Bài giảng Hãm động cơ điện xoay chiều không đồng bộ

Đảo chiều quay động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp

Cũng như động cơ điện một chiều kích từ song song, động cơ một chiều kích từ nối tiếp sẽ đảo chiều quay khi đảo chiều dòng điện phần ứng.

 

ppt72 trang | Chia sẻ: haha | Lượt xem: 16762 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Hãm động cơ điện xoay chiều không đồng bộ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn hãy click vào nút TẢi VỀ
thể thực hiện theo một trong các sơ đồ sau.Do động năng tích lũy, rôto tiếp tục quay theo chiều cũ trong từ trường một chiều vừa được tạo ra. Trong cuộn dây phần ứng xuất hiện một dòng điện cảm ứng. Lực từ trường tác dụng vào dòng cảm ứng trong cuộn dây phần ứng sẽ tạo ra mômen hãm và rôto quay chậm dần. Động cơ điện xoay chiều khi hãm động năng sẽ làm việc như một máy phát điện có tốc độ (do đó tần số) giảm dần. Động năng qua động cơ sẽ biến đổi thành điện năng tiêu thụ trên điện trở ở mạch rôto.Điều khiển tốc độĐiều khiển tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch stato Chỉ sử dụng cho động cơ rotor dây quấnĐiều khiển tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch statoNhaän xeùt:	Phöông phaùp naøy chæ cho pheùp toác ñoä ñoäng cô thay ñoåi theo chieàu giaûm.	Toác ñoä caøng giaûm (do taêng ñieän trôû) thì ñaëc tính cô caøng meàm, toác ñoä ñoäng cô caøng keùm oån ñònh neáu taêng hoaëc giaûm moâ men taûi.	Daûi ñieàu chænh phuï thuoäc giaù trò cuûa moâmen taûi. Moâmen taûi caøng nhoû, daûi ñieàu chænh caøng bò thu heïp.	Khi ñieàu chænh ñoäng cô vaän haønh ôû toác ñoä thaáp thì ñoä tröôït ñoäng cô taêng vaø toån hao naêng löôïng khi ñieàu chænh caøng lôùn.	Vaän toác coù theå thay ñoåi lieân tuïc nhôø thay ñoåi bieán trôû nhöng do doøng phaàn öùng lôùn neân thöôøng ñöôïc ñieàu chænh theo caáp.Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi điện áp đặt vào mạch stato Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi điện áp đặt vào mạch statoNhaän xeùt:	Thay ñoåi ñieän aùp chæ ñöôïc thöïc hieän veà phía giaûm vaø ñieän aùp phaûi nhoû hôn ñieän aùp ñònh möùc neân keùo theo moâ men tôùi haïn giaûm nhanh theo bình phöông cuûa ñieän aùp.	Ñaëc tính cô töï nhieân cuûa ñoäng cô KÑB thöôøng coù ñoä tröôït tôùi haïn nhoû neân phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä baèng caùch giaûm ñieän aùp thöôøng ñöôïc thöïc hieän cuøng vôùi vieäc taêng ñieän trôû phuï ôû maïch roâtor ñeå taêng ñoä tröôït tôùi haïn vaø nhôø ñoù coù theå taêng ñöôïc daûi ñieàu chænh.	Khi ñieän aùp ñaët vaøo ñoäng cô giaûm, moâ men tôùi haïn cuûa caùc ñaëc tính cô giaûm, trong khi toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng (hay toác ñoä ñoàng boä) giöõ nguyeân. Neân khi giaûm toác ñoä thì ñoä cöùng ñaëc tính cô giaûm, ñoä oån ñònh toác ñoä keùm ñi.Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi tần số của nguồn xoay chiều Tần số càng caotốc độ đc càng lớn.Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi tần số của nguồn xoay chiều thường kéo theo điều chỉnh điện áp, dòng điện hoặc từ thông của mạch stator. Tần số giảm  dòng điện càng lớn, moment tới hạn càng lớn. Để tránh quá dòng U/f=const: Luật điều chỉnh tần số.