nổ… Theo kết cấu rotor, máy điện không đồng bộ chia làm 2 loại: Lo ại rotorkiểu dây quấn và rotor kiểu lồng sóc. Theo số pha trên dây quấn stator có thể chia làm các loại: Một pha, haipha, ba pha. 2. Cấu tạo: Giống như các loại máy điện quay khác ,động cơ không đồng bộ ba phagồm có các bộ phận chính sau :Ph ...