Đề cương ôn tập kỹ thuật điện

I: M¸y biÕn ¸p ®iÖn lùc
Câu 1: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến áp một pha 2 dây quấn.
Trả lời:
a) Cấu tạo: Gồm 2 phần chính là lõi thép và dây quấn
+) Lõi thép: Gồm các lá thép kỹ thuật điện dày 0,1; 0,2; 0,35; 0,5mm được dập và gép cách điện với
nhau. Lõi thép gồm có phần trụ để cuốn dây và nối giữa các trụ là gông từ.
+) Dây quấn: Bằng Đồng hoặc Nhôm, có tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật, có bọc cách điện và
các dây quấn sơ cấp(w
1
) được nối với nguồn, còn các dây quấn thứ cấp(w
2
) được nối với tải. Các dây
quấn cách điện với trụ và cách điện với nhau.
+) Ngoài ra còn có vở máy, dầu làm mát và sứ cách điện.
b) Nguyên lý hoạt động
+) Cấp điện áp u
1
= Usin
ω
t (V) vào cuộn sơ cấp w
1
của MBA thì trong cuộn w
1
sẽ có dòng điện i
1
sinh ra từ thông trong lõi thép có giá trị
c
φ
=
max
φ

.sin
ω
t. Từ thông
c
φ
biến thiên sinh ra trong cuộn
w
1
một sức điện động là e
1
= -w
1
dt
d
c
φ
.
Từ thông
0
φ
móc vòng biến thiên sinh ra trong cuộn w
2
một
sức điện động là e
2
= -w
2
dt
d
c

φ
+) Nếu ta nối phía thứ cấp của máy biến áp với tải thì sẽ có dòng điện i
2
chạy qua và điện áp u
2
rơi
trên tải.
E
1
= 4,44w
1
max
φ
f
E
2
= 4,44w
2
max
φ
f
1
Câu 2: Thành lập các phương trình mô tả quá trình điện từ trong MBA. Phân tích ý nghĩa năng
lượng của phương trình cân bằng sức từ động
Trả lời:
a) Các phương trình cân bằng điện áp trong MBA
+) Phương trình cân bẳng điện áp trong cuộn sơ cấp w
1
.
u

1
, i
1
, e
1
, e
t1
, tổn hao đồng trong cuộn sơ cấp w
1
gọi là R
1
.
I
1
.R
1
– U
1
= E
1
+ E
t1
⇒
U
1
= -E
1
+ I
1
(R

1
+ j.X
1
)
⇒
U
1
= -E
1
+ I
1
.Z
1
+) Phương trình cân bẳng điện áp trong cuộn sơ cấp w
2
.
u
1
, i
1
, e
1
, e
t1
, tổn hao đồng trong cuộn sơ cấp w
2
gọi là R
2
.
I

2
.R
2
– U
2
= E
2
+ E
t2
⇒
U
2
= E
2
- I
2
(R
2
+ j.X
2
)
⇒
U
2
= E
2
- I
2
.Z
2

Chú ý: I, U, E viết dưới dạng số phức (có dấu chấm trên đầu)
b) Phương trình cân bằng từ trong MBA
Vì cuộn sơ cấp và thứ cấp trong MBA không có sự liên hệ với nhau về điện mà chỉ có sự liên hệ về
từ, vì vậy ta có phương trình cân bằng từ trong MBA.
Áp dụng ĐL bảo toàn mạch điện:
Hl =
∑
wI.
+) Máy biến áp chạy không tải: i
2
= 0; i
1
# 0.
i
1
.w
1
= Hl =
l
S
.
.
µ
φ
+) Máy biến áp có tải: i
1
# 0; 1
2
# 0.
i

2
.w
2
+ i
2
.w
2
= Hl =
l
S
.
.
'
µ
φ
c) Phân tích ý nghĩa năng lượng của phương trình cân bằng sức từ động:
2
Câu 3: Thành lập sơ đồ thay thế đầy đủ của MBA một pha hai dây quấn? Tại sao phải đảm bảo
điều kiện quy đổi khi thành lập sơ đồ thay thế MBA?
Trả lời
a) Thành lập sơ đồ:
Giả thiết MBA là lý tưởng: w
1
= w
2
⇒
E
1
= E
'

