CHƯƠNG 3-HỆ THỐNG ĐƠN VỊ 3.1 – HỆ SI ( SYSTEM INTERNATIONAL ) 3.1.1 / Các đơn vị đo :  Bảng Đơn vị dẫn xuất số đơn vị thường dùng khác  Bảng : Đơn vị thời gian góc  Bảng : Bội số ước số đơn vị đo 3.1.2 – Quan hệ số đại lượng đo Bảng : Quan hệ đại lượng đo áp suất Bảng : Quan hệ đại lượng đo lượng 3.2 – HỆ THỐNG ĐƠN VỊ TƯƠNG ĐỐI 3.2.1 – KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG ĐƠN VỊ TƯƠNG ĐỐI: _Hệ thống đơn vị tương đối sử dụng rộng rãi lí thuyết máy điện _ Trong thống hệ đơn vị tương đối, điện áp dòng điện, công suất thông số khác biểu diễn so sánh với đại lượng chọn làm bản, thường đại lượng định mức tương ứng ***Độ lớn tính đơn vị tương đối: Độ lớn tính đơn vị tương đối 3.2.2 – Hằng số quán tính _Hằng số quán tính định nghĩa động roto tốc độ định mức  2π n  −3 0,  ÷ 10 5, 48.10 −6.n  60  H = = sdm sdm ***Trong : H (s) N : Tốc độ quay định mức (vòng / phút) Sđm : Công suất định mức (kVA) CHƯƠNG 4-MÁY ĐIỆN TỔNG QUÁT 4.1/ Khái niệm sơ đồ tổng quát máy điện 4.1.1/ Khái niệm chung 4.1.2 – Mô tả máy điện quay hình vẽ 4.1.2.1 - Mặt cắt trục dọc Stato Roto hai lõi thép hình trụ, chúng có khe hở không khí Tạo thành mạch từ có từ thông φ chạy qua 4.1.2.2 – Mặt cắt trục ngang Dọc chu vi có cặp cực từ Khe hở không khí có hướng kính bé 4.1.3 - Máy điện chiều Máy điện chiều có dây quấn phần cảm nằm stato, trục dây quấn cố định kích từ dòng điện chiều, từ trường kích từ từ trường tĩnh 4.1.4 - Máy điện xoay chiều Máy điện xoay chiều có dây quấn đặt lệch góc không gian, quan hệ hỗ cảm dây quấn phức tạp hơn, việc xây dựng phương trình việc giải hệ phương trình khó 4.1.5 - Khái niệm sơ đồ tổng quát Dây quấn máy điện chiều Dây quấn phần cảm nằm phần tĩnh tạo từ trường tĩnh, dây quấn phần ứng nằm phần quay, lại nối với vành đổi chiều, vòng dây không cố định, dòng điện qua dây quấn phần ứng xoay chiều từ trường phần ứng từ trường tĩnh Dây quấn máy điện đồng _Dây quấn phần cảm đặt phần tĩnh phần động Trong nhiều trường hợp, giả thuyết dây quần phần cảm đặt phần tĩnh từ trường phần cảm từ trường tĩnh _Các pha dây quấn máy điện đồng ba pha đặt lệch không gian góc 120o/p 4.2 - CỞ SỞ CỦA LÝ THUYẾT MÁY ĐIỆN TỔNG QUÁT 4.2.1Dây quấn máy điện Dây quấn tập trung loại dây quấn gồm số bối dây ( cuộn dây ) nối tiếp song song đặt bao quanh cực từ, có đặt rảnh lõi thép, dây quấn kích từ máy điện đồng cực ẩn Dây quấn nhiều pha dây quấn đặt rảnh lõi thép hình thành mạch vòng độc lập pha dây quấn Dây quấn nối với vành đổi chiều gồm phần tử ( bối dây ) đặt rảnh lõi thép nối với qua phiến đổi chiều 4.2.2 – Sức từ động từ trường quay máy điện quay 4.2.2.1 - Từ trường máy đo cường độ từ cảm B phụ thuộc Độ lớn dòng điện dẫn Số lượng dẫn có dòng điện xếp dẫn dọc khe hở 4.2.2.2 - Từ trường chính: Từ trường máy điện dòng điện dây quấn tạo Từ trường biểu diễn vecto trùng với trục từ trường không gian ***Từ trường máy điện xác định quy tắc nắm tay phải: 4.2.3 – Một số tượng có ảnh hưởng đến trình làm việc máy điện 4.2.3.1 – Hiện tượng bão hòa số ảnh hưởng không tuyến tính khác Hiện tượng bão hòa lõi thép số ảnh hưởng không tuyến tính khác việc làm xuất điều hòa bậc cao (của dòng điện ; từ trường…) , có ảnh