Phân tích đặt điểm cấu tạo, khai thác kỹ thuật và sử dụng phanh động cơ, chương 1 pdf

Chương
1
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP
VÀ THIẾT BỊ
ĐO
CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
ĐỐT
TRONG
1.1Tổng quát về công suất động
cơ
:
Công suất động cơ là một trong những thông số kỹ thuật
cơ bản cuả động
cơ
được quan tâm nhiều nhất và nó là chỉ
tiêu quan trọng không phụ thuộc vào
c
ông
dụng và kiểu loại
động cơ. Vì vậy trong thiết kế, chế tạo, sửa chữa và sử dụng,
v
iệc
xác định chính xác công suất của động cơ luôn được coi
trọng nhằm các mục
đ
íc
h s
a
u
:
 Kiểm nghiệm động cơ trước khi xuất xưởng (nhằm kiểm

tra
động cơ sau
kh
i
thiết kế có đạt chỉ tiêu công suất đề ra
không).
 Kiểm tra động cơ sau khi sửa chữa
lớ
n.
 Tổ chức khai thác động cơ hợp lí, an toàn và tin
cậ
y.
 Biết chiều hướng và các giá trị biến động công suất trong
nh
ững điều
k
iệ
n
khai thác cụ
t
h
ể
.
 Giúp quản lí các phương tiện
kh
ác
.
1.2 Tổng quan về phương pháp đo công
suất:
Ngày nay việc xác định công suất động cơ có khá nhiều

phương pháp và thiết
b
ị
nhưng phần lớn đều dựa vào momen
quay và tốc độ quay. Để đơn giản có thể
ph
â
n
nhóm như
s
a
u
:
 Phương pháp xác định công suất có ích loại cân
b
ằ
ng.
 Phương pháp xác định công suất có ích loại không cân
b
ằ
ng.
 Phương pháp xác định công suất dùng trong chuẩn
đo
á
n.
1.2.1 Phương pháp xác định công xuất loại cân
bằng:
Trong phương pháp này động cơ quay một thiết bị mà trục
rôto của thiết bị
đ

ược
nối với trục của động cơ. Stato của thiết
bị có dao động ngang được. Khi động
cơ
làm việc, nó sản sinh
ra một momen xoắn làm cho rôto của thiết bị quay (tức là
h
ã
m
lại chuyển động của động cơ) cần có một môi trường trung
gian. Khi rôto tác
dụng
lên môi trường trung gian làm cho
thân (stato) của thiết bị quay theo. Để giữ
t
h
â
n
lại, người ta
tìm cách tác dụng lên thân một lực (momen) hãm. Lực
(momen)
h
ã
m
được đo bằng một thiết bị khác gọi là thiết bị
cân lực. Sơ đồ nguyên lí của
ph
ươ
ng
pháp được thể hiện bằng sơ đồ

s
a
u
:
Động
cơ
(gây
lực
mom
e
n)
Thiết bị gây tải
(
câ
n
bằng lực,
mom
e
n)
Thiết bị
câ
n
lực
Đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi trên các bệ thử của
các nhà máy chế
tạ
o
động cơ, các cơ quan nghiên cứu. Phương
pháp này th
ực chất là đo lực

(mom
e
n) s
a
u
đó tính công suất
theo công
t
h
ức:
Ne 

n
(Mx  Mms  Mf ) 

n
(
P.l  Mms  Mf
)
30
3
0
Mx: Momen xoắn thu được qua thiết bị đo (KN.m,
KG.m,…)
n :Tốc độ quay của động cơ (không
qua h
ộp
số)
P :Lực thu được trên
thi

ết bị đo (KN,
KG,…)
l: cánh tay đòn trên thiết bị gây
tải
Mms: Momen ma sát của thiết bị đo ở các gối trục
(KN.m,
KG.m,…)
Mf: Momen tổn hao trên thiết bị
gây tải (KN.m,
KG.m,…).
Người ta đưa giá trị của Mms, Mf vào trị số sai số cho phép, tuỳ
theo từng thiết
b
ị
cụ thể mà ta có được giá trị Mms, Mf khác
nh
a
u.
1.2.2 Phương pháp xác định công xuất động cơ loại không
cân
bằng:
Các thiết bị đo kiểu này có một số đặc điểm
s
a
u
:
Động cơ cần xác định làm quay rôto của thiết bị, còn thân
của thiết bị thì
đ
ứ

ng
yên, thiết bị này cho ta các thông số trên
đồng hồ (vôn kế, ampe kế, áp kế…) từ
đó
tính toán ra công
suất động
cơ
.
Các thiết bị này không có thiết bị cân lực kèm
t
h
e
o.
Đây là phương pháp xác định công suất động cơ tại nơi sử
dụng. Dùng trong
các
loại động cơ công suất nhỏ. Đặc biệt có ý
nghĩa quan trọng trong lĩnh vực tàu
cá
.
1.2.2.1 Động cơ lai máy phát
đ
iệ
n:
Trục động cơ được nối với trục rôto của máy phát, khi
động cơ làm việc,
rô
t
o
quay quanh stato làm trong các cuộn

dây stato xu
ất hiện một từ trường. Dưới
tác
dụng của từ
trường, trong các đầu dây của phần ứng sẽ xuất hiện suất
điện
động
cảm. Nếu mạch ngoài kín thì sẽ xuất hiện dòng điện
trong mạch. Tuỳ theo máy
ph
át
điện một chiều hay xoay chiều
mà ta s
ử dụng các thiết bị phù hợp để đo các
t
hông
số của nó.
Nếu là máy phát xoay chiều thì công suất động cơ được tính
b
ằng
c
ông
thức
s
a
u
:
N 
U


.
I

.m.cos

.10

3
e



(KW)
d
N 
W
.10

3
e




(KW)
d
Trong
đó
U
Φ,

I
Φ
: giá trị điện áp và dòng điện xoay chiều mà máy phát
t
ạo
r
a
W: giá trị đọc được trên oát kế
(W)
m: số
ph
a
η
d
: hi
ệu suất truyền
động
Cosφ: hệ số công suất máy phát
đ
iệ
n
Đối với máy phát điện
m
ột
c
h
iề
u
:
N 

U
.I
.10

3
e



(KW)
d
Trong
đó
U, I: giá trị điện áp và dòng
điện một
c
h
iề
u
η
d
: hi
ệu suất
truy
ền
động