Giáo trình Máy điện (Nghề Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí)

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN Nghề: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Trình độ: CAO ĐẲNG VÀ TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐN ngày tháng Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng) Đà Nẵng, năm 2021 năm 2021 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Máy điện giáo trình biên soạn dạng tổng quát cho học sinh, sinh viên nghề Kỹ thuật Máy lạnh Điều hịa khơng khí; nghề Điện tử cơng nghiệp từ kiến thức kiến thức chuyên sâu Giáo trình giúp học sinh, sinh viên có kiến thức chung máy biến áp pha, động không động pha, pha Đồng thời, giáo trình đưa vào nội dung mang tính thực tế giúp học sinh, sinh viên gần gũi, dễ nắm bắt vấn đề va chạm thực tế Trong trình biên soạn giáo trình, tác giả tham khảo nhiều tài liệu tác giả khác nước Tác giả xin chân thành gởi lời cảm ơn đến lãnh đạo trường Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng tạo điều kiện giúp đỡ tác giả hoàn thành giáo trình Đặc biệt giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình tập thể giáo viên mơn Điện lạnh, khoa Điện – Điện tử trường bạn đồng nghiệp nhiệt tình đóng góp ý kiến trình biên soạn Đà Nẵng, tháng 05/2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: KS Huỳnh Văn Minh MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI 1.1 Định nghĩa 1.2 Phân loại TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA MÁY ĐIỆN 10 2.1 Đối với máy điện tĩnh 10 2.2 Đối với máy điện quay 10 PHÁT NÓNG VÀ LÀM MÁT MÁY ĐIỆN 11 3.1 Phát nóng máy điện 11 3.2 Làm mát máy điện 12 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: 12 BÀI 2: MÁY BIẾN ÁP PHA 13 KHÁI NIỆM 13 1.1 Khái niệm 13 1.2 Phân loại 14 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 14 2.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc MBA độc lập pha 14 2.2 Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy biến áp tự ngẫu 18 2.3 Các thông số kỹ thuật 20 VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG, SỮA CHỮA MÁY BIẾN ÁP 21 3.1 Kiểm tra, vận hành máy biến áp 21 3.2 Bảo dưỡng, sửa chữa máy biến áp 24 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 27 BÀI 3: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 28 KHÁI NIỆM 28 1.1 Khái niệm 28 1.2 Phân loại 29 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 29 2.1 Cấu tạo 29 2.2 Nguyên lý làm việc 32 2.3 Các thông số định mức 36 MỞ MÁY ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 37 3.1 Yêu cầu khởi động động 37 3.2 Mở máy động lồng sóc 38 3.3 Mở máy động rôto dây quấn 43 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 44 4.1 Điều chỉnh tốc độ cách thay đổi tần số 44 4.2 Điều chỉnh tốc độ thay đổi số đôi cực 46 4.3 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện áp cung cấp cho stato 48 4.4 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện trở mạch rôto động rôto dây quấn 49 DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 50 5.1 Các thông số dây quấn 50 5.2 Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn 51 5.3 Dây quấn đồng tâm 52 5.4 Dây quấn đồng khuôn 55 5.5 Vẽ sơ đồ dây quấn 55 VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 61 6.1 Vận hành động không đồng pha 61 6.3 Bảo dưỡng, sửa chữa động không đồng pha 70 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 80 BÀI 4: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 81 KHÁI NIỆM 81 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 81 2.1 Cấu tạo 81 2.2 Nguyên lý làm việc 84 2.3 Thông số định mức: 89 DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 90 3.1 Phương pháp lấy mẫu dây quấn stato động pha 90 3.2 Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn stato động pha 91 VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 100 4.1 Vận hành động không đồng pha 100 4.2 Bảo dưỡng, sửa chữa động không đồng pha 104 CẤU HỎI VÀ BÀI TẬP 109 BÀI 5: ĐỘNG CƠ VẠN NĂNG 111 KHÁI NIỆM 111 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 111 2.1 Cấu tạo 111 2.2 Nguyên lý làm việc: 114 2.3 Thông số định mức 114 BẢO DƯỠNG ĐỘNG CƠ VẠN NĂNG 115 3.1 Những hư hỏng, nguyên nhân cách khắc phục 115 3.2 Kiểm tra, thay chỗi than 115 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 116 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên Mơ đun: Mã Mơ đun: MÁY ĐIỆN Đ05 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: + Mơ đun xếp sau học xong mơn học sở + Được bố trí sau học xong môn học: Cơ sở kỹ thuật điện, An toàn lao động VSCN, Đo lường điện lạnh - Tính chất: + Là mơ đun quan trọng thiếu nghề kỹ thuật máy lạnh điều hồ khơng khí điện tử cơng nghiệp trình lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa thường xuyên phải làm việc với đối tượng động lực thiết bị MBA, động điện pha, pha Ngoài cịn sử dụng cơng cụ thi cơng máy cắt, máy khoan, máy mài Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Trinh bày khái niệm, ứng dụng, chức năng, cách phân loại, cấu tạo, nguyên lý làm việc thông số kỹ thuật loại máy điện + Nêu phương pháp kiểm tra, bảo trì