báo cáo hoàn chỉnh thực tập máy điện khí cụ điện

LỜI MỞ ĐẦU “Máy điện, khí cụ điện, kĩ thuật vi xử lí là các môn học vô cùng quan trọng đối với các sinh viên ngành điện. Các môn học này trang bị cho sinh viên lí thuyết cơ bản về cấu tạo, nguyên lí hoạt động, các đặc tính, các phương pháp đảo chiều, khởi động các loại máy điện; cách sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng các loại khí cụ điện’’. “ Học đi đôi với hành”, Với lí thuyết trên lớp mà sinh viên được học là chưa đủ, do đó nhà trường đã tạo điều kiện, giúp sinh viên tham gia khoá thực tập 6 tuần tại phòng thí nghiệm – thực hành của nhà trường. Sinh viên chúng em đã được tìm hiểu, tiếp xúc thực tế với các thiết bị khí cụ điện, các máy điện trong phòng thí nghiệm và được lập trình vi xử lí trực tiếp trên máy tính. Qua quá trình thực tập dưới sụ hướng dẫn nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn đã giúp sinh viên chúng em tiếp thu một cách vững chắc những kiến thức còn thiếu này. Em xin chân thành cảm ơn!

LỜI MỞ ĐẦU

“Máy điện, khí cụ điện, kĩ thuật vi xử lí là các môn học vô cùng quan trọng đối với các sinh viên ngành điện Các môn học này trang bị cho sinh viên lí thuyết cơ bản về cấu tạo, nguyên lí hoạt động, các đặc tính, các phương pháp đảo chiều, khởi động các loại máy điện; cách sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng các loại khí cụ điện’’

“ Học đi đôi với hành”, Với lí thuyết trên lớp mà sinh viên được học là chưa đủ, do đó nhà trường đã tạo điều kiện, giúp sinh viên tham gia khoá thực tập 6 tuần tại phòng thí nghiệm – thực hành của nhà trường Sinh viên chúng em đã được tìm hiểu, tiếp xúc thực

tế với các thiết bị khí cụ điện, các máy điện trong phòng thí nghiệm và được lập trình vi

xử lí trực tiếp trên máy tính

Qua quá trình thực tập dưới sụ hướng dẫn nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn đã giúp sinh viên chúng em tiếp thu một cách vững chắc những kiến thức còn thiếu này

Em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

* Phần I : Thiết bị đo

1 Trình báy khái niệm và phân loại thiết bị đo

2 Mục đích sử dụng và cấu tạo cơ bản của thiết bị đo

3 Cách sử dụng thiết bị đo

4 Những lưu ý khi sử dụng các loại đồng hồ

* Phần II : Máy điện

1 Máy điện áp

2 Máy điện một chiều

3 Máy điện dị bộ

4 Máy điện đồng bộ

* Phần III : Khí cụ điện

1 Khí cụ điều khiển bằng tay

2 Khí cụ điều khiển từ xa, tự động

3 Khí cụ bảo vệ

4 Khởi động từ

* Phần IV : Kỹ thuật vi xử lý.

+ đồng hồ đo điện trở cách điện (MΩ)

+ đồng hồ đo điện áp (V,KV)

+ đồng hồ đo điện áp( A,KA)

+ đồng hồ vạn năng

2 Mục đích sử dụng và cấu tạo cơ bản của thiết bị đo

a.Mục đích sử dụng:

Thiết bị đo được sử dụng để đo các đại lượng cần quan tâm trong trạng thái hoạt động vận hành khai thác và bảo dưỡng

b Cấu tạo cơ bản

- Đồng hồ gồm hai bộ phận chính đó là cơ cấu đo và cơ cấu chỉ thị

- Cơ cấu đo gồm mạch đo và nguồn

- Cơ cấu chỉ thị gồm hai loại đó là chỉ thị bằng số và kim chỉ thị

- Bộ phận chỉnh định :Núm vặn ở phía trên vỏ hộp của đồng hồ và các dạng thang đo trên đó

+ Thang đo điện trở (Ω,KΩ)

+ ACV ;Thang đo điện áp xoay chiều(V,KV)

+ DCV ;Thang đo điện áp một chiều (V,KV)

+DCmA; Thang đo dòng điện một chiều

Chú ý: Trên mỗi thang đo đếu có các mức đo khác nhau, khi đo thì phải vặn núm điều chỉnh về các vị trí đo cho phù hợp

+ Khái quát chung :

Tùy thuộc vào mục đích sử dụng khác nhau mà ta có thể sử dụng các loại đồng hồ khác nhau cho phù hợp

Từ đồng hồ ta có thể xác định được các thông số điện cần thiết Trên mặt đồng hồ ta chếtạo hai hay nhiều lỗ cắm để lấy các đầu đo,ta phải xác định hai đầu đo cần thiết để đo các thông số cần quan tâm Lấy hai đầu đo xác định được chỗ tiếp xúc hai đầu dây quấn của dụng cụ cần đo điện ví dụ như điện trở ,tụ điện ,cuộn dây ….Tiếp xúc sao cho điện trở tiếp xúc càng lớn càng tốt

Với đồng hồ một chức năng ta chỉ cần bật nguồn và đọc thông số trên mặt đồng hồ

đo Còn đối với đồng hồ ta phải điều chỉnh đúng thang cần đo và đọc thông số trên thang đo tương ứng

Đồng hồ vạn năng có nhiều nấc chỉnh định nhiều thông số khác nhau trên mặt đồng hồ

+ Loại có cơ cấu chỉ thị bằng kim

+ Loại có cơ cấu chỉ thị bằng số

- Yêu cầu sử dụng Tương tự như đối với đồng hồ vạn năng nhưng chú ý trước khi

đo cần tiếp mát cho một đầu

Như vậy:so với các thiết bị đo khác thì ampe kìm là dụng cụ đo an toàn đối với nguồ sử dụng bởi vì tat a thấy nó không tiếp xúc trực tiếp với đại lượng đo (dòng điện)

+ Cách sử dụng đồng hồ vạn năng để đo các thông số như điện trở điện áp và dòng điện trong một mạch điện

a; Sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở

Khi tiến hành dùng đồng hồ vạn năng để xác định điện trở ta làm như sau

+; Quay công tắc xoay ở trên mặt đồng hồ về thang đo điện trở

+;Điều chỉnh thang đo cho phù hợp với giá trị của điện trở đó có thể có các nấc như nấc x1,x10,x100,x1000, khi nếu chưa biết được giá trị thực của điện trở đó là bao nhiêu thì

ta cứ để thang đo điện trở là x1000,

+ Chạm hai que đo của đồng hồ vào nhau và vặn núm điều chỉnh để chỉnh không cho đồng hồ

+;Dùng hai que đo của đòng hồ đặt vào hai đầu điện trở khi đó kim trên đồng hồ vạn năn sẽ quay đi 1góc nhất định và nó sẽ hiện lên thang đo giá trị của điện trở cần đo

 Lưu ý : ta không được đặt giá tri của thang đo cao quá hoặc thấp quá so với giá trị điện trở cần đo,cụ thể nếu ta đặt giá trị thang đo điện trở với giá trị cao quá thì khi đó ta đọc giá trị của điện trở sẽ không chính xác còn nếu đặt giá trị của thang đo điện trở thấp quá thì khi đó kim quay sẽ bị kịch kim khi đó ta không thể đọc được giá trị điện trởđó

 Khi đọc thì phải đọc giá trị trên thang đo điện trở và tránh nhầm lẫn và phải nhân với hệ số của thang đo bên dưới

b: Dùng đồng hồ vạn năng để đo giá trị điện áp 1 chiều và xoay chiều giữa hai đầu đoạnmạch

- Đo điện áp xoay chiều : chuyển thang đo về thang đo điện áp AC để thang đo cao hơn điện áp cần đo 1 cấp

- Nếu để thang đo điện áp cao quá thì khi đọc giá trị điện áp sẽ không chính xác

 Chú ý không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện khi đo vào điện áp xoay chiều ,Nếu để nhầm sẽ làm cháy đồng hồ

- Đo điện áp một chiều:

Khi đo ta phải chỉnh đồng hồ về thang đo DC của đồng hồ Khi đó ta cắm que đo vào nguồn dương và que đen vào nguồn âm của mạch điện và đọc thông số cần đo trên đònghồ

Từ các dụng cụ trên ta có thể áp dụng cho các loại máy điện và khí cụ điện như saua) Đối với máy điện

Đối với máy điện thì dùng đồng hồ đo để xác định các thông số sau

Nội trở là nội trở của cuộn dây như sơ cấp thứ cấp của máy biến áp ,cuộn dây roto, statotrong máy điện quay các cuộn kích từ ….nội trở là một thông số xác định

Điện trở cách điện ,ta dùng các thiết bị đo để xác định điện trở cách điện của các cuộn dây với vỏ và giữa các cuộn dây với nhau,thông qua các thông số này ta có thể xác định được các thông số của cuộn dây đánh giá được chất lượng phần điện trong máy mức độ

an toàn cho người khai thác và vận hành

Xét thiết bị điện:

Tên thiết bị : Máy điện dị bộ roto lồng sóc 3 pha

Thông số biển máy f=50hz,P= 270w, ndm=2750v/p, cosφ=0,72,Δ/Y= 220/380, η=69%Các thôn g số tiến hành đo được như sau

Nội trở : Cuộn 1: 39Ω, Cuộn 2: 38,7Ω, Cuộn 3: 39Ω

Đo điện tở cách điện : Cuộn 1-2:60MΩ,

Cuộn 2-3:60MΩ,

Cuộn 1-3:60MΩ,

Cuộn 1-vỏ:20MΩ ,

Cuộn 2-vỏ:20MΩ,

Cuộn 3-vỏ:18MΩ

Nhận xét :các cuộn dây cách điện với nhau và cách điện với vỏ là khá tốt

b) Đối với khí cụ điện

Thiết bị đo dùng để xác định các tiếp điểm thường đóng thường mở của các khí cụ điện ,điện trở ,nội trở của cuộn dây điện trở cách điện của các cuộn dây với vỏ của khí cụ điện xem nó còn an toàn hay không

Khi tiến hành xác định các tiếp điểm thường mở và thường đóng của khí cụ điện ta có các điều kiện như sau

Đối với tiếp điểm thường đóng thì khi ta đo điện trở của nó bằng không

Đối với tiếp điểm thường đóng thì khi ta đo điện trở của nó bằng vô cực

Đối với cuộn hút của các khí cụ điện thì giá trị điện trở của nó là một giá trị xác định Ngoài ra thiết bị đo còn dùng để để đánh giá tình trạng của các phần tử như dây

chảy ,phần tử đốt nóng ……trong các thiết bị điều khiển bảo vệ

- Các ví dụ thực tế

+) Tên : Contactor SC35AA

Loại :SC-2N

Thông số : 220v 220v-240v 440-480v 550-600v

75w 10w 15w 15w

Thông số đo : Nội trở cuộn dây 2KΩ

Cặp tiếp điểm có nội trở là 1L1 -2T1 = vc , 3L2-4T2 = vc

5L3 -6T3=vc, 23-24=vc ,13-14=vc,41-42=vc,31-13=vc

Đánh giá : cặp tiếp điểm thường mở là 1L1 -2T1 = vc, 3L2-4T2 = vc ,5L3 -6T3=vc, 24=vc Các cặp tiếp điểm thường đóng là 41-42=vc,31-13=vc Dựa trên việc quan sát bên ngoài và đo các số liệu ta kết luận công tắc tơ còn tốt

23-4 Các lưu ý khi sử dụng các loại đồng hồ đo

a Đối với đồng hồ vạn năng thì :

Trên đông hồ vặn có các thang đo và các chế độ đo được điều chỉnh bằng các công tắc xoay trên mặt của đồng hồ, khi ta tiến hành đo thì phải lưu ý chỉnh đúng thang đo và chế độ đo cho phù hợp,Khi đã kiểm tra kĩ thì mới cho phép tiến hành cấp nguồn vào để

đo, khi đọc thông số thì phải đọc đúng thông số trên thang đo tương ứng

Nếu không thực hiện các lưu ý trên thì dẫn đến việc đọc sai kết quả ghi trên đồng

hồ,thậm chí gây cháy đòng hồ và hỏng cả các thiết bị cần đo,gây lãng phí

Sau khi đo xong thì đồng hồ phải đưa về trạng thái OFF

b Đối với đồng hồ đo điện trở cách điện thì Do đặc điểm của đòng hồ đo điện trở cách điện là đòng hồ chỉ có một chức năng là đo điện trở do đó mà cách sử dụng của nó tương đối dễ dàng,khi ta muốn đo điện trở cách điện thì ta chỉ cần đặt hai đầu que đo vào các cuộn tương ứng hoặc vào cuộn dây với vỏ máy ,khi đó ta nhấn nút ở trên đồng

hồ và tiến hành đọc kết quả trên đó,lưu ý khi ta nhấn nút thì phải nhấn nhanh và khi đã

rõ kết quả của phép đo là bao nhiêu thì ta phải nhả tay ra ngay không được để lâu,do trong đồng hồ đo điện trở cách điện thì nguồn pin được kích lên 500v do đó khi ta cấp nguồn vào thì không được để lâu sẽ làm nóng và làm hỏng cách điện

Khi ta thực hiện phép đo điện trở cách điện để xác định xem cách điện giữa các cuộn dây với nhau và cách điện giữa các cuộn dây với vỏ có còn tốt hay không,thông thường thì các giá trị điện trở cách điện này lớn hơn 0,5MΩ là đảm bảo an toàn cho người vận hành khai thác

c Đối với ampe kìm thì

Ampe kìm là một dụng cụ chủ yếu dùng để đo dòng điện chạy trong một pha nào đấy tuy nhiên trên ampe kìm thì cũng có các thang đo khác như thang đo diện áp xoay chiều

và thang đo điện áp một ciều, do đó khi ta tiến hành đo đối với dụng cụ này thì phải chỉnh thang đo cho dụng cụ,tránh để nhầm lẫn khi đo,có thể dẫn đến cháy dụng cụ đo

PHẦN 2 : MÁY ĐIỆN

§1 : MÁY BIẾN ÁP

1 Giới thiệu chung

1.1Khái niệm

Máy biến áp là một thiết bị điện tử tĩnh được dùng để biến đổi hệ thống điện xoay chiều nàythành hệ thống điện xoay chiều khác mà có trị số về dòng điện và điện áp khác với hệ thống thứnhất

1.2 Phân loại

Dựa vào một số hệ thống khác nhau, ta thường gặp các loại máy biến áp như sau:

- Máy hiến áp một pha

- Máy biến áp ba pha

- Máy biến áp tăng áp

- Máy biến áp hạ áp

- Máy biến áp đo lường

- Máy biến áp chiếu sáng

- Máy biến áp điện lực

- Lõi thép : dùng mạch từ, gồm gông từ và trụ từ, là nơi đặt cuộn dây.

- Cuộn dây :

+ Gồm có cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp

+ Quấn thành cuộn đặt vào trụ

- Vỏ máy : là thùng bằng sắt, đựng cuộc dây và lõi thép bên trong, có cửa sổ thông gió

- Các đầu ra : đặt ở vỏ và cách điện với vỏ

1.4 Kiểm tra đánh giá máy biến áp.

Đối với máy biến ta cũng kiểm tra đánh giá theo 2 phần cơ và điện

Cơ: Kiểm tra xem máy có bị hỏng vỏ, lớp cách điện Nếu có dầu tản nhiệt xem có rò rỉ dầu Các đầu nối dây có đứt

Điện: Dùng đồng hồ đo điện trở cách điện giữa các cuộn dây, giữa cuộn dây với khung từ và vỏ máy Đo điện áp ra vào xem có đúng thong số kỹ thuật ghi trên máy

1.5 Các hư hỏng thường gặp

* Máy biến áp bị quá nhiệt

- Quá nhiệt do quá tải, quá tải do đặt máy không đủ công suất, do đồ thị phụ tải biến động quá lớn nên máy bị quá tải từng lúc, từng mùa Nếu bị quá tải trong thời gian dài => cách điện của máy bị phá hủy dẫn đến chạm chập, mặt khác khi đối lưu của dầu xảy ra mạnh hơn làm khuấy cặn dầu và chất lượng dầu sẽ kém, các bộ tiếp xúc bị nóng, chóng hỏng

- Quá nhiệt do nhiệt độ môi trường xung quanh máy biến áp tăng quá cao, trong trường hợp đặt máy trong phòng hẹp, điều kiện thông gió kém, về mùa nóng nhiệt độ xung quanh cao => cần tiến hành đo nhiệt độ ở các khu vực cách máy biến áp (1.5-2) m, thông gió kịp thời và được tính toán sao cho nhiệt độ của không khí ở đầu vào và đầu ra của hệ thống gió khác nhau không quá

15oC

- Quá nhiệt do mức dầu quá thấp: 1 phần lõi sắt và dây quấn nhô lên trên dầu không được làm mát => biện pháp khắc phục là đổ thêm dầu tới mức bình thường

* Máy biến áp xuất hiện tiếng kêu không bình thường:

- Ngắn mạch giữa các pha với nhau hoặc giữa các vòng dây

- Xà ép khung từ không chặt => sinh ra dòng Fuco

- Mối ghép giữa trụ và gông từ không khít

- Các lá thép bên ngoài bị rung => dùng bìa cách điện chèn kĩ các lá thép đó

- Máy biến áp bị quá tải hoặc tải của các pha mất đối xứng quá nhiều => cần giảm tải và bố trí lạicác tải cho đều hơn

- Điện áp đặt vào máy biến áp tăng

* Các sự cố đứt dây quấn, đứt dây nối đất hoặc ngắn mạch 1 số vòng dây

* Các sự cố xảy ra ở thùng dầu

- Dầu biến áp tràn ra ngoài, màu sắc dầu thay đổi đột ngột

- Dầu bị nóng, không bình thường có thể do phần cánh tản nhiệt, mức dầu quá thấp

2 Các loại máy biến áp thường gặp

2.1 Máy biến áp 1 pha.

Cấu tạo:Gồm lõi thép, cuộn dây, vỏ máy và các đầu ra.

Lõi thép được làm từ các lá thép kỹ thuật điện được ghép với nhau nhằm giảm tổn hao dòng điệnxoáy, có độ dày từ 0.35 ÷0.5mm Chia làm 2 phần trụ và gông

Các thông số cơ bản

+ Công suất định mức: Sđm [VA.KVA,MKA]

+ Điện áp sơ cấp định mức U1đm và điện áp thứ cấp định mứcU2đm

+ Dòng sơ cấp định mức I1đm và thứ cấp định mức I2đm

Ngoài ra còn có các thông số như trọng lượng máy, tần số f, hệ số cos φ,

a. Máy biến áp 3 pha

Cấu tạo: Đối với máy biến áp ba pha, có hai loại hệ thống mạch từ: hệ thống mạch từ riêng và

hệ thống mạch từ chung

Đấu nối đầu dây máy biến áp 3 pha

Các thông số cơ bản

+ Công suất định mức: Sđm [VA.KVA,MKA]

+ Điện áp sơ cấp định mức U1đm và điện áp thứ cấp định mứcU2đm

+ Dòng sơ cấp định mức I1đm và thứ cấp định mức I2đm

Ngoài ra còn có các thông số như trọng lượng máy, tần số f, hệ số cos φ,

b. Máy biến áp tự ngẫu 3 pha

Cấu tạo : Máy biến á p tự ngẫu là máy biến áp mà phần thứ cấp và phần sơ cấp chung một cuộn

dây Bên phía cuộn dây thứ cấ p ngoài dòng điện cảm ứng, còn có dòng điện chạy trực tiếp từ phía sơ cấp sang phía thứ cấ p Cuộn dây sơ cấp và thứ cấp có thể có đường kính khác nhau

- Máy có 3 thớt cách điện với nhau, mỗi thớt là 1 pha

- Trên mỗi thớt có 1 cuộn dây, có 5 chổi than

- Dây quấn là loại dây quấn 1 lớp, quấn hình trống

- Trục quay quay giá đỡ chổi, chổi than quay làm thay đổi điện áp ra Có 12 đầu dây tương ứng 3cuộn dây

Mục đích sử dụng :

- Người ta sử dụng máy biến áp tự ngẫu 3 pha để tạo ra các cấp điện áp đối xứng

- Nếu điện áp ở 3 pha đầu vào là 220V thì ta đưa vào đầu A1, B1, C1, thay đổi vị trí chổi thanbằng cách chỉnh con lăn, ta thu được điện áp ra có giá trị là 0 đến 480V, giá trị cụ thể được chỉbằng kim trên mặt máy biến áp

- Nếu điện áp ở 3 pha đầu vào là 380V thì ta đưa vào đầu A, B, C Việc lấy điện áp ra được tiếnhành tương tự như trên

Sơ đồ trụ đấu dây trên mặt máy biến áp chiếu sáng:

Máy biến áp này có 3 trụ đấu dây trên các cuộn dây được quấn đều trên 3 trụ và đưa ra 6 đầu dây

ở trên và 4 đầu dây ở dưới.dùng đồng hồ vạn năng ta có thể xác định được 6 đầu dây đưa ra đều thông nhau.như vậy thực chất máy biến áp chiếu sáng chỉ có 1 cuộn dây trên 1 trụ và đưa ra nhiều đầu dây khác nhau

Cuộn sơ cấp và thứ cấp quấn đồng tâm trên trục,cuộn thứ cấp quấn nửa phía trên,đấu song song với nhau.cuộn thứ cấp quấn phía dưới,mắc song song nhau.Mạch sơ cấp,thứ cấp đấu hình tam giác

Việc đưa ra nhiều đầu dây trên một cuộn dây và bên sơ cấp được quấn hai lớp nối song song nhưvậy sẽ có lợi về mặt điện áp,công suất,công nghệ

Sơ đồ 6 đầu dây và cách đấu:

* Trong máy biến áp này có 3 trụ đấu dây, mỗi trụ lại có 2 trụ quấn dây giống hệt nhau Cuộn dây quấn đều trên các trụ và đưa ra 6 đầu ở trên, 4 đầu ở dưới trong mỗi trụ

- Cuộn sơ cấp và thứ cấp đấu đồng tâm trên trụ từ

Sơ đồ đấu dây của 1 pha, 2 pha còn lại đấu tương tự

d Bộ nạp ác qui một pha

Mạch bộ nạp ác qui một pha gồm:

- Một máy biến áp dùng để thay đổi điện áp nguồn thành điện áp phù hợp để nạp acqui

- Hai công tắc xoay dùng để thay đổi các cấp điện áp vào ra của máy biến áp

- Một cầu chỉnh lưu điôt tạo điện áp một chiều

- Cầu chì bảo vệ quá dòng

Điện áp đầu vào được đưa qua một máy biến áp ba pha hạ áp để được giá trị phù hợp với bộnạp acqui đưa tới bộ chỉnh lưu diode, chỉnh lưu thành dòng điện một chiều để nạp vào acqui

Sơ đồ điốt

§2: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU

2.1 Khái niệm động cơ điên một chiều và máy phát điện một chiều và ứng dụng của nó trong thực tế

Động cơ điện một chiều một loại máy điện quay có chức năng biến đổi năng lượng dòng điện một chiều thành cơ năng

Máy phát điện một chiều là máy điện quay biến đổi năng lượng cơ năng thành nặng lượng điện một chiều

Máy điện một chiều được ứng dụng rộng rãi trong thực tế như

Trong các hệ thống truyền động vận chuyển hàng hóa hệ thống tời neo,dùng trong hệ thốngthang máy ,máy phát điện một chiều thì được dùng để biến đổi năng lượng cơ năng trực tiếpthành năng lượng điện một chiều dùng trong các hệ thống điện trên tàu thủy mà không phảithông qua chỉnh lưu từ dòng xoay chiều

2.2 Nhận biết máy điện một chiều qua cấu tạo, trình bày các thông số cơ bản của các loại máy điện một chiều trong phòng thí nghiệm

Cấu tạo

 Stato

- Vỏ máy : bảo vệ, đỡ stato, dẫn từ

- Cực từ chính : là nơi đặt cuộn dây cực từ chính được chế tạo từ các lá thép kĩ thuật điện, ghépcách điện với nhau

- Cực từ phụ : làm bằng thép khối, nằm giữa hai cực từ chính kề nhau

- Cuộn dây cực từ chính, cuộn dây cực từ phụ

- Giá đỡ chổi than, nắp máy

 Roto

- Lõi thép : ghép từ các lõi thép kĩ thuật điện, cách điện với nhau, mặt ngoài có xẻ rãnh để đặtcuộn dây phần ứng

Khi nhận biết máy điện một chiều thì ta có thể thấy ngay được đặc điểm đặc trưng của máy điệnmột chiều đó là nó có hệ thống chổi than cổ góp và vỏ máy của nó thì có cửa sổ để quan sát hệthống này Đối với máy điện đồng bộ có công suất trung bình và nhỏ thì nó cũng có hệ thốngchổi than cổ góp nhưng thường đi kèm với nó đó là hệ thống chổi than và vành trượt nhờ có đặcđiểm này mà ta có thể nhận biêt được máy điện một chiều và máy điện xoay chiều

Các thông số cơ bản của máy điện một chiều

Trên biển máy của máy điện một chiều thì khi đó ta thấy có các thông số sau

Ta lấy ví dụ một động điện một chiều

P = 3KW UKt=220V

U = 220V Ikt = 0,573A

I =17,2A

N = 1500 V/P

Ta thấý trên biển máy của máy điện một chiều có ghi các thông số trên ta có

P: là công suát tiêu thụ định mức của máy điện một chiều

U: là điện áp định mức đặt vào phần ứng của động cơ

I: Là dòng điện định mức chạy trong phần ứng của động cơ

Ukt và Ikt là điện áp và dòng điện kích từ của động cơ

2.3 Kiểm tra đánh giá chất lượng của máy điện một chiều

Kiểm tra đánh gía máy điện một chiều thì bao gồm hai phần đó là kiểm tra phần điện và kiển traphần cơ

- Kiểm tra phần cơ

+Kiểm tra các thông số ghi trên vỏ máy xem chúng có khớp với lí lịch máy hay không Các chi tiết có thiếu gì không tình trạng phần đầu nối dây quấn (nếu máy kiểu hở), tình trạng các bộ phậndẫn dòng, tình trạng tiếp xúc các đầu dây dẫn, đến bảng cực chổi than và vành trượt

+Kiểm tra vỏ máy: Kiểm tra lớp sơn cách điện, các ốc các vít đã xiết chặt hay chưa ,than máy có

bị nứt vỡ lớn thì phải tiến hành hàn hoặc thay thế khi nứt vỡ lớn

+Kiểm tra trục roto có quay tròn đều hay không , nếu trục quay khó khăn thì phải tiến hành kiểmtra vòng bi có bị vỡ hay không, nếu bị vỡ phải tiến hành thay thế bôi trơn, kiểm tra xem trục roto

có bị vênh cong hay không nếu cần thiết phải tiến hành tiện lại, riêng đối với động cơ một chiều thì phải tháo hệ thống chổi than cổ góp để kiểm tra sự quay động cơ có trơn đều hay không

- Kiểm tra dây nối còn tốt hay không Kiểm tra xem hệ thống chổi than cổ góp có bị sứt mẻ hay không ,lò xo giữa chổi than và giá đỡ chổi than còn tốt hay không ,nếu chổi than mòn quá thì phải thay thế ,kiểm tra tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp có còn tốt hay không nếu không thì ta chỉnh lại lực tì của lò so lên chổi than hoặc kiểm tra bề mặt chổi than,cổ góp ,vành trượt để có biện pháp khắc phục kịp thời Nếu vành trượt bị mòn xước bị lõm có nhiều mùn than dồn lại trong các rãnh thì ta phải dùng dẻ mềm lau sạch dùng chổi sơn quét hoặc dùng dẻ tẩm xăng để lau,mặt khác cũng có thể dùng khí nén hoặc cật tre để làm sạch bui bẩn ở trong các rãnh đó.Sau

đó dùng dùng dấy ráp có độ cứng vừa phải quấn đều một vòng quanh chu vi cổ góp ,dùng tay quay trục rô to của máy đều đặn cho đến khi cổ góp của máy nhẵn và đều đặn là được,Nếu chổi than bị xước ta cũng có thể thay thế

- Kiểm tra phần điện

+Dùng đồng hồ van năng kiểm tra xem cuộn dây có bị đứt hay không ,nếu cần thiết phải tiến hành quấn lại cuộn dây

+Dùng đồng hồ Megaom kế để đo điện trở cách điện giữa các pha với nhau và các pha với vỏ nếu bị chập ,chạm hoặc cách điện không đều phải tiến hành bảo dưỡng

2.4 Cách kiểm tra xác định các cuộn dây của máy điện một chiều và các phương pháp dấu dây của máy điện một chiều

a: Cách kiểm tra xác định các cuộn dây của máy điện một chiều

Trong máy điện một chiều thì thường có 6 đầu dây đưa ra 6 trụ đấu dây trong máy điện một chiều ,trong đó thông thường thì máy một chiều thường kích từ theo phương pháp kích từ hỗn hợp do đó trong 6 dầu dây ra chắc chắn có 2 đầu của cuộn kích từ nối tiếp,hai đầu của cuộn dâykích từ song song và hai đầu của cuộn dây phần ứng,Nếu 6 đầu dây ra này thì được kí hiệu ở trên trụ đấu dây đó là

H1H2 là hai đâù của cuộn dây phần ứng,

C1C2 là hai đầu của cuộn dây kích t ừ nối tiếp,

F1F2 là hai đầu của cuộn dây kích từ song song

Trong trường hợp mà các kí hiệu trên trụ đấu dây bị mất thì ta có thể dựa vào phương pháp sau

để xác định đó là

Do đặc điểm của cuộn kích từ song song đó là cuộn có số vòng dây nhiều tiết diện dây nhỏ do đókhi ta đo nội trở của 3 cuộn dây trên thì cuộn nào có nội trở lớn nhất thì đó là cuộn dây kích từ song song,nếu nhìn bằng mắt thường thì nó được quấn trên bề mặt cực từ chính của stato máy điện một chiều,còn lại hai cuộn dây đó là cuộn dây kích từ nối tiếp và cuộn dây phần ứng có nội trở tương đương nhau

Sau khi đã xác định được cuộn dây kích từ song song ta dùng đồng hồ đo và xác định các đầu dây còn lại đâu là của cuộn nối tiếp và đâu là hai đầu của cuộn dây phần ứng ,ta tiến hành rút chổi than ra và tiến hành đo lại một lần nữa nếu thấy điện trở của cuộn nào khi đo là vô cùng thì

đó là cuộn dây phần ứng còn nếu điện trở của cuộn nào giữ nguyên thì đó là cuộn dây kích từ nối tiếp

Ta có thể thấy đặc điểm của cuộn dây kích từ nói tiếp đó là cuộn này có số vòng dây ít và tiết diện dây tương đối lớn và tín hiệu trên đó là tín hiệu dòng.Cuộn dây phần ứng thì được quấn ở rãnh của roto máy diện một chiều các đầu dây ra thì được đưa tới các phiến góp, tập hợp nhiều phiến góp này thì tạo thành cổ góp

b: Các phương pháp đấu dây của máy điện một chiều

Trong máy điện một chiều kích từ hỗn hợp thì ta phải đấu sao cho cuộn kích từ nối tiếp và kích

từ song song phải đấu sao cho chúng có tác dụng trợ từ đối với phần ứng của máy điện

Ta có sơ đồ đấu nối như sau

Wu

Rdc

Wnt W//

Nếu hai cuộn kích từ nối tiếp và kích từ song song được đấu theo kiểu khử từ thì tốc độ của động

cơ sẽ giảm đi.vì vậy ta có thể có phương pháp sau để nhận biết đâu là cách đấu dây theo kiểu trợ

từ trong máy điện một chiều

Ta quy ước:

1 là đầu đầu của cuộn dây phần ứng

2 là đầu đầu của cuộn kích từ song song

3 là đầu đầu của cuộn dây phần ứng

Ta mắc theo sơ đồ kích từ hỗn hợp ta cần cấp nguồn và đo tốc độ ta được tốc độ n1.Sau đó ta đảođầu đầu của cuộn nối tiếp và giữ nguyên các đầu còn lại ta cấp nguồn và ta đo tốc độ của động

cơ và ta đo được tốc độ là n,so sánh hai tốc độ n1 và n2 ta có

+ nếu n1>n2 mắc như lúc ban đầu thì là đúng hai cuộn có tác dụng trợ từ

+ nếu n1<n2 mắc như phương pháp thứ 2 thì là đúng hai cuộn có tác dụng trợ từ

 Chú ý: Khi làm việc phải cấp kích từ trước khi cấp điện cho phần ứng vì khi mất kích từ: Iư

còn lại I= U/Rư Do Rư lớn => Iư tăng cao gây cháy phần ứng

2.5 Quy trình sơn tẩm sấy và quy trình tháo lắp máy điện một chiều và nhữn lưu ý cần thiết trong quá trình tháo lắp

a: Quy trình sơn tẩm sấy

Máy điện sau khi được vệ sinh sạch sẽ ,rửa để máy điện khô ráo sau đó ta tiến hành sấy sơ bộ để máy điện nóng lên tiếp theo ta sẽ tiến hành sơn và tẩm các cuộn dây của máy điện có hai cách sơn tẩm cuộn dây đó là sơn tẩm và sơn phủ

Sơn tẩm đảm bảo cho sơn ngấm sâu ,đều vào bên trong cuộn dây,sợi dây các rãnh của lõi thép đểtăng cường cách điện cho cuộn dây,sơn phủ phải tiến hành sau khi sơn tẩm để bảo vệ và chống lại sự xâm nhập của hơi ẩm từ bên ngoài vào cuộn dây máy điện

Các bước tiến hành sơn tẩm và sơn phủ như sau

+ Sấy khô cuộn dây máy điện ở một nhiệt độ 110 trong vòng từ (16-24h)

Trong quá trình sấy khô đảm báo điện trở cách điện không thay đổi giữa trong khoảng thời gian cuối cùng

Để nhiệt độ máy điện hạ xuống còn nhiệt độ t=50o C trong vòng từ một đến 2 giờ

Sấy tẩm sơn đạt nhiệt độ khoảng 80o C sau đó nhúng cuộn dây từ từ vào bể chứa sơn chú ý quan sát các bọt khí nổi lên đảm bảo hết bọt khí và sơn đã ngấm sâu đều vào các rãnh các vòng dây của máy điện thì ta nhấc cuộn dây ra ngoài

Sau khi đưa máy điện ra ngoài để một thời gian cho chảy hết phần sơn thừa thì ta tiến hành đưa máy vào buồng sấy khô,sấy tới khi nhiệt độ t=110o C để sơn khô.Trong quá trình sấy chú ý toàn thân cho máy điện Thời gian sấy khoảng từ (10-16h)sau đó đưa máy điện ra ngoài để kiểm tra

Có thể tẩm và sấy lại vài lần tùy theo yêu cầu thực tế

Để cho máy điện nguội dần nhiệt độ hạ xuống còn 20-30o Cthì tiến hành sơn phủ có thể dùng chổi quet nhẹ đều lên toàn bộ cuộn dây của máy điện

- Quá trình sấy các máy điện

Sấy là quá trình đưa hơi ẩm từ bên trong máy ra ngoài quá trình này dựa trên hai nguyên lí sauHơi ẩm chuyển dịch từ sự chênh lệch nhiệt độ, do đó bề mặt ra ngoài của vật cần sấy ,bề măt của vật cần sấy phải thoáng để hơi nước dễ bay hơi

Do sự chênh lệch về áp suất và độ ẩm môi trường giá trị điện trở cách điện phụ thuộc vào nhiệt

độ và thời gian sấy.Trong khoảng 1 vài giờ đầu điện trở cách điện giảm xuống do có sự thoát ra của hơi ẩm Sau đó nó tăng lên và ổn định khi thời gian sấy đạt từ 10-16h.Nhiệt độ sấy không tăng lên đột ngột tránh sự co dãn đột ngột của chất cách điện gây hiện tượng nứt vỡ bề mặt cách điện.Độ gia tăng của nhiệt độ trong quá trình sấy,khoảng 4% nhiệt càng cao thì điện trở cách điện càng nhỏ

+ Sấy bằng nguồn điện ngoài,Nguồn nhiệt được sấy từ điện trở sấy ,tủ sấy bằng điện trở hay các bóng đèn sợi tóc có công suất lớn phương pháp này thuận tiện nhưng trong quá trình sấy phải đảm bảo an toàn vì thường xuyên xảy ra cháy nổ,không an toàn

+Sấy bằng dòng ngắn mạch

+ Sấy bằng tổn hao phụ

+ Sấy bằng gió hoặc tổn hao cơ học

Trong thực tế phải sấy cho đến khi nào ta sờ vào màng sơn không thấy dính ,giá tri điện trở phải

ổn định khi sấy phải đưa máy hoặc phần cần sấy vào tủ, buồng sấy tránh để bi bụi bẩn bám vào

b : Quá trình tháo lắp và những lưu ý trong quá trình tháo lắp

- Quá trình tháo

Trước khi tháo ta phải tiến hành kiểm tra sơ bộ, đánh giá tình trạng chung của máy điện một chiều, kiểm tra xem cac phần cơ khí ,tiến hành lập biên bản về tình trạng kĩ thuật của máy thậm chí lưu ý lại các chỗ cần thiết các chỗ đặc biêt của máy trước khi tháo

Chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ tháo các loại cole búa,ba-lăng, kìm đồng hồ đo và dụng cụ đánh dấu cần thiết như bút ,băng dính

Cắt điện treo biển “cấm đóng điện đang sửa chữa”và tháo cầu chì nếu có

Tiến hành quan sát đánh dấu đầu dây nhất là của máy điện một chiều ,(Ghi chép chú ý đánh dấu các vị trí cố định ,tránh để bị mất bị nhầm sang các chi tiết bộ phận khác)

Tiến hành tháo các đầu dây,băng dính các đầu dây riêng rẽ nhau

Tháo ốc puli tải phía trước

Đánh dấu vị trí các lá căn,tháo ốc chân bệ đỡ chú ý các chốt định vị và các lá căn chỉnh

Dùng ba-lăng nâng động cơ ra khỏi bệ đỡ chú ý đưa máy ra khỏi bệ đỡ an toàn nhẹ nhàng tránh

va đập đảm bảo an roàn cho thiết bị và người vận hành

Vận chuyển máy về xưởng

Máy sau khi được vận chuyển về xưởng thì ta sẽ tiến hành tháo lắp máy tại xưởng và tiến hành sửa chữa thì ta thực hiện các công việc sau

Ta tiến hành kiểm tra sơ bộ ghi chép đầy đủ các thông số đo điện trở cách điện ,đánh dấu vị trí ban đầu đánh dấu các đầu dây vị trí lắp máy và các vị trí quan trọng khác

Tháo cửa sổ đánh dấu và tháo các đầu dây chổi than rút chổi than ra khỏi giá đỡ tiến hành phải nhẹ nhàng tránh gây hư hỏng ,gãy chổi than sau đó tiến hành tháo ốc nắp mỡ vòng bi tháo ốc củahai nắp máy chú ý quan sát trong quá trình tháo để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

Dùng búa đục rút roto khi rút cần chú ý phải giữ cho roto cân bằng không được để cho rôto cọ xát làm hư hại đến roto tổn và làm hỏng cách điện

Kiểm tra vòng bi theo phương dọc và theo phương ngang Nếu phải thay thế thì phải có thiết bị chuyên dụng để tháo vòng bi của máy điện đó là dùng arap.Sau đó vệ sinh sạch sẽ trục máy chú

ý vị trí của vòng bi trên trục máy Khi thay bi cần chú ý để mặt số của vòng bi ra ngoài để thuận tiện cho việc sửa chữa thay thế cho người sử dụng sau.Dùng búa và ống kim loại để đóng vào áo trong của vòng bi ,đóng đều các mé tuyệt đối không được đóng ở áo ngoài của vòng bi Nếu vòng bi bị hở thì phải bôi mỡ cho vòng bi chú ý mỡ phải đúng chủng loại ,phải nhét dều vào bên trong nhét cho tới khi nào đủ về số lượng thì ta dừng lại

- Quá trình lắp

Quá trình lắp được tiến hành ngược với quá trình tháo nghĩa là thiết bị hay bộ phận nào được tháo sau thì sẽ được lắp trước,bộ phận nào được tháo trước thì sẽ được lắp sau

Đảm bảo trong quá trình lắp phải đúng vị trí ban đầu Khi lắp tránh gây va đập cọ xát giữa roto

và stato Trong quá trình lắp phải vặn chặt và cân các ốc đối xứng.Trong quá trình lắp phải vặn

từ từ và cân các ốc Nếu dùng búa đóng thì không được đóng trực tiếp mà phải đóng nó thông qua một tấm đệm nót bằng cao su hoặc gỗ

2.6 Những hư hỏng có thể xảy ra của máy điện một chiều và cách khắc phục những hư hỏng đó

- Điện trở cách điện thấp => ta phải tiến hành sơn tẩm

- Toàn bộ máy điện phát nóng đều => kiểm tra quạt gió, tổng vệ sinh lại toàn bộ máy

- Dây quấn phần ứng, dây quấ n kích từ phát nóng, cổ góp và chổi than phát nóng

- Điện áp của máy phát không bình thường

- Tải phân bố không đều và máy phát làm việc không ổn định, cần đặt dây nối cân bằng có thiết diện đủ lớn

- Động cơ có tốc độ quay không ổn định, có tiếng kêu => kiểm tra xem có bị chập dây hay không vì nếu chập dây => dòng ra không ổn định làm cho tốc độ không ổn định

- Động cơ bị rung, lắc chỉ khởi động được khi không tải

- Nếu bị lệch trung tính hình học ta phải điều chỉnh lại vị trí đặt chổi than và giá đỡ

- Nếu chổi than bị mòn cần thay thế ta phải chọn chổi phù hợp, nếu mềm quá chổi than

sẽ nhanh mòn, tiếp xúc kém gây ra muội than làm bẩn máy điện Nếu chổi than ngắn quá, lực tiếp xúc không tốt => ta phải điều chỉnh lò xo

- Động cơ bị sát cốt => kiểm tra vòng bị có bị vỡ hay không hoặc kiểm tra Roto có bị cong trục hay không ( ít gặp).

- Xuất hiện tia lửa điện => kiểm tra tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp

- Động cỏ bị rung lắc và chỉ khởi động được khi không tải

2.7 Cách đấu nối các cuộn dây kích từ của máy điện một chiều

Trong máy điện một chiều thì theo phân loại ta có các máy được phân theo phương pháp kích từ

đó là:

Máy điện một chiều kích từ độc lập

Máy điện một chiều kích từ nối tiếp

Máy điện một chiều kích từ song song

Máy điện một chiều kích từ hỗn hợp

Vậy ta có các phương pháp đấu nối cuộn day của máy điện theo các phương pháp kích từ trên đólà

a: Cách đấu cuộn dây kích từ độc lập

Wdl

kích từ độc lập kích từ song song kích từ nối tiếp

Nó được đấu nối như hình vẽ

Đặc điểm của cuộn kích từ độc lập đó là nguồn kích từ được cấp một nguồn riêng và không phụ thuộc vào nguồn cấp cho phần ứng của máy điện một chiều

b: Cách đấu cuộn dây theo phương pháp kích từ nối tiếp

Nó được đấu nối như hình vẽ

Đặc điểm của cuộn kích từ nối tiếp đó là nó có số vòng dây ít nhưng tiết diện dây dẫn của nó thi lớn hơn các cuộn dây khác Vị trí của nó được quấn trên thân của cực từ chính ,và khi đấu trên mạch điện thì nó được đấu vào vị trí mắc nối tiếp vào cuộn dây phần ứng,và tín hiệu trên nó là tín hiệu dòng

c: Cách đấu nối cuộn dây kích từ song song trong máy điện một chiều

Nó được đấu nối như hình vẽ

Trong cuôn dây kích từ song song của máy điện một chiều thì nó được đấu song song với cuộn dây phần ứng của máy điện

Đặc điểm của cuộn này là nó có số vòng dây nhiều tiết diện dây nhỏ và được quấn trên thân của cực từ chính của máy điên và tín hiệu trên nó là tín hiệu áp.Do có số vòng lớn và tiêt diên dây nhỏ cho nên điên trở của cuộn dây này là lớn nhất

d: Cách đấu các cuộn dây trong máy kích từ hỗn hợp

Như chúng ta đã biết thì trong máy điện một chiều kích từ hỗn hợp thì máy này bao gồm hai cuộn kích từ đó là cuộn kích từ nối tiếp và cuộn kích từ song song

Nó có cách đấu dây như hình vẽ

Wu

Rdc

Wnt W//

Kích từ hỗn hợp

Đặc điểm đó là cuộn kích từ nối tiếp và kích từ song song thì đều được quấn trên thân của cực từchính có thể là cuộn nối tiếp ngoài cuộn song song trong hoặc ngược lại theo qua điểm cáchđiện.Và lưu ý khi đấu các cuộn dây kích từ nổi tiếp và kích từ song song thì chúng phải có tácdụng trợ từ đối với nhau

2.8: Cách xác định trung tính vật lí và trung tính hình học của máy điện một chiều trong phòng thí nghiệm

Như chúng ta biết thì trung tính hình học là vết của mặt phẳng đi qua tâm của trục roto và vuônggóc với từ thông kích từ.Như vậy khi ta xác định trung tính hình học của máy điên một chiều thí

từ các cực từ chính của máy điện một chiều ta kẻ một đường thẳng nối hai vi trí cực từ đó,tiếp đó

ta kẻ đường thẳng vuông góc với đường thẳng nay thì đây chính là đường trung tính hình họccủa máy điện đồng nghĩa với việc đây là đường thẳng nối hai chổi than của máy điện.Khi khôngtải thì đường trung tính vật lí gần như trùng với đường trung tính hình học của máy điện khi tảităng lên thì đường trung tính vật li lệch dần ra xa khỏi đường trung tính hình học

Ta có thể nói đường trung tính vật lí là vị trí đặt chổi than mà tại đó sức điện động đặt trên chổithan ngắn mạch bị triệt tiêu

Khi ta đã biêt được đường trung tính hình học của máy điện thì muốn hạn chế tia lửa điện xuấthiện ở chổi than cổ góp thì ta cần điều chỉnh vị trí của chổi than 1 góc β theo chiều quay củađộng cơ và dịch chuyển góc β này theo chiều ngược lại đối với máy phát.Bằng cách điều chỉnhnhư vậy ta có thể hạn chế được tia lửa điên xuất hiện trên chổi than và cổ góp

2.9 Những ưu nhược điểm chính của máy điện một chiều

Ưu điểm:

Ưu điểm nổi bật của máy điện một chiều là có momen mở máy lớn, do vậy kéo được tải nặng khikhởi động Ngoài ra, phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng, khoảng nhảy cấp tốc độ nhỏ phù hợp vớihệ thống tự động hóa khi cần thay đổi mịn tốc độ

Nhược điểm:

Nhược điểm chủ yếu của máy điện một chiều là bộ phận cổ góp có cấu tạo phức tạp và đắt tiềnnhưng hoạt động kém tin cậy vì thường hư hỏng trong quá trình vận hành nên cần bảo dưỡng vàsửa chữa thường xuyên Ngoài ra, tia lửa điện phát sinh trên cổ góp – chổi than sẽ gây nguy hiểmtrong môi trường dễ cháy nổ Nhược điểm nữa là do mạng điện cung cấp chủ yếu ở dạng xoaychiều nên khi cần cho máy điện một chiều hoạt động phải có bộ chỉnh lưu hoặc máy phát điệnmột chiều đi kèm

Khi ta quan sát mà thấy máy điện nào có vỏ có gân tản nhiệt thì ta cũng có thể kết luận đó là máyđiện dị bộ

Nếu thấy máy điện có gân hoặc không có gân tản nhiệt nhưng trông thấy vỏ của nó kín mít không có cửa sổ,và phần phía đuôi của nó hơi bị dài ra để đặt cánh quạt thì ta có thể kết luận được ngay rằng đó là máy điện dị bộ roto lồng sóc

Với máy có cửa sổ để quan sát bên trong và ta có thể đếm được nó là 3 vành trượt đưa ra 3 chổi than thì ta có thể kết luận rằng đây là máy điện dị bộ rô to dây quấn bởi lẽ ta thấy.Trong máy điện 1 chiều thì không tồn tại vành trượt mà chỉ có cổ góp và chổi than,còn đối với máy điên

đồng bộ thì hoặc chỉ có 2 vành trượt hoặc có 3 vành trượt hoặc có 4 vành trượt tuy nhiên thì có 3hay có 4 vành trượt thì nó thường đi theo cổ góp do đó hệ thống 3 vành trượt và chổi than là dấuhiệu nhận biết máy điện dị bộ rôto dây quấn

b: Các thông số định mức máy điện ko đồng bộ trong phòng thí nghiệm

Trên biển của máy điện dị bộ có ghi

+Dòng điện định mức Idm (A)

+ Điện áp định mức Udm (v)

+ Cách đấu Y hay Δ

+ Tốc độ quay định mức (vòng/phút)

+ Hiệu suất định mức ηdm (%)

Phân loại

- Máy điện dị bộ có 2 loại thường gặp

- Đồng cơ dị bộ roto dây quấn

RAX = 28

RBY = 28

RCZ = 28

- Cấu tạo :

+ Trên vỏ máy có các gân tản nhiệt, có hộp đấu dây ra vỏ, hoàn toàn kín

+ Stato : tương tự như máy điện dị bộ roto – dây quấn

+ Roto : lõi thép cũng được chế tạo từ thép lá kĩ thuật điện ghép lại với nhau nhưng mặtngoài xẻ rãnh nghiêng, người ta đổ vào các rãnh : nhôm, tạo thành thanh dẫn, 2 đầu của cácthanh được hàn với một vòng ngắn mạch ( bằng đồng thay hoặc nhôm) tạo thành khunghình lồng sóc

3.3: Phương pháp kiểm tra đánh giá chất lượng máy điện một chiều ở các tình trạng khác nhau

+ Kiểm tra phần cơ

Tương tự như kiểm tra phần cơ của máy điện một chiều

Ta cũng có các bước như kiểm tra vỏ máy, kiển tra trục roto,kiểm tra các đầu ốc vít,… Khác với máy điện một chiều thì ta kiểm tra thêm phần hệ thống chổi than vành trượt của máy điện dị bộ

+ Kiểm tra phần điện

- Đo điện trở của cuộn dây : điện trở dây quấn của máy điện 3 pha thường bằng nhau hoặc sai số rất ít,nếu phát hiện thấy điện trở các pha khác nhau mà hiệu số sai khác của chúng lớn có thể đặt vấn đề nghi vấn đó là chập vòng dây trong các pha hoặc tiếp xuc không tốt trong mối lối ,lúc đó cần tiến hành kiểm tra thêm bằng cách khác như dùng đồng

hồ vạn năng loại kim chỉ hoặc loại số để đo điện trở của máy điện nhỏ nếu cần phải quấn lại hoặc thay thế

- Kiểm tra điện trở cách điện : Đối với các máy điện có công suất nhỏ,ta kiểm tra điện trở cách điện bằng cách trực tiếp dùng đồng hồ Meega ôm kế là đủ.Điện trở cách điện phải thỏa mãn các yêu cầu sau

Dùng đồng hồ MΩ 500V đối với thiết bị có điện áp Udm<500v

Dùng đồng hồ MΩ 1000V đối với thiết bị có điện áp Udm<1000v

Điện trở cách điện giữa các pha với nhau và giữa các pha với đất không nhỏ hơn 0,5MΩVí dụ ta đo kiểm tra một máy điện dị bộ có thông số

F=50hz ,P=270KW , n=2750v/p , cosφ=0,72, Δ/Y=220/380 ,η=69%

Ta tiến hành đo các thông số ta được như sau

Nội trở : Cuộn 1: 39Ω Đo điện trở cánh điện: Cuộn 1-2: 60MΩ

3.4 Cách xác định đầu đầu, đầu cuối của cuộn dây máy điện dị bộ

Ban đầu ta có các cuộn dây 12, 34, 56 chưa phân biệt được đầu đầu, đầu cuối như hìnhvẽ:

+ Chọn 2 cuộn dây, đầu nối 2 đầu bất kì của 2 cuộn với nhay, 2 đầu còn lại nối với đồng

hồ vạn năng ( để ở thang đo điện trở)

+ Cuộn dây còn lại nối 2 đầu với nguồn điện xoay chiều ( 100V hoặc 110V)

+ Nếu kim đồng hồ quay theo chiều tăng thì chứng tỏ 3 và 5 là khác cực tính (tạo thànhmạch kín) Khi đó ta xác định được đầu đầu – đầu cuối của cuộn 34 – BY; 56 – ZC

+ Tương tự cấp nguồn vào 2 đầu cuộn 56, nối các đầu của cuộn 12, 34 với nhau và vớinguồn tương tự như trên, ta xác định đầu đầu – đầu cuối của cuộn 12 XA nếu kim đồng

hồ quay, là AX nếu kim đồng hồ không quay

Ta có thể thay bằng đèn và quan sát hiện tượng qua sự sáng, tắt của đèn

3.5 Quá trình tháo lắp sơn tẩm sấy và bảo dưỡng của máy điện dị bộ 3 pha

a: Quy trình sơn tẩm sấy

Máy điện sau khi được vệ sinh sạch sẽ ,rửa để máy điện khô ráo sau đó ta tiến hành sấy sơ

bộ để máy điện nóng lên tiếp theo ta sẽ tiến hành sơn và tẩm các cuộn dây của máy điện cóhai cách sơn tẩm cuộn dây đó là sơn tẩm và sơn phủ

Sơn tẩm dản bảo cho sơn ngấm sâu ,đều vào bên trong cuộn dây,sợi dây các rãnh của lõi thép để tăng cường cách điện cho cuộn dây,sơn phủ phải tiến hành sau khi sơn tẩm để bảo vệ và chống lại sự xâm nhập của hơi ẩm từ bên ngoài vào cuộn dây máy điện

Các bước tiến hành sơn tẩm và sơn phủ như sau

+ sấy khô cuộn dây máy điện ở một nhiệt độ 110 trong vòng từ (16-24h)

Trong quá trình sấy khô đảm báo điện tử cách điện không thay đổi giữa trong khoảng thời gian cuối cùng

Để nhiệt độ máy điện hạ xuống còn nhiệt độ t=50độtrong vòng từ một đến 2 giờ

Sấy tẩm sơn đạt nhiệt độ khoảng 80độ c sau đó nhúng cuộn dây từ từ vào bể chứa sơn chú

ý quan sát các bọt khí nổi lên đảm bảo hết bọt khí và sơn đã ngấm sâu đều vào các rãnh cácvòng dây của máy điện thì ta nhấc cuộn dây ra ngoài

Sau khi đưa máy điện ra ngoài để một thời gian cho chảy hết phần sơn thừa thì ta tiến hànhđưa máy vào buồng sấy khô,sấy tới khi nhiệt độ t=110 độ để sơn khô.Thời gian sấy khoảng

từ (10-16h)sau đó đưa máy điện ra ngoài để kiểm tra

Có thể tẩm và sấy lại vài lần tùy theo yêu cầu thực tế

Để cho máy điện nguội dần nhiệt độ hạ xuống còn 20-30độ thì tiến hành sơn phủ có thể dùng chổi quét nhẹ đều lên toàn bộ cuộn dây của máy điện

- Quá trình sấy các máy điện

Sấy là quá trình đưa hơi ẩm từ bên trong máy ra ngoài quá trình này dựa trên hai nguyên lí sau

Hơi ẩm chuyển dịch từ sự chênh lệch nhiệt độ do đó bề mặt ra ngoài của vật cần sấy ,bề măt của vật cần sấy phải thoáng để hơi nước dễ bay hơi

Do sự chênh lệch về áp suất và độ ẩm môi trường giá trị điện trở cách điện phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian sấy.Trong khoảng 1 và giờ đầu điện trở cách điện giảm xuống do có

sự thoát ra của hơi ẩm sau đó nó tăng lên và ổn định khi thời gian sấy đạt từ 10-16h.Nhiệt

độ sấy không tăng lên đột ngột tránh sự co dãn đột ngột của chất cách điện gây hiện tượng nứt vỡ bề mặt cách điện.Độ gia tăng của nhiệt độ trong quá trình sấy,khoảng 4% nhiệt càngcao thì diện trở cách điện càng nhỏ

Phương pháp sấy

+ Sấy bằng nguồn điện ngoài,Nguồn nhiệt được sấy từ điện trở sấy ,tủ sấy bằng điện trở hay các bóng đèn sợi tóc có công suất lớn phương pháp này thuận tiện nhưng trong quá trình sấy phải

đảm bảo an toàn vì thường xuyên xảy ra cháy nổ,không an toàn

+Sấy bằng dòng ngắn mạch

+ Sấy bằng tổn hao phụ

+ Sấy bằng gío hoặc tổn hao cơ học

Trong thực tế phải sấy cho đến khi nào ta sờ vào màng sơn không thấy dính ,giá trị điện trởphải ổn định khi sấy phải đưa máy hoặc phần cần sấy vào tủ, buồng sấy tránh để bi bụi bẩn bám vào

b : Quá trình tháo lắp và những lưu ý trong quá trình tháo lắp

- Quá trình tháo

Trước khi tháo ta phải tiến hành kiểm tra sơ bộ, đánh giá tình trạng chung của máy điện dị

bộ, kiểm tra xem các phần cơ khí ,tiến hành lập biên bản về tình trạng kĩ thuật của máy thậm chí lưu ý lại các chỗ cần thiết các chỗ đặc biêt của máy trước khi tháo

Chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ tháo các loại cole búa,ba-lăng, kìm đồng hồ đo và dụng cụ đánh dấu cần thiết như bút ,băng dính

Cắt điện treo biển “cấm đóng điện đang sửa chữa”và tháo cầu chì nếu có

Tiến hành quan sát đánh dấu đầu dây nhất là của máy điện một chiều ,(Ghi chép chú ý đánh dấu các vị trí cố định ,tránh để bị mất bị nhầm sang các chi tiết bộ phận khác)

Tiến hành tháo các đầu dây,băng dính các đầu dây riêng rẽ nhau

Tháo ốc puli tải phía trước

Đánh dấu vị trí các lá căn,tháo ốc chân bệ đỡ chú ý các chốt định vị và các lá căn chỉnhDùng ba-lăng nâng động cơ ra khỏi bệ đỡ chú ý đưa máy ra khỏi bệ đỡ an toàn nhẹ nhàng tránh va đập đảm bảo an roàn cho thiết bị và người vận hành

Vận chuyển máy về xưởng

Máy sau khi được vận chuyển về xưởng thì ta sẽ tiến hành tháo lắp máy tại xưởng và tiến hành sửa chữa thì ta thực hiện các công việc sau

