Thiet ke day quan dong co khong dong bo ba pha 74057

Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC Lời mở đầu Chương I Giới thiệu chung dây quấn máy điện xoay chiều I Đại cương dây quấn máy điện không đồng Roto lồng sóc II Dây quấn lớp 1.Dây quấn kiểu đồng tâm Dây quấn kiểu đồng khuôn III Dây quấn hai lớp 1.Dây quấn xếp 2.Dây quấn sóng IV Kết luận Chương II : Xác định thông số kết cấu I.Đại cương II.Xác định thông số kết cấu Chương III Xác định thông số dây quấn Stato I.Đại cương II.Xác định thông số dây quấn III Kết luận Chương IV:Tính tốn tham số mạch từ sơ đồ mạch điện thay I.Tính tốn tham số mạch II.Tính tốn sơ đồ mạch điện thay 1.Tính tốn điện trở 2.Tính tốn điện kháng a.Tính tốn Stato b.Tính tốn Roto 3.Tính tốn tổn hao thép tổn hao Đặc tính làm việc Đồ án tốt nghiệp II.Kết luận Chương V:Tính toán kiểm tra chế độ khởi động I Đại cương II Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt với s = III.Tham số động điện xét đến hiệu ứng mặt ngồi bão hịa mạch từ tản IV Các tham số ngắn mạch xét đến hiệu ứng mặt ngồi bão hịa mạch từ tản V Kết luận Chương VI:Tính tốn nhiệt I.Đại cương II.Tính tốn nhiệt sơ đồ thay III.Các nhiệt trở sơ đồ thay IV Kết luận Chưong VII Kết luận chung Tài liệu tham khảo Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Kể từ lượng điện phát đơi với thiết bị điện đời Máy điện đời phát triển từ đó, thiết bị thiếu lĩnh vực sống công nghiệp.Máy điện hệ điện từ gồm có mạch từ mạch điện liên quan với nhau.Mạch từ gồm phận dẫn từ khe hở khơng khí.Các mạch điện gồm hai hay nhiều dây quấn chuyển động tương với phận mang chúng Ngày động sử dụng rộng rãi động khơng đồng Roto lồng sóc ,có thể nói thay gần hết loại động khác Nguyên nhân động không đồng Roto lồng sóc kết cấu đơn giản, vận hành chắn, sử dụng bảo dưỡng thuận tiện đặc biệt giá thành hạ.Do việc thiết kế dây phần quan trọng thiếu động cơ.Đặc biệt dây quấn máy điện khơng đồng Roto lồng sóc có nhiều kiểu : dây quấn lớp dây quấn hai lớp Trong dây quấn lớp chia có kiểu dây quấn xép, kiểu dây quấn đồng tấm, kiểu dây quấn đồng khn.Cịn dây quấn hai lớp có kiểu dây quấn xếp dây quấn sóng Tuy nhiên việc thiết kế dây quấn phải đảm bảo nhiều điều kiện khác : ● Bền mặt điện, cơ, nhiệt ● Tiết kiệm kim loại màu ● Chế tạo, lắp ráp, sửa chữa dễ dàng… Với tầm quan trọng vậy,việc thiết kế giúp cho sinh viên nắm phương pháp thiết kế dây quấn cho động cơ, đồng thời Đồ án tốt nghiệp làm quen với công việc sau sau trường hồn tồn bổ ích quan trọng Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc,em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn TBĐ- ĐT giúp đỡ em suốt trình học tập trường đặc biệt cô giáo TS Nguyễn Hồng Thanhngười trực tiếp hướng dẫn,giúp đỡ để em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp với đề tài :”Thiết kế dây quấn động không đồng ba pha Roto lồng sóc” Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY QUẤN MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU I ĐẠI CƯƠNG Dây quấn phần ứng có nhiệm vụ cảm ứng sức điện động định Khi có chuyển động tương từ trường khe hở Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều bao gồm dây quán Stato dây quấn Roto Cũng giống dây quấn máy điện chiều, dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều gồm nhiều phần tử nối với theo quy luật Phần tử bối dây đặt vào rãnh phần ứng Bối dây vịng dây (gọi dây quấn kiểu dẫn, bối dây thường chế tạo dạng 1/2 phần tử tiết diện thường lớn), nhiều vịng dây (tiết diện dây nhỏ gọi dây quấn kiểu ống dây) Số vòng dây bối, số bối dây pha cách nối phụ thuộc vào công suất, điện áp, tốc độ, điều kiện làm việc máy q trình tính tốn điện từ u cầu dây quấn động không đồng Roto lồng sóc sau : 1) Điện áp ba pha Trong dây quấn ba pha, điện áp ba pha lệch 120° góc độ điện 2) Điện trở điện kháng mạch song song ba pha 3) Có thể đấu thành mạch song song cách dễ dàng cần thiết 4) Dùng vật liệu dây dẫn điện nhất, phần đầu nối ngắn tốt để thu gắn