Nối tiếp phần 1, phần 2 của tài liệu Thực hành sửa chữa môtơ điện tiếp tục trình bày các nội dung chính sau: Lựa chọn môtơ; Bảo vệ môtơ; Hư hỏng môtơ; Sửa chữa môtơ điện. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Trang 1CHƯƠNG 6
Lua chon moto
Nguồn điện có sắn, các điều kiện mồi trường, và tải được bắt vào cần phải được cân nhắc khi lựa chọn hoặc thay thế một môtơ Nguồn điện có sẵn xác định việc lựa chọn môtơg AC hoạc DC Các điều kiện của môi trường bao gồm áp suất mà môtơ được lắp đặt Tải xác định mã lực, tốc độ, và mômen yêu
cầu của môtơ
Lựa chọn môtơ
Môtơ điện thực hiện nhiều công việc trong gia đình, thương mại và trong các ứng dụng công nghiệp hơn bất kỳ loại máy nào khác Các môtơ được sử dụng để hoạt động bơm, quạt, máy điều hòa không khí, máy công cụ, thiết bị
gia đình, băng tải, và nhiều loại máy khác
Tất cả các môtơ điện là các máy được sử dụng để chuyển năng lượng thành năng lượng cơ khí Vì thế, tất cả các môtơ được sử dụng để thực hiện một số loại công việc Loại công việc mà các môtơ thực hiện ngày nay thì hầu
như không bị giới hạn Tuy nhiên, bởi vì tính đa dạng trong việc sứ dụng của
mótơ vì thường có một loại môtơ sẽ giải quyết hầu hết bất kỳ công việc hoặc
ứng dụng nào đó một cách thỏa mãn
Xác định đúng loại môtơ cho một ứng dụng trong phạm vị rộng Việc lựa
chọn một môtơ là hiển nhiên trong một số ứng dụng Trong các ứng dụng
khác, việc lựa chọn một môtơ có nhiều liên quan Thực hiện việc lựa chọn tốt nhất, được chú ý một cách chọn lựa và đồng thời Hoàn toàn không thể đơn
giản như việc chuyển một bảng kiểm định vì sẽ xác định được đúng loại méta
cho một ứng dụng nào đó
Việc ứng dụng loại môtơ được sử dụng cần phải được cân nhắc, và sau đó loại và kích cỡ môtơ hợp lý có thể được thử Thậm chí sau khí môtơ hợp lý
nhất được chọn lựa, thì công việc kiểm tra và hiệu suất của môtơ có thể được
yêu cầu chay đổi sang một loại hoặc kích cỡ môtơ khác Các diéu cần được cân nhắc khi lựa chọn một loại môtơ bao gồm nguồn điện sử dụng, và các diéu
kiện về môi trường Xem hình 6.1
Nguồn điện sử dụng
Trong việc lựa chọn một loại môtơ cho một ứng dụng nào đó, thì nguồn điện sử dụng phải cần được cân nhắc Tất cả các môtơ điện yêu cầu hoặc nguồn điện một chiều (DC), một pha, xoay chiều (l¿, AC), hoặc dòng điện
xoay chiều ba pha (3¿, AC)
Trong một số ứng dụng, bất kỳ loại nguồn điện này cũng có thể được lựa
chọn Trong một số ứng dụng khác, chỉ một trong nguồn điện này là có thể
208
Trang 2được Ví dụ, nguồn điện duy nhất có sẵn để sử dụng trong tình thế sử dụng với một xe ở sân gôn là một chiều DC Không thể sử dụng được nguồn điện xoay chiều đối với một xe điện ở sân gôn
Tải cố định hoặc tải
SS
Vị trí lắp đặt CÁC ĐIỀU KIỆN
Bất cứ khi nào nguồn điện 3$ là có sẵn, thì môtơ 3$ nên được xem xét
trước tiên Nếu một môtơ 3$ không đáp ứng được các yêu cầu về ứng dụng, thì
khi đó môtơ xoay chiều lệ hoặc môtơ một chiều sẽ được xem xét Bất cứ khi nào ở nơi đó nguồn điện 3@ có hiện diện, thì nguồn điện l@ thường là có sẵn Dòng điện một chiều dễ đàng có được từ một bộ nắn điện, nên các môtơ DC hầu như có thể luôn luôn được cân nhắc Một bộ nắn điện là một bộ phận chuyển dong điện AC sang DC bing cách cho dòng điện đi theo một hướng duy nhất
209
Trang 3Các biến đổi so với các đặc tính kỹ thuật của môtơ Để bất kỳ môtơ nào hoạt động một cách đúng đắn, thì nguồn điện được phân phối đến môtơ phải tất gần với các đặc tính kỹ thuật của raôtơ Hầu như không thể đáp ứng các
thông số kỹ thuật chính xác khi phân phối nguồn điện đến một môtơ Các đặc tính về hiệu suất của một môtơ bị ảnh hướng bởi một số thay đổi so với
đặc tính kỹ thuật Hiệu suất của môtơ thấp hơn khi một môtơ được hoạt động
tại các đầu xa nhất ở phạm ví cho phép Các môtơ sẽ hoạt động một cách
chính xác khi điện áp, tần số, và tốc độ nằm trong phạm ví các thông số kỹ
thuật của môtơ
Điện áp sẽ phải nằm trong phạm vi + hoặc — IO% của điện áp quy định
tải tần số quy định Các điện áp AC thường thay đổi nhiều hơn so với điện áp
DC Sự thay đổi này không là một vấn để chính, nếu như nó không vượt quá
mức
Tần số phải năm trong + hoặc — 5% của tần số quy định tại điện 4p quy định Sự thay đổi của tần số hầu như không bao giờ là một vấn đề Vấn đề về tần số là vấn đề thông thường nhất khí bắt một môtơ có tần số 50 chư kỳ vào nguồn dây điện có tân số ó0 chư kỳ hoặc bắt một môtơ có tần số 60 chu ky
và một đây điện có tần số 5Ø chu kỳ Điều này thường chỉ xây ra khí các môtơ
6Ô chu kỳ được bán tại Mỹ hoặc khi các môtơ 50 chu kỳ ở nước ngoài (thường
là bộ phận của một máy) được mang đến Mỹ
Khi một môtơ được hoạt động với tốc độ quy định của nó, thì tải kéo phải được giảm để tránh làm nóng quá mức của môtơ Việc nóng quá mức thường là do sự thông gió bị giảm đi Khi một môtơ chạy chậm hơn, thì không khí nhiều hơn đi xung quanh hoặc và đi qua môtơ ít hơn
Khi một môtơ được hoạt động trên tốc độ được định mức của nó, thì các lực bê tông cần phải được cân nhắc Không chỉ môtơ hoặc chí tiết của môtơ có thể bay ra, nhưng sự bôi trơn hoặc bạc đỡ có thể bị đẩy ra khỏi
môtơ Một mótơ AC có thể được hoạt động trên tốc độ quy định của nó bằng cách sử dụng một bộ biến đổi tần số Một số bộ biến tần hoạt động một môtơ với tốc độ bốn lần hoặc nhiều hơn theo tốc độ quy định ở trên bảng lý lịch của môtơ Các đề nghị của nhà sản xuất cần được tuân theo
