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 1Câu 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 2bối 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 3Cuộn 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 4trong 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 5kim 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 6của 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 7Chương 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 91 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 10cùng 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 122.2 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 141 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 15Theo 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 16phải 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 19điểm 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 20Ví 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 211 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 221 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 23Tới 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: