- Đồ án : Động cơ điện một chiều (Bộ môn tự động hóa). - CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.. - Động cơ điện một chiều dùng để biến đổi điện năng thành cơ năng hay cơ năng thành điện năng (khi hãm).. - Động cơ điện một chiều co những loại:. - +Động cơ điện một chiều kích từ độc lập +Động cơ điện một chiều kích từ song song. - +Động cơ đện một chiều kích từ nối tiếp. - +Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp hay kích từ băbf na châm vĩnh cửu.. - I - NGUYÊN LÝ VÀ CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.. - Cấu tạo chung của động cơ điện một chiều:. - Cấu tạo của động cơ điện một chiều gồm 2 phần chính là phần tĩnh ( Stator ) và phần động ( Rotor. - Ngoài ra nắp máy còn là giá đỡ ổ bi của trục động cơ.. - Cánh quạt : Cánh quạt dùng để làm mát động cơ. - Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều. - II - Động cơ điện một chiều kích từ độc lập và song song.. - Ở động cơ điện một chiều kích từ độc lập, cuộn kích từ cấp điện từ nguồn điện ngoài độc lập với nguồn điện cấp cho rotor (Cuộn ứng). - E: Sức điện động của động cơ (V) I ư: :dòng điện phần ứng của động cơ (A) R ư Σ :Điện trở toànbộ của mạch phần ứng (ς). - Sức điện động E ư của phần ứng động cơ dược xác định theo biểu thức:. - 2 Hệ số cấu tạo của động cơ. - 60 : Hệ số sức điện động của động cơ K e. - là phương trình đặc tính cơ điện của động cơ.. - Mặt khác mômen điện từ M đt của động cơ được xác định bởi : M đt = KΦI ư. - Đây là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập.. - 2 - Giả sử rằng phần ứng của động cơ dược bù đủ,từ thông Φ =const, thì phương trình đặc tính cơ điện. - Đặc tính cơ điện của động cơ điện một chiêu kích từ độc lập.. - b.Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập.. - Khi đó thì ϖ 0 được là tốc độ không tải lý tưởng của động cơ. - Còn khi ϖ = 0 ta có từ phương trình đặc tính cơ của động cơ và phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập.Ta có:. - Và I nm , M nm được gọi là dòng điện ngắn mạch và momen ngắn mạch của động cơ.. - Qua đồ thị đường đặc tính cơ điện, đặc tính cơ của động cơ một chiều ta thấy đồ thị là đường thẳng. - Với đường đặc tính cơ như vậy.khi mà phụ tải của động cơ tăng dần từ M c. - 0 đến M c = M đm ( Δ M c = M đm – 0) thì tốc độ động cơ sẽ giảm dần từ xuống Φ đm. - Δ ϖ=ϖ 0 - ϖ đm ).Khi đó điểm A(ϖ đm , M đm ) gọi là điểm làm việc định mức của động cơ.. - Còn tốc độ không tải lý tưởng ω o thay đổi tỷ lệ thuận với điện áp cấp cho động cơ:. - Do đó phương pháp này cũng được sử dụng để điều chỉnh tốc độ động cơ và hạn chế dòng điện khi khởi động.. - Do cấu tạo của động cơ điện, thực tế thường điều chỉnh giảm từ thông. - Các đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của động cơ giảm khi giảm từ thông được biểu diễn trên hình vẽ. - 4 - Đảo chiều động cơ:. - 5 - Khởi động động cơ một chiều kích từ độc lập. - Dòng điện mở máy của động cơ là rất lớn:. - Công suất động cơ lớn thì phải chọn I mm nhỏ.. - Chúng ta vẽ và có thể nhìn thấy rõ hơn điều những điều ấythông qua sơ đồ đặc tính cơ lúc mở máy của động cơ một chiều kích từ độc lập qua một cấp điện trở phụ.. - Lúc này mômen động cơ M E lại lớn hơn nhiều mômen tải M C. - nên động cơ tiếp tục tăng nhanh. - Tới điểm A thì mômen động cơ bằng với mômen cản M D = M C và động cơ sẽ chạy ổn đinh với tốc độ ϖ A trên đường đặc tính cơ tự nhiên.. - Do quán tính cơ học, khi chuyển đặc tính tốc độ động cơ không kịp thay đổi trong một thời gian qúa ngắn nên đoạn chuyển đổi DE là nằm ngang.. - Trong quá trình động cơ tăng tốc phải loại bỏ dần các điện trở phụ ( điện trở mở máy ) ra khỏi mach phần ứng của động cơ.. - Chương II : Các phương án Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều. - Đặc tính cơ (1) ứng với momen điện áp đặt vào phần ứng động cơ là U 1 . - Làm động cơ bị giảm tốc độ. - Nhưng tốc độ càng giảm thì dòng điện phần ứng I ư càng tăng và momen động cơ càng tăng. - Tới điểm T thì momen động cơ sinh ra bằng momen cản (M Đ = M T. - Động cơ sẽ làm việc ổn định