AC motors fundamental

Giới thiệu về động cơ AC

Lecturer: Toan Nguyen -thanh
Automation Control Department - Hust
Classification: Fundamental


Sự khác biệt giữa động cơ
DC&AC
• Trong động cơ DC, dòng DC
chạy trong cuộn dây của rotor,
cuộn dây này đặt trong từ
trường. Từ trường sẽ tương
tác với khung dây để tạo ra
chuyển động.
• Trong động cơ AC, dòng AC
không chạy trong rotor mà
chạy trong các cuộn dây stator
để sinh từ trường


Mặt cắt ngang của động cơ AC


Hiệu ứng của nguồn AC lên
cực từ


Giải thích hoạt động của động cơ AC
sơ cấp

Nhược điểm của động cơ AC
sơ cấp
• Hướng quay phụ thuộc vào vị trí cực từ của rotor lúc không
hoạt động

• Trong một số trường hợp, yêu cầu lực khởi động


Cải tiến mô hình động cơ AC

• Động cơ 2 cặp cực
• Góc pha giữa 2 tín hiệu
là 90 độ


Giải thích nguyên tắc hoạt
động của động cơ AC 2 pha, 2
cặp cực


Động cơ AC khởi động bằng cuộn lệch
pha

• Dùng trong máy giặt, bơm nước, máy hút bụi v…v
• Tạo ra sự lệch pha giữa cuộn khởi động từ và cuộn
chính (giai đoạn đầu, chạy như 2 pha, 2 cặp cực)
• Sau khi chạy đến 70% tốc độ định mức, khóa ngắn
mạch cuộn tạo lệch pha chạy với cuộn chính (chạy 1
pha, 1 cặp cực)

Động cơ AC sử dụng tụ đề

• Dùng trong tủ lạnh, máy nén khí, điều hòa nhiệt độ v…
v.
• Tụ đề tạo ra sự lệch pha giữa cuộn khởi động và cuộn
chính (khoảng 30 độ)
• Sau khi chạy đến 70% tốc độ định mức, khóa ngắt
cuộn khởi động khỏi mạch.


Động cơ AC sử dụng tụ đề (tt)


Tính toán mô men cho động
cơ AC
• Mô men sinh ra bởi động cơ
T = KTIrunIstartsin(alpha)
• Trong đó:
•
•
•
•
•

T: mô men sinh ra được bởi động cơ AC
KT: hệ số tỉ lệ
Irun: dòng ở trong cuộn chính
Istart: dòng ở trong cuộn khởi động

Alpha: góc lệch pha giữa dòng trong cuộn chính và dòng trong cuộn khởi
động.


Đánh giá hoạt động của các loại AC
motors


Tính tốc độ đồng bộ cho động
cơ AC


Các thành phần của động cơ AC


Các thành phần của động cơ AC


Stator của động cơ AC


Rotor của động cơ AC


Các thành phần của động cơ AC


Bảng thông số của động cơ AC

Động cơ AC bất đồng bộ

• Tương tự như động cơ AC đồng bộ.
• Có rotor lồng sóc, không phải là một nam châm vĩnh cửu
• Từ trường quay bên ngoài đi qua khung dây rotor =>Khung dây
xuất hiện dòng điện cảm ứng trong rotor => Từ trường của
dòng điện cảm ứng chống lại từ trường quay bên ngoài


Động cơ AC bất đồng bộ


Hiện tượng trượt trong động
cơ AC bất đồng bộ
• Có một sự sai lệch giữa tốc độ từ trường quay và
vận tốc của trục động cơ (vì nếu quay cùng tốc độ
thì không có đường sức nào có thể đi qua khung
dây rotor và gây ra hiện tượng cảm ứng điện từ)
• Tốc độ trượt phụ thuộc vào tải và cần thiết để cung
cấp momen cho động cơ
• Tăng tải=>Tốc độ động cơ giảm xuống => Trượt
nhiều hơn. Giảm tải=>giảm trượt


Hiện tượng trượt trong động
cơ AC bất đồng bộ
• Tính tốc độ trượt

• Ví dụ: động cơ 2 cặp cực từ, tần số 60 Hz, hoạt động
khi đầy tải là 1765 RPM. Tính tốc độ trượt?

• Trả lời: tốc độ đồng bộ của động cơ là (60*120)/(4/2) = 1800 RPM.
• Tốc độ trượt: (1800-1765)/(1800)*100% = 1.9%