Giáo trình Truyền động điện (Dùng cho hệ TCCN): Phần 1

Phần 1 Giáo trình Truyền động điện gồm nội dung các bài học: Các đặc tính cơ và các trạng thái làm việc của động cơ điện, điều chỉnh tốc độ truyền động điện, điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều. Tham khảo nội dung giáo trình để nắm bắt nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Truyền động điện (Dùng cho hệ TCCN): Phần 1 UBND TỈNH NAM ĐỊNH TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NAM ĐỊNH Chỉnh sửa: Giảng viên Trịnh Văn Tuấn GIÁO TRÌNHTRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN (Dùng cho hệ TCCN) NĂM 2013-2014Trường cao đẳng nghề Nam Định Bài 1: CÁC ĐẶC TÍNH CƠ VÀ CÁC TRẠNG THÁI LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN. * Mục tiêu: Sinh viên nắm được sơ đồ nguyên lý hệ thống truyền động điện, đặc tính cơ của cácđộng cơ điện, các trạng thái có thể xáy ra trong quá trình hệ thống làm việc. * Tóm tắt nội dung: Cung cấp cho sinh viên kiến thức cơ bản về đặc tính cơ, đặc tính cơ điện cách xâydựng các đặc tính trên; Khởi động và tính điện trở khởi động; Các trạng thái hãm của bốnloại động cơ: Động cơ điện một chiểu kích từ độc lập Động cơ điện một chiểu kích từ nối tiếp Động cơ không đồng bộ Động cơ đồng bộ 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG Như trong chương 1 đã nêu, quan hệ giữa tốc độ và mômen của động cơ gọi làđặc tính cơ của động cơ:  = f(M) hoặc n = f(M). Quan hệ giữa tốc độ và mômen của máy sản xuất gọi là đặc tính cơ của máy sảnxuất c = f(Mc) hoặc nc = f(Mc). Các đặc tính cơ trên có thể biểu diễn ở dạng hàm thuận hoặc hàm ngược, ví dụM = f() hay n = f(M). Ngoài đặc tính cơ, đối với động cơ một chiều người ta còn sử dụng đặc tính cơđiện. Đặc tính cơ điện biểu diễn quan hệ giữa tốc độ và dòng điện trong mạch độngcơ:  = f(I) hoặc n = f(M) Trong các biểu thức trên: : Tốc độ góc, rad/s n: Tốc độ quay, v/ph M: Mômen, Nm Trong nhiều trường hợp để đơn giản trong tính toán hoặc dễ dàng so sánh, đánhgiá chế độ làm việc của truyền động điện, người ta có thể dùng hệ đơn vị tương đối. Muốn biểu diễn một đại lượng nào đó dưới dạng đơn vị tương đối ta lấy trị sốcủa nó chia cho trị số cơ bản của đại lượng đó. Các đại lượng cơ bản thường đượcchọn: Uđm, Iđm, đm, Mđm, đm, Rcb. Với đại lượng tương đối ta dùng ký hiệu “*” ví dụ điện áp tương đối là U*,mômen tương đối là M*. M số thông số có thể tính được trong hệ đơn vị tương đốinhư sau: U U U*  hoặc U * %  100% U dm U dm Tương tự các thông số:Giáo trình Truyền động điện 1Trường cao đẳng nghề Nam Định I M  R   I*  ; M*  ; *  ; R*  ; *  ;*  I dm M dm dm Rcb dm 0 Việc chọn các đại lượng cơ bản là tùy ý, sao cho các biểu thức tính toán đượcthuận tiện như: Tốc độ cơ bản của động cơ một chiều kích từ độc lập và kích từ hỗn hợp và tốcđộ không tải lý tưởng o, tốc độ của động cơ không đồng bộ và động cơ đồng bộ làtốc độ đồng bộ 1. Còn đối với động cơ kích từ nối tiếp tốc độ cơ bản là đm Trị số điện trở cơ bản là Rcb U dm Với các động cơ một chiều : Rcb  I dm Với các động cơ không đồng bộ thông thường điện kháng định mức ở mỗi phacủa roto rất nhỏ so với tổng trở định mức nên ta có thể coi gần đúng là: E2 nm R2cb = 3.I 2 dm Trong đó: E2nm: Sức điện động ngắn mạch của roto I2đm: Dòng điện định mức ở mỗi pha roto Nếu mạch roto đấu tam giác thì điện trở định mức mỗi pha của roto là: 1 R2cb = R2cbY 21.2. ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP1.2.1. Sơ đồ và đặc điểm Khi nguồn điện một chiều có công suất vô cùng lớn và điện áp không đổi thìmạch kích từ thường mắc song song với mạch phần ứng, lúc này động cơ được gọi là Rf Rfđộng cơ kích từ song song.Giáo trình Truyền động điện 2Trường cao đẳng nghề Nam Định Khi nguồn điện một chiều có công suất không đủ lớn thì mạch điện phần ứng vàmạch kích từ mắc vào hai nguồn một chiều độc lập nhau, lúc này động cơ được gọi làđộng cơ một chiều kích từ độc lập.1.2.2. Phương trình đặc tính cơ1.2.2.1. Phương trình cân bằng điện áp Khi động cơ làm việc, rôto mang cuộn dây phần ứng quay trong từ trường củacuộn cảm nên trong cuộn ứng xuất hiện một sức điện động cảm ứng có chiều ngượcvới điện áp đặt vào phần ứng động cơ. Theo sơ đồ nguyên lý trên hình 2.1 và hình2.2, có thể viết phương trình cân bằng điện áp của mạch phần ứng (rôto) như sau: Uư = Eư ...