đồ án truyền động điện bản cuối nhom 1

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ
KHOA KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN

Đồ án môn học
Kỹ Thuật Biến Đổi và Truyền Động Điện Tự Động
Đề bài: Xây dựng sơ đồ mô phỏng hệ thống truyền động biến tần - động cơ xoay
chiều không đồng bộ ba pha theo phương pháp điều khiển từ thông khe hở không
đổi
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Tuấn
Thành viên nhóm:
- Lương Việt Trung - ĐKTĐ 12
- Lương Thế Anh – ĐKTĐ 12

Mục lục


LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………………….
Phần 1:TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA
PHA……………………………………………………………………..
1.

2.

Nguyên lý hoạt động
Đặc tính cơ của động cơ điện không đồng bộ ba pha
2.1.

Phương trình đặc tính cơ

2.2.

Đường đặc tính cơ

3.Ảnh hưởng của tần số nguồn f1 đến đặc tính cơ
4.Ứng dụng của động cơ không đồng bộ

Phần 2:CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ
BA PHA……………………………………………………….
1.Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha………
2.Điều chỉnh động cơ không đồng bộ bằng cách thay đổi tần số nguồn …….
3.Phương pháp điều khiển từ thông khe hở không đổi
………………………………………..
1.Khái niệm
2. Nguyên lý điều chỉnh
3. Điều khiển từ thông khe hở bằng điều khiển điện áp- tần số
4. Điều khiển từ thông khe hở bằng điều khiển dùng dòng điện- tần
số trượt
Phần 3: BIẾN TẦN…………………………………………………….
1.Biến tần và tầm quan trọng của biến tần trong công nghiệp…………….


2.Phân loại biến tần………………………………………………………..
3.Cấu trúc cơ bản của một bộ biến tần……………………………………..
4.Cấu tạo của biến tần…………………………………………………..
5.Nguyên lý hoạt động của biến tần……………………………………
6.Ứng dụng của biến tần …………………………………


LỜI NÓI ĐẦU
Thế kỉ XXI- Thế kỉ của công nghệ thông tin, của khoa học kĩ thuật và công nghệ tự
động. Nhằm đáp ứng nhu cầu của sự phát triển, nâng cao nagnw suất và chất lượng

sản phẩm. truyền động điện ra đời là một trong những yếu tố quan trọng
Truyền động điện có nhiệm vụ thực hiện các công đoạn cuối cùng của một công
nghệ sản xuất.
• Truyền động điện là một hệ thống máy móc được thiết kế với nhiệm vụ biến đổi
cơ năng thành điện năng.
• Hệ thống truyền động điện có thể hoạt động với tốc độ không đổi hoặc thay đổi.
Hiện nay khoảng 70-80% các hệ truyền động là loại không đổi, với các hệ thống
này tốc độ hoạt động của động cơ hầu như không cần điều khiển, trừ các quá trình
khởi động và hãm. Phần còn lại 20-25% các hệ thống điều khiển được tốc độ động
cơ để phối hợp được các đặc tính động cơ với đặc tính tải yêu cầu.
Với sự phát triển mạnh mẽ của kĩ thuật bán dẫn công suất lớn và kĩ thuật vi xử lý,
các hệ thống điều tốc được sử dụng rộng rãi và là công cụ không thể thiếu trong
quá trình tự động hóa sản xuất. Do đó nội dung của tập đồ án chủ yếu tính toán và
điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha.
Tập đồ án này có thể làm tài liệu tham khảo cho những ai quan tâm đến vấn đề liên
quan đến động cơ không đồng bộ ba pha.
Vì kiến thức và thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế không nhiều, nên tập đồ án
này không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý
thầy cô và bạn bè.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.

Phần 1:TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG
BỘ BA PHA


1.

Nguyên lý hoạt động
Như đã biết trong vật lý, khi cho dòng điện ba pha vào ba cuộn dây đặt lệch

nhau 120o trong không gian thì từ trường tổng mà ba cuộn dây tạo ra trong là một
từ trường quay. Nếu trong từ trường quay này có đặt các thanh dẫn điện thì từ
trường quay sẽ quét qua các thanh dẫn điện và làm xuất hiện một sức điện động
cảm ứng trong các thanh dẫn.
Nối các thanh dẫn với nhau và làm một trục quay thì trong các thanh dẫn sẽ có
dòng điện (ngắn mạch) có chiều xác định theo quy tắc ban tay phải. Từ trường
quay lại tác dụng vào chính dòng điện cảm ứng này một lực từ có chiều xác định
theo quy tắc ban tay trái và tạo ra momen làm quay roto theo chiều quay của từ
trường quay.
Tốc độ quay của roto luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường qua. Nếu roto
quay với tốc độ bằng tốc độ của từ trường quay thì từ trường sẽ quét qua các dây
quấn phần cảm nữa nên sdd cảm ứng và dòng điện cảm ứng sẽ không còn, momen
quay cũng không còn. Do momen cản roto sẽ quay chậm lại sau từ trường và các
dây dẫn roto lại bị từ trường quét qua, dòng điện cảm ứng lại xuất hiện và do đó lại
có momen quay làm roto tiếp tục quay theo từ trường nhưng với tốc độ luôn nhỏ
hơn tốc độ từ trường.
Đồng cơ làm việc theo nguyên lý này gọi là động cơ không đồng bộ (KDB) hay
động cơ xoay chiều.


Hình 1-1: Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ ba pha

Nếu gọi tốc độ từ trường quay là ωo (rad/s) hay no (vòng/phút) thì tốc độ
quay của roto là ω ( hay n ) luôn nhỏ hơn ( ω < ω o ; n < no ). Sai lệch tương tối
giữa hai tốc độ gọi là độ trượt s:

s=

ωo − ω
ωo

(1-1)

Từ đó ta có:
ω = ωo(1 – s)
hay

(1-2)


n = no(1 – s)

(1-3)

Với:
ω=

2πn
60

ωo =

f1

(1-4)

2πn o 2πf1
=
60
p

-

(1-5)

tần số điện áp đặt lên cuộn dây stato.

Tốc độ ωo là tốc độ lớn nhất mà roto có thể đạt được nếu không có lực cản
nào. Tốc độ này gọi là tốc độ không tải lý tưởng hay tốc độ đồng bộ.
Ở chế độ động cơ, độ trượt s có giá trị 0 ≤ s ≤ 1.
Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây phần ứng ở roto cũng là dòng điện xoay
chiều với tần số xác định bởi tốc độ tương đối của roto đối với từ trường quay:

f2 =

p(n o − n )
= sf1
60

(1-6)


2.

Đặc tính cơ của động cơ điện không đồng bộ ba pha

2.1.

Phương trình đặc tính cơ

Theo lý thuyết máy điện, khi coi động cơ và lưới điện là lý tưởng, nghĩa là
ba pha của động cơ đối xứng, các thông số dây quấn như điện trở và điện kháng
không đổi, tổng trở mạch từ hóa không đổi, bỏ qua tổn thất ma sát và tổn thất trong
lõi thép và điện áp lưới hoàn toàn đối xứng, thì sơ đồ thay thế một pha của động cơ
như hình vẽ 1-2

Hình 1-2: Sơ đồ thay thế một pha động cơ không đồng bộ

Trong đó:
U1 – trị số hiệu dụng của điện áp pha stato (V)
Iµ, I1, I’2 – dòng điện từ hóa, dòng điện stato và dòng điện roto đã quy
đổi về stato (A)
Xµ, X1, X’2 – điện kháng mạch từ hóa, điện kháng stato và điện kháng
roto đã quy đổi về stato (Ω)


Rµ, R1, R’2 – điện trở tác dụng mạch từ hóa, mạch stato và mạch roto
đã quy đổi về stato (Ω)

Phương trình đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ biểu diễn mối
quan hệ giữa mômen quay và tốc độ của động cơ có dạng:

M=

3U12 R '2
2


R '2 
sωo  R 1 +

+ X nm 
s ÷




,[Nm]

(1-7)

Trong đó:
Xnm – điện kháng ngắn mạch, Xnm = X1 + X’2

2.2.

Đường đặc tính cơ

Với những giá trị khác nhau của s (0 ≤ s ≤ 1), phương trình cho những
giá trị của M. Đường biều diễn M = f(s) trên trục tọa độ sOM như hình vẽ 1-4, đó
là đường đặc tính cơ của động cơ điện xoay chiều không đồng bộ ba pha.


Hình 13: Đường đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ ba pha

Đường đặc tính cơ có điểm cực trị gọi là điểm tới hạn K. Tại điểm đó:
dM
=0
ds

(1-8)

Giải phương trình ta có:
s th = ±

R '2
2
R12 + X nm

(1-9)

Thay vào phương trình đặc tính cơ ta có:

M th =

3U12
2ωo (R 1 ± R12 + X 2nm )

(1-10)


Vì ta đang xem xét trong giới hạn 0 ≤ s ≤ 1 ( chế độ động cơ ) nên giá trị s th và
Mth của đặc tính cơ trên hình ứng với dấu (+).
Đặc tính cơ của động cơ điện xoay chiều KDB là một đường cong phức tạp có hai
đoạn AK và BK, phân bởi điểm tới hạn K. Đoạn AK gần thẳng và cứng. Trên đoạn
này momen động cơ tăng khi tốc độ giảm và ngược lại. Do vậy động cơ làm việc
trên đoạn này sẽ ổn định. Đoạn BK cong với độ dốc dương. Trên đoạn này động cơ
làm việc không ổn định.

Trên đường đặc tính cơ tự nhiên, điểm B ứng với tốc độ ω = 0 ( s = 1 ) và
momen mở máy:

M mm

3U12 R '2
=
ωo (R1 + R '2 ) 2 + X 2nm 

(1-11)

Điểm A ứng với momen cản bằng 0 ( Mc = 0 ) và tốc độ đồng bộ:

ωo =

3.

2πf1
p

(1-12)

Ảnh hưởng của tần số nguồn f1 đến đặc tính cơ:
Khi thay đổi f1 thì theo (1-5) tốc độ đồng bộ ωo thay đổi, đồng thời X1, X2

cũng bị thay đổi ( vì X = 2πfL ), kéo theo sự thay đổi của cả độ trượt tới hạn s th và
momen tới hạn Mth.
Quan hệ độ trượt tới hạn theo tần số s th = f(f1) và momen tới hạn theo tần số M th =
f(f1) là phức tạp nhưng vì ωo và X1 phụ thuộc tỷ lệ với tần số f 1 nên có thể từ các


biểu thức của sth và Mth rút ra:

1

s
:
th

f1


M : 1
th

f12


(1-13)

Khi tần số f giảm, độ trượt tới hạn s th và momen tới hạn Mth đều tăng nhưng
Mth tăng nhanh hơn.
Khi giảm tần số f1 xuống dưới tần số định mức f 1dm thì tổng trở của các cuộn
dây giảm nên nếu giữ nguyên điện áp cấp cho động cơ sẽ dẫn đến dòng điện động
cơ tăng mạnh. Vì vậy khi giảm tần số nguồn xuống dưới giá trị định mức cần phải
đồng thời giảm điện áp cấp cho động cơ theo quan hệ:
u1
= const
f1

(1-14)

Như vậy Mth sẽ giữ không đổi ở vùng f1 < f1dm. Ở vùng f1 > f1dm thì không thể

tăng điện áp nguồn mà giữ U1 = U1dm nên ở vùng này Mth sẽ giảm tỉ lệ nghịch với
bình phương tần số, đồng thời phải điều chỉnh điện áp theo quy luật
để giữ cho động cơ không bị quá tải về công suất.

U / f = const


Hình 1-4: Họ đặc tính cơ khi thay đổi tần số nguồn

Hình 1-5: Đặc tính cơ của động cơ KDB khi thay đổi tần số nguồn kết hợp với
thay đổi điện áp


4.

Ứng dụng của động cơ không đồng bộ

Ngày nay các hệ thống truyền động điện được sử dụng rất rộng rãi trong các
thiết bị hoặc dây truyền sản xuất công nghiệp, trong giao thông vận tải và trong các
thiết bị điện dân dụng… Ước tính có khoảng 50% điện năng sản xuất ra được tiêu
thụ bởi các hệ thống truyền động điện.
Hệ thống điện có thể hoạt động với tốc độ không đổi hoặc tốc độ thay đổi được.
Hiện nay có khoảng 75 – 80% các hệ truyền động là loại hoạt động với tốc độ
không đổi. Với các hệ thống này, tốc độ của động cơ hầu như không cần điều khiển
trừ các quá trình khởi động và hãm. Phần còn lại là các hệ thống có thể điều chỉnh
được tốc độ để phối hợp đặc tính động cơ với đặc tính tải theo yêu cầu. Với sự phát
triển mạnh mẽ của kỹ thuật bán dẫn công suất lớn và kỹ thuật vi xử lý, các hệ
thống điều tốc sử dụng kỹ thuật điện tử ngày càng được sử dụng rộng rãi và công
cụ không thể thiếu trong quá trình tự động hóa.
Động cơ không đồng bộ có nhiều ưu điểm như sau: kết cấu đơn giản, làm việc