2
= k.E
2
Các quá trình xảy ra trong MBA trước và sau khi quy đổi là không thay đổi.
k
I
IEIEI
2
'
2
'
2
'
222
=⇒=
(I, E dưới dạng số phức, có chấm trên đầu)
2
2'
2
'
2
2'
22
2
2
RkRRIRI =⇒=

2
2'
2

'
2
2'
22
2
2
XkXXIXI =⇒=

tt
zkz .
2'
=
(
ttt
XjRz .+=
)
Trong đó
''
2
'
2
'
2
'
2
;;;;
t
zXRUI
là các tham số ở phía thứ cấp của MBA đã quy đổi về phía sơ cấp của
MBA

Sơ đồ thay thế đầy đủ của MBA
b) Người ta phải đảm bảo đk quy đổi khi thành lập sơ đồ thay thế của MBA bởi vì điều kiện quy đổi
là bảo toàn năng lượng, công suất trên các phần tử trước và sau khi quy đổi bằng nhau.
3
Câu 4: Trình bày cách xác định các thông số của dây quấn, lõi thép máy biến áp bằng hai thí
nghiệm không tải và ngắn mạch?
Trả lời
a) Thí nghiệm không tải:
Đặt điện áp U
1
= U
1dm
Thứ cấp hở mạch: i
2
= 0
Ta có: k =
2
1
E
E

≈

2
1
U
U
P∆
=
1

R
P∆
+
th
R
P∆
= R
1
.I
2
0
+ R
th
. I
2
0
Vì R
1
<< R
th
nên
P∆
= R
th
. I
2
0
=
st
P∆

=
0
P
→
R
th
=
2
0
0
I
P
; z
th
=
0
1
I
U
=
0
1
I
U
dm
; X
th
=
22
thth

Rz −
b) Thí nghiệm ngắn mạch:
Ta có:
R
n
= R
1
+ R
2
X
n
= X
1
+ X
2
⇒




==
==
2/
2/
21
21
n
n
XXX
RRR

Do w
1
= w
2
nd
RIRIRIP
2
1
'
2
2'
21
2
1
. =+=∆
R
n
=
2
1dm
n
I
p
; z
n
=
dm
I
U
1

1
; X
n
=
22
nn
Rz −
4
R
2
=
2'
2
/ kR
; X
2
=
2'
2
/ kX
Câu 5: Vẽ giản đồ năng lượng của MBA 1 pha 2 dây quấn. Các tổn hao trong MBA phụ thuộc vào
những yếu tố nào? Viết biểu thức tính hiệu suất và vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiện suất
MBA vào hệ số phụ tải
Trả lời
a) Giản đồ năng lượng của máy biến áp một pha hai dây quấn:
b) Các tổn hao trong MBA phụ thuộc:
+) Tổn hao đồng trên dây quấn sơ cấp w
1
:
1

2
11
RIP
đ
=∆
+) Tổn hao sắt từ :
0
PP
st
=∆
+) Tổn hao đồng trên dây quấn sơ cấp w
2
:
2
2
22
RIP
đ
=∆
c) Biểu thức tính hiệu suất:
%100.%100.(%)
2
2
1
2
đst
PPP
P
P
P

∆+∆+
==
η
)(I
'
21
2
1
'
2
2
11
2
1
'
2
2'
21
2
1
RRRIRIRIRIP
dt
+=+=+=∆
=
n
RI
2
1
= k
npt

P.
2
0
PP
st
=∆
Ta có:
P
2
= U
2
I
2
cos
2
ϕ
= U
2dm
I
2
cos
2
ϕ
= U
2dm
.k
pt
. I
2dm
cos

2
ϕ
= S
dm
.k
pt
.cos
2
ϕ
Để hiệu suất MBA đạt max thì đạo hàm riêng:
n
ptgh
pt
P
P
k
k
0
0 =⇒=
∂
∂
η
5
III. Mỏy phỏt in ng b 3 pha.
Cõu 1: Cu to v nguyờn lý lm vic ca mỏy phỏt in ng b 3 pha.
Bi lm:
1. Cu to ca mỏy phỏt in ng b 3 pha:
Mỏy phỏt in ng b cng nh cỏc loi mỏy khỏc cú phn tnh phn quay v c bit cú thờm
phn ngun kớch t.
a. phn tnh (Stato)

cú cu to nh phn tnh mỏy iờn khụng ng b, gm lừi thộp, dõy qun, voe v np mỏy. Lừi
thộp stato c ộp bng cỏc l tụn silic dy 0.35+0.5mm hai mt ph sn cỏch in. dc chiu di
lừi c cỏch khong 3 n 6cm li cú mt rónh thụng giú ngang trc rng 10mm. dõy qun stato l
dõy qun 3 pha. trc cỏc dõy qun lch nhau 120
o
v thng c ni sao. v mỏy v thõn mỏy
thng c lm bng gang hoc thộp ỳc dựng bo v dõy qun v trc rụto.
b. phn quay(Roto)
L mt nam chõm in gm lừi thộp v dõy qun kớch thớch. Rụto mỏy in ng b 3 pha cú
2 kiu:
- kiu cc n: c lm bng thộp hp kim cht lng cao, dng hỡnh tr, mt ngoi cú rónh
t dõy qun kớch t. phn khụng cú rónh Roto chớnh l mt cc t.dõy qun kớch t l dõy
ng tit din hỡnh ch nht t trong rónh Roto cú nh v ộp cht dõy qun kớch t trong
rónh. Hai u ca dõy qun kớch t i lun trong trc v ni vi hai vnh trt t u trc
thụng qua hai chi than ni vi ngun kớch t 1 chiu.
- Roto kiu cc lừi: c lm t nhng tm thộp dy 1 n 6mm ri ghộp li vi nhau. cc t
c nh trờn lừi thộp nh uụi hỡnh ch T hoc bng cỏc bulụng xuyờn qua mt cc v vớt
chtvo lừi thộp Roto. Dõy qun kớch t l dõy ng tit din hỡnh ch nht qun thnh qun
v lng vo cỏc thõn cc.
c. Ngun kớch t: Dựng cung cp dũng in 1 chiu cho dõy qun kớch t ca phn cm.
thng thỡ ngun kớch t l mt mỏy phỏt in 1 chiu t kớch song song.
2. Nguyờn lý lm vic ca mỏy phỏt in ng b 3 pha:
Khi ng c s cp quay Roto mỏy phỏt in ti tc nh mc, mỏy phỏt in 1 chiu(Ngun
kớch t) thnh lp c in ỏp v cung cp dũng in kớch t cho dõy qun phn mỏy phỏt ng b.
phn cm tr thnh 1 nam chõm in, t trng ca phn cm ct qua cỏc thanh dn dn ca day
qun phn ng v cm ng ra h thng sc in ng hỡnh sin ba pha i xng. nu phn cm ca
mỏy phỏt ng b cú p i cc t tc quay roto l n, thỡ tn s sc in ng s l:
60
pn
f

=
Biu thc giỏ tr tc thi ca h thng sc in ng cm ng ba pha sinh ra trong dõy qun phn
ng c vit nh sau:
tSinEe
m

=
^
;

)120(
0
=
tSinEe
mB

;

)240(
0
=
tSinEe
mC

tr s hiu dng sc in ng cm ng trong mi pha dõy qun phn ng:
00
44,4
=
dq
fwke

trong ú
0

là từ thông dới mỗi cực từ, w là số vòng dây 1 pha, K
dq
là hệ số dây quấn.
Khi hệ thống sức điện động ba pha thành lập đã ổn định, đóng cầu giao để cung cấp dòng điện ba pha
cho phụ tải, hệ thống dòng điện này sẽ sinh ra từ trờng quay Stato quay với tốc độ
P
f
n
60
1
=
6
Dễ thấy n
1
=n.
Câu 2: trình bầy các loại từ thông và SĐĐ trong máy phát điện đồng bộ 3 pha?
Bài làm:
Cỏc loi t thụng v sc in ng trong mỏy in ng b gm 3 loi sau:
+ t thụng chớnh
0

: c gi l t thụng chớnh v sinh ra S E
0
+ t thụng tn phn ng
t

: ch múc vũng vi dõy qun stato v sinh ra S tn E

t
, t l vi
dũng in ph ti sinh ra sc in ng ph ti chm sau dũng in 90
o
. c trng cho S tn bng
1 in ỏp ri do dũng in phn ng gõy nờn trờn in khỏng tn X
t
.
t
XIjE
t

=
+ t thụng phn ng
u

: l t thụng phn ng chy qua c lừi thộp stato v roto, sinh ra S
E

. Cú th c trng S E bằng 1 điện áp rơi trên một điện kháng gọi là điện kháng đồng bộ.

dbuttu
XIjXXIjEE

=+=+
)(
7
Cõu 4: Xõy dng ng c tớnh khụng ti, c tớnh ngoi v c tớnh iu chnh ca mỏy phỏt in
ng b 3 pha. (coHV)
Bài làm:

1. Đặc tính không tải:
Biểu diễn mối quan hệ giữa sự thay đổi
sức điện động E
0
cảm ứng trong dây
quấn phần ứng với dòng điện kích từ I
kt
trong điều kiện tốc độ động cơ sơ cấp
không thay đổi và mạch ngoài của máy
phát hở: E
0
= f(I
kt
) khi n = cosnt và I =
0.
đặc tính không tải có dạng đờng cong từ
hoá vật liệu sắt từ chế tạo lõi thép.
2. Đặc tính ngoài:
Khi máy phát điện đồng bộ mang tải,
dòng điện phụ tải sẽ gây nên điện áp rơi trên điện trở
và điện kháng đồng bộ dây quấn phần ứng làm cho
điện áp hai cực của máy phát thay đổi. Sự thay đổi
của điện áp phụ thuộc vào độ lớn và tính chất của
phụ tải. đặc tính ngoài của máy phát biểu diễn mối
quan hệ giữa điện áp U trên 2 cực với dòng điện phụ
tải I. khi giữ cho dòng điện kích từ I
kt
, hệ số công
suất Cos và tốc độ động cơ sơ cấp n không thay
đổi. Đối với phụ tải thuần trở hoặc tải mang tính cảm

thì khi phụ tải tăng điện áp U sẽ giảm. còn với phụ
tải mang tính dung thì ngợc lại điện áp U tăng.
3. Đặc tính điều chỉnh:
Phần lớn các phụ tải trong thực tế đều yêu cầu điện
áp cung cấp phải bằng hàng số. Mặc dù phụ tải thay
đổi. để đạt đợc điều đó có ngời ta thờng thay đổi
dòng điện kích từ I
kt
. Đặc tính điều chỉnh mô tả quan
hệ giữa dòng điện kích từ với dòng điện phụ tải khi
giữ cho điện áp trên cực máy phát U. tốc độ động cơ
sơ cấp n và hệ số côngsuất Cos không thay đổi. I
kt
= f(I)khi U,n,Cos = const.
8
IV: Mỏy in 1 chiu.
Câu 1: Cấu tạo của máy điện 1 chiều? Nguyên lý làm việc của máy phát điện và động cơ điện một
chiều?
Bài làm:
Cấu tạo: MĐ1C gồm 2 phần chính:
+ stato đợc gọi là phần cảm, có tác dụng tạo ra rừ thông chính cho máy
+ Roto đợc gọi là phần ứng có tác dụng trực tiếp biến đổi năng lợng của máy.
1. phần cảm: gồm 2 bộ phận chính hợp thành:
a. vỏ máy làm từ thép đúc đồng thời nó cũng là mạch từ.
b. Cự từ có 2 loại: cực từ chính có tác dụng tạo ra từ trờng chính cho máy mỗi khi đợc cung cấp
dòng điện kích từ. Nó gồm 2 phần dây quấn và lõi thép. Loại thứ 2 là cực từ phụ có kích thớc
bé hơn cực từ chính, nó có tác dụng cải thiện quá trình làm việc của MĐMC mỗi khi nó làm
việc có phụ tải. hai laọi cựctừ này đợc xen kẽ nhau và các cực từ cùng loại đợc đặt đối xứng
với nhau qua tâm vỏ. Chúng đợc giữ chặt với vỏ nhờ bulông, các loại cực từ này kết hợp với vỏ
máy tạo thành hệ thống mạch từ phần cảm của MĐMC.