tại điểmT với tốc độ thấp hơn (ϖ T <. - ϖ A ) và dòng phần ứng lớn hơn động cơ nóng hơn. - Do quán tính cơ , động cơ chuyển điểm. - Momen của động cơ tại điểm B nhỏ hơn momen cản M A (M B <. - M A )nên động cơ bị giảm tốc độ . - Tốc độ động cơ càng giảm thì dòng điện phần ứng càng tăng , momen động cơ càng tăng. - Đó là điều chỉnh tốc độ động cơ . - Theo như chúng em được học thì việc điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều từ phương trình. - Giả sử động cơ đang làm việc tại điểm A trên đặc tính cơ 1 ứng với điện áp U 1 trên phần ứng. - Chẳng hạn cùng trên hình trên động cơ đang làm việc tại điểm A với tốc độ lớn ϖ A trên đặc tính cơ 1 ứng với điện áp U 1 . - Lúc này động cơ chuyển điểm làm việc từ điểm A trên đường 1 sang điểm E trên đường 3 (chuyển ngang với tốc độ ϖ A = ϖ E ) vì ϖ E lớn hơn tốc độ. - không tải lý tưởng ϖ 03 của đặc tính cơ 3 nên động cơ sẽ làm việc ở trạng thái hãm tái sinh trên đoạn EC của đặc tính 3. - Quá trình hãm giúp động cơ giảm tốc nhanh.. - Động cơ chạy ổn định tại F với tốc độ ϖ f <. - Giả sử động cơ đang làm việc tại điểm I có tốc độ ϖ I nhỏ trên đặc tính cơ 5, ứng với điện áp U 5 trên phần ứng. - Tăng điện áp U 5 lên U 4 , động cơ chuyển điểm làm việc từ I trên đặc tính cơ 5 sang điểm G trên đặc tính cơ 4 . - Do momen M G lớn hơn momen tải M C nên động cơ tăng tốc theo đường 4 (đoạn GH). - Điện áp phần ứng càng giảm thì tốc độ động cơ càng nhỏ. - Từ thông càng giảm thì tốc độ không tải lý tưởng của đặc tính cơ càng tăng, tốc độ động cơ càng lớn, mềm hơn. - ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP.. - 3.1.BÀI THÍ NGHIỆM XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH CƠ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP. - AT 1 : Là atomat dùng để đóng cắt dòng điện một chiều cấp cho phần ứng của động cơ thí nghiệm.. - AT 2 : Là atomat dùng để đóng cắt dòng điện một chiều cấp cho phần kích từ của động cơ thí nghiệm (ĐTN).. - AT 3 : Là atomat đóng cắt nguồn điện kích từ của động cơ F 1 . - AT 4 : Là atomat đóng cắt dòng điện phần kích từ của động cơ F 2. - A 2 , A 3 , A 4 : Là các đồng hồ Ampemet đo dòng điện kích từ trong mạch kích từ của động cơ ĐTN, F 1 , F 2. - A 1 , A 5 :Là hai đồng hồ đo dòng điện phản ứng động cơ thí nghiệm và tổ máy phát động cơ F 1 _ F 2. - CM 1 :Là chuyển mạch dùng đóng cắt điện trở phụ (R f ) trong mạch phần ứng của động cơ thí nghiệm ĐTN.. - CM 2 : Là chuyển mạch dùng đóng cắt điện trở hãm vào song song với mạch phần ứng khi động cơ hãm động năng.. - V 1 , V 2 : Là hai đồng hồ Vôn kế đo điện áp phần ứng của động cơ F 1 và F 2. - F 1 , F 2 : Là hai động cơ điện một chiều kích từ độc lập, phần ứng của F 1 , F 2. - M: Là nút mở máy để khởi động động cơ thí nghiệm.. - Khởi động tổ máy động cơ thí nghiệm ĐTN và máy phát F 1 theo trình tự sau:. - Đóng atomat AT 2 cấp dòng kích từ cho phần kích từ của động cơ thí nghiệm ĐTN.. - Ấn nút M để khởi động động cơ thí nghiệm.. - Đưa chuyển mạch CM 1 về vị trí R f = 0 để tăng tốc độ của động cơ thí nghiệm ĐTN.. - Đóng AT 5 cấp điện cho động cơ ĐT. - Đưa dòng kích từ động cơ thí nghệm ĐTN về định mức bằng biến trở R 2. - Bằng lý thuyết vẽ các đường đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập ở các chế độ khác nhau.. - Động cơ thí nghiệm có các thông số sau:. - 3.3.1.Vẽ đường đặc tính cơ tự nhiên của động cơ 3.3.2.Vẽ đường đặc tính giảm từ thông ứng với. - Từ phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập : ϖ. - Với mạch từ chưa bão hoà, từ thông của động cơ sẽ phụ thuộc tuyến tính vào dòng điện kích từ (Φ = KI kt. - Quá trình hãm động năng tốc độ động cơ và mômen động cơ giảm dần về không nên đường đặc tính hãm giảm sẽ đi qua điểm ( 0, 0). - Giả sử động cơ ở tốc độ ϖ = ϖ ntđm trên đường đặc tính biến trở có R f =4 Ω ta có. - Các thông số động cơ là. - Đặc tính cơ biến trở của động cơ. - Đường đặc tính cơ giảm từ thông của động cơ. - Đường đặc tính cơ khi động cơ được hãm động năng kích từ độc lập
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt