<< Chapter < Page Chapter >> Page >

I h = U ­ + E ­ R ­ + R ­ f = U ­ + K fw R ­ + R ­ f M h = KfI h } size 12{alignl { stack { left none I rSub { size 8{h} } = { {U rSub { size 8{­} } +E rSub { size 8{­} } } over {R rSub { size 8{­} } +R rSub { size 8{­f} } } } = { {U rSub { size 8{­} } +K ital "fw"} over {R rSub { size 8{­} } +R rSub { size 8{­f} } } } " " {} #right rbrace left none M rSub { size 8{h} } =KfI rSub { size 8{h} } {} # right rbra } } rbrace } {} (2-31)

EưHình 2-6a: a) Sơ đồ hãm ngược bằng cách thêm Rưf.b) Đặc tính cơ khi hãm ngược bằng thêm Rưf.0IưUưMnm Mc MHNEAôđBDb)IhUưEưRktfUư+-CktIktIưERưfa)(+Rưf)MMcMhMc(Nâng)(Hạ)

Tại thời điểm chuyển đổi mạch điện thì mômen động cơ nhỏ hơn mômen cản (MB<Mc) nên tốc độ động cơ giảm dần. Khi  = 0, động cơ ở chế độ ngắn mạch (điểm D trên đặc tính có Rưf ) nhưng mômen của nó vẫn nhỏ hơn mômen cản: Mnm<Mc; Do đó mômen cản của tải trọng sẽ kéo trục động cơ quay ngược và tải trọng sẽ hạ xuống, (<0, đoạn DE trên hình 2-6a). Tại điểm E, động cơ quay theo chiều hạ tải trọng, trường hợp này sự chuyển động cử hệ được thực hiện nhờ thế năng của tải.

B) hãm ngược bằng cách đảo chiều điện áp phần ứng:

Động cơ đang làm việc ở điểm A, ta đổi chiều điện áp phần ứng (vì dòng đảo chiều lớn nên phải thêm điện trở phụ vào để hạn chế) thì:

Động cơ sẽ chuyển sang điểm B, C và sẽ làm việc xác lập ở D nếu phụ tải ma sát. Đoạn BC là đoạn hãm ngược, lúc này dòng hãm và mômen hãm của động cơ:

I h = U æ E æ R æ + R æf = U æ + K φω R æ + R æf <0 M h = KφI h < 0 } size 12{alignl { stack { left none I rSub { size 8{h} } = { { - U rSub { size 8{æ} } - E rSub { size 8{æ} } } over {R rSub { size 8{æ} } +R rSub { size 8{æf} } } } = - { {U rSub { size 8{æ} } +K ital "φω"} over {R rSub { size 8{æ} } +R rSub { size 8{æf} } } } "<0 " {} # right rbrace left none M rSub { size 8{h} } =KφI rSub { size 8{h} }<0 {} # right rbra } } rbrace } {} (2-32)

Phương trình đặc tính cơ:

ω = U æ R æ +R æf ( ) 2 M size 12{ω= { { - U rSub { size 8{æ} } } over {Kφ} } - { {R rSub { size 8{æ} } "+R" rSub { size 8{"æf"} } } over { \( Kφ \) rSup { size 8{2} } } } M } {} (2-33)

bđ0IưUưEưMc MHNDAôđBCb)Mc’Ih-UưEư-0RktfUư+-CktIktIưERưfa)Hình 2-6b: a) Sơ đồ hãm ngược bằng cách đảo chiều Uư.b) Đặc tính cơ khi hãm ngược bằng cách đảo Uư.

Hãm động năng: (cho uư = 0)

A) hãm động năng kích từ độc lập:

Động cơ đang làm việc với lưới điện (điểm A), thực hiện cắt phần ứng động cơ ra khỏi lưới điện và đóng vào một điện trở hãm Rh, do động năng tích luỹ trong động cơ, cho nên động cơ vẫn quay và nó làm việc như một máy phát biến cơ năng thành nhiệt năng trên điện trở hãm và điện trở phần ứng.

Phương trình đặc tính cơ khi hãm động năng:

ω = R æ +R h ( ) 2 M size 12{ω= - { {R rSub { size 8{æ} } "+R" rSub { size 8{h} } } over { \( Kφ \) rSup { size 8{2} } } } M } {} (2-34)

Tại thời điểm hãm ban đầu, tốc độ hãm ban đầu là hđ nên sức điện động ban đầu, dòng hãm ban đầu và mômen hãm ban đầu:

E hd = K φω hd I hd = E hd R æ + R h = K φω hd R æ + R h <0 M hd = KφI hd < 0 } } size 12{alignl { stack { left none E rSub { size 8{ ital "hd"} } =K ital "φω" rSub { size 8{ ital "hd"} } {} #right rbrace left none I rSub { size 8{ ital "hd"} } = - { {E rSub { size 8{ ital "hd"} } } over {R rSub { size 8{æ} } +R rSub { size 8{h} } } } = - { {K ital "φω" rSub { size 8{ ital "hd"} } } over {R rSub { size 8{æ} } +R rSub { size 8{h} } } } "<0 " {} # right rbrace left none M rSub { size 8{ ital "hd"} } =KφI rSub { size 8{ ital "hd"} }<0 {} # right rbra } } rbrace } {} (2-35)

Hình 2-7a: a) Sơ đồ hãm động năng kích từ độc lập.b) Đặc tính cơ khi hãm động năng kích từ độc lập.bđ0IưUưEưMc MHĐN NọỹiĐNAôđ2B1b)ôđ1B2Rh1Rh20C2C1a)U+-IktRktfCktIưERhMbđ2 Mbđ1

Trên đồ thị đặc tính cơ hãm động năng ta thấy rằng nếu mômen cản là phản kháng thì động cơ sẽ dừng hẵn (các đoạn B10 hoặc B20), còn nếu mômen cản là thế năng thì dưới tác dụng của tải sẽ kéo động cơ quay theo chiều ngược lại (ôđ1 hoặc ôđ2).

B) hãm động năng tự kích từ :

Động cơ đang làm việc với lưới điện (điểm A), thực hiện cắt cả phần ứng và kích từ của động cơ ra khỏi lưới điện và đóng vào một điện trở hãm Rh, do động năng tích luỹ trong động cơ, cho nên động cơ vẫn quay và nó làm việc như một máy phát tự kích biến cơ năng thành nhiệt năng trên các điện trở.

Phương trình đặc tính cơ khi hãm động năng tự kích từ:

Hình 2-7b: a) Sơ đồ hãm động năng tự kích từ.b) Đặc tính cơ khi hãm động năng tự kích từ .a)U+-IktCktIưERhhbđ0IưUưEưMc MHĐN NọỹiĐNAôđ2B1b)ôđ1B2Rh1Rh20C2C1Mhđ1Mhđ2 ω = R æ +R kt + R h ( ) 2 M size 12{ω= - { {R rSub { size 8{æ} } "+R" rSub { size 8{ ital "kt"} } +R rSub { size 8{h} } } over { \( Kφ \) rSup { size 8{2} } } } M" "} {} (2-36)

Trên đồ thị đặc tính cơ hãm động năng tự kích từ ta thấy rằng trong quá trình hãm, tốc độ giảm dần và dòng kích từ cũng giảm dần, do đó từ thông của động cơ cũng giảm dần và là hàm của tốc độ, vì vậy các đặc tính cơ khi hãm động năng tự kích từ giống như đặc tính không tải của máy phát tự kích từ.

So với phương pháp hãm ngược, hãm động năng có hiệu quả hơn khi có cùng tốc độ hãm ban đầu, nhất là tốn ít năng lượng hơn.

Các đặc tính cơ khi đảo chiều đmđl:

Giả sử động cơ đang làm việc ở điểm A theo chiều quay thuận trên đặc tính cơ tự nhiên thuận với tải Mc:

w = U ­®m Kf ®m R ­®m ( Kf ®m ) 2 M size 12{w= { {U rSub { size 8{"­®m"} } } over {Kf rSub { size 8{"®m"} } } } - { {R rSub { size 8{"­®m"} } } over { \( Kf rSub { size 8{"®m"} } \) rSup { size 8{2} } } } M } {} (2-37)

Với M = Mc thì  = A = Thuận

Muốn đảo chiều động cơ, ta có thể đảo chiều điện áp phần ứng hoặc đảo chiều từ thông kích từ động cơ. Thường đảo chiều động cơ bằng cách đảo chiều điện áp phần ứng. Khi đảo chiều điện áp phần ứng thì 0 đảo dấu, còn  thì không đảo dấu, đặc tính cơ khi quay ngược chiều:

ω = U æ ( I æ ) R æ + R æf [ ( I æ ) ] 2 M size 12{ω= { { - U rSub { size 8{æ} } } over {Kφ \( I rSub { size 8{æ} } \) } } - { {R rSub { size 8{æ} } +R rSub { size 8{æf} } } over { \[ Kφ \( I rSub { size 8{æ} } \) \] rSup { size 8{2} } } } M } {} (2-38)

ôđ0Mc M-ôđA’b)Mc’-0RktfUư+-CktIktIưERưfa)Hình 2-8: a) Sơ đồ hãm ngược bằng cách đảo Uư.b) Đặc tính cơ khi hãm ngược bằng cách đảo Uư.(ĐCth)(ĐCng)AMM

Động cơ quay ngược chiều tương ứng với điểm A’ trên đặc tính cơ tự nhiên bên ngược, hoặc trên đặc tính cơ nhân tạo.

