Transcript Công dụng của máy điện không đồng bộ

Chương 8
Đại cương về máy điện không đồng bộ
8-1. Nguyên lý làm việc của máy điện KĐB
B
Cho dòng điện xoay chiều 3 pha vào dây quấn 3 pha
của stato máy điện, trong lõi thép stato sẽ hình thành một
từ trường quay quay với tốc độ:
n1 
n1
Fđt
M
60 f1
p
irong đó: f1- tần số của dòng điện xoay chiều 3 pha;
p - số đôi cực của máy.
Từ trường quay của stato quét qua các thanh dẫn của
dây quấn rôto, cảm ứng nên trong dây quấn rôto sức điện
động (s.đ.đ) cảm ứng E. Chiều s.đ.đ cảm ứng được xác
định theo quy tắc bàn tay phải (hình 8-1).
Vì dây quấn rôto luôn lín mạch nên trong nó có dòng
điện iR. Dòng iR lại sinh ra từ trường, từ trường rôto kết hợp
với từ trường quay của stato tạo thành từ trường trong khe
hở giữa stato và rôto.
Tác dụng giữa từ trường ke hở với dòng điện trong dây
quấn rôto sinh ra lực điện từ Fđt, chiều của lực điện từ xác
định theo quy tắc bàn tay trái. Tập hợp các lực điện từ tác
dụng lên các thanh dẫn của rôto tạo ra mômen làm cho rôto
quay theo chiều từ trường quay (hình 8-1)
n
Fđt
e, iR
Hình 8-1. Nguyên lý
làm việc của đông cơ
KĐB 3 pha
Tốc độ của rôto n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ của từ trường quay n1 (n < n1), vì vậy
gọi là động cơ không đồng bộ.
Nếu n = n1 thì giữa rôto và từ trường quay không có chuyển động tương đối, do
đó trong dây quấn rôto không có s. đ. đ và dòng điện cảm ứng, vì vậy không tạo ra
mômen để kéo rôto quay.
Sự khác nhau giữa tốc độ rôto và tốc độ từ trường quay được biểu hiện ở hệ số
trượt s:
s
hay :
s% 
n1  n
n1
n1  n
.100
n1
Ở chế độ làm việc định mức, hệ số trượt của động cơ không đồng bộ từ 0,02 ÷
0,06.
Từ biểu thức của hệ số trượt ta có:
n  n1 (1  s) 
60 f1
.(1  s)
p
Vì số đôi cực p luôn là số nguyên (p = 1, 2, 3, 4,…) nên với tần số f = 50 Hz, tốc
độ động cơ không đồng bộ chỉ có thể xấp xỉ với các số 3000, 1500, 1000, 750, …
chứ không thể có giá trị bất kì và không bao giờ vượt quá 3000 vòng/phút.
Công dụng của máy điện không đồng bộ
 Máy điện không đồng bộ chủ yếu dùng làm
động cơ điện.
 Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, làm việc chắc
chắn, hiệu suất cao, giá thành hạ, vì vậy
động cơ KĐB là loại máy được dùng rộng rãi
nhất trong các ngành của nên kinh tế quốc
dân.
 Nhược điểm: hệ số cos của máy thường
không cao lắm, đặc tính điều chỉnh tốc độ
không tốt lắm nên ứng dụng củâmý điện KĐB
có phần hạn chế.
 Máy điện không đồng bộ có thể dùng làm
máy phát điện nhưng đặc tính không tốt như
đối với máy điện đồng bộ nên chỉ sử dụng
trong những trường hợp cần nguồn điện phụ
hay tạm thời không đòi hỏi chất lượng điện
năng cao (như điện khí hoá nông thôn vùng
sâu, vùng xa).