GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN II - PHẦN V MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ - CHƯƠNG 4

CHƯƠNG IV: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ ĐẶC BIỆT§ 4.1. ĐỘNG CƠ ĐIỆN PHẢN KHÁNG (RELUCTANCE MOTOR) Là loại máy điện đồng bộ không có dây quấn kích từ, nguyên lý làm việc dựa vào sự khác nhau giữa từ trở dọc trục xd và ngang trục xq. Vì như ta đã biết Công suất điện từ của máy điện đồng bộ gồm hai phần : Pđt = Pe + Pu Trong đó: Pe : Công suất điện từ chính Pu: Công suất điện từ phụ Khi không có nguồn kích từ thì Pe = 0, lúc đó lợi dụng công...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN II - PHẦN V MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ - CHƯƠNG 4 CHÖÔNG IV: MAÙY ÑIEÄN ÑOÀNG BOÄ ÑAËC BIEÄT § 4.1. ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN PHAÛN KHAÙNG (RELUCTANCE MOTOR) Laø loaïi maùy ñieän ñoàng boä khoâng coù daây quaán kích töø, nguyeân lyù laøm vieäcdöïa vaøo söï khaùc nhau giöõa töø trôû doïc truïc xd vaø ngang truïc xq. Vì nhö ta ñaõ bieátCoâng suaát ñieän töø cuûa maùy ñieän ñoàng boä goàm hai phaàn : Pñt = Pe + Pu Trong ñoù: Pe : Coâng suaát ñieän töø chính Pu: Coâng suaát ñieän töø phuï Khi khoâng coù nguoàn kích töø thì Pe = 0, luùc ñoù lôïi duïng coâng suaát ñieän töø phuïPu ñeå taïo ra moâment. ⎛1 1⎞ mU 2 ⎜ ⎟Sin 2θ Pu = − ⎜x xd ⎟ 2 ⎝q ⎠ Ñeå thöïc hieän ñöôïc xd ≠ xq roâto cuûa maùy ñöôïc cheá taïo nhö hình 4.1 vôùi caáutaïo nhö treân hình 4.1a, roâto ñöôïc gheùp baèng nhöõng laù theùp troøn coù nhöõng choãkhuyeát ñeå taêng khe hôû giöõa caù cöïc vaø do ñoù taêng töø trôû cuûa maïch töø höôùng ngangtruïc, treân roâto coù ñaët daây quaán môû maùy kieåu loàng soùc ñeå môû maùy. ÔÛ hình 4.1 b –c, roâto ñöôïc cheá taïo baèng caùch ñoå nhoâm vaøo caùc taäp laù theùp, ôû ñaây nhoâm coù taùcduïng cuûa daây quaán môû maùy. Do khoâng coù daây quaán kích töø neân ñoäng cô phaûi laáy doøng ñieän töø maïngñieän vaø coù cosϕ thaáp ( do caáu taïo roâto neân doøng ñieän töø hoaù lôùn ñeå taïo neân töøthoâng caàn thieát qua maïch töø coù töø trôû lôùn ). Troïng löôïng ñoäng cô phaûn khaùngthöôøng gaáp 2, 3 laàn troïng löôïng ñoäng cô khoâng ñoàng boä cuøng coâng suaát. Thöôøngcaùc ñoäng cô phaûn khaùng ñöôïc cheá taïo vôùi coâng suaát 50 ÷ 100 W. Hình 4.1. 