tĂ i liá u mă y ä iá n 21

Câu 1 : những dạng cơ bản của đồ thị véc tơ điện áp máy phát đồng bộ

1. M¸y cùc lồi:

Lúc đó:
E

Ead= -JxadId

Eaq= -JxaqIq
EJx.I
-raI
E

U

Iq

I

0

Id

Công suất của máy phát:

P = U . I . cos
Điện kháng đồng bộ xad và xaq đợc thống nhất với
điện kháng rò xa để thành điện kháng đồng bộ:

xd = xad + xa ;

xq = xaq + xa

Lúc đó phơng trình điện áp có dạng:
Do đó, đồ thị véc tơ đợc vẽ nh sau:


E

JxdId

JxqIq

r aI
U

Iq

I

0

Id

Vì trên đồ thị này có sự thay đổi chiều của các
véc tơ, nên phơng trình điện áp có d¹ng nh sau:
Câu 2 : các đặc tính của máy phỏt in ng b cc li

19.2. Các đặc tính của MP ĐB
P1

+

P2

Wkt

ikt

V

W
V

P
A
Rkt

A
A

Tải

V
W

A

1. Đặc tính không tải: E0 = f(ikt) khi I = 0 vµ f
= fH

E0
Uđm

0
2. Đặc tính ngắn mạch:

ikt
Inm = f(ikt) khi

U = 0 và f = fH

Khi ngắn mạch, nếu bỏ qua điện trở phần ứng (ra
= 0) thì: Iq = 0 và Id = I.
Lúc đó, phơng trình điện áp:


U = E – jxd.Id – jxq.Iq –
ra.I
E = jxd.I = jxad.I +

Sẽ là:

jxa.I
Sơ đồ thay thế và đồ thị véc tơ của MP ĐB khi
ngắn mạch có dạng:

Khi ngắn mạch, pp có tác dụng khử từ nên từ thông
nhỏ, dẫn đến E nhỏ:

jxaq.Iq

mà

Iq = 0

E = E jxad.Id –

nªn:

E = E – jxad.I = jxa.I
Nh vËy, khi ngắn mạch, mạch từ không bÃo hoà và
đặc tính ngắn mạch là một đờng thẳng.

Inm

1
2
3


ikt

0

3. Đặc tính ngoài: U = f(I) khi ikt = hs, f = hs.
Thay đổi dòng phụ tải, còn giữ nguyên dòng kích
thích.

4. Đặc tính điều chỉnh:

ikt = f(I) khi U =

hs, f = hs
5. Đặc tính phụ tải:
= hs

U = f(ikt) khi I = hs, f


Câu 3 : điều kiện để các máy phát điện đồng bộ làm việc song song . phương pháp đồng b húa

* Tất cả các MP làm việc song song cần phải đa
vào lới dòng điện có cùng tần số. Vì vậy:
1. Điều kiện đồng bộ hoá các máy phát:
Điều kiện để đóng máy làm việc song song:
-

Điện áp của máy phát Ump cần bằng điện áp lới

-

Tần số của máy phát fmp
bằng tần số lới

-

Thứ tự pha của máy phát
và của lới phải nh nhau

-

Điện áp máy phát và điện
áp lới cần cùng pha.
Nh vậy:


Umpa – Ula = Umpb – Ulb = Umpc – Ulc
=0
2. Đồng bộ hoá nhờ đèn hiện sóng đồng bộ:
- Phơng pháp đèn sáng
- Phơng pháp đèn tối

Cõu 4 c tính góc của cơng suất tác dụng của máy phát in ng b

20.3. Đặc tính góc của công suất của
máy phát đồng bộ
1. Đặc tính góc của công suất tác dông:

E = OB = OA + AB


E = U.cos + xd.Id
xq.Iq = U.sin
Từ đó:
(1)

Theo hình vẽ:

(2)

=-

Công suÊt cña MP:

P = m.U.I.cos = m.U.I.cos( - ) =
= m.U(I.cos.cos + I.sin.sin ) =
= m.U(Iq.cos + Idsin)
Thay Id (1) vµ Iq (2) vµo:
Hay:
(3)


Câu 5 sự làm việc của máy điện đồng bộ khi cơng suất thay đổi và kích thích thay đổi

20.5. Sự làm việc của máy đồng bộ khi
công suất không ®ỉi vµ kÝch thÝch thay
U
®ỉi

Ta xÐt sù thay ®ỉi cđa I vào
dòng ikt khi P = hs.
Ta xét đối với máy cực ẩn.

Ia=hs
1

A

Khi P = hs, thì Ia = hs.

2

3

4

ikt

Do đó: điểm cuối của véc tơ I
trợt theo đờng thẳng AB.
Khi ikt không ngừng thay đổi thì
I và cos cũng không ngừng
thay đổi. Khi I cực tiểu thì cos=1;
O

ikt

O

Khi ikt tăng lên (kích thích thừa) và
khi ikt giảm xuống (kích thích thiếu) thì I tăng lên.
* Đặc tính chữ U:

Cõu 6 ng c ng b

20.6. Động cơ đồng bộ
1. ứng dụng của động cơ đồng bộ:

5

B


* u điểm:
- Nhờ có nguồn kt nên có thể làm việc với cos = 1.
- Khi ikt tăng lên: đa công suất phản kháng vào lới,
làm tăng cos.
- Mômen cực đại tỉ lệ với U tăng khả năng chịu
tải.
- Hao tổn trong thép của stato và rôto ít, hiệu
suất cao.
* Nhợc điểm:
- Cấu tạo phức tạp
- Giá thành cao
- Mở máy và điều chỉnh tốc độ quay phức tạp
2. Các phơng pháp mở máy:
a/ Mở máy đồng bộ:

b/ Mở máy không đồng bộ:


3. Đồ thị véc tơ của ĐC ĐB:

Trên hình a: P = m.U.I.cos < 0 đa vào lới công
suất tác dụng.
Trên hình b: P = m.U.I.cos > 0 tiêu thụ từ lới
công suất tác dụng.
4. Đặc tính làm viƯc cđa §C §B:

Câu 7 phương trình sức điện động và dịng điện của máy điện khơng đồng bộ khi rơ tơ quay
‘1.

Ph¬ng trình sđđ:
- Khi rôto kín mạch thì có

I 2  2  E 2 :

E2 = - j I2 . x2s = - j I2 . x2 . s

- Tõ th«ng chÝnh

m  E2s = E2 . s

- Theo Kiếckhôp 2 ta có pt sđđ:

E2s + E2 = E2s j I2 . x2s

2. Phơng trình dòng điện rôto:

- Khi quy đổi:

E2s = I2 . Z2s

mà:

Z2s =

r2 + j x’2 . s
Tõ ®ã:
Tl:
Câu 8 mơ men điện từ và công suất điện từ của máy điện không đồng bộ

25.2. Mômen điện từ và công suất điện
từ
1. Mômen điện từ: Đợc sinh ra do sự tác dụng tơng hỗ giữa những
thanh dẫn của rôto có dòng điện I2 với từ trêng quay  m.


Mđt = M0 + M2

Công suất cơ toàn phần:

Pc = M®t .  = M®t . 2 n
Tõ ®ã:

P®t = M®t . 1

Pc = Pdt – p®2
P®t – p®2 = (1 – s) . P®t
P®t – p®2 = P®t – s. Pđt

Pđ2 = s . Pđt
Từ các biểu thức trên:

2. Công suất điện từ:

Dòng điện I2 ở giản đồ thay thế hình là:

Thay I2 vào công thức tính Pđt:

Từ đó, mômen điện tõ:

Câu 9 mô men cực đại và công suất cực đại và mô men mở máy của máy điện không ụng b

25.3. Mômen cực đại, công suất cực đại
và mômen mở máy
1. Mômen cực đại và công suất cực đại:

Xk = X1 + X2
Dấu + : Là chế độ động cơ; dầu - : Là chế
độ máy phát.
Trong MĐ KĐB, nÕu bá qua R1 (R1 rÊt nhá so víi Xk:
R1 = (10 – 20)% Xk),
do ®ã R12 rÊt nhá), lóc đó:

Thay vào biểu thức tính Pđt ta có công suất cực
đại:


NÕu bá qua R12 v× rÊt nhá so víi Xk2 ta có biểu
thức tính công suất và mômen cực đại:

Từ các công thức trên, rút ra:
Mômen cực đại MM:
a/ Tỉ lệ với bình phơng điện áp lới U1
b/ Không phụ thuộc vào R2

c/ Tỉ lệ nghịch với tổng điện kháng: X1 + X2

2. Mômen mở máy của ĐC KĐB (khi s = 1):
Từ biểu thức tính mômen điện từ, khi s = 1:

là bội số mômen mở máy.

Cõu 10 cụng thức clox

1. C«ng thøc Cl«x:


Từ biểu thức Mđ và MM, chỉ dùng dấu + và bổ đi
chỉ số đt, ta có:

Khi độ trợt bé:

Tính gần đúng:

2. Công suất cơ cực đại:
(động cơ)
(máy phát)

Cõu 11 mở máy động cơ không đồng bộ ro to dây qun

27.2. Mở máy động cơ
rôtocực
dây
quấn
Mômen

đại không
phụ thuộc
Sơ đồ:

vào R2 mà chỉ phụ thuộc vào tổng trở
R 1 + X k:

Độ trợt cực đại thay đổi khi R2 thay
đổi:

Suy ra: nếu đa vào mạch thứ cấp
một điện trở phụ Rf sao cho:


thì mômen mở máy sẽ đạt cực đại.

Cõu 12 m máy đọng cơ không đồng bộ ro to ngắn mạch

27.3. Mở máy động cơ rôto ngắn mạch


1. Đóng thẳng động cơ vào lới:
2. Mở máy nhờ bộ điện kháng
3. Mở máy nhở MBA tự ngẫu
4. Mở máy nhờ bộ đổi nối sao-tam giác

Cõu 13 cu to động cơ đồng bộ