Tài liệu Bài tập máy điện ppt

Bộ giáo dục và đào tạo
Trường đại học sư phạm kĩ thuật Hưng Yên
Khoa Điện-Điện tử


BÀI TẬP MÁY ĐIỆN II
Sinh viên:PHẠM THANH LÂM
Lớp : ĐK3

Hưng Yên ngày 25 tháng 9 năm 2007
ĐỀ BÀI:


- Một động cơ không đồng bộ có Z=30 , 2p=4 , m=3, a=1
Thành lập giản đồ khai triển dây quấn xếp hai lớp.
- Nguyên tắc thành lập dây quấn.
- Các thông số cần thiết .
- Giản đồ khai triển cho 1 pha và 3 pha .
- Cho E = 5 v , Ws = 5 Vg .Tính suất điện động do sóng bậc 1 , 3 , 5
gây nên cho mỗi pha .
- Vẽ đường biểu diễn sức từ động 3 pha bằng phương pháp đồ thị.
BÀI LÀM

* Nguyên tắc thực hiện dây quấn :
- Vì quanh khe hở có Z=30 rãnh đặt dưới p= 2 đôi cực có từ trường phân bố hình sin
ứng với p.360
0
nên góc lệch điện giữa hai rãnh cạnh nhau ,hay góc lệch pha giữa
các suất điện động của hai thanh dẫn đặt trong các rãnh đó là :
αđ =
Z

p 360.
=
30
360.2
=
24
oE
-Ta có hình sao suất điện động :
-Nhìn vào hình sao suất điện động ta thấy có hai hình sao suất điện động có cạnh
tác dụng trùng nhau tạo ra hai đa giác suất điện động trùng nhau .
- Mỗi hình sao có Z/p = 15 vectơ lệch pha nhau góc α =24
0
.
- S.đ.đ bối dây là tổng s.đ.đ của hai cạnh tác dụng .
-Phân khu vực theo vùng pha γ = 60
0
ta thấy mỗi pha có 10 vectơ ứng với 10
bối dây , thí dụ pha A có các vectơ 1,2,8,9,10,16,17,23,24,25.

- Bước cực từ : τ =
p
Z
2
=
4
30
= 7,5
- Bước bối dây :y = β.τ
- Chọn β = 0,8 ta => y = 0,8.7,5 = 6 .
-Vậy hai cạnh tác dụng của cùng một bối cách nhau một bước cực y

y = 0,8.τ = 8.7,5 = 6
-Số rãnh dưới một pha dưới một cặp cực: q =
m
τ
=
3
5,7
= 2
2
1
(q là phân số).Ta viết :
q = 2
2
1
= 2 +
2
1
=
2
)12.(12).12(
++−
=
2
3.12.1
+
-Vậy dưới mỗi một cặp cực sẽ có hai nhóm bối , 1 nhóm có 2 bối và 1 nhóm có 3
bối ,mỗi pha sẽ có 4 nhóm bối =>n = 4.
Ta chọn dãy số 2 - 3 làm thứ tự cho các nhóm bối.
- Số lần lặp lại của dãy số này là:M =
d

mp 2
=
2
3.2.2
= 6 (lần)
-Vậy ta có dãy số :
- Suy ra các rãnh đánh số thứ tự phân bố tuần tự cho các pha như sau:
- Sơ đồ khai triển đối với một pha (pha A chẳng hạn ) của dây quấn có q = 2
2
1
,
Z=30, a=1, 2p=4, m=3 được trình bầy ở hình vẽ dưới đây:

-Sơ đồ khai triển cho cả 3 pha :
Giản đồ khai triển dây quấn xếp hai lớp cho cả 3 pha với q là phân số
q=2
2
1
, Z = 30, 2p = 4, m = 3, a = 1
* Sức điện động
-Ta có công thức tính sức điện động của 1 pha dây quấn do từ trường bậc υ sinh ra:
Eυ = 4,44.n.q.kdqυ.ws.ƒ. Φ
- Ta lại có: E = 2,22. ƒ.Φ
Nên ta suy ra Eυ = 2.n.q.kdqυ.ws.E
Với kdqυ = knυ.krυ
knυ = Sinυ.β.
2
π

krυ =

2
2
q
α
ν
α
ν
qSin
Sin
- α là góc lệch trong từ trường giữa hai rãnh cạnh nhau.
α =
Z
p
0
180 2
=
30
180.2.2
0
=
0
24
-Sức điện động của 1 pha dây quấn do từ trường bậc 1 (υ =1) gây ra :
E1 = 2.n.q.kdq1.ws.E = 2.4. Sinυ.β.
2
π
.
2
2
q

α
α
qSin
Sin
.5.5 (V)
E1 = 2.4.2,5.Sin(0,8.
2
π
) .
5
2
.
0
0
12
30
Sin
Sin
.5.5 = 457,425 (V)
-Sức điện động của 1 pha dây quấn do từ trường bậc 3 (υ =3) gây ra :
E3 = 2.n.q.kdq3.ws.E = 2.4.2,5 Sin 3.β.
2
π
.
2
.3
2
q
.3
α

α
qSin
Sin
. 5. 5 (V)
E3 = 2.4.2,5.Sin(0,8.3.
2
π
) .
5
2
.
0
0
12.3
30.3
Sin
Sin
. 5. 5 = - 200 (V)
-Sức điện động của 1 pha dây quấn do từ trường bậc 5 (υ = 5) gây ra :
E5= 2.n.q.kdq5.ws.E = 2.4.2,5. Sin5.β.
2
π
.
2
.5
2
q
.5
α
α

qSin
Sin
. 5. 5 (V)
E5 = 2.4.2,5.Sin(0,8.5.
2
π
) .
5
2
.
0
0
12.5
30.5
Sin
Sin
. 5. 5 = 0 (V)
Trị số hiệu dụng của s.đ.đ tổng là : Et =
2
5
2
3
2
1
EEE
++
Et =
222
0)200(425,457 +−+
= 499.25 (V)

* Sức từ động
- Giả sử tại thời điểm t = 0 dòng điện pha A là cực đại
iA = + Imax
Còn các dòng
iB = iC = - Imax/2
Và giả sử dòng điện ở pha A có chiều từ A đến X còn ở các pha B , C có chiều từ Y
đến B và Z đến C .
Các s.t.đ FA ,FB ,FC có trị số tỉ lệ với dòng điện chảy trong các pha đó và phân bố
dọc theo hai cực. Cộng các tung độ của ba đường biểu diễn của từng pha ở từng thời
điểm ta sẽ có được s.t.đ tổng của dây quấn ba pha.
-Ta thấy rằng trị số cực đại của s.t.đ tổng trùng với trục của pha A là pha có dòng
điện cực đại ở thời điểm t =0.
- Dưới đây là hình vẽ biểu diễn s.t.đ trên các pha A, B, C và s.t.đ tổng 3 pha của
chúng :