TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐIỆN Đề tài THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC Khóa 14 Hà Nội Năm 2022 TRƯỜNG ĐH.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐIỆN Đề tài THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SĨC GVHD : Sinh viên: Lớp: EE6023 Khóa: 14 Hà Nội - Năm 2022 TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU GIAO ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐIỆN Mã sinh viên Họ tên Lớp-Khóa Ngành Điện – Điện tử Giáo viên hướng dẫn: Khoa: Điện TÊN ĐỀ TÀI: Thiết kế động điện khơng đồng ba pha rơto lồng sóc Số liệu phục vụ tính tốn, thiết kế động điện không đồng Công suất định mức: Pđm= 22 kW; Số pha: m =3; Tần số f = 50 hz Điện áp định mức: Uđm= 380V; Sơ đồ nối dây: Y Hệ số công suất: cosφ = 0,9; Hiệu suất: η n= 92 %; Kiểu kín IP55 Cấp cách điện : F Chế độ làm việc liên tục Chiều cao tâm trục: h= 200 mm Ik/Iđm= 6,5; Mk/Mđm= 1,4; Mmax/Mđm= 2,2 u cầu tính tốn, thiết kế động điện không đồng Chương 1: Phần mở đầu 1.1 Giới thiệu chung máy điện không đồng 1.2 Giới thiệu chung thiết kế động khơng đồng 1.3 Quy trình, tiêu chuẩn thiết kế động không đồng 1.4 Nhận xét, kết luận chương Chương 2: Thiết kế động điện khơng đồng ba pha lồng sóc 22kW, 380V 1.1 Giới thiệu mục tiêu thiết kế 1.2 Xác định kích thước chủ yếu 1.3 Thiết kế Stato 1.4 Thiết kế lõi sắt rơ to 1.5 Khe hở khơng khí 1.6 Tham số động khơng đồng q trình khởi động 1.7 Xác định đặc tính làm việc khởi động 1.8 Nhận xét, kết luận chương Chương 3: Kết luận, kiến nghị hướng phát triển đề tài 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị 3.3 Hướng phát triển đề tài Các tiêu chuẩn phục vụ tính tốn, thiết kế động điện khơng đồng TCVN 1987-1994; TCVN 315-85; TCVN 7540:2013 Quy định động điện không đồng ba pha TCVN 8:2015: Quy định vẽ kỹ thuật Các vẽ cần thực STT Tên vẽ Bản vẽ tổng lắp ráp động Khổ giấy Số lượng A3 01 Yêu cầu trình bày văn Thực theo biểu mẫu “BM03” QUY CÁCH CHUNG CỦA BÁO CÁO TIỂU LUẬN/BTL/ĐỒ ÁN/DỰ ÁN Quyết định số 815/ QĐ-ĐHCN ngày 15/08/2019 Về thời gian thực đồ án: Ngày giao đề tài: 2022 Ngày hoàn thành: 2022 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH .5 DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG PHẦN MỞ ĐẦU .6 1.1 Giới thiệu chung máy điện không đồng .6 1.1.1 Định nghĩa .6 1.1.2 Đặc điểm .6 1.1.3 Cấu tạo động không đồng 1.1.4 Nguyên lý làm việc động không đồng 1.2 Giới thiệu chung thiết kế động không đồng 1.3 Quy trình, tiêu chuẩn thiết kế động không đồng 1.3.1 Các tiêu chuẩn thiết kế 1.3.2 Quy trình thiết kế 12 1.4 Nhận xét, kết luận 13 CHƯƠNG THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA LỒNG SÓC 22kW, 380V 14 2.1 Mục tiêu thiết kế 14 2.2 Xác định kích thước chủ yếu .14 2.2.1 Số đôi cực 14 2.2.2 Đường kính ngồi stato ( Dn ) 15 2.2.3 Đường kính stato ( D ) .15 2.2.4 Cơng suất tính tốn (P') .15 2.2.5 Chiều dài lõi sắt stato ( l1 ) 16 2.3 Thiết kế Stato 16 2.3.1 Số rãnh stato (Z1) 17 2.3.2 Bước rãnh stato (t1) 17 2.3.3 Số dẫn tác dụng rãnh (ur1) 17 2.3.4 Số vòng dây nối tiếp pha (w1): 18 2.3.5 Tiết diện dây dẫn 18 2.3.6 Kiểu dây quấn 19 2.3.7 Hệ số dây quấn 20 2.3.8 Từ thơng khe hở khơng