Ta tiến hành kiểm tra sơ bộ ghi chép đầy đủ các thông số đo điện trở cách điện ,đánh dấu

vị trí ban đầu đánh dấu các đầu dây vị trí lắp máy và các vị trí quan trọng khác

Đối với máy điện xoay chiều thì tiến hành tháo lắp phía cánh quạt làm mát ,tháo cánh quạtnắp mỡ vòng bi tháo ốc của hai lắp máy chú ý tránh làm vỡ hay cong vênh cánh quạt Dùng búa đục rút roto khi rút cần chú ý phải giữ cho roto cân bằng không được để cho rôto

cọ xát làm hư hại đến roto tổn và làm hỏng cách điện

Kiểm tra vòng bi theo phương dọc và theo phương ngang Nếu phải thay thế thì phải có thiết bị chuyên dụng để tháo vòng bi của máy điện đó là dùng arap.Sau đó vệ sinh sạch sẽ trục máy chú ý vị trí của vòng bi trên trục máy Khi thay bi cần chú ý để mặt số của vòng

bi ra ngoài để thuận tiện cho việc sửa chữa thay thế cho người sử dụng sau.Dùng búa và

đóng ở áo ngoài của vòng bi Nếu vòng bi bị hở thì phải bôi mỡ cho vòng bi chú ý mỡ phảiđúng chủng loại ,phải nhét dều vào bên trong nhét cho tới khi nào đủ về số lượng thì ta dừng lại

c : Quá trình bảo dưỡng máy điện không đồng bộ 3 pha

Sau khi tháo máy thì phải tiến hành bảo dưỡng máy điện ,ta tiến hành vệ sinh các bộ phận của máy để bão dưỡng cho máy

Dùng dẻ sạch và chổi bông vệ sinh lau chùi các bộ phận bên ngoài, bên trong máy điện ,cóthể kết hợp với súng phun và khí nén để thổi sạch bụi khe hẹp và ngóc ngách của máy điện ,chú ý áp lực khí nén phải vừa đủ dưới 2at và phải không có hơi nước trong khí nénRửa sạch các bộ phận chi tiết bằng dầu rửa chuyên dụng như dầu cách điện AT3200,xăng các hoá cất chuyên dụng khác ,Dầu rửa chuyên dụng phải thỏa mãn các yêu cầu hào tan được các chất dầu mỡ không phá hủy các chi tiết cách điện và các bộ phận khác của máy điện ,có khả năng bay hơi nhanh ít gây độc hại cho sức khỏe con người và môi trường xung quanh

Trường hợp máy điện bị nhiễm mặn thì phải cho máy điện rửa bằng nước ngọt trước khi rửa bằng dầu cách điện ,và phải luộc máy điện trong nước đun sôi

Sau khi rửa máy điện thì phải để máy điện khô và tiến hanh sấy và sơn cách điện

3.6 Những hư hỏng có thể xảy ra đối với máy điện dị bộ và cách khắc phục

Máy điện làm việc bị nóng do làm việc quá tải sử dụng sai chế độ công tác do các đường thông gió của máy bị rác bẩn bề mặt bị phủ một lớp cách điện như sợi bông chi tiết lọc khí

bị bụi bẩn ,góc nghiêng của quạt gió không đúng làm giảm hiệu quả làm mát của máy Lõi thép stato bị nóng do điện lưới cao hơn định mức vậy ta phải giảm điện lưới xuống hoặc tăng cường hiệu quả làm mát của hệ thống quạt gió Lõi thép stato bị nóng cục bộ di các lá thép của lõi thép bị nối ngắn mạch với nhau

Dây quấn stato bị nóng do làm việc quá tải hoặc hệ thống làm mát có sự cố do điện lưới thấp hơn định mức

Dây quấn roto bị nóng do khi động cơ dây quấn khởi động có tải và dây quấn rô to bị ngắn mạch và bị nóng dữ dội

Tốc đô làm việc của động cơ không bình thường

Tiếng ồn trong máy điện dị bộ có thể do dòng điện trong các pha không bằng nhau

Xuất hiện tia lửa điện giữa chổi than và vành trượt và chổi than vành trượt bị ài mòn quá mức gây ảnh hưởng đến hiệu quả của máy điện

Một số hư hỏng thường gặp

- Cách điện của cuộn dây giảm : tiến hành sữa chữa bảo dưỡng, tẩm sấy

- Động cơ nóng quá nhiệt độ cho phép

- Vòng bi bị vỡ, dơ

- Ngắn mạch một số vòng dây có thể gây lệch pha do ốc vít với bệ, giữa các chi tiết khôngchặt, vòng bi bị vỡ, một số thanh dẫn bị đứt

- Máy gừ do vòng bi quá mòn

mòn quá mức gây ảnh hưởng đến hiệu quả của máy điện

3.7 Quy trình kiểm tra nghiệm thu máy điện

Khi kiểm tra nghiệm thu máy điện dị bô ta tiến hành kiểm tra các tiêu chí

- Kiểm tra vỏ máy xem có bị nứt vỡ hay không,các cánh tản nhiệt được gắn trên máy

có còn nguyên vẹn và có bị sứt mẻ hay không

- Kiểm tra các ốc,bulong đã xiết chặt hay chưa, các liên kết giữa thân máy và lắp máy, thân máy và bệ máy đã vững chắc hay chưa, có thể có khả năng dao động trong quá trình hoạt động của máy hay không

- Kiểm tra tiếp xúc giữa chổi than và vành trượt của máy dị bộ xem đã được vệ sinh chưa,vành trượt có trơn đều hay không tiếp xúc giữa chổi than và vành trượt như thế nào, tình trạng của chổi than ra sao,có mòn quá đến lỗi phải thay hay không,kiểm tra vòng bi,mỡ có trong vòng bi

- Đo nội trở và điện trở cách điện giữa cuộn dây với cuộn dây với nhau và cuộn dây với

vỏ của động cơ xem đã đạt tiêu chuẩn chưa nếu chưa thì phải tiến hành bảo dưỡng động

cơ tiếp cho tới khi nào đạt tiêu chuẩn thì thôi,tiếp theo kiểm tra điện trở của các cuộn dây

xem chúng có tương đương nhau hay không và kết luận kiểm tra phần điện và kiểm tra phần cơ của động cơ

- Cấp nguồn cho động cơ chạy thử nếu thấy động cơ chay êm dịu,không có tiếng gầm hoặc rú và nhiệt lượng tỏa ra trên động cơ tương đối ít thì động cơ đã được hoàn thiện

§3: Máy điện đồng bộ

1 Cách nhận biết và các thông số máy điện đồng bộ

a Nhận biết

Nhận biết máy điện đồng bộ có vỏ được làm từ vật liệu dẫn từ có chức năng bảo vệ mạch

từ và các bộ phận bên trong của máy đồng bộ ,vỏ máy của máy điện đồng bộ thì nó còn lànơi bắt cực từ chính và sun từu của máy điện

Khác với máy điện một chiều thì trong máy điện đồng bộ chỉ có cực từ và sun từ dùng để quấn cuộn dây kích từ cho máy còn sun từ thì chỉ có chức năng khép kín mạch từ và làm giảm từ thông tản qua không khí

Ở hàng ốc bắt các cực từ và sun từ thì đầu của nó không nhô ra ngoài vỏ máy mà thường lõm sâu vào trong vỏ máy,đồng thời thì hàng ốc này không dày bằng của máy điện một chiều do nó không có cực từ phụ

Khi máy điện đồng bộ ta thấy vỏ máy của máy điện đồng bộ có cửa sổ và phải trong là hệthống chổi than vành trượt(đối với máy điện có phần cảm là roto và phần ứng là stator thông thường nó có hai vành trượt thì đó là máy có công suất lớn)Đối với máy điện mà ta

trượt thì đây là máy điện có công suất trung bình và nhỏ tùy theo yêu cầu ta lấy ra hệ thốngđiện ba pah có dây trung tính hay không mà tương ứng với nó sẽ có3 hay 4 vành trượt.Đây

là dấu hiệu nhận biết máy điện đồng bộ so với các máy điện không đồng bộ và máy điện một chiều

2 Thông số định mức:

- Uđm [V, kV]: Điện áp định mức

- Sđm [VA, KVA, MVA]: công suất biểu kiến định mức

- Iđm [A, kA]: Dòng điện định mức

- Kí hiệu của máy phát và hình vẽ của roto cực ẩn và roto cực hiện như hình vẽ

TS

Kí hiệu Roto cực ẩn Rôto cực hiện

- Đối với roto cực ẩn thì:lõi thép là một khối thép rèn hình trụ mặt ngoài phay các rãnh để đặt cuộn dây kích từ Cực từ của máy cực ẩn không hiện ra rõ nét ,cuộn dây kích từ được đặt trên 2/3 chu vi roto ,với cấu taọ của roto loại này thì nó tương đối vững