1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ

47 1,1K 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Tác giả Lê Văn Duy
Người hướng dẫn Th.G Trần Văn Chương
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên
Chuyên ngành Điện
Thể loại bài tập
Thành phố Hưng Yên
Định dạng
Số trang 47
Dung lượng 1,14 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

1.2 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha: 1.2.1 Cách tạo ra từ trường quay trong lõi thép Stato: Để tạo ra được từ trường quay trong lõi thép Stato, cuộn dây Stato cần ph

Trang 1

Câu 1: Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng

bên trong để đặt dây quấn Stator

Trường hợp máy có công suất lớn,

kích thước lõi thép lớn thì lõi thép

sẽ được ghép từ nhiều lá thép hình

rẻ quạt như hình vẽ

 Dây quấn Stator: Là dây điện

từ, có thể là dây Đồng hoặc Nhôm,

được quấn thành các Bối dây, Tổ

Trang 2

bối dây; Tùy theo cuộn dây quấn Stator là 1fa hay 3fa mà ta có động cơ không

đồng bộ 1fa hoặc 3fa

1.1.2 Phần động – Rôtor

 Lõi thép: Cũng được ghép bằng các lá thép Kỹ thuật điện, có sẻ rãnh ở

bên ngoài để đặt dây quấn Rôto

 Dây quấn:

● Động cơ có cuộn dây Rôto nối ngắn mạch gọi là động cơ không

đồng bộ Rôto ngắn mạch hay Rôto lồng sóc vì có dạng như lồng sóc

● Đối với loại Rôto dây quấn, cuộn dây Rôto nối hình sao (Y),

còn 3 đầu được nối đến 3 vòng góp cố định trên trục, được cách điện với trục

và goi là 3 Vành trượt Có 3 Chổi than tiếp xúc với 3 vành trượt này để nối ra

ngoài; Người ta có thể nối nối tiếp dây quấn Rôto với các điện trở phụ để mở

máy và điều chỉnh tốc độ

Động cơ Rôto lồng sóc được dựng phổ biến nhất,

lồng sóc được đúc bằng Đồng hoặc Nhôm có dạng

như hình vẽ

1.2 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha:

1.2.1 Cách tạo ra từ trường quay trong lõi thép Stato:

Để tạo ra được từ trường quay trong lõi thép Stato, cuộn dây Stato cần

phải được chế tạo theo quy luật nhật định, cách bố trí, đấu nối cuộn dây 3 fa

của Stato cần nghiêm ngặt tuân thủ công nghệ chế tạo Dưới đây ta khảo sát

cách tạo ra từ trường quay:

Trang 3

Cuộn dây Stato trong hình vẽ trên được biểu diễn gồm có 3 vòng dây cho 3 fa, Ba cuộn dây của 3 fa AX, BY và CZ được đặt lệnh nhau những góc 120° Dòng điện cung cấp cho động cơ cũng là dòng xoay chiều 3fa: iA, iB và

iC cũng lệnh pha nhau những góc là 120°

Để khảo sát sự biến thiên của từ trường sinh ra trong lõi thép Stato, ta hãy khảo sát chiều và vị trí của từ trường tại 4 thời điểm a, b, c và d trên đồ thị thời gian

A Z Y

+

+ +

A

C X B

(d)

Chiều và vị trí của từ trường tại các thời điểm tương ứng trên đồ thị thời gian

Ta quy ước chiều dòng điện đi từ đầu đến cuối cuộn dây mang dấu dương (+), đi từ cuối đến đầu cuộn dây mang dấu âm (-) Thì chiều dòng điện

Trang 4

trong các cuộn dây tại các thời điểm a, b, c và d như hình vẽ Dấu (+) là dòng

điện đi vào, Dấu (.) là dòng điện đi ra

Tại thời điểm a, dòng điện trong cuộn dây AX (iA) là cực đại và có dấu dương, theo quy ước ta biểu diễn dòng điện đi vào ở A và đi ra ở X như trên hình vẽ Cũng thời điểm đó thì các dòng điên iB và iC có giá trị âm, có chiều đi

từ cuối đến đầu các cuộn dây BY và CZ Theo quy tắc vặn nút chai ta xác định được chiều của đường sức từ trường tại thời điểm a như hình vẽ

Bằng cách tương tự, ta xác định được chiều và vị trí của từ trường tại các thời điểm b, c và d như hình vẽ

Rõ ràng là từ trường tạo ra trong lõi thép Stato cú chiều và trị số thay đổi liên tục theo thời gian và trong trường hợp này nó quay theo chiều kim đồng hồ Nhìn trên đồ thị thời gian ta thấy rằng từ thời điểm (a) đến thời điểm (d) tương ứng với khoảng thời gian là 1/2 Chu kì (T/2); Trong thời gian đó thì từ trường quay được 180°, như vậy là sau 1 Chu kì của dòng điện thì từ trường sẽ quay được 360° (1 vòng)

Từ trường trong trường hợp

ta vừa xét gồm có 2 cực (1đôi cực);

Nếu ta tăng gấp đôi số cuộn dây

của mỗi pha thì số cực cũng sẽ

tăng lên gấp đôi, tốc độ của từ

trường quay lại bị giảm đi một

nửa Trong trường hợp tổng quát,

tốc độ quay của từ trường được

Ta lại thấy rằng khi thiết lập thứ tự dòng điện các pha lần lượt là iA, iB

và iC thì chiều của từ trường quay sinh ra trong lõi thép Stato là cùng chiều

Trang 5

kim đồng hồ; Nếu ta thay đổi thứ tự liên tiếp của dòng điện trong các pha thì

chiều quay của Từ trường cũng sẽ thay đổi Điều này sẽ làm chiều quay của

động cơ thay đổi, ta sẽ xét kỹ hơn ở phần sau

1.2.2 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ:

Để giải thích nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ, ta giả sử

đã tạo ra từ quay trong lõi thép Stato; Giả sử chiều và vị trí của Từ trường tại

thời điểm ta xét như hình vẽ Hai vòng tròn phía ngoài biểu diễn Lõi thép và

dây quấn Stato, vòng tròn phía trong thể hiện lõi thép Rôto, các vòng tròn nhỏ

thể hiện các thanh dẫn của Rôto lồng sóc

Từ trường quay với tốc độ n0

cùng chiều kim đồng hồ Tại thời

điểm mở máy, khi Rôto đứng yên;

Từ trường quay quét qua các thanh

dẫn của Rôto sẽ tạo ra trong các thanh

dẫn những Sức điện động cảm ứng Ta

xét hai thanh dẫn nằm ở vị trí đặc biệt

như hình vẽ

Bằng quy tắc bàn tay phải, xác định được chiều của Sđđ cảm ứng trong

2 thanh dẫn như hình vẽ Ở thanh dẫn phía trên, Sđđ cảm ứng có chiều đi từ

trong ra ngoài ( kí hiệu là dấu ); Ở thanh dẫn phía dưới thì ngược lại, chiều

của Sđđ cản ứng là đi từ ngoài vào trong ( kí hiệu là dấu +)

Các thanh dẫn Rôto bị nối ngắn mạch bởi hai vòng ngắn mạch ở hai

đầu Rôto (Cấu tạo của Rôto lồng sóc), do đó Sđđ cảm ứng sẽ tạo thành dòng

điện cảm ứng trong các thanh dẫn; Chiều của dũng điện cảm ứng là cùng

chiều với Sđđ cảm ứng Các thanh dẫn Rôto mang dòng điện lại nằm trong từ

trường của dây quấn Stato nên chịu tác dụng của lực điện từ, chiều của lực

điện từ F được xác định theo quy tắc bàn tay trái Trên hình vẽ biểu diễn chiều

Trang 6

của lực điện từ F tác dụng lên hai thanh dẫn, ta thấy rằng các lực điện từ F tạo thành ngẫu lực, có xu hướng kéo Rôto quay theo chiều kim đồng hồ (Cùng chiều của từ trường quay)

