Co-So-Ky-Thuat-Dien__Tcb_-Tong-Hop - [Cuuduongthancong.com].Pdf

BÀI TỐN 1:

co

ng

.c
om

Một động cơ khơng đồng bộ 3 pha 25KW, 460V, 50 Hz, 6 cực nối Y có các thông số qui về
stator trên mạch điện thay thế đúng:
Ra = 0,641 ; R’r = 0,332 ;
Xls = 1,106  ; X’lr = 0,464  ; XM = 26,3 
Bỏ qua tổn hao sắt từ. Tổn hao cơ là 1.100W.
Động cơ làm việc ở điện áp và tần số bằng định mức, khi mang tải động cơ có độ trượt s =
0,022 . Sử dụng mạch điện thay thế trên tính:
a)- Tốc độ động cơ? (0,5đ)
b)- Dịng điện, cơng suất cung cấp từ nguồn? (1đ)
c)- Công suất điện từ, moment điện từ? (0,5đ)
d)- Cơng suất cơ hữu ích, moment cơ hữu ích trên đầu trục động cơ? (0,5đ)

BÀI TỐN 2:

an

Cho động cơ một chiều cơng suất nhỏ, kích từ bằng nam châm vĩnh cửu, có các thơng số định mức
như sau: 24 V, 1,5 A, 1000 vòng/phút. Khi đem động cơ nói trên làm thí nghiệm ngắn mạch và thí
nghiệm khơng tải thu được các số liệu sau:

ng

Thí nghiệm khơng tải: 24 V, 0,05 A

th

Thí nghiệm ngắn mạch (khóa chặt rotor): 3 V, 1,5 A
Bỏ qua tổn hao sắt. Tổn hao quay (do ma sát và quạt gió) là khơng đổi. Hãy tính:

du
o

a) Điện trở phần ứng, và tổn hao quay (1đ)
b) Mơmen đầu ra (hữu ích) khi động cơ hoạt động ở chế độ định mức (1đ)

cu

u

c) Tốc độ động cơ trong thí nghiệm khơng tải (0,5đ)

BÀI TỐN 3:

Máy phát điện đồng bộ 3 pha, cực từ ẩn, 50 Hz, 60 MVA, 13.2 kV , dây quấn stato
nối Y, làm việc với lưới điện phân phối vô cùng lớn có điện áp (dây) 13,2 kV.
Điện kháng đồng bộ của máy phát đồng bộ là Xđb = 3.485 Ω . Khi công suất ra của
động cơ sơ cấp là 50 MW, dịng kích từ ikt có giá trị 1000 A, hệ số công suất bấy
giờ cosφ = 1,0.
Giả sử máy phát đồng bộ làm việc trong điều kiện mạch từ khơng bị bão hịa và
bỏ qua tất cả các tổn hao trong máy.
a. Tính dịng điện phần ứng định mức Iưđm (0,5đ)
b. Khi công suất trên rôto của động cơ sơ cấp vẫn là 50 MW, tính dịng kích từ cực

tiểu iktmin , khi đó xảy ra hiện tượng mất đồng bộ của máy ? (1đ)
c. Tính dịng phần ứng Iư tương ứng với điều kiện làm việc câu b/ (1đ)
1/5

TCB_ Tong hop.docx

CuuDuongThanCong.com

/>

BÀI TỐN 4:

an

co

ng

.c
om

Cho mạch từ như trong hình, phần gơng trên được gắn cố định, cịn phần nắp
có thể di chuyển theo phương thẳng đứng. Mạch từ có chiều dày d, bề rộng a,
khe hở cố định trên gong b, khe hở làm việc x như được thể hiện trong hình vẽ.
Bỏ qua từ tản và từ trở lõi thép.
Cho a = 10 mm, d = 20 mm, b = 10 mm, N = 5000 vòng, dòng điện DC cấp vào
cuộn dây là 1 A.
a) Lập cơng thức tính từ thơng móc vịng và điên áp cảm ứng trong cuộn dây
(0,5 đ)
b) Lập cơng thức tính đồng năng lượng của cuộn dây và lực điện từ sinh ra.

