Giáo trình quấn dây và sửa chữa động cơ điện trong hệ thống lạnh (nghề: vận hành, sửa chữa thiết bị lạnh trình độ: cao đẳng) cđ kỹ thuật công nghệ quy nhơn

UBND TỈNH BÌNH ĐỊNH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ QUY NHƠN GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: QUẤN DÂY VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG LẠNH NGHỀ: VẬN HÀNH SỬA CHỮA THIẾT BỊ LẠNH TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: 99 /QĐ-KTCNQN ngày 14 tháng năm 2018 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Cơng nghệ Quy Nhơn Bình Định, năm 2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Giáo trình biên soạn giáo viên Khoa Điện trường Cao đẳng kỹ thuật công nghệ Quy Nhơn, sử dụng cho việc tham khảo giảng dạy nghành Điện công nghiệp trường Cao đẳng kỹ thuật công nghệ Quy Nhơn Mọi hình thức chép, in ấn đưa lên mạng Internet không cho phép Hiệu trưởng trường Cao đẳng kỹ thuật công nghệ Quy Nhơn vi phạm pháp luật LỜI GIỚI THIỆU Ngày hệ thống lạnh sử dụng nhiều động điện loại không đồng pha, ba pha Để giúp bạn đọc nắm cấu tạo, nguyên lý làm việc, thực hành quấn lại động không đồng dùng hệ thống này, chúng tơi trình bày bước tiến hành xây dựng sơ đồ trải dây quấn động pha, ba pha trình tự bước quấn moojnt động theo ngắn gọn dễ hiểu có nhiều hình ảnh minh họa Giáo trình biên soạn gồm có nội dung: Bài 1: Khảo sát động điện không đồng Bài : Vẽ sơ đồ dây quấn stato động điện xoay chiều không đồng pha, ba pha dùng hệ thống lạnh Bài : Quấn dây stato động điện máy nén pha kiểu quấn đồng tâm Bài : Đấu dây, vận hành động điện xoay chiều ba pha dùng hệ thống lạnh Bài : Quấn dây stato động điện không đồng ba pha kiểu đồng tâm mặt phẳng Bài : Tẩm sấy dây quấn động quạt, bơm nước hệ thống lạnh Tài liệu bao gồm vấn đề cần thiết cho người đọc nhằm bổ sung kiến thức rèn luyện kỹ nghề, biên soạn dựa sở giáo trình dạy nghề Bộ ban hành với kinh nghiệm giảng dạy nhiều giáo viên trường dạy nghề Trong q trình biên soạn khơng thể tránh khỏi sai sót, kính mong độc giả đóng góp ý kiến để tài liệu hồn thiện Trân trọng kính chào Bình Định, ngày tháng năm 2018 Giáo viên biên soạn Nguyễn Hoàng Quốc Bảo MỤC LỤC TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC Bài 1: KHẢO SÁT ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ 1.1 Khảo sát máy điện không đồng 1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc động điện không đồng pha Bài 2: VẼ SƠ ĐỒ DÂY QUẤN STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA, PHA DÙNG TRONG HỆ THỐNG LẠNH 10 2.1 Các khái niệm thuật ngữ 10 2.2 Vẽ sơ đồ dây quấn động không đồng pha 11 2.3 Vẽ sơ đồ dây quấn động không đồng ba pha 13 Bài 3: QUẤN BỘ DÂY STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN MÁY NÉN PHA KIỂU ĐỒNG TÂM 16 3.1 Chuẩn bị trước quấn dây .16 3.2 Làm khuôn, quấn dây 16 3.3 Lồng dây vào rãnh 18 3.4 Đấu dây, đai dây, lắp ráp vận hành không tải, đo thông số 19 3.5 Xử lý sai hỏng thường gặp 22 BÀI 4: ĐẤU DÂY VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA DÙNG TRONG HỆ THỐNG LẠNH 24 Mã : MĐ 19 – 04 24 4.1 Xác định cực tính dây quấn stato động 24 4.2 Đọc hiểu thông số ghi nhãn động 25 4.3 Vận hành, đo thông số 27 Bài 5: QUẤN BỘ DÂY STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA KIỂU ĐỒNG TÂM MẶT PHẲNG 29 5.1 Chuẩn bị trước quấn dây .29 5.2 Làm khuôn, quấn dây 29 5.3 Lồng dây vào rãnh 31 5.4 Đấu dây, đai dây, lắp ráp vận hành không tải, đo thông số 32 5.5 Xử lý sai hỏng thường gặp 34 BÀI 6: TẨM SẤY DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ QUẠT, BƠM NƯỚC TRONG HỆ THỐNG LẠNH 36 6.1 Mục đích việc tẩm sấy 36 6.2 Tẩm véc ni động 