để xác định tối đa của một môtơ Tốc độ của một môtơ thay đổi phụ thuộc vào loại môtơ Tốc độ của môtơ được đo bằng số vòng quay trên phút (rpm)
Xem hình 6.2
Tải điện béo bởi môtơ
Chức năng của môtơ là để thực hiện công việc, nên môtơ phái có khả
năng hoạt động, tải được bắt vào nó Để thực hiện điều này một cách chính xác, môtơ phải được bắt vào phù hợp với tải mà nó sẽ kéo Khi môtg
và tải phù hợp một cách đúng đắn với nhau, thì môtơ sẽ kéo tải một cách thành công dưới bất kỳ điều kiện nào cho phép trong một thời gian hợp lý,
sử dụng với tính tỉnh tế nhất,
210
Trang 4Ác TỐC ĐỘ CỦA MÔTƠ
Các môtơ có kích cỡ dưới mức hoặc trên mức cũng sẽ kéo hâu hết các
tải vào trong phạm vi cho phép Tuy nhiên, nếu một môtơ có kích cỡ dưới
mức, thì nó có thể kéo tải cho một giai đoạn thời gian ngắn hơn so với thời gian mong muốn Đây là một vấn đề đặc trưng với các môtơ yêu cầu sự thay thế thường xuyên Sử dụng hoàn toàn một môtơ có kích cỡ lớn hơn thì không luôn luôn là một giải pháp Một môtơ có kích cỡ lớn hơn có chỉ phí mua lớn hơn và hoạt động nhiều hơn so với một môtơ có kích cỡ đúng Ngoài ra, các môtơ có kích cỡ lớn hơn yêu cầu không gian nhiều hơn Nếu một môtơ có kích cỡ đúng không thể đáp ứng được, thì tốt hơn là sử dụng môtơ có kích cỡ lớn hơn
Để kéo một tải ở tốc độ cho trước, thì môtơ phải tạo ra một lượng mômen kéo nào đó Nếu như mômen kéo phát ra của môtơ đủ lớn, thì tải
sẽ được kéo Nếu như mômen phát ra của môtơ quá nhỏ thì tải sẽ không được kéo, hoặc sẽ được kéo với tốc độ giảm
Đặc tính mômen - tốc độ của một môtơ phải phù hợp với tải mà môtơ
kéo Băng tải có thể có một đặc tính tốc độ — mômen xác định, chẳng hạn như một bơm hoặc quạt có một tải cố định Hoặc tải có thể thay đổi, chẳng hạn như một cần trục hoặc băng tải để di chuyển các tải với trọng lượng thay đổi Xem hình 6.3
Nhà sản xuất môtơ cung cấp thông số kỹ thuật trên từng loại môtơ được sản xuất Biểu đồ tốc độ - mômen được sử dụng để xác định các tính chất của
môtơ Xem hình 6.4
Mômen của môtơ Mômen yêu cầu hoạt động một tải từ lúc bắt đầu khởi động đến khi tắt máy cần phải được cân nhắc khi xác định loại và kích cỡ của môtơ yêu cầu cho một ứng dụng cho trước Mômen là lực tạo ra sự quay cho
2n
Trang 5một môtơ Nó được đo bằng pound-feet (Ib-ft) Bốn loại mômen liên quan đến các môtơ là mômen hãm rotor, mômen đầy tải, mômen tăng tốc và mômen hãm Xem hình 6.5
Mômen hãm rotor là mômen một môtơ tạo ra khi rotor đứng yên và toàn
bộ công suất được đưa đến môtơ Đây là mômen nhỏ nhất mà một môtơ đứng yên tạo ra tại tất cả các vị trí gấp của trục rotor với điện áp định mức đưa vào tại tần số quy định Mômen hãm rotor cũng được xem như là mômen khởi động Mômen khởi động là mômen yêu cầu khởi động một môtơ Mômen 22
Trang 6khởi động thường được diễn tả như là phần trăm của mômen đầy tải Mômen đây tải là mômen yêu cầu để tạo ra công suất quy định ở tốc độ đầy đủ của môtơ
Hình 6.5 Mômen là lực tạo ra sự quay của trục
23
Trang 7Mômen được tìm ra bằng cách áp dụng công thức dưới đây:
Công suất của môtơ được tính bằng mã lực hoặc watt Xem hình 66
Mã lực (HP) là đơn vị của công suất tương đương với 746 watt hoặc 33.000 pound-feet trên phút (550 pound-feet trên giây) Watt (W) là đơn vị kê bảng của công suất điện Các môtơ lớn hơn tinh bang kilowatt (kW) Vi du, công suất ra của một mótơ 5 HP là 373 kÑ
E,„ = hiệu suất
Ví dụ, tính mã lực của một môtơ 240 V kéo một dòng điện l5 ampe và
có hiệu suất 85%?
214
Trang 8HP = Ix Ex Ey
746 _ 15x 240 x0,85
HP = AG
3060
RE = “Tác
HP = 4.1 HP
Mã lực của một mồtơ xác định một tải sẽ quay nhanh như thế nào
Mã lực của một môtơ, khi cốc độ một raômen được biết, được tìm thấy bằng
cách áp dụng công thức dưới đây:
215
Trang 9Mômen ham là mômen lớn nhất mà môtơ có thể cung cấp và không có
sự giảm đột ngột về tốc độ của môtơ Khi tải trên một trục của môtơ tăng, thì môtơ tạo ra mômen nhiều hơn Khi tải tiếp tục tăng, thì sẽ đạt đến điểm mà ở đó môtơ dừng lại Điểm này là mômen hãm
Các môtơ được thiết kế để có hiệu suất cao, mômen khởi động cao
hoặc hệ số công suất cao, nhưng chúng không được thiết kế để có cả ba
Tiêu chuẩn NEMA đã thành lập mômen khởi động nhỏ nhất cho các môtơ, Mômen khởi động cho tất cả các môtơ là một phạm vị đấy số Ví dụ,
phạm vi mômen khởi động của một môtơ khởi động bằng tụ là từ 200%
đến 35O% của mômen đầy tải của môtơ Xem hình 6.7
Rotor dây quấn 200-300%
*Phần trăm của mômen toản tải
Hình 6.2 Mômen khởi động của tất cả các môtơ nằm trong một phạm vi dãy
SỐ
Phân loại mômen Các môtơ được phân loại cho tiêu chuẩn NEMA theo các đặc tính điện của chúng Mômen khởi động của một bộ môtơ thay đổi kèm theo sự phân loại của môtơ Các môtơ được phân loại với các cấp
từ cấp À đến cấp F Mỗi cấp môtơ có một giá trị khác nhau về mômen khởi
động Các cấp B, C và D là thông thường nhất, nhưng hầu hết các catalogue của nhà sản xuất cũng cho cấp độ A Xem hình 6Ã
Các môtơ cấp độ B là các môtơ được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp điện Môtơ cấp độ B cung cấp một mômen khởi động 150% Môtơ cấp
độ € cung cấp mômen khởi động 225% Môtơ cấp độ D cung cấp mômen
216
Trang 10khởi động 275% Trừ 25% từ mỗi giá trị này để tránh quá tải mômen khởi
động của môtơ Ví dụ, để rìm mômen khởi động của một môtơ, sử dụng
công thức dưới đây
Te HP x 5252 x %
rpm với
Trang 11Điều kiện uê môi trường
Các điều kiện về môi trường là các điều kiện ở xung quanh một môtơ Nhiệt độ môi trường xung quanh, độ cao, áp suất không khí, bề mặt lắp môtơ
và các lực cơ khí, chẳng hạn như lực rung động và va đập, và các điều kiện về môi trường có ảnh hưởng đến sự hoạt động của môtơ Các điều kiện về môi trường bất thường chẳng hạn như nhiệt độ xung quanh và độ cao được bù bằng cách giẩm tải cho môtơ Các điều kiện về môi trường bất thường chẳng hạn như áp suất được bù bằng cách chọn độ kín khít của môtơ đúng Các điều kiện về môi trường bất thường chẳng hạn như bể mặt lắp ráp và các lực cơ khí được bù trong khi lắp đặt và bảo trì
Các điều kiện hoạt động bất thường Làm thỏa mãn một trong các yêu cầu nguồn điện của môtơ có thể bảo đảm cho môtơ chạy Làm thỏa mãn các yêu cầu các môi trường và cơ khí của một môtơ xác định môtơ sẽ chạy bao nhiêu lâu Các môtơ tiêu chuẩn được thiết kế để hoạt động dưới các điều kiện bình thường Xem hình 6.9 Các điều kiện bình thường bao gồm như dưới đây:
se - Nhiệt độ môi trường xung quanh không lớn hơn 40°C
«© - Sử dụng ở độ cao không lớn hơn 3.300”
vững
Độ cao
không quá 3.300"
Trang 12đặc biệt nên được sử dụng Xem hình 6.10 Các điều kiện hoạt động bất thường bao gồm;
Các nơi có khí cháy hoặc nổ hoặc bụi
Các điều kiện hoạt động có vải sợi nhỏ hoặc chất dơ Sự tích lũy
của chất dơ làm giảm sự làm mát thông thường của môtơ và làm
tăng nhiệt độ của môtơ
Các khói có chứa hóa chất, hơi nước, muối, hoặc các động vật nuôi
ở nông trại
Sự bức xạ hạt nhân
Các nơi đất ẩm hoặc đất khô
Các điều kiện rung động hoặc rung shock trên bình thường
Hoạt động ở trên hoặc đưới mức tốc độ quy định Hoạt động ở trên mức tốc độ quy định là có thể với một số bộ biến đổi tốc độ Ví dụ, một số môtơ có thể có hai, ba, ngay cả bốn tầng tốc độ cao hơn so với tốc độ quy định kèm theo với một số bộ biến đổi tốc độ Hoạt động
thấp dưới tốc độ quy định là có thể nếu như một tải lớn được kéo
hoặc một bộ biến đổi tốc độ được sử dụng để điều khiển tốc độ Trục kéo quá tải, không thẳng hàng, kích cỡ kết nối không đúng, các dây đai hoặc dây xích
trên đất thường Điều kiện hoạt động trêi vai sợi hoặc chất ao
219
Trang 13thế cho nhau Ví dụ, một môtơ với số kích cỡ vỏ là 48 từ một nhà sản xuất
sẽ phù hợp với số kích cỡ vỏ 48 với nhà sản xuất khác Xem hình 6.11
XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI MÔTƠ
Số vỏ của môtơ là bao nhiêu với kích thước là bao
nhiêu từ mặt đầy đến tâm trục là 3"
1 FFl = Kích thước tử mặt đáy đến tâm trục x 16
Tâm của trục đến Tâm của méto dén tam
tâm của các lỗ bắt của lỗ bắt
KÝ TỰ THIẾT KẾ
G Môtơ bơm xăng
K Môtơ bơm nước
MvàN Môtơ bơm dầu
Trục ngắn tiêu chuẩn để kết nối trực tiếp
T Các kích thước chuẩn được thiết lập
U Được thiết lập trước đây cho thiết kế khung vỏ với các kích thước chuẩn được thiết lập
Ds Các kích thước bắt môtơ đặc biệt được yêu cầu từ nhà chế tạo
Zz Các kích thước bắt tiêu chuẩn ngoại trừ trục kéo dai
Hình 6.1 Kích thước của một vỏ môtơ được phân loại bởi NEMA
Các nhà sản xuất môtơ gán các số vỏ môtơ (FR), nó được thiết kế theo các tiêu chuẩn tuân theo các đặc tính kỹ thuật NEMA Số vỏ ở trên môtơ
được cho ở trên bảng lý lịch của môtơ Số vỏ của môtơ được gán bằng cách
nhân khoảng cách từ đáy đến tâm trục cho l6 đối với kích cỡ số 48 và số
56 Xem kích cỡ của vỏ môtơ ở trong phần phụ lục
220
Trang 14
LOAI THONG THUONG ĐƯỢC BẢO VỆ
ác phần để mở thông gió cho phép đồng không khí làm mất bền ngoài di qua các cuộn đây của môtø Các chỉ tiết quay vào phần điện không được bảo vệ
Không khí vào Không khí ra
Các phần để mô với phẩn đi vào trực tiếp các chỉ tiết của cuộn dây vào chỉ tiết quay được giới hạn về kích thước để ngân sự tiếp xúc tình
cờ Các phần để mở không cho phép một thanh có đường kính 0,75" (18mm) đi vào
Thanh có đường kính 0,75" không thể đi vào để mở
Các giọt Vỏ môtơ bảo vệ các
cuộn dây không cho các giọt lòng và các
hạt rấn đi vào trong
phạm vi từ 0 đến 100 theo hướng thẳng
trí để làm giảm tối thiểu sự đi vào của nước mưa, tuyết, và các hạn chế trong không khí
Các phần để mở thông gió
Hình 6.12 Một môtơ để mở cho phép không khí đi vào làm mát các cuộn đây
221
Trang 15
MÔTƠ ĐƯỢC ĐÓNG KÍN
TOÀN BỘ NGĂN KHÔNG KHÍ
ĐI VÀO MÔTƠ
ở trong môtg
Các ống dẫn cung cấp nước lưu chuyển vào trong các chỉ tiết kín của môtơ
Ống dẫn cung cấp lưu chuyển nước
CHONG CHAY NO
KHÔNG ĐƯỢC THÔNG GIÓ
Môtơ hoàn toàn chống thẩm
nước Nước cung cấp sự làm mất
Trang 16Đối với các môtơ với các kích cỡ vỏ lớn hơn số 48 hoặc số 5ó, thì sẽ được gán với một số kích cỡ vỏ có ba hoặc bốn ký tự Hai ký tự đầu tiên của số vỏ được gán bằng cách nhân khoảng cách từ mặt đáy đến tâm của
trục cho bốn Khi con số tính toán không phải là số tròn, thì làm tròn đến
số kế tiếp cao hơn Ký tự thứ ba của số vỏ được gán bằng cách tăng gấp đôi kích thước F và áp dụng bảng số vỏ với ký tự số 3 đến số 4 Ví dụ, một môtơ
có khoảng cách từ mặt đáy đến tâm của trục là 1212” và có kích thước F là 9" yêu cầu cho một vỏ số 505 Xem phần phụ lục Ngay lập tức ký tự tiếp theo bởi số vỏ cho thấy các sự biến đổi
Độ kín của môtơ Độ kín của môtơ bảo vệ môtơ để chống lại các điều kiện về môi trường bên ngoài, làm giảm bảo trì, và làm tăng sự an toàn Một
sự đa dạng về rộng rãi độ kín của môtơ là do khả năng của tính thương mại
Độ khiếm khuyết của môtơ ảnh hưởng đến chỉ phí của môtơ Hai phân loại thông thường cho độ kín của môtơ là môtơ có độ kín mở và môtơ toàn bộ làm
kín Một môtơ có độ kín mở là môtơ cho phép các phần mở ra để lưu thông
không khỉ ải vào làm mắt các cuộn dây Xem hình 6.12 Môtơ có độ kín hoàn toàn là một môtơ làm kín ngăn không khí đi vào bên trong phần của môtơ Xem hình 6.13
Các đặc tính của môtơ một chiều
Môtơ một chiều được sử dụng thông thường nhất ở nơi môtơ xoay chiều không làm thỏa mãn công việc, ở nơi không có nguồn điện xoay chiều, hoặc không gian vật lý bị giới hạn Xem hình 6.14 Các môtơ một chiều cung cấp mômen cao và điều khiển tốc độ tốt với các kích cỡ nhỏ hơn so với các môtơ xoay chiều Tuy nhiên, chúng thường yêu cầu bảo trì nhiều hơn so với loại môtơ xoay chiều Môtơ một chiều có thể được đảo chiều bằng cách đảo chiều dòng điện đi qua cuộn dây kích từ hoặc đi qua phần ứng
KHONG GIAN LA MOT KHONG CO SAN NGUON
VẤN ĐỀ BỊ HẠN CHẾ ĐIỆN XOAY CHIẾU Hình 6.14 Các môtơ một chiều được sử dụng ở nơi điện xoay chiều không
có sẵn hoặc ở nơi không gian bị hạn chế,
Môtơ noi tiếp
Môtơ nối tiếp được dùng ở nơi cần mômen khởi động cao, chẳng hạn như cần cẩu, cần trục và thiết bị kéo Vì có nguy hiểm về tốc độ cao ở các
22
Trang 17tải thấp, nên môtơ nối tiếp sẽ không được dùng với các đai dẫn động hoặc
tải mômen thấp Xem hình 6.15
Mômen của môtd Mômen khởi động của một môtơ nối tiếp có tốc độ
từ 400% đến 450% trong mômen toàn tải của nó, đây là một mémen rat cao
đối với một môtơ điện Mômen thay đổi xấp xỉ bằng bình phương của dòng
điện cảm ứng
Tốc độ Tốc độ của một môtơ nối tiếp có thể thay đổi từ 0 đến tốc độ
tối đa, tuỳ thuộc vào tải và bộ điều khiển Tốc độ thay đổi rất lớn khi có sự thay đổi trong tải, Khi tải giảm thì rốc độ tăng, Các bộ biến trở được dùng
để điều khiển tốc độ
Nguồn điện sử dụng Môtơ nối tiếp phải có một nguồn điện IDC, chẳng
hạn như pin hoặc một bộ chỉnh lưu nhằm thay đổi AC thành DC Các cấp
điện áp tiêu biểu là 12, 90, 120, hoặc 180 V
Pha Được chỉnh lưu từ 1 đến nối tiếp
3ó
Rotor Tốc độ : Từ khởi Giá xấp xi »
động lắp /d xp bên trong
cả góp Thay đổi từ 0 Không 175%-225%
day quan đến tốc độ tối
momen toan tai
Thay đổi lượng tốc độ trục, thiết bị kéo
Không sử dụng với
các bộ chuyển động
đai hoặc áp tải
các nơi nguy hiểm
do tia lửa từ chổi
than
"Được dựa trên môtd cảm ứng 34 tiếu chuẩn
Hình 6.15 Môótơ bắt nối tiếp có mômen khởi động cao
Méto mdic song song
Môtơ mắc song song được dùng ở nơi cần một tốc độ không đổi hoặc biến đổi, chẳng hạn như các máy gia công gỗ hoặc kim loại, các thang máy,
và bơm ly tâm Xem hình 6.16
224
Trang 18Mômen môtơ Mômen khởi động của môtơ mắc song song thì tốt, nhưng không tốt bằng môtơ mắc nối tiếp Mômen khởi động của môtơ mắc song song có tốc độ từ khoảng 125% đến 250% trong mômen toàn tải của nó
và tăng trực tiếp với tải
Tốc độ Môtơ mắc song song chạy ở hầu như cùng tốc độ của bất kỳ tải nào nằm trong định mức của nó Mạch trạng thái rắn có thể được dùng để điều khiển tốc độ môtơ trên một phạm vi rộng Môtơ mắc song song có tốc
độ điều khiển tốt hơn nhiều so với môtơ mắc nối tiếp
Nguồn điện sử dụng Môtơ mắc song song phải có một nguồn điện DC, chẳng hạn như một ắc quy hoặc một bộ chỉnh lưu thay đổi dòng điện từ
AC sang DC Các cấp điện áp tiêu biểu là 12, 90, 120 hoặc 180 V
Điện | 12,90, 120, 180 V
áp
Phần ứ
Mã lực | Tử nửa ngựa đến 100 @ @ Phan ing
ngựa Cuộn từ trười ắ Pha | Được chỉnh lưu từ tọ đến @ @ song sống
36 Rotor Tốc độ Từ khởi động lắp : Gi exept : ỉ ˆ
bén trong
Cổ góp Không đổi hoặc | Không 175%-225%
dây quấn | 06 thé diu
chỉnh được
Memon Các đặc tính Sử Dụng Các điều kiện về
môi trường Mômen khởi động — | Được sử dụng ở nơi có | Các máy chế biến _ | Không sử dụng ở
Mômen khởi động từ | Yêu cầu về tốc độ gỗ, các máy gia các nơi nguy hiểm 125% đến 250% của | Không đổi hoặc có thể | công kim loại, thang | do tỉa lửa của chổi
tốc độ toân tải thay đổi được quấn, bơm ly tâm than
Có tốc độ điều khiển tốt hơn so với cdc mots một chiều mắc nối tiếp
"Được dựa trên môtơ cảm ứng 3ÿ tiêu chuẩn
Hình 6.16 Môtơ một chiều mắc song song có tốc độ không đổi hoặc thay đổi được
Môtơ mắc bỗn bop
Môtơ mắc hỗn hợp được sử dụng ở nơi có mômen khởi động cao và yêu cầu tốc độ hâu như không đổi, chẳng hạn như thang cuốn, cần trục, băng tải, máy ép, và các loại bơm Xem hình 6.17
225
Trang 19Mômen của môtơ Mômen khởi động của một môtơ mắc hỗn hợp thường cao hơn so với môtơ mắc song song, nhưng ít hơn so với môtơ mắc nối tiếp Mômen khởi động của một môtơ mắc hỗn hợp nhờ vào khoảng 300% đến 400% của mômen toàn tải
Tốc độ Tốc độ của một môtơ mắc hỗn hợp cùng với sự thay đổi tải
Nó không thay đổi tốc độ nhiều như một môtơ mắc nối tiếp, nhưng thay đổi nhiều hơn là tốc độ so với môtơ mắc song song
Nguồn điện sử dụng Môtơ mắc hỗn hợp phải có một nguồn điện một chiều, chẳng hạn như ắc quy hoặc một bộ chỉnh lưu dùng để chuyển dòng điện AC sang DC Các cấp điện áp tiêu biểu là 12, 90, 120 hoặc 180 V
Mã lực | Tử nửa ngựa đến 100 ) Tử nối tiếp
ngựa Cuộn dây từ
Pha Được chỉnh lưu tử 1¿ đến song song
3°
Rotor Tốc độ Từ khởi Giả xến "
động lắp ape bén trong
Cổ góp Thay đổi cùng | Khong 175%-225%
dây quấn _ | với tải thay đổi Mémen Các đặc tính Sử Dụng Các điều kiện về
Thang quấn, cần
trục, toàn tải, máy
ép
Không sử dụng ở các nơi nguy hiểm
do tia lửa điện của
chổi than
*Được dựa trên môtơ cảm ứng 3e tiêu chuẩn
Hình 6.17 Môtơ mắc hỗn hợp có mômen khởi động cao và tốc độ hầu như không đổi
Các đặc tính của môtơ chia pha
Môtơ xoay chiều lộ thường được sử dụng chỉ một nơi nguồn điện sử dụng