2. phần ứng: gồm các bộ phận nh trục, lõi thép, dây quấn và cổ góp điện
a. trục đợc chế tạo bằng lõi thép, khi 2 đầu trục đợc đặt lên ổ đỡ nó cho phép phần ứng quay nhẹ
nhàng và đồng tâm trong lòng phần cảm.
b. lõi thép: đợc chế tạo từ những lá thép kỹ thuật điện, có chiều dầy quy định 0,35 hoặc 0.5 mm.
c. dây quấn: là một bộ phận rất quan trọng vì nó là phần trực tiếp biến đổi các quá trình điện từ
xẩy ra khi máy làm việc. Dây quấn của MĐMC đợc tạo thành từ nhiều phần tử dây quấn,
chúng đợc mắc nối tiếp với nhau qua các phiến góp của cổ góp điện mà tạo thành một mạch
vònh khép kín.
d. Cổ góp điện: là một bộ phận không thể thiều đợc đối với MĐMC vì khi làm việc oẻ chế độ
máy phát nó có tác dụng chỉnh lu dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Còn khi làm
việc ở chế độ động cơ nó có tác dụng biến dòng 1 chiều đa vào 2 cực từ thành dòng xoay
chiều. Cổ góp đợc chế tạo từ những phiến góp và làm bằng đồng đỏ sau đó đợc ghép cách điện
với nhau mà tạo thành cổ góp điện.
Nguyên lý làm việc của máy phát điện và động cơ điện một chiều?
1. nguyên lý làm việc của máy phát điện
MD1C chiều:
- xét dây quấn phần ứng gồm một phần tử
nối với 2 phiến 1, 2, đổi chiều.
- Xét phần ứng là khung a,b,c,d sử dụng
động cơ sơ cấp để quay phần ứng thì thanh
AB và CD sẽ cắt từ trờng của cực từ và cảm
ứng các sức điện động. Chiều của sức điện
động xác định bằng quy tắc bàn tay phải.
sức điện động của khung dây ABCD bằng
2 lần sức điện động của thanh dẫn. Khi ta
nối 2 phiến 1, 2 với tải thì trên tải sẽ có
dòng điện đi từ 1 đến 2 và điện áp của máy
pháp điện sẽ có cực dơng ở 1 và cực âm ở
2. khi ABCD quay đợc nửa vòng thì vị trí
của thanh ABCD thay đổi. Lúc này AB chuyển xuống S, CD chuyển sang N. làm cho sức điện

9
động trong thanh dẫn đổi chiều nhờ phiến 1, 2 dẫn đến chiều dòng điện ở mạch ngoài không
đổi ta có máy phát điện có cực dơng ở 1 cực âm ở 2.
Phơng trình cân bằng điện áp:
uuu
RIEU
=
với
E là sức điện động phần ứng
U là điện áp ở đầu cực máy
R là điện trơ dây quấn phần ứng
IR là điện áp rơi trên dây quấn phần ứng.
2. Nguyên lý làm việc của máy động cơ điện 1 chiều:
- khi ta cho điện áp 1 chiều vào 2 phiến 1,2 thì khung ABCD có dòng điện I các thanh dẫn
ABCD có dòng điện chạy qua nằm trong từ trờng sẽ chịu tác dụng của lực điện từ theo quy tắc
bàn tay trái. tác dụng của lực điện từ làm cho khung quay. Khi khung quay đợc nửa vòng vị trí
của thanh AB và CD đổi chỗ cho nhau nhờ phiến góp 1,2 đổi chiều dòng điện giữ cho lực điện
từ tác dụng không đổi đảm bảo động cơ có chiều không đổi
Phơng trình cân bằng điện áp:
uuu
RIEU
+=

10
Cõu 3: Cỏc nguyờn nhõn chớnh gõy ra tia la in trờn vnh i chiu v cỏch khc phc?
Bài làm:
1. Các nguyên nhân chính:
a. Nguyên nhân cơ khí:
- Do lâu ngày các chổi than bị mài mòn hoặc do lực tỳ của lò so bị yếu.
- Do bề mặt của cổ góp điện không còn đợc nhẵn, bị rỗ gồ ghề hoặc bị méo.

