Khi + ∞ > s > 1 máy điện không đồng bộ làm việc ở chế độ nào?
A.
Động cơ điện
B.
Hãm
C.
Không xác định
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Khi độ trượt (s) của máy điện không đồng bộ nằm trong khoảng 0 < s < 1, máy hoạt động ở chế độ động cơ điện. Trong chế độ này, năng lượng điện được chuyển đổi thành năng lượng cơ học, làm quay trục của máy.
Máy điện đồng bộ (MĐĐB) tua bin nước thường có rôto cực lồi và trục thẳng đứng. Điều này là do tua bin nước thường có tốc độ quay chậm, và cấu trúc cực lồi trục đứng phù hợp với việc tạo ra momen lớn ở tốc độ thấp, cũng như dễ dàng lắp đặt và bảo trì trong các nhà máy thủy điện.
Rôto cực lồi có cấu trúc các cực từ nhô ra ngoài, tạo ra từ trở lớn hơn so với rôto cực ẩn (có dạng hình trụ). Điều này dẫn đến các ưu điểm sau:
* Phù hợp với tốc độ quay thấp: Do có từ trở lớn, rôto cực lồi tạo ra momen lớn hơn ở tốc độ thấp, phù hợp cho các ứng dụng cần momen khởi động lớn hoặc hoạt động ở tốc độ thấp. * Lực ly tâm nhỏ: Do tốc độ quay thấp nên lực ly tâm tác dụng lên rôto nhỏ.
Các lựa chọn khác không chính xác vì:
* Hạn chế tiếng ồn: Rôto cực lồi thường gây ra tiếng ồn lớn hơn do sự thay đổi từ thông không đều. * Cải thiện sự cân bằng: Rôto cực lồi khó cân bằng hơn rôto cực ẩn do cấu trúc không đồng đều.
Phản ứng phần ứng trong máy điện đồng bộ (MĐĐB) là hiện tượng dòng điện phần ứng sinh ra từ trường tác động lên từ trường kích từ. Từ trường phần ứng sẽ làm thay đổi từ trường tổng trong máy, nhưng không ảnh hưởng trực tiếp đến dòng kích từ. Do đó, đáp án đúng là A.
Khi tăng khe hở không khí giữa Stato và Roto, từ trở của mạch từ tăng lên. Điều này dẫn đến từ thông tổng giảm, và để duy trì điện áp cảm ứng, dòng điện kích từ cần phải tăng lên. Dòng điện kích từ tăng làm tăng thành phần dòng điện phản kháng, từ đó làm giảm hệ số công suất Cosϕ của máy. Đồng thời, từ thông phản ứng phần ứng cũng giảm do từ thông tổng giảm.
Do đó, đáp án D (Cả a và c) là đáp án chính xác nhất.
Để điện áp máy phát điện đồng bộ (MFĐĐB) có dạng hình sin, từ cảm dọc theo khe hở không khí cần phải có dạng hình sin. Điều này đảm bảo rằng suất điện động cảm ứng trong các cuộn dây stator cũng có dạng hình sin, từ đó tạo ra điện áp hình sin ở đầu ra của máy phát. Các dạng từ trường khác (không đổi, xoay chiều, hình elip) sẽ dẫn đến điện áp đầu ra không phải hình sin, có thể chứa các thành phần sóng hài.