36 6.3 Sấy động 36 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Quấn dây sửa chữa động điện hệ thống lạnh Mã mô đun: MĐ 19 Thời gian thực mô đun: 90 giờ; (LT: 30 giờ; TH: 58 giờ; KT: 02 giờ) I Vị trí, tính chất mơ đun: - Vị trí: Trước học mơ đun học sinh phải hồn thành mơ đun: An toàn lao động; Kỹ thuật điện; Cơ sở kỹ thuật nhiệt lạnh; - Tính chất: Là mơ đun chun mơn chương trình đào tạo nghề VHSCTBL II Mục tiêu mơ đun: - Kiến thức: + Trình bày quy trình phương pháp bảo dưỡng, sửa chữa loại động xoay chiều không đồng (KĐB) ba pha pha thường dùng hệ thống lạnh; + Nắm trình tự bước quấn lại động pha pha dùng hệ thống lạnh; - Kỹ năng: + Quấn lại dây quấn stato động điện xoay chiều pha ba pha dùng hệ thống lạnh; + Đấu dây vận hành động điện ba pha; + Tẩm sấy dây quấn động cơ; - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Rèn luyện tác phong công nghiệp; chủ động công việc; + Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị III Nội dung mô đun: Nội dung tổng quát phân bổ thời gian: Số TT Tên mô đun Khảo sát động điện không đồng Vẽ sơ đồ dây quấn stato động điện xoay chiều không đồng pha, ba pha dùng hệ thống lạnh Quấn dây stato động điện máy nén pha kiểu quấn đồng tâm Đấu dây, vận hành động điện xoay chiều ba pha dùng hệ thống lạnh Quấn dây stato động điện không đồng ba pha kiểu đồng tâm mặt phẳng Tẩm sấy dây quấn động quạt, bơm nước hệ thống lạnh Cộng Tổng số Thời gian (giờ) Lý Thực thuyết hành Kiểm tra 00 11 00 28 18 00 28 18 01 00 90 30 58 02 01 Bài 1: KHẢO SÁT ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ Mã bài: MĐ 19 – 01 Thời gian: giờ (LT: 01;TH: 03;Tự học: 04 ) Giới thiệu: Động điện không đồng sử dụng rộng rãi công nghiệp thiết bị điện gia dụng, khơng thể thiếu dây chuyền sản xuất, nhà máy Vì người công nhân kỹ thuật để bảo dưỡng sửa chữa phải nắm rõ cấu tạo, nguyên lý làm việc kết cấu động Mục tiêu bài: - Nắm cấu tạo, nguyên lý làm việc động điện khơng đồng - Phân tích hình thành từ trường quay dây quấn pha, pha từ trường đập mạch dây quấn pha 1.1 Khảo sát máy điện không đồng 1.1.1 Khái niệm phân loại máy điện không đồng a) Khái niệm: Máy điện không đồng máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lí cảm ứng điện từ, có tốc độ quay rotor n (tốc độ quay máy) khác với tốc độ quay từ trường n1 Máy điện không đồng có hai dây quấn stator (sơ cấp) nối với lưới điện tần số f = const, dây quấn rotor (thứ cấp) nối tắt lại khép kín qua điện trở Dịng điện dây quấn rơto sinh nhờ sức điện động cảm ứng có tần số phụ thuộc vào tốc độ rôto nghĩa phụ thuộc vào tải trục máy Máy điện không đồng có tính thuận nghịch, nghĩa làm việc chế độ động máy phát Máy điện không đồng có đặc tính làm việc khơng tốt lằm so với máy phát điện đồng bộ, nên dùng Động điện không đồng so với loại động khác có cấu tạo vận hành không phức tạp, giá thành rẻ, làm việc tin cậy nên dùng nhiều sản xuất sinh hoạt Động điện khơng đồng có loại: động pha, pha pha Động điện khơng đồng có cơng suất 600 W loại pha có dây quấn làm việc, trục dây quấn lệch không gian góc điện Các động có cơng suất 600 W thường động pha pha Động pha có dây quấn làm việc, truc dây quấn lệch không gian góc điện Động điện pha, có dây quấn làm việc b) Phân loại −Theo kết cấu vỏ, chia làm loại: kiểu hở, kiểu bảo vệ, kiểu kín, kiểu chống nổ, kiểu chống run… vv −Theo kết cấu rotor chia làm hai loại: Rotor dây quấn Rotor lồng sóc −Theo số pha: m =1,2,3 1.1.2 Trình tự thực Bước 1: Nhận biết hình dáng bên ngồi động - Xác định nắp máy, vỏ máy - Xác định loại tản nhiệt động Bước 2: Khảo sát cấu tạo bên động - Lấy dấu nắp vỏ máy - Tháo ốc vít nắp bảo vệ, nắp với vỏ máy - Nâng đưa rôto khỏi stato - Xác định thành phần động : rơ to, stato Bước 3: Lắp ráp động - Lắp rô to vào stato - Lắp nắp máy vào vỏ theo dấu ban đầu - Xoay rô to để kiểm tra sau lắp ráp động 1.2.3 Thực hành - Sinh viên thực khảo sát, tháo lắp động theo nhóm - Thời gian thực 30 phút nhóm - Đảm bảo an tồn cho người thiết bị 1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc động điện không đồng pha 1.2.1 Cấu tạo động điện không đồng pha a Phần tĩnh hay stator: Gồm có vỏ máy lõi sắt dây quấn - Vỏ máy: Để cố định lõi sắt dây quấn không dùng làm mạch dẫn từ Thường làm gang hay thép hàn lại - Lõi sắt: Là phần dẫn từ, làm thép kỹ thuật điện dày 0,35 mm hay 0,5mm ép lại Khi đường kính ngồi lõi thép Dn < 990 mm dùng trịn ép lại Khi Dn > 990 mm dùng hình rẻ quạt ghép lại thành khối trịn Mặt thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn - Dây quấn: Dây quấn stator đặt vào rãnh lõi thép cách điện tốt rãnh Hình 1.1 Stato máy điện không đồng (gồm vỏ máy, lõi thép dây quấn) b Phần quay hay rô to : gồm lõi sắt dây quấn - Lõi sắt: Dùng thép kỹ thuật điện stator, lõi sắt ép lên trục quay, phía ngồi có xẻ rãnh đễ đặt dây quấn - Dây quấn: Có hai loại: + Loại ro to kiểu dây quấn: Trong rãnh lõi thép rô to đặt dây quấn pha, dây quấn rotor thường đấu hình sao, ba đầu nối với ba vành trượt đặt cố định đầu trục cách điện với trục Thông qua chổi than đấu với ba biến trở bên ngoài, để mở máy hay điều chỉnh tốc độ Khi máy làm việc bình thường dây quấn rotor nối ngắn mạch Hình 1.2a Hình dạng rơ to dây quấn Hình 1.2b Ký hiệu động KĐB pha rô to dây quấn + Loại ro to kiểu lồng sóc: Hình 1.3a) Rơ to lồng sóc b) dây quấn rơ to c) dây quấn rơ to có đúc thêm cánh quạt làm mát d) Ký hiệu động KĐB pha rơ to lồng sóc Trong rãnh rô to đặt dẫn đồng nhôm dài khỏi lõi sắt nối tắt hai đầu hai vành ngắn mạch đồng nhơm tạo thành lồng sóc 1.2.2 Ngun lý làm việc động điện không đồng pha Máy điện không đồng loại máy điện làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ Khi cho dòng điện ba pha vào dây quấn ba pha đặt lõi sắt stator máy sinh từ trường quay với tốc độ đồng n1 = 60f/p, f tần số lưới điện đưa vào f = 50 Hz, p số đôi cực máy Từ trường quét qua dây quấn nhiều pha tự ngắn mạch đặt lõi sắt rotor cảm ứng sức điện động dịng điện Từ thơng dịng điện sinh hợp với từ thông stator tạo thành từ trường tổng khe hở Dòng điện dây quấn rô to tác dụng với từ thông sinh mơmen Tác dụng có quan hệ mật thiết với tốc độ quay n rô to , với phạm vi tốc độ khác chế độ làm việc máy khác Để phạm vi tốc độ máy, người ta dùng hệ số trượt s Theo định nghĩa hệ số trượt bằng: Như thì: n = n1 ⇒ s = 0; n = ⇒ s = Typ AM 160 L4 R1 3~ Mot Δ/Y 220/380 V 42/24 A Cos ϕ 0,77 1455 Lfr Y 250 V 25 A IP 44 Nr 28600-1 11 KW 1/min 50 Hz IsoI.-KI B VDE 0530/69 Ví dụ: Hình 1.4 nhãn máy động điện pha rotor dây quấn Các số liệu biểu thị: Δ / Y 220 / 380 V: Động hoạt động với điện áp nguồn 220 v động đấu Δ 380 V động đấu Y Isol - KL.B: Cấp cách điện động 42 / 24 A: Dòng điện định mức tương ứng với cách đấu Δ / Y 11 Kw: Công suất định mức động 1455 1/min: Tốc độ quay định mức động 50 Hz: Tần số định mức nguồn Lfr Y 250V: Dây quấn rotor đấu hình sao, điện áp rotor 250V 25 A: Dòng điện định mức rotor Là dòng điện chạy rotor nối ngắn mạch K, L, M tải động định mức IP 44: Loại kiểu bảo vệ ghi kí hiệu ngắn, số thứ cấp bảo vệ chống vật lạ bên (cấp bảo vệ chống vật lạ bên φ > 1mm), số thứ hai cấp bảo vệ chống nước (cấp chống tia nước từ hướng) S3 = Chế độ làm việc (S3, S4, S5 chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại gián đoạn, thời gian làm việc nghỉ ngắn Thời gian nghỉ không đủ để động lạnh trở lại) 1.2.3 Công dụng máy điện không đồng Máy điện không đồng loại máy điện xoay chiều chủ yếu dùng làm động điện Do kết cấu đơn giản, làm việc chắn, hiệu suất cao, giá thành hạ nên động không đồng loại máy sử dụng rộng rãi ngành kinh tế quốc dân Trong công nghiệp thường dùng máy điện không đồng làm nguồn động lực cho máy cán thép loại vừa nhỏ, động lực cho máy công cụ Trong hầm mỏ dùng làm máy tời hay quạt gió Trong nông nghiệp dùng làm máy bơm hay máy gia công nông sản phẩm Trong đời sống hàng ngày máy điện khơng đồng chiếm vị trí quan trọng: φquạt gió, động tủ lạnh Tóm lại phạm vi ứng dụng máy điện không đồng ngày rộng rãi Tuy máy điện không đồng có nhược điểm sau: cosφ máy thường khơng cao lắm, đặc tính điều chỉnh tốc độ khơng tốt nên ứng dụng có phần bị hạn chế CÂU HỎI ƠN TẬP CHƯƠNG 1 Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc động không đồng pha Nêu phương pháp đảo chiều quay động khơng đồng pha 10 Hình 4.2: Đo xác định hai đầu dây pha Bước 2: Xác định cực tính pha Có phương pháp dùng nguồn chiều nguồn xoay chiều Trong phạm vi giáo trình xin trình bày phương pháp dùng nguồn chiều Hình 4.3: Nối pha vào đồng hồ đo nguồn chiều Nối pha thứ A – X với nguồn điện chiều qua công tắc đầu A nối với cực (+) đầu X nối với cực (-) ( chọn mặc định đầu nối vào cực dương đầu đầu, đầu nối vào cực âm đầu cuối) Nối đầu dây pha thư hai với đồng hồ VOM, chuyển thang đo mA, đầu nối với cực (+) đồng hồ, đầu lại nối với cực (-) đồng hồ Tiến hành đóng ngắt cơng tắc, kim điện kế quay bên phải đầu nối vào cực âm đồng hồ cực tính với đầu nối cực + pin Xem đầu đầu pha thứ pha thứ hay pha A pha B Đầu lại (đầu nối với dây + đồng hồ đầu dây âm pin) đầu cuối Tháo dây nối với VOM chuyển qua pha lại, thực kết luận tương tự pha hai Hình 4.4: Đo xác định cực tính pha 27 4.2 Đọc hiểu thông số ghi nhãn động 4.2.1 Lý thuyết liên quan Khi sản xuất động nhà sản xuất phải ghi thông số định mức động lên nhãn máy, nhãn máy phải để nơi dễ nhìn thấy Nhãn thơng số kỹ thuật in động xoay chiều cung cấp thông tin quan trọng cần thiết cho việc lựa chọn cách sử dụng động Thông số kỹ thuật đưa điều kiện tải số hoạt động, cách thức sử dụng bảo vệ động hiệu quả.  Hiện động xoay chiều lưu hành thường có hai loại nhãn thơng số kỹ thuật theo tiêu chuẩn Việt Nam quốc tế Cách đọc nhãn thông số kỹ thuật theo tiêu chuẩn Việt Nam Trên vỏ động gắn nhãn Việt Nam thường ghi ký hiệu loại động cơ, kích thước lắp đặt, số đôi cực, số liệu định mức, mức bảo nổ, số xuất xưởng, năm sản xuất, khối lượng… Hình 4.5: Nhãn động pha 4.2.2 Trình tự thực Bước 1:Đọc thơng số nhãn máy Bước 2: Giải thích 1/ Kiểu: 3PN160S4, trong đó: - Ký tự 3PN: Động không đồng pha lồng sóc phịng nổ - Số 160: Chỉ chiều cao từ chân động đến tâm trục quay (mm) - Ký hiệu chữ S; M; L: kích thước lắp đặt theo chiều dài thân - S: Chiều dài thân, kích thước lắp đặt thân ngắn - M: Chiều dài thân, kích thước lắp đặt thân trung bình - L: Chiều dài thân, kích thước lắp đặt thân dài Đối với động có chiều cao tâm trục quay 90mm Ký hiệu chữ A,B,C (Ví dụ 80A;80B) Kích thước lắp đặt động giống - Số cuối cùng: số đôi cực động cơ: Số 2: Động có số đơi cực 2p=2 tương ứng với tốc độ 3000vg/ph 28 Số 4: Động có số đơi cực 2p=4 tương ứng với tốc độ 1500vg/ph Số 6: Động có số đơi cực 2p=6 tương ứng với tốc độ 1000vg/ph Số 8: Động có số đơi cực 2p=8 tương ứng với tốc độ 750vg/ph 2/ ~3 pha: Động sử dụng lưới điện xoay chiều pha 3/ Cấp F: Cấp chịu nhiệt vật liệu cách điện cuộn dây lớn 1550C 4/ IP : Cấp bảo vệ động với bên ngoài: - IP23 Động kiểu hở (nước bụi vào bên cuộn dây) - IP44 Động kiểu kín (Bảo vệ giọt nước rơi