Giáo án môn Công nghệ chế tạo thiết bị điện pdf

Hàn nối các vành với vành Dây quấn kích thích: i1c → Φ1c → không xuất hiện dòng điện cân bằng - Cực ẩn: 1 khối thép hình trụ, có các rãnh để đặt dây quấn kích thích, phần còn lại không c

Giáo án môn Công nghệ chế tạo thiết bị điện

1 Chọn tôn nguyên liệu

Tôn có kích thước: 325*650

500*1000750*15001000*20001250*2500

Độ bavia không qúa 0.02 nên sắp xếp đứng bavia

Ủ ở nhiệt độ 7500C

Khuôn dập: chày,cối

1) Dập một lần ra 2 lá tôn hoàn chỉnh

2) Dập cắt dt, D, Dn, dập răng rãnh rôto và stato Lực dập bé

3) Dập răng rãnh rôto và stato, cắt Dz, D, Dn

-Lá tôn lớn-Làm theo khuôn secmăng

3 Cán bavia

4.Ủ: là quá trình ô xi hóa lại điện trở khác

-Cho tôn vào thùng kín

- Nhiều trường hợp máy bé có thể bỏ quá trình ủ

5 Sơn cách điện: có 2 cách

- Sản xuất sản phẩm sau đó tiến hành sơn

- Mua tôn đã sơn rồi mới tiến hành đột, dập cắt… Cách này áp dụng cho các máy bé

Nếu sơn một mặt: mặt có bavia ở phía trục thép

Nếu sơn 2 mặt: độ bavia rất nhỏ

-Chiều dày sơn phụ thuộc 2 yếu tố:

6 Ép, ghép lõi thép

- Định lượng tôn

- Ghép

- Ép giữ

-Định lượng tôn: Đếm → Bthực tế ≠ BT.Kế → chiều dày khác nhau

Cân → BTT = BTK → chiều dài khác nhau

Lau sạch

+Đúc: thường đúc có vỏ nhôm Ưu điểm: vỏ cứng thêm và không cần gia công mặt trong của nhôm

+Dung thanh ép: áp dụng cho các máy có công suất từ 0,7 → hàng chục ngàn KVA Hàn nối các vành với vành

Dây quấn kích thích: i1c → Φ1c → không xuất hiện dòng điện cân bằng

- Cực ẩn: 1 khối thép hình trụ, có các rãnh để đặt dây quấn kích thích, phần còn lại (không có rãnh) → mặt cực

→ áp dụng máy tuabin hơi → ít cực → đk bé, kích thước lớn

→ dùng thép hợp kim đúc, đồng nhất không được sai khác về thành phần hợp kim

- Rãnh bán kính R1: rãnh đánh dấu Do lá tôn có bavia nên nếu xếp ngược sẽ bị vênh → bắt buộc phải xếp đúng

- Rãnh gong: để ghép các lá tôn chặt lại với nhau

- Ghi vật liệu, số lượng mỗi lá

* CAMAD:

Thép hợp kim đúc

→ Phương pháp này đơn giản, tiết kiệm nhưng tổn hao

Stato quấn dây:DK-02-00

Lõi tôn stato:DK-02-01

Sơ đồ trải dây quấn: DK-02-07

Bản vẽ bối dây stato: DK-02-08

Khuôn cuốn dây stato: DK-02-09

Cách điện: DK-02-10

Nâm: DK-02-11

- Lá tôn gió: với động cơ nhỏ không có lá tôn gió

+ Cách 1: tận dụng lá tôn stato để làm tá tôn gió

+ Cách 2: dập bằng loại thép dày 1mm

→ gắn kên trên răng của nó: dùng đinh tán để giữ chặt gân

- Lá tôn đầu: 2 lá tôn trên stato hàn lại với nhau

- Xếp ép lõi thép:

