1. Sự quay không đồng bộ Từ trường quay Khi một nam châm hình chữ U (nam châm hình móng ngựa) quay đều quanh trục đối xứng của nó, thì từ trường do nó sinh ra có véc tơ cảm ứng từ cũng quay đều quanh trục. Từ trường đó gọi là từ trường quay. Sự quay đồng bộ Video mô phỏng ở trên là sự quay đồng bộ: Khi nam châm hình chữ U quay thì kim nam châm cũng quay theo với tốc độ giống như vậy. Sự quay không đồng bộ Bây giờ, chúng ta thay kim nam châm trong thí nghiệm trên bằng một khung dây. Khi nam châm quay đều với tốc độ góc \(\omega_0\) thì khung dây quay theo với tốc độ góc \(\omega <\omega_0\), sự quay đó gọi là quay không đồng bộ. 2. Động cơ không đồng bộ ba pha Động cơ không đồng bộ ba pha là một máy điện dùng để biến đổi điện năng thành cơ năng, hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay. Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính: Stato: Giống như stato của máy phát điện xoay chiều ba pha, gồm ba cuộn dây giống hệt nhau, đặt lệch 1200 trên khung tròn. Rôto: Là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay. Để tăng hiệu quả người ta ghép nhiều khung dây dẫn giống nhau có trục quay chung tạo thành một cái lồng hình trụ, mặt bên tạo bởi nhiều thanh kim loại song song bộ phận này gọi là rôto lồng sóc. Hoạt động: Ở mục 1 ta đã biết, để tạo ra từ trường quay thì ta quay nam châm hình chữ U quanh trục của nó, tuy nhiên, có một cách khác để tạo ra từ trường quay, đó là đặt vào 3 cuộn dây của Stato ở trên dòng điện xoay chiều 3 pha, khi đó trong khung dây sẽ sinh ra từ trường quay. Việc tiếp theo rất đơn giản, chỉ cần đặt Rôto lồng xóc vào trong khung dây Stato, khi đó Rôto sẽ quay quanh trục của nó theo sự quay không đồng bộ. 3. Hiệu suất động cơ Bây giờ, chúng ta xét một động cơ điện được mắc vào mạch như hình vẽ Công suất tiêu thụ điện của động cơ: \(P=U.I.\cos\varphi\) Công suất tỏa nhiệt (hao phí) trên động cơ: \(P_{hp}=I^2R\) Công cơ học do động cơ sinh ra (có ích) là: \(P_i\) Khi đó, động cơ tiêu thụ điện năng có công suất \(P\), sinh ra \(P_{hp}\) và \(P_i\) \(\Rightarrow \boxed{P=P_{hp}+P_i}\) Hiệu suất động cơ: \(\boxed{H=\dfrac{P_i}{P}}\)
Phát biểu nào sau đây là không đúng khi núi về động cơ điện xoay chiều ba pha? Rôto quay đồng bộ với từ trường quay. Từ trường quay do dòng điện xoay chiều 3 pha tạo ra. Đổi chiều quay động cơ dễ dàng bằng cách đổi 2 trong 3 dây pha. Rôto của động cơ ba pha là rôto đoản mạch.
Chọn phát biểu đúng Chỉ có dòng điện ba pha mới tạo được từ trường quay. Rôto của động cơ không đồng bộ quay với tốc độ góc của từ trường quay. Từ trường quay trong động cơ không đồng bộ luôn thay đổi cả về hướng và trị số. Tốc độ góc của động cơ không đồng bộ phụ thuộc vào tốc độ quay của từ trường.
Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai? Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato. Bộ phận tạo ra từ trường quay là stato. Nguyên tắc hoạt động của động cơ chỉ dựa trên tương tác từ giữa nam châm và dòng điện. Có thể chế tạo động cơ không đồng bộ ba pha với công suất lớn.
Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định, từ trường quay trong động cơ có tần số bằng tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato. lớn hơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato. có thể lớn hơn hay nhỏ hơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato, tùy vào tải. nhỏ hơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato.
Một động cơ không đồng bộ ba pha được mắc theo hình tam giác. Ba đỉnh của tam giác này được mắc vào ba dây pha của một mạng điện ba pha hình sao với điện áp pha hiệu dụng \(\frac{220}{\sqrt3}V\). Động cơ đạt công suất 3kW và có hệ số công suất \(\cos\varphi = \frac{10}{11}\). Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ bằng \(10A.\) \(2,5A.\) \(2,5\sqrt2 A.\) \(5A.\)
Một động cơ không đồng bộ ba pha được mắc theo hình sao và mắc vào mạng điện ba pha hình sao với điện áp pha hiệu dụng 220V. Động cơ đạt công suất 3kW và có hệ số công suất \(\cos\varphi = \frac{10}{11}\). Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ là 10A. 5A. 2,5A. 2,5 A. Hướng dẫn giải: Cường độ dòng hiệu dụng qua mỗi cuộn dây là \(I\) Công suất động cơ: \(P=3.U.I\cos\varphi\Rightarrow I = \dfrac{P}{3.U\cos\varphi}=5A\)
Một động cơ điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V tiêu thụ công suất 2,64kW. Động cơ có hệ số công suất 0,8 và điện trở thuần \(2\Omega\). Cường độ dòng điện qua động cơ bằng 1,5A. 15A. 10A. 2A.
Một động cơ điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V tiêu thụ công suất 2,64kW. Động cơ có hệ số công suất 0,8 và điện trở thuần \(2\Omega\). Hiệu suất động cơ bằng 85%. 90%. 80%. 83%.
Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V, cường độ dòng điện hiệu dụng 0,5A và hệ số công suất của động cơ là 0,8. Biết rằng công suất hao phí của động cơ là 11W. Hiệu suất của động cơ (tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) là: 80%. 90%. 92,5%. 87,5 %. Hướng dẫn giải: Công suất tiêu thụ điện của động cơ: \(P=U.I.\cos\varphi=220.0,5.0,8=88W\) Công suất có ích là: \(P_i=P-P_{hp}=88-11=77W\) Hiệu suất: \(H=\dfrac{P_i}{P}=\dfrac{77}{88}=87,5\)%