Động cơ điện xoay chiều 1 phaĐộng cơ điện xoay chiều 1 pha*Động cơ điện xoay chiều 1 phaDựa theo nguyên tắc của động cơ không đồng bộ ba pha, người ta chế tạo được những động cơ không đồng bộ một pha. Stato của loại động cơ này gồm hai cuộn dây đặt lệch nhau một góc, một dây nối thẳng với mạng điện, dây kia nối với mạng điện qua một tụ điện. Cách mắc như vậy làm cho hai dòng điện trong hai cuộn dây lệch pha nhau và tạo ra từ trường quay. Động cơ điện xoay chiều 1 phaĐộng cơ không đồng bộ một pha chỉ đạt được công suất nhỏ, nó chủ yếu được dùng trong các dụng cụ gia đình như quạt điện, máy hút bụi, máy bơm nướcHơn nữa, động cơ điện xoay chiều 1 pha không thể tự khởi động mà phải được khởi động bằng tay theo một trong hai hướng.*Động cơ tụ chia vĩnh cửu (Permanent-split capacitor motor)Một cách để giải quyết vấn đề động cơ một pha là xây dựng một động cơ 2 pha. Hai pha thu được từ nguồn điện một pha. Điều này đòi hỏi một động cơ với hai cuộn dây đặt cách xa nhau 90o, cấp bởi hai pha của dòng điện lệch nhau 900. Điều này được gọi là động cơ tụ chia vĩnh cửu.*Động cơ cảm ứng tụ khởi độngTrong hình dưới đây là một tụ điện lớn hơn có thể được sử dụng để khởi động một Động cơ cảm ứng tụ khởi động thông qua cuộn dây phụ trợ nếu nó được bật ra bởi một công tắc ly tâm một khi động cơ được tăng đủ tốc độ.*Động cơ cảm ứng tụ hoạt động (Capacitor-run motor induction motor)Điểm khác biệt của động cơ cảm ứng tụ hoạt động là khởi động động cơ với một tụ điện lớn để cho mô men khởi động lớn nhưng sau đó chỉ để lại một tụ điện nhỏ hơn để duy trì hoạt động khi động cơ đã tăng đủ tốc độ. Dạng này được sử dụng trong các ứng dụng có kích thước động cơ lớn.*Động cơ cảm ứng điện trở chia pha (Resistance split-phase motor induction motor)Nguyên lý của dạng động cơ này là sử dụng một cuộn dây phụ có tiết diện dây dẫn nhỏ hơn cuộn dây chính đặt lệch 900 so với cuộn dây chính. Với điện dẫn nhỏ hơn và điện trở lớn hơn, dòng điện sẽ có ít độ dịch pha hơn so với cuộn dây chính. Khoảng 300 lệch pha có thể thu được. Cuộn dây phụ này dùng để điều độ mô men khởi động, nó sẽ được ngắt kết nối bằng công tắt ly tâm ở vận tốc khoảng ¾ vận tốc đồng bộ.*Động cơ điện 1 chiềuCấu tạo*1- Cổ góp điện.2- Chổi than.3- Rotor.4- Cực từ.5- Cuộn dây kích từ.6- Stato.7- Cuộn dây phần ứng.Nguyên tắc hoạt độngStator của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, hay nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều, 1 phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục. Thông thường bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.*Nguyên tắc hoạt độngPha 1: Từ trường của rotor cùng cực với stator, sẽ đẩy nhau tạo ra chuyển động quay của rotor*Nguyên tắc hoạt độngPha 2: Rotor tiếp tục quay*Nguyên tắc hoạt độngPha 3: Bộ phận chỉnh điện sẽ đổi cực sao cho từ trường giữa stator và rotor cùng dấu, trở lại pha 1*Nguyên tắc hoạt độngNếu trục của một động cơ điện một chiều được kéo bằng 1 lực ngoài, động cơ sẽ hoạt động như một máy phát điện một chiều, và tạo ra một sức điện động cảm ứng Electromotive force (EMF). Khi vận hành bình thường, rotor khi quay sẽ phát ra một điện áp gọi là sức phản điện động counter-EMF (CEMF) hoặc sức điện động đối kháng, vì nó đối kháng lại điện áp bên ngoài đặt vào động cơ. Sức điện động này tương tự như sức điện động phát ra khi động cơ được sử dụng như một máy phát điện (như lúc ta nối một điện trở tải vào đầu ra của động cơ, và kéo trục động cơ bằng một ngẫu lực bên ngoài).*Nguyên tắc hoạt độngNhư vậy điện áp đặt trên động cơ bao gồm 2 thành phần: sức phản điện động, và điện áp giáng tạo ra do điện trở nội của các cuộn dây phần ứng. Dòng điện chạy qua động cơ được tính theo biều thức sau:I = (VNguon # VPhanDienDong) / RPhanUngCông suất cơ mà động cơ đưa ra được, được tính bằng:P = I x (VPhanDienDong)*Phân loạiTùy theo cách mắc mạch kích từ so với mạch phần ứng mà động cơ điện một chiều được chia ra:Động cơ điện một chiều kích từ độc lập: Cuộn kích từ được cấp điện từ nguồn một chiều độc lập với nguồn điện cấp cho rôto.*Phân loạiĐộng cơ điện một chiều kích từ song song: Nếu cuộn kích từ và cuộn dây phần ứng được cấp điện bởi cùng một nguồn điện thì động cơ là loại kích từ song song.*Phân loạiĐộng cơ điện một chiều kích từ kích từ nối tiếp: Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp có cuộn kích từ mắc nối tiếp với cuộn dây phần ứng.*Phân loạiĐộng cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp: *Mở máy (khởi động) động cơ điện một chiều kích từ độc lập và kích từ song songNếu khởi động động cơ ĐMđl bằng phương pháp đóng trực tiếp thì ban đầu tốc độ động cơ còn bằng 0 nên dòng khởi động ban đầu rất lớn (Inm = Uđm/R~10 đến 20Iđm).Như vậy nó đốt nóng mạnh động cơ và gây sụt áp lưới điện. Hoặc làm cho sự chuyển mạch khó khăn, hoặc mômen mở máy quá lớn sẽ tạo ra các xung lực động làm hệ truyền động bị giật, lắc, không tốt về mặt cơ học, hại máy và có thể gây nguy hiểm như: gãy trục, vỡ bánh răng, đứt cáp, đứt xích... Tình trạng càng xấu hơn nếu như hệ TĐĐ thường xuyên phải mở máy, đảo chiều, hãm điện như ở máy cán đảo chiều, cần trục, thang máy...Mở máy (khởi động) động cơ điện một chiều kích từ độc lập và kích từ song songĐể đảm bảo an toàn cho máy, thường chọn:Ikđbđ = Inm <= Icp = 2,5IđmMuốn thế, người ta thường đưa thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng ngay khi bắt đầu khởi động, và sau đó thì loại dần chúng ra để đưa tốc độ động cơ lên xác lập.Mở máy (khởi động) động cơ điện một chiều kích từ độc lập và kích từ song songĐảo chiều quay động cơChiều từ lực tác dụng vào dòng điện được xác định theo quy tắc bàn tay trái. Khi đảo chiều từ thông hay đảo chiều dòng điện thì từ lực có chiều ngược lại. Vậy muốn đảo chiều quay của động cơ điện một chiều ta có thể thực hiện một trong hai cách:- Hoặc đảo chiều từ thông (bằng cách đảo chiều dòng điện kích từ).- Hoặc đảo chiều dòng điện phần ứng.Đảo chiều quay động cơ điện một chiều kích từ độc lậpMở máy (khởi động) động cơ điện một chiều kích từ nối tiếpLúc mở máy động cơ, phải đưa thêm điện trở mở máy vào mạch động cơ để hạn chế dòng điện mở máy không được vượt quá giới hạn 2,5Iđm. Trong quá trình động cơ tăng tốc, phải cắt dần điện trở mở máy và khi kết thúc quá trình mở máy, động cơ sẽ làm việc trên đường đặc tính cơ tự nhiên không có điện trở mở máy.Mở máy (khởi động) động cơ điện một chiều kích từ nối tiếpĐộng cơ bắt đầu tăng tốc theo đặc tính cơ 1 từ điểm a đến điểm b. Cùng với quá trình tăng tốc, mômen động cơ giảm dần. Tới điểm b, tốc độ động cơ là w2 và mômen là M2=(1,1ữ1,3) Mđm thì tiếp điểm K2 đóng, cắt điện trở mở máy R2 ra khỏi mạch động cơ. Động cơ chuyển từ đặc tính cơ 2 sang làm việc tại điểm c trên đặc tính cơ 1. Thời gian chuyển đặc tính vô cùng ngắn nên tốc độ động cơ coi như giữ nguyên hay nói cách khác tại thời điểm chuyển đổi đặc tính tốc độ động cơ chưa kịp thay đổi do quán tính. Đoạn bc song song với trục hoành OM. Lúc nμy mômen động cơ lại tăng từ M2 lên M1, động cơ tiếp tục tăng tốc nhanh theo đặc tính cơ 1. Khi mômen động cơ giảm xuống còn M2 (ứng với tốc độ w1) thì điện trở mở máy R1 còn lại được cắt nốt ra khỏi mạch động cơ nhờ đóng tiếp điểm K1. Động cơ chuyển sang làm việc tại điểm e trên đặc tính cơ tự nhiên và lại tăng tốc theo đặc tính này tới làm việc tại điểm A. Tại đây, mômen động cơ MĐ cân bằng với mômen cản MC nên động cơ sẽ quay với tốc độ ổn định wA.Đảo chiều quay động cơ điện một chiều kích từ nối tiếpCũng như động cơ điện một chiều kích từ song song, động cơ một chiều kích từ nối tiếp sẽ đảo chiều quay khi đảo chiều dòng điện phần ứng.Các trạng thái hãm của động cơ điện một chiều Hãm một hệ TĐĐ nhằm đạt được một trong các mục đích sau:- Dừng hệ TĐĐ.- Giữ hệ thống đứng yên khi hệ thống đang chịu một lực có xu hướng gây chuyển động.- Giảm tốc hệ TĐĐ.- Ghìm cho hệ TĐĐ làm việc với tốc độ ổn định. Ví dụ: giữ tốc độ đều khi xe điện xuống dốc, khi hạ xe kíp tải liệu, khi hạ vật cẩu ở cần trục...).Các trạng thái hãm của động cơ điện một chiềuĐể hãm một hệ TĐĐ, có thể bằng hai phương pháp: Hãm theo phương pháp cơ hoặc hãm theo phương pháp điện (hãm điện). Hãm theo phương pháp cơ là dùng phanh cơ hoặc điện - cơ. Phanh điện - cơ thường đặt ở cổ trục động cơ và có nhiều kiểu, nhiều loại nhưng nguyên tắc hoạt động của chúng tương tự nhau. Đó là khi cấp điện cho động cơ chạy thì cuộn phanh cũng được cấp điện và cổ trục động cơ được nới lỏng. Khi cắt điện để động cơ dừng thì cuộn phanh cũng mất điện và cổ trục động cơ bị ép chặt. Với cách hãm bằng phương pháp cơ thì khó đạt được cả 4 mục đích nêu trên (2 mục đích sau cùng khó thực hiện).Các trạng thái hãm của động cơ điện một chiềuTrạng thái hãm điện của động cơ là trạng thái động cơ sinh ra mômen điện từ ngược với chiều quay của rôto. Phương pháp hãm điện tỏ ra rất có hiệu lực trong tất cả các mục đích nêu trên. Khi hãm điện, trục động cơ không bị phần tử nào tỳ vào cả mà chỉ có mômen điện từ tác dụng vào rôto động cơ để cản lại chuyển động quay mà rôto đang có.Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpĐiều chình tốc độ bằng cách thay đổi điện trở ở mạch phần ứngĐiều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpĐặc điểm:Ñieän trôû maïch phaàn öùng caøng lôùn thì ñoä doác ñaëc tính cô caøng taêng daãn ñeán ñaëc tính cô caøng meàm vaø ñoä oån ñònh toác ñoä caøng keùm, sai soá vaän toác caøng lôùn.Phöông phaùp chæ cho pheùp ñeàu chænh vaän toác veà phía giaûm (do chæ coù theå taêng theâm ñieän trôû).Ñieän trôû theâm vaøo maïch phaàn öùng seõ taïo ra nhieät cho neân seõ gay toån hao coâng suaát.Daûi ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo trò soá moâ men taûi. Taûi caøng nhoû (M1) thì daûi ñieàu chænh D1=wmax/wmin caøng nhoû. Phöông phaùp naøy cho daûi ñieàu chænh trong khoaûng D=5:1.Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpĐiều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp phần ứngĐiều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpĐiều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpPhöông phaùp naøy coù caùc ñaëc ñieåm sau:Ñieän aùp phaàn öùng caøng giaûm thì toác ñoä ñoäng cô caøng nhoû.Ñieàu chænh trôn trong toaøn boä daûi ñieàu chænh.Ñoä cöùng ñaëc tính cô giöõ khoâng ñoåi trong toaøn boä daûi ñieàu chænh.Ñoä suït toác tuyeät ñoái treân toaøn daûi ñieàu chænh öùng vôùi moät moâ men laø nhö nhau. Ñoä suït toác töông ñoái seõ lôùn nhaát taïi ñaëc tính cô thaáp nhaát cuûa daûi ñieàu chænh. Do ñoù, sai soá vaän toác töông ñoái (sai soá tónh) cuûa ñaëc tính cô thaáp nhaát khoâng vöôït quaù sai soá cho pheùp cho toaøn daûi ñieàu chænh.Daûi ñieàu chænh coù theå ñaït ñöôïc D = 10:1.Chæ coù theå ñieàu chænh toác ñoä veà phía giaûm.Caàn boä nguoàn ñeå coù theå thay ñoåi trôn ñieän aùp ra.Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpĐiều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thôngĐiều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lậpPhöông phaùp naøy coù caùc ñaëc ñieåm sau:Töø thoâng caøng giaûm thì toác ñoä khoâng taûi lyù töôûng cuûa ñaëc tính cô caøng taêng, toác ñoä ñoäng cô caøng lôùn.Ñoä cöùng ñaëc tính cô giaûm khi giaûm töø thoâng.Coù theå ñieàu chænh trôn trong daûi ñieàu chænh vôùi khoaûng ñieàu chænh D = 3:1.Chæ coù theå ñieàu chænh thay ñoåi vaän toác veà phía taêng.Do ñoä doác ñaët tính cô taêng khi töø thoâng giaûm neân caùc ñaëc tính seõ caét nhau vaø do ñoù, vôùi taûi nhoû (M1) thì toác ñoä taêng khi töø thoâng giaûm. Nhöng khi taûi lôùn (M2) thì toác ñoä coù theå taêng hoaëc giaûm tuøy vaøo taûi. Thöïc teá, phöông phaùp naøy chæ duøng ôû vuøng taûi khoâng quaù lôùn so vôùi ñònh möùc.Phöông phaùp naøy raát kinh teá do vieäc ñieàu chænh toác ñoä thöïc hieän ôû maïch kích töø vôùi doøng kích töø trong khoaûng 1÷10% doøng ñònh möùc cuûa phaàn öùng. Do ñoù, toån hao do ñieàu chænh seõ thaáp.Động cơ bước*Giới thiệu động cơ bướcĐộng cơ bước là gì?Không giống như các loại động cơ một chiều (DC) thông thường, các động cơ bước không có chổi quét và có thể được chia một vòng quay thành rất nhiều bước (ví dụ: 200 bước).Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay theo từng bước nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển học. Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Tổng số góc quay của rôto tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều quay và tốc độ quay của rôto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.Ứng dụngTrong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, động cơ bước là một cơ cấu chấp hành đặc biệt hữu hiệu bởi nó có thể thực hiện trung thành các lệnh đưa ra dưới dạng số.Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành Tự động hoá, chúng được ứng dụng trong các thiết bị cần điều khiển chính xác. Ví dụ: Điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong các hệ quang học, điều khiển định vị trong các hệ quan trắc, điểu khiển bắt, bám mục tiêu trong các khí tài quan sát, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển các cơ cấu lái phương và chiều trong máy bay...Trong công nghệ máy tính, động cơ bước được sử dụng cho các loại ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, máy in...Phân loại động cơ bướcĐộng cơ biến từ trở (Variable Reluctance VR)Nếu động cơ của bạn có 3 cuộn dây, được nối như trong hình trên với một đầu nối chung cho tất cả các cuộn, thì nó phải là một động cơ biến từ trở.Phân loại động cơ bướcKhi sử dụng, dây nối chung (C) thường được nối vào cực dương của nguồn và các cuộn được kích theo thứ tự liên tục.Hình dạng động cơ được mô tả trong hình hình trên cho phép quay 30 độ mỗi bước, đây là số lượng răng rotor và số cực stator ít nhất có thể dùng. Để giảm góc quay của một bước, ta sử dụng nhiều cực và nhiều răng hơn. Tạo mặt răng trên bề mặt các cực và các răng trên rotor một cách phù hợp cho phép các bước nhỏ đến 1.8 ứng với 200 bước. Với kết cấu cơ khí như hình sau cho phép góc quay nhỏ hơn rất nhiều so với hình trên.Phân loại động cơ bướcPhân loại động cơ bướcTrình tự kích và cách đảo chiều quay:Phân loại động cơ bướcTrong hình sau mô tả hoạt động của động cơ khi số răng tăng lên, khi cực 1 được kích hoạt, các cực của stator được xếp tương ứng thẳng hành với rotor.Phân loại động cơ bướcCực 