giao trinh BD, SC dong co 3 pha

Máy điện không đồng bộ có hai dây quấn stato sơ cấp nối với lưới điện tần số không đổi f, dây quấn roto thứ cấp được nối tắt lại hoặc khép kín qua điện trở.. Động cơ điện k

Trang 1

HỆ: TRUNG CẤP NGHỀ

NGÀNH: CƠ ĐIỆN NÔNG THÔN

GIÁO VIÊN BIÊN SOẠN: NGUYỄN THỊ THƠM

Năm: 2011

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Tài liệu được biên soạn theo chương trình môn học ” Bảo dưỡng, sửa chữa động

cơ không đồng bộ” cho nghề đào tạo ” Cơ điện nông thôn” Tài liệu bao gồm những nội dung cơ bản, theo sát mục tiêu đào tạo của nghề học Ngoài ra nội dung còn đề cập một số khái niệm mở rộng để định hướng cho học sinh có sự tìm tòi học hỏi, tự nâng cao kiến thức Trong nội dung một số bản vẽ có tính khái quát

và tính cụ thể có thể sử dụng trong khi giảng dạy trên lớp

Trang 3

Bài 1: Một số khái niệm về động cơ không đồng bộ ….……… 5

Bài 2: Đấu dây vận hành động cơ 11

Bài 3: Dây quấn động cơ không đồng bộ 15

Bài 4: Bảo dưỡng động cơ 31

Bài 5: Quấn dây động cơ ba pha 35

Bài 6: Quấn dây động cơ một pha……….69

Trang 4

GIỚI THIỆU VỀ MÔN HỌC

I VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN:

-Vị trí: mô đun này được thực hiện sau các môn học/mô đun kỹ thuật cơ sở

- Tính chất: là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc

II MỤC TIÊU MÔ ĐUN:

- Xác định được các hư hỏng và đưa ra được phương pháp sửa chữa động cơ trongtừng trường hợp cụ thể;

- Tính toán lại một số thông số cơ bản của động cơ (tần số, điện áp);

- Quấn lại được bộ dây phần ứng và phần cảm động cơ không đồng bộ;

- Rèn luyện tác phong công nghiệp.

Néi dung chÝnh cña m«n häc:

§Ó thùc hiÖn môc tiªu bµi häc nµy, néi dung bao gåm:

- Một số khái niệm về động cơ không đồng bộ

- Đấu dây vận hành động cơ

- Dây quấn động cơ không đồng bộ

- Bảo dưỡng dộng cơ

- Quấn dây động cơ 3 pha

- Quấn dây động cơ một pha

Trang 5

Hoạt động 1: Học trên lớp

- Một số khái niệm về động cơ không đồng bộ

- Đấu dây vận hành động cơ

- Dây quấn động cơ không đồng bộ

- Bảo dưỡng động cơ

- Quấn dây động cơ 3 pha

- Quấn dây động cơ một pha

Hoạt động 2: Tự nghiên cứu các tài liệu liên quan đến lĩnh vực động cơ 1 pha và

3 pha

Đấu chuyển đổi động cơ 3 pha sang làm việc ở lưới điện 1 pha

Hoạt động 3: Thực hành tại xưởng điện

Bảo dưỡng động cơ

Quấn dây động cơ 3 pha

Quấn dây động cơ 1 pha

Trang 6

BÀI 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ

Mục tiêu:

- Trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc động cơ không đồng bộ một pha và

ba pha;

- Giải thích được các đại lượng định mức ghi trên nhãn động cơ;

- Nhận dạng được các loại động cơ không đồng bộ một pha và ba pha;

Nội dung của bài:

1 Giới thiệu về động cơ không đồng bộ

1.1 Mở đầu

Máy điện không đồng bộ là loại máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của roto n (tốc độ của máy) khác với tốc độ quay của từ trường n1

Máy điện không đồng bộ có hai dây quấn stato (sơ cấp) nối với lưới điện tần số không đổi f, dây quấn roto (thứ cấp) được nối tắt lại hoặc khép kín qua điện trở Dòng điện trong dây quấn roto được sinh ra nhờ sức ddienj động cảm ứng có tần số f2 phụ thuộc vào tốc độ roto nghĩa là phụ thuộc vào tải ở trên trục của máy Cũng như các máy điện quay khác,máy điện không đồng bộ có tính thuận nghịch, nghĩa là có thể làm việc ở chế độ động cơ điện, cũng như chế độ máy phát điện.Máy phát điện không đồng bộ có đặc tính làm việc không tốt lắm so với máy phát điện đồng bộ, nên ít được dùng

Động cơ điện không đồng bộ so với các loại động cơ khác có cấu tạo và vận hành không phức tạp, giá thành rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiều trong sản xuất và sinh hoạt

1.2 Phân loại

Động cơ không đồng bộ có các loại: động cơ ba pha, hai pha và một pha

Động cơ điện không đồng bộ có công suất lớn trên 600w thường là loại ba pha có

ba dây quấn làm việc, trục các dây quấn lệch nhau trong không gian một góc 1200điện Các động cơ công suất nhỏ dưới 600w thường là động cơ hai pha hoặc một pha Động cơ hai pha có hai dây quấn làm việc, trục của hai dây quấn lệch nhau trong không gian một góc 900 điện Động cơ điện một pha, chỉ có một dây quấn làm việc

1.3 Các đại lượng định mức

- Công suất cơ có ích trên trục: Pđm

- Điện áp dây stato: U1đm

- Dòng điện dây stato: I1đm

- Tần số dòng diện stato: f

- Tốc độ quay roto: nđm

Trang 7

thấy rõ các lá thép stato và rôto.