là có sắn, chẳng hạn như trong các gia đình và các tòa nhà thương mại nhỏ
Ví dụ, các quạt, bơm nhỏ hơn, các máy cưa, các dụng cụ cầm tay nhỏ hơn
1 HP có chứa môtơ xoay chiều lộ Một số ứng dụng công nghiệp sử dụng các môtơ nửa cực Xem hình 6.18
Tất cả các môtơ l$ yêu cầu một phương pháp khởi động, bởi vì chúng 226
Trang 20không tự khởi động được Tên của môtơ được xác định bởi phương pháp khởi động Chiểu quay của các môtơ I pha, được đảo chiều bằng cách đảo chiều dòng điện đi trong các đầu cuối đối diện của trục là phần trước của
môtơ Khi được nhìn từ phần phía trước, chiều quay tới là cùng phía kim
đồng hô và chiều quay lui là ngược chiều kim đồng hẻ
Ngược chiều quay kim đồng hồ Đầu cuối của trục là phần
Trang 21M6to cuc che
Môtơ cực che là môtơ AC 1g đơn giản nhất là ít rẻ nhất Nó được sử dụng thông thường để kéo các tải mômen rất thấp, chẳng hạn như các quạt nhỏ Môtơ được sử dụng hầu hết trong các máy nhỏ yêu cầu quạt làm mát, chẳng hạn như các bộ xử lý trung tâm (CPU) của máy tính Xem hình
6.19
Mômen của môtơ Môtơ cực che tạo ra mômen khởi động và chạy thấp nhất của tất cả các loại môtơ Mômen khởi động là khoảng 50% đến 100% của mômen toàn tải
Tốc độ Môtơ cực che là môtơ có tốc độ không đổi (cố định) không
được thiết kế để có một sự thay đổi về tốc độ Tốc độ quy định tiêu chuẩn thông thường là 3.600 hoặc L800 vòng trên phút
Nguồn điện sử dụng Môtơ cực che yêu cầu nguồn điện xoay chiều lít
có cùng cấp điện áp và tần số như môtơ Cấp điện áp tiêu biểu là 115/230
Lồng sóc _ | Không đổi Không 75%-B5% Mômen Các đặc tính Sử Dụng Các điều kiện về
môi trường
Mômen khởi động Thường không có vỏ Các môtơ quạt dùng | Bụi phải được làm thấp nhất trong tất Môtơ là phần của máy | trong các máy quạt, | sạch ra khỏi môtơ ít
cả các loại môtơ mà trong đỏ nó được - | máy sấy, các điều _ | nhất một năm một
Mômen khởi động lắp vào kiện môi trường lần
* Được dựa trên môtơ cảm ứng 3e tiêu chuẩn
Hình 6.19 Môtơ cực che được sử dụng để kéo áp tải mômen rất thấp
Môtơ cbia pba
Môtơ chia pha được sử dụng ở nơi yêu cầu tốc độ không đổi và không yêu cầu về mômen khởi động cao Nó được sử dụng rộng rãi cho các bơm, quạt thổi, quạt làm mát, các máy công cụ, và cho các tải được khởi động một cách dễ dàng khác Xem hình 6.20
228
Trang 22môi trường
Mômen khởi động | Tốc độ không đổi Các bơm, quạt thổi, _ | Vỏ kín phải phù hợp thấp Mômen khởi động thấp | quật làm mát, các | với ứng dụng
vào khoảng 75% khi cẩn thiết
đến 200% của Phải được sử dụng
mômen toàn tải theo như thiết kế
* Được dựa trên môtơ cảm ứng 3$ tiêu chuẩn
Hình 6.20 Môtơ chia pha có tốc độ không đổi và mômen khởi động thấp
Mômen của môtơ Mômen khởi động thấp của một môtơ chia pha vào khoảng 75% đến 200% của tốc độ toàn tải Dòng điện khởi động là từ bốn đến tám lần toàn tải Bởi vì dòng điện khởi động cao, nên các môtơ chia pha thường bị giới hạn đến mức 1/3 HP hoặc ít hơn dùng trong các ứng dụng yêu cầu khởi động thường xuyên
Tốc độ Môtơ chia pha thường là môtơ có tốc độ cố định Tốc độ của môtơ hạ xuống 10% từ không tải đến toàn tải Một số môtơ chia pha có hai,
Môtơ khởi động dùng tụ được sử dụng ở nơi có tốc độ không đổi ngay
cả dưới các điều kiện thay đổi và ở nơi cần có mômen khởi động cao hơn
229
Trang 23Đây là môtơ l@ thông thường nhất Nó được sử dụng ở nơi các ứng dụng có
khởi động cao hơn, chẳng hạn như các máy nén điều hòa không khí Máy
nén khí, và các dụng cụ điện Xem hình 6.21
Mômen của môtơ Môtơ tụ khởi động có mômen khởi động cao hơn so
với mômen chia pha Mômen khởi động là khoảng 200% đến 350% của
mômen toàn tải,
Tốc độ Môtơ dùng tụ khởi động thường là môtơ có tốc độ cố định Tốc
độ hạ xuống 10% từ không tải đến toàn tải Một số môtơ dùng tụ khởi động
cao hơn $O Với các
môtơ chia pha
Tốc độ không đổi Các máy nén điều
hòa không khi, máy
nén khí, các dụng cụ
Vô làm kín phải phù hợp với ứng đụng Phả: được làm sạch khi cần thiết Phải được sử dụng
* Được difa trén méto cam Ung 36 liêu chuẩn
Hinh 6.21 Méco khởi động đùng tụ có tốc độ không đổi và mômen khởi động cao hơn
Moto chay dang tu
Trong môtơ chạy dùng tụ (thường trực) tụ điện duy trì giữ trong mach chơ cả hai việc khởi động và chạy Tụ điện cải thiện cả hai mômen khởi động và chạy Để thực hiện điều này, một tụ điện nhỏ hơn quy định cho hoạc động liên tục cần phải được sử dụng Các giá trị của tụ điện tiêu biểu
230
Trang 24từ IÕ micro-farads (ví dụ 5, 7.5, 12.5, 15, v.v ) các mồtơ chạy dùng tụ được sử đụng cho các máy bơm, máy quạt thổi, máy làm mát, máy nén, băng tải, v.v Xem hình 6.22
Mômen của mötơ Môtơ chạy dùng tụ có mômen khởi động thấp hơn
so với môtơ khởi động dùng tụ bởi vì tụ điện phải được tính toán phù hợp
giữa giá trị khởi động tốt và chạy tốt Mômen khởi động là từ 50% đến
100% của mômen toàn tai
Tốc độ Môtơ chạy dùng tụ thường là môtơ có tốc độ cố định Tếc độ của môtơ hạ xuống 10% từ không tải đến đầy tải Một số môtơ chạy dùng
tụ có hai, ba, hoặc bến tốc độ cố định
Nguồn điện sử dụng Môtơ chạy dùng tụ phải có nguồn điện Ip cùng
điện áp và tần số như môtơ Các cấp điện áp tiêu biểu là 115/230 V, 60 chu
kỳ
M6to chay va bởi động dùng tụ
Môtơ chạy và khởi động dùng tụ dùng cả hai tụ điện để cung cấp một lợi ích trong cả hai việc khởi động và dùng tụ Một tụ khởi động môtơ và
tu thd hai ding để chạy môtơ Các môtơ chạy và khởi động dùng tụ
thường được sử dụng để kéo các máy nén của các bộ điều hòa không khí
nhỏ Xem hình 6.23
Mã lực | Từ nửa ngựa .- @) @) khởi động
đến 5 ngựa Cuộn đây
Rotor Tốc độ Từ khởi Giá xấp xi"
đồng lắp bên trọng
Lồng sóc Tốc độ cố định | Công tắc ly 90%-110%
tam Mõmen Các đặc tính Sử Dụng Các điều kiện về
mỗi trường Mômen khởi động Khởi động và chạy Các loại bơm quạt Vỏ kin phảt phủ hợp
thap được cải thiện thổi, làm mát, máy với ứng dụng
Mômen khởi động là nén, bằng tai Phải được làm sạch
50% đến 100% của khi cần thiết
mômen toàn tải Phải được su dung
theo như thiết kể
*Được dựa trên môtø cảm ứng 3¿ tiêu chuẩn
Hình 6.22 Môcơ chạy đùng tụ thường có tốc độ cố định và mômen khởi động thấp hơn
231
Trang 25Mã lực | Từ nửa ngựa | Một điện áp ® ® khởi động
ST @ @ ow
Rotor Tốc độ Từ khởi Gia xap xi °
động lắp mpm bén trong
Mômen khởi động từ tải, máy mài, máy Phải được làm sạch
theo như thiết kể
"Được dựa trên môtơ cảm ứng 3 tiêu chuẩn
Hình 6.23 Môtơ khởi động và chạy dùng tụ có mômen khởi động và chạy tốt
Sử dụng thông thường
ngựa
SỐ CAC MOTO TIEU THY NANG TIÊU THY NANG LUQNG
SU DUNG LƯỢNG DỰA TREN DỰA TRÊN KÍCH THƯỚC
Trang 26Mômen của môtơ Môto khởi động và chạy dùng tụ có mômen khởi
động và chạy tốt Mômen khởi động là từ 350% đến 450% của mômen toàn
tải
Tốc độ Môrơ khởi động và chạy dùng tụ thường là môtơ có tốc độ cố
định Tếc độ hạ xuống từ [0% từ không tải đến đầy tải Một số môtơ có hai,
ba hoặc bốn tốc độ cố định
Nguồn điện sử dụng Môrơ khởi động và chạy dùng tụ phải có nguồn
điện l$ có cùng điện áp và tần số như môtơ Điện áp tiêu biểu là 115/230 V,
60 chu ky
Các đặc tính của môtơ ba pha
Các môtơ ba pha có thiết kế đơn giản, Chúng là loại môtơ điện to lớn
nhất và là loại môtg được sử dụng thông thường nhất trong công nghiệp
Xem hình 6.24 Các môtơ ba pha được sử dụng trong hầu hết các máy công
cụ và các ứng dụng thông thường
Méto cam img
Môtơ cảm ứng được sử dụng ở nơi có tếc đệ không đổi được yêu cầu và
mômen khởi động Các môtơ cảm ứng là môtơ sử dụng thông thường nhất
trong các ứng dụng công nghiệp Chúng được sử dụng trong các băng ti, quạt thổi gió, quạt hút, v.v Xem hình 6.25
MOTO GAM UNG
Nguén | ac Các đầu cực
điện Điện 230/460 V
Mômen Các đặc tính Sử Dụng Các điều kiện về môi
trường
Mômen khởi Điều khiển tốc độ | Được sử dụng thông Vỏ kín phải sử dụng phủ
động từ 100% tốt thưởng trong công hợp với ứng dụng
đến 275% của l nghiệp Phả: được làm sạch khi
momen toan tai Trong băng tải, quạt thổi | cẩn thiết
gió, quạt hút, các máy Phải được sii dung theo
công cụ, các máy trộn, như thiết kể các loại bơm
*Được dựa trên môtg cảm ung 3¢ liêu chuẩn Hình 6.25 Môtơ cảm ứng có sự điều khiển tốc độ tốt
233
Trang 27Mômen khởi động của môtơ Môtơ cắm ứng có mômen khởi động trung
bình Mômen khởi động của một môtơ cảm ứng là từ 100% đến 775% của
Mé6to rotor day quan
Môtơ rotor đây quấn có rotor được đưa ra khỏi các vòng trượt và được bắt vào một mạch điện bên ngoài Bằng cách đưa vào một điện trở bên ngoài cao trong mạch điện của rotor khi khởi động, một mômen khởi động cao với một đòng điện khởi động thấp được tạo ra Nó được sử dụng ở nơi
có yêu cầu mômen khởi động rất cao Chẳng hạn như cần cẩu, cần trục, và
các thang cuốn, Xem hình 6.26,
Pha 3ó Rotor Tốc độ Từ khởi Giá xấp xi”
động lắp
bền trong Rotor dây Phụ thuộc vào Không có 250%-350%
quấn với điện trổ trong
các vòng mạch rotor
trượt
Mémen Các đặc tính | Sử Dụng Các điều kiện về mõi trường
Mômen khởi động Tăng tốc êm Các cần trục cần | Vô kín phải phù hợp với ứng
cao địu cầu, thang cuốn, | dụng
Mômen khởi động tử bơm, máy nén khí | phải được làm sạch khi cần thiết
200% đến 300% của Phải được sử dụng theo như mồmen toàn tải thiết kế
“Duge difa trên mótơ cảm ứng 3$ liêu chuẩn
Hình 6.26 Môtơ rotor dây quấn có mômen khởi động rất cao
Mômen của môtơ Môtơ rotor dây quấn có mômen khởi động tốt
Mômen khởi động và mômen hãm từ 200% đến 300% của mômen toàn tải,
phụ thuộc vào việc đặt điện trở bên ngoài
234
Trang 28Tếc độ Điều khiển tốc độ của rotor dây quấn đạt được bằng cách sử
dụng các điện trở ở trong mạch rotor Tốc độ hoạt động phụ thuộc vào lượng giá trị điện trở ở trong mạch rotor Môtơ rotor dây quấn có sự tăng tốc
êm địu, sử dụng tốt trong các bơm lớn, máy nén khí và các ứng dụng cần trục nâng như cần cẩu và các trục kéo lăn
Nguồn điện sử dụng Môtơ rotor dây quấn phải có nguồn điện 39 có cùng
điện áp là tần số như môtơ Các cấp điện áp tiêu biểu là 230/460 V, 60 chu kỳ Môtơ đồng bộ
Môtơ đồng bộ được sử dụng ở nơi yêu câu tốc độ không đổi, có yêu cầu
về sự điều chỉnh hiệu số công suất, hoặc các máy có tốc độ chặt Môtơ quay ở cùng tốc độ như từ trường quay của stator Nó được sử dụng để điều chỉnh một hệ sế công suất rất thấp Xem hình 6.27
V6 kin phải phù hợp với ứng dụng
Phả: được làm sạch khi cần thiết
Phải được sử dụng theo như thiết kể
*Đuạc đựa trên môtø cảm ứng 3ð tiêu chuẩn
Hình 6.27 Môtơ đồng bộ có tốc độ hầu như không đổi
Mômen của môtơ Môtơ đồng bộ thường có mômen khởi động kém Mômen khởi động là từ 40% đến 160% của mômen toàn tải
Tốc độ Tốc dộ của môtơ đồng bộ được xác định bằng tần số của
nguồn điện và số các cực trong môtơ Dòng điện một chiều được cung cấp
235
Trang 29trực tiếp đến môtơ thông qua các chối than và các vòng trượt để làm cho
môtơ chạy ở tốc độ đồng bộ chính xác
Nguồn điện sử dụng Môto đồng bộ phải có nguỗn điện 3$ có cùng
điện áp và tẳn số như môtơ Các cấp điện áp tiêu biểu là 230/460 V, 60 chu
