Giáo trình công nghệ kỹ thuật điện-điện tử ppt

Giáo trình công nghệ kỹ thuật điện-
điện tử











……… , tháng … năm …….

Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Ch ng 1ươ

C S LÝ THUY TƠ Ở Ế MÁY ĐI NỆ
1.1. Đ NH NGHĨA VÀ PHÂN LO I MÁY ĐI NỊ Ạ Ệ
1.1.1. Đ nh nghĩaị
Máy đi n là thi t b đi n t làm vi c theo nguyên lý c m ng đi n t . Dùng         
đ bi n đ i d ng năng l ng c năng thành đi n năng (máy phát đi n) ho c        
ng c l i bi n đ i đi n năng thành c năng (đ ng c đi n) ho c dùng đ bi n           
đ i thông s đi n nh bi n đ i U, I, F, s pha.      
Máy đi n là máy th ng g p nhi u trong các ngành kinh t nh : công     
nghi p, giao thông v n t i và trong các d ng c sinh ho t trong gia đình.     
1.1.2. C u t oấ ạ
G m hai ph n chính: 
M ch t (lõi thép) 
M ch đi n (các dây qu n)   
1.1.3. Phân lo i ạ
Máy đi n có nhi u lo i và đ c ph n lo i theo nhi u cách khác nhau:       
+ Theo công su t 
+ Theo c u t o 
+ Theo ch c năng
+ Theo lo i dòng đi n (xoay chi u, m t chi u)    
+ Theo nguyên lý làm vi c
Phân lo i theo nguyên lý làm vi c đ c chia làm hai lo i:   
- Máy đi n tĩnh: th ng g p là máy bi n áp. Làm vi c d a trên hi n t ng       
c m ng đi n t do s bi n thiên t thông gi a các cu n dây không có chuy n         
đ ng t ng đ i v i nhau.   
Máy đi n tĩnh th ng dùng đ bi n đ i thông s đi n năng U      
1
, I
1
, f thành
đi n năng có thông s U 

2
, I
2
, f ho c ng c l i bi n đ i U    
2
, I
2
, f thành U
1
, I
1
, f.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 1
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
- Máy đi n đ ng (quay ho c chuy n đ ng th ng): làm vi c d a vào hi n        
t ng c m ng đi n t , l c đi n t do t tr ng và dòng đi n c a các cu n dây            
có chuy n đ ng t ng đ i v i nhau gây ra. Lo i máy đi n này th ng dùng đ        
bi n đ i đi n năng thành c năng (đ ng c đi n) ho c bi n đ i đi n năng thành          
c năng (máy phát đi n). Quá trình bi n đ i có tính ch t thu n ngh ch nghĩa là      
máy đi n có th làm vi c ch đ máy phát ho c đ ng c .        
S đ phân lo i máy đi n thông d ngơ ồ ạ ệ ụ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 2
Máy đi n tĩnh Máy đi n đ ng 
Máy đi n xoay ệ
chi uề
Máy đi n m t ệ ộ
chi uề
Máy
phát
không

đ ng ồ
bộ
Máy đ ng ồ
bộ
Máy
phát
đ ng ồ
bộ
Đ ng ộ
c ơ
không
đ ng ồ
bộ
Máy không
đ ng bồ ộ
Máy
bi n ápế
Đ ng ộ
c ơ
đ ng ồ
bộ
Máy đi nệ
Đ ng ộ
c m t ơ ộ
chi uề
Máy
phát
m t ộ
chi uề
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  