Dây quấn của Rôto lồng sóc gồm có rất nhiều thanh dẫn, bằng cách tương tự ta xác định được chiều của lực điện từ F tác động lên từng thanh dẫn Tổng hợp tác dụng của các lực điện từ F sẽ tạo thành Mômen quay, kéo Rôto

của động cơ quay theo chiều của từ trường với tốc độ n < n 0 Rõ ràng tốc độ quay của Rôto phải luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường; Thật vậy nếu n =

n 0 nghĩa là tốc độ tương đối giữa các thanh dẫn Rôto với từ trường là bằng 0, như vậy sẽ không có Sđđ cảm ứng và dòng điện cảm ứng I = 0, lực điện từ F cũng sẽ bằng 0 (F = 0) và Rôto phải quay chậm lại Vậy nên tốc độ quay của Rôto phải luôn nhỏ hơn tốc độ của từ trường, chính vì vậy động cơ này được gọi là động cơ không đồng bộ

Để biểu thị mức độ giảm nhỏ của n so với n0 người ta dựng khái niệm

hệ số trượt S, theo biểu thức:

Về lý thuyết, hệ số trượt S biến thiên từ 0 đến 1, hoặc 0% đến 100% Thực tế thì trị số của S ở tải định mức đối với động cơ không đồng bộ thông thường trong giới hạn 2 ÷ 3%; Với động cơ không đồng bộ có hệ số trượt nâng cao, S có thể đạt đến 10% Vì vậy tốc độ làm việc của động cơ không đồng bộ vẫn gần bằng tốc độ từ trường ở phụ tải định mức, giả sử tốc độ của

từ trường là 3000v/ph thì tốc độ của Rôto khoảng 2850 ÷ 2950v/ph………

Trang 7

Chương 2. Phương pháp tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato

động cơ không đồng bộ 3 pha Các kiểu quấn thông dụng

2.1 Phương pháp tính toán:

Các tham số sử dụng khi lập sơ đồ dây quấn :

Số rãnh của lõi thép stator : Z1

 Số rãnh ứng với mỗi cực của 1 pha: q

 Bước quấn dây : y (Thường tính theo số rãnh)

Từ mục 1.2.1 ta thấy rằng: Từ trường quay trong lõi thép Stato được hình thành do sự phối hợp chiều dòng điện trong dây quấn của cả 3 cuộn dây (3 pha) Như vậy: Trong cuộn dây ba pha, các rãnh nằn trong một cực được chia làm 3 phần, mỗi phần thuộc về một pha, tạo thành các nhóm cực – pha dưới mỗi cực

Vậy là dưới mỗi cực có ba nhóm cực - pha Ngược lại, dưới mỗi một cực thì mỗi pha chỉ có một nhóm cực – pha (còn gọi là nhóm bối dây hoặc tổ bối dây)

Phương pháp biểu diễn sơ đồ dây quấn đơn giản, trực quan nhất là biểu diễn bằng Sơ đồ trải; Để thiết lập sơ đồ trải dây quấn Stato của động cơ không đồng bộ người ta tưởng tượng như cắt lõi thép và dây quấn Stato theo một đường dọc theo lõi thép của máy rồi trải về cùng một mặt phẳng Khi đó ta có một hình vẽ biểu được các thông số của cuộn dây:

 Bước quấn dây: y : Đếm được theo số rãnh

Trang 8

 Bước cực:  : Thể hiện qua cách nối các tổ bối dây

 Số đôi mạch nhánh song song: a

 Số rãnh dưới một cực của một pha: q…

Trên sơ đồ trải, cạnh của các bối dây tương ứng trong các rãnh sẽ được biểu diễn bằng các đoạn thẳng song song, cách đều; Số lượng các đoạn thẳng đúng bằng số rãnh của lõi thép Stato