chiều dài máy đỡ tốn vật liệu 5) Dễ chế tạo sửa chữa 6) Cách điện gữa vịng dây, pha với đất tốn chắn Đồ án tốt nghiệp 7) Kết cấu chắn, chịu ứng lực máy bị ngắn mạch đột ngột hay khởi động Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều đặc trưng số liệu sau : 1) Số rãnh Z 2) Số cực từ 2p 3) Số mạch nhánh song song a 4) Số pha m 5) Số vòng pha W 6) Cách nối dây ( ∆ hay Y ) 7) Số rãnh pha bước cực : q= Z pm 8) Bước dây y…… Trong thực tế có nhiều kiểu dây quấn cho máy điện không đồng Roto lồng sóc, nhiên theo phương pháp bố trí cạnh dây quấn rãnh dây quấn phân làm hai loại : lớp hai lớp Trong khuôn khổ đồ án ta đề cập tới số kiểu dây quấn hay dùng chủ yếu II DÂY QUẤN MỘT LỚP Dây quấn lớp thường dùng động điện công suất 10kw máy phát điện tuabin nước.Trong dây quấn lớp, số rãnh pha bước cực q thường số nguyên, cạnh bối dây chiếm rãnh nên số cạnh bối dây pha bước cực q đôi cực pha có tổ bối dây gồm q bối dây.Trước vào cụ thể kiểu, ta nghiên cứu xếp đầu nối bối dây pha để phân loại kiểu dây quấn lớp Đồ án tốt nghiệp a) b) c) a’) b’) c’) Hình 1.1 Cách xếp đầu nối dây quấn lớp Hình 1.1 q số lẻ (q=3) số chẵn (q=4) Dây quấn xếp theo hình 1.1a 1.1a’ có khó khăn bối dây kích thước khác mà lại đè chồng lên Vì thực tế người ta xếp dây quấn theo hai kiểu Kiểu thứ có đặc điểm kích thước bối dây khơng giống xếp đồng tâm với nên không đè chồng lên nhau( hình 1.1b 1.1b’).Kiểu thứ hai có đặc điểm kích thước bối dây giống (hình 1.1c 1.1c’) phần đầu nối đè chồng lên nên gọi dây quấn đối xứng hay đồng khuôn Mỗi kiểu dây quấn lại chia làm nhiều loại Sau phân tích loại 1.DÂY QUẤN KIỂU ĐỒNG TÂM : Trong dây quấn lớp, đơi cực, pha có tổ bối dây quấn có 3p tổ bối dây.Nếu p số chẵn dây quấn có số tổ bối dây số Đồ án tốt nghiệp chẵn Trong trường hợp chia 1/2 số tổ bối dây đặt mặt phẳng lại đặt lên mặt phẳng khác (hình 1-2) gọi dây quấn đồng tâm hai mặt phẳng p= q= Hình 1.2 dây quấn đồng tâm mặt phẳng với p số chẵn Nu p l s l số tổ bối dây chia chẵn cho ba đặt bối dây lên ba mặt phẳng khác (hình 1.2) gọi dây quấn đồng tâm ba mặt phẳng Nếu muốn đặt vào hai mặt phẳng bối dây phải uốn lại (như hình 1-3) p= q= p= q= Hình 1.4 dây quấn đồng tâm mặt phẳng Hình 1.5 dây quấn đồng tâm phân tán với p số nguyên lẻ Khi q l s chn thỡ cú thể chia tổ bối dây làm hai nửa tổ đầu dây nửa tổ bẻ ngoặt hai phía khác Như pha số nửa tổ bối dây số cực nên phần đầu nối dây quấn pha chiếm tất chu vi bề mặt phần đầu nối Stato, phần đầu Đồ án tốt nghiệp nói dây quấn pha phân bố mặt phẳng ta có loại dây quấn ba pha đồng tâm ba mặt phẳng (hinh 1-5), loại gọi dây quấn đồng tâm phân tán Đặc điểm dây quấn đồng tâm bối dây có hình dáng chiều dài khác Khi có mạch nhánh song song đặc điểm có ảnh hưởng lớn Để cho điện trở điện kháng mạch nhánh dây quấn hai mặt phẳng mạch nhánh số bối dây hai mặt phẳng phải Gọi a số mạch nhánh song song pha số bối dây mạch nhánh mặt phẳng phải (p/2a).Vì trường hợp (p/2a) số nguyên thực dây quấn có trở kháng đối xứng Khi a = có p = 4, 8, 12….mới thực điều Đối với dây quấn ba mặt phẳng, dây quấn pha đặt mặt phẳng nên tổng trở mạch song song pha tổng trở pha lại được.Để tránh điều đó, thực tế người ta quấn tổ bối dây hoàn toàn lúc đặt dây vào mặt phẳng cố ép dây cho vừa vào chỗ trống Tóm lại dây quấn đồng tâm hai mặt phẳng ba mặt phẳng thực chất dây quấn khơng đối xứng DÂY QUẤN ĐỒNG KHN : Ngược lại với dây quấn đồng tâm, dây quấn đồng khuôn loại dây quấn đối xứng bối dây giống hợp lại Dây quấn đồng khuôn chia làm ba loại : đơn giản, phân tán móc xích Sơ đồ pha dây quấn đồng khn đơn giản ỏ hình1-1,của loại đồng khn phân tán hình 2-1 So với loại dây quấn đồng tâm phân tán khác hình dáng đầu dây nối Đồ án tốt nghiệp p= q= Hình 1.6 Dây quấn đồng khuôn phân tán p= q= Hình 1.6 Dây quấn đồng khuôn phân tán Dõy qun múc xớch cú th gọi dây quấn kiểu phân tán, khác cạnh dài cạnh ngắn bối dây tổ bối dây tổ bối dây xen vào hình 2-3 p=2 p=2 q=4 q=3 H×nh 1.7 D©y quÊn mãc xÝch