kỳ Nguồn điện một chiều cũng được yêu cầu dùng cho đây quấn rotor
Các đặc tính của môtơ vạn năng
Môtơ vạn năng có thể hoạt động ở nguồn điện AC hoặc DC Nó
thường được sử dụng trong các thiết bị gia đình và các dụng cụ yêu cầu
mômen và điều khiển tốc độ tốt
M6to van ndng
Môtơ vạn năng là một môtơ mắc song song thường chỉ có các kích cỡ
nhỏ ít hơn một mã lực Nó thường được sử dụng cho các dụng cụ điện cầm tay chẳng hạn như máy khoan, máy đào và các dụng cụ gia đình nhỏ như máy hút chân không, quạt, máy trộn thực phẩm, v.v Xem hình 6.28
trường _
Mômen khởi động Có thể hoạt Các máy khoan, máy Vỏ kín phải phù hợp với ung cao động ở nguồn | đào, mảy nhủi chân dụng
Mômen khởi động từ | AC hoặc DC_ | không, quạt, máy trộn Í phải được làm sạch khi cần
300 đến 400% của — | Mômen và thực phẩm, máy lọc | triết
mômen toàn tải điều khiển tốc Phải được sử dụng theo
ˆĐược dựa trên mötd cảm Ung 3$ tiêu chuẩn
Hình 6.28 Môtơ vạn năng có thể hoạt động ở nguồn AC hoặc DC
236
Trang 30Mômen khởi động Môtơ vạn năng có mômen khởi động cao Mômen khởi động từ 300% đến 400% của mômen toàn tải
Tốc độ Tốc độ của một môtơ vạn năng có thể được điều chỉnh bằng
cách thêm vào giá trị điện trở trong mạch nối tiếp Tốc độ thay đổi cùng với sự thay đổi về tải
Nguồn điện sử dụng Môtơ vạn năng có thể hoạt động trên điện áp
ÁC hoặc DC Điện áp phải cùng với điện áp được cho ở trên bảng ly lich Các cấp điện áp tiêu biểu là 115/230 V, tần số 5O hoặc 6O chu kỳ và 12, 24,
36, ho&c 120 VDC
237
Trang 31Các ứng dụng
Ung dung - điều khiển nhiệt độ môi trường
xung quanh moto
Lắp đặt môtơ khi nhiệt độ môi trường xung quanh trên hoặc đưới nhiệt
độ môi trường theo quy định thì yêu cầu một hệ số điều chỉnh nhiệt độ Hệ
số điều chỉnh làm giấm các đặc rính kỹ thuật của môtơ để ngăn làm hư môtơ
đo các điều kiện môi trường khác như đã được nêu ra bởi nhà thiết kế ở trên
bảng lý lịch của môtơ
Một biểu đồ điều chỉnh nhiệt độ môi trường xung quanh cung cấp các hệ
số điều chỉnh nhiệt độ để giảm tải cho các đặc tính kỹ thuật của môồtơ với nhiệt độ môi trường xung quanh trên và dưới nhiệt độ môi trường theo quy định của môtơ Nhiệt độ môi trường lắp đặt môtơ được xác định ở trên trục nằm ngang của biểu đồ Một đường thẳng đứng được vẽ từ nhiệt độ xung
quanh của môtơ cho đến khi nó giao với đường cúa hệ số điều khiển nhiệt
độ Đường nằm ngang dược vẽ từ phần giao nhau của đường thẳng dứng
và đường hệ số điều chỉnh nhiệt độ đến trục thẳng đứng Sự giao nhau của đường nằm ngang và trục thẳng đứng là hệ số điều chỉnh nhiệt độ cho
nhiệt độ môi trường xung quanh của nơi ứng dụng lắp đặt môtơ Hệ số điều
chỉnh nhiệt độ được nhân cho mã lực quy định của môtơ để có mã lực của
môtơ cho nhiệt độ môi trường xung quanh của ứng dụng Xem bảng điều chỉnh nhiệt độ môi trường xung quanh Sử dụng nhiệt độ cao nhất được cho trong phạm vi đưa ra để xác định hệ số điều khiển nhiệt độ môi trường
Đường thẳng đứng được vẽ từ 68°F trên trục
nằm ngang đến đường hệ số điều chỉnh nhiệt
độ Đường nằm ngang được vẽ từ giao nhau
của đường thẳng đứng và đường hệ sổ điều chỉnh nhiệt độ đến trục thẳng đứng Hé điều chỉnh là 1.1 (tu trong bang điều chỉnh nhiệt
độ môi trưởng xung quanh)
0° -2C© œ% 20°C 40°C 60°C
° ° °F 104°F 140°F
Aor Nhiệt độ môi tưởng '
BANG ĐIỀU CHỈNH NHIỆT ĐỘ
MỖI TRƯỜNG XUNG QUANH
238
Trang 32Lưu ý: Với các nhiệt độ trên và thấp dưới 40C, thì làm tròn hệ số điều
chỉnh nhiệt độ đến số kế tiếp thấp nhất Ví dụ, một hệ điều chỉnh nhiệt
độ là 187 được làm tròn là 185,
Mômen khởi động, mômen tăng tốc, và mômen hãm duy trì giếng nhau
khi môtơ được giảm tải Các bạc đỡ, tụ điện, cầu chì, quá tải, và các bộ
điều khiển môtơ được tính kích cỡ cho định mức nhiệt độ môi trường xung
quanh điều chỉnh
` 2 awe ^ an 2 a a a
Cac thay déi uê điện áp
Các môtơ được định mức hoạt động ở các điện áp quy định Hiệu suất của môtơ bị ảnh hưởng khi nguồn điện áp thay đổi so với điện áp quy định
của môtd Một môtơ hoạt động thỏa mân với sự thay đổi về điện áp là +1O% đến -]O% so với điện áp quy định được cho ở trong bảng lý lịch của
môtơ Xem phần “Các đặc tính thay đổi về điện 4p.”
CÁC ĐẶC TÍNH THAY ĐỔI VỀ ĐIỆN ÁP
Các đặc tính về 10% trên điện áp 10% dudi điện áp
hiệu suất quy đình quy định
Các thay doi vé tan số
Các môtơ được định mức hoạt động ở các tần số quy định Hiệu suất của môtơ bị ảnh hưởng khi tần số thay đổi so với tần số quy định của môtơ Một môtơ hoạt động một cách thỏa mãn với sự thay đổi tần số từ +5% đến -5% so với tần số được quy định ở trên bằng lý lịch của môtơ Xem phần
“Các đặc tính thay đổi của tần số.”
Các đặc tính về 5% trên điện áp quy | 5% dưới điện áp
hiệu suất định quy Bình
Dòng khởi động -5% đến 6% +5% đến 6%
Dòng toàn tải -1% +1%
Mô men mnôtg -10% +11%
Hiệu suất môtơ Tăng nhẹ Giảm nhẹ
239
Trang 33Ứng dụng ~ điều chỉnh độ cao
Sự tăng nhiệt độ của môtơ được dựa trên sự hoạt động của môtơ ở tốc
độ cao 3.300 (eet hoặc ít hơn Một môtơ được giảm tải khi môtơ hoạt động ở
độ cao trên 3.300 (eet Xem phần “Các sự giảm tải dé cao cha méto.”
Một môtơ phải được tăng tốc đến tốc độ quy định của nó trong một
phạm vi thời gian giới hạn Môtơ tăng tốc lâu hơn, vì nhiệt độ tầng lên trong môtơ cao hơn, tải lớn hơn thì thời gian tăng tốc lâu hơn Thời gian
tăng tốc được để nghị tối đa phụ thuộc vào kích cở của vỏ môtơ Kích cỡ
vỏ môtơ lớn thải nhiệt nhanh hơn so với vỏ môtơ nhỏ Xem “Thời gian
tăng tốc tối đa.”
