Giáo trình môn học Chuyên đề máy điện

Một số phương pháp phân tích Máy điện:

 Quá độ và xác lập

Chế độ xác lập là chế độ mà ở đó sự biến thiên của dòng và áp đã xác

lập và giống biến thiên của nguồn. Khi có sự biến động nào đó

(R,L,G,E,M) thì các đại lượng khác (i , u)cũng thay đổi theo nhưng ở hệ

chúng ta nc có quán tính, .có những ptử điện cảm và điện dung nên các

TS dòng áp thường không đột biến được, phải cần khoảng (t) nhất định

để chuyển từ chế độ xác lập cũ sang xác lập mới.Ở chế độ quá độ thì biến đổi dòng áp không còn giống nguồn với

MĐTQ, người ta tìm cách để xây dựng hệ phương trình liên thông thoả

mãn cả quá trình xác lập và quá trình quá độ.

 Các phương trình cân bằng:

Bao gồm các phương trình viết theo định luật k1 và k2 cũng như các

phương trình cân bằng momen.

Ở Máy điện tổng quát, người ta thường phân tích một mạch điện phức tạp

thành nhiều mạch điện mà ở đó chỉ có 1 vòng, chỉ có phương trình cân bằng,

áp viết theo k2. Trong phương trình đó các tp u và e sẽ bao gồm:

a) Nguồn (u/e)

b) Điện áp trên điện trở

c) Số điện động tự cảm

d) Số điện động hỗ cảm biến áp ( hằng số hỗ cảm)

e) Số điện động hỗ cảm quay ( , hệ số hỗ cảm quay)

 Momen:

a. Các loại momen cơ; nguồn , tải

b. Momen động J

d1

d

c. Các loại khác

Sau khi đã tìm được momen, tốc độ, dòng điện, điện áp thì ta tìm được c.s

cơ, NL cơ, CS điện, NL điện và cũng suy ra CS dự trữ khác.

pdf48 trang | Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 423 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình môn học Chuyên đề máy điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
csc 2sin 2 1 )(2sin 2 1 Nhận xét : Mdt = f(t) Biến đổi theo quy luật hình sin Trong những trường hợp chung, momen điện từ có giá trị TB = 0 Khi ωc = ωs 2sin 4 2 2 LI M dtb   ứng với máy điện đồng bộ phản kháng 2.Chuyển động quay có 2 kích từ  ir Biểu diễn năng lượng từ trường thông qua : Xác định s và r \ iLiL srsss ..  iLiL srisrr .. .                    r s srsr ss r s i i LL LsrL   dωtt = usisdt + usis .dt = isdψs + is.dψr  si sdiitt 0  x = x2 4 1 x = x1 3 2 dwe = idψ = 1 + 4 dwt t = (4 +3 ) –( 2+3 ) =4 -2 dwco = (1 + 4 ) – (4 – 2) = 1+ 2     iL . Năng lượng dtiudtiudw rrss  = dti dt d dti dt d r rs   rrsstt ididdw  = rrrsrssrssss diiLiidLdiiL  ).( 22 2 1 2 1 rrsrsrssss iLiiLiLwdt  wdtMdt    với i = hằng số Nếu hệ là tuyến tính thì đối năng lượng bằng năng lượng  d dLi d dL ii d dLi Mdt rsssss ssss . 2 . 2 22  Trường hợp nếu kể đến điện trở rôto ta chỉ việc thay thế dt d riu ssss   . dt d riu rrrr   . Nếu các điện cảm toàn phần biến thiên theo θ theo quan hệ đã biết ta sẽ có biểu thức  )().()().( tiLtii dt d dt d rsrsss s    = dt d dt dL i dt di L dt d d dL i dt di L ssr r sr ss s s ss   ....  dt d dt dL i dt di L dt d d dL i dt di L dt d ss r r sr sr s r sr r   ....                      dt di i dt d dt dL i dt di i dt di LiRiu rrs sr r s s s ssss ......  Sau khi biến đổi ta cũng nhận được biểu thức năng lượng từ trường có dạng    iLidw ttt .. 2 1  Trong đó : it là ma trận chuyển vị của i Trường hợp khe hở đều – máy cực ẩn Momen điện từ -> công thức 2.117      t MII M rsco rs dt sin 4 .. Trang 51 (sgk) Nhìn chung biểu thức này là tổng của các hàm điều hoà : Mtb = 0 ; Trừ các trường hợp riêng sau : ωcơ = ± (cos(±ωr)) Tự đánh giá xem 4 TH trên : ứng với TH nào của máy điện đã nghiên cứu  Ứng dụng cho điên một pha Thì giá trị của momen trung bình:    sin2sin 4 ..  st rs dt MII M  sin 4 .. MII M rstb  Người ta cũng thấy nếu mạch điện không đồng bộ một pha ở trạng thái roto đứng yên Mdt = 0 Chương 6: Khởi động và hãm máy Một moden quay khi làm việc với tốc độ  thì quan hệ giữa momen và M và công suất M =  p = n P .2 60  = 9,55.    phutvongn P /  M =9,55.    phutvongn kP /  Đối với chuyển động quay còn có momen quán tính: J = m.r 2  2.mkg m : khối lượng của chuyển động r : bán kính quán tính, thường được tra trong bảng số kỹ thuật, thuộc kích thước và hình dáng của chuyển động quay. Trường hợp đặc biệt vật chuyển động là tròn xoay và đồng đều thì r được tính theo đường kính quay (d) r 2 = 8 2d Khi vật chuyển động phải thoả mãn pt cân bằng momen nghĩa là; Mdt = Mc + M quántính (momen động) Mqtính = J td d Mj = Mdt – Mc = J td d Nếu Mj là hằng số thì J M tj.   tk = JM J . = JM nJ .55,9 . Trong nhiều trường hợp ta có khái niệm: hằng số quán tính là tỷ số giữa động năng lúc roto ở tốc độ định mức ωdm chia cho công suất biểu kiến định mức . Trong một số thiết bị MF và Đ có cơ số khác nhau, có các hằng số quán