khí (Φ ) 20 2.3.9 Sơ chiều rộng 21 2.3.10 Sơ chiều cao gông stato 21 2.3.11 Kích thước rãnh stato 21 2.3.12 Bề rộng stato .24 2.3.13 Chiều cao gông stato 24 2.4 Khe hở không khí (δ ) 24 2.5 Thiết kế lõi sắt rôto .25 2.5.1 Số rãnh Rôto (Z2) 25 2.5.2 Đường kính ngồi rơto 25 2.5.3 Bước rôto ( t2 ) .25 2.5.4 Sơ bề rộng rôto .25 2.5.5 Đường kính trục rơto 26 2.5.6 Dòng điện tiết diện dẫn rôto 26 2.5.7 Kích thước rãnh rơto vành ngắn mạch 27 2.5.8 Kích thước vành ngắn mạch 27 2.5.9 Diện tích rãnh rơto (Sr2) .28 2.5.10 Bề rộng rôto 1/3 chiều cao .28 2.5.11 Chiều cao gông rôto (hg2) 28 2.5.12 Làm nghiên rãnh rôto (bn) 28 2.6 Tham số động khơng đồng q trình khởi động 28 2.6.1 Chiều dài dây quấn stator 28 2.6.2 Điện trở tác dụng dây quấn stato 29 2.6.3 Điện trở tác dụng dây quấn rôto (rtd) 29 2.6.4 Điện trở vành ngắn mạch (rv) 29 2.6.5 Điện trở rôto (r2) 29 2.6.6 Hệ số từ dẫn tản stato 30 2.6.7 Điện kháng dây quấn stato 31 2.6.8 Hệ số từ dẫn tản rôto 32 2.6.9 Điện kháng dây quấn rôto 32 2.6.10 Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt với s=1 .33 2.6.11 Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt bão hoà mạch từ tản với s =1 34 2.7 Xác định đặc tính làm việc khởi động 37 2.7.1 Đặc tính làm việc 37 2.7.2 Đặc tính khởi động 40 2.8 Nhận xét, kết luận chương 41 CHƯƠNG KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 44 3.1 Kết luận 44 3.2 Kiến nghị .45 3.3 Hướng phát triển đề tài 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Stator .7 Hình 1.2: Rơto Hình 2.1: Sơ đồ trải dây 20 Hình 2.2: Kích thước rãnh stator 22 Hình 2.3: Kích thước rãnh rơto .27 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: ấn định cấp chịu nhiệt 12 Bảng 2.1: đặc tính làm việc động 40 Bảng 2.3: so sánh kết tính tốn .42 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Kí hiêu chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ ĐC KĐB Động không đồng IP Cấp bảo vệ TKMĐ Thiết kế máy điện TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam CHƯƠNG PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu chung máy điện không đồng 1.1.1 Định nghĩa Máy điện không đồng loại máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ rotor (n) khác với tốc độ từ trường quay (n1) máy 1.1.2 Đặc điểm Máy điện không đồng làm việc hai chế độ: Động điện máy phát điện Thực tế thường sử dụng chế độ ĐC KĐB - Máy phát điện có đặc tính làm việc khơng tốt, sử dụng - Động điện có cấu tao vân hành đơn giản, giá thành rẻ, làm việc tin cậy, hiệu suất cao chi phí bảo trì thấp, sử dụng rộng rãi, khó điều chỉnh tốc độ hệ số cosφ thấp 1.1.3 Cấu tạo động không đồng Cấu tạo động khơng đồng gồm hai thành phần stato rơto, ngồi cịn có vỏ mấy, nắp máy trục máy.Trục làm thép, gắn rơto, ổ bi phía cuối có gắn quạt để làm mát máy dọc trục a Stato (phần tĩnh) Stato bao gồm vỏ máy, lõi thép, dây quấn Lõi thép: phần dẫn từ, nhiều thép kỹ thuật điện ghép cách điện với nhau, phía có rãnh để đặt dây quấn Dây quấn: dây đồng có sơn cách điện đặt rãnh lõi thép cách điện với lõi thép Vỏ máy: làm gang, thép để bảo vệ giữ chặt lõi thép Vỏ máy có chân máy để cố định máy, hai đầu có nắp máy để đỡ trục rôto bảo vệ dây quấn