Thiết bị điện đại cương - Chương 4

Tài liệu tham khảo giáo trình Thiết bị điện đại cương - Chương 4 Tính chọn công suất động cơ cho hệ truyền động điện
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết bị điện đại cương - Chương 4 TÝNH TÝNH CHäN C¤NG SUÊT §éNG C¥CH¦¥NGCH¦¥NG 4 CHO HÖ TRUYÒN §éNG ®iÖn4.1 Nh ng v n ñ chung Ngu n ñ ng l c trong m t h th ng Tðð là ñ ng cơ ñi n. Các yêu c u k thu t, ñ tinc y trong quá trình làm vi c và tính kinh t c a HT Tðð ph thu c chính vào s l a ch nñúng ñ ng cơ ñi n và phương pháp ñi u khi n ñ ng cơ. Ch n m t ñ ng cơ ñi n cho m t HT Tðð bao g m nhi u tiêu chu n ph i ñáp ng: - ð ng cơ ph i có ñ công su t kéo. - T c ñ phù h p và ñáp ng ñư c ph m vi ñi u ch nh t c ñ v i m t phương pháp ñi uch nh thích h p. - Th a mãn các yêu c u m máy và hãm ñi n. - Phù h p v i ngu n ñi n năng s d ng (lo i dòng ñi n, c p ñi n áp...). - Thích h p v i ñi u ki n làm vi c (ñi u ki n thông thoáng, nhi t ñ , ñ m, khí ñ ch i, b i b m, ngoài tr i hay trong nhà...). T i sao ph i ch n ñúng công su t ñ ng cơ? Vi c ch n ñúng công su t ñ ng cơ có ý nghĩa r t l n ñ i v i h Tðð. N u nâng caocông su t ñ ng cơ ch n so v i ph t i thì ñ ng cơ s kéo d dàng nhưng giá thành ñ u tư tăngcao, hi u su t kém và làm t t h s công su t cosϕ c a lư i ñi n do ñ ng cơ ch y non t i.Ngư c l i n u ch n công su t ñ ng cơ nh hơn công su t t i yêu c u thì ñ ng cơ ho c khôngkéo n i t i hay kéo t i m t cách n ng n , d n t i các cu n dây b phát nóng quá m c, làmgi m tu i th ñ ng cơ ho c làm ñ ng cơ b cháy h ng nhanh chóng. Ch n công su t ñ ng cơ như th nào? Vi c tính công su t ñ ng cơ cho m t h Tðð ph i d a vào s phát nóng các ph n ttrong ñ ng cơ, ñ c bi t là các cu n dây. Mu n v y, tính công su t ñ ng cơ ph i d a vào ñ ctính ph t i và các quy lu t phân b ph t i theo th i gian. ð ng cơ ñư c ch n ñúng công su tthì khi làm vi c bình thư ng cũng như khi quá t i m c cho phép, nhi t ñ ñ ng cơ khôngñư c tăng quá tr s gi i h n cho phép τcp.4.2 Phát nóng và ngu i l nh c a ñ ng cơ * S phát nóng: Trong quá trình làm vi c, ñ ng cơ l y năng lư ng P1 t lư i ñi n, bi n thành cơ năng P2và m t ph n b t n hao mà ch y u là dư i d ng nhi t: ∆P = P1 - P2. Do t n hao này làmñ ng cơ nóng lên. Công su t t n hao g m 3 ph n: - T n hao do ma sát các bi và do rôto quay trong không khí. - T n hao trong s t (t n hao t ) tùy thu c vào ch t lư ng c a lõi s t t . - T n hao trong các cu n dây (t n hao ñ ng) do cu n dây b ñ t nóng b i hi u ng Jun. 72 GV: Lê Ti n Dũng _ B môn TðH _ Khoa ði n Trong ñó, t n hao ñ ng t l v i bình phương dòng ñi n nên thay ñ i theo ph t i. ðólà t n hao bi n ñ i theo ph t i ∆Pbñ = B.I2. Hai lo i t n hao ñ u g n như không thay ñ i theoph t i nên g i là t n hao không bi n ñ i ∆Pkñ . ∆P = ∆Pkñ + ∆Pbñ = ∆Pkñ + B.I2. Khi nhi t ñ ñ ng cơ l n hơn nhi t ñ môi trư ng xung quanh thì ñ ng cơ b t ñ u t anhi t vào môi trư ng. Chênh l ch gi a nhi t ñ ñ ng cơ τñc và nhi t ñ môi trư ng τmt càngl n thì quá trình t a nhi t vào môi trư ng di n ra càng m nh và s tăng nhi t ñ c a ñ ng cơcàng ch m d n. T i m t nhi t ñ chênh l ch ∆τ nào ñó, nhi t ñ ñ ng cơ không tăng ñư cn a mà ñ t m t giá tr n ñ nh τôñ. Lúc này, nhi t lư ng sinh ra ñ ng cơ trong m t ñơn vth i gian b ng nhi t lư ng t ñ ng cơ t a ra môi trư ng xung quanh. ðó là tr ng thái cânb ng v nhi t c a ñ ng cơ. ng v i m i mômen t i, ñ ng cơ làm vi c n ñ nh v i m t giá tr nhi t ñ . Khi t i làñ nh m c, ñ ng cơ s có nhi t ñ n ñ nh ñ nh m c. ð i v i m i ñ ng cơ, có m t giá tr nhi t ñ cao nh t cho phép mà khi ñ ng cơ làmvi c, không ñư c ñ nhi t ñ ñ ng cơ tăng cao hơn nhi t ñ ñó. Nhi t ñ nóng cho phép τcpc a ñ ng cơ ph thu c ch y u vào v t li u cách ñi n dùng trong ñ ng cơ. N u nhi t ñ ñ ngcơ cao hơn nhi t ñ cho phép thì v t li u s b dòn, gi m tu i th , r n n t, cách ñi n kém hơnvà có th cháy, v d n ñ n h ng, ch p m ch ñ ng cơ. ð ñơn gi n cho vi c tìm quy lu t v s phát nóng c a ñ ng cơ, ta gi thi t ñ ng cơ làm t v t th ñ ng nh t, nhi t ñ gi ng nhau m i ñi m và d n truy n nhi t t c th i (h s d nnhi t r t l n). N u nhi t lư ng sinh ra ñ ng cơ trong m t ñơn v th i gian (1s) là ∆P (W) thì sau th igian dt s có m t nhi t lư ng sinh ra là ∆P.dt (J). M t ph n nhi t lư ng này làm ñ ng cơ nónglên, ph n khác t a ra môi trư ng. Ph n nhi t lư ng làm nóng ñ ng cơ là: C.d(∆τ) (J) trong ñó: C - là nhi t dung c a ñ ng cơ, t c là nhi t lư ng c n c p cho ñ ng cơ ñ ñ ng cơ nóng thêm lên 1oC (J/oC). ∆τ - nhi t ñ chênh l ch gi a ñ ng cơ và môi trư ng. Ph n nhi t lư ng t a ra môi trư ng trong th i gian dt s là: A.∆τ.dt (J) trong ñó: A- h s t a nhi t, t c là nhi t lư ng mà ñ ng cơ t a ra môi trư ng trong m t ñơn v th i gian khi chênh l ch nhi t ñ gi a ñ ng cơ và môi trư ng là 1oC (W/oC). H s t a nhi t ...