Lý thuyết Động cơ không đồng bộ ba pha (hay, chi tiết nhất)

Bài viết Lý thuyết Động cơ không đồng bộ ba pha với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Lý thuyết Động cơ không đồng bộ ba pha.

Lý thuyết Động cơ không đồng bộ ba pha

Bài giảng: Bài 18: Động cơ không đồng bộ ba pha - Cô Trần Thị Hạnh (Giáo viên VietJack)

Quảng cáo

I) Động cơ không đồng bộ.

- Từ trường quay: là từ trường có các vectơ cảm ứng từ B ⃗ quay trong không gian. VD: khi 1 nam châm quay quanh 1 trục sẽ tạo ra từ trường quay.

- Sự quay đồng bộ: là hai vật quay với cùng 1 tốc độ góc. VD: đặt nam châm thử giữa 2 cực của một nam châm chữ U đang quay đều với tốc độ góc ω, nam châm thử cũng sẽ quay đều với tốc độ góc ω

- Sự quay không đồng bộ: là hai vật quay với tốc độ khác nhau.

VD: đặt một khung dây kín giữa 2 cực của một nam châm chữ U đang quay đều với tốc độ góc ω quanh trục ∆, khung dây cũng có thể quay xung quanh trục này. Khi nam châm quay từ thông qua khung dây biên thiên nên xuất hiện một dòng điện cảm ứng trong khung dây ( hiện tượng cảm ứng điện từ). khi đó lực từ sẽ tác dụng mômen ngẫu lực lên khung dây làm khung dây quay nhanh dần đuổi theo từ trường. Tuy nhiên khi tốc độ của khung dây tăng lên thì tốc độ biên thiên từ thông giảm đi, dòng điện trong khung dây giảm đi momem ngẫu lực lại gảm đi cứ thế cho đến khi momen lực từ cân bằng với mômen lực cản thì khung dây sẽ quay đều với tốc độ góc nhỏ hơn tốc độ góc của nam châm.

Động cơ không đồng bộ ba pha - Lý thuyết Vật Lý 12 đầy đủ

Động cơ không đồng bộ: là động cơ hoạt động dựa trên nguyên tắc quay không đồng bộ.

II) Động cơ không đồng bộ ba pha

- Khái niệm: là động cơ sử dụng dòng điện ba pha để tạo ra sự quay không đồng bộ.

- Cấu tạo:

Stato: là bộ phân tạo ra từ trường quay: gồm ba cuộn dây giống hệt nhau đặt tai 3 vị trí đối xứng trên một vòng tròn.

Rôto: là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay đặt trong lòng stato (để tăng hiệu quả thì ta ghép nhiề khung dây đồng trục quay gọi là rôto lồng sắt)

Quảng cáo

- Nguyên tắc hoạt động: Khi cho dòng điện xoay chiều 3 pha, tần số ω đi qua 3 cuộn dây của stato, tại tâm O của vòng tròn sẽ có một từ trường quay với tần số ω_B bằng tần số ω. Khi đó từ trường quay sẽ làm rôto quay theo với tốc độ góc ω' luôn nhỏ hơn ω

hay ω = ω_B > ω'

III) Bài tập bổ sung

Câu 1: Hiện tượng quay không đồng bộ xảy ra khi đặt vật nào đồng trục với từ trường quay?

A. Một khung dây đồng dẫn kín.

B. Một khung dây nhôm không kín mạch.

C. Một khung dây sắt kín mạch.

D. Một kim nam châm.

Câu 2: Trong động cơ không đồng bộ thì roto lồng sóc luôn quay

A. nhanh hơn từ trường quay.

B. quay như từ trường quay.

C. quay chậm hơn từ trường quay.

D. có thể nhanh hơn, chậm hơn tùy theo tải

Câu 3: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ không đồng bộ ba pha có độ lớn không đổi.

B. Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ không đồng bộ ba pha có hướng quay đều.

C. Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ không đồng bộ ba pha có tần số quay bằng tần số dòng điện.

D. Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ không đồng bộ ba pha có phương không đổi

Câu 4: Mỗi cuộn dây là 220 V. Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng ở mỗi pha là 127 V. Để động cơ hoạt động bình thường thì ta phải mắc theo cách nào sau đây?

A. Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao.

B. Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao.

C. Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo tam giác.

D. Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giá

Câu 5: 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 $\frac{220}{\sqrt{3}}$ V. Động cơ đạt công suất 3kW và có hệ số công suất cosφ = $\frac{10}{11}$ . Tính cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ.

A. 10 A.

B. 2,5 A.

C. 2,5√2 A

D. 5 A.

Câu 6: Động cơ không đồng bộ ba pha là động cơ xoay chiều ba pha có:

A. n < n₁.

B. n > n₁.

C. n = n₁.

D. n ≤ n₁.

Câu 7: Động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng dòng điện:

A. Dòng một chiều.

B. Dòng xoay chiều.

C. Có thể là dòng một chiều hay xoay chiều.

D. Cả 3 đáp án đều đúng.

Câu 8: Một động cơ điện xoay chiều 1 pha của máy giặt tiêu thụ điện công suất 440 (W) với hệ số công suất 0,8 điện áp hiệu dụng của lưới điện là 220 (V). Cường độ hiệu dụng dòng điện chạy qua động cơ là

A. 2,5A

B. 3A

C. 6A

D. 1,8A

Câu 9: Phát biểu nào sau đây sai:

A. Stato có lõi thép xẻ rãnh trong.

B. Roto có lõi thép xẻ rãnh ngoài.

C. Stato có lõi thép xẻ rãnh ngoài, roto có lõi thép xẻ rãnh trong.

D. Đáp án A và B đúng.

Câu 10: Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha?

A. Rôto là bộ phận tạo ra từ trường quay.

B. Tốc độ quay của rôto bằng với tốc độ quay của từ trường.