CÁC PHƯƠNG PHÁP THAY ĐỔI TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KĐB

ĐIỀU KHIỂN VẬN TỐC
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
GVGD:
HỒ MINH NHỊ
SV:
Hồng Hoài Vũ
Trần Văn Vũ
Đinh Văn Sang
1. Thay đổi số đôi cực
2. Điều khiển điện áp Stato
3.Thay đổi tần số nguồn áp
4. Thay đổi điện trở mạch Rotor
5.Thay đổi tần số nguồn dòng Stato
p
f
n
60
=
- Ta có : Vì vậy ta thay đổi tốc độ bằng cách thay đổi số đôi cực.
- Việc thực hiện thay đổi số đôi cực chỉ phù hợp với ĐC
rotor lồng sóc vì cấu tạo rotor là đồng nhất không phụ
thuộc vào số đôi cực và thực hiện trong stato,đối với
ĐC rotor dây quấn thì phức vì phải thay đổi số đôi cực
stato và cả rotor.
- Phương pháp : sử dụng một cuộn dây stato và phân
bố trên nhiều cuộn dây,để thay đổi số đôi cực thì ta
thay đổi cách đấu nối của nó.
- Bằng cách đấu dây 2 nhóm trên
theo dạng nối tiếp hoặc song song
thì ta có thể tạo nên 6 cực.
- Tương tự,ta đấu theo dạng nối tiếp hoặc song song như hình trên ta có thể tạo

phân bố từ thông với 12 cực.
Vậy với cách đấu theo dạng nối tiếp hoặc song song của nhóm a-b và c-d thì
ta tạo được 6 cực hoặc 12 cực.
- Ưu điểm : thiết bị đơn giản,giá thành
rẽ,khống chế tốc độ khá đơn giản.
- Nhược điểm : phạm vi điều khiển
không rộng.
- Ứng dụng : trong công nghiệp,máy
mài vạn năng,bơm ly tâm,quạt thông
gió…
( )
sXX
s
R
R
RU
M
rs
r
sms
r
) (
3
2
'
'
'2
++









+
=
ω
Phương trình đặc tính cơ :
Ta thấy momen tỷ lệ bình phương với điện áp,do đó ta có thể điều chỉnh được
momen và tốc độ bằng cách thay đổi điện áp Stato.
- Phương pháp thay đổi điện áp Stato :
+ Sử dụng máy biến áp tự ngẫu ( với động cơ nhỏ ).
+ Dùng bộ biến đổi điện áp xoay chiều (1 pha,3 pha):
Ví dụ :- Quạt điện (1 pha) thay đổi góc kích Triac .
- Máy quạt CN 3 pha,máy bơm 3 pha.
+ Ta có thể điều chỉnh tốc độ bằng cách mắc điện trở phụ
rotor :
( )
s
rrphr
s
IRR
M
ω
.
3
2'
max

''
max
+
=
- Ưu điểm : được sử dụng phổ biến rộng rãi ( bộ điều chỉnh dùng SCR),đơn
giản và tự động hóa.
- Nhược điểm : điện áp Stato bị biến dạng so với hình sin.
- Ứng dụng : trong hệ truyền động mà momen tải là hàm tăng theo
tốc độ như quạt thông gió,bơm ly tâm…
const
f
U
=
- Từ biểu thức :
Vậy ta thay đổi tần số thì tốc độ thay đổi theo
- Với việc thực hiện thay đổi tần số nguồn áp thì ta dùng bộ biến tần
- Những ưu điểm của biến tần :
+ Điều chỉnh tốc độ động cơ theo yêu cầu
+ Hệ thống điều chỉnh tốc độ đơn giản,dễ dàng.
+ Thay đổi tốc độ động cơ cùng nột lúc.
+ Cho phép mở rộng dải điều chỉnh.
+ Đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác nhau
+ Tiết kiệm điện năng.
- Nhược điểm : sử dụng linh kiện bán dẫn có giá thành đắt.
( )
sXX
s
R
R
RRU

M
rs
r
sms
phr
) (
).(.3
2
'
'
''2
++








+
+
=
ω
- Từ biểu thức:
Vậy vận tốc (momen cực đại) thay đổi phụ
thuộc vào điện trở Rotor,ta điều chỉnh vận
tốc tăng hay giảm bằng cách thay đổi điện
trở Rotor.
- Ưu điểm : có khả năng giảm dòng khởi động,thao tác đơn

giả,giá thành thấp.
- Nhược điểm : do mắc điện trỏ phụ nên có thể gây tổn hao
trên điện trở.
- Ứng dụng : cho hệ truyền động ngắn hạn,gián đoạn.
THAY ĐỔI ĐIỆN TRỞ MẠCH ROTOR
-Thay đổi tần số fi của dòng điện stato
được thực hiện bằng bộ biến tần dòng.
Khi thay đổi tần số giữ cho từ thông
fi
Max
không đổi, cho nên phải giữ cho tỷ
số điện áp và tần số không đổi
- Ưu điểm :cho phép điều chình tốc độ trong phạm vi rộng
-Nhược điểm : giá thành đắt
- Bộ biến tần dòng là bộ sử dụng 2 bộ chỉnh
lưu điều khiển và bộ nghịch lưu.
Bộ biến tần là thiết bị biến đổi nguồn điện từ tần số cố định
(thường 50Hz) sang nguồn điện có tần số thay đổi cung cấp
cho động cơ xoay chiều
- Biến tần thay đổi tần số điện áp cấp nguồn cho động cơ nhằm điều
chỉnh tốc độ phù hợp với các yêu cầu của hệ truyền động.
- Những ưu điểm của biến tần :
-Cho phép mở rộng dải điều chỉnh và nâng cao tính chất động học của
hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều.
- Hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ bằng biến tần có kết cấu đơn
giản, làm việc được trong nhiều môi trường khác nhau.
- Khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ dễ dàng.
- Có khả năng đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác nhau.
- Các thiết bị cần thay đổi tốc độ nhiều động cơ cùng một lúc (dệt,
băng tải ).

- Các thiết bị đơn lẻ yêu cầu tốc độ làm việc cao (máy li tâm, máy
mài ).
- Ngoài những ưu điểm thì biến tần còn những tính năng ưu việt khác :
+ Điều chỉnh lưu lượng và áp suất ở mức yêu cầu.
+ Hiệu suất cao hơn trong chế độ làm việc liên tục
+ Tự động hóa hoàn toàn
+ Tiết kiệm điện năng đáng kế.