vào hướng nào, bảo vệ vật lạ kích thước F 1mm khơng thâm nhập vào động cơ) 5/ HP hay kW: Chỉ công suất trục động Ở đây, động có cơng suất 220HP (mã lực) 160kW 6/ 2970 vg/ph: Tốc độ quay trục động (vòng /phút), Ở đây, số 2970 vg/ph 7/ 50Hz : Tần số lưới điện xoay chiều 50Hz 8/ η % =90: Hiệu suất động tính theo phần trăm cơng suất đầu vào Ở 90% 9/ cosφ=0,92: Hệ số công suất động điện 10/ D /Y: 380/660 Điện áp cấp cho động - Lưới điện pha điện áp 220V nối tam giác D - Lưới điện pha điện áp 380V nối Y Hoặc D /Y: 380/660V - Lưới điện pha điện áp 380V nối tam giác D - Lưới điện pha điện áp 660V nối Y 11/ D /Y: 294/170(A) Dòng điện dây định mức động cơ.  Khi nối tam giác (D ) dòng điện 294A, nối (Y) dòng điện 170A 12/ ExdIT3: Ký hiệu cấp bảo vệ nổ - Ký hiệu "Ex,,biểu thị động điện bảo vệ nổ sử dụng mỏ, hầm lò - Ký hiệu "d,, động có kết cấu vỏ khơng xun nổ - Ký hiệu "I,, Biểu thị thiết bị điện thuộc nhóm I sử dụng mỏ hầm lị mơi trường khí mỏ có chứa metan khí gây cháy nổ - Ký hiệu " T3,, biểu thị nhiệt độ tự bốc cháy bầu khơng khí nơi thiết bị làm việc Tương ứng với "T3,, 2000C 13/ 1215kg: Khối lượng động (kg) 4.2.3 Thực hành Sinh viên đọc giải thích thơng số nhãn động phân công 4.3 Vận hành, đo thông số 4.3.1 Lý thuyết liên quan Sau kiểm tra xác định trình trạng động tốt xác định cực tính động cơ, ta lựa chọn sơ đồ đấu dây vận hành động theo thông số ghi nhãn máy điện áp nguồn Ví dụ: - Với động sau xác định cực tính đọc hiểu ý nghĩa thông số ghi nhãn máy - Nguồn điện pha 380V Để động làm việc với nguồn điện ta đấu động theo sơ đồ tam giác - Khi động làm việc không tải, dịng điện I0 = (0,3 ÷0,5 ) Iđm 4.3.2 Trình tự thực 29 Bước 1: Đấu dây động theo sơ đồ tam giasctreen trạm đấu dây Đấu tam giác động Bước 2: Vận hành không tải đo thông số - Đấu đầu A,B,C vào nguồn pha 380 V - Đóng cầu dao đo dòng điện - Đo dòng điện 4.3.3 Thực hành Sinh viên thực hành sản phẩm phân công Tiêu chí đánh giá sản phẩm TT A B C NỘI DUNG THỰC HIỆN Hình thức: - Động có chạy êm, khơng có tiếng gầm, rít - Các đầu dây phải bao cách điện truosc vận hành - Dòng điện động nằm phạm vi cho phép Kỹ thuật - Điện áp nguồn 380 V - Dịng điện khơng tai = 30÷ 50% I đm - Sử dụng dụng cụ đo hợp lý Thao tác - Nơi làm việc để dụng cụ, vật tư gọn gàng, vệ sinh CN - Thao tác làm làm việc an toàn - Hoàn thành sản phẩm đúng(sớm) thời gian quy định CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu 1: Nêu phương pháp đảo chiều quay động pha Câu 2: Vẽ sơ đồ đấu dây động pha làm việc lưới điện pha 30 ĐIỂM Bài 5: QUẤN BỘ DÂY STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA KIỂU ĐỒNG TÂM MẶT PHẲNG Mã : MĐ 19 - 03 Thời gian: 28 giờ (LT: 3;TH: 12; Tự học:12;KT: 01) Giới thiệu: Các loại động điện sử dụng phổ biến công nghiệp dân dụng loại động khơng đồng rơ tơ lồng sóc, chúng có ưu điểm cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, dễ bảo trì, sữa chữa hiệu suất hoạt động tương đối cao Trong thực tế ta có loại động khơng đồng rơ tơ lồng sóc: động không đồng pha, động chạy vòng ngắn mạch, động khởi động cuộn đề, động khởi động tụ đề… tất chúng có chung nguyên lý ứng dụng quay không đồng rôto với từ trường quay bên động Mục tiêu: - Quấn lại loại động phađảm bảo động hoạt động tốt với thông số kỹ thuật, theo tiêu chuẩn kỹ thuật điện; - Sửa chữa hư hỏng động ba pha; - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, tư khoa học và sáng tạo, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị 5.1 Chuẩn bị trước quấn dây 5.1.1 Lý thuyết liên quan - Dây quấn pha đồng tâm mặt phẳng dây quấn mà mặt phẳng có nhóm dây pha - Đầu dây pha lệch 120 độ điện ( hay 240 độ) - Để giảm tiết diện dây thuận lợi cho việc thi công động có cơng suất P ≥ 1,5 KW (2HP) Nhà sản suất dùng nhiều sợi chập thực mạch nhánh song song 5.1.2 Trình tự thực Bước : Tháo dây cũ - Cắt bỏ dây đai, đầu cuộn dây - Dùng kềm, kéo đục cắt bỏ đầu nối bối dây Chú ý phải giữ lại vài đoạn để lấy số liệu - Bẩy cuộn dây khỏi lõi thép stato Bước : Vệ sinh lõi thép - Dùng vòi thổi bụi bẩn, mạc đồng bám lõi thép - Dùng giẻ lau lõi thép Bước 3: Lót cách điện rãnh - Đo kích thước rãnh - Cắt giấy cách điện hay phim theo kich thước rãnh - Giấp giấy lót vào rãnh Bước 4: Lấy lại số liệu cũ - Đếm lại số vòng dây bối - Đo đường kính dây 5.1.3 Thực hành Sinh viên thực máy nén pha 1,5 Hp 5.2 Làm khuôn, quấn dây Yêu cầu: Quấn lại dây stato động máy nén pha có tổng số rãnh Z= 24, quấn tốc độ cao 2p =2, kiểu đồng tâm mặt phẳng 31 5.2.1 Làm khuôn 5.2.1.1 Lý thuyết liên quan - Căn theo sơ đồ trải ( học 2) có bước dây quấn, số nhóm bối dây nhóm - Xác định chu vi khuôn quấn: + CV1 = 2h + πd + CV2 = 2h + π (d +2d1) + CV3 = 2h + π (d +4d1) Tổng quát: CVn = 2h + π [d +2(n - 1)d1] - Yêu cầu kỹ thuật khn quấn: + Khn quấn phải kích thước, có độ dày vừa phải + Bề mặt khn quấn phải tương đối nhẳn, góc lượng cần phải bo tròn + Lổ khoan phải tâm, phù hợp với trục bàn quấn (từ Φ10 ÷ Φ12) + Số lượng khuôn quấn: Số khuôn cuộn chạy số bối dây có nhóm bối cuộn chạy Số khn cuộn đề số bối dây có nhóm bối cuộn đề + Số lượng má ốp: nmá ốp = nkhuôn + 5.2.1.2 Trình tự thực Bước 1: Xác định bước quấn dây Bước 2: Đo kích thước: R, h, d, d1 stato, xác định chu bối dây Bước 3: Gá khuôn má ốp lên bàn quấn 32 5.2.1.3 Thực hành Sinh viên thực hành sản phẩm phân công 5.2.2 Quấn dây 5.2.2.1 Lý thuyết liên quan - Xác định số vòng dây bối cần quấn từ bước lấy lại số liệu cũ - Xác định đường kính dây, dây có đường kính lớn mm ta thay hay nhiều sợi chập song song cho dễ thao tác - Đối với loại dây quấn đồng tâm: bắt đầu quấn từ khuôn nhỏ nhất, rải vòng dây song song, xếp bề mặt khn, đến cuộn lớn 5.2.2.2 Trình tự thực Bước : Quấn dây cho nhóm thứ - Chỉnh kim đếm số vòng bàn quấn - Quấn đủ số vòng bối nhỏ - Bắt chéo lên khuôn lớn quấn cuộn dây Bước 2: Tháo dây khỏi khuôn - Tháo dây khỏi khuôn - Dùng dây điện từ có tiết diện nhỏ buộc chặt bối dây - Sắp xếp bối dây nằm theo thứ tự từ nhỏ đến lớn Tiếp tục quấn dây nhóm 5.3 Lồng dây vào rãnh 5.3.1 Lý thuyết liên quan - Lồng dây cho mặt phẳng trước - Chọn rãnh làm rãnh số để lồng bối nhóm thứ 5.3.2 Trình tự thực Bước 1: Cơng tác chuẩn bị - Nắn định hình bối dây theo độ dài bước dây quấn stator - Sắp xếp nhóm bối dây theo thứ tự Bước : Lồng dây cho nhóm mặt phẳng - Sau lồng xong nhóm bối dây ta phải nêm miệng rãnh tre phíp cách điện - Nắn sửa phần đầu nối trịn, gọn khơng cọ lõi thép, không chạm võ - Tiếp tục lồng bối lớn theo qui trình tương tự hết 33 - Đấu sơ nhóm bối dây Bước : Lồng dây nhóm mặt phẳng - Xác định rãnh đặt đầu dây nhóm - Thực trình tự nhóm mặt phẳng 5.3.3 Thực hành Sinh viên thực sản phẩm phân công 5.4 Đấu dây, đai dây, lắp ráp vận hành không tải, đo thông số 5.4.1 Đấu dây 5.4.1.1 Lý thuyết liên quan Đấu dây nhóm pha phải số cực, pha chạy pha đề phải đấu kiểu cực thất cực giả ● Khi tổng số nhóm bối dây pha số đôi cực p, ta áp dụng phép đấu cực giả ● Khi tổng số nhóm bối dây pha số cực 2p, ta áp dụng phép đấu cực thật Hình 5.6 Các kiểu liên kết nối tiếp nhóm bối dây 5.4.1.2 Trình tự thực Bước 1: Đấu dây nhóm pha A, pha B, pha C Bước 2: Đấu đầu dây pha với dây mềm - Dây mềm nối bên ngồi pha có tiết diện lớn với đường kính dây điện từ quấn stato - Các đầu dây bọc số để thể hện đầu đầu, đầu cuối - Các đầu dây hàn với dây điện từ bọc