Với cuộn dây quấn 1 lớp, mỗi cạnh của bối dây (cũng chính là các rãnh của lõi thép Stato) được biểu diễn là một đoạn thẳng vẽ bằng nét liền; Với dây quấn 2 lớp thì trong mỗi rãnh sẽ có hai cạnh của hai bối dây khác nhau, một cạnh nằm ở phía dưới đáy rãnh ta gọi là cạnh nằm ở lớp dưới - biểu diễn bằng đường nét đứt, cạnh còn lại nằm ở phía trên gần miệng rãnh được gọi là cạnh nằm ở lớp trên - biểu diễn bằng đường nét liền

Hình vẽ dưới đây biểu diễn các rãnh của lõi thép Stato với số rãnh Z1 =

24 trong hai trường hợp dây quấn một lớp và hai lớp:

Trang 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 Dây quấn một lớp:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 Dây quấn hai lớp:

 Mỗi Bối dây trên sơ đồ trải được tạo bởi hai cạnh nằm trong hai

Rãnh cách nhau một bước quấn dây y; Phần của bối dây nằm trong các rãnh được gọi là các Cạnh tác dụng, phần còn lại của bối dây nối liền hai cạnh tác dụng được gọi là phần đầu nối Dây quấn một lớp thì cả hai cạnh của bối dây

và phần đầu nối được biểu diễn bằng nét liền; Với cuộn dây quấn hai lớp thì cạnh tác dụng và phần đầu nối nằn ở lớp trên cũng được biểu diễn bằng nét liền, cạnh tác dụng thứ hai của bối dây sẽ nằm ở lớp dưới của rãnh khác nên che khuất ta biểu diễn bằng đường nét đứt Phần đầu nối bị các bối dây khác che khuất cũng được biểu diễn bằng nét đứt

Bối dây

Dây quấn hai lớp Dây quấn một lớp

 Tổ bối dây được tạo bởi một hoặc nhiều bối dây đấu nối tiếp nằm trong

Trang 10

cùng một Nhóm cực - pha, các Bối dây trong mỗi Tổ bối dây được đấu nối tiếp ngay trong quá trình quấn các Bối dây đó Hình vẽ trên biểu diễn Bối dây,

Tổ bối dây trong hai trường hợp dây quấn một lớp và hai lớp, với số bối dây trong một tổ bối dây là q = 2

 Tổ bối dây trong trường hợp này được tạo bởi các bối dây có kích thước giống nhau ta gọi là Tổ bối dây kiểu đồng khuôn Nếu các bối dây

trong một tổ bối dây có kích thước khác nhau, bối dây nhỏ nằm trong lòng bối

dây lớn, ta có Tổ bối dây kiểu đồng tâm

 Việc đấu nối tiếp các Tổ bối dây của các pha sẽ quyết định số cực của

động cơ, vậy là quyết định tốc độ quay của động cơ Các bối dây sẽ được đấu nối tiếp nhau theo một trong hai cách là: Nối tiếp cùng tên hoặc Nối tiếp khác

tên

Trang 11

 Nối tiếp cùng tên: Nghĩa là nối các

đầu cùng tên của hai bối dây liên tiếp

với nhau Với cách đấu nối tiếp cùng

tên ta được:

Số cực = Số bối dây

 Nối tiếp khác tên: Các đầu khác tên

của hai bối dây liên tiếp được nối với

nhau Khi đấu nối tiếp khác tên:

Số cực = 2 x Số bối dây

Qua hai ví dụ trên ta thấy rằng: Cùng với hai bối dây nhưng với hai cách nối cùng tên và khác tên ta sẽ được số cực khác nhau Quy luật về mối quan hệ giữa số bối dây và số cực ở các cách nối sẽ được sử dụng rất nhiều trong quá trình thực hành vẽ sơ đồ trải của các bộ dây quấn Stato sau này

Ngoài cách đấu nối tiếp, các Bối dây, Tổ bối dây còn được thực hiện cách nối song song; Tương tự như cách đấu nối tiếp, tùy theo cách nối song song các bối dây mà ta có quan hệ giữa số cực và số bối dây khác nhau:

Khi nối song song các đầu

Trang 12

2.2 Các bước vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn stato động cơ không đồng bộ:

2.2.1 Các thông số sử dụng cho quá trình vẽ sơ đồ trải:

Số rãnh của lõi thép stator: Z1

Z

.2

1

 Bước quấn dây :

y =  → Dây quấn bước đủ

y >  → Dây quấn bước dài

y <  → Dây quấn bước ngắn

Với m = 3 là số pha dây quấn Stato

2.2.2 Các bước thực hiên vẽ sơ đồ trải:

A Sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ không đồng bộ, dây quấn một lớp:

1 Sơ đồ trải bộ dây quấn kiểu đồng tâm:

Để minh họa ta xét một ví dụ sau:

Ví dụ 1: Tính toán, vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ không đồng

bộ xoay chiều 3 fa với các thông số như sau:

Z1 = 24, 2p = 4, m = 3, a = 1

Cuộn dây quấn kiểu đồng tâm

Trước tiên ta tính toán các thông số:

 Bước cực:  =

m p

Z

.2

1

= 424

= 6

Trang 13

 Số rãnh dưới một cực của một pha: q =

m p

Z

.2

1

=

3.2.2

24 = 2

 Bước quấn dây: Vì dây quấn đồng tâm nên bước quấn của các bối dây trong một tổ bối là khác nhau Ta ký hiệu bước quấn của các bối dây theo thứ tự từ nhỏ đến lớn lần lượt là y1, y2……

 Trình tự vẽ sơ đồ trải như sau:

Phân vùng các cực và đánh dấu chiều dòng điện trong các rãnh sao cho:

 Các rãnh nằm dưới một cực → Có cùng chiều dòng điện

 Các rãnh nằm ở hai cực bên cạnh nhau → Chiều dòng điện ngược nhau

Trang 14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

Bước 3:

Căn cứ vào bước quấn dây, vẽ các Bối dây, Tổ bối dây của pha thứ nhất theo nguyên tắc:

 Hai cạnh của mỗi bối dây phải nằm trên hai cực liên tiếp

 Khoảng cách giữa hai cạch của mỗi bối dây phải bằng bước quấn y đã tính ở trên

 Vị trí các rãnh trên các cực của cùng một pha phải giống nhau

Trang 15

Theo chiều dòng điện đã chọn trong các rãnh thì đầu cuối của Tổ bối dây thứ nhất phải được nối với đầu đầu của Tổ bối dây thứ hai

Nếu căn cứ vào quan hệ giữa số cực và số Tổ bối dây ta cũng thấy rằng:

Ta có 2 Tổ bối dây, mà số cực của máy là 2p = 4 ( Số cực = 2 x số tổ bối

dây), vậy là ta phải sử dụng cách nối khác tên; Nghĩa là đầu cuối của Tổ bối

dây thứ nhất phải được nối với đầu đầu của Tổ bối dây thứ hai

Bước 5:

Bằng cách vẽ tương tự, ta vẽ các Bối dây, Tổ bối dây của pha thứ 2 Vấn đề đặt ra ở đây là khi đầu đầu của pha AX đặt ở rãnh số 1, thì đầu của pha tiếp theo sẽ bắt đầu từ đâu?

Để xác định được điều này ta cần căn cứ vào điều kiện là: Các cuộn dây của 3 pha sẽ phải lệch nhau những góc là 120° Với số cực trong trường hợp này là 2p = 4 ( số đôi cực là p = 2), ta xác định được góc độ điện lệch nhau giữa hai rãnh liên tiếp trên lõi thép Stato là:

α°đ =

1

360

= 30°

Đây là góc lệch nhau giữa hai rãnh liên tiếp của lõi thép Stato về điện,

nó khác với góc lệch nhau về hình học trên lõi thép

Căn cứ vào điều kiện lệch pha nhau 120° ta xác định được số khoảng

cách mà các đầu tương ứng của hai pha liên tiếp phải lệch nhau là: N = 

30 120

= 4 Ta gọi là 4 Khoảng cách trên sơ đồ trải, vậy là đầu đầu của pha tiếp theo

Trang 16

phải bắt đầu từ rãnh số 5; Và ta sẽ được cuộn dây của pha thứ hai như sau:

Nhìn trên sơ đồ ta thấy:

 Cuộn dây của pha CZ có một Tổ bối dây bị chia làm hai phần, điều này

ta có thể hình dung là do ta chọn vị trí của mặt cắt để hình thành sơ đồ trải tại

vị trí đó

 Khoảng cách giữa các đầu đầu pha A, B, C cũng đúng bằng khoảng

cách giữa các đầu cuối tương ứng X, Y, Z Điều này giúp ta kiểm tra nhanh tính chính xác của sơ đồ trải sau khi vẽ Và cũng thể hện tính đối xứng của cuộn dây 3 fa

Trang 17

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

A

3 4

4 3

Z

2 Sơ đồ trải bộ dây quấn kiểu xếp đơn

Ví dụ 2: Tính toán , vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ không

đồng bộ xoay chiều 3 fa với các thông số như sau:

24 = 6

 Số rãnh dưới một cực của một pha: q =

m p

Z

.2

1

=

3.2.2

24

= 2

 Bước quấn dây: Dây quấn xếp đơn là dây quấn đồng khuôn, một lớp

nên các bối dây trong một tổ bối có cùng chu vi, vì vậy chỉ có một bước

quấn dây xác định theo công thức :

 y = 3.q + 1 = 7

 Khoảng cách giữa các đầu đầu pha liên tiếp ( Thứ tự pha) :

A ÷ B ÷ C = 2.q + 1 = 5

Trang 18

Trình tự vẽ sơ đồ trải như sau:

Ta vẫn vẽ theo trình tự 6 bước như đã giới thiệu ở vớ dụ 1; Nhưng từ bước thứ 3, khi vẽ các Bối dây, Tổ bối dây ta vẽ các bối dây có chu vi như

nhau Cuối cùng, ta được sơ đồ trải bộ dây quấn Stato như sau:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

3 4

4 3

móc xích; Với kiểu dây quấn này ta có bước quấn y = 3.q, trình tự vẽ sơ đồ

vẫn tương tự như trên, chỉ khác nhau ở bước dây quấn

Cũng với ví dụ trên ta có sơ đồ dây quấn Xếp đơn kiểu móc xích như hình vẽ dưới đây:

Cuộn dây quấn kiểu móc xích trong nhiều trường hợp sẽ cho ta bước quấn y nhỏ hơn dây quấn kiểu hoa sen Ưu điểm là tiết kiệm được dây quấn, phần đầu nối của các bối dây đan xen nhau đẹp hơn Nhược điểm là khi lồng dây vào các rãnh phải đặt các bối dây chờ; Vì vậy với các động cơ có công suất nhỏ, đường kính trong của lõi thép Stato nhỏ, ta không nên sử dụng kiểu dây quấn này; Mặt khác với cuộn dây quấn kiểu móc xích thì việc đấu nối cũng phức tạp hơn( Nhìn trên sơ đồ trải ta thấy rằng cần phải thực hiện nhiều

Trang 19

điểm nối tiếp các bối dây của các pha hơn)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 420

B Sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ KĐB, dây quấn hai lớp ( Xếp

kép)

Với dây quấn xếp kép thì trong mỗi rãnh của lõi thép Stato đặt hai cạnh của hai bối dây khác nhau, nếu so với dây quấn xếp đơn thì số Bối dây, Tổ bối dây trong trường hợp này sẽ nhiều gấp 2 lần

y

Lớp dưới Lớp trên

Cuộn dây quấn xếp kép thường được thực hiện theo hai kiểu Dây quấn bước đủ và Dây quấn bước ngắn

1 Sơ đồ trải bơ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước đủ:

Để minh họa trình tự vẽ sơ đồ trải, ta cũng xét một ví dụ cụ thể sau:

Trang 20

Ví dụ 3: Tính toán, vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ không đồng bộ

xoay chiều 3fa với các thông số như sau:

Z1 = 24, 2p = 4, m = 3, a = 1

Cuộn dây quấn Xếp kép, bước đủ

Trước tiên ta tính toán các thông số trên sơ đồ trải:

24 = 6

 Số rãnh dưới một cực của một pha: q =

m p

Z

.2

1

=

3.2.2

24 = 2

 Bước quấn dây: Là dây quấn xếp, nên các bối dây trong một tổ bối có cùng chu vi, vì vậy chỉ có một bước quấn Dây quấn xếp kép bước đủ,

ta có bước dây quấn y =  = 6; Đơn vị của bước cực được tính là số

Khoảng cách, vì vậy ta có bước quấn dây trong trường hợp này là y = 7

Bước 2:

Phân vùng các cực và đánh dấu chiều dòng điện trong các rãnh:

Trang 21

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

Bước 3:

Căn cứ vào bước quấn dây, vẽ các bối dây, tổ bối dây của pha thứ nhất

theo nguyên tắc:

 Mỗi bối dây có một cạch nằm ở lớp trên của rãnh này, cạnh kia nằm

ở dưới của rãnh khác, cách nhau bằng bước quấn y Khi biểu diễn các Bối

dây, Tổ bối dây ta vẽ hai nửa của mỗi bối dây theo kí hiệu các rãnh tương

ứng Một nửa bối dây nằm ở phía trên của rãnh được vẽ bằng nét liền, nửa kia

được vẽ bằng nét đứt thuộc về cạch nằm ở lớp dưới…

Bước 4:

Nối tiếp các Tổ bối dây của pha thứ nhất theo chiều dòng điện đã chọn

trong các rãnh hoặc theo quan hệ giữa số cực và số Tổ bối dây

Trang 22

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

1 2

1 2 2 20

Nếu căn cứ vào quan hệ giữa số cực và số Tổ bối dây ta cũng thấy rằng:

Ta có 4 Tổ bối dây, mà số cực của máy là 2P = 4( Số cực = Số tổ bối dây), vậy là ta phải sử dụng cách nối cùng tên; Nghĩa là đầu cuối của Tổ bối dây thứ nhất phải được nối với đầu cuối của Tổ bối dây thứ hai

20

Bước 6:

Xác định rãnh đặt đầu đầu của pha CZ rồi vẽ nốt cuộn dây CZ theo cách tương tự

Trang 23

Tới đây ta đã hoàn thiện được sơ đồ trải cuộn dây quấn Stato, dây quấn xếp kép bước đủ như hình vẽ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4

2 20

2 Sơ đồ trải bộ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước ngắn:

Bộ dây quấn Stato kiểu xếp kép thường sử dụng là dây quấn Xếp kép bước ngắn; Khi thực hiện việc rút ngắn bước quấn sẽ có các ưu điểm sau:

 Tiết kiệm dây quấn: Khi rút ngắn bước quấn thì chu vi của các Bối dây

sẽ giảm đi, vì vậy sẽ giảm được khối lượng dây quấn của máy

 Cải thiện được dạng sóng của từ trường trong máy: Trên thực tế thì từ trường quay sinh ra trong lõi thép Stato bao gồm nhiều thành phần, ngoài thành phần cơ bản có dạng hình sin còn có các loại sóng bậc cao như bậc 3, bậc 5, bậc 7… Khi thực hiện việc rút ngắn bước quấn dây sẽ triệt tiêu được các thành phần sóng bậc cao, từ trường trong lõi thép còn lại chủ yếu là thành phần hình sin Nhưng việc rút ngắn bước dây quấn cũng chỉ được thực hiện trong một giới hạn nhất định: Bước quấn dây y chỉ được rút ngắn đến tối thiểu

là bằng 0,67℅ bước cực  ,Vì nếu ta rút ngắn bước quấn đi quá nhiều thì sẽ

làm cho diện tích của các cực bị giảm nhiều, dạng sóng của từ trường sẽ xấu

đi

Để minh họa trình tự vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato kiểu xếp kép bước ngắn, ta xét một ví dụ sau:

