Giáo trình Máy điện cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung về máy điện; Máy biến áp 1 pha; Động cơ không đồng bộ 3 pha; Động cơ không đồng bộ 1 pha; Động cơ vạn năng. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 2 giáo trình.
BÀI 4: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA Mục tiêu: - Trình bày khái niệm, ứng dụng động KĐB pha - Mô tả cấu tạo, nguyên lý làm việc loại động điện pha thực tế sản xuất đời sống - Tháo lắp, xác định cực tính, đấu nối, bảo dưỡng, sửa chữa, thay phận loại động pha theo quy trình thực đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Đấu nối, kiểm tra, sử dụng động pha theo yêu cầu kỹ thuật - Vận hành, sửa chữa bảo dưỡng đảm bảo an toàn - Sử dụng dụng cụ, thiết bị đo kiểm kỹ thuật; - Cẩn thận, nghiêm túc, an tồn Nội dung Khái niệm Cấu tạo nguyên lý làm việc Dây quấn động không đồng pha Vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa động không đồng pha KHÁI NIỆM Động điện xoay chiều pha loại động có cơng suất nhỏ (cỡ 600W trở lại) sử dụng rộng rãi kỹ thuật đời sống dùng mạng điện pha 110V hay 220V thơng dụng (một dây nóng dây nguội) Các động điện xoay chiều pha có rơto lồng sóc cuộn dây pha đặt rãnh stato CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 2.1 Cấu tạo Động không đồng pha gồm phần Stato ( Phần tĩnh) Rôto (Phần quay) 2.1.1 Stato (Phần tĩnh) Stator gồm hai phận lõi thép dây quấn, ngồi cịn có vỏ máy nắp máy 2.1.1.1 Lõi thép - Có chức dẫn từ thơng dịng điện chạy cuộn dây startor sinh 81 - Lõi thép stator có dạng hình trụ rỗng, ghép thép kỹ thuật điện, có bề dày từ 0,3 – 0,5 mm - Giữa thép cách điện với sơn cách điện - Được dập rãnh mặt theo hướng trục để đặt dây quấn Hình 4.1 Lõi thép Stato 2.1.1.2 Dây quấn - Có chức cho dịng điện chạy qua tạo từ trường quay khe hở cực từ - Dây quấn stator thường có hình trịn, làm dây đồng bọc cách điện emay ( gọi dây điện từ) - Dây quấn stator đặt rãnh lõi thép, cách điện với lõi thép giấy cách điện Gồm cuộn dây cuộn chạy cuộn đề, cuộn chạy nối với tụ điện có nhiều vịng dây đặt lệch góc 90 độ điện không gian lõi thép động cơ, tùy vào cơng suất động mà có kích thước lớn nhỏ khác Hình 4.2 Dây quấn Stato 2.1.1.3 Vỏ máy - Vỏ máy có tác dụng bảo vệ phận bên động cơ, cố định động làm việc, cố định lõi thép stator 82 - Vỏ máy thường làm gang, gồm thân nắp, Hình 4.3 Vỏ máy 2.1.1.4 Tụ điện: - Thường tụ hóa tụ dầu - Với động dùng tụ khởi động, tụ điện thường có giá trị lớn từ 60 đến 500 µf - Với động dùng tụ làm việc tụ thường trực vào khoảng từ 1,5 đến 60 µf - Tụ điện đặt hộp nối bên ngồi, có chức tạo lệch pha cho dòng điện pha đề đới với pha chạy nhằm tạo mơmen khởi động Hình 4.4 Tụ điện 2.1.2 Rôto (phần quay) Thông thường rôto động điện pha loại rotor lồng sóc có kết cấu gồm phần 2.1.2.1 Lõi thép Giống lõi thép stato, lõi thép rôto làm nhiệm vụ dẫn từ thơng dịng điện sinh ra, lõi thép rotor ghép cách điện từ thép kỹ thuật điện, có mặt ngồi dập rãnh để đặt dẫn có dập lỗ để lắp trục 83 2.1.2.2 Dây quấn (Thanh dẫn) Dây quấn rotor lồng sóc giống hình dáng lồng sóc gồm đồng nhôm đặt rãnh nối lại vành ngắn mạch hai đầu Hình 4.5 Cấu tạo rơto lồng sóc 2.1.2.3 Trục máy Trục máy điện không đồng làm thép, gắn lõi thép rơto Được trượt ổ bi gắn cố định nắp máy 2.1.2.3 Công tắc ly tâm Gồm má động má tĩnh, hoạt động nguyên tắc ly tâm vật nặng quay trịn, cơng tắc ly tâm nối nối tiếp với cuộn phụ tụ Hình 4.6 Cơng tắc ly tâm 2.2 Nguyên lý làm việc Nếu rãnh lõi thép stato ta đặt cuộn dây cho dịng điện xoay chiều pha chạy qua động sinh từ trường đập mạch (tức từ trường quay) Từ trường phân tích thành hai loại từ trường quay khơng gian với vận tốc độ lớn ngược chiều 84 Do momen quay tổng hợp rôto không Kết động quay Lúc này, ta dùng tay mồi cho động quay theo chiều quay theo chiều có mơmen khởi động nhỏ nên động quay lờ đờ gần không kéo tải Để khởi động động điện xoay chiều pha, người ta phải sử dụng sơ đồ đặc biệt cuộn dây phụ khởi động hay dùng vòng chập mạch Để tạo từ trường quay thời gian khởi động, người ta đặt thêm vào lõi thép stato cuộn dây thứ hai gọi cuộn dây phụ khởi động (thường gọi cuộn đề hay cuộn dây khởi động) Cuộn thứ gọi cuộn chạy cuộn công tác hay cuộn làm việc Cuộn dây khởi động đặt lệch khơng gian so với cuộn làm việc góc 900 (độ điện) tương tự cuộn thứ hai động điện xoay chiều hai pha Ở cuộn dây phụ dùng thời gian khởi động nên kích thước dây nhỏ cuộn làm việc Người ta làm cho dòng điện xoay chiều cuộn dây làm việc cuộn dây khởi động lệch pha 900 thời gian (1/4 chu kỳ) để có từ trường quay động điện xoay chiều hai pha người ta đấu nối tiếp cuộn dây khởi động với cuộn cảm tụ điện Như vậy, động điện tự khởi động đóng vào lưới điện pha 2.2.1 Động KĐB pha dùng cuộn phụ 2.2.1.1 Sơ đồ nguyên lý Hình 4.7 Sơ đồ nguyên lý động pha dùng cuộn phụ 2.2.1.2 Nguyên lý hoạt động Khi cấp vào dây quấn stator nguồn điện xoay chiều pha, tạo lệch pha cuộn chạy cuộn đề từ trường quay Từ trường tương tác với rôto sinh rôto mô men quay làm quay rôto Khi mở máy tốc độ động đạt đến 75 - 85% tốc độ định mức, công 85 tắc li tâm K mở ra, cuộn phụ cuộn dây khởi động cắt khỏi mạch điện rơto quay nên động tiếp tục tăng tốc đến tốc độ làm việc bình thường 2.2.2 Động khơng đồng pha dùng tụ khởi động 2.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý Hình 4.8 Sơ đồ nguyên lý động pha dùng tụ khởi động 2.2.2.2 Nguyên lý làm việc Khi cấp vào dây quấn stator nguồn điện xoay chiều pha, cuộn đề động nối với tụ điện có giá trị lớn, tạo lệch pha cuộn chạy cuộn đề động = 900 sinh từ trường quay lớn n1 = 60f/p - n1: Tốc độ từ trường quay (Vòng/ Phút) - f: Tần số nguồn điện - p: số đôi cực từ hình thành động làm việc Từ trường tương tác với rôto sinh rôto mô men quay làm quay rôto Khi mở máy tốc độ động đạt đến 75 - 85% tốc độ định mức, công tắc li tâm K mở ra, tụ điện mở máy cuộn dây khởi động cắt khỏi mạch điện rơto quay nên động tiếp tục tăng tốc đến tốc độ làm việc bình thường 2.2.2.3 Ưu, nhược điểm ứng dụng - Ưu điểm: Thường loại động có cơng tắc ly tâm rơ le khởi động điện từ, loại động có mơ men khởi động lớn, - Nhược điểm: Có hiệu suất thấp, hư hỏng đấu nối nhầm lẫn, thường xuyên phải bảo dưỡng, sửa chữa công tắc ly tâm 86 - Ứng dụng: Thường sử dụng thiết bị cần lực kéo ban đầu lớn cửa cuốn, máy bơm nước, máy mài, khoan… 2.2.3 Động không đồng pha dùng tụ làm việc 2.2.3.1 Sơ đồ nguyên lý Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý động pha dùng tụ làm việc 2.2.3.2 Nguyên lý làm việc: Khi cấp vào dây quấn stator nguồn điện xoay chiều pha, cuộn phụ động nối với tụ điện, tạo lệch pha dòng điện cuộn chạy cuộn đề động = 900 sinh từ trường quay với tốc độ n1 = 60f/p Từ trường quét qua dẫn tự ngắn mạch rotor sinh rotor mô men quay làm quay rotor với tốc độ n < n1, Với động tụ điện cuộn phụ tham gia vào trình làm việc động 2.2.3.3 Ưu, nhược điểm ứng dụng - Ưu điểm: Là loại động thơng dụng nhất, có nhiều ưu điểm hiệu suất cao, đặc tính làm việc tốt, chế tạo nhiêu cấp tốc độ công suất Với động loại công suất từ vài trục Wats đến KW - Nhược điểm: Momen khởi động không lớn - Ứng dụng: Động điện không đồng pha loại sử dụng rộng rãi dân dụng công nghiệp Quạt điện, máy giặt, điều hòa, máy lau nhà, máy bơm nước… 87 2.2.4 Động không đồng pha dùng tụ hổn hợp 2.2.4.1 Sơ đồ nguyên lý: Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý động pha dùng tụ làm việc 2.2.4.2 Nguyên lý làm việc: Khi cấp vào dây quấn stator nguồn điện xoay chiều pha, cuộn phụ động nối với tụ điện thường trực nối với tụ điện khởi động giá trị lớn, tạo lệch pha dòng điện cuộn chạy cuộn đề động = 90 dòng điện khởi động lớn sinh từ trường quay lớn với tốc độ n1 = 60f/p Từ trường quét qua dẫn tự