Transcript DC Motor
Electrical Engineering Laboratory III การทดลอง 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. One Phase Transformer Three Phase Transformer DC Machine (DC Motor) Induction Machine (Induction Motor) Synchronous Motor Synchronous Generator Alternator Synchronizing (Generator Synchronizing) One Phase Transformer วัตถุประสงค์ - Turn Ratio - Calculate the Equivalent Circuit of non ideal transformer - Find out the transformer parameters โครงสร้ างของหม้ อแปลง 1 เฟส A) Core type B) Shell type หาความสัมพันธ์ระหว่าง • Vp กับ Vs • Ip กับ Is แบบจาลองของหม้ อแปลง 1 เฟส • แบบจาลองทางอุดมคติ • แบบจาลองทางปฏิบตั ิ แบบจาลองทางอุดมคติ แบบจาลองทางปฏิบตั ิ การหาพารามิเตอร์ ของหม้ อแปลง 1 เฟส Determination of transformer parameter by measurement • Open circuit test – Provides magnetizing reactance and core loss resistance – Obtain components are connected in parallel • Short circuit test – Provides combined leakage reactance and winding resistance – Obtain components are connected in series Open circuit test Po_p I Xp Rp Xs Rs W Io_p V Xm_p Rc_p Vo_p Equivalent circuit for open circuit test, measurement at the primary side. Po_p I V Vo_p Simplified equivalent circuit W Io_p Xm_p Rc_p Short Circuit Test Xp Rp Xs W Equivalent circuit for short circuit test, measurement at the secondary side Ish_s I V Vsh_s Xp / T2 Simplified equivalent circuit for short circuit test Psh_s Rs Rp / T2 Xs Psh_s Rs W Ish_s I V Vsh_s Three Phase Transformer วัตถุประสงค์ Draw The Circuit Diagram of Three Phase Transformer for wye – wye delta – delta wye – delta delta – wye Determine the current and voltage relationships for both sides of the transform wye – wye delta – delta wye – delta delta – wye โครงสร้ างของหม้ อแปลงไฟฟ้า 3 เฟส การต่อแบบ Y Vline-line V = Vphase= Vline-line 3 การต่อแบบ Delta V=Vline-line Vline-line การตรวจสอบการต่อขดลวดแบบ Delta V E ต้องวัดแล้วได้แรงดัน (V) = 0 ชนิดของหม้ อแปลงไฟฟ้า 3 เฟสและการใช้ งาน ด้านปฐมภูมิ ด้านทุติยภูมิ 1. 2. เดลต้า เดลต้า เดลต้า วาย 3. 4. วาย วาย เดลต้า วาย ลักษณะงานที่ใช้ ใช้ในงานอุตสาหกรรม ใช้งานทัว่ ไป และ งาน อุตสาหกรรม ใช้ในระบบสายส่ งแรงสู ง ไม่ค่อยมีใช้ เนื่องจากมีปัญหา ทางฮาร์มอนิกส์ และทาระบบ ให้สมดุลยาก ตัวอย่างการต่อขดลวดแบบ Y - Delta Y Delta รหัสการต่อ หม้อแปลง 3 เฟส Three-phase Transformer Relations Primary and Secondary Phase Windings Placed Transformer Voltage Phase Shift on the Same Connection Relation * Leg Wye-Wye VAN is in phase with Van Zero A and a Wye-Delta VAN is in phase with Vab 30° A and ab Delta-Wye VAB is in phase with Van –30° AB and a Delta-Delta VAB is in phase with Vab Zero AB and ab * Note: Phase shift lead between line-to-line voltages, VAB and Vab, and line-to-neutral voltages, VAN and Van, and line currents, IA and Ia. Open Delta Connection V=Vline-line Vline-line L O A D DC Machine (DC Motor) วัตถุประสงค์ The DC Series Motor and DC Shunt Motor The Construction of DC Machines The Classification according to form of excitation Torque and Speed Equation Efficiency วัตถุประสงค์ The DC Compound Motor The Classification according to form of excitation List the advantages of DC compound motor by using series field and shunt field Torque and Speed Equation Effieciency หลักการทางาน โครงสร้ างของ DC Machine DC Series Motor DC Shunt Motor DC Compound Motor Cumulative Compound DC Compound Motor Differential Compound เปรี ยบเทียบ DC Motor แต่ละชนิด เปรี ยบเทียบ DC Motor แต่ละชนิด Synchronous Machine โครงสร้ าง Salient Pole Cylindrical Exciter Synchronous Generator วัตถุประสงค์ The Three Phase Alternator - Explain the no load saturation curve of the alternator - Explain the short circuit characteristics of the alternator - Explain the open circuit characteristics of the alternator หลักการทางาน 1 เฟส f P n Pn 2 60 120 3 เฟส วงจรสมมูล • ความต้านทานขดลวดอาร์เมเจอร์ (RA) • อาร์เมเจอร์ลีกเกจรี แอคแทนซ์ (XL) • อาร์เมเจอร์รีแอคชัน่ (XA) การหาพารามิเตอร์ ต่างๆ • หา Synchronous Impedance (ZS) โดยการทดสอบแบบ เปิ ด วงจร และ ลัดวงจร Xs = = Zs = Synchronous Reactance XL +XA Synchronous Impedance = R A + jXs Open Circuit Test Short Circuit Test Open Circuit Test No Load Test หา ZS Zs EGOC I SC Zs Vt I ASC Synchronous Motor วัตถุประสงค์ The Synchronous Motor - The Construction and classification of three phase synchronous machines - Determine the starting characteristics of 3-phase synchronous motor - How can a synchronous motor act as variable inductance of capacitance - Explain the DC current vs Ac current characteristics curve for the synchronous motor หลักการทางาน สนามแม่ เหล็กหมุนด้ วยความเร็วซิงโครนัส ns 120 f P r/min การเริ่มเดินเครื่องมอเตอร์ ด้วยหลักการเหนี่ยวนา Stator Stator Stator Rotor Rotor Rotor (b) (c) (a) การเริ่มเดินเครื่องมอเตอร์ ด้วยหลักการเหนี่ยวนา ขดลวด Damper ช่วยเดินเครื่ อง วงจรสมมูล RA IF XS=XL+XA + Ebc E IA V - Exciter Synchronous Motor EC V - IA (R A +jXS ) = V - IA ZS ผลจากการปรับ DC Exciter (EC) ต่อมุมประกอบกาลัง ความสัมพันธ์ระหว่าง IA กับ IF Alternator Synchronization วัตถุประสงค์ - The Reason why do the Alternator Synchronization - What Things to check before do the Alternator Synchronization - Explain How to do the Alternator Synchronizion. หลักการต่ อเครื่องกาเนิดไฟฟ้ าขนานกับระบบ 1) แรงดันไฟฟ้ าของเครื่ องกาเนิดไฟฟ้ า กับ ระบบ ต้องเท่ากัน 2) ความถี่ของเครื่ องกาเนิดไฟฟ้ า กับ ระบบ ต้องเท่ากัน 3) ลาดับเฟสของเครื่ องกาเนิดไฟฟ้ า กับ ระบบ ต้องตรงกัน การขนานด้ วยหลักการไฟ 3 ดวงดับ E1 E1 = E max sinE t E2 E2 = Emaxsin E t-120 E3 = Emaxsin t-240 E3 L2 L3 L1 V1 V2 V1 = Vmaxsin V t-1 V3 V2 = Vmaxsin V t-2 Synchronous Generator V3 = Vmax sin V t-3 กรณี เฟสไม่ตรงกัน E1 V3 L1 L3 V2 E2 V1 E3 L2 Amplitude L1 On E1 time V1 L1 Off หลอดไฟทั้ง 3 ดวง ติด-ดับ สลับกันไปเรื่อยๆ กรณี แรงดันขนาดไม่ตรงกัน L1 E1 V1 L3 V3 E2 V2 E3 L2 Amplitude L1 On E1 L1 Off V1 time หลอดไฟทั้งสามดวงสว่ าง กรณี ความถี่ขนาดไม่ตรงกัน E1 V V1 E V3 E2 E3 V2 Amplitude L1 On L1 Off E1 time V1 หลอดไฟทั้ง 3 ดวง จะกระพริบพร้ อมกัน Induction Machine โครงสร้ าง หลักการทางาน สลิป (Slip) วงจรสมมูล คุณลักษณะจากการทางานของ Induction Motor คุณลักษณะจากการทางานของ Induction Motor B มี Rotor Impedance มากกว่า A • Torque/speed and current/speed curves for a standard motor A • Torque/speed and current/speed curves for a high-torque motor B ความถี่เปลี่ยนแปลง f ns nr FLC FLT