Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Máy phát điện xoay chiều - Coggle Diagram
Máy phát điện xoay chiều
Máy phát điện xoay chiều 1 pha:
Loại khung dây quay
Cấu tạo
Stato: là phần cảm (nam châm 2 cực B-N có tác dụng tạo ra từ trường đều)
Roto: là phần ứng (khung dây phẳng tiết diện S quay đều quanh trục Δ vuông góc với vectơ cảm ứng từ B)
Bộ góp điện: 2 vành khuyên, 2 chổi quét
Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi khung dây quay -> từ thông biến thiên -> sinh ra suất điện động cảm ứng
Nhược điểm
Công suất nhỏ, hiệu điện thế nhỏ
Vành khuyên, chổi quét gây ma sát
Loại nam châm quay:
Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi nam châm quay -> từ thông biến thiên -> sinh ra suất điện động cảm ứng
Ưu điểm
Không cần bộ góp điện
Công suất P lớn, hiệu điện thế U lớn
Cấu tạo
Stato: phần ứng (các cuộn dây)
Roto: phần cảm (các cặp cực nam châm quay đều quanh trục được nuôi bởi nguồn điện không đổi)
Công thức
Từ thông:
Φ = N.B.S.cos(wt + φΦ) (Wb)
Φ0 = N.B.S : Từ thông cực đại của máy (Wb)
Φ1 = B.S : Từ thông cực đại của 1 vòng dây (Wb)
N : Số vòng dây của máy
B : Cảm ứng từ (T)
S : Tiết diện (m2)
w : Tốc độ góc (rad/s)
Suất điện động cảm ứng:
e = - Φ = w.N.B.S.sin(wt + φΦ) (V)
=> e = E0.cos(wt + φΦ - π/2) (V)
E0 = w.N.B.S = w.Φ0 : Suất điện động của máy (V)
Note: e biến thiên điều hòa cùng tần, trễ pha π/2 so với Φ
Hiệu điện thế: u=e
u = U0.cos(wt + φu)
U0 = w.N.B.S : Hiệu điện thế cực đại của máy
u = (w.N.B.S)/√2
Tần số:
f = n.p/60
n : tốc độ quay của roto (vòng/phút)
p : số cặp cực (1 cặp cực: 1 bắc, 1 nam)
Note: Nếu n (vòng/s) thì f = n.p
Máy phát điện xoay chiều 3 pha
Cấu tạo
Stato: phần ứng (3 cuộn dây riêng rẽ, hoàn toàn giống nhau, quấn trên ba lõi sắt đặt lệch nhau 120o trên 1 vòng tròn)
Roto: phần cảm (nam châm điện quay xung quanh trục cố định tạo ra từ trường biến thiên)
Công thức
Chọn gốc thời gian thích hợp:
e1 = E0.cos(wt)
e2 = E0.cos(wt - 2π/3)
e3 = E0.cos(wt + 2π/3)
Nguyên tắc hoạt động
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi nam châm quay -> xuất hiện suất điện động cảm ứng trong 3 cuộn dây có cùng biên độ nhưng lệch nhau 2π/3. Nếu nối các đầu dây của ba cuộn với tải tiêu thụ giống nhau thì ta có hệ ba dòng điện cùng biên độ, cùng tần số nhưng lệch nhau về pha là 2π/3.
Động cơ không đồng bộ: (Động cơ cảm ứng)
Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ và tác dụng của từ trường quay -> khung dây quay và sinh ra công cơ học.
Động cơ không đồng bộ 3 pha
Cấu tạo
Stato: 3 cuộn dây giống nhau quấn trên ba lõi sắt bố trí lệch nhau 120o.
Roto: 1 hình trụ tạo bởi nhiều lá thép mỏng ghép cách điện với nhau. Trong các rãnh xẻ ở mặt ngoài roto có đặt các thanh kim loại. Hai đầu mỗi thanh được nối vào các vành kim loại tạo thành một chiếc lồng. Lồng này cách điện với lõi thép và có tác dụng như nhiều khung dây đồng trục đặt lệch nhau.
-> Roto lồng sóc
Nguyên tắc hoạt động
Khi mắc các cuộn dây ở stato với nguồn điện 3 pha -> xuất hiện từ trường quay có tốc độ góc bằng tần số góc của dòng điện
Công thức
H = Pi/P
H : Hiệu suất của động cơ
Pi : Công suất cơ học mà động cơ sinh ra (W)
P : Công suất tiêu thụ của động cơ (W)