Phần tử cơ bản và đơn giản nhất của bất kỳ cuộn dây nào là một vòng dây gồm 2 cạnh, như trên Hình 1.4a, b. Một tham số cuộn dây điển hình là bước cuộn dây, là khoảng cách giữa hai cạnh của cuộn dây.
Phân loại cuộn dây
Bước lùi là khoảng cách giữa cạnh thứ 2 của cuộn dây trước và cạnh thứ 1 của cuộn dây tiếp theo (Hình 1.8).
Dựng cuộn dây 3 pha một lớp xếp có q chẵn
Trong đó kcd là hệ số cuộn dây, W là số vòng pha stato, tần số điện áp nguồn f, - từ thông của máy điện.
Cuộn dây rô to ngắn mạch
Các đại lượng định mức
Nguyên lý làm việc cảu máy điện dị bộ
Vì nntt, (ntt-n) là tốc độ cắt của dây dẫn rôto của từ trường quay. Như vậy, so với stato, từ trường quay của rôto có giá trị bằng tốc độ quay của từ trường stato.
Các chế độ làm việc của máy điện dị bộ
Vì mạch rôto hở nên không có dòng điện và không có mô men xoắn. Máy không đồng bộ hoạt động như một máy biến áp để có thể cung cấp điện từ phía rôto.
Máy điện dị bộ làm việc với rô to hở
Các loại điều kiện làm việc của máy điện không đồng bộ được thể hiện trên hình 1.12. Cần lưu ý rằng khe hở không khí trong máy điện không đồng bộ lớn hơn trong máy biến áp (vì trong máy biến áp khe hở không khí chỉ là điểm tiếp xúc của các tấm thép) nên dòng điện không tải của máy biến áp nhỏ hơn dòng điện không tải. -tải hiện tại. của máy điện không đồng bộ rất lớn, cụ thể dòng điện không tải trong máy biến áp có giá trị I Idm, còn dòng điện không tải trong máy điện không đồng bộ có giá trị I0=(0,3-0,5 )Idm (để cho máy có công suất nhỏ, số lượng nhỏ đối với máy có công suất lớn).
Sơ đồ tương đương
Khi rôto quay, tần số sơ cấp và thứ cấp khác nhau. Từ sơ đồ tương đương, ta có phương trình cân bằng của máy điện không đồng bộ ở chế độ rôto quay (có tải).
Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ 1. Thống kê năng lượng của động cơ
Mô men quay (mô men điện từ) của động cơ dị bộ
Chúng ta cũng có một cách khác để tính mômen điện từ của một số dòng điện không đồng bộ.
Đặc tính cơ của động cơ không đòng bộ ba pha
- Đặc tính cơ tự nhiên và đặc tính cơ nhân tạo
Tính chất cơ học: Tính chất cơ học là mối quan hệ hàm số giữa mô men và tốc độ M=f(n). Khi thay đổi điện trở rôto thì mô men xoắn cực đại không thay đổi.
Khởi động động cơ không đồng bộ 1. Khởi động trực tiếp
Khởi động dùng phương pháp giảm dòng khởi động Dòng khởi động của động cơ xác định bằng biểu thức
- Khởi động động cơ dị bộ rô to dây quấn
- Khởi động động cơ dị bộ rô to ngắn mạch
- Khởi động động cơ có rãnh sâu và động cơ 2 rãnh
Bắt đầu bằng cách kiểm tra dòng điện khởi động, còn gọi là phương pháp khởi động mềm. Việc thêm một điện trở Rp bổ sung vào mạch rôto sẽ tạo ra hai kết quả: giảm dòng khởi động và tăng mômen khởi động. Đặc điểm chung của các phương pháp giảm điện áp là ngoài việc giảm dòng khởi động thì mômen khởi động cũng giảm.
Trong những năm gần đây, để cải thiện khả năng khởi động của động cơ cảm ứng rôto lồng sóc, ngoài phương pháp khởi động tần số, phương pháp khởi động bằng tần số cũng được áp dụng. Bản chất của phương pháp khởi động mềm là kiểm tra dòng điện khởi động khi thay đổi điện áp.
- Thay đổi tần số nguồn điện cung cấp f 1
- Thay đổi số đôi cực [2]
- Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện áp nguồn cung cấp
- Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện trở mạch rô to
- Thay đổi điện áp ở mạch rô to
Vì vậy, khi bạn thay đổi tốc độ hai lần, hiệu suất sẽ thay đổi theo tỷ lệ đó. Đặc điểm của phương pháp thay đổi tốc độ bằng cách thay đổi số cực: Không tốn kém, dễ thực hiện. Đặc tính cơ học của động cơ cảm ứng rôto dây quấn khi thay đổi điện trở rôto được thể hiện trên hình 1.35.
