TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
GIỚI THIỆU
Qua qua trình học tập dưới sự giảng dạy của thầy Nguyễn Hữu Khương thì
Trong quá trình học tập dưới sự giảng dạy của thầy Nguyễn Hữu Khương, nhóm của tôi đã có những trải nghiệm quý báu và sâu sắc về "Động cơ không đồng bộ" trong môn Kỹ thuật Chúng tôi cảm thấy rất tâm đắc với những kiến thức và ứng dụng thực tiễn của loại động cơ này.
Máy điện không đồng bộ hiện nay được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành kinh tế quốc dân với công suất từ vài chục đến hàng nghìn kilôoat Trong công nghiệp, máy điện không đồng bộ thường được dùng làm nguồn động lực cho máy cán thép loại vừa và nhỏ, cũng như cho các máy công cụ trong các nhà máy công nghiệp nhẹ Trong lĩnh vực hầm mỏ, nó được sử dụng cho máy tời và quạt gió Trong nông nghiệp, máy điện không đồng bộ phục vụ cho máy bơm và máy gia công sản phẩm Trong đời sống hàng ngày, các thiết bị như quạt gió, máy quay đĩa và động cơ trong tủ lạnh cũng ngày càng phụ thuộc vào máy điện không đồng bộ nhờ vào những ưu điểm vượt trội so với máy điện một chiều và máy điện đồng bộ.
Cấu trúc đơn giản và dễ chế tạo của sản phẩm giúp nâng cao độ bền và sự tin cậy trong quá trình vận hành Chi phí bảo trì và sửa chữa thấp, cùng với hiệu suất cao, mang lại giá thành hợp lý cho người sử dụng.
Máy điện không đồng bộ sử dụng trực tiếp lưới điện xoay chiều, giúp tiết kiệm chi phí cho các thiết bị biến đổi.
Máy điện không đồng bộ chủ yếu được sử dụng ở chế độ động cơ, nhưng có một số nhược điểm Dòng khởi động của động cơ không đồng bộ thường lớn, từ 4 đến 7 lần dòng định mức, gây ra hiện tượng sụt áp lưới điện Dòng điện mở máy quá lớn không chỉ làm nóng máy mà còn làm giảm điện áp lưới, đặc biệt là đối với lưới điện công suất nhỏ.
(hiện tượng sụt áp lưới điên), nhất là đối với lưới điện công suất nhỏ.
Việc giảm dòng điện mở máy của động cơ không đồng bộ, đặc biệt là động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc, là một vấn đề quan trọng Điều này do việc tác động vào động cơ rôto lồng sóc khó khăn hơn so với động cơ rôto dây quấn Tuy nhiên, nhờ vào sự phát triển của công nghệ điện tử, quá trình này đã trở nên dễ dàng hơn.
Cho nên nhóm tôi đã được phân chia làm chuyên đề “Phương pháp khởi động
Nhóm tôi đã được giao chuyên đề về "Phương pháp khởi động động cơ điện không đồng bộ - Phương pháp khởi động mềm" để thực hiện bài tiểu luận cho kỳ I Chúng tôi sẽ nghiên cứu và trình bày những khía cạnh quan trọng của phương pháp khởi động mềm trong động cơ điện không đồng bộ.
Mục tiêu chính của nhóm chúng tôi là trình bày rõ các nội dung:
Mục tiêu chính của nhóm chúng tôi là trình bày rõ các nội dung:
Động cơ điện không đồng bộ là một thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp, được sử dụng rộng rãi nhờ vào tính linh hoạt và hiệu suất cao Để khởi động động cơ này, có nhiều phương pháp khác nhau, trong đó phương pháp khởi động mềm được ưa chuộng nhờ khả năng giảm thiểu dòng khởi động và bảo vệ động cơ khỏi những cú sốc điện Việc lựa chọn phương pháp khởi động phù hợp không chỉ giúp nâng cao hiệu suất làm việc mà còn kéo dài tuổi thọ của động cơ.