tính khác nhau như cho trong tài liệu. Phần 2: Máy điện tổng quát Khái niệm chung: Việc nghiên cứu máy điện tổng quát nhằm xây dựng được các mô hình toán tổng quát cho các loại moden khác nhau và ở các chế độ h khác nhau. Có rất nhiều cách đi đến dạng tổng quát, nhưng để đơn giản khi xét đến các máy điện quay, người ta thường mô tả chúng dưới dạng mặt cắt dọc ngang. Ban đầu thường giả thiết phần cực lồi đặt ở phía stato. Mặt khác các qt điện từ nói chung ở MĐ đx được lặp lại ở các đối cực từ khác nhau. Vì vậy khi nghiên cứu máy điện người ta chỉ nghiên cứu ở một đôi cực từ. Các dq ở cả hai phía thường được đặt ở các rãnh lõi thép hoặc tập trung ở cực từ và được phân chia thành 3 loại sau: a) Dq tập trung, quận dây, bối dây b) Dây quấn nhiều pha c) Dây quấn được nối với nhau qua các phiến góp Thí dụ: Khi xem xet dây quấn lồng sóc, có nhiều trường hợp coi là dây quấn nhiều pha, cũng có nhiều trường hợp coi là dây quấn tập trung. Khi nghiên cứu quá trình biến đổi điện cơ và thành lập mô hình toán học cho máy điện, người ta quan tâm nhất đến vùng khe hở không khí stato và roto. 2.2 Mô tả chung moden quay: Môden một chiều có dây quấn phần cảm đặt ở stato Q D Uq Ud Φ i Ứng dụng chỉ xuất hiện khi chổi than không nằm ở trung tính hình học.Mô tả trên chỉ khác với thực tế là: giữa dây quấn ngang trục phần ứng và dọc trục phẩn cảm ở mô tả không có hỗ cảm; chúng không có hỗ cảm với nhau, nhưng chúng lại có hỗ cảm quay với nhau.Vì vậy ở các moden quay thường có kn về sdd BA và Máy điện xoay chiều – máy điện đồng bộ thì các day quấn thường được mô tả bằng dây quấn dọc trục và ngang trục ở phần tĩnh còn ở phần quay ban đầu thường được mô tả bằng dây quấn 3 pha 2.3 Xét trường hợp các dây quấn của máy biến áp: Mặc dù Máy biến áp không có phần chuyển động và biến đổi năng lượng không giống với Máy điện quay nhưng các pt cân bằng điện ở Máy biến áp có thể dùng để nghiên cứu cho Máy điện quay. Xét trường hợp: 2 dây quấn có hỗ cảm nhau (A và B) A B Φa Φb Φ ua 2.4 Sức điện động biến áp và sức điện động quay: Ta đã biết theo luật cảm ứng điện từ thì sức điện động cảm ứng xuất hiện trong vật dẫn khi xảy ra một trong 2 điều kiện sau: - Khi có từ thông móc vòng biến thiên e = - td d 4 - Có chuyển động tương đối giữa từ trường và vật dẫn ở MĐ nếu môtả dây quấn gồm 2 loại: dọc trục và ngang trục thì chỉ có dây quấn cùng trục mới có sức điện động biến áp. Còn sức điện động cảm ứng ở phần quay chỉ xuất hiện khi cảm ứng của từ trường khác trục - Sức điện động biến áp sẽ xuất hiện ở các dây cuốn cùng trục - Sđđ quay chỉ cảm ứng giữa dq phần ứng của một trục với dq trục khác Bài Tập 1 Tính thời gian kđộng ĐKĐB Biết MJ = (740 – 2n) ; n là vòng/phút J = 100 kg/m2 Ta có tk = JM J = JM nJ .55,9 .  tk =  n nJ 2740.55,9 .  Giả thiết tại n = 370 là điểm làm việc ổn định n 0 37 2x37 .. 