Khi điện trở rôto tăng lên, các tính chất cơ học sẽ giảm đi.Nếu mômen điện trở không đổi thì tốc độ động cơ có thể thay đổi theo hướng giảm dần. Phương pháp thay đổi tốc độ này cho phép tốc độ thay đổi trong phạm vi rộng (trên và dưới tốc độ đồng bộ).
BỘ ĐIỀU ÁP XOAY CHIỀU BA PHA
Trường hợp tải thuần trở
3 cho phép xác định điện áp trên tải của pha A là VA' trong toàn bộ chu kỳ và VThA khi Thyristor TA bị khóa. Khi có tín hiệu mở Thyristor để bắt đầu dẫn thì cần gửi một xung điều khiển interpol của Thyristor vừa được chốt. Thyristor không thể dẫn điện và bộ điều áp hoạt động như một công tắc luôn mở.
Trường hợp tải R-L
Đặc tính
BỘ ĐIỀU ÁP BA PHA HỖN HỢP
Nếu tải hoàn toàn là điện trở thì có ba chế độ vận hành liên tiếp sau đây trong đó Ψ nằm trong khoảng từ 0 đến 7𝜋.
Các đặc tính
Giống như bộ chỉnh lưu, bộ điều chỉnh điện áp điều chỉnh nguồn điện xoay chiều mà nó cung cấp, gây ra sự điều chỉnh dòng điện và tiêu thụ công suất phản kháng. Khi việc giảm bộ điều chỉnh nguồn điện là quan trọng, ba bộ điều chỉnh điện áp chuyển mạch tam giác một pha thường được chọn. Khi chất lượng điện áp trên tải là quan trọng thì bộ điều chỉnh điện áp ba pha thường được chọn.
Khi vấn đề về bộ điều chỉnh dòng điện không quan trọng thì bộ điều chỉnh điện áp ba pha và các tùy chọn của nó có lợi hơn so với tùy chọn kết nối tam giác, bộ điều chỉnh điện áp ba pha ba pha. Trong thiết kế này, chúng tôi chỉ xem xét bộ điều chỉnh áp suất hoạt động ở chế độ ổn định.
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP DÒNG XOAY CHIỀU BA PHA KHÔNG TIẾP ĐIỂM CẤP ĐIỆN CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP AC 3 PHA KHÔNG TIẾP XÚC DÀNH CHO CUNG CẤP ĐIỆN KHÔNG ĐỘNG CƠ.
ĐỒNG BỘ RÔTO LỒNG SÓC 10 KW
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU ÁP XOAY CHIỀU 3 PHA
- Thiết kế mạch lực
- Tính chọn van bán dẫn
Trong phần thiết kế bộ ổn áp xoay chiều 3 pha này tôi đã chọn sơ đồ 3.1(a) làm sơ đồ thiết kế.
Tính chọn van theo dòng điện
Khi dòng điện thoáng qua này xuất hiện trong thời gian ngắn khoảng vài giây thì quán tính nhiệt không đủ làm van quá nóng nên chúng ta chỉ cần kiểm tra Iqd<. Cho phép bỏ qua quán tính nhiệt của van bán dẫn vì: khi chọn van ta có hệ số kI đủ lớn, chính kI này nói lên rằng ta đã chọn dòng điện của van bán dẫn lớn hơn dòng điện làm việc thực tế của chúng. . Với một số điều kiện tản nhiệt nhất định, thời gian tải ngắn hạn không đủ để gây quá nhiệt, vì vậy chỉ cần đảm bảo dòng điện không vượt quá dòng điện tối đa.
Khi dòng điện quá độ xuất hiện trong thời gian dài thì phải tính đến dòng điện quá độ bằng cách tăng hệ số kI. Trong trường hợp này, nếu thời gian quá độ là vài phút thì có thể cần chọn dòng điện qua van theo dòng điện quá độ. Nếu thời gian chuyển tiếp nhỏ, không quá vài phút, dòng điện được chọn bằng cách thay đổi Ki ở một mức nhất định là đủ.