THỜI GIAN TĂNG TỐC TỐI ĐA
Số vỏ môtơ Thời glan tang téc tối đa
Trang 34Khi bắt vào thiết bị, sự không thẳng hàng theo góc và không thẳng hàng song song xảy ra Sự không thẳng hàng theo góc là sự không thẳng hàng giữa hai trục không song song Sự không thẳng hàng song song là sự không thẳng hàng khi hai trục song song nhưng không có một đường thẳng Xem phần các khớp nối của môtơ
Định rước uề kbóp nối của mmuôtơ
Khi môtơ được quy định theo lượng mômen mà chúng có thể xử lý Các khép néi duge tinh bing pound-inches (Ib-in) ho&c pound-feet (lb-ft), Mémen khớp nối quy định phải được điều chỉnh cho ứng dụng môtơ để ngăn khớp nối cong hoặc bị gãy Một khớp nối bị cong làm không thẳng hàng và gây rung động Một khớp nối bị gãy làm cho môtơ không hoạt động
Lựa cbọn các loại kbớp nối môtơ
Khớp nối môtơ đúng trong một ứng dụng được lựa chọn bằng cách xác định định mức mômen danh nghĩa của nguồn, xác định ứng dụng hệ số dịch
vụ, tính định mức khớp nối, chọn một khớp nối bằng hoặc lớn hơn mômen định mức và bảo đảm khớp nối có kích cỡ trục đúng để lắp vừa vào trong
bộ dẫn động
SY KHONG THANG HANG SY KHONG THANG HANG
Để lựa chọn khớp nối đúng cho một ứng dụng, áp dụng quy trình dưới đây:
Bước LÍ Xác định định mức mômen danh nghĩa của nguồn (môtơ
điện hoặc nguồn khác) Mômen định mức danh nghĩa được
tính hoặc được tìm trên một bảng chuyển đổi
Tìm mômen định mức danh nghĩa - Tính toán
Để tính mômen định mức danh nghĩa của một môtơ tính bằng lb-in, 4p dụng công thức:
_ HPx 63000
„TT
T
241
Trang 35Ví dụ: Tìm mômen định mức danh nghĩa - Bằng phương pháp tính
Một môtơ 1O HÍP hoạt động ở 1725 rpm Tim mômen định mức danh
nghĩa của môtơ tính bằng lb‹ít,
Tìm mômen định mức danh nghĩa - Bảng chuyển đổi
Dể tìm mömen định mức danh nghĩa của một môtơ đùng bảng chuyển
đổi, đặt một đầu của thước thẳng trên chang rpm va dau kia trên thang mã lực Điểm mà ở nơi thước thẳng bắt chéo qua thang mômen là mômen định
mức Xem bảng chuyển đối từ mã lực sang mômen trong phần phụ lục
Ví dụ: Tìm mômen định mức danh nghĩa - Bảng chuyển đổi
Một môtơ IHP hoạt động hoạt động ở 114O rpm Tìm mômen định mức
danh nghĩa tính bằng lb-ft
Đặt một đầu thước thẳng lên số vòng quay I14Ô rmp và đầu kia ở IHP Thước thẳng bắt chéo qua thang đo mômen tại 4.5lb-ft
242
Trang 36Bước 2.| Xác định hệ sế dịch vụ của ứng dụng, Hệ số dịch vụ của
ứng dụng là một số nhân dùng để điều chỉnh cho các điều
kiện hoạt động của khớp nối Ứng suất đặt lên khớp nối lớn hơn rhì số nhân lớn hơn Bằng cách áp dụng một số
nhân, thì kích cỡ của khớp nối được tăng lên dé diéu
chỉnh cho sự căng thẳng của tải đặt lên môtơ Xem bảng các hệ số dịch vụ thông thường trong phần phụ lục
Bước 3.| Tính mômen định mức của khớp nối bằng cách nhân mômen
định mức danh nghĩa của nguồn cho hệ số dịch vụ của ứng
dụng Mômen định mức của khớp nối được tìm bằng cách áp dụng công thức dưới đây:
Ví dụ: Tìm mômen định mức của khớp nối
Mômen định mức danh nghĩa của một môtơ là 4lb‹ft Ứng dụng của
môrø/ khớp nối là một băng tải chịu tải rất nặng Tìm mômen định mức của khớp nối
Bước 5 | Bảo đảm khớp nối có kích cỡ trục đúng để lắp vào trong bộ
điều khiển Kích cỡ chính xác của một trục môtơ có thể được xác định bởi số vỏ của môtơ Các kích cỡ trục tiêu biểu đối với các môtơ từ 1⁄4 HP đến 200 HP là 1⁄2”, 54”, 74%, 114”, 13”,
13⁄4”, 174”, 2⁄4”, 23⁄4”, 2 74” và 33⁄4”
Ví dụ: Chọn khớp nổi của môtơ
Một môrơ 2HP hoạt động ở 1725 rmp được sử dụng trong một băng chuyển chịu tãi đều Chọn khớp nối cho ứng dụng
Xác định mômen định mức danh nghĩa
— Px 63000
T
243
Trang 37T= 2 x 63.000
1725 126.000
Từ bảng chọn khớp nối ở phần phụ lục, loại khớp nối có mômen định
mức bằng hoặc cao hơn 109 56 Ib-in la loai sé 10-104-A
Bảo đảm khớp nối có kích cỡ trục đúng bắt vừa vào trong
bộ điều khiển
Một môtơ 2 HP thường có số vỏ là 145T Kích cỡ trục của môtơ có số vỗ
bằng 145T là 7/8 Khớp nối phải có kích cỡ lỗ lắp vừa với trục của môtơ 7/8"
Ứng dụng - Xác định mã lực của môtơ
Mã lực của một môtơ được tìm bằng cách sử dụng bảng chuyển đổi khi
tốc độ và mômen định mức yêu cầu của một ứng dụng đã biết Để tìm mã lực
yêu cầu, đặt một đầu thước thẳng lên thang rpm và đầu kia lên thang mômen định mức Điểm mà ở đó thước thẳng bắt qua thang mã lực đó là định mức m4 lực được yêu cầu Xem biểu đồ chuyển đổi từ mã lực sang mômen trong phần phụ lục
T=
Ví dụ: Tìm mã lực của môtơ - Bảng chuyển đổi
Một môtơ có môraen định mức 3 lb‹ft quay ở 1899 rpm fìm mã lực của
Trang 3811.000 12.000 13.000 14.000 15.000 16.000 17.000 18.000 19.000 20,000 22.500 30.000 32.500 35.000 37.500 40.000 45.000 50.000
Để tìm tốc độ yêu cầu, đặt một đầu của một thước thẳng lên cột mã lực và
đầu kia lên cột mômen định mức Điểm mà ở đó thước thẳng bắt qua thang tốc độ đó là số vòng quay rpm định mức yêu cầu Xem biểu đô chuyển đổi
từ mã lực sang mômen trong phần phụ lục
Ví dụ: Tìm tốc độ môtơ - Bảng chuyển đổi
Một môtơ 3ø cảm ứng, 7 HP có mômen định mức là 70 lb-ft Tìm tốc độ của môtơ
Đặt một đầu của thước thẳng lên 7 HP và đầu kia lên 70 Ib-ft.Thước thẳng bắc qua thang rpm ở 600 rpm
Một khi tốc độ yêu cầu cho một ứng dụng đã được xác định, thì lựa chọn tiêu chuẩn tốc độ thấp nhất kế tiếp Xem bảng “Các tốc độ của môtơ
Loại môtơ Tốc độ (rpm) Môtơ 1ø 3600, 1800, 1200, 900
Môtơ cảm ứng 3d 3800, 1800, 1200, 900, 720, 600}
514, 450
3600, 1800, 1200, 900, 720, 600, Môtơ đồng bộ 514, 450, 400, 360, 327, 300, 277,
257, 240, 225, 200, 180, 164, 150,
138, 129, 120
245
Trang 39BIEU ĐỒ CHUYỂN TỪ MÃ LỰC SANG MÔMEN
+ 7 + 8 %00 —
$0 —T— 5 TS 1 —_ 700
wots 200 = 3 —E su
4 200 ++ 2 ¬- 00 -L 1000 4+3
Chon mach diéu khién
Tất cả các môtơ yêu cầu một mạch điều khiển để hoạt động một cách chính xác Mạch điều khiển xác định môtơ hoạt động khi nào và hoạt động
ra sao Một mạch điều khiển được trình bày ở dạng sơ đồ bắt dây hoặc ở sơ
đề điều khiển
Sơ đồ bắt dây
Sơ đồ bắt dây cho thấy vị trí và kết nối tất cả các bộ phận trong mạch
điều khiển và mạch động lực Rất khó khăn để thấy được sự hoạt động của
mạch điện bởi vì một sơ đổ đấu dây thường chứa nhiều dây điện Sơ đồ điều khiển được sử dụng để hiểu biết tốt hơn về sự hoạt động của mạch điện Xem sơ đổ nối dây và sơ đô điều khiển
246
Trang 40SƠ ĐỒ NỐI DÂY
Khôi đông Các tiếp điểm
SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN
Sơ đồ điều bbiển
Một sơ đổ điều khiển cho thấy trình tự hợp lý của một mạch điều khiển ở dạng đơn giản Trong sơ đô điều khiển không cho thấy vị trí của
từng bộ phận trong sự quan hệ với các bộ phận khác trong mạch, nhưng
nó được sử dụng khi thiết kế, điều chỉnh hoặc giải thích một mạch điện Các đầu vào điều khiển bằng tay, cơ khí, và tự động được sử dụng để điều khiển một môtơ Các đầu vào điều khiển bằng tay được kích hoạt bởi người Các công tắc và nút nhấn chân là các tín hiệu điều khiển bằng tay
tiêu biểu Các tín hiệu điều khiển bằng tay bao gồm các công tắc thường
mở (NO) hoặc thường đóng (NC) Một tiếp điểm thường mở được thêm vào
song song khi một chức năng điều khiển thêm vào được yêu cầu Một công tắc tiếp điểm thường đóng được thêm vào nối tiếp khí một chức năng dừng thêm vào được yêu cầu Xem phần “Thêm vào tín hiệu điều khiển bằng tay.”
247