Máy điện đồng bộ

- MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ.
- Máy điện đồng bộ là máy điện xoay chiều có tốc độ rôto n bằng tốc độ từ trường quay trong máy n 1 .
- Ở chế độ xác lập máy điện đồng bộ có tốc độ quay của rôto n luôn không đổi..
- Máy phát điện đồng bộ là nguồn điện chính của lưới điện các quốc gia, trong đó động cơ sơ cấp là tuabin hơi, tuabin nước hoặc tuabin khí.
- Các máy phát thường nối làm việc song song với nhau.
- Công suất của một máy phát đã chế tạo trên 1200MW..
- CẤU TẠO CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ.
- Cấu tạo của máy điện đồng bộ gồm có hai bộ phận chính là stato và rôto..
- Rôto của máy điện đồng bộ là nam châm điện gồm có lõi sắt và dây quấn kích thích.
- Rôto của máy điện đồng bộ có hai kiểu là rôto cực lồi và rôto cực ẩn..
- Hình 8.2 Lõi thép và mặt cắt ngang rotor của máy điện đồng bộ cực ẩn N.
- NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ B C.
- Rôto của máy phát đồng bộ.
- Máy phát điện một chiều nối cùng trục với máy phát điện đồng bộ..
- PHẢN ỨNG PHẦN ỨNG MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ.
- Từ trường phần ứng quay đồng bộ với từ trường cực từ Φ 0 .
- PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG ĐIỆN ÁP MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 8.5.1.
- Phương trình cân bằng điện áp của máy phát điện cực lồi.
- Khi máy phát điện làm việc từ thông cực từ Φ 0 sinh ra sđđ E 0 ở dây quấn stato..
- Hình 8.5 Đồ thị vectơ máy phát điện đồng bộ a.
- Phương trình điện áp của máy phát điện đồng bộ cực lồi.
- trong đó: X d = X ưd + X t là điện khánh đồng bộ dọc trục;.
- X q = X ưq + X t là điện kháng đồng bộ ngang trục..
- Phương trình (8.5) tương ứng với đồ thị vectơ của máy phát điện đồng bộ cực lồi, hình 8.5a..
- Phương trình điện áp của máy phát điện cực ẩn.
- Đối với máy phát đồng bộ cực ẩn là trường hợp đặc biệt của máy phát cực lồi, trong đó X đb = X d = X q , gọi là điện kháng đồng bộ.
- Phương trình điện áp của máy phát điện cực ẩn có thể viết là:.
- CÔNG SUẤT ĐIỆN TỪ CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 8.6.1.
- Máy phát cực lồi.
- Công suất tác dụng của máy phát điện cung cấp cho tải là:.
- Thế biểu thức và vào phương trình (8.8), sau một vài biến đổi và bỏ qua tổn hao, ta có công suất điện từ của máy phát điện đồng bộ cực lồi:.
- Đó là thành phần công suất chủ yếu của máy phát..
- Hình 8.6 Đặc tính góc công suất máy phát cực lồi.
- Máy phát làm việc ổn định khi θ trong khoảng.
- Máy phát cực ẩn.
- Với máy phát điện cực ẩn X d = X q = X db nên phương trình (8.9) viết lại thành:.
- Khi máy phát điện cực ẩn phát công suất cực đại thì góc công suất θ = 90 o.
- Máy làm việc ở chế độ máy phát nối vào lưới có 208V, 60Hz..
- Tìm giá trị tương ứng của dòng điện stator, hệ số công suất và công suất phản kháng trong điều kiện máy phát công suất cực dại.
- Mạch điện thay thế của máy phát điện một pha trình bày trên hình VD8.1..
- Hình VD 8.1 Mạch điện tương đương và đồ thị vector máy phát.
- Điện áp pha của máy phát.
- Máy phát công suất cực đại xảy ra khi θ = 90 o , vậy.
- Công suất phản kháng của máy phát điện đồng bộ là:.
- Thế biểu thức và vào phương trình (8.10), sau một vài biến đổi và , ta có công suất phản kháng của máy phát điện đồng bộ cực lồi:.
- Đối với máy phát cực ẩn X d = X q = X đ b nên phương trình (8.11), ta có công suất phản kháng của máy phát điện đồng bộ cực ẩn là:.
- Điều chỉnh công suất máy phát 1.
- Máy phát biến cơ năng thành điện năng, vì thế muốn điều chỉnh công suất tác dụng P của máy phát điện ta phải điều chỉnh công suất cơ của động cơ sơ cấp..
- 0, máy phát công suất phản kháng cung cấp cho tải, máy quá kích thích..
- ĐẶC TÍNH CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ.
- Chế độ làm việc cuả máy phát điện đồng bộ ở tải đối xứng được thể hiện rõ ràng qua các đại lượng như điện áp U ở đầu cực máy phát, dòng điện I trong dây quấn phần ứng, dòng điện kích thích I t .
- Như vậy từ ba đại lượng còn lại ta thành lập các đặc tính máy phát điện đồng bộ sau đây:.
- Đặc tính không tải của máy phát điện đồng bộ.
- Đặc tính không tải của máy phát là quan hệ giữa sđđ E và dòng điện kích từ I t khi máy làm việc không tải (I = 0) và tốc độ quay của rôto không đổi (hình 8.7)..