10x37 MJ 740 0 Bài tập 2: Viết công thức tính momen trung bình của Máy điện có 2 kích từ. Hãy xác định giá trị momen trung bình cực đại khi biết biên độ hỗ cảm M = 1 Henry, Is = 0,75Ir. Hỏi đó là trường hợp nào. 2.5 Một số phương pháp phân tích Máy điện:  Quá độ và xác lập Chế độ xác lập là chế độ mà ở đó sự biến thiên của dòng và áp đã xác lập và giống biến thiên của nguồn. Khi có sự biến động nào đó (R,L,G,E,M) thì các đại lượng khác (i , u)cũng thay đổi theo nhưng ở hệ chúng ta nc có quán tính, ..có những ptử điện cảm và điện dung nên các TS dòng áp thường không đột biến được, phải cần khoảng (t) nhất định để chuyển từ chế độ xác lập cũ sang xác lập mới. Ở chế độ quá độ thì biến đổi dòng áp không còn giống nguồn với MĐTQ, người ta tìm cách để xây dựng hệ phương trình liên thông thoả mãn cả quá trình xác lập và quá trình quá độ.  Các phương trình cân bằng: Bao gồm các phương trình viết theo định luật k1 và k2 cũng như các phương trình cân bằng momen. Ở Máy điện tổng quát, người ta thường phân tích một mạch điện phức tạp thành nhiều mạch điện mà ở đó chỉ có 1 vòng, chỉ có phương trình cân bằng, áp viết theo k2. Trong phương trình đó các tp u và e sẽ bao gồm: a) Nguồn (u/e) b) Điện áp trên điện trở c) Số điện động tự cảm d) Số điện động hỗ cảm biến áp ( hằng số hỗ cảm) e) Số điện động hỗ cảm quay ( , hệ số hỗ cảm quay)  Momen: a. Các loại momen cơ; nguồn , tải b. Momen động J 1d d c. Các loại khác Sau khi đã tìm được momen, tốc độ, dòng điện, điện áp thì ta tìm được c.s cơ, NL cơ, CS điện, NL điện và cũng suy ra CS dự trữ khác.  Các dạng bài toán và phương pháp giải: - Như đã biết muốn giải 1 bài toán MĐ, thực chất là phải tìm được các đại lượng về momen, tốc độ, dòng điện và điện áp.Thông thường dòng và áp có quan hệ riêng với nhau, nghĩa là biết đại lượng này  đại lượng khác cho nên nếu có n dây quấn thì bài toán chỉ cần tìm n ẩn (hoặc i ; hoặc u) n dây quấn n ẩn (i/u) tốc độ n: (M hoặc đã biết, hoặc n)  (n +1) ẩn số : n pt theo k2 1 pt cân bằng momen Bảng 5.1. Phân loại các bài toán Máy điện thường gặp (75) Với n chưa biết: Dạng bài toán phức tạp khi giải thường tính đến khả năng dao động ổn định hay không. Hệ pt là vi phân phi tuyến phải giải bằng phương pháp gần đúng, nhưng là hàm của (t). Tốc độ biến đổi hay gặp nhất là biến động nhỏ và dao động nhỏ. 2.6 Mô hình tổng quát của MĐ 1 chiều Thông thường 1 Máy điện 1 chiều tối đa được mô tả bằng các dây quấn như trên hình vẽ. dọc trục Wt U Wud Wb Wcp Wuq Nó gồm các dây quấn ;kích từ; dây quấn cực phụ; dây quấn bù; ở phần tĩnh và dây quấn phần ứng ở phần động. Các dây quấn này theo cấu tạo của máy đã hình thành dạng đặt ở 2 trục vuông góc. Vì vậy để đơn giản người ta thường dùng 1 mô hình tổng quát gồm các dây quấn đặt trên 2 trục vuông góc thường được kẻ lại ở trục dọc có : dây quấn kích từ nt  song song dây quấn phần ứng Wưd - Ngang trục cũng gồm: Dây quấn kích từ  Wg Dây quấn cực phụ  Wcp Dây quấn bù Wb Dây quấn phần ứng ngang trục Wưq - Máy cs nhỏ : không làm Wcp ; Wb chỉ cần dịch chổi than khỏi trung tính hình học để khử phản ứng phụ - M cs lớn : Wcp để cải thiện đổi chiều. Wb để bù hình sin Vì vậy, khi viết các pt cb điện áp cho Máy điện, người ta thấy ở dây quấn kích từ sẽ có các thành phần điện áp là tự cảm và hỗ cảm biến áp; R; nguồn. Tượng tự với dây quấn bù và dây quấn cực phụ Dây quấn phần ứng gồm dq dọc trục và ngang trục, ngoài ra trên các thành phần còn có thêm thành phần STđ quay . Viết phương trình cho TH : 2 dây quấn phần tĩnh đặt vuông góc nhau là f và g ;2 dây quấn phần động là d và q .                                                g q d f ggqg qgqqddf qgqdddp dffpf g q d i i i i pLrpM pMpLrvLvM vMvLpLrpM pMLr u u u u . ..00 .... .... 00.)( ddfffff ipMipLru ..)..(  gqgqqfdfdfdd ivMivLipMipLru ......)..(  gqgdqfdfqfdq ivMivLivMipLru ......)..(  qdfggfg ipMipLru ..)..(  2.7. Máy điện đồng bộ cực ẩn Giả sử ta nghiên cứu trường hợp phần cảm đặt ở staro, nghĩa là từ trường ở trong máy là từ trường không cđ so với phần tĩnh. Xét (to) dòng điện trong dây quấn pha A đang đạt cực đại roto quay với tốc độ không đổi  ; Trục của dây quấn pha A lệch với trục của từ trường 1 góc   C ω A β B it Do những nhận xét ở trên mà ta có đồ thị vectơ biểu diễn sức từ động hoặc từ thông của Máy điện đồng bộ: E0 Eư IX Eδ U IR Ft F FA Theo định luật cảm ứng điện từ thì từ trường này lần lượt cảm ứng các stđ e0 ,eu và vuông góc với từ thông . 2.8. Máy điện đồng bộ cực lồi: Do đặc điểm từ thông ngang trục và dọc trục tỷ lệ với các s.t. đ tương ứng theo các hsố khác nhau. Vì vậy người ta thường phân stđ phần ứng thành 2tp: dọc trục và ngang trục; tương tự ta có: Euq Eud Fu Fuq E0 Fud I Trong thực tế người ta thường phải xây dựng đồ thị vectơ khi biết điện áp; dòng điện, hệ số cos của tải đồng thời biết các thông số điện trở; điện kháng tân, dọc trục và ngang trục của máy. Fđ E bi ết u,I,φ,R,xt ,xuq,xud IR xt + xuq = xd U xt + xuq = xq I E IdXq IqXq IR Iq θ I Id 2.9. Biến đổi hệ thống 3 pha 2 pha: Trên cơ sở toán học, người ta có thể biến hệ thống m pha bất kỳ thành hệ thống trên 2 toạ độ vuông góc cũng gọi là hệ thống 2 pha. Khi biến đổi hệ thống dòng điện (stđ, từ thông 3 pha thành hệ thống 2 pha trên trụ), dây quấn thường biến đổi dựa vào các giả thiết: - Bảo toàn công suất - Ở nhiệt độ bất kỳ thì góc lệch của trục d so với trục của pha A được gọi là góc  . Dựa vào 2 giả thiết trên ta thấy để bảo toàn cs thì thành phần stđ tổng của 2 pha sẽ khác stđ của 3 pha 1 hệ số bằng 2/3 lần. Nói cách khác:  )240cos(.)120cos(.cos 3 2   cbad iiii  )240sin(.)120sin(.sin. 3 2   cbad iiii Ngoài ra : 3io = ia+ib+ic Giống như thành phần thứ tự 0 của phương pháp đối xứng, nếu dòng điện là đối xứng thì dòng thứ tự o 0 Trong nhiều trường hợp người ta thường chọn góc 0 . Khi đó ta có phương trình biểu diễn biến đổi các đại lượng ở 3 pha sang ht các đại lượng ở toạ độ vuông góc.                                    c b a q d u u u u u u . 2 1 2 1 2 1 2 3 2 30 2 1 2 11 . 3 2 0                                    c b a q d i i i i i i . 2 1 2 1 2 1 2 3 2 30 2 1 2 11 . 3 2 0 ud, uq , u0 , i0 ,iq , id -> ua , ub ,uc ia , ib ,ic                                   0 . 1 2 3 2 1 1 2 3 2 1 101 u uq u uc ub u da                                   0 . 1 2 3 2 1 1 2 3 2 1 101 i iq i ic ib i da 2.9. Phân tích mô hình tổng quát ở Máy điện không đồng bộ . Khi nghiên cứu máy điện không đồng bộ, nếu điện áp sơ cấp đưa vào roto u1 roto thì trạng thái của máy cũng gần giống Máy điện đồng bộ. Vì vậy có thể biến đổi các dây quấn sang toạ độ vuông góc giống như Máy điện đồng bộ để nghiên cứu. Trường hợp tổng quát, người ta có thể sử dụng 2 toạ độ vuông góc bất kỳ. Giả sử có Máy điện không đồng bộ đã được quy đổi về dạng Máy điện 2 pha có toạ độ vuông góc. ar as bs br Giả sử ở thời điểm xét trục dây quấn trùng với toạ độ tương ứng. Khi Máy điện làm việc, góc  thay đổi với tốc độ góc Wr = dt d Lần lượt các dòng điện stato, roto tạo nên các từ thông ở 4 dây quấn trên là: Ở stato : ids , iqs , ψds , ψqs Ở Roto : idr , iqr , ψdr , ψqr r b r a s a s d iMiMiL .sin..cos..   r b r b s b s b iMiMiL .sin..cos..   stato ,  roto không chuyển động tương đối nhau, người ta thường quan niệm từ thông móc vòng với các cuộn dây cùng biến đổi theo hình sin thường biểu diễn bằng vectơ phức. s b s a s j  . r b r a r j  . Các phương trình điện áp thường được viết dưới dạng dt d riU s as a s a s a   . dt d riU s bs b s b s b   . s b s a s UjUU . rb r a r UjUU . dt d IRU s sss   . dt d RIU rrrr   . Bài kiểm tra s s s sM M th th   2 max Mdm ,sdm : th th th s s s s sM M    2 max sth = 0,15 giả thiết Mc = ??? Mdm Mạch hệ Kirf 1 và 2 nên Dòng nhánh : số ẩn bằng số nhánh Dòng vòng : số ẩn bằng số vòng độc lập Thế đỉnh : số ẩn bằng số đỉnh -1 Hướng dẫn ôn tập Phần 1 : biến đổi điện cơ Phần 2 : Máy điện tổng quát mục 2.3 , 2.4 , 2.5 2.5 Ứng dụng cho MĐQ 1 kích từ và 2 kích từ - tính thời gian mở máy - Hiểu và phân tích H,J Phần MĐTQ Giới thiệu và viết phương trình ,hiểu pt của các MĐ - 1 chiều - không đồng bộ - đồng bộ Chương 7 : không đọc MĐ 1 chiều trong HT ĐK Cách thi : không dùng tài liệu . 2.10. Khái quát về Máy điện xoay chiều 1. Các Máy điện xoay chiều, biến đổi toạ độ (dây quấn, dòng, áp, thông số) Dựa vào mục dây quấn nào đó. Dựa vào mục kích từ hoặc tương đương dây quấn 2. Sau biến đổi dây quấn nằm trên mục vuông góc dây quấn phần tĩnh và phần động. Dây quấn phần tĩnh và phần động thường nằm trên 2 trục vuông góc. Ngang(q) kq Q Uq F kd dọc(d) Ud uf 3. Phương trình . Chú ý: Do các dây quấn đặt vuông góc nhau nên các dây quấn cùng trục chỉ có hỗ cảm biến áp. Dây quấn khác trục có thể có hỗ cảm quay. Hỗ cảm quay chỉ có ở dây quấn cđ tương đối với từ trường 4. Biến đổi biến dòng và áp: Thông tin từ trường biến dạng và áp 3 pha hệ toạ độ d; q thì dòng điện và điện áp bao gồm id; iq; io; ud; uq; uo. Trong đó chỉ có tp dọc và ngang trục tham gia biến đổi năng lượng, còn io, uo không tham gia biến đổi năng lượng từ trường khe hở thứ tự 0 = 0. Nếu i0 , u0 nằm cả trên trục d,q -> từ trường đập mạch : từ trường không bị triệt tiêu -> i0 , u0 không quay về 2 trục dọc va ngang                                      c b a q d i i i i i i . 2 1 2 1 2 1 3 4sin( 3 2sin(sin 3 4cos() 3 2 cos(cos 3 2 0                                          c b a q d u u u u u u . 2 1 2 1 2 1 3 4sin( 3 2sin(sin 3 4cos() 3 2 cos(cos 3 2 0     Dùng các phép biến đổi ngược ta có                                   c b a q d i i i i i i . 1) 3 4sin() 3 4cos( 1) 3 2sin() 3 2cos( 1sincos 3 2 0    Q                                   c b a q d u u u u u u . 