ĐỒ ÁN - Nghiên cứu các phương pháp bảo vệ các động cơ điện

Năng lượng không tự xuất hiện, cũng không tự biến mất, mà chỉ được biến đổi từ dạng này sang dạng khác. Máy điện là thiết bị điện dùng để biến đổi độ lớn của dòng điện và điện áp (máy biến áp) hoặc biến đổi năng lượng điện cơ (máy điện quay). Nói cách khác máy điện là thiết bị điện có khả năng biến đổi hoặc truyền tải năng lượng điện từ. [5] Máy điện quay được dùng nhiều trong công nghiệp và đời sống. Máy điện quay là một thiết bị biến đổi điện cơ: Máy điện quay làm việc ở chế độ biến đổi cơ năng thành điện năng gọi là máy phát, máy điện quay làm việc ở chế độ biến đổi điện năng thành cơ năng gọi là động cơ. Nguyên lý biến đổi điện - cơ là nguyên lý khoa học đối với máy điện, bao gồm ba định luật cơ bản: [1]


NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN........................................................9
1.1. Đại cương về động cơ điện ...............................................................................................9
1.1.1. Định nghĩa ...................................................................................................................... 9
1.1.2. Kết cấu chung của động cơ điện................................................................................10
1.1.3. Công nghệ chế tạo ........................................................................................................11
1.1.3.1 Công nghệ chế tạo mạch từ................................................................................11
1.1.3.2. Công nghệ chế tạo dây quấn.............................................................................15
1.2. Phân loại động cơ điện ................................................................................................... 18
1.2.2. Động cơ đồng bộ ..........................................................................................................20
1.2.3. Động cơ một chiều........................................................................................................23
1.2.4. Một số động cơ đặc biệt khác .....................................................................................24
1.3. Vai trò của động cơ điện trong cuộc sống và vấn đề bảo vệ động cơ điện ........... 25
1. 4. Mục đích và nhiệm vụ đề tài ........................................................................................26
1.5. Tóm tắt chương 1 .............................................................................................................27
CHƯƠNG 2: CÁC DẠNG SỰ CỐ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN ........................................28
VÀ CÁC NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG, PHÁT HIỆN SỰ CỐ ......................................28
2.1. Các nguồn nhiệt trong động cơ điện (Các dạng tổn hao năng lượng). ...................28
2.1.1. Tổn hao đồng trong dây quấn động cơ điện .............................................................29
2.1.2. Tổn hao sắt từ ...............................................................................................................31
2.1.3. Tổn hao cơ .....................................................................................................................32
2.1.4. Tổn hao phụ ...................................................................................................................32
2.2. Các dạng sự cố của động cơ điện và nguyên nhân sự cố........................................33
2.2.1. Các dạng sự cố bên trong động cơ và nguyên nhân sự cố ......................................34
2.2.2. Các dạng sự cố bên ngoài động cơ và nguyên nhân sự cốError! Bookmark not defined.
2.3. Các nguyên lý đo lường và phát hiện sự cố................................................................. 41
2.3.1. Phát hiện sự cố theo tín hiệu dòng ............................................................................ 45
2.3.2. Phát hiện sự cố theo tín hiệu áp .................................................................................48
2.3.3. Hướng công suất ...........................................................................................................48
2.3.4. Các thành phần đối xứng của dòng và áp. ................................................................49
2.3.5. Tổng trở .........................................................................................................................50
2.3.6. Tần số .............................................................................................................................50
2.3.7. Các nguyên lý khác để phát hiện sự cố và chế độ làm việc không bình thường...50
2.4 Tóm tắt chương 2: .............................................................................................................51
CHƯƠNG 3: CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ ĐỘNG CƠ ĐIỆN ..........................................52
3.1. Cầu chì ..............................................................................................................................52
3.1.1. Khái niệm chung về cầu chì ........................................................................................52
3.1.2. Các loại cầu chì ............................................................................................................53
3.1.3. Chọn cầu chì .................................................................................................................54
3.2. Rơle nhiệt ...................................................................................................................…...55
3.3. Máy cắt hạ áp ( Áptômát) ..............................................Error! Bookmark not defined.
3.3.1. Khái niệm chung ...........................................................Error! Bookmark not defined.
3.3.2. Các loại áptômát...........................................................Error! Bookmark not defined.
3.3.3. Lựa chọn áptômát: ........................................................Error! Bookmark not defined.
3.4. Rơle dòng cực đại kiểu điện từ .....................................Error! Bookmark not defined.
3.5. Rơle đa chức năng đơn giản: ..........................................Error! Bookmark not defined.
3.5.1. Rơle dòng điện cực đại (quá dòng) (DIGITAL OVER LOAD RELAY )Error! Bookmark n
3.5.2. Rơle điện áp .................................................................Error! Bookmark not defined.
3.6. Rơle kỹ thuật số ...............................................................Error! Bookmark not defined.
3.6.1. Khái quát về rơle số ....................................................Error! Bookmark not defined.
3.6.2.Giới thiệu một số rơ le kỹ thuật số bảo vệ động cơ ba pha. .....................................76
3.7. Các loại bảo vệ khác ........................................................................................................77
3.8. Tóm tắt chương 3 .............................................................................................................79
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHO ĐỘNG CƠ ĐIỆN BA PHA .....................81
RÔTO LỒNG SÓC 200KW ..........................................................................................81
1. Giới thiệu phương pháp hiện đại mô phỏng sự cố động cơ điện ...............................81
2. Đặc tính kỹ thuật và các sự cố thường gặp của động cơ, sơ đồ bảo vệ .....................83
2.1. Đặc tính kỹ thuật của động cơ .......................................................................................84
2.2. Các sự cố thường gặp và sơ đồ bảo vệ động cơ ..........................................................84
2.2.1. Sơ đồ bảo vệ cho động cơ: ..........................................................................................84
2.2.2. Các sự cố thường gặp của động cơ ............................................................................86
3. Tính toán bảo vệ cho động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc 200kW .......................87
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI..............................................95

LINK DOWNLOAD

Năng lượng không tự xuất hiện, cũng không tự biến mất, mà chỉ được biến đổi từ dạng này sang dạng khác. Máy điện là thiết bị điện dùng để biến đổi độ lớn của dòng điện và điện áp (máy biến áp) hoặc biến đổi năng lượng điện cơ (máy điện quay). Nói cách khác máy điện là thiết bị điện có khả năng biến đổi hoặc truyền tải năng lượng điện từ. [5] Máy điện quay được dùng nhiều trong công nghiệp và đời sống. Máy điện quay là một thiết bị biến đổi điện cơ: Máy điện quay làm việc ở chế độ biến đổi cơ năng thành điện năng gọi là máy phát, máy điện quay làm việc ở chế độ biến đổi điện năng thành cơ năng gọi là động cơ. Nguyên lý biến đổi điện - cơ là nguyên lý khoa học đối với máy điện, bao gồm ba định luật cơ bản: [1]


NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN........................................................9
1.1. Đại cương về động cơ điện ...............................................................................................9
1.1.1. Định nghĩa ...................................................................................................................... 9
1.1.2. Kết cấu chung của động cơ điện................................................................................10
1.1.3. Công nghệ chế tạo ........................................................................................................11
1.1.3.1 Công nghệ chế tạo mạch từ................................................................................11
1.1.3.2. Công nghệ chế tạo dây quấn.............................................................................15
1.2. Phân loại động cơ điện ................................................................................................... 18
1.2.2. Động cơ đồng bộ ..........................................................................................................20
1.2.3. Động cơ một chiều........................................................................................................23
1.2.4. Một số động cơ đặc biệt khác .....................................................................................24
1.3. Vai trò của động cơ điện trong cuộc sống và vấn đề bảo vệ động cơ điện ........... 25
1. 4. Mục đích và nhiệm vụ đề tài ........................................................................................26
1.5. Tóm tắt chương 1 .............................................................................................................27
CHƯƠNG 2: CÁC DẠNG SỰ CỐ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN ........................................28
VÀ CÁC NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG, PHÁT HIỆN SỰ CỐ ......................................28
2.1. Các nguồn nhiệt trong động cơ điện (Các dạng tổn hao năng lượng). ...................28
2.1.1. Tổn hao đồng trong dây quấn động cơ điện .............................................................29
2.1.2. Tổn hao sắt từ ...............................................................................................................31
2.1.3. Tổn hao cơ .....................................................................................................................32
2.1.4. Tổn hao phụ ...................................................................................................................32
2.2. Các dạng sự cố của động cơ điện và nguyên nhân sự cố........................................33
2.2.1. Các dạng sự cố bên trong động cơ và nguyên nhân sự cố ......................................34
2.2.2. Các dạng sự cố bên ngoài động cơ và nguyên nhân sự cốError! Bookmark not defined.
2.3. Các nguyên lý đo lường và phát hiện sự cố................................................................. 41
2.3.1. Phát hiện sự cố theo tín hiệu dòng ............................................................................ 45
2.3.2. Phát hiện sự cố theo tín hiệu áp .................................................................................48
2.3.3. Hướng công suất ...........................................................................................................48
2.3.4. Các thành phần đối xứng của dòng và áp. ................................................................49
2.3.5. Tổng trở .........................................................................................................................50
2.3.6. Tần số .............................................................................................................................50
2.3.7. Các nguyên lý khác để phát hiện sự cố và chế độ làm việc không bình thường...50
2.4 Tóm tắt chương 2: .............................................................................................................51
CHƯƠNG 3: CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ ĐỘNG CƠ ĐIỆN ..........................................52
3.1. Cầu chì ..............................................................................................................................52
3.1.1. Khái niệm chung về cầu chì ........................................................................................52
3.1.2. Các loại cầu chì ............................................................................................................53
3.1.3. Chọn cầu chì .................................................................................................................54
3.2. Rơle nhiệt ...................................................................................................................…...55
3.3. Máy cắt hạ áp ( Áptômát) ..............................................Error! Bookmark not defined.
3.3.1. Khái niệm chung ...........................................................Error! Bookmark not defined.
3.3.2. Các loại áptômát...........................................................Error! Bookmark not defined.
3.3.3. Lựa chọn áptômát: ........................................................Error! Bookmark not defined.
3.4. Rơle dòng cực đại kiểu điện từ .....................................Error! Bookmark not defined.
3.5. Rơle đa chức năng đơn giản: ..........................................Error! Bookmark not defined.
3.5.1. Rơle dòng điện cực đại (quá dòng) (DIGITAL OVER LOAD RELAY )Error! Bookmark n
3.5.2. Rơle điện áp .................................................................Error! Bookmark not defined.
3.6. Rơle kỹ thuật số ...............................................................Error! Bookmark not defined.
3.6.1. Khái quát về rơle số ....................................................Error! Bookmark not defined.
3.6.2.Giới thiệu một số rơ le kỹ thuật số bảo vệ động cơ ba pha. .....................................76
3.7. Các loại bảo vệ khác ........................................................................................................77
3.8. Tóm tắt chương 3 .............................................................................................................79
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHO ĐỘNG CƠ ĐIỆN BA PHA .....................81
RÔTO LỒNG SÓC 200KW ..........................................................................................81
1. Giới thiệu phương pháp hiện đại mô phỏng sự cố động cơ điện ...............................81
2. Đặc tính kỹ thuật và các sự cố thường gặp của động cơ, sơ đồ bảo vệ .....................83
2.1. Đặc tính kỹ thuật của động cơ .......................................................................................84
2.2. Các sự cố thường gặp và sơ đồ bảo vệ động cơ ..........................................................84
2.2.1. Sơ đồ bảo vệ cho động cơ: ..........................................................................................84
2.2.2. Các sự cố thường gặp của động cơ ............................................................................86
3. Tính toán bảo vệ cho động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc 200kW .......................87
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI..............................................95

LINK DOWNLOAD

Chuyên mục: D. Luận văn D. Luận văn chuyên ngành Điện - Điện tử (Electrical & Electronic) D. Luận văn kỹ thuật