a) Stato:

+) Vỏ máy: Vỏ máy làm bằng nhôm hoặc bằng gang, dùng để giữ chặt lõi thép và cố định máy tren bệ Hai đầu vỏ có nắp máy, ổ đỡ trục Vỏ máy và nắp máy còn dùng để bảo vệ máy

Stato l phà ph ần tĩnh gồm 2 bộ phận chính l lõi thépà ph

v dây quà ph ấn, ngo i ra có và ph ỏ máy v nà ph ắp máy

+) Lõi thép: Lõi thép stato hình trụ do các lá thép

kỹ thuật điện được dập rãnh bên trong (hình 1.1)

ghép lại với nhau tạo th nh các rãnh theo hà ph ướng

trục Lõi thép được ép v o trong và ph ỏ máy

+) Dây quấn: Dây quấn stato l m bà ph ằng dây dẫn

bọc cách điện (dây điện từ) được đặt trong các

rãnh của lõi thép Trên hình 1.2 vẽ sơ đồ khai

triển dây quấn 3 pha đặt trong 12 rãnh, dây quấn

pha A trong các rãnh 1, 4, 7, 10, pha B trong các

rãnh 3, 6, 9,12, pha C trong các rãnh 5, 8, 11, 2

Dòng điện xoay chiều ba pha chạy trong ba

pha dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay

Hình 1.2: Dây quấn stato

Hình 1.1

Trang 8

b) Rôto

Rôto là phần quay gồm lõi thép, dây quấn và trục máy

+) Lõi thép: Lõi thép gồm các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh mặt ngoài (hình1.3a) ghép lại, tạo thành các rãnh theo hướng trục ở giữa có lỗ để lắp trục

+) Dây quấn: Dây quấn rôto của máy điện không đồng bộ có hai kiểu: Rôto ngắn mạch (còn gọi là roto lồng sóc) và roto dây quấn Loại roto lồng sóc công suất trên100kw, trong các rãnh của lõi thép roto đặt các thanh đồng hai đầu nối ngắn mạchbằng hai vòng đồng tạo thành lồng sóc (hình 1.3b)

Ở động cơ công suất nhỏ lồng sóc được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh lõi thép roto, tạo thành thanh nhôm, hai đầu đúc vòng ngắn mạch và cánh quạt làmmát (hình 1.3c) Động cơ điện có roto lồng sóc gọi là động cơ không đồng bộ lồngsóc dược kí hiệu như (hình 1.3d)

Loại roto day quấn, trong rãnh lõi thép roto, đặt dây quấn ba pha Dây quấn roto thường nối sao, ba đầu ra nối với ba vòng tiếp xúc bằng đồng, cố định trên trục roto và được cách điện với trục

Nhờ ba chổi than tỳ sát vào ba vòng tiếp xúc, dây quấn roto được nối với 3 vòng tiếp xúc, đồng thời nối với ba biến trở bên ngoài, để mở máy hay điều chỉnh tốc

độ (hình 1.4a) loại động cơ này gọi là động cơ không đồng bộ dây quấn, trên các

sơ đồ điện được kí hiệu như (hình 1.4b)

Động cơ lồng sóc là loại rất phổ biến do giá thành rẻ và làm việc đảm bảo Động

cơ roto dây quấn có ưu điểm về ở máy và điều chỉnh tốc độ song giá thành đắt và vận hành kém tin cậy hơn động cơ lồng sóc nên chỉ được dùng khi động cơ lồng sóc không đáp ứng được các yêu cầu về truyền động

Hình 1.3

Trang 9

2.1.2 Nguyờn lý l m vià ph ệc của mỏy điện khụng đồng bộ ba pha.

Khi ta đa dòng điện 3 pha vào 3 dây quấn stato của động cơ điện, các dây quấn stato tạo ra một từ trờng có tốc độ là n1 = 60f/p Từ trờng này quét qua các thanh dẫn của rôto, theo định luật cảm ứng điện từ, hai đầu thanh dẫn sinh ra một sức

điện động cảm ứng Vì các thanh dẫn đợc nối kín mạch nên có các dòng điện cảm ứng chạy bên trong các dây dẫn, chiều đợc xác định bằng quy tắc bàn tay phải Các dòng cảm ứng này tác dụng với từ trờng stato sinh ra các lực từ đặt vào dây dẫn, chiều đợc xác định bằng quy tắc bàn tay trái các lực này sẽ tạo ra mô men quay đối với trục, gọi là mô men điện từ Dới tác dụng của mô men này rôto quay với tốc độ n theo chiều quay của tốc độ từ trờng (n - n1) Nếu n = n1, thì tốc độ t-

ơng đối của từ trờng quay và rôto bằng không, nên không có dòng cảm ứng trong các thanh dãn do đó không có các mô men lực từ, làm rôto dừng lại Khi tốc độ quay của rôto dừng lại, thì hiện tợng cảm ứng lại xuất hiện, do đó rôto không bao giờ quay bằng tốc độ của từ trờng

2.2 Cấu tạo v nguyờn lý l m vià ph à ph ệc của động cơ khụng đồng bộ một pha

2.2.1 Cấu tạo của động cơ khụng đồng bộ một pha

lại Phớa trong cú xẻ rónh để đặt cỏc

cuộn dõy v t à ph ạo th nh c à ph ực từ.

Kiểu vũng ngăn mạch, phớa trong cú đặt

một vũng ngắn mạch bằng đồng, ụm lấy

1/3 mặt cực ( hỡnh 1.5)

Hỡnh 1.4: Đụ̣ng cơ khụng đụ̀ng bụ̣ rụto dõy quṍn

( hỡnh 1.5): Kiểu vũng ngắn mạch

Trang 10

mỗi cuộn phụ thuộc vào công suất của động cơ, ddienj áp sử dụng và tốc độ quay của Rôto.

+) Kiểu tụ điện: cuộn dây có hai cuộn:

Cuộn dây chính (còn gọi là cuộn làm việc)

Cuộn dây phụ (còn gọi là cuộn khởi động)

Hai cuộn dây này được đặt lệch nhau trong không gian 900 và cuộn dây khởi động được đấu nối tiếp với một tụ điện

b) Phần động (Rôto):

Được làm bằng các lá thép kỹ thuật điện ghép lại với nhau phía trên có xẻ rãnh đặtcác thanh dẫn bằng đồng hoặc nhôm (Rôto lồng sóc) hoặc dây quấn (Rôto dây quấn) Hai phía đầu của rôto có hai vòng ngắn mạch bằng đồng hoặc nhôm tạo thành mạch kín

Nếu động cơ được sử dụng làm quạt thì cánh quạt được gắn trên trục của rôto.2.2.2 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ một pha

Vì từ trường một pha không phải là từ trường quay, nên khi ta cho điện vào dây quấn Stato, động cơ không tự quay được Để cho động cơ làm việc được, trước hết

ta phải quay rôto của động cơ điện theo chiều nào đó, rôto sẽ tiếp tục quay theo chiều ấy và động cơ làm việc

Để giải thích rõ hiện tượng xảy ra trong động cơ điện một pha, ta phân tích từ trường đập mạch thành hai từ trường quay, quay ngước chiều nhau cùng tần số n1, biên độ bằng một nửa biên độ từ trường đập mạch

Trong đó từ trường quay BI có chiều quay trùng với chiều quay roto, được gọi là

từ trường quay thuận, còn từ trường quay BII có chiều quay ngược chiều quay rotogọi là từ trường quay ngược trên (hình 1.7) B là từ trường đập mạch, còn BI, BII quay với tốc độ n1 và bao giờ ta cũng có:

B = BI + BII

( hình 1.6)

( hình 1.7)

Trang 11

Trên (hình 1.8) mômen quay MI do từ trường thuận sinh ra có trị số dương và MII

do từ trường ngược gây ra có trị số âm

Mômen quay của động cơ là tổng đại số mômen MI và MII:

= sI = sII = 1; MI = MII v mômen à ph

mở máy Mmở = 0, động cơ điện

không tự mở máy được Nhưng

nếu ta tác động l m cho à ph động cơ

quay, hệ số trượt s < 1, lúc đó

động cơ có moomen M, sẽ tiếp tục

quay Vì thế ta phải có biện pháp

mở máy, nghĩa l phà ph ải tạo cho

động cơ một pha moomen mở

máy Ta thường dung các biện

pháp dây quấn phụ, vòng ngắn

mạch ở cực từ

( hình 1.8): Đường đặc tính mômen

Trang 12

- Giải thích được quy trình vận hành động cơ;

- Vận hành được động cơ không đồng bộ đúng yêu cầu kỹ thuật và đảm bảo an toàn;

Nội dung của bài:

1 Phương pháp kiểm tra xác định cực tính động cơ

1.1 Giới thiệu các phương pháp

Để kiểm tra cực tính các cuộn dây ta có thể dùng nguồn điện một chiều hoặc

nguồn điện xoay chiều

1.2 Thực hành kiểm tra xác định cực tính động cơ

1.2.1 Xác định cực tính bằng điện kế 1 chiều:

Sơ đồ các định cực tính

1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị, vật liệu:

+) Thiết bị, dụng cụ : - Động cơ điện KĐB xoay chiều 3 pha

Bộ nguồn 1 chiều (612) V

Công tắc 2 cực

- Kìm, kéo, Dao con, Tuốclơvít, Clê hoặc Mỏ lết

Đồng hồ vạn năng

Điện kế 1 chiều

+) Vật liệu: - 6 miếng bìa để đánh dấu đầu đầu, đầu cuối.

Trang 13

định 2 đầu

của 1 pha

đánh dấu lại

- Bằng cách tương tự ta

di chuyển que đo để xác định đầu của 2 pha còn lại

2 Lắp mạch

điện để kiểm

tra:

Mili Vôn, công tắc, nguồn 1 chiều, dây dẫn

- Lắp 2 đầu dây của 1 pha với bộ nguồn và công tắc

- Quy ước đầu nối với cực dương của nguồn là đầu đầu

- Một trong 2 pha còn lạinối với điện kế 1 chiều, một đầu nối với cực dương của điện kế, một đầu nối với cực âm của điện kế

Lắp đặt chính xác các đầu dây

- Đánh dấu các đầu dây

quay thuận chiều, Kết luận đầu nối với cực dương của điện kế là đầuđầu

- Nếu không đúng như vậy thì ta đảo lại đầu và cuối của pha (3- 3’)

Xác định đúng và đánh dấu chính xác các đầu dây bằng bìa

- Khi đóng công tắc vào ta phải ngắt công tắc ngay đểtránh đốt nóng quá mức bộ dâyđộng cơ và tổn hao nguồnđiện 1 chiều

4 Đấu dây ra

hộp đấu dây

- Tuốc nơ vít, Kìm, Clê

Đấu các đầu dây vào hộpđấu dây theo hình vẽ

sau:

Đấu đúng, chắc chắn

A B C

Z X Y

Trang 14

1.2.2 Xác định cực tính bằng đèn thử (dùng nguồn điện xoay chiều):

Sơ đồ xác định cực tính

1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị, vật liệu:

+) Thiết bị, dụng cụ : - Động cơ điện KĐB xoay chiều 3 pha

Bộ nguồn xoay chiều 110 V- 220V

vạn năng đo

thông mạch để

xác định 2 đầu

của 1 pha

- Đồng hồ vạn năng, Bìa đánh dấu

- Đặt 1 đầu que đo vào 1 đầu dây bất kỳ trong 6 đầu dây, que

đo thứ 2 di chuyển qua 5 đầu dây còn lại,nếu kim đồng hồ báo ở đầu nào thì đó là 2 đầu dây của 1 pha, ta

Xác định đúng và đánh dấu chính xác đầu dây

Không chạm 2 tay vào que đo

2

’1’

Trang 15

110V, côngtắc, Bóng đèn thử

12V, Cầu dao, dây dẫn

với nhau, 2 đầu dây còn lại đấu với cầu dao và đấu ra nguồn điện xoay chiều 110V Pha còn lại đấu với đèn thử như hình vẽ

các đầu dây dây

3 Thao tác kiểm tra: - Đóng cầu dao CD,

kết quả xẩy ra 2 trường hợp:

- T.H1: Đènkhông sáng, kết luận 2 pha đấu nối tiếp ngược (tại điểm nối là 2 đầu đầu hoặc 2 đầu cuối,

ta xác định được cực tính của 2 pha (A-X, B-Y)

T.H2: Đèn sáng, kết luận 2 pha đấu nối tiếp thuận tức tại điểm nối là 1 đầu đầu

và 1 đầu cuối, bằng cách quy ước ta xác định được cực tính của 2 pha (A-X, B-Y) Bằng cách tương tự ta xẽ xác định được cực tính của phacòn lại

Xác định đúng và đánh dấu chính xác các đầu dây bằng bìa

Thao tác đóng ngắt nhanh tránhlàm phát nóng bộ dây

4 Đấu dây ra hộp

đấu dây

- Tuốc nơ vít, Kìm, Clê

Đấu các đầu dây vào hộp đấu dây theo hình vẽ sau:

Đấu đúng, chắc chắn

A B C

Z X Y

Trang 16

- Trình bày được một sụ́ khái niệm chung vờ̀ dõy quấn động cơ khụng đồng bộ;

- Vẽ được các kiờ̉u sơ đồ dõy quấn thụng dụng trờn stato động cơ khụng đồng bộ một pha và ba pha;

- Rốn luyện tỏc phong cụng nghiệp.

- Yờu cõ̀u của dõy quấn

+ Dây quấn phải sóng không đợc chồng chéo

+ Mối hàn dây phải chắc chắn

+ Đảm bảo cách điện tốt

+ Kờ́t cấu dõy quấn phải đơn giản

+ Ít tụ́n nguyờn vọ̃t liệu

+ Bờ̀n vờ̀ cơ, điện, nhiệt, hóa

+ Lắp páp và sửa chữa dễ dàng

1.2 Phõn loại dõy quấn

Trang 17

3.5

Hình 3.5 Dây quấn hai lớp

Trang 18

1.3 Các thông số cơ bản của sơ đồ dây quấn stato động cơ

- Bối dây (còn gọi là phần tử): Gồm nhiều vòng dây được quấn trên một lõi khuôn

- Nhóm bối dây: Gồm nhiều bối dây nối nhau liên tiếp để tạo thành dây của một pha

- Cuộn dây pha: Gồm nhiều nhóm bối dây đấu nối tiếp, hoặc song song với nhau để tạonên số cực trong một pha của động cơ

- Bộ dây: Gồm cả ba cuộn dây pha gộp lại

- Cạnh tác dụng: Là một bên của một bối dây, mỗi bối dây có hai cạnh đặt trong rãnh mà ta có dây quấn một lớp (đơn), hay hai lớp (kép) Phần tử bối dây ở rãnh ngoài gọi là phần đầu

- Bước cực: là khoảng cách tính bằng số rãnh giữa hai cực Ký hiệu bằng chữ: 

Trang 19

Trong thực tế không dùng bước dài Hiện nay những máy điện xoay chiều công suất lớn thường có dây quấn bước ngắn hai lớp.

- số rãnh tác dụng dưới một cực của một pha, ký hiệu là : q

Trong đó m: là số pha

- Khoảng cách giữa hai pha (từ A đến B, từ B đến C) tính theo số rãnh, ký hiệu là: Zp

Trang 20

Hình 3.7 Hình sao sđđ rãnh (a) v phà ph ần tử (b)

3.7

Trang 21

Hình 3.8 Dây quấn đồng khuôn

3.8

Trang 22

Từ hình 3.9, ta thấy:

Hình 3.9 Dây quấn đồng tâm

3.9

Trang 23

Với cách nối trên ta được sơ đồ khai triển hình 3.10 gọi là dây quấn phân tán

2.2 Dây quấn 2 lớp kiểu xếp

Hình 3.10 Dây quấn phân tán

Hình 3.11 Hình sao sđđ rãnh

Trang 24

+ Vẽ hình sao sđđ các phần tử.

Từ hình sao sđđ, ta thấy:

Các phần tử lệch pha nhau một góc 300 Từ hình 3.11, ta thấy:

+ Pha a có các phần tử: 1,2,7,8; 13,14,19,20

+ Pha b có các phần tử: 5,6,11,12; 17,18,23,24

+ Pha c có các phần tử: 9,10,15,16; 21,22,3,4

Cách nối các pha: y1 = 5

b/ Dây quấn sóng với Z = 18; 2p = 4; m =3 Hình 3.13

Hình 3.12 Dây quấn xếp hai lớp bước ngắn

Trang 25

3 Dây quấn động cơ không đồng bộ một pha

3.1 Một số khái niệm cơ bản

a Dây quấn tập trung

Việc nối các nhóm bối dây tạo thành các mạch nhánh song song ở dây quấn một pha được tiến hành theo nguyên tắc giống như với dây quấn 3 pha

Khi số nhóm bối dây bằng số cực từ, ta có kiểu dây quấn tập trung với nguyên tắc đấu dây: Đấu đầu đầu nhóm này với đầu cuối nhóm kia và đầu cuối nhóm này với đầu đầu nhóm kia Dây quấn tập trung bước đủ ở động cơ một pha ít sử dụng vì cónhược điểm là kích thước phần đầu lớn, trong thực tế, dây quấn phân tán được dùng phổ biến

b Dây quấn phân tán

Nếu số nhóm bối dây bằng số cực từ với nguyên tắc đấu là : Đấu đầu cuối nhóm này với đầu cuối nhóm kia và đầu đầu nhóm này với đầu đầu nhóm kia ta có kiểu dây quấn phân tán

c Các phương pháp đấu dây

+ Đấu nối tiếp: Có hai cách đấu

- Đấu nối tiếp tuần tự (hình 3.14a)

- Đấu nối tiếp đối diện(hình 3.14b)

Hình 3.13 Dây quấn sóng hai lớp bước ngắn

Trang 26

b a

+ Đấu song song: Có hai cách đấu

- Đấu song song tuần tự (hình 3.15a)

- Đấu song song đối diện (hình 3.15b)

ba

d Thay đổi cách đấu dây động cơ cho phù hợp với điện áp lưới

Trong 1 số trường hợp, có thể thay đổi cách chuyển đấu dây động cơ cho phù hợpvới điện áp lưới điện bằng cách chuyển đấu nối tiếp các cuộn dây từ nối tiếp thànhsong song hoặc ngược lại để phù hợp với điện áp lưới trên nguyên tắc :

- Không thay đổi số cực động cơ

- Điện áp đặt vào mỗi cuộn dây không vượt quá định mức

1500V/p, 2p = 4, tuỳ theo điện áp lưới 110V hay 220V, cách đấu như sau : (hình 6.37)

Hình 3.14

Hình 3.15

Trang 27

220V 110V

3.2 Dây quấn 1 lớp

1 Dây quấn một lớp

a Các đại lượng đặc trưng :

Được xác định theo các công thức sau:

Z p

2 / 2



- Bước quấn dây:

+ Đối với dây quấn xếp đơn: y = 0,8  

+ Đối với dây quấn đồng tâm: y = ytb

Trong đó ytb là bước cuốn dây trung bình:

n

y y

2 Ví dụ : Tính toán vẽ sơ đồ khai triển stato động cơ một pha điện dung có

Z = 16; 2p = 2 Dây quấn một lớp bước ngắn xếp đơn và đồng tâm đơn

* Cuộn dây bước ngắn xếp đơn:

- Các đại lượng đặc trưng:

Trang 28

* Dây quấn đồng tâm đơn:

- Các đại lượng đặc trưng :

Ta có: ytb = y = 6 => y1 = 5; y2 = 7 (nhóm có hai bối dây)

- Sơ đồ dây quấn khai triển (hình 3.18)

C

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Trong đó m là số pha (m = 2)

- Số bối dây trong một nhóm bằng q

3.3 Dây quấn 2 lớp

1 Cách lập sơ đồ dây quấn động cơ:

Hình 3.17

Hình 3.18

Trang 29

Cuộn dây được lồng theo kiểu hai lớp như ở cuộn dây xoay chiều ba pha Cuộn dây hai lớp có ưu điểm rõ nét là nó thực hiện được cuộn dây kiểu đồng

khuôn, có bước lồng giống nhau và dễ dàng thực hiện bước ngắn để tiết kiệm dây đồng Ngoài ra nếu chọn bước ngắn thích hợp (chẳng hạn ngắn đi 1/3 bước cực) thì sẽ làm giảm đáng kể các mômen ký sinh do sóng hài bậc cao gây ra (khử được sóng hài bậc ba)

Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm đáng kể là khó lồng dây (vì đường kính trong của stato bé, lại có bối chờ)

- Bước bối dây theo rãnh: y

p

Z y

2 8

2 Sơ đồ khai triển

Lập sơ đồ dây quấn stato của một động cơ điện dùng một pha có số rãnh Z

= 12; số cực 2p = 2 cuộn dây hai lớp bước ngắn

Bước 1:

- Bước bối dây (y)

8 , 4 2

12 8 , 0 2 8

- Cuộn dây khởi động dưới một cực từ là 3

2

6 2

Trang 30

tổ bối dây có 3 bối

Bước 2: Vẽ sơ đồ hình trải cuộn dây stato (hình 3.19)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

P1

Hình 3.19

Trang 31

quy định;

Nội dung

1 Tháo lắp và bảo dưỡng động cơ điện xoay chiều 1 pha

a)Chuẩn bị dụng cụ:

Động cơ điện xoay chiều 1 pha

Vam cảo, búa nguội, nêm đồng

Mỡ chịu nhiệt, sơn cách điện, chổi quét sơn

Đồng hồ vạn năng, Mêgômmet

Clê, Mỏ lết, Kìm cắt, Kìm thường, Dao, Kéo

Trình tự tháo lắp:

Khi tháo lắp động cơ điện 1 pha ta tuân theo quy trình trong bảng sau:

Cánh quạt không được cong vênh và gẫy

Xiết vam từ từ

3 Tháo nắp trước

động cơ

Búa, nêm đồng, Vam cảo

Không được gẫy tai nắp

Đóng nêm cân đối,Xiết vam từ từ

4 Tháo rôto Vam cảo Không để cong trục,

xước trục

5 Tháo nắp sau Búa, nêm

đồng, Vam cảo

Đấu dây đúng

Chi tiết nào tháo sau thì lắp trướcc) Các nội dung bảo dưỡng:

Dùng giẻ khô lau sạch bụi bẩn, dầu mỡ bám trên Stato

Dùng dầu để rửa các vòng bi bị khô và gỉ sau đó tra mỡ chịu nhiệt vào, nếu vòng

bi nào kém chất lượng thì thay thế bằng vòng bi cùng loại

Trang 32

Đối với động cơ loại Rôto dây quấn cần phải kiểm tra lại chổi than, nếu rỗ phải dùng giấy nhám đánh lại cho nhẵn, chổi than mòn quá phải thay thế, lò xo yếu phải thay thế, cổ góp bị mòn rỗ nhiều cần tiện láng đều sau đó đánh nhẵn bằng giấy nhám mịn.

Kiểm tra cánh quạt nếu bị cong vênh thì phải nắn lại như cũ

Kiểm tra lại tụ điện nếu kém chất lượng thì thay thế

Kiểm tra công tắc ly tâm nếu hỏng thì sửa chữa hoặc thay thế

Kiểm tra cách điện của dây quấn, nếu xước cách điện trong phạm vi nhỏ thì có thểquét sơn cách điện sau đó đem sấy

Kiểm tra kỹ thuật các cuộn dây:

+ Kiểm tra thông mạch cho từng cuộn dây: Tách điểm nối chung giữa cuộn khởi động và cuộn làm việc, dùng đồng hồ vạn năng dặt ở thang đo điện trở Rx1 đặt vào 2 đầu của 1 cuộn dây, nếu kim đồng hồ báo thì được

+ Kiểm tra sự chạm chập giữa các cuộn dây: Dùng đồng hồ Mêgômmét, tách điểmnối chung của 2 cuộn dây, 2 que đồng hồ đặt vào 2 đầu dây của 2 pha, nếu giá trị cách điện Rcđ 1M là được

+ Kiểm tra sự chạm mát giữa các cuộn dây và vỏ: Dùng đồng hồ Mêgômmét, đặt vào điểm nối chung của 2 cuộn dây, nếu giá trị cách điện Rcđ 1M là được

+ Kiểm tra điểm chạm chập trong cùng 1 cuộn dây: Tách điểm nối chung, dùng đồng hồ vạn năng đo giá trị điện trở của từng cuộn dây và so sánh với điện trở mẫu , nếu kết quả nhỏ hơn điện trở mẫu là cuộn dây đã bị chạm chập

+ Kiểm tra tụ điện: Dùng đồng hồ vạn năng đặt ở thang đo điện trở Rx1 hoặc lớn hơn tuỳ thuộc vào dung lượng tụ, Nếu kim đồng hồ vọt lên sau đó trở về từ từ thì tụ còn tốt, nếu kim đồng hồ vọt lên nhưng không trở về là tụ đã hỏng, nếu kim đồng hồ không báo là tụ kém chất lượng

2 Tháo lắp và bảo dưỡng động cơ điện xoay chiều 3 pha

b) Trình tự tháo lắp:

Khi tháo lắp động cơ điện 3 pha ta tuân theo quy trình trong bảng sau:

Động cơ điện xoay chiều 3 pha.

Vam cảo, búa nguội, nêm đồng

Mỡ chịu nhiệt, sơn cách điện, chổi quét sơn

Đồng hồ vạn năng, Mêgômmet

Clê, Mỏ lết, Kìm cắt, Kìm thường, Dao, Kéo

Trang 33

4 Tháo rôto Vam cảo Không để cong trục,

xước trục

5 Tháo nắp sau Búa, nêm

đồng, Vam cảo

Đấu dây đúng

Chi tiết nào tháo sau thì lắp trước

c) Các nội dung bảo dưỡng:

Dùng giẻ khô lau sạch bụi bẩn, dầu mỡ bám trên Stato

Dùng dầu để rửa các vòng bi bị khô và gỉ sau đó tra mỡ chịu nhiệt vào, nếu vòng

bi nào kém chất lượng thì thay thế bằng vòng bi cùng loại

Đối với động cơ loại Rôto dây quấn cần phải kiểm tra lại chổi than, nếu rỗ phải dùng giấy nhám đánh lại cho nhẵn, chổi than mòn quá phải thay thế, lò xo yếu phải thay thế, cổ góp bị mòn rỗ nhiều cần tiện láng đều sau đó đánh nhẵn bằng giấy nhám mịn

Kiểm tra cánh quạt nếu bị cong vênh thì phải nắn lại như cũ

Kiểm tra lại tụ điện nếu kém chất lượng thì thay thế

Kiểm tra công tắc ly tâm nếu hỏng thì sửa chữa hoặc thay thế

Kiểm tra cách điện của dây quấn, nếu xước cách điện trong phạm vi nhỏ thì có thểquét sơn cách điện sau đó đem sấy

