TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Đại cương MÁY ĐIỆN - Loại máy điện quay xoay chiều - Tốc độ quay rôto n tốc độ từ trường quay n1 - Máy điện đồng làm việc dạng * Máy phát điện (Biến đổi thành điện năng) * Động điện (Biến đổi điện thành năng) MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Cấu tạo MĐĐB gồm có phần là: stato rôto 2.1 Stato Giống máy điện không đồng 2.2 Rôto Có hai loại rôto - Rôto cực ẩn: Dùng máy có tốc độ cao, thường có đôi cực Dây quấn kích từ đặt rãnh MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ - Rôto cực lồi: Dùng máy có tốc độ thấp Dây quấn kích từ quấn xung quanh thân cực từ B • • B + + • + • + • + • + • + • + N N • + + N Rôto cực ẩn + B • Rôto cực lồi MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ S lip r in g s P o le D C e x c it a tio n w in d in g F an Rôto cực lồi TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Rôto cực ẩn TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Nguyên lý làm việc máy phát điện đồng + - TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Phản ứng phần ứng máy điện đồng Dòng điện chiều chạy dây quấn kích thích (rôto) sinh từ trường cực từ Khi máy có tải, dòng điện xoay chiều chạy dây quấn stato tạo từ trường phần ứng Tác dụng từ trường phần ứng lên từ trờng cực từ gọi Phản ứng phần ứng Phản ứng phần ứng phụ thuộc vào tính chất tải cấu tạo rôto 4.1 Phản ứng phần ứng tải trở Dòng điện pha dây quấn stato trùng pha với sức điện động pha Hệ thống dòng điện dây quấn stato pha Giả sử xét thời điểm dòng điện pha A cực đại MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Fư Ft A Fư Ft N + B EA IA +B Z X + Y EC IC IB EB Phản ứng phần ứng ngang trục (Fư thẳng góc với Ft) 4.2 Phản ứng phần ứng tải cảm C Dòng điện pha dây quấn stato chậm pha so với sức điện động pha góc 90o Fư N EA Fư EC + A IA +B Z X Y B C+ IC IB Ft EB Phản ứng phần ứng dọc trục khử từ (Fư ngược chiều với Ft) Ft MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ 4.3 Phản ứng phần ứng tải dung Dòng điện pha dây quấn stato nhanh pha so với sức điện động pha góc 90o Ft Ft Fư Z B IA Fư EB + A EA +B Y N C+ X IC IB EC Phản ứng phần ứng dọc trục trợ từ (Fư chiều với Ft) 4.4 Phản ứng phần ứng tải hỗn hợp Fư thành thành phần - Thành phần dọc trục: Fưd = Fư sin ψ - Thành phần ngang trục: Fưq = Fư cos ψ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Fư Z N A Ft IA Fư + EA IC X B Y EC +B IB + C Ft EB Tải có tính điện cảm: PƯPƯ vừa ngang trục vừa dọc trục khử từ Tải có tính điện dung: PƯPƯ vừa ngang trục vừa dọc trục trợ từ MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Phương trình điện áp đồ thị vectơ Đối với máy phát điện U = Eδ − I (ru + jxσ u ) Đối với động điện U = Eδ + I (ru + jxσ u ) Khi mạch từ chưa bão hòa, dùng nguyên lý xếp chồng ta có Eδ = E + Eu 5.1 Máy phát điện Giả sử máy phát điện đồng làm việc với tải mang tính cảm (0< ψ [...]... phát điện phải bằng điện áp lưới điện 2/ Tần số của máy phát điện phải bằng tần số của lưới điện 3/ Thứ tự pha của máy phát và của lưới điện phải giống nhau 4/ Điện áp của máy phát và của lưới điện phải trùng pha nhau Việc đưa máy phát điện vào làm việc song song với lưới gọi là hoà đồng bộ 11 MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Có 2 phương pháp hoà đồng bộ: + Hoà đồng bộ chính xác + Hoà đồng bộ không... xác 8. 2 Các phương pháp hoà đồng bộ chính xác 8. 