Ngày đăng: 11/12/2013, 14:49

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hỡnh vẽ dưới đõy biểu diễn cỏc rónh của lừi thộp Stato với số rónh Z 1  =  24 trong hai trường hợp dây quấn một lớp và hai lớp: - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
nh vẽ dưới đõy biểu diễn cỏc rónh của lừi thộp Stato với số rónh Z 1 = 24 trong hai trường hợp dây quấn một lớp và hai lớp: (Trang 8)
1. Sơ đồ trải bộ dây quấn kiểu đồng tâm: - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
1. Sơ đồ trải bộ dây quấn kiểu đồng tâm: (Trang 12)
1. Sơ đồ trải bơ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước đủ: - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
1. Sơ đồ trải bơ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước đủ: (Trang 19)
2. Sơ đồ trải bộ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước ngắn: - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
2. Sơ đồ trải bộ dây quấn Stato kiểu Xếp kép bước ngắn: (Trang 23)
Hình 3.1 : Dây quấn 1 lớp, đồng khuân tập trung, đầu vào 2   pha liên tiếp lệch 120° - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.1 Dây quấn 1 lớp, đồng khuân tập trung, đầu vào 2 pha liên tiếp lệch 120° (Trang 31)
Hình 3.2 : Dây quấn 1 lớp, đồng khuân tập trung đầu vào 2   pha liên tiếp lệch 240° - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.2 Dây quấn 1 lớp, đồng khuân tập trung đầu vào 2 pha liên tiếp lệch 240° (Trang 32)
Hình 3.3 : Dây quấn 1 lớp đồng khuôn phân tán đơn giản. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.3 Dây quấn 1 lớp đồng khuôn phân tán đơn giản (Trang 32)
Hình 3.3 cho ta dạng dây quấn 1 lớp đồng khuân phân tán đơn giản, và  hình 3.4 cho dạng dây quấn đồng khuân phân tán móc xích - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.3 cho ta dạng dây quấn 1 lớp đồng khuân phân tán đơn giản, và hình 3.4 cho dạng dây quấn đồng khuân phân tán móc xích (Trang 33)
Hình 3.5 Dây quấn 1 lớp  đồng tân tập trung, đầu nối   bố trí trên 2 mặt phẳng. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.5 Dây quấn 1 lớp đồng tân tập trung, đầu nối bố trí trên 2 mặt phẳng (Trang 35)
Hình 3.7 : Sơ đồ dây quấn 2 lớp, phân bố theo Clément. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.7 Sơ đồ dây quấn 2 lớp, phân bố theo Clément (Trang 36)
Hình 3.6 :  Sơ đồ dây quấn 2 lớp, vẽ cho một pha tiêu biểu. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.6 Sơ đồ dây quấn 2 lớp, vẽ cho một pha tiêu biểu (Trang 36)
Hình 3.8 : Dây quấn 1 lớp đồng khuân phân tán, đầu nối bối trí trên 3 mặt  phẳng.(Z = 30 ; 2p = 4 ; phân bố theo Pyδo) - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.8 Dây quấn 1 lớp đồng khuân phân tán, đầu nối bối trí trên 3 mặt phẳng.(Z = 30 ; 2p = 4 ; phân bố theo Pyδo) (Trang 37)
Hình 3.9 : Sơ đồ khai triển 1 pha tiêu biểu, dây quấn 2 lớp. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.9 Sơ đồ khai triển 1 pha tiêu biểu, dây quấn 2 lớp (Trang 41)
Hình 3.11: hình sao  sdd 15 rãnh - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.11 hình sao sdd 15 rãnh (Trang 43)
Hình 3.14: Hình sao  sdd 30 rãnh. - Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
Hình 3.14 Hình sao sdd 30 rãnh (Trang 45)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w