chắc chắn, hiệu suất cao, giá thành hạ, có khả năng làm việc trong môi trường độc
hại hoặc nơi có khả năng cháy nổ cao. Vì những ưu điểm này nên động cơ không
đồng bộ được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân với công suất
từ vài chục đến hàng nghìn kW. Trong công nghiệp, động cơ không đồng bộ
thường được dùng làm nguồn động lực cho các máy cán thép loại vừa và nhỏ, cho
các máy công cụ ở các nhà máy công nghiệp nhẹ… Trong nông nghiệp, được dùng
làm máy bơm hay máy gia công nông sản phẩm. Trong đời sống hàng ngày, động
cơ không đồng bộ ngày càng chiếm một vị trí quan trọng với nhiều ứng dụng như:
quạt gió, động cơ trong tủ lạnh, trong máy điều hòa… Tóm lại cùng với sự phát
triển của nền


sản xuất điện khí hóa và tự động hóa, phạm vi ứng dụng của động cơ không đồng
bộ ngày càng rộng rãi.
Bên cạnh đó thì nhược điểm của động cơ không động bộ là so với máy điện một
chiều, việc điều khiển máy điện xoay chiều gặp nhiều khó khăn bởi vì các thông số
của máy điện xoay chiều là các thông số biến đổi theo thời gian cũng như bản chất
phức tạp về mặt cấu trúc của động cơ điện xoay chiều.
Để có thể điều khiển độc lập từ thông và momen của động cơ điện xoay chiều
đòi hỏi một hệ thống tính toán cực nhanh và chính xác trong việc quy đổi các giá
trị xoay chiều về các biến đơn giản. Vì vậy cho đến gần đây, phần lớn động cơ
xoay chiều làm việc với các ứng dụng có tốc độ không đổi do các phương pháp
điều khiển trước đây dùng cho máy điện thường đắt và có hiệu suất kém.

Phần 2: CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘNG CƠ
ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
1.

Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha

Có nhiều phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ như:
-

Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch roto Rf

-

Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp stato

-

Điều chỉnh bằng cách thay đổi số đôi cực từ

-

Điều chỉnh bằng cuộn kháng bão hòa

-

Điều chỉnh bằng phương pháp nói tầng

-

Điều chỉnh bằng cách thay đổi tần số nguồn f1


Trong các phuơng pháp trên thì phương pháp điều chỉnh bằng cách thay đổi tần
số cho phép điều chỉnh cả momen và tốc độ với chất lượng cao nhất, đạt đến mức
độ tương đương như điều chỉnh động cơ điện một chiều bằng cách thay đổi điện áp
phần ứng. Ngày nay các hệ truyền động sử dụng động cơ không đồng bộ điều

chỉnh tần số đang ngày càng phát triển. Sau đây xin trình bày phương pháp điều
chỉnh động cơ không đồng bộ bằng cách thay đổi tần số nguồn f1.

2.

Điều chỉnh động cơ không đồng bộ bằng cách thay đổi tần số nguồn

Như ta đã biết, tốc độ đồng bộ của động cơ phụ thuộc vào tần số nguồn và số
đôi cực từ theo công thức:

ωo =

2πf1
p

(2-1)

Mà ta lại có, tốc độ của roto động cơ quan hệ với tốc độ đồng bộ theo công
thức:

ω = ωo (1 − s)

(2-2)

Do đó bằng việc thay đổi tần số nguồn f1 hoặc thay đổi số đôi cực từ có thể điều
chỉnh được tốc độ của động cơ không đồng bộ. Khi động cơ đã được chế tạo thì số
đôi cực từ không thể thay đổi được do đó chỉ có thể thay đổi tần số nguồn f 1. Bằng
cách thay đổi tần số nguồn có thể điều chỉnh được tốc độ của động cơ. Nhưng khi
tần số giảm, trở kháng của động cơ giảm theo ( X=2πfL ). Kết quả là làm cho dòng

điện và từ thông của động cơ tăng lên. Nếu điện áp nguồn cấp không giảm sẽ làm
cho mạch từ bị bão hòa và động cơ không làm việc ở chế độ tối ưu, không phát huy
đuợc hết công suất. Vì vậy người ta đặt ra vấn đề là khi thay đổi tần số cần có một
luật điều khiển nào đó sao cho từ thông của động cơ không đổi. Từ thông này có
thế là từ thông stato Φ1, từ thông của roto Φ2, hoặc từ thông tổng của mạch từ hóa
Φµ. Vì momen động cơ tỉ lệ với từ thông trong khe hở từ trường nên việc giữ cho
từ thông không đổi cũng làm giữ cho momen không đổi. Có thể kể ra các luật điều
khiển như sau:
-

