เครื่องกล ไฟฟ้าเบื้องต้น ppt

Operation Team

ดังนั้นหากความถี่กระแสไฟฟ้ามีค่าคงที่คือ 50 Hz. ( หรือ 60 Hz.ในบางประเทศ เช่นอเมริกา ) ความเร็วรอบของมอเตอร์  แต่ละตัวก็จะมีความเร็วรอบที่แตกต่างกัน โดยขึ้นอยู่กับจำนวนขั้วแม่เหล็กของมอเตอร์แต่ละตัว ซึ่งสามารถสรุปได้ตามตารางดังนี้   

จำนวนขั้วแม่เหล็ก(P)

2

4

6

8

10

15

จำนวนรอบที่ความถี่ 50 Hz.    (RPM)

3000

1500

1000

750

600

500

จำนวนรอบที่ความถี่ 60 Hz.    (RPM)

3600

1800

1200

900

720

600

หน่วยที่1 from Teerapong Iemyong

3104-2003 เคร่ืองกลไฟฟ้ า 1 3 หน่วยกจิ จดุ ประสงคร์ ายวิชา 1.รู้และเข้าใจคุณลักษณะเครอื่ งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสตรง มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงและหมอ้ แปลงไฟฟ้า 2.ทดสอบเครื่องกาเนิดไฟฟา้ กระแสตรง มอเตอร์ไฟฟ้า กระแสตรงและหมอ้ แปลงไฟฟ้า 3.มกี จิ นสิ ัยในการทางานรว่ มกับผ้อู น่ื ด้วยความประณีต รอบคอบและปลอดภยั

สมรรถนะรายวชิ า 1.แสดงความร้ ูเก่ียวกับหลักการทางานและโครงสร้ าง เคร่ืองกลไฟฟ้ ากระแสตรง 2.แสดงความร้ ูเก่ียวกับหลักการทางานและโครงสร้ าง หม้อแปลงไฟฟ้ า 3.ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ ากระแสตรง 4.ต่อหม้อแปลงและทดสอบหาประสทิ ธิภาพของหม้อ แปลง

คาอธิบายรายวชิ า ศึกษาและปฏบิ ัตคิ ุณลักษณะสมบัตเิ คร่ืองกลไฟฟ้ า กระแสตรงแบบต่างๆในสภาวะไม่มีโหลดและมีโหลด ลักษณะสมบตั มิ อเตอร์กระแสตรงแบบต่างๆ การเร่ิม หมุนและการควบคุมความเร็ว หลักการทางานของ หม้อแปลงไฟฟ้ า วงจรสมมูลและเฟสเซอร์ไดอะแกรม การทดสอบหม้อแปลง ประสิทธภิ าพของหม้อแปลง ไฟฟ้ า การต่อหม้อแปลงไฟฟ้ าใช้งาน 1 เฟสและ3 เฟส

เคร่ืองกลไฟฟ้ ากระแสตรง

ความหมายเครื่องกลไฟฟ้ ากระแสตรง *เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง คือ เคร่ืองกล ไฟฟ้ าท่ที าหน้าท่เี ปล่ียนพลังงานกลเป็ นพลัง ไฟฟ้ า(ไฟฟ้ ากระแสตรง) *มอเตอร์ไฟฟ้ ากระแสตรง คอื เคร่ืองกลท่ที า หน้าท่เี ปล่ียนพลังงานไฟฟ้ า(ไฟฟ้ ากระแสตรง) เป็ นพลังงานกล

โครงสร้างเครื่องกลไฟฟ้ ากระแสตรง 1..ส่วนท่อี ยู่กับท่(ี Stator Part) 1.1 โครงเคร่ือง(Yoke) 1.2 ขัว้ แม่เหลก็ (Pole) - แกนเหล็ก(Core) - ขดลวดสนามแม่เหล็ก(Field Coil) ขดชันต์และขดซรี ่ีส์ 1.3 แปรงถ่านและซองแปรงถ่าน 1.4 ฝาปิ ดหวั -ท้าย

โครงเครื่อง - ทาหน้าท่เี ป็ นทางเดนิ ของวงจรเส้นแรงแม่เหลก็ และ ยดึ ส่วนประกอบอ่ืนๆของเคร่ืองกลไฟฟ้ า

ข้วั แม่เหลก็ ทาหน้าท่สี ร้างเส้นแรงแม่เหล็กว่งิ จากขัว้ เหนือไปขัว้ ใต้ แกนขัว้ แม่เหลก็

ขดลวดสนามแม่เหลก็

แปรงถ่านและซองแปรงถ่าน - ในเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้ า ทาหน้าท่นี ากระแสไฟฟ้ าออก จากเคร่ืองกลไปสู่วงจรภายนอกเพ่อื ใช้งานให้กับ โหลด(ผลติ แรงดนั ไฟฟ้ า) - ในมอเตอร์ไฟฟ้ า ทาหน้าท่รี ับไฟฟ้ ากระแสตรงจาก ภายนอกจ่ายให้กับ ขดลวดฟี ลด์และขดลวดอาร์ เมเจอร์เพ่อื สร้างแรงบดิ เกดิ การหมุนท่เี พลา (สร้างแรงบดิ )

แปรงถ่านและซองแปรงถ่าน

แปรงถ่านและซองแปรงถ่าน

ฝาปิ ดหัวท้าย ทาหน้าท่รี องรับเพลาและแบร่ิงเพ่อื ให้ตวั อาร์เมเจอร์หมุนได้อย่างอสิ ระ

2. ตวั หมุน/อาร์เมเจอร์(Armature) - ในเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้ า ทาหน้าท่ี สร้าง แรงดนั ไฟฟ้ าเหน่ียวนา - ในมอเตอร์ไฟฟ้ า ทาหน้าท่ี สร้างแรงบดิ ให้ เกดิ การหมุนท่เี พลา

แกนเหลก็ แท่งทรงกระบอกทาเป็ นร่อง

คอมมิวเตเตอร์(commutator) - ทาหน้าท่เี รียงกระแสไฟฟ้ า

ขดลวดอาร์เมเจอร์

ขดลวดอาร์เมเจอร์พนั แบบแลป

Simplex Lap winding

Duplex Lap winding

ทางขนานแบบแลป A = mP

ขดลวดอาร์เมเจอร์พนั แบบเวฟ

Simplex wave winding

ทางขนานแบบเวฟ A = 2

ขดลวดอาร์เมเจอร์ท่พี นั ไว้ล่วงหน้า

โครงสร้างท้งั หมดเครื่องกลไฟฟ้ ากระแสตรง

การเกดิ แรงดนั ไฟฟ้ าเหนี่ยวนาในเครื่องกาเนิด ตัวนาตัดสนามแม่เหล็กหรือ สนามแม่เหลก็ ตดั ตัวนา

แรงดนั ไฟฟ้ าเหน่ียวนาสูงสุด

เมอ่ื ตวั นาเคลอ่ื นทเ่ี ป็ นมุมต่างๆ

แรงดนั ไฟฟ้ ากระแสสลบั

แรงดนั ไฟฟ้ ากระแสตรง

การเกดิ แรงทต่ี วั นาในมอเตอร์ โดยการป้ อนกระแสให้กับตวั นาท่อี ยู่ใน สนามแม่เหล็ก

F = BLI (Newton)

ผลรวมของเส้นแรงแม่เหลก็ ทาให้เกดิ แรง

ผลรวมของเส้นแรงแม่เหลก็ ทาให้เกดิ แรง

อาร์เมเจอร์รีแอกชัน คอื ปฏิกริ ิยาท่เี กิดขนึ้ ในขดลวดอาร์เมเจอร์ ซ่งึ เกดิ จากผลรวมทางเวกเตอร์ของเส้นแรง แม่เหล็กท่ขี ัว้ กบั เส้นแรงแม่เหลก็ ของขดลวด อาร์เมเจอร์ ทาให้เส้นแรงแม่เหลก็ บดิ เบือน (บดิ เบยี้ ว)

อาร์เมเจอร์รีแอกชัน

การบดิ เบอื นของเส้นแรงแม่เหลก็

เลอื่ นแปรงถ่านในเครื่องกาเนดิ และมอเตอร์

ตวั นาสนามแม่เหลก็ ลดและตวั นาสนามแม่เหลก็ ขวาง

แรงดนั สนามแม่เหลก็ ลดต่อข้วั Demagnetizing AT per pole ATd/pole = ZI ( θm/360 ) Z=จานวนลวดตัวนาทงั้ หมดบนอาร์เมเจอร์ I=กระแสท่ไี หลในแต่ละตัวนาบนอาร์เมเจอร์ Өm=องศาทางกลมุมนิวทรัลใหม่

แรงดนั สนามแม่เหลก็ ขวางต่อข้วั Cross magnetizing AT per pole ATc/pole = ZI (1/2P)-(θm/360) Z = จานวนลวดตัวนาทัง้ หมดบนอาร์เมเจอร์ I = กระแสท่ีไหลในแต่ละตัวนาบนอาร์เมเจอร์ Өm = องศาทางกลมุมนิวทรัลใหม่