Giáo trình Máy điện (Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí - Cao đẳng): Phần 1 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI NGUYỄN VĂN SÁU (Chủ biên) NGUYỄN THỊ YẾN– TRẦN THỊ HƯƠNG GIANG GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN Nghề: Kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí Trình độ: Cao đẳng (Lưu hành nội bộ) Hà Nội - Năm 2021 LỜI NÓI ĐẦU Để cung cấp tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên tài liệu cho giáo viên giảng dạy, Khoa Điện Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội chỉnh sửa, biên soạn giáo trình “Kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí” dành riêng cho học sinh - sinh viên nghề Kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí Đây mơn học kỹ thuật chun ngành chương trình đào tạo nghề Kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí trình độ Cao đẳng Nhóm biên soạn tham khảo tài liệu: “Máy điện” dùng cho sinh viên Trường Cao đẳng, Đại học kỹ thuật tác giả Trần Hữu Quế Nguyễn Văn Tuấn năm 2006, Tài liệu “Máy điện 1” biên dịch Trần Hữu Quế Nguyễn Văn Tuấn năm 2005 nhiều tài liệu khác Mặc dù nhóm biên soạn có nhiều cố gắng khơng tránh thiếu sót Rất mong đồng nghiệp độc giả góp ý kiến để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2021 Chủ biên: MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC Bài Khái niệm chung máy điện 1.1 Định nghĩa phân loại 1.3 Phát nóng làm mát máy điện 12 Bài Máy biến áp 13 2.1 Cấu tạo công dụng máy biến áp 13 2.2 Các đại lượng định mức MBA 15 2.3 Nguyên lý làm việc máy biến áp 15 2.4 Các chế độ làm việc MBA 16 2.6 Máy biến áp ba pha 22 2.7 Sự làm việc song song MBA 23 2.8 Các máy biến áp đặc biệt 24 2.9 Bảo dưỡng sửa chữa máy biến áp 26 Bài Máy điện không đồng 46 3.1 Khái niệm chung máy điện KĐB 46 3.3 Từ trường máy điện không đồng 50 3.4 Nguyên lý làm việc máy điện KĐB 55 3.5 Mô hình tốn sơ đồ thay động KĐB 56 3.6 Biểu đồ lượng hiệu suất động KĐB 57 3.7 Mô men quay động KĐB pha 59 3.8 Mở máy động không đồng pha 60 3.9 Điều chỉnh tốc độ động không đồng 64 3.10 Động không đồng pha 68 3.11 Sử dụng động điện ba pha vào lưới điện pha 70 3.12 Dây quấn động không đồng ba pha 74 3.13 Dây quấn động không đồng pha 83 3.14 Bảo dưỡng sửa chữa động điện xoay chiều 88 Bài Máy điện đồng 92 4.1 Định nghĩa công dụng 92 4.2 Cấu tạo máy điện đồng 92 4.3 Nguyên lý làm việc máy phát điện đồng 93 4.4 Phản ứng phần ứng máy điện đồng 94 4.5 Các đường đặc tính máy phát điện đồng 95 4.6 Sự làm việc song song máy phát điện đồng 98 4.7 Động máy bù đồng 103 Bài Máy điện chiều 105 5.1 Đại cương máy điện chiều 105 5.2 Cấu tạo máy điện chiều 105 5.3 Nguyên lý làm việc máy điện chiều 108 5.4 Từ trường sức điện động máy điện chiều 110 5.5 Công suất mô men điện tử 111 5.6 Các máy phát điện chiều 113 5.6.2 Các đặc tính MFĐDC 114 5.7 Động điện chiều 131 5.8 Dây quấn phần ứng máy điện chiều 148 5.9 Bảo dưỡng sửa chữa máy điện chiều 149 TÀI LIỆU THAM KHẢO 161 PHỤ LỤC 162 Hướng dẫn thí