1.3.3 ĐốĐối i tưtượnợng vg và pà phạhạm m vi vi ngnghihiên ên cứcứu:u:
Đối tượng nghiên cứu của bài viết này tập trung vào các kiến thức liên quan đến đề tài Phạm vi nghiên cứu nằm trong khuôn khổ mà qua quá trình giảng dạy của thầy Nguyễn Huy Hữu, nhóm tôi đã tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích cùng với các nghiên cứu mà thầy đã thực hiện.
Khương đã giảng dạy nhóm tôi một cách hiệu quả, kết hợp với các nghiên cứu mà thầy hướng dẫn, giúp chúng tôi tìm hiểu sâu hơn ngoài bài giảng trên lớp.
11.4.4 PPhưhươơng ng phphááp p nngghihiên ên cứcứu:u:
Nghiên cứu kiến thức từ thầy Nguyễn Hữu Khương và kết hợp với việc tìm hiểu thêm thông tin trên mạng cùng các cuốn sách liên quan đến môn "Kỹ Thuật Điện" sẽ giúp nâng cao hiểu biết và kỹ năng trong lĩnh vực này.
11 55 KKếết t ccấấu u ccủủa a đđề ề ttààii:: Đề tài bao gồm 2 phần và 3 chương: Đề tài bao gồm 2 phần và 3 chương:
Phần 1: Tổng quan về đề tài.
Phần 1: Tổng quan về đề tài.
Chương Chương 1: 1: Giới Giới thiệuthiệu Chương Chương 2: 2: Cơ Cơ sở sở lý lý thuyếtthuyết Phần 2: Kết luận
Chương 3: Kết luận đề xuất kiến nghị Chương 3: Kết luận đề xuất kiến nghị
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1.1 CáCác nộc nội dui dung lng lý thý thuyuyết lết liêiên qun quan đan đến vến vấn đấn đề ngề nghihiên cên cứuứu 2.
2.1.1.1.1 KhKháái ni niiệm ệm chchunung vg về mề máy áy điđiệnện
Để tìm hiểu sâu về các phương pháp khởi động động cơ điện không đồng bộ, trước tiên chúng ta cần nắm rõ khái niệm về máy điện và phân loại các loại máy điện khác nhau.
Máy điện là thiết bị điện từ, nguyên lý làm việc dựa vào hiện tượng
Máy điện là thiết bị điện từ hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, bao gồm hai phần chính: mạch từ (lõi thép) và mạch điện (các dây quấn) Chức năng của máy điện là biến đổi năng lượng, chẳng hạn như chuyển đổi cơ năng thành điện năng trong máy phát điện, hoặc ngược lại, biến đổi điện năng thành cơ năng trong động cơ điện Ngoài ra, máy điện còn có khả năng điều chỉnh các thông số điện như điện áp, dòng điện, tần số và số pha.
Máy điện được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồm công suất, cấu tạo, chức năng và loại dòng điện (xoay chiều hoặc một chiều) Một cách phân loại quan trọng là dựa vào nguyên lý biến đổi năng lượng, trong đó có hai loại chính: máy điện tĩnh và máy điện động.
Máy điện tĩnh thường gặp là máy biến áp Máy điện tĩnh làm việc dựa
Máy điện tĩnh phổ biến nhất là máy biến áp, hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Hiện tượng này xảy ra khi có sự biến thiên từ thông giữa các cuộn dây mà không có chuyển động tương đối giữa chúng.
Máy điện tĩnh thường dùng để biến đổi thông số điện năng Do tính chất
Máy điện tĩnh là thiết bị quan trọng dùng để biến đổi các thông số điện năng, nhờ vào tính chất thuận nghịch của các quy luật cảm ứng điện từ Quá trình này cho phép biến đổi điện năng một cách hiệu quả, điển hình là máy biến áp, nơi các thông số như điện áp (U), dòng điện (I) và tần số (f) được điều chỉnh để phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Các thành điện năng có thông số U, I và f có thể biến đổi hệ thống điện từ trạng thái này sang trạng thái khác Máy điện có phần động, có thể là quay hoặc chuyển động thẳng, cho phép thực hiện quá trình biến đổi này.
Nguyên lý làm việc dựa vào hiện tương cảm ứng điện từ, lực điện từ,
Nguyên lý hoạt động của thiết bị này dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ và lực điện từ, được tạo ra bởi từ trường và dòng điện của các cuộn dây khi chúng có sự chuyển động tương đối với nhau.