Tính chọn van theo điện áp
Việc xem xét ảnh hưởng của dòng điện quá độ đòi hỏi phải nghiên cứu một bài toán nhiệt khá phức tạp, chẳng hạn như tính công suất khi chuyển tiếp, tính thời gian chuyển tiếp, bề mặt bức xạ nhiệt, điều kiện làm mát, nghĩa là nghiệm phương trình. A là hệ số tản nhiệt đặc trưng của điều kiện làm mát. C là nhiệt dung của van và cánh tản nhiệt. Trong sơ đồ điều chỉnh điện áp ba pha không có điện áp trung tính, điện áp của van bán dẫn phải chọn theo điện áp nguồn.
Tùy thuộc vào khả năng của thiết bị, hệ số Kdt có thể lớn nhất có thể. Sau khi tính toán dòng điện và điện áp, tra cứu sách hoặc bảng tra cứu... trong tài liệu này chọn phần muốn tìm, kiểm tra lại phần này dựa trên dòng điện quá độ.
Bảo vệ các linh kiện bán dẫn
- Ta thiết kế mạch động lực cho khởi động mềm động cơ không đồng bộ roto dây
Chúng tôi đang thiết kế một mạch điện để khởi động mềm động cơ không đồng bộ rôto dây. Mặt khác, dòng điện ở đây rất quan trọng nên việc lựa chọn triac để điều khiển sẽ phải tăng điều kiện làm mát. Dòng điện làm việc của thyristor 24.575 A là đáng kể nên tổn hao trên thyristor khá lớn, nên chọn điều kiện làm mát cho thyristor có cánh tản nhiệt và quạt đối lưu không khí.
Hiện nay, các mạch điều khiển chỉnh lưu thường được thiết kế theo nguyên lý tuyến tính thẳng đứng. Khi đặt điện áp xoay chiều vào cực dương của thyristor, để điều khiển góc mở của thyristor ở vùng điện áp dương (+) cực dương, chúng ta phải tạo ra một điện áp gần như tam giác và thường gọi là điện áp răng cưa.
Chọn khâu đồng pha
Các bộ khuếch đại thuật toán có hệ số khuếch đại cực lớn, chỉ cần một tín hiệu đầu vào rất nhỏ, đầu ra đã có sẵn điện áp nguồn nên áp dụng các bộ khuếch đại thuật toán làm tầng so sánh là hợp lý nên ta có sơ đồ (Hình 3.5). Hiện nay sơ đồ này được sử dụng rộng rãi, ưu điểm của sơ đồ này là có thể tạo ra các xung điều khiển chính xác tại Udk = Urc. Mạch điều khiển của bộ ổn áp ba pha cũng tương tự như mạch điều khiển của bộ ổn áp một pha khi tải nối sao là trung tính.
Nguồn cung cấp xung điều khiển cho bộ điều chỉnh áp suất AC có thể được cung cấp dưới dạng xung đơn hoặc xung chùm. Thông thường hiện nay trong các bộ điều áp ba pha có hai phương pháp điều khiển: - Xung điều khiển một cấp, nhưng xung điều khiển phải có đệm.
Điều khiển bộ điều áp bap ha với xung đơn
Hãy giải thích điều này thông qua mạch công suất Hình 3.3 và dạng xung điều khiển và điện áp tải Hình 3.7. Điều này sẽ làm phức tạp việc sản xuất máy biến áp, lắp đặt và điều chỉnh mạch điều khiển. Để giải quyết vấn đề cung cấp xung điều khiển đồng thời cho hai Thyristos, trước khi gửi chúng đến tầng khuếch đại cần có thêm một cổng OR.
Ngoài tín hiệu từ mạch điều khiển T1 còn có tín hiệu đệm nhận từ cổng vào của H1. Trên sơ đồ Hình 3.11, chỉ có hai xung điều khiển được hiển thị cho một chiếc Tiristo trong mỗi chu kỳ như trên Hình 3.11 khi góc điều khiển α ≥ 2𝜋.
Điều khiển điều áp ba pha bằng xung chum
- Tính biến áp xung
- Tính tầng khuếch đại cuối cùng
- Tính bộ tạo xung chùm
- Tính chọn tầng so sánh
Nếu được điều khiển bằng chùm xung thì không cần phải có bộ đệm xung như trong Hình 3.8. Chùm xung điều khiển chỉ thay thế xung đệm trong phạm vi điều khiển từ 0 đến 1200. Hình 3.17 thể hiện mạch điều khiển điều áp ba pha với bộ tạo xung chùm và bộ đệm xung điều khiển giữa các pha.
Vì vậy, sơ đồ mạch điều khiển hợp lý sẽ là sơ đồ không bị ảnh hưởng bởi độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp. Điện áp điều khiển Uđk được so sánh với giá trị gần như điện áp Urc để tìm ra mômen Urc=Uđk.