+ Đồ gá

+ Máy ép

Dùng búa gỗ

- Trong động cơ không đồng bộ nguời ta làm nghiêng rãnh để khử mômem fụ

- VN: ĐC > 7,5KW : nghiêng rãnh ở stato

- Động cơ làm nghiêng rãnh ở rôto → là rãnh định vị để chế tạo tự nhiên

- Rãnh rôto thẳng → rãnh định vị

* Để đúc rãnh nghiêng: có 1 trục xếp → xếp lần lượt từng lá tôn vào để ép chạt

rôto vào 1 khung → đúc

- Làm rãnh nghiêng ở rôto → lnghiêng > lthẳng

→ Rrôto tăng → MKĐ tăng

- Làm rãnh ở stato: tốn dây đồng, Rstato tăng → Mnm bị ảnh hưởng

-tấm đè

Bài 2: CHẾ TẠO MẠCH TỪ PHẦN CẢM

- Các máy diện một chiều: mạch từ 1 chiều → dùng thép khối đúc

mạch từ phần cảm: dẫn từ thông 1 chiều → không có tổn thất do dòng xoáy → có thể chế tạo bằng thép đặc

- Vật liệu: thép ít cacbon

- Cực lồi:

Thực tế chỉ cực từ phụ mới làm bằng thép đặc hoặc làm thép tấm ghép lại

- Làm rời các cực từ quấn dây dễ

- Chập dây cực từ:

+ Nhiều →không phát đủ công suất

+ Ít → phát đủ công suất nhưng rung

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO DÂY QUẤN

-BÀI 2: SƠ ĐỒ DÂY QUẤN LIÊN QUAN ĐẾN CẤU TẠO CỦA MÁY VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

Z=24, 2p=4, m=3, a=1, y=6, q=2

→ Dây quấn đồng tâm : + Tốn dây

+ Phải kéo dài thân máy

→ Kinh tế: + Số mối nối ít nhất

+ Dây quấn ngắn nhất+ Các kích thước dây quấn là nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo đượcđặc tính kĩ thuật

a: phụ thuộc tiết diện dây và kích thước rãnh

d: quyết định tiết diện dây

- Dây to: cứng → khó lồng hoặc không có dây chuẩn để lồng

a = ước số của đôi cực

- Số mạch nhánh song song khác gì so với số sợi chập?

- Không phải lúc nào cũng làm được nhiều mạch nhánh song song, số mạch nhánh song song là số sợi chập liên quan đến cấu tạo

→ thường làm nhiều số sợi chập

* Tại sao không làm luôn số sợi chập mà lại làm a

- Tiết diện dây cỡ 0,4 → 0,45 mm

Sdây > 0,45mm → khó lồng

Nếu cuốn 1 dây quấn chập 5 → quấn khó

Đôi khi nguời ta vừa tính đến a vừa tính đến n

Máy to : dùng dây quấn CN → dùng rãnh (2)

Máy bình thường: rãnh (1), dùng dây quấn CN kiểu ghép đôi lồng 2 nửaMáy nhỏ: rãnh (3) dùng dây quấn CN dây tròn

(3): mật độ từ cảm trên răng thấp, phát nhiệt kém, suất tổn hao giảm → hiệu suất cao

Việc chọn a và n tùy thuộc nguời thiết kế

a=1:

a=2:

a=1

a=3

amax bị khống chế:

Phần đầu nối không có tác dụng nhưng vẫn phải nối

nếu nối dài quá → thò ra ngoài → chạm nắp

→ dập cho nó ngắn bớt đi

BÀI 2: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BỐI DÂY

-Bản vẽ bối dây: +Kích thước bối, kích thước sợi

+ Số bối, số sợi dậpBản vẽ khuôn dây quấn

Chiều dài phần đầu nối: phụ thuộc độ cứng của dây để có thể uốn được đầu dây

- Khuôn:

1 – Dây quấn

2 – Ghen cách điện

3 – Dây buộc

- Sau quấn dây xong → bọc cách điện

…

→ tẩm sấy → quấn băng cách điện → trong rãnh không cần lót cách điện

- Mặt cắt B-B nằm ở ngoài : ít cách điện hơn, không cần ép

- Mặt cắt A-A nằm trong : cách điện nhiều, cần ép

- U = 3-10 V → cách điện thường bằng mica, mica khi nóng nên thườngdẻo và cần ép chặt

2 Chế tạo bối dây

- Dây quấn dạng thanh dẫn : stato, roto, máy lớn

- Dây quấn rỗng: được làm mát bằng nước chạy trong vừa để làm mắt vừalàm dây dẫn

→ 2 cách làm bối dây thông dụng

* Thử cách điện vòng dây ( chỉ áp dụng cho bối dây cứng )

Đóng K1, tụ C được nạp điện, điều chỉnh điện áp trên tụ bằng điện áp thử

→ Đóng K2 → tụ C phóng điện, nếu duy trì điện áp trên tụ → cuộn dây sẽ

bị phá tan

→ tạo điện áp xung cấp cho bối dây

→ có dạng đường cong chế tạo bối dây tốt ( bối mẫu ) → ghi lại đường cong → mẫu

Thử bối dây bối dây khác rồi so sánh với đường cong của bối dây mẫu( Nếu có kinh nghiệm có thể nhìn A để biết được bối dây nào tốt hơn )

Để tăng thời gian phóng điện

- thường kiểm tra bối dây bằng khối lượng (ít khi kiểm tra số vòng dây)

3 Lồng dây (đặt dây quấn vào rãnh )

- Vật liệu: + cách điện: rãnh, pha, đầu nối, úp rãnh

+ bối dây + nêm

- Công cụ: thanh gạt, thanh đập, búa cao su, kéo, gồ đá, nêm

- B3: Đặt dây quấn vào răng rãnh Để đặt dây quấn cho dễ nguời ta

thường bôi 1 lớp farafin cho trơn

- Cách điện dài: cho từng sợi, nắn cho vào, sau khi nắn xong dùng que tre gạt xuống rồi gập cách điện lại

- Cách điện ngắn, dùng phễu, lồng xong, rút phễu, dùng bìa cách điện gập cong úp xuống → úp rãnh

- Nêm : làm bằng thép

- B4: úp rãnh, hoặc gạt cách điện úp trên

- B5: nêm rãnh, nêm bằng tre, nứa già, khô → luộc bằng dầu biến thế để tránh mối mọt

* Lưu ý:

- Đập đầu bối dây ngay từ bối đầu tiên vì nếu là dây quấn 2 lớp: bốiT1: bối chờ, đập để các bối tiếp theo dễ đập

- Cách điện đầu bối dây phải được đặt đúng và sửa đúng kích thước

- Các sợi dây phải được xếp đúng thứ tự trong rãnh

- Sợi thủy tinh PCB có khả năng hút ẩm tốt ( chỉ dùng cách điện khô)

- Sợi chồng lên nhau, hệ số lấp đầu tốt

- Với dây quấn 2 lớp khi hạ chờ phải đếm chính xác bước lồng, độ nghiêng rãnh, bước lồng quyết định mômen → phải đảm bảo Mnm khi khởi động

- Động cơ không đồng bộ : rãnh lớn nửa kín nửa hở → loại nào nhiều tôn hơnloại đó tốt hơn

+ nửa kín : miệng rãnh nằm ở tâm

+ nửa hở : miệng rãnh nằm lệch

→ thường 200kW > P > 90 kW → chỉ dùng cho động cơ hạ thế , cấp điện áp 6000V

+ rãnh kín : đảm bảo nhẹ cho các stato và roto của động cơ bơm chìm

- Dây quấn được bọc cách điện rất dày

tại sao roto có thể làm rãnh kín mà người ta lại không làm?