(0,5 đ)
c) Kiểm tra cảm ứng từ B trong lõi thép và tính lực điện từ khi x=5 mm và x=1
mm. Nhận xét và nêu các giải pháp khắc phục (nếu có).
(1,5 đ)

ng

th

V

cu

u

du
o

N

i

2/5

TCB_ Tong hop.docx

CuuDuongThanCong.com

/>

BÀI GIẢI:
BÀI TOÁN 1:
Tốc độ:

N  (1  s) Ndb  (1  0,022) 1000  978 vòng/phút

.c
om

Tổng trở tương đương nhìn từ nguồn:
 Rr
' 
  jX lr   jX M 
s

Z   Ra  jX ls   
 14, 0733, 60 
 Rr

'
  jX lr  jX M 
s

Dòng điện cấp từ nguồn:
4600
V
3
PF  cos33,6  0,833 trê
Ia  a 
 18,88  33, 6 A

Z 14, 0733, 6

PT  3VL I L cos   3  460 18.88  0.833  12530 W

co

ng

Công suất cấp từ nguồn:

Pag  PT  PCu1  12530  685  11845 W

th

Công suất, moment điện từ:

Pscl  3I a2 Ra  3(18,88)2  0.641  685 W

an

Công suất tổn hao trên dây quấn stator:

Pag
11845

 113,11 Nm
2 N db 104, 72
60
Pm  (1  s) Pdt  (1  0.022)(11845)  11585 W

du
o

ng

Tag 

Công suất cơ lý thuyết:

cu

u

Cơng suất, moment cơ hữu ích trên đầu trục:

P2  Pm  PTonHaoCo  11585  1100  10485 W

T2 

P2
10485

 102,376 Nm
2 N
102, 416
60

BÀI TOÁN 2:
a)
V

3
Ra  n 
 2 ()
I n 1,5

Prot  VoIo  R a Io2  24  0,05  2  0,052  1,195 (W)
b)

Pshaft  VIa  R a Ia2  Prot  24 1,5  2 1,52  1,195  30,305 (W)
P
30,305  60
Tshaft  shaft 
 0,289 (Nm)
m
2  1000

3/5

TCB_ Tong hop.docx

CuuDuongThanCong.com

/>

c)
Trong chế độ định mức: E  V  R a Ia  24  2 1,5  21 (V)
Trong thí nghiệm khơng tải: Eo  Vo  R a Io  24  2  0,05  23,9 (V)
E  n 23,9  1000
no  o


 1138 (rpm)
E
21

cu

u

du
o

ng

th

an

co

ng

.c
om

BÀI TOÁN 3:

4/5

TCB_ Tong hop.docx

CuuDuongThanCong.com

/>

BÀI TOÁN 4:
a) Từ dẫn tương đương Gtd  Gb  Gx 

0ad
b



0ad
2x


Từ thơng và từ thơng móc vịng   NiGtd  Ni0ad  
1
b

Điện áp cảm ứng

1 

2x 

1
b

  N   N 2i 0ad  

2
d
 1 1  di 0adN i dx
2
v t  
 N i 0ad    
dt
2 x 2 dt
 b 2 x  dt

b) Tính đồng năng lượng và lực:

N 2i 2 0ad  1 1 
W     i, x  di 
  
0
2
 b 2x 

Wm'
N 2i 2 0ad
f 

x
4 x2

i

e

.c
om

'
m

c) Cảm ứng từ B và lực điện từ khi x=5 mm

co
an

N 2i 2 0ad
 62,83 N
4 x2

th

fe 

ng

1 1 
B  Ni 0     1, 256 T
 b 2x 
Bb  Bx  0,628 T

ng

Cảm ứng từ B và lực điện từ khi x=1 mm

du
o

1 1 
B   / ad  Ni 0     3,77 T
 b 2x 

cu

u

N 2i 2 0ad
 1571 N
4 x2
Nhận xét:
fe 

Cảm ứng từ có giá trị bất hợp lý do bỏ qua từ trở lõi thép khi x=1 mm (mạch từ
đã bảo hịa). Nên tính lại và xét từ trở lõi thép khi x nhỏ.
Lực điên từ tỷ lệ nghịch vói x2, và có giá trị khá quá lớn khi x=1 mm
 Nên tính lại và xét từ trở lõi thép khi x nhỏ.

5/5

TCB_ Tong hop.docx

CuuDuongThanCong.com

/>

1 

2x 