Loại máy điện này thường dùng để biến đổi dạng năng lượng, ví dụ
Máy điện là thiết bị quan trọng trong việc chuyển đổi năng lượng, chẳng hạn như biến đổi điện năng thành cơ năng (động cơ điện) hoặc ngược lại, chuyển đổi cơ năng thành điện năng (máy phát điện) Quá trình này diễn ra theo nguyên tắc thuận nghịch, cho phép năng lượng được chuyển đổi hiệu quả giữa các dạng khác nhau.
Máy điện có khả năng hoạt động ở hai chế độ khác nhau: chế độ máy phát điện và chế độ động cơ điện Điều này cho phép thiết bị linh hoạt trong việc chuyển đổi năng lượng, phục vụ cho nhiều ứng dụng khác nhau trong công nghiệp và đời sống.
Trên hình Trên hình 2 2.1 1 2.1 2.1 vẽ sơ đồ phân loại máy điện thông dụng thường gặp vẽ sơ đồ phân loại máy điện thông dụng thường gặp.
Hình 2.1 Hình 2.1.2.1: Sơ đồ 2.1: Sơ đồ phân loại phân loại máy điệnmáy điện 22 11 33 ĐĐộnộng cg cơ kơ khhôônng g đđồồnng bg bộộ
Máy điện không đồng bộ là loại máy điện xoay chiều, làm việc theo
Máy điện không đồng bộ là loại máy điện xoay chiều hoạt động dựa trên nguyên lý cảm biến điện từ, trong đó tốc độ quay của roto khác với tốc độ của từ trường.
Máy điện không đồng bộ có hai dây quấn: dây quấn stato (sơ cấp)
Máy điện không đồng bộ bao gồm hai dây quấn chính: dây quấn stato (sơ cấp) kết nối với lưới điện tần số không đổi và dây quấn roto (thứ cấp) Dòng điện trong dây quấn roto được sinh ra nhờ sức điện động cảm ứng, có tần số phụ thuộc vào roto, tức là phụ thuộc vào tải trên trục của máy.
Máy điện không đồng bộ, giống như các loại máy điện khác, có khả năng hoạt động ở chế độ thuận và nghịch Điều này có nghĩa là nó có thể hoạt động như một động cơ điện hoặc một máy phát điện, mang lại tính linh hoạt trong ứng dụng.
- Lõi thép: được ép trong vỏ máy làm nhiệm vụ dẫn từ Lõi thép stato
Lõi thép trong máy làm nhiệm vụ dẫn từ, được cấu tạo từ các lá thép kỹ thuật điện dập rãnh, ghép lại thành hình trụ Mỗi lá thép đều được phủ sơn cách điện nhằm giảm thiểu hao tổn năng lượng do dòng xoáy gây ra Các rãnh bên trong lõi thép giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của máy.
- Dây quấn: được làm bằng dây đồng bọc cách điện, đặt trong rãnh của
- Dây quấn: được làm bằng dây đồng bọc cách điện, đặt trong rãnh của lõi thép lõi thép
- Vỏ máy: được làm bằng gang hoặc nhôm để cố định máy trên bệ và lõi
Vỏ máy được chế tạo từ gang hoặc nhôm, giúp cố định máy trên bệ và lõi thép Ngoài ra, còn có nắp máy và bạc đạn bằng thép, đảm bảo tính bền vững và ổn định cho thiết bị.
- Lõi thép: lá thép được dùng như stato Lõi thép được ép trực tiếp lên lõi
Lõi thép là lá thép được sử dụng như stato, được ép trực tiếp lên lõi máy hoặc giá roto của máy.
- Roto: roto lồng sóc và roto dây quấn.
- Roto: roto lồng sóc và roto dây quấn.
- Roto chi làm 2 loại: cực lồi và cực ẩn
- Roto chi làm 2 loại: cực lồi và cực ẩn
Máy điện không đồng bộ có nhiều loại được chia theo nhiều cách
Máy điện không đồng bộ có nhiều loại được chia theo nhiều cách khác nhau: khác nhau:
- Theo kết cấu của vỏ: máy điện không đồng bộ có thể chia theo các kiểu