Biến đổi điện cơ

Giả sử ta nghiên cứu trường hợp phần cảm đặt ở staro, nghĩa là từ trường ở trong máy là từ trường không cđ so với phần tĩnh.

Xét (t^o) dòng điện trong dây quấn pha A đang đạt cực đại roto quay với tốc độ không đổi ; Trục của dây quấn pha A lệch với trục của từ trường 1 góc

C
ω

B

i_t

IX

U IR

F F_A

2.8. Máy điện đồng bộ cực lồi:

Do đặc điểm từ thông ngang trục và dọc trục tỷ lệ với các s.t. đ tương ứng theo các hsố khác nhau. Vì vậy người ta thường phân stđ phần ứng thành 2tp: dọc trục và ngang trục; tương tự ta có:

E_uq

E_ud

F_u F_uq E₀

F_ud

I

Trong thực tế người ta thường phải xây dựng đồ thị vectơ khi biết điện áp; dòng điện, hệ số coscủa tải đồng thời biết các thông số điện trở; điện kháng tân, dọc trục và ngang trục của máy.

Fđ

E bi ết u,I,φ,R,x_t ,x_uq,x_ud

IR x_t + x_uq = x_d

U x_t + x_uq = x_q

I E I_dX_q

I_qX_q IR

I_q θ I

Trên cơ sở toán học, người ta có thể biến hệ thống m pha bất kỳ thành hệ thống trên 2 toạ độ vuông góc cũng gọi là hệ thống 2 pha.

Khi biến đổi hệ thống dòng điện (stđ, từ thông 3 pha thành hệ thống 2 pha trên trụ), dây quấn thường biến đổi dựa vào các giả thiết:

• 
  Bảo toàn công suất
  
• 
  Ở nhiệt độ bất kỳ thì góc lệch của trục d so với trục của pha A được gọi là góc . Dựa vào 2 giả thiết trên ta thấy để bảo toàn cs thì thành phần stđ tổng của 2 pha sẽ khác stđ của 3 pha 1 hệ số bằng 2/3 lần. Nói cách khác:
  

Giống như thành phần thứ tự 0 của phương pháp đối xứng, nếu dòng điện là đối xứng thì dòng thứ tự o

Trong nhiều trường hợp người ta thường chọn góc . Khi đó ta có phương trình biểu diễn biến đổi các đại lượng ở 3 pha sang ht các đại lượng ở toạ độ vuông góc.

u_d, u_q , u₀ , i₀ ,i_q , i_d -> u_{a ,} u_b ,u_c

i_a , i_b ,i_c

2.9. Phân tích mô hình tổng quát ở Máy điện không đồng bộ .

Khi nghiên cứu máy điện không đồng bộ, nếu điện áp sơ cấp đưa vào roto u₁ roto thì trạng thái của máy cũng gần giống Máy điện đồng bộ. Vì vậy có thể biến đổi các dây quấn sang toạ độ vuông góc giống như Máy điện đồng bộ để nghiên cứu.

Trường hợp tổng quát, người ta có thể sử dụng 2 toạ độ vuông góc bất kỳ.

Giả sử có Máy điện không đồng bộ đã được quy đổi về dạng Máy điện 2 pha có toạ độ vuông góc.

a_r a_s

b_s

b_r

Giả sử ở thời điểm xét trục dây quấn trùng với toạ độ tương ứng.

Khi Máy điện làm việc, góc thay đổi với tốc độ góc

W_r =

Lần lượt các dòng điện stato, roto tạo nên các từ thông ở 4 dây quấn trên là:

Ở stato : i_d^s , i_q^s , ψ_d^s , ψ_q^s

Ở Roto : i_d^r , i_q^r , ψ_d^r , ψ_q^r





, _roto không chuyển động tương đối nhau, người ta thường quan niệm từ thông móc vòng với các cuộn dây cùng biến đổi theo hình sin thường biểu diễn bằng vectơ phức.

Các phương trình điện áp thường được viết dưới dạng

Bài kiểm tra

M_dm ,s_dm :

s_th = 0,15

giả thiết M_c = ??? M_dm

Mạch hệ Kirf 1 và 2 nên

Dòng nhánh : số ẩn bằng số nhánh

Dòng vòng : số ẩn bằng số vòng độc lập

Thế đỉnh : số ẩn bằng số đỉnh -1

Hướng dẫn ôn tập

Phần 1 : biến đổi điện cơ

Phần 2 : Máy điện tổng quát

mục 2.3 , 2.4 , 2.5

2.5 Ứng dụng cho MĐQ 1 kích từ và 2 kích từ

- tính thời gian mở máy

- Hiểu và phân tích H,J

Phần MĐTQ

Giới thiệu và viết phương trình ,hiểu pt của các MĐ

- 1 chiều

- không đồng bộ

- đồng bộ

Chương 7 : không đọc MĐ 1 chiều trong HT ĐK

Cách thi : không dùng tài liệu .

2.10. Khái quát về Máy điện xoay chiều

1. 
   Các Máy điện xoay chiều, biến đổi toạ độ (dây quấn, dòng, áp, thông số)
   

Dựa vào mục kích từ hoặc tương đương dây quấn

2. 
   Sau biến đổi dây quấn nằm trên mục vuông góc dây quấn phần tĩnh và phần động.
   

Ngang(q)

3. 
   Phương trình ….
   

Hỗ cảm quay chỉ có ở dây quấn cđ tương đối với từ trường

4. 
   Biến đổi biến dòng và áp:
   

Nếu i₀ , u₀ nằm cả trên trục d,q -> từ trường đập mạch : từ trường không bị triệt tiêu -> i₀ , u₀ không quay về 2 trục dọc va ngang

Dùng các phép biến đổi ngược ta có

Sau khi phân tích như trên thì ta xây dựng được các phườg trình trên toạ độ giả tưởng

Cho biết : Mỗi dây quấn có : r , l , L_md , L_mq

Viết hệ phương trình cho 4 dq trên

Viết hệ phương trình cho

Ngang (q)

k_q

D F k_d Dọc (d)

U_d u_f

U_f = i_f .(r_f + L_f . p) + L_md.p.i.f

1.Thiết kế chiếu sáng cho giảng đường D9- 306

Kích thước 9x13x4 m³

2. Thiết kế chiếu sáng đường cấp C l = 21m lớp phủ mặt đường TB 2 vỉa hè rộng 3m / bên , là đường 2 chiều trong nội thành đã qua sử dụng

Bài làm

Trần

Có ρ = 753

Theo tiêu chuẩn về độ rọi E đối với phòng học

E_tc = 300 lx ÷ 500lx , ta chọn E_tk = 400 lx

Do dầm cao 75 cm nên ta bố trí treo đèn ngang với dầm

h^’ = 0,75 m

H = 4m

h = H – (h^’ + 0,85)

= 2,4 m

Do ( J ≠ 0 ) và ( J ≠ 1/3 )

Nên ta tra bảng với J = 0 sau đó nhân kết quả với

Ta sử dụng kiểu chiếu sáng rộng và bán trực tiếp cho chiếu sáng lớp học .

Theo phụ lục M,tư liệu Claude ; chọn bộ đèn ống huỳnh quang , có cấp 0,42G + 0,07T

Bóng đèn chọn loại 1,2 m có các thông số là

36W ,Φ_d = 3350 lm

• 
  Tính số bộ đèn tối thiếu N_min để đảm bảo đọ đòng đều chiếu sáng
  

Với n : khoảng cách giữa các bộ đèn

m p

q =1,05m

n_max = 1,5.2,4 = 3,6 m

theo chiều ngang b ; ta có điều kiện

Lấy q = 0,5 n

Từ đó b= (x-1).n_max +2q ;

X : số bộ đèn theo chiều b

Vậy X_min = 3

chọn q = 1,05 m

Theo chiều dọc a ; ta có điều kiện

lấy gọi X là số bộ đèn theo chiều dọc

m_max = n_max = 3,6 m

=>số bộ đèn tối thiểu :

N_min = 3x4 = 12 bộ đèn

• 
  Tính quang thông tổng
  

+ Do điều kiện lớp học ta chon hệ số bù quang thông δ = 1,2

với cấp đèn 0,42G 10,07 T

• 
  η_d = 0,42 Hiệu suất trực tiếp
  
• 
  η_i = 0,07 Hiệu suất gián tiếp
  

K_sd hệ số sử dụng của bộ đèn

Tra bảng trang 101

• 
  với cấp G, K= 2,216; j = 0 (β = 1,231 , ρ = 753 )
  
• 
  
  

Với cấp T : k = 2,213

U_i 6,6 0,6216 0,65

Vậy hệ số sử dụng

K_sd = 0,42.1,078 + 0,07.0,765

= 0,5036

Là quang thông cần cấp cho phòng học để sau 1 năm sử dụng có E = 400lx

• 
  Tính hệ số bộ đèn
  

chọn N= 16 bộ = 4x4

-theo chiều a m= 3,3 m

p = 1,55 m

- theo chiều b q = 0,4 m

chọn q = 1,05 m

* * * *

* * * *
* * * *

Với N = 16 bộ > N_min = 12 bộ

Vậy thiết kế sơ bộ đạt yêu cầu

• 
  kiểm tra E_yc
  

Kiểm tra thiết kế

• 
  Hệ số địa điểm : k = 2,216
  
• 
  chỉ số lưới :
  

• 
  chỉ số gần
  

Ta có công thức tính đọ rọi E_i

Ta có

Với K= 2,0 ;

Với K= 2,5 :

Nội suy theo (1) và (2)

Nội suy theo (3) và (4)

Nội suy cấp K

+K =2,0:F_u^’’ = 597,512

+K =2,5:F_u^’’ = 655,75

*tra bảng các giá trị hệ số R và S

S₁ S₃ S₄

K	R1	Direct	Indirect	R3	Direct	Indirect	R4	Direct	Indirect
2,5	-0,044	324	1025	-1.321	1560	454	0,774	398	653
3	-0,042	335	1213	-1,575	1825	470	0,768	416	685
2,216	-0,0451	317,752	1200,46	-1,177	1409,48	444,91	0,777	387,78	634,82
KQ.β	-0,0556	391,153	1477,76	-1,448	1735,07	547,688	0,957	477,35	781,47

β = 1,231

*Tính các E_i

1. E₄ = E_4.d + E_4.i

2. Tính độ rọi trên tường E₃

3. Tính độ rọi trên trần E₁

• 
  kiểm tra :
  

Sai số :

ΔE = 3,5% - đạt yêu cầu

-Độ chói khi nhìn đèn :

yêu cầu :

-Kích thước bộ đèn :1,24.0,18.0,1

Diện tích biểu kiến theo 2 hướng

c

b

a= 1,24 m

b = 0,18 m

c = 0,1 m

Diện tích biểu kiến theo hướng nhìn

Độ chói theo 2 hướng :

Theo đường cong trắc quang của đèn Claude trang 151

Vậy :

các tỷ số :

-Do r_doc > 50 : nên ta có thể chọn lại bộ đèn có diện tích biểu kiến lớn hơn : 1,24x0,2x0,1

các tỷ số :

*Kiểm tra tỷ số E₃/E₄

Với yêu cầu :

Ta có :=> đạt yêu cầu