Tìm hiểu và công nghệ chế tạo máy đồng bộ

Phần quay Rotor:- Rotor cực ẩn thường dùng cho máy tốc độ cao 3000 v/ph, có một đội cực, dây quấn kích từ được đặt trong các rãnh... 1.Mạch từ phần ứng stato ♦ Sơn cách điện các lá tô

Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy Điện

ĐỀ TÀI: Tìm Hiểu Về Công Nghệ Chế Tạo Máy Điện

MÔN Công Nghệ Chế Tạo Máy Điện Đồng Bộ

 GVHD: Vũ Thị Kim Nhị

 Lớp: LTTCĐH_Điện 1_K3

 Nhóm SV Thực Hiện: Nhóm 3

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Danh Sách Nhóm

ĐỀ TÀI Tìm Hiểu Về Công Nghệ Chế

Tạo Máy Điện Đồng Bộ

Nhiệm Vụ

I Phân loại máy điện đồng bộ

II Cấu tạo máy điện đồng bộ

II Công nghệ chế tạo mạch từ MĐĐB

III Công nghệ chế tạo dây quấn

IV Hoàn Thiện

V Ứng Dụng

- Máy phát điện đồng bộ: biến cơ năng thành điện năng.

- Động cơ điện đồng bộ: biến điện năng thành cơ năng.

- Máy bù đồng bộ: bù công suất phản kháng, cải thiện hệ

số công suất cos φ cho lưới điện .

1.1 Máy Phát Điện Đồng Bộ

 Máy phát tua bin nước

1.2 Động cơ điện đồng bộ

- Động cơ điện đồng bộ thường được chế tạo theo kiểu cực lồi

và được sử dụng để kéo các tải không đòi hỏi phải thay đổi tốc độ, với công suất chủ yếu từ 200KW trở lên.

2.1 Phần tĩnh (Stator):

 Stator của máy đồng bộ giống như stator của máy KĐB gồm 2 bộ phận chính là lõi thép stator và dây quân 3 pha.

 Dây quấn stator gọi là dây quấn phần ứng.

2 Cấu Tạo

2.2 Phần quay (Rotor):

⇒ Gồm 2 kiểu: là roto cực ẩn và roto cực lồi như hình vẽ.

⇒ Rotor cực lồi dùng cho các máy tốc độ thấp, có nhiều đôi cực, dây quấn kích từ được quấn xung quanh thân từ cực.

2.2 Phần quay (Rotor):

- Rotor cực ẩn thường dùng cho máy tốc độ cao 3000 v/ph,

có một đội cực, dây quấn kích từ được đặt trong các rãnh.

III Công nghệ chế tạo mạch từ

1.Mạch từ phần ứng (stato)

chưa sơn có màu không đồng

nhất,hàm lương silic cao, giòn, dẫn từ

đẳng hướng

Được sản xuất nhiều loại khác nhau

theo ký hiệu của Nga:

1211,1212,1213…

Loại tôn này được sản xuất dưới

dạng tấm,chiều rộng lên đến 1m,chiều

dài gấp đôi chiều rộng.bề dày tiêu

chuẩn la 0.1, 0.2, 0.35, 0.5, 0.6,1 mm

Tôn cán nóng ít bị ảnh hương bởi tác

động cơ học nên có thể bỏ qua khâu ủ

nhiệt khi chế tạo mạch từ máy điên

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 Máy cắt tôn

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 ♦ Thiết kế sơ đồ dập lá

tôn :Dựa trên kích

thước lá tôn và yêu

cầu kỹ thuật của

stator.các kỹ sư sẽ dựa

trên máy tính để thiết

kế sơ đồ dập trên máy

dập Tôn cuộn rulo chỉ

dùng khi dập tự động

Yêu cầu thiết kế sơ đồ

dập sao cho hệ số lợi

dụng tôn là cao

nhất,tiết kiệm nguyên

vật liệu nhất

chiều dày của lá

tôn, loại tôn và

quy trình dập lá

tôn.

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 Máy dập

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 Tẩy bavia các lá tôn

 Các lá tôn sau khi dập nhờ một băng tải chuyền bằng con lăn đưa đến máy mài bavia Chất liệu được dùng để mài bavia là giấy nhám và đá mài.

⇒ Nhược điểm của

khâu ủ tôn này: là

làm gián đoạn quy

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 ♦ Sơn cách điện

các lá tôn: Các lá

tôn cần được sơn cách

điện để tăng điện trở

đối với dòng điện

fuco.lớp sơn này cần

phải chịu được nhiệt

độ tương đối cao,

ta kết hợp các nguyên

công mài bavia, sơn, và

sấy lá tôn trên 1 dây

chuyền công nghệ.

sơn,dây chuyền đưa

các lá tôn đến lò sấy.