hưởng lớn đến chế độ làm việc máy 4.2.3.2 Điều hòa bậc cao a) Điều hòa bậc cao thời gian Máy điện mô tả mạng cửa, kể đến tổn hao nhiệt mô tả mạng cửa, điều hòa bậc cao thời gian ‘ vào máy điện’ theo cửa Từ lưới điện Từ phía Từ phía nhiệt b) Điều hòa bậc cao không gian Điều hòa bậc cao không gian xuất vùng khe hở thường yếu tố bên máy điện gây nên Điều hòa bậc cao không gian sinh do: Do cấu tạo dây quấn Do cấu tạo rãnh 4.2.3.3 – Từ trường tản : Từ trường tản máy điện quay lớn so với từ trường tản máy điện tĩnh nguyên nhân sau: _Dây quấn máy điện đặt rãnh có đầu nối nằm bên lõi thép _Có khe hở không khí Stato Roto _Từ trường tản bao gồm phần tăng lên từ trường bậc cao *** Từ trường máy điện có nhiều dây quấn Máy điện có dây quấn, từ trường tản từ trường móc vòng dây quấn Khi máy điện có dây quấn trở lên, từ trường tản liên quan đến hay số dây quấn Khi phương trình cân điện áp viết theo định luật Kirchhoff có : điện áp điện kháng tự cảm điện áp điện kháng hỗ cảm dây quấn  Định luật Kirchhoff ( Tổng điện áp dọc theo vòng ) Điện áp điện kháng tự cảm + Điện áp điện kháng hỗ cảm dây quấn = 4.2.4 - Xây dựng sơ đồ máy điện tổng quát 4.2.4.1 – Khái niệm: Máy điện quay có đặc điểm sau: _Làm việc dựa nguyên lí biến đổi lượng điện-cơ _Từ trường Stato Roto chuyển động không tương _Các dây quấn máy điện đặt lệch góc không gian Dòng điện qua dây quấn lệch pha góc tương ứng 4.2.4.2 – Máy điện đôi cực nhiều đôi cực : a) Máy điện đôi cực: _Từ định luật thứ nguyên lí biến đổi lượng điện (Từ trường tham gia biến đổi lượng điện-cơ không chuyển động tương nhau) ωs=ωco±ωr _Trong ωs; ωco; ωr tốc độ góc từ trường quay Stato, roto, từ trường quay roto b) Máy điện nhiều đôi cực: Máy điện có p đôi cực có tốc độ quay từ trường n1=60f/p Trong f tần số lưới điện 4.2.4.3 – Quan hệ điện từ sơ đò tổng quát máy điện quay a) Máy điện chiều: Dòng điện chiều qua dây quấn (Wrα,Wrβ) tạo sức từ động _Sức từ động F tính tổng hình học: _Thay hai dây quấn (Wrα,Wrβ) dây quấn Wr giảm số vòng dây √2 lần b) Máy điện không đồng _Máy điện không đồng quy đổi thành máy điện hai pha _Dây quấn dòng điện qua cuộn dây (Wsα,Wsβ) xoay chiều hình sin _Lệch pha thời gian góc 90o _Dòng qua dây quấn roto có tần số f2=s.f1 c) Máy điện đồng bộ: _Máy điện không đồng quy đổi thành máy điện hai pha _Dây quấn dòng điện qua cuộn dây (Wsα,Wsβ) xoay chiều hình sin _Lệch pha thời gian góc 90o _Dòng qua dây quấn roto dòng chiều xoay chiều _Khi ωs=ωco nghĩa từ trường stato roto quay đồng  So sánh động không đồng động đồng Máy điện không đồng Máy điện đồng Giốn g nha u Có thể quy đổi thành máy điện tổng quát pha Dòng điện qua dây quấn dòng xoay chiều hình sin, lệch pha thời gian góc 90 o Khác nha u Dòng điện qua dây quấn Roto có tần số f2=sf1 Tần số góc dòng điện Roto khác với tần số góc dòng điện Stato ωs=ωco±ωr _Trong ωs; ωco; ωr tốc độ góc từ trường quay Stato, roto, từ trường quay roto Dòng điện qua dây quấn Roto dòng chiều ngược lại qua dây quấn Stato dòng chiều, qua dây quấn Roto dòng xoay chiều Từ trường Stato Roto quay đồng (Nếu từ trường Roto quay ngược chiều Roto từ trường Stato từ trường Roto quay không đồng d) Máy điện xoay chiều có