Luật U/f không đổi: U/f = const

-

Luật hệ số quá tải không đổi: λ = Mth/Mc = const

-

Luật dòng điện không tải không đổi: Io = const

-

Luật điều khiển dòng stato theo hàm số của độ sụt tốc: I1 = f(Δω)

3.PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TỪ THÔNG KHE HỞ KHÔNG KHÍ
1. Khái niệm

Điều khiển tần số là phương pháp điều khiển hiện đại cho phép điều chỉnh
tốc độ động cơ không đồng bộ trơn và rộng và hiệu quả. Trong đó phương

pháp điều khiển từ thông không đổi cho phép ta điều khiển tần số ở dải rộng
dựa theo nguyên lý dữ nguyên tỉ số Es/WS ( giữ nguyên từ thông khe hở
không khí
2. Nguyên lý điều chỉnh

Với phương pháp này, động cơ không dồng bộ có khả năng sinh momen lớn
trong dải điều chỉnh tốc độ rộng, ngay cả ở dải tần số thấp khi ảnh hưởng
của điện trở stato lớn để duy trì từ thông khe hở không khí không đổi trong


dải rộng sức điện động stato phải đc điều chỉnh tỉ lệ với tần số stato để cho
Es/WS không đổi
Sức điện động stato Es :

Es= Φm.ws.kw.NI/
ES= JXmIm
Lm : điện cảm từ hóa
Lm : dòng điện từ hóa
WS : tần số góc nguồn stato
Các biểu thức trên cho thấy từ thông khe hở tỉ lệ với tỉ số Es/ws và do đó tỉ lệ
với tích số LmIm. Do đó, điều khiển từ thông khe hở không khí không đổi sẽ
đồng nghĩa với điều chỉnh tỉ số Es/ws không đổi.
Theo sơ đồ hình T, dòng điện roto động cơ I, xác định theo biểu thứ:

Ir =
Với Xrσ= ws.Lrσ điện kháng tản mạch roto qui đổi về stato
Phương trình viết lại dạng như sau:

Ir = .
Thấy rằng khi điều khiển khe hở không đổi, tức là tỉ số Es/ws không đổi,

dòng điện roto là hàm của tốc độ trượt wsl và không phụ thuộc vào tần số
nguồn cung cấp
2.1

. Đặc tính momen động cơ
Phương trình momen động cơ có dạng sau :


Do từ thông khe hở không khí tỉ lệ vs Es /ws , ứng vs 1 gí trị của wsl
momen sẽ tỷ lệ bình phương vs vs từ thông khe hở => Nếu từ thông khe hở
không đổi thì moomen sẽ chỉ phụ thuộc vào wsl (tốc độ góc trượt )
Đạo hàm phương trình theo wsl và cân bằng zero , nhận đc tốc dộ trượt tới
hạn :

Wslth=
Momen tới hạn sẽ xác định theo biểu thức:

Vậy momen tới hạn tỷ lệ thuận vs bình phương khe hở không khí và tỷ lệ nghịch
vs trị số điện cảm của rotto và k phụ thuộc vào điện trở rotto

Phương trình trên đúng vs trạng thái làm việc của động cơ và máy
phát ở mọi tần số stato fs

HÌnh 3.5 cho thấy , momen động cơ khi điều khiển từ thông khi hở
không khí ko đổi lớn hơn nhiều so vs momen khi tần số cố định


2.2 Dòng điện và điện áp stato
Dòng điện stato Is được xác định :

 Khi từ thông khe hở không khí không đổi , thì Is ko phụ thuộc vào ws

=> đg cong dòng điện Is sẽ như nhau vs các tần số khác nhau
Điện áp stato ddc tính từ Es và sụt áp stato

Us=Es+(Rs+j.Xsσ).Is (3)

Do ở đk làm việc bình thường wsl rát bé nên 2πf2Lr’ << Rr’
vec tơ dòng roto sẽ trùng pha vs vec tơ Es và véc tơ Is chậm pha sau
Es 1 góc 01