1 được ngừng kích hoạt, chuyển sang kích hoạt cực 2, các răng của lỗi rotor gần với cực 2 được hút lại gần và thẳng hàng với cực 2 và tạo thành một bước quay (ví dụ 1.8 độ). Phân loại động cơ bướcCực 2 được ngừng kích hoạt, chuyển sang kích hoạt cực 3, các răng của lỗi rotor gần với cực 3 được hút lại gần và thẳng hàng với cực 3 và tạo thành một bước quay tiếp theo.Phân loại động cơ bướcCực 3 được ngừng kích hoạt, chuyển sang kích hoạt cực 4, các răng của lỗi rotor gần với cực 4 được hút lại gần và thẳng hàng với cực 4 và tạo thành một bước quay tiếp theo. Một động cơ có bước quay 1.8 độ sẽ cần 200 bước để quay hết một vòng quay.Phân loại động cơ bướcNam châm vĩnh cửu (Permanent Magnet PM or tin-can)Làm việc hoàn toàn tương tự như động cơ biến từ trở nhưng Rotor được từ hóa theo hướng hướng kính.Phân loại động cơ bướcĐộng cơ đơn cực Một số động cơ có dạng đơn cực. Có nghĩa là bạn chỉ cần điện áp nối đất (0V) và điện áp dương để vận hành chúng. Mạch điều khiển của loại động cơ này hết sức đơn giản và có thể được tạo bằng vài cổng lô gic. Nhưng nhược điểm của chúng là mô men quay thấp hơn so với động cơ hai cực. Loại động cơ này thường có 5, 6 hoặc 8 dây và thường được quấn với một đầu nối trung tâm trên các cuộn như sơ đồ hình sau:Phân loại động cơ bướcKhi dùng, các đầu nối trung tâm thường được nối vào cực dương nguồn cấp, và hai đầu còn lại của mỗi mấu lần lượt nối đất để đảo chiều từ trường tạo bởi cuộn đó.Cũng tương tự như động cơ biến từ trở, để giảm góc bước quay, ta phải tăng số cặp cực với góc lệch thích hợp cho động cơ.Điều khiển toàn bướcĐiều khiển nữa bước:Các chế độ điều khiển động cơ đơn cựcKích pha dạng 1-1 Dạng điều khiển này tiêu thụ năng lượng thấp nhất. Các cuộn dây được thay đổi lần lược. Tuy nhiên cách này lại có mô men thấp.Số bước1a2a1b2b1100020100300104000151000Các chế độ điều khiển động cơ đơn cựcKích pha dạng 2-2 Chế độ kích này tiêu thụ nhiều năng lượng hơn nhưng đổi lại cho nhiều mô men hơn dạng 1-1 trên. 2 cuộn dây được kích cùng lúc.Số bước1a2a1b2b1100121100301104001151001Các chế độ điều khiển động cơ đơn cựcKích pha dạng 2-1 Cách kích này tiêu thụ năng lượng và cho mô men quay giống với cách kích pha 1-1. Tuy nhiên nó tăng số lượng bước lên gắp đôi. Đây là dạng kết hợp của hai dạng kích trên.Số bước1a2a1b2b110012000130011400105011060100711008100091001Cách xác định dây cho động cơDựa vào cảm nhận bằng tay khi quay rotor và dùng Ohm kế ta đã có thể phân biệt các loại động cơ như động cơ biến từ trở, động cơ đơn cực, động cơ hai cực.Việc phân biệt các cặp đầu ra của các cuộn dây cũng có thể suy ra từ việc dùng Ohm kế để đo các đầu dây. Tuy nhiên, việc xác định cặp dây ra của từng cuộn dây trong động cơ đơn cực hơi khó khăn hơn một chút.Cách xác định dây cho động cơĐể phân biệt hai cặp dây của động cơ đơn cực 5 dây, trước tiên chúng ta dùng Ohm kế để xác định dây nối trung tâm. Áp điện áp xoay chiều vào dây trung tâm và một trong 4 dây còn lại. Dùng Volt kế xoay chiều đo điện áp giữa dây nối trung tâm và 3 dây còn lại. Chúng ta sẽ thấy rằng điện áp giữa dây trung tâm với 2 trong 3 dây còn lại đó gần như bằng không, và với dây thứ ba thì gần như bằng điện áp xoay chiều áp vào động cơ. Như vậy, hai dây cho điện áp gần bằng 0 là một cặp, hai dây còn lại sẽ là cặp thứ hai.Để phân biệt một động cơ nam châm vĩnh cửu hai cực với những động cơ 4 dây biến từ trở, đo điện trở giữa các cặp dây. Chú ý l

File đính kèm:

  • pptDong_Co_Dien_tt.ppt
Bài giảng liên quan