bảo dưỡng, sửa chữa loại máy điện - Kỹ năng: + Nhận biết loại máy điện, đọc thông số máy điện + Vẽ sơ đồ dây quấn động pha, pha + Vận hành, kiểm tra, bảo dưỡng, xác định cực tính, sửa chữa số hư hỏng thông thường động máy biến áp pha, loại động xoay chiều pha, pha hệ thống lạnh theo quy trình yêu cầu kỹ thuật - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Cẩn thận, kiên trì + Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp + Đảm bảo an toàn cho người thiết bị Nội dung mơ đun: Thời gian (giờ) Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập Kiểm tra 10 Bài 2: Động không đồng pha 30 12 16 Bài 4: Động không đồng pha 25 16 Bài 5: Động vạn 75 28 42 Số TT Tên mô đun Bài 1: Khái niệm chung máy điện Bài 2: Máy biến áp pha Tổng Lý số thuyết Cộng BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN Mục tiêu: - Phân tích nguyên lý hoạt động máy phát động điện - Giải thích q trình phát nóng làm mát máy - Phát huy tính tích cực, chủ động, cẩn thận công việc Nội dung Định nghĩa phân loại Tính thuận nghịch máy điện Phát nóng làm mát máy điện ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI 1.1 Định nghĩa Máy điện thiết bị điện từ, làm việc dựa vào nguyên lý tượng cảm ứng điện từ định luật lực điện từ Về cấu tạo máy điện gồm mạch từ (lõi thép) mạch điện (các dây quấn), dùng để biến đổi lượng thành điện (máy phát điện), biến đổi điện thành (động điện), dùng để biến đổi thông số điện biến đổi điện áp, dòng điện, tần số, số pha,… Máy điện sử dụng nhiều đời sống sinh hoạt sản xuất, công nghiệp như: Quạt điện, máy bơm nước, động pha, máy phát điện… 1.2 Phân loại Máy điện có nhiều loại phân loại theo nhiều cách khác nhau: phân loại theo công suất, theo cấu tạo, theo chức năng, theo dòng điện, theo nguyên lý làm việc… ta phân loại theo nguyên lý biến đổi lượng 1.2.1 Máy điện tĩnh Máy điện tĩnh làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ, biến đổi từ thông cuộn dây khơng có chuyển động tương Thường dùng để biến đổi thông số điện máy biến áp biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp xoay chiều có giá trị khác,… phân loại sau: 1.2.1.1 Theo công dụng + Máy biến áp điện lực: Dùng truyền tải phân phối điện + Máy biến áp đo lường: Dùng kĩ thuật đo lường + Máy biến áp hàn: Dùng kĩ thuật hàn + Máy biến áp lò: Dùng lò luyện kim 1.2.1.2 Theo số pha + Máy biến áp pha + Máy biến áp pha 1.2.2 Máy điện quay Nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ, lực điện từ từ trường dòng điện cuộn dây có chuyển động tương gây Loại máy điện thường dùng để biến đổi dạng lượng, ví dụ biến đổi thành điện (máy phát điện) biến đổi điện thành (động điện) Quá trình biến đổi có tính chất thuận nghịch Máy điện quay phân loại sau: 1.2.2.1 Máy điện xoay chiều: + Máy điện không đồng (MKĐB): - Động không đồng (ĐKĐB) - Máy phát không đồng (MFKĐB) + Máy điện đồng (MĐB): - Động đồng (ĐĐB) - Máy phát đồng (MFĐB) 1.2.2.2 Máy điện chiều: - Động chiều (ĐMC) - Máy phát chiều (MFMC) Hình 1.1: Sơ đồ phân loại máy điện thông dụng thông thường - 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 (dịng điện khơng 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 tra lại + Nếu có tiếng kêu bất thường phát nóng cắt nguồn kiểm - 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 không đồng pha - Xác định xác cực tính động pha Kỹ - Vận hành quy trình, đảm bảo an tồn động khơng 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 vịng bi hỏng phải tháo vịng bi để thay Khi tháo dùng cảo để tháo vịng vi Lưu ý thực cần thiết tháo vịng 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 sau Việc lắp động ngược lại với trình tháo, tháo trước lắp - 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 Cơng tắc ly tâm có điểm tiếp xúc điện 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 Rôto 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 rôto 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 vòng 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 đông 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, cơng 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 rô 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 vịng 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,cịn 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 nhơm, 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 : cịn 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 rơ to quay Khi dịng 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 ... THIỆU Giáo trình Máy điện giáo trình biên soạn dạng tổng quát cho học sinh, sinh viên nghề Kỹ thuật Máy lạnh Điều hịa khơng khí; nghề Điện tử cơng nghiệp từ kiến thức kiến thức chuyên sâu Giáo trình. .. nghịch máy điện Phát nóng làm mát máy điện ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI 1.1 Định nghĩa Máy điện thiết bị điện từ, làm việc dựa vào nguyên lý tượng cảm ứng điện từ định luật lực điện từ Về cấu tạo máy điện. .. nghịch Máy điện quay phân loại sau: 1.2.2.1 Máy điện xoay chiều: + Máy điện không đồng (MKĐB): - Động không đồng (ĐKĐB) - Máy phát không đồng (MFKĐB) + Máy điện đồng (MĐB): - Động đồng (ĐĐB) - Máy