nghiệm MƠ HÌNH MÁY ĐIỆN 162 Chương Tổng số ED-5300 163 Tài sản ED-5300 163 Cấu hình ED-5300 163 Lưu ý cho người 165 Chương Động điện 166 2.1 Nguyên tắc phát điện 166 2.2 Máy phát điện DC 169 2.3 Đồng Máy phát điện 177 Chương Thực hành Cơ sở Máy phát điện 182 3.1 Thí nghiệm nguyên tắc Máy phát điện 182 3.2 Thí nghiệm Single-Phase AC Máy phát điện dùng châm vĩnh viễn 186 3.3 Thí nghiệm DC Máy phát điện dùng châm vĩnh viễn 191 3.4 Thí nghiệm DC riêng Kích thích Điện trở Sun Máy phát điện Sử dụng Dòng Coil 196 3.5 Thí nghiệm DC Tự Kích thích Điện trở Sun Máy phát điện Sử dụng Dòng Coil 202 3.6 Thí nghiệm Khơng-Load Saturation Điện trở Sun Máy phát điện 207 3.7 Thí nghiệm Tải Đặc điểm DC riêng Kích thích Điện trở Sun Máy phát điện 211 3.8 Thí nghiệm quay kiểu trường pha động AC Điện trở Sun 216 3.9 Thí nghiệm tải Đặc tính AC Máy phát điện 221 3.10.Nguyên tắc pha Máy phát điện 226 3.11 Thí nghiệm quay Dịng pha AC Máy phát điện 230 3.12 quay phần ứng pha AC Generator 236 3.13 Rotary Chuyển đổi 241 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC Tên môn học: MÁY ĐIỆN Mã môn học: MH 13 Thời gian mô đun: 45 (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 12 giờ; kiểm tra: 03 giờ) I Vị trí, tính chất mơ đun: - Vị trí: Mơn học học sau mơn học An tồn lao động, mơ đun Đo lường điện lạnh, sở kỹ thuật nhiệt – lạnh ĐHKK số mô đun khác… - Tính chất: Là mơn học sở , thuộc mơn học đào tạo nghề bắt buộc II Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: Phân tích cấu tạo, nguyên lý loại máy điện thông dụng như: máy biến áp, động cơ, máy phát điện - Về kỹ năng: + Vận hành loại máy điện thông dụng + Kiểm tra, bảo dưỡng hư hỏng phần điện phần loại máy điện - Về lực tự chủ trách nhiệm: Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo tư khoa học công việc III Nội dung môn học: Nội dung tổng quát phân bố thời gian : SốTT Tên môn học Bài 1: Khái niệm chung máy điện Thời gian Tsố LT 2 1.1 Định nghĩa phân loại 0.5 1.2 Tính thuận nghịch máy điện 1.3 Phát nóng làm mát MĐ 0.5 Bài 2: Máy biến áp 10 2.1 Cấu tạo công dụng máy biến áp 0.5 BT KT 2.2 Các đại lượng định mức 0.5 2.3 Nguyên lý làm việc máy biến áp 0.5 2.4 Các chế độ làm việc máy biến áp 0.5 2.5 Tổn hao lượng hiệu suất máy biến áp 2.6 Máy biến áp ba pha 2.7 Đấu song song máy biến áp 2.8 Các máy biến áp đặc biệt 2.9 Bảo dưỡng sửa chữa máy biến áp 1.5 Bài 3: Máy điện không đồng 13 3.1 Khái niệm chung máy điện không đồng 0.5 3.2 Cấu tạo động không đồng ba pha 0.5 3.3 Từ trường máy điện không đồng 0.5 3.4 Nguyên lý làm việc máy điện không đồng 0.5 3.5 Mơ hình tốn động khơng đồng 0.5 3.6 Sơ đồ thay động điện không đồng 0.5 3.7 Biểu đồ lượng hiệu suất động không đồng 0.5 3.8 Momen quay động không đồng ba pha 0.5 3.9 Mở máy động không đồng ba pha 0.5 3.10 Điều chỉnh tốc độ động không đồng 0.5 0.5 1 3.11 Động không đồng pha 0.5 3.12 Sử dụng động điện ba pha vào lưới điện pha 0.5 3.13 Dây quấn động không đồng ba pha 1 3.14 Dây quấn động không đồng pha Bài 4: Máy điện đồng 10 4.1 Định nghĩa công dụng 0.5 4.2 Cấu tạo máy điện đồng 4.3 Nguyên lý làm việc máy phát điện đồng 1.5 4.4 Phản ứng phần ứng máy phát điện đồng 4.5 Các đường đặc tính máy phát điện đồng 1.5 4.6 Sự làm việc song song máy phát điện đồng 1 4.7 Động máy bù đồng Bài 5: Máy điện chiều 10 5.1 Đại cương máy điện chiều 0.5 5.2 Cấu tạo máy điện chiều 0.5 5.3 Nguyên lý làm việc máy điện chiều 0.5 5.4 Từ trường sức điện động máy điện chiều 0.5 5.5 Công suất mônmen điện từ máy điện chiều 0.5 5.6 Tia lử điện cổ góp biện pháp khắc phục 0.5 5.7 Máy phát điện chiều 0.5 1 5.8 Động điện chiều 0.5 5.9 Dây quấn phần ứng máy điện chiều 5.10 Bảo dưỡng sửa chữa máy điện chiều 1 45 12 Tổng 60 Bài Khái niệm chung máy điện Mục tiêu - Hiểu nội dung định luật điện từ dùng máy điện - Vận dụng định luật vào phân tích nguyên lý hoạt động máy điện 1.1 Định nghĩa phân loại 1.1.1 Định nghĩa - Máy điện thiết bị điện từ có nguyên lý làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ - Về cấu tạo máy điện gồm mạch từ (lõi thép) mạch điện (các dây quấn) - Dùng để biến đổi điện thành (động điện) ngược lại (máy phát điện) 1.1.2 Phân loại Máy điện phân loại theo nhiều cách phân loại theo công suất, cấu tạo, dòng điện nguyên lý làm việc chủ yếu phân loại theo nguyên lý làm việc a Máy điện tĩnh - Máy điện tĩnh thường gặp máy biến áp (MBA) - Nguyên lý làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ biến thiên từ thông cuộn dây chuyển động tương đối - Máy điện tĩnh thường dùng để biến đổi điện b Máy điện có phần động - Loại máy điện thường dùng để biến đổi lượng: Động cơ, máy phát điện - Nguyên lý làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ, lực điện từ, từ trường dòng điện cuộn dây chuyển động tương gây 1.2 Tính thuận nghịch máy điện Nguyên lý làm việc máy điện dựa sở định luật cảm ứng điện từ Sự biến đổi lượng máy điện thực thông qua từ trường Để tạo từ trường mạch tập trung người ta dùng vật liệu sắt từ để làm mạch từ Tai lieu Luan van Luan an Do an Đầu nối bối dây phần liên kết hai cạnh tác dụng bối dây, tuỳ theo cách liên kết đầu nối ta đổi dạng dây quấn, khơng thay đổi vị trí rãnh * Nhóm bối dây + Nhóm bối dây quấn đồng khn Nhóm bối dây có bước từ cực bối dây điều nên chúng có khn định hình, bối dây nhóm nối tiếp với chiều bố trí stato rãnh kế cận để tạo thành từ cực xen kẻ Thông thường bối dây nhóm bối dây đồng khn điều bước ngắn nên tốn dây bố trí gọn đầu bối dây Tuy nhiên, để đạt yêu cầu việc lắp dây quấn dạng phải khó khăn hơn, tốn thời gian nhiều so với dạng dây quấn đồng tâm a/ b/ a)Nhóm bối dây đồng khn b/ Khn định hình nhóm bối dây + Nhóm bối dây đồng tâm Nhóm bối dây đồng tâm hỡnh thành nhiều bối dây có bước bối dây khác mắc nối chiều quấn Các cạnh dây bối chiếm rãnh kế cận để tạo thành cực Để tạo thành nhóm bối dây đồng tâm, người ta quấn liên tiếp dây dẫn theo chiều quấn lên khn có kích thước khác đặt đồng tâm trực quấn a/ a)Nhóm bối dây đồng tâm b/ khn định hình nhóm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 