1.2. Đ NG C ĐI N M T CHI UỘ Ơ Ệ Ộ Ề
1.2.1. C u t o c a đ ng c đi n m t chi uấ ạ ủ ộ ơ ệ ộ ề
Đ ng c đi n m t chi u có th phân thành hai ph n chính: ph n tĩnh và       
ph n đ ng. 
Hình 1-1. C u t o đ ng c đi n m t chi uấ ạ ộ ơ ệ ộ ề
Ph n tĩnh hay statoầ
Là ph n đ ng yên c a máy (hình 1 – 1), bao g m các b ph n chính sau:     
a) C c t chínhự ừ
Là b ph n sinh ra t tr ng g m có lõi s t c c t và dây qu n kích t         
l ng ngoài lõi s t c c t . Lõi s t c c t làm b ng nh ng lá thép k thu t đi n          
hay thép cacbon dày 0,5 đ n 1mm ép l i và tán ch t. Trong đ ng c đi n nh có      !
th dùng thép kh i. C c t đ c g n ch t vào v máy nh các bulông. Dây qu n       !  
kích t đ c qu n b ng dây đ ng, và m i cu n dây đ u đ c b c cách đi n k     "    # 
thành m t kh i t m s n cách đi n tr c khi đ t trên các c c t . Các cu n dây  $       
kích t đ c đ t trên các c c t này đ c n i ti p v i nhau nh trên (hình 1 - 2).         
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 3
Dây qu n ph n ng  
Gông t
Lõi s t
C c t ph  
Dây qu n c c t ph   

Dây qu n c c t chính  
C c t chính 
stato
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Hình 1-2. C u t o c c t chínhấ ạ ự ừ
b) C c t phự ừ ụ
C c t ph đ c đ t trên các c c t chính và dùng đ c i thi n đ i chi u.           
Lõi thép c a c c t ph th ng làm b ng thép kh i và trên thân c c t ph có         

đ t dây qu n mà c u t o gi ng nh dây qu n c c t chính. C c t ph đ c            
g n vào v máy nh nh ng bulông. !  
c) Gông từ
Gông t dùng làm m ch t n i li n các c c t , đ ng th i làm v máy.         !
Trong đ ng c đi n nh và v a th ng dùng thép dày u n và hàn l i. Trong máy   !    
đi n l n th ng dùng thép đúc. Có khi trong đ ng c đi n nh dùng gang làm v      ! !
máy.
d) Các b ph n khácộ ậ
Bao g m:
- N p máy: Đ b o v máy kh i nh ng v t ngoài r i vào làm h h ng dây qu n    !     ! 
và an toàn cho ng i kh i ch m vào đi n. Trong máy đi n nh và v a n p máy !    !  
còn có tác d ng làm giá đ bi. Trong tr ng h p này n p máy th ng làm %     
b ng gang.
- C c u ch i than: đ đ a dòng đi n t ph n quay ra ngoài. C c u ch i than          
bao g m có ch i than đ t trong h p ch i than nh m t lò xo tì ch t lên c góp.        
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 4
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
H p ch i than đ c c đ nh trên giá ch i than và cách đi n v i giá. Giá ch i than        
có th quay đ c đ đi u ch nh v trí ch i than cho đúng ch . Sau khi đi u ch nh    &   "  &
xong thì dùng vít c đ nh l i.  
Ph n quay hay rôtoầ
Bao g m nh ng b ph n chính sau :   
a) Lõi s t ph n ng ắ ầ ứ
Dùng đ d n t , th ng dùng nh ng t m thép k thu t đi n dày 0,5mm '      
ph cách đi n m ng hai m t r i ép ch t l i đ gi m t n hao do dòng đi n  !         
xoáy gây nên. Trên lá thép có d p hình d ng rãnh đ sau khi ép l i thì đ t dây    
qu n vào.
Trong nh ng đ ng c trung bình tr lên ng i ta còn d p nh ng l thông       "
gió đ khi ép l i thành lõi s t có th t o đ c nh ng l thông gió d c tr c.       " # 
Trong nh ng đ ng c đi n l n h n thì lõi s t th ng chia thành nh ng        

