Cơ khí chế tạo máy - Giới thiệu về động cơ AC

Giới thiệu về động cơ ACLecturer: Tan Nguyen-HuuAutomation Control Department - HCMUTnhtan@hcmut.edu.vnClassification: FundamentalSự khác biệt giữa động cơ DC&ACTrong động cơ DC, dòng DC chạy trong cuộn dây của rotor, cuộn dây này đặt trong từ trường. Từ trường sẽ tương tác với khung dây để tạo ra chuyển động.Trong động cơ AC, dòng AC không chạy trong rotor mà chạy trong các cuộn dây stator để sinh từ trườngMặt cắt ngang của động cơ ACHiệu ứng của nguồn AC lên cực từGiải thích hoạt động của động cơ AC sơ cấpNhược điểm của động cơ AC sơ cấpHướng quay phụ thuộc vào vị trí cực từ của rotor lúc không hoạt độngTrong một số trường hợp, yêu cầu lực khởi độngCải tiến mô hình động cơ ACĐộng cơ 2 cặp cựcGóc pha giữa 2 tín hiệu là 90 độGiải thích nguyên tắc hoạt động của động cơ AC 2 pha, 2 cặp cựcĐộng cơ AC khởi động bằng cuộn lệch phaDùng trong máy giặt, bơm nước, máy hút bụi vvTạo ra sự lệch pha giữa cuộn khởi động từ và cuộn chính (giai đoạn đầu, chạy như 2 pha, 2 cặp cực)Sau khi chạy đến 70% tốc độ định mức, khóa ngắn mạch cuộn tạo lệch pha chạy với cuộn chính (chạy 1 pha, 1 cặp cực)Động cơ AC sử dụng tụ đềDùng trong tủ lạnh, máy nén khí, điều hòa nhiệt độ vv.Tụ đề tạo ra sự lệch pha giữa cuộn khởi động và cuộn chính (khoảng 30 độ)Sau khi chạy đến 70% tốc độ định mức, khóa ngắt cuộn khởi động khỏi mạch.Động cơ AC sử dụng tụ đề (tt)Tính toán mô men cho động cơ ACMô men sinh ra bởi động cơT = KTIrunIstartsin(alpha)Trong đó:T: mô men sinh ra được bởi động cơ ACKT: hệ số tỉ lệIrun: dòng ở trong cuộn chínhIstart: dòng ở trong cuộn khởi độngAlpha: góc lệch pha giữa dòng trong cuộn chính và dòng trong cuộn khởi động.Đánh giá hoạt động của các loại AC motorsTính tốc độ đồng bộ cho động cơ ACCác thành phần của động cơ ACCác thành phần của động cơ ACStator của động cơ ACRotor của động cơ ACCác thành phần của động cơ ACBảng thông số của động cơ ACĐộng cơ AC bất đồng bộTương tự như động cơ AC đồng bộ.Có rotor lồng sóc, không phải là một nam châm vĩnh cửuTừ trường quay bên ngoài đi qua khung dây rotor =>Khung dây xuất hiện dòng điện cảm ứng trong rotor => Từ trường của dòng điện cảm ứng chống lại từ trường quay bên ngoàiĐộng cơ AC bất đồng bộHiện tượng trượt trong động cơ AC bất đồng bộCó một sự sai lệch giữa tốc độ từ trường quay và vận tốc của trục động cơ (vì nếu quay cùng tốc độ thì không có đường sức nào có thể đi qua khung dây rotor và gây ra hiện tượng cảm ứng điện từ)Tốc độ trượt phụ thuộc vào tải và cần thiết để cung cấp momen cho động cơTăng tải=>Tốc độ động cơ giảm xuống => Trượt nhiều hơn. Giảm tải=>giảm trượtHiện tượng trượt trong động cơ AC bất đồng bộTính tốc độ trượtVí dụ: động cơ 2 cặp cực từ, tần số 60 Hz, hoạt động khi đầy tải là 1765 RPM. Tính tốc độ trượt?Trả lời: tốc độ đồng bộ của động cơ là (60*120)/(4/2) = 1800 RPM.Tốc độ trượt: (1800-1765)/(1800)*100% = 1.9%