2.1 Dùng bộ đồng bộ kiểu ánh sáng Sơ đồ kiểu nối "tối" ∆U1 VL ULA CD2 CD1 UFA 2 VF 1 3 UFB ∆U2 ULC ULB ∆U3 UFC MF1 MF2 − − It1 + It2 + MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Sơ đồ kiểu ánh sáng "quay" ∆U1 ULA VL UFA CD2 CD1 2 UFB ULC UFC VF ∆U2 ∆U3 1 3 ULB MF1 MF2 − − It1 + It2 + 12 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 8. 2.2 Hoà đồng bộ bằng bộ đồng bộ kiểu điện. .. các máy phát điện công suất lớn Dùng một cột đồng bộ (Bộ đồng bộ kiểu điện từ) để kiểm tra Cột đồng bộ gồm: - 01 Volt kế 2 kim - 01 tần số kế có 2 dãy phiến rung - 01 dụng cụ đo có kim quay với tấn số fF - fL Khi kim trùng với đường thẳng đứng và hướng lên, đóng CD hoà máy phát vào lưới điện TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ 8. 3 Phương pháp tự đồng bộ MÁY ĐIỆN Không cần thoả mãn các điều kiện trên Việc đưa máy. .. ĐIỆN Quá trình mở máy động cơ chia thành 2 giai đoạn 9.2.1 Mở máy không đồng bộ - Chưa cho dòng kích thích vào dây quấn, nối tắt dây quấn kích thích qua điện trở lớn - Nối điện vào dây quấn stato, động cơ mở máy theo kiểu không đồng bộ 9.2.2 Giai đoạn đưa vào đồng bộ - Khi tốc độ gần bằng tốc độ đồng bộ, đưa dòng 1 chiều vào dây quấn kích thích - Momen đồng bộ sẽ kéo rôto vào tốc độ đồng bộ TRƯỜNG CAO... tiến hành như sau - Quay máy phát không kích thích (UF = 0) với dây quấn kích thích được nối tắt qua 1 điện trở - Khi tốc độ máy gần bằng tốc độ đồng bộ thì đóng CD ghép máy phát vào lưới không cần kiểm tra tần số, điện áp và góc pha 13 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Động cơ điện đồng bộ MÁY ĐIỆN 9.1 Tính chất của động cơ đồng bộ 9.1.1 Ưu điểm - Động cơ được kích thích bằng dòng điện một chiều nên có thể...MÁY ĐIỆN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ 7.2 Đặc tính ngắn mạch I In = f(It) khi U = 0 7.3 Đặc tính ngoài U = f(I) It khi It = const Độ thay đổi điện áp ∆Uđm ∆ U dm % = E 0 − U dm 100 U dm 7.4 Đặc tính điều chỉnh It = f(I) khi U = const TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Máy phát điện đồng bộ làm việc song song 8. 1 Điều kiện để ghép một máy phát điện vào làm việc song song với lưới điện 1/ Điện áp của máy. .. điện được nâng cao - Giảm tổn thất điện năng trên đường dây - Động cơ ít chịu ảnh hưởng khi điện áp thay đổi - Hiệu suất động cơ cao TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 9.1.2 Nhược điểm - Cần một nguồn điện 1 chiều để kích thích động cơ - Cấu tạo động cơ phức tạp, vì vậy giá thành đắt - Mở máy phức tạp - Khó điều chỉnh tốc độ động cơ 14 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ 9.2 Mở máy động cơ điện đồng bộ MÁY ĐIỆN... Giai đoạn đưa vào đồng bộ - Khi tốc độ gần bằng tốc độ đồng bộ, đưa dòng 1 chiều vào dây quấn kích thích - Momen đồng bộ sẽ kéo rôto vào tốc độ đồng bộ TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN 9.2 Các đặc tính làm việc của động cơ đồng bộ Là mối quan hệ giữa P1, I1, η, cosϕ với P2 khi U và It không đổi 15 ... NGHỆ MÁY ĐIỆN Máy phát điện đồng làm việc song song 8. 1 Điều kiện để ghép máy phát điện vào làm việc song song với lưới điện 1/ Điện áp máy phát điện phải điện áp lưới điện 2/ Tần số máy phát điện. .. việc máy phát điện đồng + - TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ MÁY ĐIỆN Phản ứng phần ứng máy điện đồng Dòng điện chiều chạy dây quấn kích thích (rôto) sinh từ trường cực từ Khi máy có tải, dòng điện. .. tần số lưới điện 3/ Thứ tự pha máy phát lưới điện phải giống 4/ Điện áp máy phát lưới điện phải trùng pha Việc đưa máy phát điện vào làm việc song song với lưới gọi hoà đồng 11 MÁY ĐIỆN TRƯỜNG