- Đặc tính ngoài của máy phát điện đồng bộ.
- Đặc tính điều chỉnh của máy phát điện đồng bộ.
- I kt Đặc tính điều chỉnh của máy phát là.
- Đặc tính nầy cho biết cần phải điều chỉnh dòng điện kích từ như thế nào để giữ điện áp U trên đầu cực máy phát không đổi..
- Thường trong các máy phát điện đồng bộ có bộ tự động điều chỉnh dòng kích từ để giữ điện áp không đổi..
- MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ LÀM VIỆC SONG SONG.
- Trong hệ thống điện gồm nhiều máy phát điện đồng bộ làm việc song song với nhau, tạo thành lưới điện.
- Trước khi đưa một máy phát vào làm việc cùng với lưới điện tức là hoà đồng bộ (hình 8.10), phải kiểm tra các điều kiện sau đây:.
- Điện áp của máy phát phải bằng điện áp của lưới điện..
- Tần số của máy phát phải bằng tần số của lưới điện..
- Thứ tự pha của máy phát phải giống thứ tự pha của lưới điện..
- Điện áp của máy phát và điện áp của lưới điện phải trùng pha nhau..
- Hòa đồng bộ máy phát đồng bộ vào lưới điện 1.
- Máy phát đồng bộ.
- Các điều kiện hòa đồng bộ.
- Ta điều chỉnh dòng điện kích từ I t , điện áp của máy phát vẫn không đổi vì đó là điện áp của lưới điện.
- Việc thay đổi dòng điện kích từ I t chỉ làm tháy đổi công suất phản kháng của máy phát..
- ĐỘNG CƠ ĐIỆN ĐỒNG BỘ 8.9.1.
- Về cấu tạo động cơ điện đồng bộ giống máy phát điện đồng bộ..
- Máy phát điện đồng bộ có thể làm việc như động cơ điện đồng bộ.
- Nguyên lý làm việc của động cơ điện đồng bộ.
- Sự tạo ra mômen trong động cơ đồng bộ.
- X đb là điện kháng đồng bộ.
- Điều chỉnh hệ số công suất cosϕ của động cơ điện đồng bộ Trên hình 8.12b vẽ đồ thi vectơ ứng với trường hợp thiếu kích từ, dòng điện I &.
- Đây là ưu điểm lớn nhất của động cơ đồng bộ..
- Mở máy động cơ điện đồng bộ.
- Động cơ đồng bộ không tự mở máy được.
- Rotor cực lồi của động cơ đồng bộ và dây quấn khởi đông..
- Bài số 4.1 Một máy phát đồng bộ ba pha 2000kVA, 630V, 50Hz, đấu Y..
- Tính dòng điện dây khi máy phát công suất 720kW cho tải có cosϕ = 0,8 ? Bài số 4.2 Một máy phát đồng bộ ba pha 500kVA, 2200V, 50Hz, đấu Y..
- Tính dòng điện dây khi máy phát công suất 720kW cho tải có cosϕ = 0,8 ? Bài số 4.3 Một tải ba pha có điện trở 10Ω/ pha được cấp điện từ một máy phát đồng bộ ba pha 220V.
- Bài số 4.4 Một máy phát đồng bộ ba pha 250kVA, 1260V, 50Hz, đấu Y có cuộn dây phần ứng đấu lại thành Δ.
- Bài số 4.5 Điện áp hở mạch của một máy phát đồng bộ ba pha 4600V, 60Hz, đấu Y khi dòng kích từ bằng 8A..
- Bài số 4.6 Một máy phát đồng bộ ba pha đang làm việc với lưới có điện áp13,80kV và điện kháng đồng bộ của máy là 5Ω/ pha.
- Góc công suất θ ? b.
- Bài số 4.7 Một máy phát đồng bộ cực ẩn ba pha 2500kVA, 660V, 60Hz, đấu Y.
- Có điện trở phần ứng 0,2 Ω/ pha và điện kháng đồng bộ 1,4 Ω/ pha.
- Bài số 4.8 Một máy phát đồng bộ cực ẩn ba pha có 1000kVA, 4600V, 60Hz, đấu Y và điện áp lúc không tải 8350V khi dòng kích thích định mức.
- Công suất tác dụng và phản kháng của máy phát..
- Điện kháng đồng bộ và góc công suất θ.
- Tính dòng điện phần ứng (stato) khi dòng kích từ không đổi và máy phát công suất tác dụng cực đại..
- Bài số 4.9 Một máy phát đồng bộ ba pha 1600kVA, 13000V, 60Hz, đấu Y.
- Có điện trở phần ứng 1,5 Ω/pha và điện kháng đồng bộ 30 Ω/pha.
- Tính sđđ E o và góc công suất θ khi tải máy phát 1280kW, điện áp 13000V và có hệ số công suất: cosϕ.
- Bài số 4.10 Hai máy phát điện đồng bộ ba pha hoàn toàn giống nhau làm việc song song, nối Y có điện trở phần ứng không đáng kể và điện kháng đồng bộ X đb = 4,5 Ω/pha.
- Bài số 4.11 Một máy phát đồng bộ ba pha S đm = 35 kVA, U đm = 400/230V, 50Hz, đấu Y có X đb =5,46Ω/pha

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt