Bao cao thuc tap Xuong dien1 ppt

Máy điện là một thiết bị điện từ nguyên lý làm việc dựa vào hiện tợng cảm ứng Lõi thép của máy điện là mạch từ khép kín để dẫn từ thông, còn các mạch điện gồmhai hay nhiều dây quấn có th

Lời nói đầu

Thực tập là một phần quan trọng trong quá trình đào tạo ở đại học Nó giúp cho sinhviên nắm chắc hơn những lý thuyết đã đợc học và đồng thời thu đợc những kiếnthức trong thực tế ngoài sách vở Sinh viên sau đợt thực tập sẽ đỡ bỡ ngỡ hơn khilàm việc trong thực tế, đáp ứng tốt hơn những đòi hỏi của công việc sau này

Trờng đại học Bách Khoa, là một trờng đại học kỹ thuật, hàng năm đều tổ chức chosinh viên ở giai đoạn đào tạo chuyên ngành có đợc một đợt thực tập

Sinh viên năm thứ ba khoa năng lợng của trờng sẽ đợc thực tập trong ba tuần ở xởng

điện của nhà trờng với nội dung sau:

_ lý thuyết máy điện

_ Thực hành công nghệ quấn dây máy biến áp

Dới sự chỉ dẫn thực tập của các thầy: Thầy Nguyễn Quang Hùng

Thầy Nguyễn Huy BínhThầy Nguyễn Huy Thiện

Trong quá trình thực tập không tránh khỏi những khó khăn và bỡ ngỡ Vì vậy, emkính mong các thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt đợt thực tập này

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội ngày 27- 3- 2000Sinh Viên

Lại Việt Anh

Phần I

Lý thuyết

I-Giới thiệu chung máy điện.

page1

1-Khái niêm chung về máy điện.

Máy điện là một thiết bị điện từ nguyên lý làm việc dựa vào hiện tợng cảm ứng

Lõi thép của máy điện là mạch từ khép kín để dẫn từ thông, còn các mạch điện gồmhai hay nhiều dây quấn có thể chuyển động tơng đối với nhau cùng các bộ phận gá lắp

Máy điện là những thiết bị thờng gặp nhiều nhẩt trên thực tế nó đợc sử dụng rộng khắp trong các nghành công nghiệp, kinh tế, cũng nh trong đời sống hàng ngày

2-Phân loại và nhận biết máy điện:

Máy điện có nhiều loại và có nhiều cách phân biệt chúng nh:

Phân loại theo công suất

Phân loại theo cấu tạo

Phân loại theo chức năng

Phân loại theo dòng điện(Máy điện một chiều và xoay chiều)

Phân loại theo nguyên lý làm việc

Nhng ở đây ta phân loại theo nguyên lý biến đổi năng lợng nh sau:

a-Máy điện tĩnh (thờng gặp là máy biến áp): Máy điện tĩnh làm việc dựa vào

hiện tợng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thông giữa các cuộn dây không có sựchuyển động tơng đối với nhau.Máy điện tĩnh thờng dùng để biến đổi thông số điệnnăng nh biến đổi dòng diện xoay chiều từ điện áp này thành điện áp xoay chiều ở

điện áp khác Do tính thuận nghịch của các quy luật cảm ứng điện từ quá trình biến

đổi có tính thuận nghịch

b-Máy điện có phần chuyển động quay hoặc chuyển động thẳng :Nguyên lý

làm việc dựa vào hiện tợng cảm ứng điện từ,lực điện từ do từ trờng và dòng điện củacác cuộn dây có chuyển động tơng đối với nhau gây ra.Loại máy này thờng đợcdùng để biến đổi dạng năng lợng này sang dạng năng lợng khác,máy điện có thểlàm việc ở chế độ máy phát điện hoặc ở chế độ động cơ điện

Động cơ điện máy phát điện gồm có :Phần tĩnh (Stato: vỏ máy+mạch từ).Phần

động(quay) (Roto:trục máy+mạch từ ), ngoài ra còn có phần nắp,bu lông và ốc vít.Phân loại và nhận biết: Máy phát một chiều có bộ phận quay để phát điệnThông thờng máy phát điện 1 chiều phần tĩnh là phần lấy điện phần quay là phầnkích từ

Máy phát điện xoay chiều (là máy phát đồng bộ )có bộ phận quay để phát điệnxoay chiều

 Động cơ: Gồm có động cơ một chiều và xoay chiều,động cơ xoay chiều

vành góp

- Động cơ 1 chiều:

a>Động cơ một chiều kích từ độc lập:ĐC

b>Động cơ một chiều kích từ song song:

KT

c>Động cơ một chiều kích từ nối tiếp:

d>Động cơ một chiều kích từ hỗn hợp:Tốc độ tuỳ ý thờng dùng trong Rada

nh-ng phải có nh-nguồn một chiều

page3

Đ C

ĐC

ĐC

KTKT

KT

- Động cơ xoay chiều: Đồng bộ và không đồng bộ

a>Động cơ đồng bộ: Tốc độ từ trờng bằng tốc độ của rôto n=n1

b>Động cơ không đồng bộ: Tốc độ từ trờng khác tốc độ của rôto nn1

(với n là tốc độ Roto ,n1 là tốc độ từ trờng)

Động cơ không đồng bộ đợc chia làm hai loại:

 Động cơ Rôto dây quấn: Dây quấn thờng làm bằng đồng, là dây quấn ba pha,3

đầu ra đợc nối với 3 vành trợt bằng đồng gắn chặt trên trục máy tiếp xúc với 3vành trợt là các chổi than để có thể nối với điện trở phụ bên ngoài

page5

ĐC

Ta có thể biểu diễn phần máy điện bằng sơ đồ khối sau:

3-Vật liệu dùng trong máy điện:

a>Vật liệu kết cấu: là vật liệu dùng để chế tạo các chi tiết chịu tác động

cơ học

-Thép khối :Vỏ cực từ của máy 1 chiều ,các lõi thép cuộn hút 1 chiều

-Gang,nhôm :Vỏ nắp của máy các loại động cơ máy phát xoay chiều

Cả thép và gang đều là vật liệu cách từ yếu

b>Vật liệu tác dụng: Gồm có 2 loại

 Vật liệu dẫn từ: dùng để tạo ra các mạch từ trong máy điện Đối với

động cơ và máy phát xoay chiều ngời ta dùng thép kỹ thuật điện dày0.33- 0.5 mm dạng lá ghép sát vào nhau mục đích là chống dòng fucô,giảm tổn hao trong lõi thép

-Thép kỹ thuật điện gồm có hai loại:

là đồng đỏ Còn những bộ phận chịu lực thì dùng hợp kim của đồng

Máy điện 1 chiều

Máy phát

điện 1chiều

Máy điện

Máy điện xoay chiều

Động cơ

điện 1 chiều

Máy điện không

đồng bộ

Máy điện

đồng bộ

Động cơ

đồng bộ

Máy phát

đồng bộ

Động cơ

không

đồng bộ

Máy phát không

đồng bộ

Máy

biến

áp

=>Tuỳ theo loại chịu đợc cờng độ cách điện ngời ra chia vật liệu cách

điện ra thành 7 cấp nh sau:

4- Các thông số đặc trng và một số công thức kinh nghiệm

a.Đối với Máy biến áp(MBA).

+Q là tiết diện lõi (cm2)

Q=a.b cm2 (gông to=1/2 trụ chính)

Nếu to hơn là thừa, nếu nhỏ hơn là thiếu

+S là công suất của MBA (VA)

+Z là số rãnh trên stato hoặc Roto

+m là số pha (nếu không nói đến m thì coi m=3)

0    

Q W



d d

S

+P1 là công suất vào máy P1=P2/.

+ là hiệu suất của động cơ

+y là bớc dây quấn tính từ cạnh tác dụng thứ nhất đến cạnh tác dụng thứ 2của một phần tử y Z p

2



+q là số rãnh tác dụng dới 1 đôi cực (hay là số bối dây của 1 nhóm bối )

đ-ợc tính nh sau

+T là bớc cực(khoảng cách nhất định của pha A,B,C trong máy)

Thờng ngời ta coi y=(0,671 )T

Đối với dây quấn bớc đủ lấy: y= T

Đối với dây quấn bớc ngắn lấy: y< T

Nh vậy ta lấy y=6 và q=2

mp

Z q

2



p

Z p

việc tạo nên từ trờng cần thiết cho sự thay đổi năng lợng cơ điện trong máy.Kết quảcủa dây quấn phải đảm bảo đợc các nhu cầu:

 Tiết kiệm đợc kim loại và đầu mối phải ở đầu búi dây

 Có độ bền cơ,bền nhiệt,bền điện

 Dây quấn 3 pha đối xứng nhau tức là điện trở ,điện cảm của dây quấn các phaphải giống nhau(nếu không thì máy điện làm việc nặng nề có tiếng kêu và tiếngồn).Điện kháng giống nhau thì tổng số vòng của các pha phải giống nhau

 Đấu máy phải đúng cực tính

B-Một số kiểu dây quấn cơ bản:

Trong máy điện xoay chiều có 2 loại dây quấn:Dây quấn 1lớp và dây quấn 2 lớp:

1-Dây quấn 1 lớp: có 2 kiểu

 Dây quấn tập trung: nằm ở những vùng khác nhau trên thân máy

 Dây quấn phân tán: là trờng hợp đặc biệt của dây quấn tập trung Trên cơ sở dây quấn tập trung muốn có mô men khoẻ hơn với cùng công suất ấy thì ngời ta đa

ra kiểu dây quấn phân tán Cách thực hiện: tách nhỏ các phần tử để dải đều trên thân máy

Ưu điểm:Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt và sửa chữa

Nhợc điểm:Không tạo đợc mômen khoẻ lên chỉ dùng cho loại động cơ có công suất P  7 Kw

Dây quấn 1 lớp có nhiều loại, ngời ta chia thành các loại sau:

*Dây quấn đồng khuôn,phân tán

Dây có hình dáng và kích thớc giống nhau nằm so le với nhau và có chiều đicủa dòng điện trong dây theo đúng cực tính

*Dây quấn đồng tâm:Khác nhau về kích thớc và bối nhỏ nằm trong bối lớn

Để vẽ 1 dây quấn ta căn cứ vào:

Z

X

Ví dụ về dây quấn đồng khuôn phân tán có Z=24; 2p=4; y=5; q=2.

+Trên cơ sở dây quấn tập trung:nếu ta muốn máy có Mômen khoẻ hơn thì đại

bộ phận đa sang dây quấn 2 lớp

Ưu điểm:

Dây quấn hai lớp thờng sử dụng hai loại dây quấn xếp và dây quấn sóng nhng

chủ yếu vẫn là dây quấn xếp

Nhợc điểm:Chế tạo phức tạp,lắp ráp khó khăn,sửa chữa phức tạp hơn dây quấn

1 lớp(nh ở các đầu nối)

+Đối với máy điện có công suất lớn hơn 7 Kw ta sử dụng dây quấn 2 lớp

+Cách thực hiện :tách nhỏ các nhóm về số lợng (nghĩa là cạnh trên cạnh dới

của cùng một pha trùng nhau) đợc tính theo công thức sau:

2

2 )

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

0 17 18 19 20 21 22 23 24

A

III-Chuẩn bị khuôn- cách điện- Đấu

máy

A.Động cơ

1.Chuẩn bị khuôn (Hình quả trám).

+b:lấy 1 cung ở 1/2 chiều cao của răng tính từ tâm rãnh cạnh tác dụng thứ nhất

đến cạnh tác dụng thứ 2 của một phần tử

+h: chiều cao của lõi sắt +3 cm

+l1,l2: mỗi bên lấy 1/2 chiều sâu nắp máy khuôn thờng dùng cho dây quấn đồngkhuôn.Nếu làm dây quấn đồng tâm phải có thêm 2 cổ lỗ nữa 2 cổ lỗ này liền nhau

và cách nhau bằng 1 bớc rãnh trên Stato

l1

y h

l2

bCấch làm khuôn: Dùng 2 miếng gỗ đã đợc xác định tâm, sau đó khoan theo các lỗ

đã đánh dấu kích thớc sẵn Khuôn thờng dùng để quấn dây quấn đồng khuôn, nếu dùng để quấn dây quấn đồng tâm thì phải thêm 2 lỗ nữa, 2 lỗ liền kề và cách nhau bằng 1 bớc rãnh trên Stato(0.8mm)

2-Chuẩn bị cách điện.

- Để tránh sự chập, chạm giứa các vòng dây, giữa các cuộn dây và giữa các dây quấn với vỏ máy, ta phải sử dungj cách điện cho động cơ

-Những vật cách điện phải đợc cách điện trọn vẹn trong vật liệu cách điện

Khi sử dụng vật liệu cách điện phải đảm bảo độ bóng của vật liệu, trách xây x

-ớc, gẫy gập

-Có 2 kiểu cách điện quan trọng:

 Cách điện giữa rãnh và dây(cách điện pha với đất)

 Cách điện giữa các phần đầu nối (cách điện pha với pha)

- Máy điện làm trong quá trình thực tập đợc cách điện ở cấp A và E có 2 loạivật liệu cách điện(chịu 950C và 105oC)

Cách điện vỏ(Stato) gồm hai lớp:

+Lớp thứ nhất: lớp 0,3 mm đó là một loại bìa mầu xanh, một mặt tráng bóngkính đợc lót lụa lên trên

Chiều rộng: bằng chu vi rãnh tức là nó chiếm hết tiết diện từ mép phải sang mép tráirãnh

Chiều dài: bằng chiều dài của một rãnh +3 (cm) đợc gập lại mỗi đầu 0,75cm, chống

xê dịch (0.75x4=3)

+Lớp thứ hai: là lớp cách điện bằng lụa, lớp này có tác dụng vừa cách điện, vừahút ẩm Tuy nhiên trong đợt thực tập này ta không cần lớp này nữa vì lớp cách điện0.3 mm đã có tráng 1 chất cách điện có tác dụng nh một lớp lụa

+Lớp thứ ba : là loại giấy cách điện dầy 0,1mm

Chiều rộng : Rộng hơn lớp 0,3mm một khoảng bằng hai bản rãnh hai bên để khivào dây song ta gập lại cài xuống dới rãnh phần để cách điện, phần để giữ dâykhông bung lên chạm vào Rôto

Chiều dài : Bằng chiều dài lớp 0,03mm đã gấp đầu

3-Chuẩn bị dụng cụ.

Gồm có dao tre, kéo, dao, kìm, búa, khung dây quấn, máy quấn dây, đồng hồ đothông mặch

Chú ý: dao tre cần phải nhẵn, bóng, mảnh ở phía đầu để cho dây xuống rãnh đợc dễdàng

4-Cách đấu dây.

a.Đối với dây quấn một lớp: khi đấu nối tiếp đấu theo quy luật sau

- Nếu số cực 2p > 2 Thì cuối cuộn thứ nhất đấu vứi đầu của cuộn thứ hai cho tới hết

- Nếu 2p=2 ta đấu nối tuếp cuối cuộn nọ với cuối cuộn kia

b.Đối với dây quấn 2 lớp(không làm trong đợt thực tập):

- Khi đấu nối tiếp cần thêm điều kiện chiều dòng điện của cạnh trên và cạnh dới trong cùng 1 rãnh phải nh nhau Ngời ta đấu: cuối cuộn thứ nhất với cuối cuộn thứ hai, đầu cuộn thứ hai với đầu cuộn thứ ba, cuối cuộn hainối với cuối cuộn ba

c.Đấu máy Y/∆

Yêu cầu : Phải thông mạch đấu dây đúng cực tính sao cho động cơ chạy đợc

Thờng thì khi đặt dây vào máy ta phải kiểm tra thông mạch ngay từ bối dây đầutiên Sau khi đấu máy xong phải có các đo giữa AB và CD và CA cẩn thận

-Quy định chung : Đấu máy 220/380 - /

X Y

A

B

§ÊuY

XA

C

B.máy biến áp

I-Giới thiệuchung

Máy biến áp là nột thiết bị điện từ tĩnh, làm việc trên nguyên lý cảm ứng điện từ,

dùng để biến đổi 1 hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành 1 hệ thống

dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số không đổi

1.Cấu tạo của Máy biến áp: gồm lõi thép và dây quấn.

Máy biến áp có 2 dây quấn gọi là Máy biến áp 2 dây quấn Dây quấn nối với nguồn

để thu năng lợng gọi là dây quấn sơ cấp Dây quấn nối với tải để đa năng lợng ra

ngoài gọi là dây quấn thứ cấp

-Lõi thép: gồm các lá thép kỹ thuật điện ghép lạ với nhau, các lá thep đợc phủ 1 lớp cách điện, để cách điện với nhau(Giảm dòng Fucô sinh tổn hao)

-Dây quấn:

 Thờng dùng là đồng hoặc nhôm, vì chúng có điện trở suất bé Tiết diện thờng là hình tròn hoặc hình chữ nhật, bên ngoài có tráng bọc 1 lớp cách điện bằng êmay

 Dây quấn thờng đợc chia làm 2 loại chính

-Dây quấn đồng tâm: dây quấn hình trụ

dây quấn xoắn ốc liên tục

-Dây quấn xen kẽ

A Z B C X Y

Sơ đồ công nghệ đặt dây:

+Quấn dây: Quấn riêng từng bối một tổng số có 12 bối, mỗi cuộn 55 vòng

-Đo thông mạch kiểm tra từng cuộn Xác định cực tính đúng cho từng cuộn dây xác

định bối chờ và các bớc vào dây

+Vào dây: Dựa vào c đồ công nghệ đặt dây

-Ta đặt dây sao cho 1 cạch đè lên 2 cạch trớc, cạch sau này lại cùng với cạch trớc lại tạo thành 2 cạch mới để đặt tiếp cạch khác đè lên chúng

-Đầu tiên ta chọn một vị trí bất kỳ nào đó quy định đó là cạch số 1 (đầu ra đợc dặt

về phía hộp cực) ta vào dây 2 cạch là cạch số 2 và 4 trớc, 2 cạch còn lại của 2 bối đó

để chờ Sau đó vào bối thứ nhất ở vị trí rãnh số 1và 6, tiếp tục bối thứ hai vào rãnh 3

và rãnh 8 Cứ nh vậy ta vào tiếp các bối còn lại cho đến hết rồi vào nốt hai cạch chờ ban đầu xuống rãnh 21 và 23 là xong

Chú ý:

+Vào dây đợc rãnh nào ta nhét luôn giấy cách điện vào khe và bẻ tròn hai đầu bối dây, đồng thời khi vào đợc bối nào ta cũng kiểm tra luôn xem có thông mạch và có

bị chạm vỏ không, để có biện pháp sử lý luôn

+Sau khi đã vào dây và nhét lớp giấy cách điện 0,1mm xong Ta tiến hành lót cách

điện pha và dùng dao tre nắn cho các bối dây ốp sát vào nhau gọn gàng

+Vì đây là giấy cách điện bằng bìa, giấy thờng không đủ tiêu chuẩn cách điện nên

ta không cho máy chậy thử vì thế không cần đai máy bằng dây sợi

+Đấu dây: ở đây có 12 bối dây mà có 3 pha đều nhau mỗi pha có 4 bối Để cho

thuận tiện cho việc đấu dây trong quá trình vào dây ta chú ý cho các đầu vào của các bối về một phía(thờng là phía ngoài),còn các đầu ra về phía còn lại,cách đấu nh sau:

-Chọn 1 đầu của bối bất kỳ quy định làm pha A(đâù vào cuộn A2) cuối cuộn A1đấu với cuộn A2(tức là A2, cách A1 là 2 bối dây) Cuối cuộn A3 đem đấu với cuối cuộn

A4 Còn đầu cuộn A4 là X.Cứ nh vậy ta đấu đợc pha B và C.Cạnh sau của 1 pha ờng cách cuộn trớc 2 bối liên tiếp

th-Nhận xét Qua bài tập này ta đợc làm quen với cách quấn dây quấn, lót cách điện,

vào dây quấn cũng nh đáu dây quấn Tuy bài tập thựchành này không chạy máy

nh-ng nó làm nền tảnh-ng, kinh nh-nghiệm ban đầu để về sau thực hiện bài tập đối với độnh-ng cơ 36 rãnh

Về thời gian: hoàn thành đúng quy định

Về cách đấu: biết xác định cực tính,đấu các bối dây

-Yêu cầu vuốt dây thẳng,chỗ nào xớc phải lót cách điện.

-Đặt lớp giấy 0,3 vào trong cùng sau đó quấn 72 vòng đa ra 1 đầu (mức 160V).Sau

đó lót cách điện quấn 60 vòng ra tiếp 1 đầu nữa lót cách điện và quấn tiếp 36 vòng thì đa ra đầu 80V.Vậy là 3 đầu cộng với đầu đầu tiên lúc đa vào mức 220V nữa là 4

đầu

Sau đó từ đây cứ 9 vòng ta cho ra 1 đầu.Chú ý cách điện giữa các lớp và cách điện ở

vị trí sao cho phù hợp để khi lắp vào bộ chuyển mạch không bị vắt dây qua gông từ.Thờng ta cho đầu dây ra ngoài theo sơ đồ sau đây:

8 7

5 4

3 2 1

page19

Sau khi quấn dây và cách điện xong ta tháo gỗ lõi ra khéo léo đút vào gông từ.Sau

đó vặn gông thật chặt.Đem đấu các đầu dây vào bộ chuyển mạch.Sau khi chạy xong

ta có kết quả sau đây:

Qua kết quả đo đợc ở trên cho ta thấy rằng độ chính xác của sản phẩm cha cao(nhất

là ở phần tinh chỉnh) Từ đó rút ra cái làm đợc và cái cha làm đợc

Thực hiện dây quấn đồng tâm tập trung 1 lớp với Z=36; y=9;q=3;2p=4

Yêu cầu quấn mỗi bối 72 vòng