Câu hỏi 27 Từ trường quay của dây quấn ba pha và nguyên lý làm việc của Đckdb3pha

a. Sự tạo thành từ trường quay

Ta xét máy điện ba pha đơn giản gồm 6 rãnh trong đó đặt ba dây quấn đối xứng AX,

BY, CZ trên stato

Ba dây quấn được đặt lệch nhau trong không gian một góc 1200điện.

Trong các dây quấn có dòng điện ba pha đối xứng chạy qua có đồ thị iA = Imax sinωt iB= Imax sin(ωt-1200)

60iC = Imax sin(ωt-2400)

iA chạy vào cuộn dây AX, iB chạy vào cuộn BY, iC chạy vào cuộn CZ

Nếu iA >0 thì dòng đi vào A ra X, nếu iA<0 thì dòng đi vào X ra A

Xét từ trường tổng do dòng ba pha gây ra tại 3 thời điểm:

 Thời điểm pha ωt= 900

Dòng điện pha A cực đại và dương, các dòng điện pha B và C âm và có độ lớn bằng nhau. Dùng quy tắc vặn nút chai ta xác định chiều đường sức từ trường BA, BB, BC, Btổng

Thời điểm pha ωt= 900+1200

Dòng điện pha B cực đại và dương, các dòng điện pha A và C âm. Dùng quy tắc vặn nút

chai ta xác định chiều đường sức từ trường BA, BB, BC, Btổng .

Véc tơ từ trường tổng Btổng đã quay đi một góc là 1200

so với thời điểm trước theo chiều

ngược chiều kim đồng hồ.

Thời điểm pha ωt= 900+2400

Dòng điện pha C cực đại và dương, các dòng điện pha A và B âm. Véc tơ từ trường tổng Btổng đã quay đi một góc là 2400 so với thời điểm ban đầu theo chiều ngược chiềukim đồng hồ. Vậy dòng điện ba pha tạo ra từ trường quay

b. Đặc điểm của từ trường quay

Tốc độ từ trường quay

Tốc độ từ trường quay phụ thuộc vào tần số dòng điện stato f và số đôi cực p.

Tốc độ từ trường quay là n1 =60f/p ( vòng /phút)

 Chiều quay của từ trường Chiều quay của từ trường phụ thuộc vào thứ tự pha của dòng điện đạt cực đại Muốn đổi chiều quay của từ trường ta giữ nguyên một pha và thay đổi thứ tự hai pha còn

lại với nhau . Ví dụ : Dòng điện iB cho vào dây quấn CZ, dòng điện iC cho vào dây quấn BY, từ trường sẽ quay theo chiều ngược lại tức là cùng chiều kim đồng hồ.

Biên độ của từ trường quay Từ thông của từ trường quay xuyên qua dây quấn biến thiên hình sin và có biên độ bằng 3/2 từ thông cực đại của một pha φmax = 3/2 φpmax c. Từ trường quay của dây quấn hai pha

Khi có dây quấn hai pha đặt lệch nhau trong không gian 1 góc 900 điện, dòng điện trong

hai dây quấn lệch pha nhau về thời gian 900 cũng phân tích như trên, từ trường hai pha

là từ trường quay và có biên độ : φmax = φpmax

Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ ba pha:

Khi ta cho dòng điện ba pha tần số f vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với

tốc độ là n1 = 60f/p. Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng các sức điện động. Vì dây quấn rôto nối kín mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ sinh ra dòng điện trong các thanh dẫn rôto. Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của máy với thanh dẫn mang dòng điện rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < n1 và cùng chiều với n1

Tốc độ quay của rôto n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n1 vì tốc độ bằng nhau

thì trong dây quấn rôto không còn sức điện động và dòng điện cảm ứng, cho nên lực điện

từ bằng không.

Hệ số trượt của tốc độ : s = (n1-n)/n1

Tốc độ của động cơ : n= 60f/p. (1-s) (vòng/phút)