1) 3 4sin() 3 4cos( 1) 3 2sin() 3 2cos( 1sincos 3 2 0    Sau khi phân tích như trên thì ta xây dựng được các phườg trình trên toạ độ giả tưởng Cho biết : Mỗi dây quấn có : r , l , Lmd , Lmq Viết hệ phương trình cho 4 dq trên Viết hệ phương trình cho Ngang (q) kq D F kd Dọc (d) Ud uf Uf = if .(rf + Lf . p) + Lmd.p.i.f Bài tập lớn :- kỹ thuật chiếu sáng 1.Thiết kế chiếu sáng cho giảng đường D9- 306 Kích thước 9x13x4 m3 2. Thiết kế chiếu sáng đường cấp C l = 21m lớp phủ mặt đường TB 2 vỉa hè rộng 3m / bên , là đường 2 chiều trong nội thành đã qua sử dụng Bài làm (9x13x4)m Dầm 75 cm Trần Tường Có ρ = 753 Theo tiêu chuẩn về độ rọi E đối với phòng học Etc = 300 lx ÷ 500lx , ta chọn Etk = 400 lx Do dầm cao 75 cm nên ta bố trí treo đèn ngang với dầm h’ = 0,75 m H = 4m h = H – (h’ + 0,85) = 4 - (0,75 + 0,85) = 2,4 m Do 238,0 )75,04,2( 75,0 '      hh h J Do ( J ≠ 0 ) và ( J ≠ 1/3 ) Nên ta tra bảng với J = 0 sau đó nhân kết quả với 231,1 )75,04( 4 )( '      hH H  * * * * * * * * * * * * Ta sử dụng kiểu chiếu sáng rộng và bán trực tiếp cho chiếu sáng lớp học . Theo phụ lục M,tư liệu Claude ; chọn bộ đèn ống huỳnh quang , có cấp 0,42G + 0,07T Bóng đèn chọn loại 1,2 m có các thông số là 36W ,Φd = 3350 lm  Tính số bộ đèn tối thiếu Nmin để đảm bảo đọ đòng đều chiếu sáng Ta dùng đèn cấp G : nên 5,1 max       h n Với n : khoảng cách giữa các bộ đèn m p b=9 m n=2,3 m q =1,05m 13m = a nmax = 1,5.2,4 = 3,6 m theo chiều ngang b ; ta có điều kiện nqm 2 1 3 1  Lấy q = 0,5 n Từ đó b= (x-1).nmax +2q ; X : số bộ đèn theo chiều b 5,2 6,3 9 . 2 2).1( max max max    x n b xnxb n nxb ma Vậy Xmin = 3 m b n 25,2 4 9 4  chọn q = 1,05 m mn 3,2 3 05,1.29    Theo chiều dọc a ; ta có điều kiện mpm 2 1 3 1  lấy mp 2 1  gọi X là số bộ đèn theo chiều dọc mmax = nmax = 3,6 m m x m mpmm X m a X 3,3 3 255,113 55,125,3 4 13 4 61,3 6,3 13 ' max '       =>số bộ đèn tối thiểu : Nmin = 3x4 = 12 bộ đèn  Tính quang thông tổng sd cy k Eba ... /  + Do điều kiện lớp học ta chon hệ số bù quang thông δ = 1,2 với cấp đèn 0,42G 10,07 T  ηd = 0,42 Hiệu suất trực tiếp  ηi = 0,07 Hiệu suất gián tiếp Hệ số địa điểm 216,2 )913(2 9.13 )(      Abah ab K Ksd hệ số sử dụng của bộ đèn iiddsd uuk ..   Tra bảng trang 101 - với cấp G, K= 2,216; j = 0 (β = 1,231 , ρ = 753 ) - K 2,0 2,216 2,5 Ud 0,85 0,876 0,91 Với cấp T : k = 2,213 k 2,0 2,216 2,5 Ui 6,6 0,6216 0,65 765,06216,0.231,1. 6216,0 )0,2216,2.( 0,25,2 6,065,0 6,0       ii i UU U  Vậy hệ số sử dụng Ksd = 0,42.1,078 + 0,07.0,765 = 0,5036 => )(38,110922 5036,0 2,1.400.9.13 lmt  Là quang thông cần cấp cho phòng học để sau 1 năm sử dụng có E = 400lx  Tính hệ số bộ đèn N 55,16 3350.2 38,110922 N chọn N= 16 bộ = 4x4 -theo chiều a m= 3,3 m p = 1,55 m - theo chiều b q = 0,4 m chọn q = 1,05 m          )(05,1 )(3,2 )(3,2 3 05,1.29 mq mn mn 37,2 )4,0.23( 9    n m p q * * * * n * * * * * * * * * * * * Nhận xét : Với N = 16 bộ > Nmin = 12 bộ Vậy thiết kế sơ bộ đạt yêu cầu  kiểm tra Eyc Ta có : Eyc = 400lx )(1072503350.2.16 )(38,110922 2 1 lm lm   )(6,386400. 38,110922 107200 . 2 1 2 1 lmE EE E E yc yc yc       Kiểm tra thiết kế - Hệ số địa điểm : k = 2,216 - chỉ số lưới : 13,1 )3,23,3(4,2 3,2.3,3.2 )( ..2      nmh nm Km - chỉ số gần 56,0 )913(4,2 05,1.955,1.13 )( ..        bah qbpa K p )(4956,0 4956,0 13,1 56,0 kmK K K p m p   Ta có công thức tính đọ rọi Ei  iuii SFR ba FN E  ''. ...1000 ..   (*) Ta có       5,2 0,2 16,2 K K K Với K= 2,0 ;       5,1 1 13,1 m m m K K K                           )2( 61575,0 4230 7434,04956,0;5,1 )4( 5935,0 4710 4956,0.4956,0;1 13,1 '' '' '' '' up up mpm up up mpm m FK FK KKK FK FK KKK K Với K= 2,5 :                           )4( 66875,0 4890 7434,04956,0;5,1 )3( 6535,0 5370 4956,0.4956,0;1 13,1 '' '' '' '' up up mpm up up mpm m FK FK KKK FK FK KKK K Nội suy theo (1) và (2) 592)04956,0( 05,0 471593 471:1 ''     um FK 3,613)07434,0( 075,0 423615 423:5,1 ''     um FK 512,597 )113,1( 15,1 5922,613 592:13,1 ''      um FK Nội suy theo (3) và (4) 652)04956,0( 05,0 537653 537:1 ''     um FK 425,666)07434,0( 075,0 489668 489:5,1 ''     um FK 75,655 )113,1( 15,1 652425,666 652:13,1 ''      um FK Nội suy cấp K +K =2,0:Fu ’’ = 597,512 +K =2,5:Fu ’’ = 655,75 67,622 )0,2216,2( 0,25,2 512,59775,655 512,597:216,2 ''      uFK *tra bảng các giá trị hệ số R và S S1 S3 S4 K R1 Direct Indirect R3 Direct Indirect R4 Direct Indirect 2,5 -0,044 324 1025 - 1.321 1560 454 0,774 398 653 3 -0,042 335 1213 - 1,575 1825 470 0,768 416 685 2,216 - 0,0451 317,752 1200,46 - 1,177 1409,48 444,91 0,777 387,78 634,82 KQ.β - 0,0556 391,153 1477,76 - 1,448 1735,07 547,688 0,957 477,35 781,47 β = 1,231 231,1 )5,2216,2.( 5,23 )044,0042,0( 044,0       *Tính các Ei 1. E4 = E4.d + E4.i     )(17,344 35,47767,622.957,042,0.7636,0 10. .. 4 '' .434 lx dSFR ab FN E u d d          76,4147,781007,0.7635,0 7635,0 4 '' 44   iuii SFRE  )(38676,4117,344444 lxEEE id  2. Tính độ rọi trên tường E3     )(26,267 07,173567,622.448,142,0.7635,0 7635,0 3 '' .33 lx SFRE dudd         )(53,29627,2926,267 )(27,29688,547007,0.7635,0 ..7635,0 333 3 '' 33 lxEEE lx SFRE id iuii     3. Tính độ rọi trên trần E1     )(3,103 )(80 76,1477007,0.7635,0 )(31,124 153,39167,622.0056,042,0.7635,0 111 1 1 lx EEE lx E lx E id i d       kiểm tra : Độ rọi trên mặt phẳng làm việc : Sai số : %5,3%100. 400 386400 %100. 4      yc yc E EE E ΔE = 3,5% - đạt yêu cầu -Độ chói khi nhìn đèn : yêu cầu : 50)75(  tran d L L r )/(3,45 3,203.7,0. 211 mCd E Ltran    -Kích thước bộ đèn :1,24.0,18.0,1 Diện tích biểu kiến theo 2 hướng c b a a= 1,24 m b = 0,18 m c = 0,1 m Diện tích biểu kiến theo hướng nhìn )(1775,0 75sin.1,0.24,175cos.18,0.24,1 sin..cos. 2m cabaSbkngang     )(075,0 75sin.1,0.18,075cos.18.0.24,1 sin.cos. 2m cbbaSbkdoc     Độ chói theo 2 hướng : bk d d S I L  Theo đường cong trắc quang của đèn Claude trang 151 )(201 1000 3350.2 .30)75( )(5,301. 1000 3350.2 .45)75( CdI CdI dd dng   Vậy : )/(43,2676 075,0 201 )/(6,1698 1775,0 5,301 2 2 mCdL mCdL ddoc dngang   các tỷ số : 501,59 3,45 43,2676 505,37 3,46 6,1698   doc ng r r -Do rdoc > 50 : nên ta có thể chọn lại bộ đèn có diện tích

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfgiao_trinh_mon_hoc_chuyen_de_may_dien.pdf