ngắn mạch rotor sinh rotor mô men quay mô men có giá trị lớn làm cho khả tăng tốc động cao làm quay rotor Khi mở máy tốc độ động đạt đến 75 - 85% tốc độ định mức công tắc li tâm K mở ra, tụ điện mở máy cắt khỏi mạch điện cuộn phụ tụ làm việc nối mạch điện động tăng tốc đến tốc độ n < n 1, Với động tụ điện khởi động tham gia vào trình khởi động động cơ, tụ làm việc cuộn phụ tham gia vào trình làm việc động 2.2.4.3 Ưu, nhược điểm ứng dụng - Ưu điểm: Momen khởi động không lớn, hiệu suất cao - Nhược điểm: Hư hỏng đấu nối nhầm lẫn, cấu tạo tương đối phức tạp, phải bảo trì bảo dưỡng thường xuyên - Ứng dụng: Phần lớn động pha thuộc loại chế tạo pha công suất cao với công suất đến 7,5kW hai cấp diện áp 110V 220V 88 2.3 Thông số định mức: 2.3.1 Công suất định mức đầu trục: Pđm (W, kW) Đây cơng suất cơ, nói lên khả sinh cơng động Ngồi đơn vị W, kW cịn có đơn vị sức ngựa HP, HP = 0,736 kW 2.3.2 Điện áp định mức Uđm (V) Trên nhãn máy thường ghi trị số điện áp ứng với dây quấn stato 2.3.3 Dòng điện dây định mức: Iđm (A) Đây dòng điện cuộn dây stato lấy từ nguồn điện áp đặt vào động định mức trục động kéo phụ tải định mức 2.3.4 Tốc độ quay định mức nđm (vòng/phút) Đây tốc độ quay động điện áp đặt vào động định mức mômen cản trục động định mức 2.3.5 Tần số nguồn định mức fđm (Hz) 2.3.6 Hiệu suất định mức ηđm Là tỉ số công suất trục công suất điện mà động tiêu thụ tải định mức 2.3.7 Hệ số công suất định mức cosđm 2.3.8 Giá trị tụ điện (F) Ví dụ: Xác định thông số định mức động không đồng pha có nhãn sau: Giải: - Cơng suất định mức đầu trục: Pđm = 0,75 kW (1 HP) - Điện áp định mức: Uđm = 220 (V) - Dòng điện dây định mức: Iđm = 6,6 (A) - Tốc độ quay định mức: nđm = 1440 (vòng/phút) - Tần số nguồn định mức: fđm = 50 (Hz) 89 - Hiệu suất định mức: ηđm = 69 % - Hệ số công suất định mức: cosđm = 0,75 - Giá trị tụ điện: 100 (F) DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 3.1 Phương pháp lấy mẫu dây quấn stato động pha 3.1.1 Đối với động pha vòng chập Bộ dây quấn stato động pha vòng chập có cuộn dây gồm tổ bối dây (tổ bối đơn) quấn cực lồi, việc lấy mẫu đơn giản 3.1.1.1 Ghi lại thông số ban đầu Cơng suất, điện áp, dịng điện, tốc độ quay 3.1.1.2 Vẽ sơ đồ dây quấn Vì có cuộn dây nên có hai đầu dây (trường hợp khơng có cuộn số trong) nên ta khơng cần phần biệt đầu dây mà vẽ ln sơ đồ Đầu tiên phải dùng sơ đồ tròn để vẽ lại cấu tạo ống dây sau dùng sơ đồ ngang để vẽ lại sơ đồ đấu dây (vễ từ đầu đến đầu dây kia) 3.1.1.3 Tháo rỡ ống dây Có thể tháo trực tiếp bối dây khỏi rãnh qua khe miệng rãnh hố cứng tẩm sơn cắt cụt phía đầu dây kìm cắt cưa, sau tống đầu cịn lại phía bên 3.1.1.4 Xác định thơng số Xác định đường kính dây trần: chọn sời dây chưa bị cháy, đốt bỏ cách điện, vuốt sạch, sau dùng panme đo đường kính dây 3.1.2 Đối với động pha có tụ điện Đối với động pha tụ điện, bước lấy mẫu tương tự phải ý số điểm sau: Như nói trên, dây quấn stato động pha tụ điện gồm có hai đến ba cuộn dây với cỡ dây khác nhau, phải phân biềt nhiệm vụ đầu dây tìm ghi nhớ chúng màu sắc vỏ dây, nút thắt xâu giấy Phải phân biệt đâu đầu dây chung, đâu đầu dây làm việc, đâu đầu dây khởi động, đâu đầu dây số (nếu có) Sau thực vẽ sơ đồ dây quấn Phải dùng sơ đồ tròn để vẽ lại cấu tạo ống dây Cần phải vẽ chi tiết đến bối dây để sau có mà lồng dây lại cũ Những bối dây lồng vào trước cạnh bối dây nằm lớp nên vẽ nét đứt, bối dây lồng vào sau cạnh bối dây lớp nên vẽ nét liền Tiếp đến, phải dùng sơ đồ ngang để vẽ lại sơ đồ đấu dây Với động pha tụ điện cuộn dây số lắp vẽ từ mối dây chung vẽ đi, với động pha tụ điện có cuộn dây số lắp vẽ từ mối dây làm việc vẽ 90 - Quan sát chiều quay động số Ampe kềm động khởi động tốc độ động ổn định - Ghi kết vào bảng so sánh với dòng điện định mức (dòng điện không tải I0 = 30 – 50% Iđm) Lưu ý: - Cấp nguồn điện định mức cuộn dây, xác định tình trạng hoạt động máy: + Nếu động êm, khơng phát nóng tiến hành đo thơng số khác + Nếu có tiếng kêu bất thường phát nóng cắt nguồn kiểm tra lại - Trước vận hành động phải đảm bảo kiểm tra điều kiện an toàn cho người thiết bị + Kiểm tra cuộn dây + Kiểm tra cách điện + Kiểm tra nguồn điện + Kiểm tra trục động + Kiểm tra máy sản xuất + Kiểm tra môi trường vận hành + Kiểm tra thiết bị đóng cắt, bảo vệ - Khi vận hành liên tục lắng nghe tiếng động cơ, đo kiểm tra dòng điện động cơ, điện áp cấp - Khi động bắt đầu làm việc, nhiệt độ động tăng dần giữ ổn định trị số Nhiệt độ phải nằm giới hạn cho phép tuỳ thuộc vào vật liệu cách điện bên động - Thông thường động hoạt động tốt chạy êm, có tiếng “vo vo” quạt gió phát nhỏ Nếu có tiếng kêu “ro ro” phát lớn, đặn hư hỏng phần bạc đạn, ổ đỡ trục Nói chung, động vận hành mà có tiếng kêu lạ phải ngừng máy để kiểm tra Bước 8: Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn Bước 9: Tắt nguồn, thực vệ sinh công nghiệp 4.1.3 Bài tập thực hành cho học sinh sinh viên 4.1.3.1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư 4.1.3.2 Chia nhóm: Mỗi nhóm từ HSSV thực hành mơ hình, sau ln chuyển sang mơ hình khác, cố gắng xếp để có đa dạng đảm bảo : học sinh sinh viên thực hành nội dung tối thiểu lần 103 4.1.3.3 Thực bước theo hướng dẫn 4.1.4 Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Kiến thức Nội dung Điểm - Trình bày nguyên tắc xác định cực tính động khơng đồng pha - Trình bày nguyên lý hoạt động loại động khơng đồng pha - Xác định xác cực tính động pha Kỹ - Vận hành quy trình, đảm bảo an tồn động không đồng pha - Ghi đọc kết đo Thái độ - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh công nghiệp Tổng 10 4.2 Bảo dưỡng, sửa chữa động không đồng pha 4.2.1 Thiết bị, dụng cụ, vật tư: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) TT Loại trang thiết bị Số lượng Nguồn điện pha 10 Dây nối 10 Động pha loại 10 Đồng hồ vạn 10 Am pe kềm 10 MEGA ôm Bộ đồ nghề điện cầm tay Ghi 4.2.2 Các bước thực 4.2.2.1 Tháo lắp động không đồng pha Bước : Tháo dây dẫn đến động cơ, tháo dây tiếp đất (nếu có) Bước : Dùng đột dấu làm dấu vị trí tương đối nắp máy thân máy Bước : Tháo phụ kiện theo thứ tự sau : - Tháo nắp bảo vệ - Tháo tụ điện 104 - Tháo công tắc ly tâm - Đưa quạt gió ngồi - Tháo nắp máy : Tháo bulông liên kết nắp với thân động cơ, dùng gỗ cứng đồng chống vào nắp máy dùng búa gõ nhẹ, từ từ vào vị trí đối xứng Khi nắp thân có khe hở dùng thép dẹp đặt vị trí đối xứng quanh nắp máy để bẩy từ tà nắp máy - Rút rôto : Khi rút rôto khỏi Stato phải lưu ý cẩn thận để không làm trầy xước dây quấn Đối với động nhỏ, trọng lượng rơto bé dùng hai tay nâng hai đầu rục rôto dịch chuyển rơto phía, luồn tay vào rong lịng Stato rơto rút hẳn khỏi Stato - Tháo vòng bi : Khi vòng bi hỏng phải tháo vịng bi để thay Khi tháo dùng cảo để tháo vịng vi Lưu ý thực cần thiết tháo vòng bi để khỏi làm hư hại vòng bi cổ trục - Kiểm tra vòng bi, tra mỡ, vệ sinh dây quấn - Kiểm tra công tắc ly tâm Bước : Vẽ sơ đồ dây quấn Bước : Lắp động Việc lắp động ngược lại với trình tháo, tháo trước lắp sau - Lắp cơng tắc ly tâm vào trục - Dùng tay đưa rotor vào vị trí stator - Lắp nắp máy dùng lực vừa phải, tác động dùng búa su tác động lực vừa phải - Nếu bên nắp máy lắp vào stator, ta dùng búa đập nhẹ lên góc nắp đậy cho vào khít với phần vỏ - Lắp ốc bắt nắp động dùng lê siết chặt lại đồng thời ý trục rô to phải quay trơn nhẹ - Lắp quạt gió nắp bảo vệ quạt gió Bước : Kiểm tra động - Kiểm tra đo thông mạch cuộn dây - Kiểm tra cách điện Bước : Đấu vận hành động Bước : Đóng điện, đo dòng điện chạy qua động Bước 9: Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn Bước 10: Tắt nguồn, thực vệ sinh công nghiệp 105 4.2.2.2 Bảo dưỡng, sửa chữa không đồng pha Bước 1: Kiểm tra sơ - Lập biểu bảng tình trạng động - Kiểm tra phần cơ: nứt, bể, kẹt trục… - Kiểm tra sơ phần điện: kiểm tra thông mạch, chạm mát Bước 2: Tháo động Bước 3: Vệ sinh máy - Vệ sinh hộp đầu cực - Vệ sinh dây dẫn Bước 4: Kiểm tra bảo dưỡng ổ bi - Cẩu tháo ổ bi kiểm tra tình trạng ổ bi độ rơ, tiếng kêu - Kiểm tra mỡ ổ bi, thiết tra vào - Kiểm tra độ rơ ổ bi, rơ thay - Kiểm tra chất lượng ổ bi, bạc đỡ cho động vận hành nghe tiếng động - Tháo động quan sát bề mặt bạc, quan sát ổ bi - Kiểm tra độ rơ trục cách dùng tay lắc trục động - Vệ sinh mỡ củ dùng xăng rửa - Tra mỡ 2/3 khoảng hở ổ bi - Lắp ổ bi Bước 5: Kiểm tra, bảo dưỡng công tắc ly tâm Công tắc ly tâm có điểm tiếp xúc điện ln ln đánh tia lữa điện nên bề mặt tiếp điểm bị rỗ, để công tắc ly tâm hoạt động tốt ta cần: - Kiểm tra độ đàn hồi đồng - Đánh nhẵn bề mặt tiếp điểm - Kiểm tra đàn hồi lò xo nặng Bước 6: Sửa chữa, thay hư hỏng động Bước 7: Tẩm xấy cách điện - Xấy khô ẩm - Tẩm vẹc ny, xấy khô Bước 8: Lắp động Bước 9: Đo kiểm tra, lắp ráp, chạy thử - Dùng VOM đo trị số cuộn dây 106 - Dùng Mega ôm đo trị số cách điện cuộn dây với vỏ - Dùng tay kiểm tra đồng tâm trục động cơ, - Chạy kiểm tra động đo dịng khơng tải - Đo tốc độ động - Dịng điện khơng tải I0 = 30 – 50% Iđm Bước 10: Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn Bước 11: Tắt nguồn, thực vệ sinh công nghiệp 4.2.3 Các hư hỏng thường gặp động KĐB pha 4.2.3.1 Hư hỏng phần (chủ yếu xảy ởphần ổ đỡ, ổ đỡ động pha ổ bạc hay vịng bi) a Khơ dầu Khi ổ bạc bị khô dầu, động khởi động nặng nề động làm việc thấy có tiếng kêu khơng bình thường phát ổ đỡ Cách kiểm tra cách khắc phục Ngắt điện, dùng tay quay thử thấy trục động quay khơng trơn, lấy vít dầu tra vào ổ đỡ trước sau thông qua lỗ tra dầu ổ đỡ Trong tra nên quay trục để dầu lan ổ đỡ, ổ đỡ nên tra từ đến 10 giọt đủ thấm dầu cho toàn ổ đỡ, tra dầu xong cần lau phần dầu tràn nhằm tránh khơng cho dầu dính vào dây quấn Nếu tình trạng ổ đỡ lâu chưa lau chùi, bảo dưỡng dầu, mỡ bị khô với bụi bẩn làm trục dộng quay nặng nề cần phải tháo hai đầu bịt stato để lộ ổ đỡ Khi tháo cần xem xét kỹ chi tiết có liên quan cẩn thận tháo chi tiết Chi tiết có liên quan đến phần nối dây dẫn đưa điện vào cần tháo nhẹ nhàng dùng dây cố định chi tiết để làm dây khơng bị đứt, gãy tiến hành thao tác khác Khi ổ đỡ lộ ra, nhỏ dầu hoả để dầu, mỡ khô tan dùng giẻ lau dầu, mỡ bẩn ổ đỡ trục Sau làm phần ổ đỡ trục tiến hành tra dầu, mỡ cho chúng Việc lắp ráp thực theo trình tự ngược lại tháo: Chi tiết tháo trước lắp sau, chi tiết tháo lắp cuối Sau lắp lại hoàn chỉnh cần kiểm tra lại lần cuối xem ốc vít lắp chặt chưa, quay thử trục xem trục có trơn khơng, dây nối vào động có bị gãy đứt xây sát phần cách điện khơng Quay thử trục quay xem có nhẹ nhàng không, trục quay thấy nặng chứng tỏ việc lắp hai mặt bịt ổ đỡ chưa phù hợp nên có tượng lệch tâm, nới vít, điều chỉnh vị trí mặt bịt đầu xiết lại Việc kiểm tra hồn tất đóng điện cho động làm việc b Sát cốt Ta biết Rơto Stato có khe hở, khe hở nhỏ tốt Do vạy ổ đỡ bị mòn trục đỡ cong va chạm mạnh gây tình trạng: rơto quay có phần rơto chạm vào stato phát tiếng kêu, 107 nhìn vào trục động thấy trục động bị đảo - tượng gọi tượng sát cốt Hiện tượng sát cốt không khắc phục làm động chóng bị hư hỏng nghiêm trọng Cách khắc phục Kiểm tra bạc đỡ vòng bi: dùng tay cầm ổ đỡ lắc ngang, bạc đỡ thấy độ “dơ” ngang bạc trục, vịng bi thấy vịng ngồi bi “dơ” ngang với viên bi bên Nếu kiểm tra thấy chúng bị “dơ” nhiều chứng tỏ tường sát cốt chúng gây lên thay bạc đỡ vịng bi chủng loại Nếu ổ đỡ khơng bị “dơ”, phải kiểm tra xem trục rơto có bị cong vênh không? Việc kiểm tra nắn lại trục việc khó khăn, phải nhờ dụng cụ chuyên dùng khắc phục 4.2.3.2 Hư hỏng phần điện Khi cấp điện cho động cơ, không thấy động quay, sờ vào động không thấy rung chứng tỏ phần điện đơng bị hỏng Phần điện bị hỏng nguyên nhân sau: a Hư hỏng phần điều chỉnh tốc độ Cách kiểm tra Tháo dây nối bảng điều khiển tốc độ khỏi dây nối động Dùng hai dây có bọc cách điện, nối trực tiếp vào hai đầu dây động cơ, cắm hai đầu dây lại vào ổ điện, động chạy bình thường chứng tỏ mạch điều khiển tốc độ bị hỏng Kiểm tra sửa chữa mạch điều khiển tốc độ Nếu cắm dây trực tiếp mà động không chạy chứng tỏ phần dây quấn tụ động bị hỏng b Đứt dây quấn Cách kiểm tra Dùng đồng hồ vạn để thang đo điện trở x100 đặt que đo vào hai đầu dây ra, kim đồng hồ không quay, chứng tỏ dây quấn bị đứt Kiểm tra xem có tìm chỗ đứt? Nếu tìm cần nhẹ nhàng nâng hai đầu bị đứt tách khỏi “bin” dây, cạo sơn cách điện, thấm thiếc cho chúng, dùng đoạn dây đồng có kích thước dây quấn động cơ, làm cách điện thấm thiếc Sau làm đầy đủ động tác trên, chuẩn bị băng cách điện, tiến hành nối dây Trước hàn cần cố định mối nối, dùng kẹp bẻ cong đầu dây sau móc chúng vào với nhau, dùng kẹp bóp đầu móc quấn chặt vào trước hàn Hàn xong dùng ghen cách điện bọc kín mối hàn cho ghen cách điện phủ phần dây cạo cách điện khoảng cm lấy dây cố định chặt mối hàn vào “bin” dây Nếu sơn đổ đầy cách điện phải hơ nóng cho sơn cách điện mềm nâng phần dây đứt lên Đối với động khởi động tụ, đo không thấy dây bị đứt, cắm điện vào dộng thấy đông khởi động khó khăn khơng khởi động 108 để điện lâu chút thấy động phát nóng khơng bình thường Hiện tượng tụ khơ đánh thủng Kiểm tra tụ bị khô Tháo tụ ra, để đồng hồ đo điện trở thang đo x100 đưa hai đầu que đo vào hai đầu dây tụ diện Nếu không thấy kim đồng hồ vọt lên trở vị trí ban đầu tụ bị khơ Kiểm tra tụ bị rò đánh thủng Để đồng hồ đo điện trở thang đo x100 sau đo tụ kim đồng hồ vọt lên giá trị đứng yên giá trị kim đồng hồ giá trị tụ bị rò đánh thủng 4.2.4 Bài tập thực hành cho học sinh sinh viên 4.2.4.1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư 4.2.4.2 Chia nhóm: Mỗi nhóm từ HSSV thực hành mơ hình, sau ln chuyển sang mơ hình khác, cố gắng xếp để có đa dạng đảm bảo : học sinh sinh viên thực hành nội dung tối thiểu lần 4.2.4.3 Thực bước theo hướng dẫn 4.2.5 Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Kiến thức Nội dung - Trình bày quy trình tháo lắp động khơng đồng pha - Trình bày hư hỏng thường gặp động không đồng pha Điểm - Thực tháo, lắp, vẽ sơ đồ dây quấn động không đồng pha đảm bảo quy trình, xác Kỹ - Kiểm tra, bảo dưỡng động quy trình, đảm bảo an tồn động không đồng pha - Ghi đọc kết đo Thái độ - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh công nghiệp Tổng CẤU HỎI VÀ BÀI TẬP Trình bày cấu tạo động khơng đồng pha 109 10 Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động động không đồng pha khởi động tụ làm việc Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động động không đồng pha khởi động tụ khởi động Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động động không đồng pha khởi động tụ hỗn hợp 110 BÀI 5: ĐỘNG CƠ VẠN NĂNG Mục tiêu: - Trình bày khái niệm, công dụng động vạn - Mô tả cấu tạo, nguyên lý làm việc động vạn thực tế sản xuất đời sống - Vận hành động vạn đảm bảo an toàn - Sử dụng dụng cụ, thiết bị đo kiểm kỹ thuật; - Cẩn thận, nghiêm túc, an tồn Nội dung Khái niệm Cấu tạo nguyên lý làm việc Vận hành, bảo dưỡng động vạn KHÁI NIỆM Động điện vạn loại động làm việc với nguồn cung cấp nguồn điện chiều hay nguồn điện xoay chiều, tốc độ động làm việc hai loại nguồn khơng thay đổi, Vì sử dụng rộng rải công nghiệp dân dụng, sử dụng loại máy cơng cụ dùng nguồn chiều pin ắc quy hay nguồn xoay chiều Được sử dụng phương tiện giao thông xe máy điện, ô tô điện, động máy bay, máy khoan, máy mài, máy say sinh tố, máy hút bụi, máy cắt, máy bào gỗ… CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 2.1 Cấu tạo Hình 5.1 Cấu tạo động vạn 111 Động điện van loại động có đặc điểm đạt mô men mở máy lớn so với loại động khác có cơng suất, để dễ dàng điều chỉnh tốc độ Tuy nhiên động đạt tốc