Dây truyền sơn ướt

Buồng sơn ướt

1.Mạch từ phần ứng (stato)

Dây truyền sơn khô

Buồng sơn khô

1.Mạch từ phần ứng (stato)

 ♦ Ghép các lá tôn thành lõi thép theo kích thước

thiết kế: yêu cầu của công đoạn này là tạo được mạch từ chắc chắn về mặt cơ khí, không bị ngắn mạch đối với dòng fucô, đạt được hệ số ép chặt theo thiết kế, tạo dộ chéo rãnh cho

trước, đảm bảo các kích thước và yêu cầu quy định.

 - Định lượng lõi thép

- Ghép các lá tôn vào các trục gá

- Các phương pháp cố định lõi thép

1.Mạch từ phần ứng (stato)

mỏm cực rời, sau khi đặt

cuộn dây vào thân cực mới

bắt bu lông mỏm cực vào

sau Trong trường hợp này

trục làm rời, ép vào sau

mà được đặt trên giá

đỡ của rôto, giá này

lồng vào trục máy.

chế tạo từ dây đồng trần tiết

diện hình chữ nhật, quấn

theo chiều mỏng thành từng

cuộn dây Cách điện giữa các

vòng dây bằng mica hoặc

amiăng Các cuộn dây được

lồng vào thân cực từ.

2 Mạch Từ phần cảm( Roto)

 Trên mặt cực từ có đặt

dây quấn cản (với máy

phát điện) hoặc dây

quấn mở máy (với

động cơ điện) Các dây

quấn này giống như

dây quấn kiểu lồng sóc

của máy điện không

đồng bộ.

 Điện trở của các

thanh dẫn của dây

quấn mở máy lớn hơn

so với dây quấn cản. Dây quấn cản (dây quấn mở máy) của máy điện đồng bộ

 ♦ Roto cực ẩn:

 Lõi thép rôto làm bằng thép hợp

kim chất lượng cao, được rèn

thành khối hình trụ, sau đó gia

công phay rãnh để đặt dây quấn

kích từ, phần không phay rãnh

làm thành mặt cực từ

Các máy điện đồng bộ cực ẩn

hiện đại thường chế tạo với số

cực 2p = 2, tốc độ quay của rôto

là 3000 vg/ph.

Để hạn chế lực ly tâm, đường

kính D của rôto không vượt quá

1,1 ÷ 1,15 m Để tăng công suất,

người ta tăng chiều dài l của

rôto Chiều dài tối đa của rôto

vào khoảng 6,5 m.

2 Mạch Từ phần cảm( Roto)

Đường sức từ Dây quấn kích từ Lõi thép rôto

Dây quấn stato Vòng trượt Lõi thép stato

Dây quấn kích từ

2 Mạch Từ phần cảm( Roto)

 Trong thực tế thì người ta thường

chỉ dùng cho máy phát tua bin hơi:

Trục và mạch từ roto của máy phát tua bin

hơi thường được chế tạo liền với nhau và

cùng loại vật liệu là thép rèn hợp kim cao

liền khối mã hiệu 36XHMΦA, 36XHMA,

36XH1MH … Để đúc phôi, các nhà máy

cần phải có khả năng đúc rót một khối

lượng lớn và nhiệt luyện nó.thép được nấu

chảy trong các lò điện Nếu khối lượng phôi

cao hơn 20 tấn thì phải được đúc rót trong

chân không Phôi sau khi đúc xong được ủ

trong lò có gia nhiệt để đảm bảo quá trình

kết tinh kim loại xảy ra từ từ Sau đó phôi

được chuyển sang nguyên công rèn tự do:

chồn, dãn, ép, vỗ với mục đích làm cho thép

trở nên đồng nhất.

 Nếu phôi nguội quá nhanh sẽ tạo ra ứng

suất dư ở lớp ngoài Để tránh hiện tượng

này thì chế độ gia nhiệt và rèn phải tuân thủ

theo một quy trình nghiêm ngặt.

2 Mạch Từ phần cảm( Roto)

 Tùy theo tính chất và loại thép, phôi sau khi gia công cơ sơ bộ được ủ ( thường hóa hoặc tôi trong dầu ) Phôi được khoan và tiện để lấy đi phần ruột của nó với mục đích nghiên cứu phần kim loại ở đó ( hàm lượng hợp kim, độ đồng nhất, khuyết tật ) do đúc Nhờ một ống quang học đặc biệt cho phép kiểm tra lỗ tâm bằng quan sát bề mặt lỗ và đo được đường kính lỗ ở các tiết diện khác nhau Sau các nguyên công trên, phôi phải đạt được những tính chất sau : độ bền cơ cao nhưng phải đảm bảo độ bền dẻo ở bất kỳ chỗ nào của trục, độ bền mài cao, ít nhạy cảm với ứng

suất tập trung, ít có khả năng dòn cục bộ, ứng suất dư nhỏ nhất, không có khuyết tật bên ngoài cũng như bên trong, có độ dẫn từ cao.

 Phôi được chế tạo tại các nhà máy luyện kim cho đến

nguyên công tiện ngoài thô, tiện tinh lỗ trục Lượng dư gia công

để 20 ÷ 25 mm trên mỗi kích thước Sau đó phôi được chuyển

đến nhà máy chế tạo máy điện cùng với hồ sơ kỹ thuật, trong đó ghi rõ các bước gia công cơ, nhiệt luyện, kết quả các thí nghiệm thành phần hóa học và các thí nghiệm về các tính chất cơ khí.

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 Vật liệu chính để chế tạo dây quấn máy điện là đồng (Cu) và nhôm (Ag).

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 ♦ Dây dẫn dùng làm dây quấn

 Dây dẫn dùng làm dây quấn chủ yếu là đồng gần

nguyên chất Về khía cạnh công nghệ cần chú ý 2 đặc điểm của đồng là :

 - Tạp chất trong đồng làm tăng điện trở suất của

đồng rất mạnh, đặc biệt là ăngtimoan(Sb) và bísmat (Bi).

 - Dưới tác dụng của lực cơ khí ( đập, uốn, bẻ) đồng

bị biến cứng và tăng điện trở suất Để khử sự biến cứng người ta phải ủ nhiệt.

 Ngoài đồng tinh khiết, còn dùng đồng thau,đồng

thanh để làm dây quấn mở máy trong động cơ đồng

bộ Nhôm cũng được dùng trong việc chế tạo dây

quấn phần ứng của may điện xoay chiều.

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 Phân loại dây quấn về phương diện công nghệ

dây, phần tử ) hoặc thanh dẫn điện, được nối với nhau theo một quy luật nhất định và được cách điện với lõi sắt Có nhiều kiểu rãnh khác nhau và mỗi kiểu rãnh quyết định một kiểu dây quấn nhất định.

lớp, 1 pha, 3 pha, dây quấn phần ứng, dây quấn kích từ…….Nhưng về mặt công nghệ chế tạo, được chia thành các loại ; dây quấn phần tử mềm, phần tử cứng, day quấn kiểu thanh dẫn và dây quấn cực từ.

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 - Cách điện dây quấn phần tử cứng: các bối dây phần tử

cứng được đặt trong các rãnh hở hoặc nửa hở Việc cách

điện các bối dây phần tử cứng thường áp dụng phương pháp quấn băng cách điện bằng các vật liệu khác nhau.

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 ♦ Công nghệ chế tạo các cuộn dây của dây quấn:

Dây quấn stato

phải có : dây quấn,

khuôn quấn dây,

máy quấn dây

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 + Máy quấn dây :

Yêu cầu đối với máy

quấn dây là có khả

năng điều chỉnh tốc độ

trơn, khi khởi động

không giật, khi dừng

may trục khuân phải

được hãm ngay,không

bị giật ngược lại làm

sổ dây ra khỏi khuôn,

trục máy và khuôn

không bị đảo để các

sợi dây không bị chéo

khi quấn, cơ cáu đếm

số vòng chính xác `

IV Công nghệ chế tạo dây quấn

 Máy quấn dây

V HOÀN THIỆN

 Quấn dây

 Lồng dây

 Cách điện gữa các bôi dây

 Băng và bó các cuộn dây video2

 Đấu nối

 Tẩm , sấy cách điện

Ứng Dụng

 1 Ở Chế Độ Máy Phát:

 Máy phát điện đồng bộ là nguồn điện chính của lưới điện quốc gia, trong đó động cơ sơ cấp là các tua bin hơi, tua bin khí hoặc tua bin nước ở lưới điện công suất nhỏ, máy phát điện đồng bộ được kéo bởi các động cơ điêzn hoặc xăng, có thể làm việc đơn lẻ hoặc song song.

Ứng Dụng

 2 Chế Độ Động Cơ:

 Động cơ điện đồng bộ công suất lớn được sử dụng trong

công nghiệp luyện kim, khai thác mỏ, thiết bị lạnh, truyền động các máy bơm, nén khí , quạt gió…v v.

 Động cơ đồng bộ công suất nhỏ và vừa được sử dụng trong các thiết bị như đồng hồ điện, dụng cụ tự ghi, thiết bị lập

chương trình, máy bù đồng bộ…

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

 Máy phát điện tuabin hơi (cực ẩn)

 1 Phần kích thích

 2 Vỏ máy

 3 Lõi thép stato

 4 Bộ phận làm máy bằng hydro

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Một Số Ứng Dụng Của MĐĐB

Một Số Ứng Dụng Của MĐĐB

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Một Số Hình Ảnh Về Máy Phát Điện

Tập Thể Nhóm Thực Hiện Xin Gửi Lời Cảm

Ơn Trân Thành Tới Cô Giáo : Vũ Thị Kim

Nhị, Đã Giúp Đỡ Chúng Em Hoàn Thành Đồ Án.

Xin Cảm ơn tập thể lớp đã quan tâm và theo dõi.

XIN CHÀO VÀ HẸN GẶP LẠI !