+ rãnh kín: chày to dễ dập mà tốt hơn

+ rãnh hở : khó dập

→ khó ở chỗ đúc nhôm , đuôi khe không có lỗ thoát nhôm → không kiểm tra được

- Lồng dây cho rãnh nửa hở

+ dây quấn chế tạo thành hai bin kép , được chế tạo độc lập với nhau + rãnh hở dây bọ sẵn cách điện rồi lồng vào rãnh Khó nhất là hạ rãnh chờ →bao giờ cũng là dây quấn bước ngắn ( công suất lớn)

+ treo một cạnh , cạnh một trong rãnh bị vặn → vỏ ở cách điện hình thànhđường phóng điện rò → khi thử gây phóng điện ( rãnh càng rộng → răng càng hẹp , để K= const → kéo dài lõi thép )

+ khi lồng chú ý góc độ nâng α , rồi lông bối nào thử bối đó

H1

- Lồng dây quấn roto

+ dây quấn roto động cơ công suất nhỏ thường chế tạo dây quấn xếp → dây quấn tròn

+ động cơ công suất thường và lớn : dây quấn sóng

Các kiểu dây quấn chỉ khác nhau phần đầu nối

Dây quấn xếp : vì không thực hiện được việc nối giữa các bối dây Khi chế tạo bối dây với dây dẫn có kích thước lớn → không dùng dây quấn xếp

Rãnh roto : thường dùng rãnh nửa kín ( khi roto quay , lực ly tâm lớn →

có thể bay ra ngoài )

- Thanh dẫn như hình vẽ

H2+ Luồn thanh dẫn dễ

+ Đối xứng về lực

- Động cơ một chiều

+ Số rãnh ≤ phiến góp

+ Dây quấn hỗn hợp , rãnh nhân tố

+ Đấu dây : nối các bối dây lại với nhau theo một qui định nhất định theo

sơ đồ trải

H3

- Mối nối phải chắc chắn

+ Dây quấn tròn : mối hàn thiếc và hàn quang ( thường có xỉ) → thường

bọ emay → cạo dây khó

- Khi hàn không được ảnh hưởng đến cách điện của dây

+ Nếu dây tròn , mềm → xoắn lại Khi hàn hồ quang → có tia lửa , nhiệt

- Khi lồng dây : Nếu lồng bối 1 trước , lần lượt các bối còn lại thì đầu ra cách xanhau ( Nếu đầu trong -trong , ngoài - ngoài cách 2)

- Máy điện 1 chiều : chổi than đặt dễ thay thế nhất nhưng phải đảm bảo 2 cạnhtác dụng nằm trên đường trung tính hình học

Giọt đông

+ to :

+ nhỏ : tiếp xúc tốt , làm 1 sợi nào đó không dẫn → phụ thuộc kích thướcmối hàn

- Hàn hồ quang chổi than : dùng que đồng , tốt nhất dùng nguồn , cạo sạch emay

→ các dây có giọt đồng chung Dùng chống cách điện đặt vào mối hàn + keo

- Hàn tiếp xúc cạc than : dung cho dây dẫn lớn , tiết diện chữ nhật Chổi thanhồng

t0 =400÷5000C Đồng hợp kim → nóng chảy thành nước đồng + phôtpho + đồng+ bạc

H5Đặc điểm :

+ hàn kểu này chỉ láng 1 bề mặt mỏng màu láng

+ Khi hàn xong để nguyên mối hàn → dẹp , không cần đập ống

+ dùng để hàn roto đồng → giá thành cao : que hàn đứt , chổi than nhanhhỏng

- Hàn thiếc

H6Tiêu chuẩn mối hàn ảnh hưởng trực tiếp đến

-§ 2.6 Chế tạo roto lồng sóc

- Đặc điểm :

+ mỗi thanh dẫn là một pha

+ sức từ động do ảnh hưởng của roto , phụ thuộc chiều dây dẫn stato quiđịnh số cực 2p = 2p1

+ đứt thanh dẫn → mất cực ( m = nf)

+ rỗ → s giảm → R tăng làm nóng → đứt

- Roto đồng ( hợp kim ) → thay đổi điện trở R2

- Roto nhôm ( nguyên chất A0 ) :

+ Đúc nhôm chảy loãng : đúc

+ 3 phương pháp đúc : lõi sắt roto nối trên trục giá , rãnh , khe hở Φt

giảm do từ trở tăng lên Khi đúc nhôm , nhôm tràn ra khe

+ Đúc nóng: để nhôm vào trục giá , nhôm nóng từ dưới lên → tránh hiệntượng rỗ khi nhôm tràn ra đậu ngót thì dùng

+ Đúc nung : → chủ yếu giảm rỗ khi người đuổi khí

+ Đúc áp lực : khôn kín , nhôm lỏng được ép vào khuôn ra áp lực lớn →giá thành cao

-§ 2.7 Chế tạo dây quấn kích từ

- Φ ≠ , E ≠ giữa các thanh dẫn làm dong thay đổi

R = ρl/S+ Cuộn dây lực ép trong đều → l thay đổi

+ Không làm tăng số vòng dây

+ I tăng , S tăng , W giảm , αt giảm

+ Cuốn đâut dây của cuộn kích từ ra ngoài với cuộn dây nhiều vòng ,nhiều lớp

- Do lực ly tâm :

- Do lực dùng đày :

-§ 2.8 Dây quấn không thanh dẫn

- Với máy công suất lớn , tiết diện thanh dẫn lớn , chia thanh dẫn làm nhiềuthanh dẫn nhỏ , có cách điện và có hoán vị với nhau ( loại trừ hiện tượng hiệuứng mặt ngoài )

giữa các thanh dẫn có ống nước và Hidro lỏng làm mát

-§2.9 Dây quấn bằng tay

- Động cơ một chiều công suất nhỏ , quấn bằng tay → có thể làm cho roto cânbăng cơ → rung khi chạy

-§ 2.10 Tự động hoá chế tạo dây quấn

- Quấn bối dây

- Đặt dây vào rãnh : bề rộng rãnh lớn ( khó thực hiện )

- Tự động quấn trực tiếp vào máy ( lỗ vắt to, Klđ thấp )

- Lỗ hút chân không

+ hút hơi nước

+ có thể vừa tẩm vừa sấy

- Sơn vào lỗ : điền đầy vào khe

- Tẩm xong hút sơn đưa vào bình thu hồi Hút xong sấy và hút chân không

Ưu điểm : tiết kiệm về mặt năng lượng , sơn , thời gian

Nhược điểm : phù hợp với việc sản xuất hàng loạt Xây dụng riêng từngqui trình sản phẩm

- Chất lựng sản phẩm sấy : những tồn tại trong quá trình sấy

+ Sơn đọng nhiều :

- Stato đặt đứng : sơn điền đầy rãnh

+ Sấy không khô

- sấy khô hay không kiểm tra bằng MΩ , kiểm tra hệ số hấp thụ

Kht =kiểm tra t0 vật sấy ≥ t0 môi trường , sự chênh lệch ≤ 100C nếu Kht ≥ 2,3 → khô

Kht ≤ 2,3 → ướt

CHƯƠNG IV : GIA CÔNG CƠ KHÍ TRONG CHẾ TẠO

§ 4.1 Các yêu cầu kỹ thuật cơ bản

+ độ võng của trục phụ thuộc vào giới hạn cho phép

+ đảm bảo mối ghép giữa trục và roto để có thể truyền được momen xoắn + khi tính toán thiết kế phải quân tâm đến độ đi trục , độ giãn dài