vành góp _Dòng điện qua dây quấn Stato dây quấn Roto máy điện xoay chiều có vành góp dòng điện xoay chiều _Chổi than vành đổi chiều làm nhiệm vụ biến đổi tần số tần số lưới điện áp tần số trượt f s _Từ trường Stato từ trường Roto máy điện xoay chiều có vành góp không chuyển động tương e) Quan hệ từ trường kể đến từ trường bậc cao Khi kể đến từ trường bậc cao, sơ đồ máy điện tổng quát có dạng hình _Do ảnh hưởng từ trường bậc cao, Từ trường máy điện từ trường quay tròn Nếu tạo nguồn điều hòa với tần số khác nhau, có biên độ góc pha tùy ý ta xây dựng mô hình nghiên cứu ứng với dạng từ trường khe hở ***Chú ý: Trường hợp máy điện có nhiều dây quấn, dây quấn có hỗ cảm với Khi viết phương trình cân đặt hệ số hỗ cảm chúng f) Máy điện không đồng pha ba pha _Dây quấn Ws1α , Ws1β Tạo nên từ trường quay khe hở, điện áp đặt lên dây quấn [...]...a) Máy điện một chiều: Dòng điện một chiều qua dây quấn (Wrα,Wrβ) sẽ tạo ra sức từ động _Sức từ động F được tính bằng tổng hình học: _Thay hai dây quấn (Wrα,Wrβ) bằng 1 dây quấn Wr sẽ giảm được số vòng dây √2 lần b) Máy điện không đồng bộ _Máy điện không đồng bộ quy đổi thành máy điện hai pha _Dây quấn dòng điện qua cuộn dây (Wsα,Wsβ) là xoay chiều hình sin... tần số f2=s.f1 c) Máy điện đồng bộ: _Máy điện không đồng bộ quy đổi thành máy điện hai pha _Dây quấn dòng điện qua cuộn dây (Wsα,Wsβ) là xoay chiều hình sin _Lệch pha thời gian một góc 90o _Dòng qua dây quấn roto là dòng một chiều hoặc xoay chiều _Khi đó ωs=ωco nghĩa là từ trường stato và roto quay đồng bộ  So sánh động cơ không đồng bộ và động cơ đồng bộ Máy điện không đồng bộ Máy điện đồng bộ Giốn... không đồng bộ d) Máy điện xoay chiều có vành góp _Dòng điện qua dây quấn Stato và dây quấn Roto của máy điện xoay chiều có vành góp là các dòng điện xoay chiều _Chổi than và vành đổi chiều làm nhiệm vụ biến đổi tần số giữa tần số của lưới điện áp và tần số trượt f s _Từ trường Stato và từ trường của Roto của máy điện xoay chiều có vành góp không chuyển động tương đối với nhau e) Quan hệ từ trường khi... u Có thể quy đổi thành máy điện tổng quát 2 pha Dòng điện qua các dây quấn là dòng xoay chiều hình sin, lệch pha nhau về thời gian 1 góc 90 o Khác nha u Dòng điện qua dây quấn Roto có tần số f2=sf1 Tần số góc của dòng điện Roto khác với tần số góc dòng điện Stato ωs=ωco±ωr _Trong đó ωs; ωco; ωr lần lượt là tốc độ góc từ trường quay Stato, của roto, của từ trường quay roto Dòng điện qua dây quấn Roto... bậc cao Khi kể đến từ trường bậc cao, sơ đồ máy điện tổng quát có dạng như hình _Do ảnh hưởng của từ trường bậc cao, Từ trường trong máy điện không phải là từ trường quay tròn Nếu tạo được nguồn điều hòa với tần số khác nhau, có biên độ và góc pha tùy ý ta có thể xây dựng mô hình nghiên cứu ứng với dạng bất kì của từ trường khe hở ***Chú ý: Trường hợp máy điện có nhiều dây quấn, các dây quấn có hỗ cảm... của từ trường khe hở ***Chú ý: Trường hợp máy điện có nhiều dây quấn, các dây quấn có hỗ cảm với nhau Khi viết phương trình cân bằng đặt hệ số hỗ cảm giữa chúng bằng 0 f) Máy điện không đồng bộ một pha và ba pha _Dây quấn Ws1α , Ws1β Tạo nên từ trường quay khe hở, điện áp đặt lên các dây quấn đó là