gen cách điện 5.4.1.3 Thực hành Sinh viên thực sản phẩm phân công 5.4.2 Đai dây 5.4.2.1 Lý thuyết liên quan Mục đích việc đai dây để giữ chặt đầu bối dây không bung tác động lực từ dây quấn pha 5.4.2.2 Trình tự thực Bước 1: Lót cách pha nhóm bối dây pha khác - Cắt giấy cách điện theo đầu bối dây - Lót vào nhóm - Cắt bỏ phần thừa ngồi 34 Hình 5.7 Lót cách pha pha chạy pha đề Bước : Đai dây - Chỉnh sửa giấy cách điện - Đai chặt nhóm bối dây, ngồi khơng chạm võ máy, bên khơng chạm roto - Tại vị trí đầu dây phải có mối buộc - Tiếp tục hết 5.4.2.2 Thực hành Sinh viên thao tác sản phẩm phân công 5.4.3 Lắp ráp vận hành không tải 5.4.3.1 Lý thuyết liên quan - Yêu cầu kỹ thuật lắp ráp + Quy trình lắp ráp ngược với quy trình tháo + Thao tác cẩn thận đảm bảo không trầy xước dây - Yêu cầu trước vận hành khơng tải + Phải kiểm tra thông mạch dây + Phải đo điện trở cách điện dây quấn pha với vỏ, pha với Rcđ ≥ 0,5 MΩ cách điện tốt Rcđ = Ω bị chạm vỏ Rcđ < 0,5 MΩ cách điện bị ẩm 5.4.3.2 Trình tự thực Bước 1: Lắp rôto vào stato Bước 2: Lắp ráp nắp vào vỏ Bước 3: Vặn ốc Bước 4: Dùng tay xoay trục roto kiểm tra bị sát cố hay không Bước 5: Đấu nối động theo sơ đồ hình Bước 6: Vận hành - Nối đầu dây vào nguồn - Đóng cầu dao quan sát trục động 5.4.3.3 Thực hành Sinh viên thao tác sản phẩm phân công 5.4.4 Đo thông số 5.4.4.1 Lý thuyết liên quan 35 - Dòng điện định mức động cơ: Động pha 1,5 Hp (1500 W), cosφ= 0,8; η=0,75 Pđm= √3.Uđm Iđm cosφ.η 𝐼đ𝑚 = 𝑃đ𝑚 √3.𝑈đ𝑚.𝑐𝑜𝑠φ.η Iđm=3,8 A I0=(0,35-0,5)Iđm I0 ≈2 A - Tốc độ động cơ: Động có số cực 2p=2 n1=60f/p 2p= nên p = 1, nguồn điện có tần số 50 Hz n1= 3000 vg/ph n0 ≈n1 ≈ 2900 vg/ph 5.4.4.2 Trình tự thực Bước 1: Đo dịng điện khơng tải - Kẹp đồng hồ Ampe vào dây nguồn điện - Đọc thông số dòng điện đồng hồ đo Bước 2: Đo tốc độ động 5.4.4.3 Thực hành Sinh viên thực hành sản phẩm phân công 5.5 Xử lý sai hỏng thường gặp T T HIỆN TƯỢNG Dòng không tải cao I0 > 50%Iđm NGUYÊN NHÂN - Mạch từ chất lượng - Dây quấn bị chập vịng - Đấu dây liên kết nhóm bị sai CÁCH KHẮC PHỤC ▪ Kiểm tra lại cực tính pha ▪ Kiểm tra sơ đồ đấu ▪ Kiểm tra đâu liên kết nhóm Khi đóng điện động khơng khởi động (quay chậm khơng quay được) có tiếng rầm rú, phát nóng nhanh Động nóng nhiều vận hành - Nguồn điện bị pha - cức tính đầu dây bị sai - Vòng bi bị mòn nhiều nên rôto cọ vào stato - Quá tải thường xuyên - Nguồn cao thấp 36 ▪ Đo kiểm nguồn pha ▪ Kiểm tra sơ đồ đấu dây ▪ Kiểm tra bi ▪ Đo kiểm dòng điện giảm bớt tải T T HIỆN TƯỢNG NGUYÊN NHÂN - Bị chập số vòng CÁCH KHẮC PHỤC ▪ Kiểm tra nguồn có biện pháp phù hợp ▪ Kiểm tra xử lý vòng dây bị chập Các tiêu chí đánh giá kết sản phẩm thực (Thang 10 điểm) TT NỘI DUNG THỰC HIỆN A Hình thức: - Kích thước khn quấn đúng, bối dây phần đầu nối cạnh tác dụng vừa đủ tiết kiệm dây đồng - Các vòng dây song song - Đai dây chắn, kỹ thuât, đẹp B Kỹ thuật - Dòng điện khơng tải I0 = (0,3÷0.5) Iđm - Điện trở cách điện Rcđ ≥ 0,5 MΩ - Động chạy êm, không rung, cọ rô to - stato C Thao tác - Nơi làm việc để dụng cụ, vật tư gọn gàng, vệ sinh CN - Thao tác làm làm việc an toàn - Hoàn thành sản phẩm đúng(sớm) thời gian quy định ĐIỂM CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu 1: Nêu phương pháp điều chỉnh tốc độ động không đồng pha Câu 2: Nêu điều kiện để động không đồng pha mở máy làm việc tam giác 37 BÀI 6: TẨM SẤY DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ QUẠT, BƠM NƯỚC TRONG HỆ THỐNG LẠNH Mã : MĐ 19 – 06 giờ (LT: 01; TH: 03; Tự học: 03) Giới thiệu: Trong công nghiệp sản xuất máy điện, việc sấy tẩm chất cách điện cho động cư quan trọng Còn trường hợp sửa chữa nhỏ, đơn chiếc, điều kiện sấy tẩm làm phương