Ở đk từ thông khe ở không khí không đổi , Es tỷ lệ vs ws , sụt áp trên
dây quấn stato phụ thuộc vào tần số và dòng điện stato => Us cần thiết
để duy trì cho từ thông khe hở ko khí k đổi sẽ là hàm của tần số và
dòng điện phụ tải Is

3.Điều khiển từ thông khe hở bằng điều khiển
điện áp- tần số
Vs phương pháp này , Động cơ có thể làm việc ở 2 vung tốc độ :
a. Vùng tốc độ dưới cơ bản

Từ thông khe hở không khí đc duy trì ko đổi thông qua điều khiển
điện áp stato Us theo phương trình (3) và đồ thị hình 3.7


Đây là vùng mà momen là 1 hằng số ứng ( moomen định mức ứng vs
dòng điện định mức và wsl định mức ) => f2 sẽ là hằng số ứng vs phụ tải định
mức , và tổn hao công suất trên điện trở roto cũng là hằng số . Trong đk làm việc
thực tế do khả năng tự làm mát của động cơ kém đi nên phụ tải định mức cũng bị

thay đổi => momen động cơ giảm
b. Vùng tốc độ trên cơ bản

Tăng tần số nguồn điện stato lớn hơn định mức, tốc động cơ sẽ
tăng lớn hơn định mức, trong khi điện áp động cơ sẽ được duy trì ở
giá trị định mức. Do đó tỉ số U/fs sẽ giảm dần đến từ thông khe
hở Φ giảm.
Momen động cơ tỉ lệ nghịch với bình phương tần số stato động cơ:

dòng điện roto sẽ tỉ lệ với độ trượt:

Tương tự như vùng làm vc dưới cơ bản, dòng điện roto động cơ có trị
số giới hạn dòng điện định mức

Từ trị số giới hạn dòng điện, tốc độ roto động ocw sẽ tăng tỉ lệ với tần
số:
Wr = ws( 1 –s ) = Kfs
Do điện áp đặt vào động cơ là hằng số , tỷ số là hằng số , nên giá
trị mooomen lớn nhát của dộng cơ trong vùng làm việc trên tốc độ
cơ bản được biểu diễn theo tán số và moomen định mức :


Ta thấy rằng momen đông cơ lớn nhất tỷ lệ nghịch vs tần số đường
nét đứt trên hình 3.8.a do đó công suất lớn nhất sẽ ko đổi và = Pđm
Vì thế cùng điều chỉnh treen tốc độ cơ bản đc gọi là vùng công suất
không đổi


Trong thực tế, thông thường phải hạn chế tần số roto giới hạn nhỏ hơn trị số ứng
với điểm tới hạn vì khi động cơ làm việc gần điếm tới hạn, dòng động cơ sẽ tăng

và do đó tổn hao đồng cũng sẽ lớn trong khi momen khong tăng. Đồng thời, ở tốc
độ cao, từ thông khe hở giảm, dòng từ hóa nhỏ. Khi duy trì dòng điện stato gần
định mức, dòng điện roto có thể lớn hơn định mức. Do đó động cơ có thể sinh ra
mô men và công suất lớn hơn giá trị định mức.
Mặt khác, do dòng điện từ hóa giảm nên tổn hao công suất giảm và điều kiện
làm mất ở tốc độ cao cũng đc cải thiện tốt hơn


4. Điều khiển từ thông khe hở bằng điều khiển dùng
dòng điện- tần số trượt
a.Quan hệ dòng điện - tốc độ trượt
Momen động cơ tạo bởi từ thông khe hở và dòng điện động cơ nên điều khiển trực
tiếp dòng điện stato sẽ nhận được đặt tính động học cao hơn phương pháp điều
khiển điện áp stato. Mặt khác với bộ biến tần nguồn dòng điều khiển, dễ dàng hạn
chế dòng điện và thực hiện bảo vệ ngắn mạch, do vậy sẽ thiết kế được mạch
nghịch lưu có độ kinh tế cao.
Từ thông khe hở tỉ lệ với dòng điện từ hóa khi mạch từ không bão hòa, nền để duy
trì từ thông khe hở không đổi, dòng từ hóa phải được duy trì không đổi.
Quan hệ giữa dòng điện stato và dòng từ hóa

 Để duy trì khe hở không khí ko đổi Is cần tay đổi theo hàm của wsl ứng vs Im

yêu cầu , Im đc xác định ứng vs chế độ làm việc ko tải của động cơ điện áp
ở tần số định mức