- Do ổ trục lâu ngày bị mòn, không còn đồng tâm nữa, làm lực tỳ của các lò so lên chổi than
không đồng đều.
- Do lực ma sát quá lớn làm máy phát điện quay chậm khi điện áp lên nó đủ lớn.
b. Nguyên nhân về điện tử:
nguyên nhân này là nguyên
nhân bẩm sinh của MD1
- khi chổi than khác cực tính đợc
đặt cố định ở vị trí thích hợp ở
trên bề mặt của cổ góp điện thì
số đôi mạch nhánh a của dây
quấn phần ứng hình thành. Vì
thế khi phần ứng quay thì các
phần tử dây quấn sẽ lần lợt
thay nhau chuyển dịch từ mạch
nhánh chịu ảnh hởng của cực
từ chính này sang chịu ảnh h-
ởng của cực từ chính khác tên
khác, do đó sức điện động và dòng trong các phần tử đổi chiều đó sẽ đổi chiều. Nếu hiện t ợng
chỉ nh vậy thì sự đổi chiều không gây ra tia lửa điện, đó là đổi chiều đờng thẳng. nhng thực tế
dòng điện trong phần tử đổi chiều i biến thiên từ +I
a
đến I
a
làm cho từ thông
a
sinh ra trong
phần tử đó cũng đổi chiều từ +
a
đến -
a

đó là nguyên nhân gây ra SĐĐ tự cảm e
L
ngay
trong phần tử đổi chiều, do vậy quá trình đổi chiều bị chậm đi so với đổi chiều đờng thẳng, vì
thế mà tia lửa điện xuất hiện khi chổi than bắt đầu tiếp xúc với phiến góp 2.
2. Cách khắc phục
a. Nguyên nhân cơ khí: cần phải quan tâm bảo dỡng, phát hiện hỏng hóc cần sửa chữa ngay.
b. Nguyên nhân về điện tử: phải dùng tới cực phụ để loại trừ tổn hại của các loại SĐĐ trên, đặc
biệt là SĐĐ e
L
, vì thế khi tính toán chế tạo cực phụ ngoài việc khắc phục hiện tợng phản ứng
phần ứng ta còn phải tăng trị số của từ trờng cực lên khoảng 20 đến 30% so với từ trờng
0
để
khắc phục hiện tợng đổi chiều dòng điện thì SĐĐ e
L
và e
P
đợc loại trừ. Tia lửa hoàn toàn đợc
khắc phục.

Cõu 4: Xõy dng c tớnh ngoi, c tớnh iu chnh ca mỏy phỏt in 1 chiu kớch t c lp v
mỏy phỏt in mt chiu t kớch song song.
11
1. 1. Đặc tính ngoài
a. máy phát điện một chiều kích từ độc lập:

Do phơng pháp cung cấp
dòng điện kích từ mà độ
sụt áp U chỉ phụ thuộc

vào 2 yếu tố là độ sụt áp
trên điện trở R và hiện t-
ợng phản ứng phần ứng
làm cho sức điện động E

giảm, kéo theo điện áp
giảm còn nguồn kích từ
không bị ảnh hởng vì nó
hoàn toàn độc lập với
phần ứng của máy phát
điện. Do nguồn kích từ
độc lập nên khi sấy ra
ngắn mạch điện áp trên cực máy sẽ băng 0, dòng điện I tăng tới trị sô I
nm
. dòng điện này rất lớn thờng
bằng từ 10 đến 20 lần I
dm
của nó.
để tránh hiện tợng này khi làm việc phải có cầu chì để bảo vệ đề phòng hiện tợng ngắn mạch
sẩy ra.
b. máy phát điện tự kích song song