đo n nh , gi a nh ng đo n y có đ m t khe h g i là khe h thông gió. Khi !        # 
máy làm vi c gió th i qua các khe h làm ngu i dây qu n và lõi s t.     
Trong đ ng c đi n m t chi u nh , lõi s t ph n ng đ c ép tr c ti p     !      
vào tr c. Trong đ ng c đi n l n, gi a tr c và lõi s t có đ t giá rôto. Dùng giá        
rôto có th ti t ki m thép k thu t đi n và gi m nh tr ng l ng rôto.      ( # 
b) Dây qu n ph n ngấ ầ ứ
phiÕn ®æi chiÒu
C¸ch ®iÖn
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 5
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Hình 1-3. S đ cách qu n dâyơ ồ ấ
Dây qu n ph n ng là ph n phát sinh ra su t đi n đ ng và có dòng đi n       
ch y qua. Dây qu n ph n ng th ng làm b ng dây đ ng có b c cách đi n.       # 
Trong máy đi n nh có công su t d i vài kw th ng dùng dây có ti t di n tròn. !     
Trong máy đi n v a và l n th ng dùng dây ti t di n ch nh t. Dây qu n đ c         
cách đi n c n th n v i rãnh c a lõi thép. $   
Đ tránh khi quay b văng ra do l c li tâm, mi ng rãnh có dùng nêm đ     
đè ch t ho c đai ch t dây qu n. Nêm có làm b ng tre, g hay bakelit.     "
c) C gópổ
Dùng đ đ i chi u dòng đi n xoay chi u thành m t chi u. C góp g m        
nhi u phi n đ ng có đ c m cách đi n v i nhau b ng l p mica dày t 0,4 đ n          
1,2 mm và h p thành m t hình tr c tròn. Hai đ u tr c tròn dùng hai hình p hình     
ch V ép ch t l i. Gi a vành p và tr tròn cũng cách đi n b ng mica. Đuôi       
vành góp có cao lên m t ít đ hàn các đ u dây c a các ph n t dây qu n và các      
phi n góp đ c d dàng nh trên (hình 1 – 4).  ) 
Hình 1- 4. C u t o c gópấ ạ ổ
1.2.2. Đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l pặ ơ ủ ộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 6
C GÓP*
Mi ng đ m mica 

Đai
Phi n đ i chi u  
Mi ca
ng lõi+
PHI N Đ I CHI U, * -
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Khi ngu n đi n m t chi u có công su t vô cùng l n và đi n áp không đ i       
thì m ch kích t th ng m c song song v i m ch ph n ng, lúc này đ ng c         
đ c g i là đ ng c kích t song song (hình 1- 5). #   
Khi ngu n đi n m t chi u có công su t không đ l n thì m ch đi n ph n         
ng và m ch kích t m c vào hai ngu n m t chi u đ c l p v i nhau (hình 1- 6),         
lúc này đ ng c đ c g i là đ ng c kích t đ c l p.   #     
 Ph ng trình đ c tính c ươ ặ ơ
Theo s đ (hình 1- 6), có th vi t ph ng trình cân b ng đi n áp c a       
m ch ph n ng nh sau:   
U

= E

+ (R

+ R
f
).I

(1-1)
Trong đó:
U

: đi n áp ph n ng (V),  

E

: s c đi n đ ng ph n ng (V),    
R

: đi n tr c a m ch ph n ng (      Ω),
R
f
: đi n tr ph trong m ch ph n ng (      Ω),
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 7
U

C
KT
R
KT
E
I
I
KT
+
-
E
I
-
+
C
KT
R
KT

I
KT
U

U
KT
+
-
Hình 1-5. S đ n i dây c a ơ ồ ố ủ
đ ng c kích t song songộ ơ ừ
Hình 1- 6. S đ n i dây c a ơ ồ ố ủ
đ ng c kích t đ c l pộ ơ ừ ộ ậ
R
f
R
f
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
I

: dòng đi n m ch ph n (A).  
V i:  R

= r

+ r
cf
+ r
b
+ r
ct

r

: đi n tr cu n dây ph n ng,    
r
cf
: đi n tr cu n c c t ph ,     
r
b
: đi n tr cu n bù,  
r
ct
: đi n tr ti p xúc c a ch i đi n.     
S c đi n đ ng E  

c a ph n ng đ ng c đ c xác đ nh theo bi u th c:        
E

=
ωΦ=ωΦ
.K.
a 2
N.p
π
(1 - 2)
Trong đó: K =
a2
N.p
π
- h s c u t o c a đ ng c ,      
p – s đôi c c t chính,  

N – s thanh d n tác d ng c a cu n dây ph n ng, '     
a – s đôi m ch nhánh song song c a cu n dây ph n ng,     
Φ - t thông kích t d i m t c c t W     
b
,
ω - t c đ góc, rad/s . 
N u bi u di n s c đi n đ ng theo t c đ quay n (vòng/ phút) thì:   )     
E

= K
e
Φ. n (1 - 3)
ω =
60
n 2
π
Vì v y  E

=
n
a
Np

.60
.
Φ
K
e
=
a.60

N.p
: H s s c đi n đ ng c a đ ng c ,       
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 8
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
K
e
=
K105,0
55,9
K
≈
T công th c (1 - 1) và (1 - 2) ta c  ó:
ω =
.
f
I.
K
RR
K
U
Φ
+
−
Φ
( 1 – 4
)
Bi u th c (1 - 4) là ph ng trình đ c tính c đi n c a đ ng c . M t khác,         
mômen đi n t M 
đt
c a đ ng c đ c xác đ nh b i:     

M
đt
= KΦ . I

( 1 – 5 )
Suy ra I

=
Φ
K
M
dt
Thay giá tr I

vào (1-4) ta đ c:
ω =
( )
dt
2
f
M
.K
RR
K
U
Φ
+
−
Φ
( 1 – 6 )

N u b qua các t n th t c và t n th t thép thì mômen c trên tr c đ ng !        
c b ng mômen đi n t , ta ký hi u là M, nghĩa là M    
đt
= M
c
= M.
ω =
( )
M
K
RR
K
U
2
f
Φ
+
−
Φ
( 1 – 7 )
Đây là ph ng trình đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kích t đ c          
l p.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 9
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Gi thi t ph n ng đ c bù đ , t thông        Φ = const, thì các ph ng trình
đ c tính c đi n (1 - 4 ) và ph ng trình đ c tính c (1 - 7) là tuy n tính. Đ th        
c a chúng đ c bi u di n trên (hình 1 - 7).   )
Theo các đ th trên, khi I 

= 0 ho c M = 0 ta có :

o
.
K
U
ω=
Φ
=ω
ω
o
đ c g i là t c đ không t i lý t ng c a đ ng c .  #        Còn khi ω = 0 ta có:
nm
f.
.
I
RR
U
I
=
+
=

và M = KΦ . I
nm
= M
nm
I
nm
, M
nm
đ c g i là dòng đi n ng n m ch và mômen ng n m ch, #     

M t khác, ph ng trình đ c tính (1 - 4) và (1 - 7) cũng có th đ c vi t       
d ng:
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 10
ω
ω
o
ω
ω
o
I
đm
I
nm
I
M
đm
M
nm
M
Hình 1- 7. Đ c tính c đi n và đ c tính c c c a ặ ơ ệ ặ ơ ơ ủ
đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p.ộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
ω =
ω∆−ω=
Φ
−
Φ
o
.
K

I.R
K
U
,
ω∆−ω=
Φ
−
Φ
=ω
o
.
K(
M.R
K
U
2
)
Trong đó R = R

+ R
f
, ω
o
=
Φ
K
U
.
∆ω =
M.

)K(
R
I.
K
R
2
.
Φ
=
Φ
∆ω đ c g i là đ s t t c đ ng v i giá tr c a M. #        
1.2.3 các ph ng pháp đi u ch nh t c đ :ươ ề ỉ ố ộ
Có r t nhi u các đ đi u ch nh t c đ đ ng c đi n m t chi u nh :    &        
- S d ng h truy n đ ng F-D    
- S d ng h truy n đ ng T-D    
- S d ng b đi u ch nh t đ ng PID    &  
1.3. Đ NG C KHÔNG Đ NG BỘ Ơ Ồ Ộ
1.3.1. Đ c đi mặ ể
Đ ng c không đ ng b so v i các lo i đ ng c khác có c u t o nh g n          ! #
và v n hành không ph c t p, giá thành r , chi phí v n hành th p, làm vi c tin   /   
c y, h n n a có th đ u tr c ti p vào l i đi n xoay chi u ba pha mà không         
c n ph i qua m t thi t b bi n đ i nào. Vì v y nên đ c s d ng nhi u trong           
s n xu t và sinh ho t.  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 11
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
1.3.2. Phân lo iạ
- Đ ng c không đ ng b m t pha: ch có m t dây qu n làm vi c (đ i v i     &     
đ ng c có công su t nh h n 600w).   ! 
- Đ ng c không đ ng b hai pha: có hai dây qu n làm vi c, tr c c a hai dây       
qu n đ t l ch nhau trong không gian m t góc 90   

0
đi n (đ ng c có công su t   
nh h n 600w).! 
- Đ ng c không đ ng b ba pha: có ba dây qu n làm vi c th ng làlo i       
đ ng c có công su t l n h n 600w, tr c các dây qu n đ t l ch nhau trong        
không gian m t góc 120
0
đi n.
1.3.3. C u t oấ ạ
Nhìn chung đ ng c không đ ng b ba pha g m hai ph n chính:     
- Stato: là ph n c đ nh t o ra t tr ng quay, đ c c u t o b i các lá s t          
có t tính hàm l ng silic t 1% đ n 2%, đ c ghép l i thành m t kh i tr          ng,
phía trong là stato có các đ ng rãnh là n i đ t các c nh dây d n. Ba    ' cu n pha
đ c b trí đ u trên stato và l ch nhau m t góc 120    
0
đi n. Ph n m ch t stato   
th ng đ c c đ nh trong thân máy là v b c b ng tôn lá ho c b ng gang đúc    ! #   
có đ v ng ch c.  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 12
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
- Rôto: là ph n quay cũng d c c u t o b i các lá s t t tính ghép l i thành       
kh i tr đ c và xung quanh tr có các đ ng rãnh là n i đ t các thanh rãnh b ng       
đ ng ho c nhôm đúc. Các đ u thanh d n đ c n i ng n m ch v i nhau t o   '      
thành m ch kín dang l ng sóc. 
Rôto ch t o d ng này g i là roto l ng sóc và th ng đúc các cánh qu t ph   #    
thông gió dính li n v i roto.  
Đ i v i đ ng c không đ ng b ba pha có công su t l n ng i ta th ng         
ch t o v i lo i roto dây qu n đ đ t u đi m khi kh i đ ng đ ng c .Lo i roto     /        
này đ c qu n ba cu n dây t ng ng v i ba pha và m c hình Y. Ba đ u dây       
c a ba cu n pha này đ c n i v i ba vành đ ng và chúng đ c n i ng n m ch         

l i b i bi n tr kh i đ ng ba pha.     
1.3.4. Nguyên lý làm vi cệ
Khi cho dòng đi n ba pha t n s f vào ba pha dây qu n stato s t o ra t    0  
tr ng quay p đuôi c c, quay v i v n t c n    
1
=
P
f60
.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 13
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
T tr ng quay c t các thanh d n c a dây qu n roto c m ng các s c đi n   '      
đ ng. Vì dây qu n roto n i ng n m ch, nên s c đi n đ ng c m ng s sinh ra          0
dòng trong các thanh d n roto. L c tác d ng t ng h gi a t tr ng quay c a'    "    
máy v i thanh d n mang dòng đi n roto, kéo roto quay cùng chi u quay t '   
tr ng v i t c đ n nh ng t c đ quay c a roto bao gi cũng nh h n t c đ         !   
quay c a t tr ng quay. Vì th đ ng c đ c g i là đ ng c không đ ng b .       #    
1.3.5. M máy đ ng c không đ ng b ba phaở ộ ơ ồ ộ
Đ ng c không đ ng b ba pha có mômen m máy. Đ m máy đ c       
mômen m máy c a đ ng c ph i l n h n mômen c n c a t i lúc m máy,          
đ ng th i mômen đ ng c ph i đ l n đ th i gian m m ytong pham vi cho          
phép.
Khi m máy h s tr t S = 1, theo s đ thay th g n đúng, dòng đi n pha        
lúc m máy:
- Kh i đ ng dùng cu n kháng m c n i ti p váo m ch statoở ộ ộ ắ ố ế ạ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 14
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Khi kh i đ ng: CD2 c t, đóng CD1 đ n i dây qu n stato vào l i thông      
qua Ck, đ ng c quay n đ nh, đóng CD2 đ ng n m ch đi n kháng, n i tr c         
ti p dây qu n stato vào l i.  