77 b/ Tai lieu Luan van Luan an Do an * Cuộn dây Cuộn dây (cịn gọi pha) tập hợp nhiều nhóm bối dây đấu lại với thông qua cách đấu dây để hình thành từ cực N, S xen kẻ pha(các từ cực ln số chẳn) * Góc điện Góc điện đại lượng tính theo thời gian, có đơn vị tính độ điện, khác với độ hình học   1800 S   1800 S   1800 N N N   1800   1800   1800 S Hình 3.27 Tương quan góc điện góc hình học Trong thực hành, để bố trí nhóm bối dây stato vị trí xác khoảng bước từ cực pha hai pha dây quấn định trước hết ta tính góc lệch pha hai rãnh liên tiếp (tính theo góc điện) góc lệch pha hai pha (tính theo đơn vị rãnh) d  p.3600 Z (góc điện) Góc lệch pha hai rãnh tính theo độ hình học  hh 360 (góc hình học)  Z Góc lệch pha hai pha liên tiếp tính theo đơn vị rãnh  00 d (rãnh) 00 : góc lệch pha tính theo góc điện  : Khoảng cánh lệch pha giửa hai pha tính theo số rãnh Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 78 Tai lieu Luan van Luan an Do an VD: Động có hai từ cực   180 điện hay tương ứng với 1800 hình học Nếu động có từ cực bước từ cực   180 điện tương ứng với 900 hình học Tương ứng động có nhiều từ cực bước từ cực tính theo độ hình học * Góc lệch pha + Góc độ điện góc độ hình học Giả sử STATO có số rãnh Z, có số đơi cực p = 1, cho dòng xoay chiều pha vào cuộn dây STATO sinh từ trường quay n1 n1 quay vũng xung quanh lõi thép STATO thực chu kỳ tương ứng góc 3600 điện = 3600 khơng gian (độ hình học) mà đơi cực cuộn dây pha A, B, C đặt lệch góc 1200 khơng gian = 1200 điện thời gian Như đôi cực tổ bối dây đầu pha A, pha B, pha C, lệch góc 1200 điện khơng gian lệch góc 600 hình học Tơng qt tổ bối dây đâu pha A, B, C đặt lệch góc 1200 điện chúng lệch góc 1200 hình học + Xác định tổ bối dây đầu pha theo độ hình học Cách : A, B, C lệch góc 1200 điện 120  2T Z Z Z      2q 3 p p mp Kết luận Các tổ bối dây đầu pha lệch góc 1200 điện đơi cực thực tế chúng lệch khoảng cách 2q Cách : Gọi 0 góc độ điện rãnh kề 0  360  p Z Mà tổ bối dây đầu pha lệch 1200 điện thực tế tronh khơng gian chúng lệch khoảng cách nZ nZ  120 0 Vớ dụ : Hãy xác định tổ bối dây đầu pha A, B, C động có Z = 24, 2p = 4, m = đặt rãnh để chúng lệch 1200 điện Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 79 Tai lieu Luan van Luan an Do an Giải q Z 24  2 p.m 4.3 Cách 1: Giả sử tố bối dây đầu pha A đặt vào rãnh tổ bối dây đầu pha A đặt vào rãnh tổ bối dây đầu pha B đặt vào rãnh 1+2q =5 tổ bối dây đầu pha C đặt rãnh 5+2q = c Phân loại dây quấn Dây quấn máy điện có kiểu dây : kiểu quấn xếp kiểu quấn sóng * Dây quấn kiểu xếp - Các cuộn dây quấn xếp xen kẽ với Tiết diện dây hình trịn, số vịng dây rãnh có nhiều vòng dây - Dây quấn kiểu xếp thực tất máy có cơng suất nhỏ lớn Dây quấn kiểu xếp chia làm loại dây quấn xếp đơn kép + Dây quấn xếp đơn Là dây quấn mà rãnh lõi thép đặt cạnh bối dây.mỗi rãnh có bối dây, tựy theo kích thước bối dây tổ mà người ta chia thành loại : - Dây quấn xếp đơn đồng khn Kích thước khn Kích thước bối dây tổ bối dây Bước dây quấn - Dây quấn xếp đơn đồng tâm Khuôn khác Kích thước bối dây tổ khác Bước quấn dây khác theo thứ tự bối nhỏ bối lớn rãnh Chú ý :1 động quấn đồng tâm đồng khn phải đảm bảo số vịng dây cuộn ,rãnh đường kính dây khơng đổi + Dây quấn xếp kép: Là rãnh có đặt cạnh tác bối dây bối dây có cạnh thứ năm rãnh cạnh rãnh khàc quy ước cạch nằm lớp nét liền, cạnh nằm phía nét đứt Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 80 Tai lieu Luan van Luan an Do an Chú ý :một động quấn đơn quấn kép cần phải đảm bảo số vịng dây va đường kính rãnh khơng đổi + Dây quấn kiểu súng Quấn dải bề mặt ROTO vòng hết số rãnh Tiết diện dây hình chữ nhật, bối dây có vòng, thực quấn lõi thép ROTO máy điện có cơng suất lớn d Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn động không đồng xoay chiều pha lớp q số nguyên Bước 1: Các thông số cần thiết 2P số đôi cực P : số đôi cực Z : tổng số rãnh Stator Kiểu quấn Bước 2: Các thông số Bước cực từ   Z (rãnh) 2p Góc lệch điện d  1800  Số rãnh phân bố pha cực từ q  (m: số pha) m Khoảng cách đầu vào pha liên tiếp ABC  1200  ( rãnh ) d Bước 3: Xây dựng sơ đồ trải Đánh số thứ tự từ -> Z cách Dựa vào  phân bước cực từ Dựa vào q ta tiến hành vẽ cho pha Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 81 Tai lieu Luan van Luan an Do an Các pha lại tương tự pha A Phương pháp dấu dây nhóm pha Phương pháp đấu cực thật Cuối - Cuối ; Đầu - Đầu Đấu theo phương pháp nầy số nhốm bối pha số cực từ 2p Phương pháp đấu cực giả Cuối - Đầu ; Cuối - Đầu Áp dụng số nhóm pha số đơi cực p Ví dụ 1: Cho động pha có z = 24, 2q = vẽ sơ đồ trải tính tốn, dạng đồng tâm tập trung Giải Bước 1: Các thông số cần thiết 2P = số đôi cực P = số đôi cực Z = 24 tổng số rãnh stator Kiểu quấn: Đồng tâm tâp trung Bước 2: Các thông số Bước cực từ   Z 24   (rãnh) 2p Góc lệch điện d  180  180   30 Số rãnh phân bố pha cực từ q  m   ( rãnh ) (m: số pha) Khoảng cách đầu vào pha liên tiếp ABC  1200  d 1200  4 300 ( rãnh ) Bước 3: Vẽ sơ đồ trải Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 82 Tai lieu Luan van Luan an Do an Phương pháp lồng dây quấn theo kiểu đồng tâm tâp trung Lồng dây mặc phẳng -> -> -> … -> -> ……-> n Chỳ ý: có cạnh chờ nhóm Lồng dây hai mặc phẳng -> -> -> ……-> nlẽ -> -> -> ……-> nchẳn Các nhóm 1,3,5 tạo thành mặt phẳng Các nhóm 2,4,6 tạo thành mặt phẳng Lồng dây ba mặt phẳng -> -> -> -> -> Kiểu nầy sử dụng 3.13 Dây quấn động không đồng pha a Khái niệm phân loại dây quấn Bước từ cực  Z1 rãnh 2p Các nhóm cuộn pha chạy stato X = Y nh - ụ + X : Số rãnh chung nhóm cuộn (N) (S) kế cận chồng cạnh dây chung rãnh Ynh : Bước nhóm cuộn, tính từ cạnh đầu nhóm đến cạnh cuối nhóm Đối với nhóm cuộn đồng tâm Ynh = Y1 (lớn nhất) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 83 Tai lieu Luan van Luan an Do an Qui đổi độ lệch pha = 90° độ điện pha làm việc pha khởi động khoảng cách tính theo số rãnh  Z1 4p + Khi vẽ sơ đồ dây quấn động pha, ta trình bày sơ đồ trải Và tiến hành theo bước sau : - Kẻ đường thẳng song song đánh số thứ tự rãnh tương ứng với tổng số rãnh stato - Căn vào dạng nhóm cuộn, số cuộn nhóm cuộn, buớc cuộn dây Bắt đầu từ rãnh số vẽ hình thành dạng nhóm cuộn - Tựy theo số rãnh chung nhóm cuộn (X), chọn rãnh khởi đầu vẽ tiếp nhóm cuộn thứ - Tương tự bước 3, vẽ nhóm cuộn cịn lại pha làm việc - Vẽ đường nối dây nhóm cuộn, cho có dịng điện qua tạo từ cực N, S xen kẽ Đánh chiều mũi tên cạnh dây theo chiều dòng điện kí hiệu đầu pha làm việc A1 -A hoặc(1), (2), (3), (4) - Căn vào khoảng cách bố trí lệch pha ỏ = 90° theo đơn vị rãnh, chọn rãnh khởi đầu để vẽ tiếp pha khởi động tương tự cách vẽ pha làm việc Kí hiệu đầu pha khởi động B1, B2 (5), (6) Có thể vẽ thực hành bố trí nhóm cuộn pha khởi động cho nằm nhóm cuộn pha làm việc, cân xứng * Phân loại dây quấn + Dây quấn xếp đơn - Dây quấn xếp đơn đồng khuôn - Dây quấn xếp đơn đồng tâm + Dây quấn kiểu sóng b Những sở để vẽ sơ đồ dây quấn * Từ cực Được hình thành bối dây hay nhóm bối dây sau cho dũng điện qua sẻ tạo từ cực N, S xen kẻ nhóm bối dây pha, số lượng từ cực N, S số chẳn Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 84 Tai lieu Luan van Luan an Do an  Z (rãnh) 2p Ví dụ: Động tốc độ 1500 vịng / phút có tổng số rãnh stato Z= 36 rãnh Bước từ cực bằng:  Z 36   (rãnh) 2p * Bối dây Là tập hợp nhiều vòng dây, quấn nối tiếp với bố trí stato với hình dạng định trước, đoạn nằm rãnh gọi cạnh tác dụng, cịn phần ngồi rãnh đầu nối hai cạnh tác dụng Bước bối dây khoảng cách giửa cạnh tác dụng phần đầu nối bố trí stato tính theo đơn vị rãnh So sánh bước bối dây với bước từ cực ta có: - Bước đủ: y =  - Bước ngắn: y <  - Bước dài: y >  Trong thực hành, xây dựng sơ đồ dây quấn ta phải qui ước nhìn vào hình vẽ bối dây (hay nhóm bối dây) đầu nằm phía trái đầu “đầu” đầu lại nằm phải đầu “cuối” * Cạnh dây Là cạnh tác dụng bối dây lồng vào rãnh Mỗi bối dây có hai cạnh tác dụng cho dũng điện vào đầu bối dây đầu lại, bước chuyển dịch dòng điện qua hai cạnh tác dụng bối dây lúc ngược chiều Như vậy, bố trí sơ đồ hai cạnh tác dụng bối dây phải bố trí hai khoảng cực từ lân cận khác Bước bối dây (bước dây quấn), khoảng cách hai cạnh tác dụng bối dây Nếu sơ đồ ta có đánh số thứ tự cho rãnh stato khoảng cách y tính hiệu số hai số thứ tự ránh chứa cạnh tác dụng bối dây Vậy cạnh tác dụng thứ lồng vào rãnh cách rãnh lồng rãnh lại Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 85 Tai lieu Luan van Luan an Do an Đầu nối bối dây phần liên kết hai cạnh tác dụng bối dây, tuỳ theo cách liên kết đầu nối ta đổi dạng dây quấn, khơng thay đổi vị trí rãnh * Nhóm bối dây + Nhóm bối dây quấn đồng khn Nhóm bối dây có bước từ cực bối dây điều nên chúng có khn định hình, bối dây nhóm nối tiếp với chiều bố trí stato rãnh kế cận để tạo thành từ cực xen kẻ Thơng thường bối dây nhóm bối dây đồng khn điều bước ngắn nên tốn dây bố trí gọn đầu bối dây Tuy nhiên, để đạt yêu cầu việc lắp dây quấn dạng phải khó khăn hơn, tốn thời gian nhiều so với dạng dây quấn đồng tâm + Nhóm bối dây đồng tâm Nhóm bối dây đồng tâm hỡnh thành nhiều bối dây có bước bối dây khác mắc nối chiều quấn Các cạnh dây bối chiếm rãnh kế cận để tạo thành cực Để tạo thành nhóm bối dây đồng tâm, người ta quấn liên tiếp dây dẫn theo chiều quấn lên khn có kích thước khác đặt đồng tâm trực quấn * Cuộn dây Cuộn dây (cịn gọi pha) tập hợp nhiều nhóm bối dây đấu lại với thông qua cách đấu dây để hình thành từ cực N, S xen kẻ pha(các từ cực ln số chẳn) * Góc điện Góc điện đại lượng tính theo thời gian, có đơn vị tính độ điện, khác với độ hình học Trong thực hành, để bố trí nhóm bối dây stato vị trí xác khoảng bước từ cực pha hai pha dây quấn định trước hết ta tính góc lệch pha hai rãnh liên tiếp (tính theo góc điện) góc lệch pha hai pha (tính theo đơn vị rãnh) d  p.3600 Z (góc điện) Góc lệch pha hai rãnh tính theo độ hình học Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 86 Tai lieu Luan van Luan an Do an  hh  360 (góc hình học) Z Góc lệch pha hai pha liên tiếp tính theo đơn vị rãnh  00 d (rãnh) 00 : góc lệch pha tính theo góc điện  : Khoảng cánh lệch pha giửa hai pha tính theo số rãnh VD: Động có hai từ cực   180 điện hay tương ứng với 1800 hình học Nếu động có từ cực bước từ cực   180 điện tương ứng với 900 hình học Tương ứng động có nhiều từ cực bước từ cực tính theo độ hình học d Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn Khái quát: Động pha dùng tụ khởi động thường có cuộn dây đặt lệch 900 cuộn gọi cuộn chạy có tiết diện dây lớn quấn vịng, cuộn gọi cuộn đề có đường kính dây nhỏ số vũng quấn thường nhiều cuộn chạy =>Rđ > Rc dây quấn thường quấn theo kiểu đồng tâm phân tán Ví dụ 1: cho động pha có Z = 24, 2p = tính tốn vẽ sơ đồ trải dạng dây quấn đồng tâm phân tán Giải Bước cực từ   Z 24   12 (rãnh) 2p Số rãnh phân bố pha pha phụ Gọi QA tổng số rãnh pha Gọi QB tổng số rãnh pha phụ Qa số rãnh phân bố pha cực từ Nếu phân bố: QA = QB  bội số Nếu phân bố: QA = 2QB  bội số Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 87 Tai lieu Luan van Luan an Do an Nếu phân bố: QA = 3QB  bội số Chọn QA = 2QB => qA = qB q 2    12  A 3 (rãnh) q 1    12  b 3 (rãnh) Vẽ sơ đồ trải 3.14 Bảo dưỡng sửa chữa động điện xoay chiều 3.14.1 Động điện không khởi động không tải a Hiện tượng Đấu động điện khơng có tải vào lưới, động khơng quay khơng thấy biểu có mơmen khởi động b Nguyên nhân Mômen quay động điện không đồng tạo nên tác động tương hỗ từ trường quay cuộn dây stato dòng điện cảm ứng cuộn dây rôto Nếu đứt mạch cuộn dây stato rôto tạo nên mômen quay c Cách khắc phục Tùy theo vị trí hư hỏng tìm mà ta có cách sửa chữa thay dây chảy cầu chì, thay tiếp điểm công tắc tơ, khởi động từ, đánh bắt chặt đầu tiếp xúc Khi hư hỏng phía lưới điện vào Khi đứt bối dây pha cuộn stato, cần hiểu rõ công nghệ lồng đấu, tẩm sấy cuộn dây để biết rõ cách tháo gỡ pha hỏng, nối hàn lại chỗ đứt khôi phục lại động Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 88 Tai lieu Luan van Luan an Do an 3.14.2 Động quay không tải có tải dừng lại a Hiện tượng