đối với loại máy MPD1C
kích từ song song , trong
quá trình làm việc có thể
sẩy ra 2 khả năng làm
máy điện bị ngắn mạch.
Nếu nh hiện tợng ngắn
mạch sẩy ra đột ngột
hiện tợng này cũng giống

nh MPD1C kích từ độc
lập. Dòng điện ngắn
mạch rất lớn. Nếu nh sẩy
ra ngắn mạch từ từ thì
dòng điện ngắn mạch lúc
này sẽ tuân theo phần cuối của đờng cong 1 và đến khi sẩy ra ngắn mạch hoàn toàn thì I
nm
< I
dm
. qua
đồ thị ta thấy dòng ngắn mạch chỉ tăng tới trị số dòng giới hạn sau đó nhanh chóng giảm dần, quá
trình sẩy ra liên lục khiến cho
0
giảm tới trị số
d
vì thế SĐĐ E giảm tới SĐĐ E
d
do đó U = 0. kết
quả I
kt
=0 vậy sự tồn tại của I
nm
trong điều kiện này là do ảnh hởng của
d
nên I
nm
< I
dm
.
2. Đặc tính điều chỉnh:

12
Qua đờng đặc tính của máy PĐ1C ta thấy khi dòng
phụ tải tăng tuỳ theo từng loại máy điện mà điện áp
trên cực máy bị giảm đi nhanh chậm khác nhau. Nh-
ng trong thực tế sản suất các thiết bị điện khi làm
việc đều yêu cầu điện áp cung cấp cho nó phải duy
trì không đổi. để thoả mãn các yêu cầu này ta phải
điều chỉnh dòng điện kích từ theo dòng điện phụ tải
sao cho U không đổi. Quan hệ đó đợc gọi là đặc tính
điều chỉnh thể hiện qua quan hệ hàm số sau:
)(IfI
kt
=
Đờng 1 ứng với máy điện kích từ song song.
Đờng 2 ứng với máy điện kích từ độc lập.
Qua các đờng cong đó máy phát điện nào có độ sụt
áp U lớn hơn thì cần phải có sự điều chỉnh I
kt
nhanh hơn
Cõu 5: Ti sao phi nghiờn cu vn m mỏy ng c in 1 chiu? Trỡnh by cỏc phng phỏp
m mỏy, i chiu quay v iu chnh tc ng c mt chiu ó hc.
13
Bài làm:
1. Mở máy động cơ điện 1 chiều:
Từ phơng trình cân bằng điệnáp khi động cơ làm việc ở có điện trở phụ R
f
0 ta có:
fu
u

u
RR
EU
I


=
Trong đó điện trở R
f
= (0 đến R
fmax
)
Khi mở máy nếu cho R
f
= 0 thì dòng điện mở máy sẽ là:
KTMM
u
uMM
II
R
U
I
==
vì khi mở
máy n=0 ta có thể bỏ qua I
KT
vì nó có trị số rất bé so với dòng mở máy nên I
MM
=I
MM

Nên để U=U
đm
thì dòng I
MM
này rất lớn, đa đến hậu quả:
- I
MM
quá lớn động cơ có thể không mở máy để làm viêc đợc vì công suất cuae nguồn bị
hạn chế.
- Nếu mở máy đợc sẽ làm giảm điện áp cuả nguồn ảnh hởng tới các thiết bị khác đang
làm việc chung cùng nguồn đó.
2. phơng pháp mở máy
để khắc phục tình trạng này khi mở máy ta phải thêm R
f
vào để khống chế trị số của dòng
điện lúc mở máy:
fu
MM
RR
U
I
+
=
khi tốc độ cuả động cơ tăng dần lên ta bắt đầu giảm trị
số R
f
này tới một trị số nào đó hoặc giảm tới 0.
3. phơng pháp đổi chiều quay: Ta biết chiều quay n của động cơ phụ thuộc vào chiều của
lực điện từ tác dụng lên thanh dẫn có dòng điện đợc đặt trong từ trờng. Vậy muốn đổi chiều
quay của động cơ ta phải đổi chiều của lực tác dụng lên thanh dẫn và giữ nguyên chiều của

từ trờng hoặc ngợc lại.
4. phơng pháp điều chỉnh tốc độ:
- Thay đổi trị số R
t
từ 0 đến một trị số nào đó sẽ làm giảm đợc tốc độ máy vì R
t
có trị số càng
lớn thì tốc độ quay càng giảm.
- Giảm trị số từ thông
0
từ định mức xuống bằng cách điều chỉnh trị số dòng I
KT
từ trị số định
mức trở xuống hờ điện trở điều chỉnh R
đcKT,
cách làm này tốc độ của động cơ sẽ tăng lên.
- Giảm trị số điện áp U từ trị số định mức trở xuống. Giảm điện áp có thể bằng điện trở phân áp
hoặc bằng nguồn điện 1 chiều độc lập mà ta có thể điều chỉnh điện áp của nó.
Cõu 6: Xõy dng cỏc ng c tớnh c ca ng c in 1 chiu kớch t c lp, kớch từ song song,
t kớch ni tip?
14
Bài làm:
đặc tính cơ của ĐCĐMC thể hiện mối quan hệ hàm số giữa tốc độ quay n và mômen quay M của
động cơ đợc thể hiện theo hàm số:
n = f(M)
1. động cơ điện kích từ song song:
Từ công thức:
uM
ICM
0

=
nếu cho
0

=const thì M=I
Bỏ qua hiện tợng phản ứng phần ứng, thì
mômen tỷ lệ bậc nhất với dòng điện phần ứng
I ta có
0

=
M
n
C
M
I
thay vào trên ta có:
M
CC
RR
c
U
I
ME
fu
F
n
2
00

+


=
;
MCnn
n
=
0

với:
0
0

=
E
C
U
n
và
2
0

+
=
Mr
fu
n
CC
RR

C
là số tốc độ
Ta thấy n biến đổi rất ít khi M biến đổi rất nhiều gọi là đờng đặc tính cơ tự nhiên hay đờng đặc tính
cơ cứng. Khi ứng với R
f
0 ta thấy đờng đặc tính dốc hơn, nó càng dốc khi R
f
có trị số lớn hơn thì
tốc độ n biến đổi nhanh hơn khi M biến đổi. Ta có đờng đặc tính cơ mềm, còn gọi là là đặctính cơ
không tự nhiên.
3. động cơ điện kích từ nối tiếp
õy l loi ng c in m dũng in I
kt
cng chớnh
l dũng in phn ng I
u
nu b qua nh hng ca s
bóo ho t, thỡ cú th coi t thụng
0
t l vi dũng
in I
u
ngha l
0
I
KT
I
u

Nh vậy ta có I = C

1

0
vậy :
2
0
22
010
===
CCCICM
MuM
Nên
C
M
=
0
thay vào trên ta có:
( )
B
M
A
C
RRC
MC
CU
n
E
fu
E
=

+
=
0
Trong đó coi U=const thì
E
C
CU
A
=
và
( )
E
fu
C
RRC
B
+
=

đờng cong (1) cha xét đến hiện tợng phản ứng phần
ứng, còn đờng cong (2) là đờng đặc tính cơ thực tế
của động cơ khi làm viêc phụ tải.
4. động cơ điện kích từ hỗn hợp.
15
Từ sự phân tích đặc tính cơ của hai loại động cơ trên, ta có thể rút ra kết luận cho loại động cơ này,
đờng đặc tính của nó sẽ biến đổi phụ thuộc vào thời điểm có tác dụng chính của quận dây kích từ
song song hay quận dây kích từ nối tiếp. Cụ thể ta dễ dàng nhận thấy khi không tảI hoặc non tải thì
mômen của động cơ chịu ảnh hởng chính của từ thông tạo ra từ cực chính. Sau đó nếu nh phụ tải của
động cơ tăng lên do dòng điện I tăng thì lúc này mômen lại chịu ảnh hởng của từ thông của cực từ
nối tiếp. Vì thế ta thấy lúc đầu đờng cong đặc tính cơ cứng hơn và sau đó mền dần.

16