TDD Các phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ, ỨNG DỤNG

SV thực hiện:
Trương Văn Tươi –1101272
Mai Trường Huy – 1101219
Bùi Quang Hà - 1101214
Cán bộ hướng dẫn:
Hồ Minh Nhị
Bài báo cáo
TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG CƠ
KHÔNG ĐỒNG BỘ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN
Đề bài:
Các phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ,
ứng dụng trong trường hợp nào? Ưu điểm và nhược
điểm của nó?
Động cơ không đồng bộ có 7 phương pháp khởi động:
1.Khởi động trực tiếp
2.Khởi động sao – tam giác
3. Khởi động dùng máy biến áp tự ngẫu
4.Khởi động dùng cuộn kháng (hoặc điện trở) phụ mạch stator
5.Khởi động mềm
6.Khởi động dùng cuộn kháng (hoặc điện trở) phụ rotor
7.Khởi động part – winding
1. Khởi động trực tiếp
-
Ứng dụng:
Dùng để khởi đông động cơ có công suất nhỏ.
-
Ưu điểm:
Ứng dụng đơn giản, đóng các pha động cơ trực tiếp ba vào pha
nguồn bằng công tắc cơ khí.

- Nhược điểm:
+ Dòng khởi động lớn có thể gây sụt áp lưới điện quá mức cho
phép, đặc biệt khi động cơ có công suất lớn.
+ Moment khởi động chứa thành phần xung khá lớn có thể gây sốc
cơ học, động cơ khởi động không êm.
2. Khởi động sao – tam giác
-
Ứng dụng:
Dùng để khởi động động cơ hoạt động ở chế độ tam giác, khởi
động động cơ có công suất trung bình và lớn…
- Ưu điểm:
So với khởi động trực tiếp, dòng khởi động qua cuộn stator giảm
đi căn 3 lần, dòng qua lưới nguồn giảm đi 3 lần.
- Nhược điểm:
Moment khởi động giảm đi ba lần.
3. Khởi động dùng máy biến áp từ ngẫu
-
Ứng dụng:
Được sử dụng để mở máy các động cơ cao áp.
-
Ưu điểm:
Điện áp khởi động giảm xuống n lần nên dòng khởi động cũng
giảm xuống n lần.
U
kđ
= n.U => I
kđ
= n x I
kđ0
-

Nhược điểm:
Moment khởi động giảm n2 lần
U
kđ
= n.U => M
kđ
= n
2
x M
kđ0
-
Ứng dụng:
Dùng để khởi động động cơ có công suất lớn.
-
Ưu điểm:
Dòng khởi động giảm, ta thấy rõ trong biểu thức sau:

I
kd
=
-
Nhược điểm:
Moment khởi động giảm.
4. Khởi động dùng cuộn kháng (hoặc
điện trở) phụ mạch stator
2)'(2)'( XphrXXsrRRs
U
++++
5. Khởi động mềm
-

Ứng dụng:
Áp dụng cho động cơ công suất vừa và lớn.
-
Ưu điểm:
+ Moment khởi động thay đổi mềm.
+ Khống chế được dòng khởi động.
+Đáp ứng nhanh khi đóng ngắt.
+Không có vấn đề phát sinh hồ quang.
-
Nhược điểm:
+ Mạch công suất sử dụng linh kiện bán dẫn nên dẫn điện không
hoàn toàn khi đóng => tổn hao nhiệt.
+ Không hòa toàn cách ly khi ngắt điện.
6. Khởi động dùng cuộn kháng (hoặc
điện trở) phụ rotor
-
Ứng dụng:
Phương pháp này được áp dụng cho động cơ không đồng bộ
rotor dây quấn.
-
Ưu điểm:
Dòng khởi động giảm.
-
Nhược điểm:
Moment khởi động giảm.
7. Khởi động dùng part – winding
-
Ứng dụng:
Được sử dụng để kowir động cho một số động cơ có các
cuộn stator đấu song song ở chế độ bình thường.

-
Ưu điểm:
Giảm dòng khởi động.
-
Nhược điểm:
Giảm moment khởi động.
SV thực hiện:
Trương Văn Tươi –1101272
Mai Trường Huy – 1101219
Bùi Quang Hà - 1101214
Cán bộ hướng dẫn:
ThS.Hồ Minh Nhị
Bài báo cáo
ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN
Đề bài:
Các cách thay đổi tốc độ động cơ không đồng bộ,
ứng dụng trong trường hợp nào? Ưu điểm và nhược
điểm của nó?
Động cơ không đồng bộ có 6 phương pháp tốc độ:
1.Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi số đôi cực.
2.Điều khiển điện áp stator.
3.Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi tần số nguồn áp.
4.Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi tần số nguồn dòng điện stator.
5.Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi điện trở mạch rotor.
6.Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi công suất trượt trả về nguồn.
7.Điều khiển vận tốc bằng cách dùng biến tần.
1. Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi số đôi

cực
-
Ứng dụng:
Phuơng pháp này chỉ thực hiện đối với động cơ rotor lồng sóc.
-
Ưu điểm:
Vận tốc có thể thay đổi trong điều kiện moment không đổi, công
suất không đổi hoặc moment thay đổi.
-
Nhược điểm:
+ Tốn kém
+ phạm vi ứng dụng hẹp, chỉ thực hiện đối với động cơ rotor lồng
sóc, vì đối với động cơ rotor lồng sóc thay đổi số đôi cực chỉ thực
hiện ở cuộn stator. Còn ở động cơ rotor dây quấn phải thực hiện ở cả
hai cuộn nên phức tạp hơn.
1. Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi số đôi
cực
Đấu nối tiếp

Đấu dây cuộn stator tạo 6 cực:

Đấu song song

1. Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi số đôi
cực
Đấu dây cuộn stator tạo 12 cực:

Đấu nối tiếp

Đấu song song

•
Phương trình đặc tính cơ của động
cơ có mômen tỉ lệ thuận với bình
phương điện áp:
•
Đặc tính cơ có mômen cực trị giảm
dần theo bình phương điện áp
stato
•
Mômen cực đại xảy ra tại cùng giá
trị s
max
khi U thay đổi và s
max
chỉ phụ
thuộc vào sự thay đổi của điện trở
rôto:


2. Điều khiển điện áp stator
s
R
XX
s
R
R
U
M
r

r
S
r
s
ms
'
'2
'
2
.
)()(
.
3
+++
=
ω
22
'
max
)(
rs
s
r
XXR
R
s
++
=
2. Điều khiển điện áp stator
-

Ứng dụng:
Được sử dụng để điều khiển tốc độ máy quạt công nghiệp ba
pha, máy bơm ba pha.
- Ưu điểm:
Đơn giản, bộ điều khiển ở dạng này còn dùng để khởi động cơ.
-
Nhược điểm:
Phạm vi điều khiển tương đối hẹp, chỉ áp dụng thích hợp cho một
số tải có moment thay đổi theo vận tốc như quat, máy bơm.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
a. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều khiển sáu
bước.
Ưu điểm:
Quá rình điều khiển kích đống bộ nghịch lưu áp đơn giản. Do
số lần đống ngắt linh kiện ít nên tổn hao dodoongs ngắt không đang
kể.
Nhược điểm:
+Tính chất điện áp tải tạo thành chứa nhiều thành phần sóng
hài bậc cao (đặc biệt bậc 5 và 7) gây ra các thành phần momen
xung bậc 6 trong động cơ làm nó hoạy động không ổn định ở tần số
thấp. Các thành phần sóng hài điện áp tải làm điện áp Ud trên tụ lọc
DC bị nhấp nhô mạnh.
+Bộ chỉnh lưu ngõ vào của bộ biến tần được điều khiển pha,
làm giảm hệ số cộng suất của thiết bị.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
a. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều khiển sáu
bước.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi

tần số nguồn áp
a. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều
khiển sáu bước.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
a. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều
khiển sáu bước.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
b. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều khiển độ
rông xung sin.
-
Ưu điểm:
Bộ biến tần sin PWM tạo nên điện áp tải với lượng sóng
hài không đáng kể, dòng điện pha tải gần như sin. Thanh phần
moment xuất hiện trong động cơ giảm đáng kể.mạch lọc nguồn
được thiết kế đơn giản và gọn nhẹ hơn.
-
Nhược điểm:
Tần số đóng ngắt cao gây ra tổn hao lớn do đóng cắt linh
kiện và các nhiễu điện từ.
.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
b. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều khiển độ rông
xung sin.
3. Điều khiển vận tốc bằng cách thay đổi
tần số nguồn áp
b. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ - bộ biến tần áp điều khiển độ
rông xung sin.