* Ví dụ 2-3:

Động cơ làm việc dài hạn, công suất định mức là 6,6KW; điện áp định mức: 220V; tốc độ định mức: 2200vòng/phút; điện trở mạch phần ứng gồm điện trở cuộn dây phần ứng và cực từ phụ: 0,26; Trước khi hãm động cơ làm ở điểm định mức A(M = Mđm ,  = đm); Hãy xác định trị số điện trở hãm đấu vào mạch phần ứng động cơ để hãm động năng kích từ độc lập với yêu cầu mômen hãm lớn nhất Mh.max = 2Mđm. Sử dụng sơ đồ hãm động năng kích từ độc lập như trong hình 2-9a.

* Giải:

Sử dụng sơ đồ hãm động năng kích từ độc lập hình 2-9a khi đó đảm bảo từ thông động cơ trong quá trình hãm là không đổi:  = đm.

Hình 2-9: a) Sơ đồ hãm động năng kích từ độc lập. b) Đặc tính cơ khi hãm động năng kích từ độc lập.bđ0IưUưEưMc MHĐN KTĐLABb)ôđRh0Ca)U+-IktRktfCktIưERhMh.max

Đặc tính cơ của động cơ trước khi hãm là đặc tính cơ tự nhiên, và khi chuyển sang đặc tính cơ hãm động năng kích từ độc lập (đoạn B0 trên hình 2-9b).

Điểm làm việc trước khi hãm là điểm định mức A, có:

Iư = Iđm = 35A, tương ứng mômen định mức Mđm;

A = đm = 230,3rad/s (xem ví dụ 2-1)

Sức điện động của động cơ trước khi hãm sẽ là:

Ebđ = EA = Uđm - Iư.Rư

Ebđ = 220 - 35.0,26 = 210,9V

Từ hình 2-9b ta thấy, mômen (và dòng điện) hãm lớn nhất sẽ có được tại thời điểm ban đầu của quá trình hãm, ngay khi chuyển đổi mạch điện từ chế độ động cơ trên đặc tính cơ tự nhiên sang mạch điện làm việc ở chế độ hãm động năng kích từ độc lập (điểm B):

Ih.max = Ih.bđ

Hoặc Mh.max = Mh.bđ

Vì  = đm nên mômen động cơ tỉ lệ thuận với dòng điện động cơ khi hãm, do đó để đảm bảo điều kiện Mh.max = 2Mđm thì:

Ih.bđ = 2Iđm = 2.35 = 70A

Điện trở tổng trong mạch phần ứng động cơ được xác định theo (2-34):

R æΣ = K φω I æ = K φω A I h . = E A I h . R æΣ = 210 , 9 70 = 3, 01 Ω alignl { stack { size 12{R rSub { size 8{æΣ} } = lline { {K ital "φω"} over {I rSub { size 8{æ} } } } rline = lline { {K ital "φω" rSub { size 8{A} } } over {I rSub { size 8{h "." ital "bâ"} } } } rline = lline { {E rSub { size 8{A} } } over {I rSub { size 8{h "." ital "bâ"} } } } rline } {} #R rSub { size 8{æΣ} } = { {"210",9} over {"70"} } =3,"01" %OMEGA {} } } {}

Vậy điện trở hãm phải đấu vào phần ứng động cơ khi hãm động năng kích từ độc lập sẽ là:

Rh = Rư - Rư

Rh = 3,01 - 0,26 = 2,75 .

Questions & Answers

What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
?
Kyle
yes I'm doing my masters in nanotechnology, we are being studying all these domains as well..
Adin
why?
Adin
what school?
Kyle
biomolecules are e building blocks of every organics and inorganic materials.
Joe
anyone know any internet site where one can find nanotechnology papers?
Damian Reply
research.net
kanaga
sciencedirect big data base
Ernesto
Introduction about quantum dots in nanotechnology
Praveena Reply
what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
characteristics of micro business
Abigail
for teaching engĺish at school how nano technology help us
Anassong
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
there is no specific books for beginners but there is book called principle of nanotechnology
NANO
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
s.
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
Tarell
what is the actual application of fullerenes nowadays?
Damian
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
Tarell
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
Virgil
is Bucky paper clear?
CYNTHIA
carbon nanotubes has various application in fuel cells membrane, current research on cancer drug,and in electronics MEMS and NEMS etc
NANO
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Harper
Do you know which machine is used to that process?
s.
how to fabricate graphene ink ?
SUYASH Reply
for screen printed electrodes ?
SUYASH
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
Ebrahim
or in general
Ebrahim
in general
s.
Graphene has a hexagonal structure
tahir
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
Cied
what is biological synthesis of nanoparticles
Sanket Reply
what's the easiest and fastest way to the synthesize AgNP?
Damian Reply
China
Cied
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Good
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
Jobilize.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Giáo trình truyền động điện tự động. OpenStax CNX. Jul 30, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10827/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Giáo trình truyền động điện tự động' conversation and receive update notifications?

Ask