Góc lệch pha giữa 2 rãnh liên tiếp.360 p Z Cấu tạo dây quấn: Mỗi cuộn dây trong dây quấn gồm nhiều phần tửbối dây nối tiếp Mỗi phần tửcó nhiều vòng dây và có 2 cạnh tác dụng Cạnh tác dụn
Trang 1CHƯƠNG 4
Nhi ệ m v ụ :
Cảmứng sứcđiệnđộng
Tạo ra từtrường cần thiết cho sựbiếnđổi năng lượng
cơ-điện trong máyđiện
Yêu c ầ u:
Tiết kiệm dây
Cóđộbền cơ, điện, nhiệt
Chếtạođơn giản, lắp ráp sửa chữa dễdàng
Sốrãnh của 1 pha dưới 1 cực:
2
Z q mp
q có thểlà: Sốnguyên hoặc phân số
Trang 2Góc lệch pha giữa 2 rãnh liên tiếp
.360
p Z
Cấu tạo dây quấn:
Mỗi cuộn dây trong dây quấn gồm nhiều phần tử(bối
dây) nối tiếp
Mỗi phần tửcó nhiều vòng dây và có 2 cạnh tác dụng
Cạnh tác dụng
y
Phần tử(Bối dây)
2.1 Dây quấn 1 lớp
Trong mỗi rãnh chỉ đặt 1 cạnh tác dụng của 1 phần tử
Sốphần tửtrong dây quấn 1 lớp:
2
Z S
Loại dây quấn này thường dùng trong cácđộng cơcông
suất dưới 7 kW hoặc trong các máy phátđiện turbine
nước
Có 2 kiểu dây quấn 1 lớp:
Dây quấnđồng khuôn
Dây quấnđồng tâm
Trang 3Cách vẽsơ đồnối dây
Xácđịnh góc lệch pha giữa 2 rãnh liên tiếp .360
o
p Z
Xácđịnh sốrãnh của 1 pha dưới 1 cực
2
Z q mp
Vẽhình sao s.đ.đ của dây quấn
Bước cực
p
Z
2
Khoảng cách giữa 2 cạnh của 1 phần tử
p
Z y
2 Xácđịnh các phần tửtrong mỗi pha
Nối tiếp các phần tửtrong 1 pha
Ví dụ: Vẽsơ đồnối dây của dây quấn 1 lớp với sốpha m = 3; Z =
24; sốcực 2p = 4
Góc lệch pha giữa 2 rãnh liên tiếp .360 2.360 30
24
o
p Z
Sốrãnh của 1pha dưới 1 cực 24 2
2 2.3.2
Z q mp
Vùng pha q. 2.30o 60o
Khoảng cách giữa 2 cạnh của 1 phần tử y m q 3.2 6
Hình sao s.đ.đ
1-13 2-14 12-24
3-15 11-23
4-16 10-22
6-18 5-17 9-21
7-19 8-20
A
C
X
Z
B
Y
1-13 2-14 7-19 8-20
5-17 11-23
6-18 12-24 9-21
10-22
3-15 4-16
A
B C
Trang 4Dựa vào y ta xácđịnhđược:
Pha A gồm: 2 phần tử(1-7), (2-8) dướiđôi cực thứnhất
2 phần tử(13-19), (14-20) dướiđôi cực thứhai
Pha B gồm các phần tử: (5-11), (6-12), (17-23), (18-24)
Pha C gồm các phần tử: (9-15), (10-16), (21-3), (22-4)
Nối các phần tửtrong 1 pha tađược dây quấn 3 pha
Sơđồnối dây kiểu dây quấnđồng khuôn
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Sơđồnối dây kiểu dây quấnđồng tâm
1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2.2 Dây qu ấn 2 lớp
Trong mỗi rãnhđặt 2 cạnh tác dụng của 2 phần tửkhác nhau
Sốphần tửtrong dây quấn 2 lớp: S Z
Ưuđiểm: Thực hiệnđược dây quấn bước ngắn
Trang 5Nhượcđiểm: Việc lồng dây vào rãnh khó khăn
Khó sửa chữa dây quấn
Có 2 kiểu dây quấn 2 lớp: Dây quấn xếp (chủyếu)
Dây quấn sóng
Ví dụ: Vẽsơ đồnối dây của dây quấn 1 lớp (quấn xếp) với số
pha m = 3; Z = 24; sốcực 2p = 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Dây quấnđược tạo thành bởi các thanh dẫn bằngđồng
đặt trong rãnh
Haiđầu các thanh dẫnđược hàn với 2 vòng ngắn mạch
bằngđồng
Nếu thanh dẫn và vòng ngắn mạch bằng nhôm người ta
dùng công nghệ đúc
Cấu tạo dây quấn giống nhưcái lồng sóc
Rotor bars (slightly skewed)
End ring
Trang 64 Cách th ực hiện dây quấn máy điện xoay chiều
Dây đồ ng đượ c qu ấ n trên các khuôn để t ạ o thành
ph ầ n t ử (b ố i dây)
Đặ t các ph ầ n t ử vào trong rãnh c ủ a ph ầ n t ĩ nh ho ặ c
ph ầ n quay
Cách l ồ ng dây vào rãnh tu ỳ thu ộ c vào ki ể u dây
qu ấ n
Sau khi l ồ ng dây vào rãnh, mi ệ ng rãnh đượ c niêm
kín b ằ ng các thanh nêm làm b ằ ng v ậ t li ệ u cách đ i ệ n
N ế u dây qu ấ n đặ t ở ph ầ n quay thì ph ầ n đầ u
n ố i ph ả i đượ c đ ai ch ặ t
G ồ m nhi ề u ph ầ n t ử n ố i v ớ i nhau theo 1 qui lu ậ t
Mỗi phần tửcó 2 cạnh tác dụngđặt vào rãnh lõi thép phầnứng
Rãnh phầnứng gọi là rãnh thực
Hai cạnh tác dụngởtrên vàởdướiđược gọi là rãnh nguyên tố
u = 1 u = 2
Znt = u.Z
u: S ố rãnh nguyên t ố
M ỗ i ph ầ n t ử có 2 đầ u n ố i
v ớ i 2 phi ế n góp
G ọ i: S là s ố ph ầ n t ử c ủ a
dây qu ấ n
G là s ố phi ế n góp
S = G
Trang 72 Các lo ại dây quấn
Cấu tạo dây quấn
Các bước dây quấn
y1
2
yG
y
y1 y2
yG
y1: Khoảng cách giữa 2 cạnh tác dụng của 1 phần tử
y2: Khoảng cách giữa cạnh 2 của phần tử1 với cạnh 1 phần
tử2
y : Khoảng cách giữa 2 cạnh tươngứng của 2 phần tửliên
tiếp nhau
yG: Khoảng cách giữa 2 phiến góp có 2 cạnh tác dụng của
cùng 1 phần tửnối vàođó
2.1 Dây qu ấn xếp
Đặcđiểm: Haiđầu dây của 1 phần tửnối liền với 2 phiến
góp kềnhau
yG = 1
y = yG = 1
p
Z
y nt
2
1
Thường thực hiện dây quấn bước ngắn
Ví dụ: Vẽsơ đồkhai triển dây quấn xếpđơn của lõi thép
có: Z
nt = S = G = 16 ; 2p = 4
Ta có y1 = 4
y = yG= 1
y2= 3
Trang 8Bốtrí cách nối phần tử
Lớp trên 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1
Lớp dưới 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4
Sơ đồkhai triển
-+
2a = 2p
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
15
Chi ề u quay ph ầ n ứ ng
+
-B
Đặcđiểm: Haiđầu dây của 1 phần tửnối với 2 phiến góp cách
nhau 1 khoảng yG= m (m > 1) Thường m = 2
Ví dụ: Vẽsơ đồkhai triển dây quấn xếp phức tạp của lõi thép
có:
Znt = S = G = 24 ; 2p = 4 ; yG= m = 2
Ta có: y1= 6
y = yG= 2
y2= 6 – 2 = 4 Cách nối các phần tử
L ớ p trên 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1
L ớ p d ướ i 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5
Trang 9Sơ đồkhai triển
2a = 2mp
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Chi ề u quay ph ầ n ứ ng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
B
Dây quấn xếp phức tạp gồm 2 dây quấn xếpđơn không liên quan
L ớ p trên 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2
L ớ p d ướ i 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6
2.2 Dây qu ấn sóng
Đặcđiểm: Haiđầu của 1 phần tửnối với 2 phiến gópởxa nhau
p
G
y2 = y - y1
Ví dụ: Vẽsơ đồkhai triển dây quấn sóngđơn của lõi thép có:
Znt = 15; 2p = 4
Ta có: y1 = 3 (bước ngắn)
yG = 7
y2 = 4 Cách nối các phần tử
L ớ p trên 1 8 15 7 14 6 13 5 12 4 11 3 10 2 9 1
L ớ p d ướ i4 11 3 10 2 9 1 8 15 7 14 6 13 5 12
Trang 10Sơ đồkhai triển
2a = 2
Đặcđiểm: Các phần tửnối tiếp nhau sau khi quay 1 vòng quanh
bềmặt phầnứng không quay trởvềvịtrí phần tử đầu
mà cách 2 hoặc m phần tử
Chi ề u quay ph ầ n ứ ng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2
p
m G
Ví dụ: Vẽsơ đồkhai triển dây quấn sóng phức tạp của lõi thép
có:
S = Znt = 18; 2p = 4; m = 2
Ta có: y1 = 4 (bước ngắn)
y = yG = 8
y2 = y - y1= 4 Cách nối các phần tử
L ớ p trên 1 9 17 7 15 5 13 3 11 1
L ớ p d ướ i 5 13 3 11 1 9 17 7 15
L ớ p trên 2 10 18 8 16 6 14 4 12 2
L ớ p d ướ i 6 14 4 12 2 10 18 8 16
Trang 11Sơ đồkhai triển
2a = 2m
-1 2 3 4 5 6 7 8 9 -10 -1-1 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18
Chi ề u quay ph ầ n ứ ng
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 2
3
M ụ c đ ích:
Đả m b ả o s ự cân b ằ ng dòng đ i ệ n đồ ng đề u trong các
nhánh song song
3.1 Dây cân b ằng loại 1
Dùng trong dây qu ấ n x ế p đơ n.
Th ự c hi ệ n: N ố i các đ i ể m đẳ ng th ế l ạ i v ớ i nhau.
Th ườ ng ch ỉ n ố i 1/4đế n1/3s ố dây cân b ằ ng
3.2 Dây cân b ằng loại 2
Trong dây qu ấ n sóng đơ n ch ỉ có 1 đ ôi nhánh nên
không có đ i ể m đẳ ng th ế Vì v ậ y không có dây cân
b ằ ng đ i ệ n th ế
Dùng trong dây qu ấ n sóng ph ứ c t ạ p