BÁO CÁO BÀI NGHIÊN CỨU MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ (SYNCHRONOUS MACHINE)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO BÀI NGHIÊN CỨU
MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ
(SYNCHRONOUS MACHINE)

•
•
•
•
•

Mơn học:
Giải tích máy điện nâng cao
Giảng viên: TS. Trịnh Hồng Hơn
HVTH:
Võ Văn Tiên
Nhóm:
Nhóm 3
MSHV:
2070352


NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH
I

CẤU TẠO

II

PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH

III

PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG

IV

MƠ HÌNH ĐỘNG


I

CẤU TẠO


I. CẤU TẠO
a. Hình ảnh


I. CẤU TẠO
a. Hình ảnh


I. CẤU TẠO
a. Hình ảnh


I. CẤU TẠO
b. Stator

Hình ảnh Stator

Mặt cắt các rãnh Stator


I. CẤU TẠO
b. Stator

Sơ đồ triển khai dây quấn của Stator có 36 rãnh


I. CẤU TẠO
b. Stator

Minh họa quấn dây Stator


I. CẤU TẠO
c. Rotor

Sơ đồ triển khai dây quấn của Rotor cực ẩn và cực lồi


I. CẤU TẠO
d. Kích từ
Kích từ dây quấn Rotor
bằng dịng điện 1 chiều
thông qua vành trượt và
chổi than

II

PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH ( NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG)


II. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH
Stator: từ trường quay

Các cuộn dây của stator được cung cấp bởi nguồn điện 3 pha AC. Điều này sẽ tạo ra một từ
trường quay, quay với tốc độ đồng bộ.


II. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH
Stator: từ trường quay


II. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH
Tốc độ đồng bộ

Sức điện động phần ứng


II

PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
( MƠ HÌNH TĨNH – MƠ HÌNH 1 PHA)

III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Bước 1

Bước 4
Phương trình điện áp Vi

Từ thơng liên kết  i

Bước 2

Bước 5
Phương trình điện áp tương đương

Tính năng lượng hoặc
đồng năng lượng

Bước 6

Bước 3

Mạch điện tương đương

Lực và moment
(Electrical orgin)
Đặc tính, ứng dụng

Các bước của phương pháp phân tích định lượng


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG

ia  I m cos  s t 

ib  I m cos  s t  120 
ic  I m cos  s t  120 
ir  I r  constant
Với: Ia, Ib, Ic là dòng điện các pha stator,
Ir là dòng điện Rotor


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Bước 1: Tính từ thơng liên kết

L0
a  
    M
0
 b  
 c    M 0
  
 r   M cos   

M 0
L0

M 0
M 0

M 0
M cos    120 

L0
M cos    120 

Bước 2: Tính đồng năng lượng

1 2 1 2 1 2 1 2
W  L0ia  L0ib  L0ic  Lr ir  M 0iaib
2
2
2
2
 M 0ibic  M 0ia ic  Mia ir cos
'
m

 Mibir cos    120   Mic ir cos    120 

M cos     ia 

M cos    120   ib 
 
M cos    120   ic 
 
Lr
 ir 


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Bước 4: Tính điện áp ở trạng thái ổn định

d a
L0
va 
  L0 I ms sin  s t   I ms sin  s t  120 
dt
2
L0
 I ms sin  s t  120   I r M s sin  s t   
2
Bước 5: Phương trình điện áp tương đương

MI r
3
 Va  j L0s I a  j
s e j Với:
2
2

là điện kháng đồng bộ
là điện áp pha


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Bước 6: Phương trình Điện tương đương
jxs
Va
jxsIa

Ia

Va

Ear





Ear
Ia

Va  E ar
Ia 
jx s
Moment

3
T 
I a I r M sin   
2
e


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Tính cơng suất theo điện áp
Tổng công suất 3 pha:

PT 3Pa 3 Re E ar I a* 

Theo điện áp pha ta tính:

E ar  E ar 

3EarVa    2   
3EarVa sin   
3
0
 PT  Re  jEar   Va 0  

xs
xs
xs
Va
jxsIa




Ear
Ia

Để máy điện hoạt động ở chế độ động cơ: >0, thì < 0


III. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
Chế độ máy phát của máy điện KĐB

Ear
PT

Pm

Elec.

Mech.

jxsIa




Va
Ia

Va  jx s I a  E ar
3EarVa    2   
3EarVa sin   
3
0
 PT  Re  jEar   Va 0  

xs
xs
xs

Để máy điện hoạt động ở chế độ động cơ: >0, thì > 0


IV

MƠ HÌNH ĐỘNG – MƠHÌNH HAI PHA


IV. MƠ HÌNH ĐỘNG
: Góc lệch giữa cuộn dây pha A Stator và
trục ngang của Rotor
Các cuộn dây:
f: cuộn kích từ
k: cuộn đệm (lồng sóc)
g: cuộn tương đương từ
dịng Foucault
abc: các cuộn dây stator

Mơ hình máy điện lý đồng bộ lý tưởng