+ vật liệu cứng

a, Các bước gia công

- R710 : độ nhám bề mặt ; ≈ độ bóng 04

- Định hình phương pháp gia công : kích thước thừa , dung sai

±ε – dung sai trục+ không ghi sai số nhưng bị khống chế hai đầu

+ rãnh then thẳng làm rãnh chéo

+ V: không cần gia công

+ lr ép vòng

+ lỗ tâm : định tâm trong quá trình gia công

- Cất phôi dựa trên cơ sở độ dài thực

b1: đai máy

+ bâc thợ 3/7

+ kiểm tra kích thước L+5 ( kiểm tra băng thước dây)

+ ө1+ ε1 để mài bóng nên cần lương dư gia công cho phép

+ nếu các kích thước đảm bảo Rz < 40 thì tiện luôn

b4 : tiện tinh : khuôn ép roto d1 ép quạt gió cần tiện tinh

b5 : gia công rãnh then theo mặt cắt D_D cùng làm thêm mặt cắt E_E

b6 : ép roto vào trục máy bằng ép thủy lực , tránh sước đầu trục nên gia công cácchi tiết khác nhau khi đã ép roto

b7: gia công trục theo bản roto trên trục

+ độ không đồng tâm : 0,02mm , bắt buộc phải cung lần gá

+ gia công trục đảm bảo độ nhám bề mặt

+ lúc tác động f1=f2=f3 : nóng nhanh

+ khi dung nước xà phòng : ngậm vào dây không cần cách điện

Gia công

-$ 4.2 Gia công trục

a,Các tổn hao trong máy điện Pfe + Pcu + Pcơ + Pf

-Từ thông móc vòng từ đầu nối ra nắp → qui định tổn hao phụ

-Về điện → không để đầu nối chạm nắp , tổn hao

-Về cơ → nhưng nếu để xa quá → tốn nguyên vật liệu , trục bi kéo dài làm cho

độ văng trục lớn

b,Một số kiểu trục đặc biệt

-Tong động cơ day quấn phải chia đọng cơ từ trong ra ngoài Máy phát động cơday quấn → dùng vành trượt

-Bắt bu lông nối với 3 vành → việc còn lại là chia dây quấn vào

→ vấn đề nảy sinh là phần vành trượt năm bên trong nắp→ làm trục dài thêm ra

- Biện pháp + chia phần vành trượt ngoài

+ đầu truc được xuyên qua lỗ trục bất biến với vành trươt bên ngoài

- Tuy nhiên trục có lỗ → khó gia công (không còn tâm)

b1: Trục đọng cơ roto day quấn có vành trượt lắp ngoài

(Trục động cơ này phải có tâm)

- Nhưng khi gia công trục động cơ này → phải có tâm

-Khi goòng xong mới khoan lỗ luồn dây sau cùng

Khoan lỗ

b2: Trục các đông cơ máy phát lớn

- Cách chế tạo trục : - lắp bạc roto

- chế tạo gân

- Không gia công với trục lớn → tiết kiệm nguyên vật liệu

+ Chế tạo đơn giản đưa lên ép roto dễ

+ Các gân tạo ra khe hở dọc trục và ngang trục

- Bạc có khe hở ngắn → gia công dễ

Khó khăn : ghép bạn với trục , mối ghép phải đảm bảo các dung sai Hf/jst → đểghép bạc với trục → nung nóng → giãn nở → ghép lại → khi nguộthì ép chặt

- Có thể hàn luôn gắn lên trục : vật liệu của gan và trục phải tương đối giốngnhau

→ Khó : chia tâm

cong trục

mối hàn dễ bị đứt

→ sử dụng gá : khoét rãnh chia đều tâm

- Biện pháp cong trục : Hàn thứ tự 1→ 2→ 3→ 4 → hàn chia nhỏ , không hànliền thẳng một đường → hàn phân đoạn vàn hàn đối xứng → chong nứt mối hànthương ủ ở nhiệt độ 700-8000C

$ 4.3 Gia công nắp gối đỡ

- Mối ghép bi với trục roto

- Mối ghép nắp với than

-Nếu ghép trong

+ Gia công nắp  dễ

+ Gia công thân khó do gia công phía trong không đo được đường kính