độ cao làm việc không tải gây hư hỏng cho dây quấn rơ to tác dụng lực ly tâm động vạn thường lắp đặt với hệ thơng khí truyền động Như động vạn ln ln khởi động điều kiện có tải, mặt thiết kế chế tạo, để giảm ảnh hưởng xấu gây phản ứng phần ứng q trình đổi chiều dịng điện ta cần thiết kế điện áp phiến góp liên tiếp cổ góp có giá trị nhỏ 2.1.1 Phần cảm (stator) Hình 5.2 Phần cảm - Vỏ: ống thép gia cơng mặt trong, bên có gắn khối cực từ để giữ cuộn dây kích thích (thường có từ 2- khối cực từ ) vỏ có gắn cọc nối dây cách điện để dẫn điện từ nguồn vào stator - Cực từ: chế tạo thép cacbon để có đặc tính dẫn từ tốt bắt vào thân vít đặc biệt - Cuộn dây kích thích: có nhiệm vụ tạo từ trường xác cho khối cực, quấn dây đồng dẹp trịn có tiết diện lớn xung quanh khối cực từ khoản – 10 vịng Phần cuộn dây kích thích nối tiếp cịn cuộn dây kích thích song song có tiết diện dây nhỏ, quấn nhiều vòng để đảm bảo cường độ từ cảm cực từ Dây kích thích phải lớn máy khởi động làm việc dịng điện tiêu thụ lớn (200 – 800)A lớn nữa.Các cuộn dây kích thích kề quấn ngược chiều để tạo cực Bắc, Nam khác tác dụng lên thân máy, có nhiệm vụ làm cầu nối liên lạc mạch từ khối cực - Ở máy khởi động có cơng suất nhỏ cuộn dây đấu nối tiếp,còn máy khởi độngcó cơng suất lớn trung bình cuộn dây đấu song song - nối tiếp 2.1.2 Phần ứng (rotor) - Lõi thép rô to động điện vạn năng: Được chế tạo khối thép từ gồm thép kỹ thuật điện dày từ (0,35 – 0,5)mm, có hình dạng đặc biệt 112 ép lên trục rotor Phía bên ngồi có xẽ nhiều rãnh dọc để quấn dây Rotor đỡ ổ bi quay bên khối cực stator với khe hở để giảm bớt tốn hao lượng từ trường - Khung dây phần ứng: Dây quấn rotor động điện vạn dây đồng có tiết diện hình chữ nhật trịn Mỗi rãnh thường có dây quấn sóng, dây quấn cách điện với lõi rotor, đầu dây khung dây hàn vào góp thau cổ góp - Cổ góp điện: Gồm nhiều góp thau, ghép quanh trục, góp cách điện với cách điện với trục mica Hình 5.3 Phần ứng (rotor) Hình 5.4 nắp giá đỡ chỗi than - Nắp giá đỡ chổi than: Thường đúc gang nhôm, bên có đóng bạc thau để lắp với trục rotor, ngồi cịn có chốt định vị để ráp vào vị trí thân động - Nắp phía bánh răng: gia cơng lỗ để gắn cần điều khiển khớp truyền động, vị trí lắp relay gài khớp,các lỗ bulông để lắp vào vỏ bọc bánh đà động - Nắp phía cổ góp điện : nơi gắn giá đỡ chổi than lị xo Lị xo ln ấn chổi than tỳ vào cổ góp điện dúng với lực ép cần thiết để dẫn điện vào cuộn dây rotor - Chổi than: chổi than chế tạo bột than, bột đồng với thiếc, đồng với graphit đúc ép thành khối với áp suất cao nhằm làm giảm điện trở riêng mức mài mòn chổi than Các chổi than điện dính liền với dây dẫn điện Đối với động vạn thường dùng chổi than điện, chổi than điện cách điện với thân máy 113 2.2 Nguyên lý làm việc: 2.2.1 Sơ đồ nguyên lý Hình 5.5 Sơ đồ nguyên lý động vạn 2.2.2 Nguyên lý làm việc - Khi cho dòng điện xoay chiều vào động tác dụng từ trường phần cảm lên cuộn dây phần ứng sinh lực điện từ làm cho rô to quay Khi dòng điện đổi chiều bán kỳ âm, lúc chiều từ trường phần cảm đổi chiều nên lực tác dụng lên roto khơng đổi chiều động quay liên tục theo chiều định - Khi nối vào nguồn điện chiều Dòng điện dây quấn phần ứng từ trường phần cảm tác dụng tương hỗ nhau, tạo thành lực điện từ, mô men quay làm quay rơ to Nhờ có vành đổi chiều nên dòng điện chiều nghịch lưu thành dòng điện xoay chiều đưa vào dây quấn phần ứng Do thời điểm nào, lực tác dụng lên dây quấn phần ứng theo chiều định làm cho quay theo chiều cố định - Khi rotor (phần ứng) động quay, dây quấn phần ứng có s.đ.đ cảm ứng, chiều s.đ.