pháp đảm bảo chất lượng tuổi thọ máy Mục tiêu: - Trình bày mục đích, phương pháp qui trình tẩm sấy dây quấn động sau quấn; - Tẩm sấy cuộn dây quy trình, đảm bảo thơng số kỹ thuật; - Rèn luyện ý thức nghiêm túc, tự giác học tập 6.1 Mục đích việc tẩm sấy Tránh dây quấn bị ẩm Nâng cao độ chịu nhiệt Tăng đô bền cách điện Tăng cường độ bền học Chống xâm thực hóa chất Cơng việc sấy tẩm máy điện gồm giai đoạn: Sấy khô trước tẩm Tẩm verni cách điện lên dây quấn Sấy khô chất cách điện sau tẩm Cách sấy máy điện có nhiều phương pháp, tùy theo khối lượng máy nhiều, ít, kích thước máy lớn hay nhỏ 6.2 Tẩm véc ni động 6.2.1 Lý thuyết liên quan Vécni hay gọi sơn cách điện loại vật liệu trạng thái dung dịch, thành phần gồm có: Chất tạo màng, chất màu, chất đóng rắn, dung mơi, chất pha lỗng, chất làm khơ Khi qt sơn lên bề mặt sản phẩm, dung dịch bay hơi, cịn lại gốc sơn qua q trình hóa lý tạo thành màng sơn có tính chất cách điện 6.2.2 Trình tự thực Bước : Dùng vịi thổi bụi bẩn bám stato dây quấn Bước 2: Ngâm lõi thép stato có dây quấn hoàn chỉnh vào bể véc ni khoảng 10 phút Bước 3: Nhấc stato lên khỏi bể ngâm đưa qua treo bể lắng khoảng 20 phút 6.2.3 Thực hành Hs thao tác sản phẩm phân công 6.3 Sấy động 6.3.1 lý thuyết liên quan Cách sấy khơ động điện nói riêng,máy điện nói chung để làm khô chất sơn cách điện, loại bỏ độ ẩm có sơn làm cho sơn khơ cứng, giữ dduosc dây khơng bong tróc Tùy theo số lượng máy ít, nhiều, kích thước máy lớn hay nhỏ người ta dùng phương pháp sấy khác sấy tia hồng ngoại, sấy dòng điện, hay sấy nhiệt - Phương pháp sấy tẩm tia hồng ngoại: 38 Cách sấy khác với cách sấy nhiệt điện trở Chủ yếu nhờ vào khả hấp thụ lượng xạ tia hồng ngoại để biến thành niệt bề mặt vật sấy Như chất cách điện làm khô dần từ lớp bên phía ngồi Tia hồng ngoại sản xuất bóng đèn có tim, cho thắp sáng đỏ Vì nguồn điện cung cấp cho đèn sấy nên giảm thấp 20 – 30% điện áp định mức đèn Để tăng cường phản xạ nhiệt phân phối nhiệt lượng nên lót kim loại sáng bóng bên tủ sấy - Phương pháp sấy dòng điện: Phương pháp cho dòng điện vào dây quấn dùng dây quấn tỏa nhiệt để tự sấy khô chất cách điện tẩm Như thế, nhiệt tỏa từ bên làm bay dung môi, khô nhanh chất cách điện Khi sấy động cơ, điện áp đưa vào dây quấn khoảng 15-20% điện áp định mức dây quấn, cuộn pha mắc nối tiếp với thành tam giác hở Dòng điện qua dây quấn dịng điện định mức Cần trang bị rờ le bảo vệ để tránh dòng điện sấy vượt định mức Thời gian sấy 10 Sau sấy xong phải kiểm tra điện trở cách điện Mê-gôm-kế (500V) nhiệt độ cịn nóng 95-100%C điện trở cách điện trở cách điện stato phải lớn 1MΩ Lưu ý: - Khi sấy khơ dây bóng đèn cho máy chạy không tải khoảng 10 phút (đối với máy bơm nước khơng dùng cách làm cháy phốt bơm) 39 6.3.2 Trình tự thực Trong phạm vi giáo trình trình bày phương pháp sấy nhiệt điện trở Bước 1: Đặt sản phẩm cần sấy vào lò Bước 2: Điều chỉnh nhiệt độ cần sấy lò tùy theo loại véc ni Bước 3: Bật nguồn cấp cho tủ sấy đợi khoảng Bước 4: Ngắt nguồn lị sấy, mang sản phẩm để ngồi khơng khí cho nguội 6.3.3 Thực hành Tùy theo kích thước sản phẩm cần sấy ( động thể tích tủ sấy) Sinh viên cho nhiều sản phẩm vào sấy lúc CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu 1: Trình bày ưu nhược điểm phương pháp sấy dịng điện nhiệt Câu 2: Trình bày mục đích việc tẩm sấy dây quấn động 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Duy Phụng (2012), Kỹ thuật quấn dây, NXB KHKT; [2] Trần Thế San, Nguyễn Trọng Thắng (2012), Điện công nghiệp điều khiển động cơ, NXB KHKT; [3] Nguyễn Văn Tuệ (2012), Thiết kế dây quấn, quấn dây máy điện, NXB KHKT; [4] Giáo trình nội trường CĐ KTCN Quy Nhơn 41