- Kh i đ ng dùng máy bi n áp t ng uở ộ ế ự ẫ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 15
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Tr c khi kh i đ ng: c t CD2, đóng CD3, MBA t ng u đ v trí đi n áp     '    
đ t vào đ ng c kho ng (0,6 – 0,8)Uđm, đóng CD1 đ n i dây n i dây qu n       
stato vào l i đi n thông qua MBA TN, đ ng c quay n đ nh, c t CD3, đóng      
CD2 đ ng n m ch MBA TN, n i tr c ti p dây qu n stato vào l i.       
- Kh i đ ng b ng đ i n i Y - ở ộ ằ ổ ố ∆
Khi máy làm vi c bình th ng đ ng c n i tam giác      ∆, khi kh i đ ng n i  
hình sao Y. Sau khi t c đ quay g n n đ nh chuy n v n i tam giác đ làm        
vi c.
Khi kh i đ ng đ ng c b ng cách đ i n i Y -        ∆ dòng đi n kh i đ ng gi m   
3 l n và mômen kh i đ ng gi m 3 l n.    
1.4. ĐI U CH NH T C Đ Đ NG C KHÔNG Đ NG BỀ Ỉ Ố Ộ Ộ Ơ Ồ Ộ
T c đ c a đ ng c không đ ng b đ c xác đ nh b ng bi u th c:           
n = n
1
(1 – s) =
p
f60
(1 - s)
phut
vong
T bi u th c ta th y: v i đ ng c đi n không đ ng b roto l ng sóc có th           
đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i t n s dòng đi n Stato b ng cách đ i n i &  #        
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 16
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
dây qu n Stato đ thay đ i s đôi c c t p c a t tr ng, ho c thay đ i đi n áp           
đ t vào Stato đ thay đ i h s tr t s. Hai ph ng pháp này đ u th c hi n           
phía Stato. Đ i v i đ ng c roto dây qu n ta th ng đi u ch nh t c đ b ng       &   

cách thay đ i đi n tr rôto đ thay đ i h s tr t s vi c đi u ch nh đ c th c          &  
hi n phía roto. 
Các ph ng pháp đi u ch nh t c đ đ ng c :  &    
+ Đi u ch nh t c đ b ng thay đ i t n s .  &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i s đôi c c. &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n áp c p cho Stato. &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n tr m ch Roto c a đ ng c &          
Roto dây qu n.
1.4.1. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i s đôi c cề ỉ ố ộ ằ ổ ố ự
S đôi c c c a t tr ng quay ph thu c vào c u t o dây qu n vì v y thay          
đ i s đôi c c p b ng cách thay đ i s đ đ u dây c a Stato đ ng c .           
Đ ng c không đ ng b có c u t o dây qu n đ thay đ i s đôi c c t           
đ c g i là đ ng c không đ ng b nhi u c p t c đ . Ph ng pháp này ch s #          & 
d ng cho đ ng c lo i Roto l ng sóc.    
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 17
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
M c dù đi u ch nh t c đ nh y c p nh ng có u đi m là gi nguyên đ  &         
c ng c a đ c tính c , đ ng c nhi u c p t c đ đ c s d ng r ng rãi trong             
các máy luy n kim, máy tàu thu  1
1.4.2. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i t n sề ỉ ố ộ ằ ổ ầ ố
Có hai ph ng pháp: 
+ Thay đ i t n s f c a dòng đi n Stato b ng b bi n đ i t n s .          
+ Tăng t n s đ ng th i tăng t c đ đ ng c .       
Trong th c t th ng dùng h bi n đ i t n s là bi n t n. Vi c đi u ch nh            &
t c đ quay b ng cách thay đ i t n s thích h p v i đi u ch nh nhóm đ ng c         &  
l ng sóc. 
Đ c đi m: 
+ Khi đi u ch nh t n s ph i đi u ch nh c đi n áp sao cho  &     &  
f
U

không đ i.
+ Đi u ch nh t c đ b ng t n s cho phép đi u ch nh t c đ m t cách b ng &       &    
ph ng trong ph m vi r ng nh ng giá thành còn khá l n.    
1.4.3. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n áp c p cho Statoề ỉ ố ộ ằ ổ ệ ấ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 18
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Ph ng pháp này ch đ c th c hi n vi c gi m đi n áp. Khi gi m đi n áp &        
đ ng đ c tính M = f(s) s thay đ i. Vì v y h s tr t thay đ i, t c đ đ ng  0         
c thay đ i.   H s tr t s  
1
, s
2
, s
3
ng v i đi n áp U  
1đm
, 0.85U
1đm
, và 0.7U
1đm
.
Nh c đi m c a ph ng pháp đi u ch nh t c đ quay b ng đi n áp là:      &    
+ Gi m kh năng quá t i c a đ ng c .     
+ D i đi u ch nh t c đ đ ng c h p.  &     (
+ Tăng t n hao dây qu n Roto    ∆P
dt
= sP
dt
= sMω
1

.
Vi c đi u ch nh t c đ b ng thay đ i đi n áp đ c dùng ch y u v i các  &         
đ ng c công su t nh có h s tr t t i h n s   !     
th
l n.
1.4.4. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n tr m ch roto c aề ỉ ố ộ ằ ổ ệ ở ạ ủ
đ ng c roto dây qu nộ ơ ấ
Thay đô đi n tr dây qu n roto, b ng cách m c bi n tr 3 pha vào m ch&        
roto.
Bi n tr đi u ch nh t c đ ph i làm vi c lâu dài lên có kích th c l n so   &      
v i bi n tr m máy. H đ c tính c c a đ ng c không đ ng b roto dây qu n    #        
khi có bi n tr đi u ch nh t c đ .   &  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 19
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
1
6
4
5
2 3
Mm
n
M
Mc
M m M M m
0
Rm
Ta th y r ng khi tăng đi n tr t c đ quay c a đ ng c gi m.          
N u mômen c n không đ i, dòng roto không đ i, khi tăng đi n tr đ gi m       
t c đ s tăng t n hao công su t trong bi n tr , do v y ph ng pháp này không  0      
kinh t . Tuy nhiên ph ng pháp đ n gi n, đi u ch nh tr n và kho ng đi u ch nh     &    &

t ng đ i r ng, đ c s d ng đi u ch nh t c đ quay c a đ ng c công su t c       &       %
trung bình.
Nói chung kh năng đi u ch nh t c đ c a đ ng c không đ ng b b h n  &         
ch . Đây là m t nh c đi m c a đ ng c không đ ng b .         
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 20
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Ch ng 2ươ
THI T B ĐI U KHI N KH TRÌNH PLC S7-300Ế Ị Ề Ể Ả
2.1. Gi i thi u chung v PLC S7-300 ớ ệ ề
Thi t b đi u khi n Logic kh trình PLC là lo i thi t b cho phép th c        
hi n linh ho t các thu t toán đi u khi n s thông qua m t ngôn ng l p trình,        
thay cho vi c ph i th hi n thu t toán đó b ng m ch s . Nh v y v i ch ng           
trình đi u khi n trong mình, PLC tr thành b đi u khi n nh g n, d thay đ i      ! # ) 
thu t toán và đ c bi t d trao đ i thông tin v i môi tr ng xung quanh (v i các   )    
PLC khác ho c v i máy tính). Toàn b ch ng trình đ c l u trong b nh d i        
d ng các kh i ch ng trình (OB, FC, FB ) và đ c th c hi n v i chu kì quét.       
Hình 2.1. Nguyên lý chung v c u trúc c a m t b đi u khi n logic kh trình       
PLC
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 21
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Đ có th th c hi n m t ch ng trình đi u khi n. T t nhiên PLC ph i có         
tính năng nh m t máy tính. Nghĩa là ph i có m t b vi x lí trung tâm (CPU),     
m t h đi u hành, m t b nh ch ng trình đ l u ch ng trình cũng nh d           
li u và t t nhiên ph i có các c ng vào rađ giao ti p v i các thi t b bên ngoài.        
Bên c nh đó, nh m ph c v bài toán đi u khi n s , PLC ph i có các kh i hàm        
ch c năng nh Timer, Counter, và các hàm ch c năng đ c bi t khác.     
* Các Tín hi u k t n i v i PLC:   
- Tín hi u s : Là các tín hi u thu c d ng hàm Boolean, d ng tín hi u ch có 2 tr       & 
0 ho c 1
Đ i v i PLC Siemens : 

+ M c 0 : t ng ng v i 0V ho c h m ch      
+ M c 1 : T ng ng v i 24V   
Vd: Các tín hi u t nút nh n, t các công t c hành trình… đ u là nh ng      
tín hi u s 
- Tín hi u t ng t : Là tín hi u liên t c, t 0-10V hay t 4-20mA….       
Vd: Tín hi u đ c t Loadcell, t c m bi n l u l ng… #      
- Tín hi u khác: Bao g m các tín hi u giao ti p v i máy tính, v i các thi t b       
ngo i vi khác b ng các giao th c khác nhau nh giao th c RS232, RS485,    
Modbus….
2.1.1. Các module c a PLC S7-300 ủ
Thông th ng đ tăng tính m m d o trong ng d ng th c t mà đó   /     
ph n l n các đ i t ng đi u khi n có s tín hi u đ u vào đ u ra cũng nh          
ch ng lo i tín hi u vào ra khác nhau mà các b đi u khi n PLC đ c thi t k        
không b c ng hoá v c u hình. Chúng đ c chia nh thành các Modul. S các     ! 
Modul đ c s d ng nhi u hay ít tuỳ theo t ng bài toán, song t i thi u bao gi       
cũng có Modul chính là Modul CPU. Các Modul còn l i là nh ng Modul nh n  
truy n tín hi u v i đ i t ng đi u khi n, các Modul ch c năng chuyên d ng        
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 22
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
nh PID, đi u khi n đ ng c … Chúng đ c g i chung là Modul m r ng. T t      #   
c các Modul đ c g n trên nh ng thanh ray (Rack).    
Hình 2.2. C u trúc PLC S7-300 
a/ Modul CPU: Modul CPU là lo i Modul ch a vi x lí, h đi u hành, b nh ,      
các b th i gian, b đ m, c ng truy n thông (RS485) Và có th còn có m t vài       
c ng vào ra s . Các c ng vào ra s trên CPU đ c g i là c ng vào ra Onboard.      # 
Trong h PLC S7_300 có nhi u lo i CPU khác nhau : CPU 312, CPU 314,#  
CPU 315 Nh ng Modul cùng s d ng m t lo i b vi x lí. Nh ng khác nhau       
v c ng vào ra onboard cũng nh các kh i hàm đ c bi t tích h p s n trong th       2 
vi n c a h đi u hành ph c v vi c s d ng các c ng vào ra onboard này s          0
đ c phân bi t v i nhau tong tên g i b ng tên c m ch cái IFM (vi t t t c a   #      

Intergrated Function Module). Ví d Module CPU 312IFM, Modul314 IFM…
Ngoài ra còn có các lo i module hai c ng truy n thông, trong đó c ng truy n    
thông th 2 có ch c năng chính là ph c v vi c n i m ng phân tán. Các lo i       
module CPU đ c phân bi t v i nh ng lo i CPU khác b ng thêm c m t DP       
(Distrubited port) trong tên g i. Ví d module CPU 315-DP. # 
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 23
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Hình 2.3. C ng giao ti p trong các PLC  
b/ Mudule m r ngở ộ
- PS (Power Supply) 3 Module ngu n nuôi 45có 3 lo i 2A 455A và 10A.
- SM (Signal Module) 3 Module m r ng c ng tín hi u vào    6ra45g m có 3
• DI (Digital Input) 3 Module m r ng các c ng vào s v i s l ng      
c ng có th là 8  4 516 ho c 32 tùy theo t ng lo i module. G m 24VDC và   
1206230VAC.
• DO (Digital Output) 3 Module m r ng các c ng ra s v i s l ng      
c ng có th là 8  4516 ho c 32 tùy theo t ng lo i module. G m 24VDC và ng t    
đi n t .  
• DI/DO (Digital Input/Digital Out) 3 Module m r ng các c ng vào   6ra
s v i s l ng c ng có th là 8 vào      68 ra ho c 16 vào 616 ra tùy theo t ng lo i 
module.
• AI (Analog Input) 3 Module m r ng các c ng vào t ng t . V b n      
ch t chúng là nh ng b chuy n đ i t ng t s 12 bits         7AD845t c là m i tín "
hi u t ng t đ c chuy n đ i thành m t tín hi u s          7nguyên85có đ dài 12 bits.
S các c ng vào t ng t có th là 2     454 ho c 8 tùy theo lo i module. Tín hi u  
vào có th là áp 45dòng45đi n tr .  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 24