135 § 4.2. ÑOÄNG CÔ BÖÔÙC (STEPPER MOTOR) Ñoäng cô böôùc laø loaïi ñoäng cô ñöôïc duøng ñeå bieán ñoåi caùc leänh cho döôùidaïng xung ñieän thaønh söï dòch chuyeån döùt khoaùt veà goùc hay ñöôøng thaúng – nhö laøböôùc töøng böôùc maø khoâng caàn caûm bieán phaûn hoài. Ñoäng cô laøm vieäc phaûi coù keøm theo boä ñoåi chieàu ñieän töû duøng ñeå chuyeånñoåi caùc cuoän daây ñieàu khieån cuûa ñoäng cô böôùc vôùi thöù töï vaø taàn soá tuøy theo leänhñaõ cho. Goùc quay toång hôïp cuûa rotor ñoäng cô böôùc töông öùng chính xaùc vôùi soálaàn chuyeån ñoåi caùc cuoän daây ñieàu khieån, chieàu quay phuï thuoäc theo thöù töïchuyeån ñoåi, toác ñoä quay phuï thuoäc taàn soá chuyeån ñoåi. Nhö vaäy trong tröôøng hôïptoång quaùt coù theå xem ñoäng cô böôùc vôùi boä ñieàu khieån ñoåi chieàu ñieän töû nhö laømoät heä thoáng ñieàu chænh taàn soá cuûa ñoäng cô ñoàng boä vôùi khaû naêng ñònh vò trí goùcxoay rotor, töùc laø baèng caùch thay ñoåi taàn soá cho ñeán khoâng. Ñoäng cô böôùc ñöôïc söû duïng nhieàu trong caùc heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng,thí duï trong caùc maùy coâng cuï ñieàu khieån theo chöông trình, trong caùc thieát bò cuûakyõ thuaät maùy tính,… Trong caùc heä thoáng treân, ñoäng cô böôùc ñöôïc söû duïng hoaëcñeå thöïc hieän söï truyeàn ñoäng theo chöông trình ñieàu khieån caùc cô caáu thöøa haønhnhö nhieäm vuï ñoäng cô chaáp haønh, hoaëc nhö laø moät phaàn töû phuï bieán ñoåi caùc maõxung thaønh tín hieäu ñieàu cheá cho moät heä thoáng naøo ñoù. Vôùi nhieäm vuï vaø chöùc naêng noùi treân, ñoäng cô böôùc ñoøi hoûi nhöõng yeâu caàurieâng veà kyõ thuaät, ngoaøi nhöõng yeâu caàu chung : - Coù böôùc chuyeån dòch beù. - Moment ñoàng boä hoaù ñuû lôùn ñaûm baûo ñöôïc sai soá goùc nhoû nhaát khi thöïc hieän böôùc di chuyeån. - Khoâng tích luõy sai soá khi taêng soá böôùc. - Taùc ñoäng nhanh. - Laøm vieäc baûo ñaûm khi coù cuoän daây ñieàu khieån ít nhaát. - Ñoäng cô vaø caû boä ñieàu khieån ñoåi chieàu coù caáu taïo ñôn giaûn. Tuøy theo caáu taïo ñoäng, cô böôùc coù nhöõng loaïi nhö : - Chæ thò hay ñoäng löïc. - Thuaän nghòch hay khoâng thuaän nghòch. - Coù moät stator hay nhieàu stator. - Coù moät hay nhieàu cuoän daây ñieàu khieån (quaán taäp trung hoaëc quaán raûi). - Rotor phaûn khaùng (khoâng coù daây quaán) vaø rotor taùc duïng (coù daây quaán kích thích hoaëc nam chaâm vónh cöûu). - Rotor hình ñóa hay rotor maïch in. 136 - Böôùc dòch chuyeån xoay hay dòch chuyeån thaúng tröïc tieáp… 1. Ñoäng cô böôùc nam chaâm vónh cöûu (Permanent magnet steppermotor) Caáu truùc tieâu bieåu cuûa ñoäng cô böôùc nam chaâm vónh cöûu ñöôïc trình baøy ôûhình treân. Ñaây laø ñoäng cô 4 pha, moãi pha quaán treân 2 cöïc stator. Stator trongthieát keá naøy phaûi coù 8 cöïc. Rotor baèng nam chaâm vónh cöûu coù truïc thaúng haøngvôùi cöïc stator 1-1’. Noù ñöôïc ...