Kiểm tra kỹ thuật các cuộn dây:

+ Kiểm tra thông mạch cho từng cuộn dây: Tách điểm nối chung giữa các cuộn dây của 3 pha, dùng đồng hồ vạn năng dặt ở thang đo điện trở Rx1 đặt vào 2 đầu của 1 cuộn dây, nếu kim đồng hồ báo thì được

+ Với Rôto dây quấn dùng đồng hồ vạn năng đặt ở thang đo Rx1, đặt 2 que đo vào

2 bên của cổ góp và quay từ từ Rôto, nếu kim đồng hồ tương đối ổn định là được.+ Kiểm tra sự chạm chập giữa các cuộn dây: Dùng đồng hồ Mêgômmét, tách điểmnối chung của 2 cuộn dây, 2 que đồng hồ đặt vào 2 đầu dây của 2 pha, nếu giá trị cách điện Rcđ 1M là được

+ Kiểm tra sự chạm mát giữa các cuộn dây và vỏ: Dùng đồng hồ Mêgômmét, đặt vào điểm nối chung của 2 cuộn dây, nếu giá trị cách điện Rcđ 1M là được

Trang 34

+ Kiểm tra điểm chạm chập trong cùng 1 cuộn dây: Tách điểm nối chung, dùng đồng hồ vạn năng đo giá trị điện trở của từng cuộn dây và so sánh với điện trở mẫu , nếu kết quả nhỏ hơn điện trở mẫu là cuộn dây đã bị chạm chập.

Trang 35

- Vận dụng các bước quy trình để quấn lại được động cơ với các kiểu quấn thông dụng đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật;

- Đảm bảo tính chính xác, an toàn trong công việc.

Nội dung:

1 Quy trình quấn lại động cơ không đồng bộ ba pha

1.1 Lấy mẫu bộ dây và vệ sinh động cơ:

Chuẩn bị: - Máy điện 3 pha cần quấn lại.

- Panme đo dây

Dao, kéo, kìm cắt, kìm thường

b) Đọc nhãn hiệu động cơ để lập thông số

Trên mác động cơ thường ghi tốc độ không đồng bộ của động cơ Căn cứ vào đó

ta xác định được số cực của động cơ:

Ví dụ: - n = 2850v/p  2p = 2

n = 1450v/p  2p = 4

n = 950v/p  2p = 6

Biết được số cực thì ta phân mạch mới đúng

c) Lấy mẫu bộ dây: Khi tahó bỏ bộ dây cũ của động cơ ta cần lấy mẫu các số liệu

sau:

Kiểu quấn dây ( đồng tâm, đồng khuân 1 lớp, đồng khuân 2 lớp )

Khoảng cách đấu dây Zđ

Rãnh đưa điện vào : ZA-B-C

Bước quấn dây: Y

Số vòng dây của từng bối

Đường kính dây quấn: ( Đốt 1 đoạn dây, gạt hết muội than dùng Panme đo đường kính dây

Lấy mẫu bìa cách điện

d) Vẽ sơ đồ trải bộ dây động cơ:

Căn cứ vào các thông số đã lấy được từ bộ dây cũ ta vẽ lại sơ đò trải của bộ dây động cơ, hoặc tính toán lại để vẽ Căn cứ vào đó ta quấn lại bộ dây động cơ mới đúng

Trang 36

e) Làm vệ sinh động cơ: Sau khi lấy mẫu bộ dây động cơ ta tiến hành tahó bỏ

phần dây quấn cũ trên động cơ, giấy cách điện, cạo hết sơn cách điện bám trên mạch từ, dùng giấy nhám đánh sạch phần gỉ trên động cơ, bảo dưỡng lại vòng bi.Ví dụ: Một động cơ KĐB 3 pha rô to lồng sóc có: Z = 24; 2p = 4; m = 3, quấn theo kiểu đồng tâm, hãy tính toán để vẽ lại sơ đồ trải của bộ dây

Trả lời

1 Tính số rãnh của 1 pha dưới 1 cực từ (q) :

Từ công thức: q = Z/ 2p.m = 24/4.3 = 2 (rãnh)

2 Tính bước quấn dây: Y

Từ công thức tính bước cực từ: T = Z/ 2p = 24/4 = 6

Ta có kiểu quấn đồng tâm: YTB = Y1 + Y2 = T = 6

mà Y1 = Y2 + 2  Y1 = 5 (27)

Y2 = 7 (18)

3 Tính bước đấu dây: Zđ = T = 6

4 Tính khoảng cách rãnh đưa điện vào:

ZA-B-C = 1200/ Trong đó:  là độ điện của 2 rãnh kề nhau  được xác định như sau:  = 360.p/Z = 360.2/24 = 300

 ZA-B-C = 1200/ = 1200/300 = 4 (15)

Từ đó ta có sơ đồ trải như hình vẽ sau:

1.2 Cắt lót và lót cách điện

+) Bước 1: Chuẩn bị:

Động cơ 1 pha đã làm vệ sinh

N

YC

NZ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4

Trang 37

d2 d2 d1 d2 d2

Trong đó: - h là chiều cao của rãnh

a là chiều rộng đáy rãnh

d1 là chiều dài rãnh

d2 l à ph đ đ ôi tu thu c v o công xu t c a ỳ thuộc vào công xuất của động cơ, được tra theo bảng sau: à ph ất của động cơ, được tra theo bảng sau: ủa động cơ, được tra theo bảng sau: đ ng c , ơ, được tra theo bảng sau: được tra theo bảng sau:c tra theo b ng sau:ảng sau:

+) Bước 3 : Gấp bìa cách điện:

- Gấp lần 1 theo kích thước d2, gấp lần 2 theo kích thước a và h

* Chú ý: Gấp đúng kích thước, bìa gấp thẳng.

+) Bước 4: Lồng bìa cách điện vào rãnh Stato.

- Dùng tay ấn tịnh tiến bìa cách điện đã gấp vào trong rãnh Stato

Dùng que nong rãnh đẩy đi, đẩy lại trong rãnh để tạo dáng cho bìa

* Yêu cầu: - Bìa cách điện nằm cân đối và chắc chắn trong rãnh Stato.

Bìa cách điện ôm sát vào thành rãnh Stato

1.3 Vót que nêm, que gạt, que nong rãnh

+) Bước 1: Chuẩn bị: - Tre khô, giấy nhám, Dao.

ah

Trang 38

- Que nong rãnh dùng để định vị trắc trắn bìa cách điện trong rãnh Stato.

- Que nong rãnh có kích thước giống như kích thước của rãnh Stato nhưng nhỏ hơn kích thước của rãnh Stato tuỳ thuộc vào độ dày của bìa cách điện (hình vẽ)

Que nêm dây dùng để định vị chắc chắn dây quấn trong rãnh Stato

Que nong rãnh cần phải chế tạo bằng vật liệu cách điện như tre, gỗ khô

+) Bước4 : Vót que gạt (Dao tre)

Que gạt dây dùng để vào dây và gạt dây trong rãnh Stato

Que nong rãnh có bề dầy bằng 1/3 bề rộng khe hở của miệng rãnh Stato

1.4 Làm khuôn quấn dây: Khuôn quấn có dạng như hình vẽ sau:

Bề dài khuôn

+) Bước 1: Chuẩn bị: - Gỗ làm khuôn được bào phẳng.

Cưa, Đục, Thước lá, Khoan, Bút chì

Trang 39

l = d1 + 2k (cm).

Trong đó: - d1 là chiều dài Stato

k là độ đôi khuôn quấn nó phụ thuộc vào công suất của động cơ và được tra theo bảng sau:

+) Bước 5: Tạo độ uốn cong cho khuôn:

Dùng đục để tạo độ uốn cong cho khuôn như hình vẽ

Má ốp khuôn có bề dày từ 1 đến 1,5 cm hoặc nhỏ hơn (nếu vật liệu chế tạo khuôn có thể chịu lực được) và rộng hơn về mỗi phía khoảng từ 3 đến 4 cm, trên má ốp có sẻ các rãnh để sang dây và buộc dây, và các lỗ để định vị khuôn và má ốp Má ốp có hình dạng như hình vẽ sau:

1.5 Quấn các bối dây:

+) Bước 1: Chẩn bị:

Bàn quấn

Bộ khuân quấn đã chế tạo sẵn

Bìa lót cách điện và sáp nến

Dây Êmay và ống ghen

Trang 40

+) Bước 2: Gá khuân quấn lên bàn quấn:

Gá theo thứ tự quấn và đấu các bí dây

Cạnh khuân được lót 1 lớp bìa cách điện

+) Bước 3: Quấn các bối dây:

Quấn các bối dây từ trái qua phải

Tay quấn phải đều tay, dây quấn phải thẳng, sóng, đúng và đủ số vòng,không được chồng chéo, không gãy cạnh hay gập dây, không được xước cách điện

+) Bước 3:Lấy các bối dây ra khỏi khuân quấn:

Khi lấy bối dây ra khỏi khuân quấn phải bó cạnh, tránh rối dây Các đầu dây phải lót ống ghen sâu vào 1/3 bối dây

1.6 Lồng dây vào rãnh Stato:

a) Chuẩn bị:

Các bối dây đã quấn sẵn

Stato động cơ đã lót cách điện

Dao tre, Nêm dây, que nong rãnh

Bìa đón dây, bìa úp miệng rãnh

b) Lồng dây theo kiểu đồng tâm:

+) Bước 1 : Lồng dây:

Đặt miếng bìa đón dây vào miệng rãnh Stato

Lồng bối nhở trước, bối to sau

Hạ 1 hoặc vài sợi một vào rãnh Stato, hạ hết sợi nọ đến sợi kia

* Yêu cầu: - Không hạ nhiều dây 1 lần dẫn đến rối dây.

Tránh dùng các vật cứng để vào dây gây xước dây

Tránh để dây cọ vào lõi sắt gây xước dây quấn

+) Bước 2: Trải các sợi dây trong rãnh Stato.

Dùng dao tre trải các sợi dây trong rãnh Stato sao cho thẳng, sóng và các sợi dây được định vị trặt gtrong rãnh

* Yêu cầu: Bìa úp phải ôm hết 1/3 bối dây ở miệng rãnh và dài hơn về mỗi phía

từ 2mm đến 5mm

đối

+) Bước 5: Đóng que nêm:

Dùng búa và đệm tre đóng que nêm tịnh tiến vào trong rãnh Stato

Yêu cầu que nêm phải nằm trắc chắn trong rãnh Stato, không gây cốn bìa cách điện

c) Lồng dây kiểu đồng khuôn:

Tương tự như kiểu đồng tâm nhưng nếu cần thiết có thể vào theo kiểu xếp ngói và phải có cạnh chờ

Định dạng
Số trang	91
Dung lượng	9,1 MB