đ ngược chiều với chiều dòng điện vào phần ứng, nên sức điện động gọi sức phản điện Dòng điện dây quấn phần ứng động làm việc ổn định là: Do đặc điểm động điện vạn trên, nên gọi động điện vạn Vì sử dụng hai dòng điện chiều xoay chiều 2.3 Thông số định mức Chế độ làm việc định mức máy điện chế độ làm việc điều kiện mà nhà chế tạo qui định Chế độ đặc trưng đại lượng ghi nhãn máy gọi đại lượng định mức Công suất định mức Pđm(kW hay W) Điện áp định mức Uđm (V) Dòng điện định mức Iđm (A) Tốc độ định mức nđm (vòng/ph) 114 BẢO DƯỠNG ĐỘNG CƠ VẠN NĂNG 3.1 Những hư hỏng, nguyên nhân cách khắc phục Hiện tượng Nguyên nhân Cách khắc phục Cấp nguồn động không Hỏng công tắc chạy Hết chỗi than Thay công tắc Thay chỗi than Đứt dây quấn phần cảm Quấn lại dây quấn Cháy dây quấn phần ứng Quấn lại dây quấn Mịn cổ góp Thay cổ góp Cấp nguồn động chạy ù Đấu nối sai động Đấu nối lại Hỏng dây quấn Quấn lại Cấp nguồn có tiếng kêu Lắp chưa đồng tâm khí lớn Hỏng ổ bi, bạc đỡ Lắp lại Máy chạy, cổ góp có tia lửa Mịn cổ góp điện nhiều Hết chỗi than Mài cổ góp Thay ổ bi Thay chỗi than 3.2 Kiểm tra, thay chỗi than 3.2.1 Hiện tượng hư hỏng - Máy hoạt động không êm, tia lửa điện nhiều - Tiếng kêu lạ cổ góp 3.2.2 Nguyên nhân hư hỏng cách khắc phục - Máy hoạt động lâu ngày chổi than bị mài mòn, thay chỗi than - Chổi than bị mẻ gãy thay chỗi than - Tiếp xúc điện cổ góp khơng tốt, mài cổ góp 3.2.3 Quy trình thực Bước Nội dung Dụng cụ Yêu cầu Bước 1: Tháo nắp Tháo nắp bảo vệ, Tuốc nơ Không làm tua gai, đầu bảo vệ, tháo nắp hộp đấu vít, cờ lê ốc vít dây Bước 2: Tháo Tháo chỗi than Tuốc nơ Không làm tua gai, đầu chỗi than, gá stato vít, cờ lê ốc vít, gãy mẽ chỗi than chỗi than Bước 3: Thay Thay chỗi than Tuốc 115 nơ Chỗi than kích cở, chỗi than vít, cờ lê Bước 4: Lắp máy Lắp ráp lại máy Tuốc nơ phát vít, cờ lê, kềm chết, Lắp nắp bảo vệ tuýp tiếp xúc tốt, không bị mẻ Khi lắp ráp không gây trầy xước cách điện dây quấn, không làm gẫy tai bu lông, trờn ren, tua gai ốc viết, lắp trục đảm bảo đồng tâm, quay dễ dàng, Bước 5: Kiểm tra Đo kiểm tra VOM, mắt Các thông số điện trở thông số thường, tay cuộn dây, điện trở cách máy, điện, kiểm tra đầu nối dây dẫn theo sơ đồ Kiểm tra chuyển nguyên lý, kiểm tra độ động máy trơn ổ bi Bước 6: Vận Cấp nguồn cho VOM, Chắc chắn khơng có hành, chạy thử máy ampe kềm, tượng bất thường xãy ra, mắt thường thông số đảm bảo định mức Máy hoạt động êm CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Trình bày cấu tạo động vạn Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động động vạn 116 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]- Nguyễn Đức Sĩ, Công nghệ chế tạo Máy điện Máy biến áp, NXB Giáo dục 1995 [2]- Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu, Máy điện 1, NXB Khoa học Kỹ thuật 2001 [3]- Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu, Máy điện 2, NXB Khoa học Kỹ thuật 2001 [4]- Châu Ngọc Thạch, Hướng dẫn sử dụng sửa chữa Máy biến áp, Động điện, Máy phát điện công suất nhỏ, NXB Giáo dục 1994 [5]- Nguyễn Xn Phú, Nguyễn Cơng Hiền, Tính tốn cung cấp lựa chọn thiết bị, khí cụ điện, NXB Giáo dục 1998 [6]- Đặng Văn Đào, Lê Văn Doanh, Kỹ thuật điện, NXB Khoa học Kỹ thuật 1999 [7]- Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt, Tính tốn sửa chữa loại Máy điện quay Máy biến áp - tập 1, 2, NXB Giáo dục 1993 [8]- Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt Công nghệ chế tạo tính tốn sửa chữa Máy điện - tập 3, , NXB Giáo dục 1993 117 ... dây - VOM để thang đo X1 X10 (chỉnh kim đồng hồ [0]; - Đo điện trở cặp đầu dây ghi thông số giấy ( 1 -2 ) ; ( 1-3 ); (14); ( 1-5 ); ( 1-6 ); ( 2- 3); ( 2- 4); ( 2- 5); ( 2- 6); ( 3-4 ); ( 3-5 );( 3-6 );( 4-5 );( 4-6 );( 5-6 );... điện, NXB Giáo dục 1998 [6 ]- Đặng Văn Đào, Lê Văn Doanh, Kỹ thuật điện, NXB Khoa học Kỹ thuật 1999 [7 ]- Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt, Tính tốn sửa chữa loại Máy điện quay Máy biến áp -. .. Nguyễn Văn Sáu, Máy điện 2, NXB Khoa học Kỹ thuật 20 01 [4 ]- Châu Ngọc Thạch, Hướng dẫn sử dụng sửa chữa Máy biến áp, Động điện, Máy phát điện công suất nhỏ, NXB Giáo dục 1994 [5 ]- Nguyễn Xuân Phú,