Kỹ thuật điện_ Phần 2.9 ( tiếp theo)

Tài liệu tham khảo môn kỹ thuật điện_ Phần 2.9 " Máy điện không đồng bộ" ( tiếp theo) dành cho các bạn học viên, sinh viên đang theo học các ngành liên quan đến điện- điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật điện_ Phần 2.9 ( tiếp theo) 9.8 Đồ thị đường tròn 9.8.1 Cơ sở lý thuyết Xét một mạch điện gồm điện trở R, trở kháng X, được cung cấp một điệnáp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=const. Dòng điện chạy qua mạch xác địnhbằng: U U I= = (9.34) R2 + X 2 Z Góc lệch pha giữ dòng điện và điện áp có giá trị: X ϕ =arctg . Trên hình 9.13b biểu diễn đồ thị véc tơ của mạch điện R UL U C X A U U1 R U/R ϕ I 900 ϕ O U/X B a) b) Hình 9.13 Mạch điện chứa R và X; a)Sơ đồ mạch điện, b) Đồ thị véc tơ Chọn véc tơ U trùng với trục tung, hợp với U một góc ϕ ta dựng véc tơ I.Từ mút véc tơ I ta dụng đường vuông góc với I, cắt trục tung tại điểm C, cắt trụchoành tại điển B. Ta có: 1 IZ U  OC = cos ϕ = = và R R 1 IZ U  OB = sin ϕ = = X X ^ ^ Vì U=const nên OC và OB có giá trị không đổi. Góc OAB = 900 , OAC = 900 , Khi X=var dòng I sẽ biến đổi, điểm mút của nó luôn nhìn OC dưới mộtgóc 90 , nên nằm trên nửa đường tròn có đường kính OC (hình 9.13b). Ngược lại 0khi R=var thì mút của véc tơ I sẽ nằm trên đường tròn có bán kính OB, vì nó luônnhìn OB dưới một góc 900. Như vậy mạch R, X khi R biến đổi từ 0 (ngắn mạch)tới ∞ (hở mạch), điểm mút của véc tơ I của mạch luôn nằm trên nửa đường tròncó đường kính là U/X=OA, trong đó điểm O ứng với trường hợp R=∞ (hở mạch),còn điểm B ứng với R=0 (ngắn mạch). 9.8.2 Đồ thị đường tròn của máy điện không đồng bộ. 108 Như chúng ta đã biết, sơ đồ tương đương của máy điện không đồng bộchia thành 2 nhánh mắc song song với nhau: nhánh kích từ và nhánh công tác. Vớimỗi nhánh ta có đồ thị véc tơ độc lập. Nhánh công tác của máy điện dị bộ biểudiễn trên hình 9.14. Ở nhánh này trở kháng có giá trị không đổi, còn điện trở thuần(R2’+R2’/s) lại có giá trị biến đổi theo độ trượt của máy. R1 X1 R’2 X’2 I’2 U1 R’2 Hình 9.14 Nhánh công tác của máy điện dị bộ Chúng ta thấy, mạch điện này giống như mạch điện có tải R, X mà ta xét ởtrên. Dòng điện trong mạch tính được: • • U1 U1 =Z = •, I2 R 2 (9.35) ( R1 + ) + j ( X 1 + X 2 ) s Khi độ trượt s thay đổi từ 0 đến 1, thì véc tơ dòng I’ 2 sẽ chạy trên đườngtròn có đường kính (X1+X’2). Khi s=0 ứng với chế độ không tải, dòng I’2=0, cònkhi s=1 máy ngắn mạch, đây là 2 điểm đặc trưng nằm trên đường tròn (hình 9.15). U1 Động cơ I2’ S=1 Hãm I1 Ingm S=∞ S=0 I0 Máy phát Hình 9.15 Sơ đồ đường tròn của máy điện dị bộ 109 Trên hình tròn, ta đã ký hiệu các điểm đặc trưng của đường tròn ứng vớicác chế độ làm việc của nó. Khi s nằm trong khoảng 0-1, máy dị bộ làm việc như động cơ, còn khi sbiến đổi từ 1 đến ∞, máy dị bộ làm việc ở chế độ máy hãm, khi s biến thiên từ 0đến -∞ máy điện làm việc như máy phát. Để dựng sơ đồ đường tròn ta cần: -Dòng không tải I0; -Góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện không tải ϕ 0; -Dòng khởi động (dòng ngắn mạch) của động cơ và góc ngắn mạch ϕ z.Với 4 đại lượng này ta mới tìm được 2 điểm. Để có điểm thứ 3, qua thực tế thínghiệm làm như sau: Từ mút véc tơ I0 ta dựng đường song song với véc tơ U1 cắtđường Ingm ở điểm A. Giao đi ...