Đóng điện vào động cơ, động khơng khởi động có tải, cho động chạy khơng tải được, vào tải tốc dộ quay bị giảm rõ rệt dừng hẳn b Nguyên nhân +Về khí: Bị chẹt hãm phận truyền động khí Phụ tải động lớn mức Chèn cánh gió làm chẹt phần quay với phần tĩnh Động bị sát cốt (rôto bị sát vào stato), hỏng vòng bi +Về điện: Điện áp lưới cung cấp bị hạ thấp Đấu nhầm pha cuộn dây từ tam giác (∆) sang Y Đứt ba pha cuộn dây stato Chập mạch số vòng bối dây pha stato c Cách khắc phục - Sửa chữa hư hỏng sai sót khí thường kết hợp kinh nghiệm lắp ráp sửa chữa với tiêu kỹ thuật cho phép quy định công nghệ chế tạo sửa chữa máy điện - Sửa chữa điện: Đấu nhầm (∆) sang Y đấu lại, Điện áp thấp ta tăng điện áp lên, chạm chập vòng dây tháo gỡ thay bối hỏng 3.14.3 Động quay tốc độ bị giảm không đạt trị số định mức a Hiện tượng Động khởi động không tải tốc độ quay đạt đến trị số định mức, có tải, tốc độ bị giảm rõ rệt b Nguyên nhân - Điện áp lưới bị hạ thấp - Đứt mạch vài dẫn, phía vành chập rơto lồng sóc đứt mạch rôto ruột quấn - Tăng cao trị số điện trở cuộn dây rôto do: Nhả mối hàn, đúc xấu, có vết nứt dẫn vịng chập mạch rơto lồng sóc - Tính tốn sửa chữa lại động không đúng, lựa chọn bước ngắn sai sửa chữa Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 89 Tai lieu Luan van Luan an Do an c Cách khắc phục Tùy vị trí hư hỏng mà có cách khơi phục Trường hợp đứt mạch rơto lồng sóc ta phải thay rơto khác, khơng có rơto thay làm chảy nhơm(rơto nhơm đúc) thay lồng sóc đồng( tán đồng) 3.14.4 Động bị q nóng khơng cho phép a Quá nóng cuộn dây lõi thép stato * Hiện tượng Quá nóng đồng cuộn dây lõi thép stato, nóng cục cuộn dây lõi thép stato * Nguyên nhân - Tăng cao dòng điện đồng dều ba pha không đồng do: Đứt ba pha dây dẫn - Điện áp lưới cao định mức, điện áp lưới cung cấp không đối xứng - Quá tải Đấu ngược đầu tổ bối dây, hư hỏng cách điện - Hệ số thơng gió làm mát xấu: Cửa gió bị bịt kín, lắp ngược quạt gió, gẫy cánh gió, nhầm chiều thổi gió, tắc đường thơng gió * Cách khắc phục Bằng vôn kế, ampe kế, ampe kặp kiểm tra xác định cường độ dòng điện pha, điện áp cung cấp vào động Từ kiểm tra cầu chì, cầu dao, cơng tắc tơ, khởi động từ để tìm sửa chữa pha đứt, đặt lại điện áp cao thấp định mức điện áp Kiểm tra hệ thống làm mát động kinh nghiệm, kết hợp hiểu rõ cấu tạo hoạt động quạt gió Giảm tải tải: Tăng cường bôi trơn truyền động bánh răng, hiệu chỉnh curoa, giảm lực kéo mômen quay máy sản xuất b Q nóng rơto dây quấn * Hiện tượng Q nóng đồng cuộn dây rơto, động bị giảm tốc độ quay Khi khởi động có tải động cơ, khơng có đà tốc độ khơng đạt tốc độ quay định mức, rơto nóng nhanh * Ngun nhân - Dịng điện pha rơto dây quấn tăng cao trị số định mức, do: Điện áp lưới cung cấp thấp định mức mà động việc đầy tải, tải, đoản mạch cuộn dây rôto Nhả mối hàn Cuộn dây stato rơto q nóng tới nhiệt độ khơng cho phép Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn 90 Tai lieu Luan van Luan an Do an Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn