Đồ án dây quấn quạt bàn có cuộn số chung khởi động z = 16, 2p = 4

PHỤ LỤC Trang Lời nói đầu 2 Phần I: Giới thiệu đề tài A I. Khái niệm 3 II. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của quạt bàn 3 III. Các yêu cầu, tính toán 6 IV. Các phương pháp để thực hiện quấn quạt 11 V. Hư hỏng và cách khắc phục 12 VI. Các sự cố khi quấn quạt 12 VII. Kết luận 13 Phần II: Giới thiệu đề B I. Khái niệm 14 II. Cấu tạo 14 III. Nguyên lý làm việc 20 IV. Tính toán bảo vệ động cơ 20 V. Hư hỏng sự cố cách khắc phục 21 VI. Kết luận 21 VII. Tài liệu tham khảo 22 VIII. Lời cảm ơn 22

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

SO GIAO DUC VA DAO TAO TP DA NANG TRUONG TRUNG HOC KINH TE KY THUAT DUC MINH

ole KHOA DIEN

NHIEM VU BAO CAO THUC TAP TOT NGHIEP

Học sinh thực tập : Nguyễn Tiến Nam

L Dĩ tai:

A: Day quan quạt băn có cuộn số chung khởi động z= 16, 2p = 4

B: Mạch động cơ 3 pha công suất lớn có đùng cuộn khâng đề thực hiện giảm dòng mở mây

IH Nội dung tính toân thuyết minh:

De tai A: Cu tao vă nguyín lý lăm việc động cơ

Nguyín lý lăm việc

Đề tăi B: Cấu tạo vă nguyín lý lăm việc của mạch điều khiển

Hư hỏng vă sự cố khắc phục

II Nhận xĩt của giâo viín hướng dẫn:

Đă Nẵng, thâng 3 năm 2005

Trưởng Khoa

Lời Nói Đầu

Ngăy nay điện năng được sử dụng rộng rêi trong mọi ngănh mọi lĩnh vực trong

kỹ thuật vă phục vụ nhu cđu đời sống của con người Điện năng ngăy căng được chú trọng phât triển vì có ưu điểm hơn so với câc dạng năng lượng khâc Công suất điện

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

năng với những nguôn công suất lớn truyền tải điện năng di xa, phđn phối đến nơi tiíu thụ ở tận vùng xa vùng sđu, nơi hải đảo với tổn hao nhỏ Điện năng tương đối dễ dăng biến đổi sang câc dạng năng lượng khâc như nhiệt năng, quang năng, hoâ năng Điện năng rất quan trọng cho cơ khí hoâ, điện khí hoâ, tự động hoâ lă thănh phđn không

thể thiếu được trong sản xuất sinh hoạt hiện nay

Được tự thập tại trường em thực hiện được những công dụng một trong những

ưu thế điện năng lă sử dụng từ trường sinh ra do dòng điện xoay chiều để tạo thănh momen quay cho trục động cơ

Hai năm học đê trôi qua vă sắp phải xa trường, xa lớp không có gì hơn em xin cảm ơn câc thay cô, câc bạn cùng toăn thể nhă trường đê dạy dỗ vă hướng dẫn, giúp

đỡ em trong 2 năm học qua Giúp cho em có những kiến thức cơ bản, một nín tảng

vững chắc trong lĩnh vực mă em đang theo học tại trường Một lần nữa em xin chđn

thănh cảm ơn vă chúc câc thầy cô cùng toăn thể nhă trường sức khoẻ vă hạnh phúc

Xin chđn thănh cảm ơn!

Đă Nẵng, thâng 3 năm 2005 Sinh viín thực hiện Nguyễn Tiến Nam

QQ Baio caio theic tâôp tốt nghiêôp

Phan I

GIỚI THIỆU ĐỈ TĂI A: DAC DIEM KY THUAT UNG DUNG TRONG SINH HOAT CUA DAY QUAN QUAT BAN

I KHAI NIEM

Quạt được âp dụng loại động cơ I pha tụ ngđm, thường thực hiện để điều chỉnh cho quạt người ta dùng cuộn số, cuộn số thường nằm chung với cuộn khởi

động, mục đích để khử từ trường trín sfato, cuộn số đặt chung với cuộn lăm việc

nó lăm nhiệm vụ cản dòng điện qua cuộn lăm việc lăm quạt quay chậm lại

II CAU TAO VA NGUYEN LY LAM VIEC CUA QUAT BAN

1 Cấu tạo:

Gồm có 2 phản chính: Phần cố định vă phần quay

a: Phần cố định: Gồm có lõi thĩp, cuộn dđy quấn vă hộp số

Lõi thĩp: được chế tạo bởi câc lâ thĩp kỹ thuật (tôn silic) có bề dăy tối đa

lă 0,5mm câc lâ thĩp lập thănh hình xuyến bín trong có lăm câc rênh chúng được ghĩp định hình với nhau để tạo thănh câc rênh bín trong hình trục

Day quan: day quan stato lă dđy điện từ (dđy đồng có bọc bín ngoăi một lớp vẹtni câch điện mỏng) dđy quấn thường có tiết diện tròn được đặt trong câc rênh theo quy luật dđy quấn một pha

Khi cho dòng điện xoay chiều qua bộ dđy thì sẽ tạo nín một từ trường quay có tốc độ n¡ gọi lă tốc độ đồng bộ tuỳ theo tiết diện vă số vòng dđy ta có dòng điện định mức, điện âp định mức của bộ dđy

Quạt băn có 3 cuộn dđy:

e Cuộnlămviệc : có s=0,I8mm 800 vòng (gồm 4 bối)

e Cuộnkhởiđộng : có s=0,IImm 600 vòng (gồm 4 bối)

e Cuộn số có 2 cuộn sị vă s; có s = 0,lÏmm

mỗi cuộn có 4 bối vă 100 vòng

Hộp SỐ: thường cuộn số đặc trong cuộn lăm việc hoặc trong cuộn khởi

động, nếu cuộn khởi động nhằm mục đích khử từ trín stato khi lăm việc quạt

quay chậm lại có tâc dụng như cuộn khâng

1

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Lõi thĩp stato

Truc roto

b Phần quay: Lõi thĩp roto trục mây va cânh quạt

Lõi thĩp: được lăm bằng miếng tôn silic ghĩp lại dăy 0,5mm mỗi miến tôn

lă hình tròn có đập câc lỗ xung quanh ngoăi để gắn câc lõi nhôm hoặc đồng ở giữa có dập lỗ tròn để gắn trục mây, sau khi ghĩp ta có lõi thĩp hình trụ có tđm

lỗ xuyín qua vòng ngoăi

Trục mây: được lăm bằng thĩp có hình trụ có tâc dụng dĩ gắn cânh quạt Cânh quạt được lăm bằng nhựa thường có 3 cânh

2 Nguyín lý lăm việc của động cơ 1 pha:

Khi có dòng điện chạy qua cuộn dđy stato thì bộ dđy quấn sẽ tạo nín từ trường quay có chiều giống như chiều kim đồng hồ Câc cạnh nhôm của roto đối xứng qua trục mây bị tâc dụng bởi từ trường quay (từ trường cảm) nín sinh ra dòng điện cảm ứng, dòng điện cảm ứng năy có chiều ngược nhau Ta xĩt 2 cạnh nhôm đối xứng qua trục có chiều dòng điện cảm ứng ngược nhau nín tạo ra câc lực điện từ nghịch nhau Tại 2 cạnh dđy nay tạo ra một momen quay tổng hợp vă kết quả câc cạnh nhôm quay theo chiều kim đồng hồ

Gọi tốc độ quay của roto lă n đó lă tốc độ của động cơ điện Ta có tốc độ

n của động cơ điện luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay (n < mị) giả sử n =

n, thi câc cạnh dđy nhôm đều chạy cùng lúc với từ trường quay không có sự cắt

CQ Baio caio theic taip taut nghiãũp

giữa đường sức từ với các cạnh nhôm Coi như cạnh nhôm là từ trường không biến thiên nên trong cạnh nhôm không có đòng điện cảm ứng sinh ra Do đó

không có lực điện từ tác dụng vào cạnh nhôm không tạo nên momen quay, roto

phải dừng lại lúc này đường sức của từ trường quay lại lước trên cạnh nhôm tạo nên đòng điện cảm ứng và roto quay do đó tốc độ roto quay không thể bằng tốc

độ của từ trường quay được, vì thế gọi là tốc độ không đồng bộ (m; tốc độ đồng bộ)

Độ chênh lệch giữa tốc độ từ trường quay và tốc độ của động cơ gọi là tốc

độ trược (n¡) => nạ = n¡-n

_n,=n

a ok ata th A n,

Hé s6 cua toc d6 truoc: s = 4 =

1, 1,

> n=n,-njs>n=n, (1 -s)

Ta có tốc độ động cơ: n = Ta (l-s) (vòng/phút)

Khi roto quay ở định mức ta có:

s = (0,02 > 0,06)

Nhờ có tụ điện nên góc lệch pha giữa Irv —> Ixp có thể đạt dén 90°

Hoặc lớn hơn cuộn dây làm việc và cuộn dây khởi động thường được

quấn bằng các bối dây đấu lại mỗi bối dây là một cực từ

Góc lệch là Ixp, I¡vy lệch pha j = j - j¿

J=liv - ]kp

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Góc lệch pha lv - Ixp lệch pha j = j; + jx

ml CAC YEU CAU, CONG THỨC TÍNH TOÂN, PHƯƠNG PHÂP TÍNH TOÂN

Sơ đồ dđy quần quạt băn:

1 Câc yíu cầu:

Điện âp đặt văo U = 110V, 220V

Bộ dđy phải được đặt trong lõi thĩp stato

2 Công thức tính toân vă ký hiệu:

Đối với dđy quấn bước đủ: T= 2o (khoảng)

Pp Khoảng câch giữa cuộn lăm việc vă cuộn khởi động

T= 2 (khoảng)

Sô cực tr 2p = ——

n Với: n- tốc độ quay roto

T - bước cực

z _- số rênh của lõi thĩp stato

Y - bước dđy

3 Số liệu vă phương phâp tính toân:

Bước cực: T'= 2 = 16 _ 4 khoang

2p 4 Khoảng câch giữa cuộn lăm việc với cuộn khởi động

T= = 2 khoảng

Nia bị

4 Sơ đồ dđy quấn quạt băn có cuộn số chung khởi động:

(Z = 16 ; 2p =4)

a Sơ đồ dđy quấn trải của quạt băn có cuộn số chung khởi động:

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Ga I0t bom

OOng hO hn gil

b Xâc định đầu dđy vă đấu vận hănh:

Trong trường hợp 5 đầu đđy ra của quạt bị mắt ký hiệu để đấu vận hănh quạt ta có câc cânh sau:

« Bước l: đânh số thứ tự 1,2, 3, 4, 5 văo 5 đầu dđy

«_ Bước 2: dùng đồng hồ đo (O) đo từng trị số ôm của từng cặp dđy

có 10 trị số ôm

Ra=2O Rog =? Q R35 =? Q

Ry =?Q

(QO Baio caio thefic taip tốt nghiêôp

Xâc định đđy số 2:

Trong 10 tri số Ôm ta chọn ra 2 trị số nhỏ nhất (vi du) Ry4, Ris thi khi do dđy có số thứ tự chung sẽ lă số 2

Xac dinh day KD va LV

Lấy dđy số 2 lăm chuẩn đo văo 2 dđy thứ tự còn lại dđy năo cho trị số ôm lớn lă dđy khởi động dđy còn lại lă dđy lăm việc

Xâc định dđy số 1 va số 3:

Lay day KD lăm chuẩn đo 2 dđy thứ tự còn lại dđy năo cho trị số ôm lă

dđy số 3 đđy năo cho trị số ôm nhỏ lă day sĩ 1

c Nguyín tắc điều chỉnh tốc độ thích hợp với câc loại quạt mây điều chỉnh tốc độ quay của động cơ điện năy có thế điều chỉnh trong phạm vi có độ

trước vă thay đổi từ (0,1 - 0,25)

Có 4 phương phâp điều chỉnh:

se Dùng mây biến âp tự ngẫu

se _ Dùng cuộn khâng

« Dùng cuộn đđy tốc độ

« Đấu nối câc bối dđy lăm việc

Sơ đồ đấu đđy quạt băn có cuộn số khung KÐ

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Thay đổi khi quấn dđy lại

N (110V) = 3N (220V)

S (110V) = V2 S (220V)

N (220V) = 2N (110V)

s-

42

Để thuận tiện cho vô dđy thông thường người ta lấy N = 220V = 1,8Nj10

S (220V) = (110V)

nhưng đồng thời người ta tam sấy rất cđn than

Thay đổi điện âp 110V - 220V khi có một cuộn lăm việc I10V vă có hộp

so

LV

~ TT]

Thay đối qhạt (220V - 110V)

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Iv CAC PHUONG PHAP DE THUC HIEN QUAN QUAT BAN

1 Vẽ sơ đồ dđy quấn của quạt:

- Dđy lăm việc

- Dđy khởi động

2 Lăm sạch rênh, sửa rênh stato vă lốt câch điện rênh

3 Lăm khuôn dđy

4 Quan day lăm việc vă vô đđy lăm việc cho ra 2 dau day 1 va 1'

5 Quần dđy khởi động vă vô dđy khởi động cho ra 2 đầu dđy 2 vă 2'

6 Quắn 2 cuộn số vă vô dđy cuộn số cho ra 4 đầu dđy 3-3' vă 4-4'

Lưu ý khi văo dđy cuộn số ta văo chung rênh với cuộn khởi động nếu lă

số chung khởi động hoặc lăm việc nếu chung số lăm việc

7 Đấu câc đầu dđy lại cho ra 5 đầu dđy, dđy lăm việc vă dđy khởi động vă cho

ra câc đầu dđy số 1,2, 3

Câch đấu cho ra 5 đầu dđy:

1-L

2-K

3 ndi2'- 1

I' nối 4' - 3

3' nối 4 - 2

8 Lót câch điện giữa câc bối dđy vă buộc lại bằng dđy gai

V HƯ HỎNG VĂ CÂCH KHÂC PHỤC

1 Hư hỏng: mắt ký hiệu 5 đầu dđy ra của quạt

Câch khắc phục: trang 9 (câch xâc định 5 đầu đđy bị mắt ký hiệu)

2 Tụ điện bị hỏng:

Câch khắc phục ta thay mới tụ điện

3 Quạt lúc khởi động bị chạy chậm lại ỳ ạch hoặc không chạy:

Câch khắc phục: ta xem lại tụ điện hoặc trục động cơ có bị côn, khuyết hay không ta chỉ cần thay trục hoặc tụ điện

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

VI CÂC SU CO KHI QUAN DAY

Trong quâ trình tính toân, vận hănh, vă bảo quản sửa chữa ta phải thực hiện cần thận hoặc trong quâ trình tính toân vă đđy quấn quạt băn có cuộn số

chung khởi động ta phải quấn liín tiếp đề trânh nhằm lẫn ta phải đânh dấu đầu

dđy

Để thực hiện một câch tốt nhất trong quâ trình quấn quạt ta phải luôn luôn kiểm tra vă cần thận để trânh phải chạm vỏ dễ dẫn đến chây quạt vă không an toăn cho người sử dụng

VI KĨT LUẬN

Động cơ một pha tụ ngđm được sử dụng với công suất nhỏ cụ thể lă quạt băn có cuộn số được âp dụng rộng rêi trong thực tiễn cuộc sống, tuy nhiín trong quâ trình sử dụng quạt băn phải biết câch bảo quản vă sử dụng đúng câch quy định không để động cơ quâ tải, không để xảy ra va chạm giữa câc vòng dđy, bối dđy với nhau Dđy quấn quạt có những ưu điểm vă nhược điểm như sau:

- Ưu điểm: đễ thay thế dễ sử dụng, đầu tư ít tốn kĩm giâ thănh hạ Bó dđy

hẹp, động cơ vận hănh ím vă an toăn

- Nhược điểm: khó vô đđy trong stato, sợi dđy điện tử nhỏ dễ bị đứt, đễ bị bong lớp vẹtni câch điện

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

Phần II

GIOI THIEU DE TAI B: BAC DIEM KY THUAT UNG DUNG CUA MACH DIEU KHIEN KHOI DONG DONG CO 3 PHA CONG SUAT

LON BANG PHUONG PHAP DUNG CUON KHANG

I KHAI NIEM

Những động cơ có công suất lớn hơn 7kw lă động cơ công suất lớn khi

mở mây dòng điện tăng lín từ 5 đến 7 lần so với đòng điện định mức, với dòng điện năy lăm cho điện âp hệ thống mạng điện bị giảm dẫn đến ảnh hưởng câc phụ tải khâc chú yếu lă phụ tải một pha Chính vì thế mă người ta đặt ra yíu cầu phải giảm dòng điện mở mây, để thực hiện như vậy người ta sử dụng câc phương phâp sau:

- Chuyín đổi sao tam giâc

- Dùng biến âp tự ngẫu

- Dùng cuộn khâng bêo hoă

II CẤU TẠO

CLlu dao 3 pha

CC

————— COu ch

———] kK TiElp LliL]m thL]Ling hL] cLla

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

CuO khang

TiOp OiOm thOOng Kn cLla

«tt

TiOp Dim thOOng mO Cing

Ry FE— chL]m cLla rLl]le thL]i gian

CuOn ddy C* K

R, CuLln ddy rE]le thLli

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

2 Cau tao:

Gồm hai phần: Phần động lực vă phần điều khiển

OFF ON

L¬

Ry

7

+

Rơle nhiệt động cơ 3 pha

+ Cầu chì: lă một loại khí cụ điện đơn giản dùng để bảo vệ ngắn mạch cho câc thiết bị động cơ điện vă mạng điện Nó được lăm bằng dđy chì vă được kĩo thănh sợi, khi xảy ra ngắn mạch lăm nóng chảy dđy chì bảo vệ cho mạch điện

+ Cầu dao: 3

—|

lưỡi dao phụ

lò xo bật

tay cầm

day dan

Gôm có hai phan: phđn điện v,

- Phần điện: dđy dẫn điện, lưỡi dao, tiếp xúc tĩnh được lăm bằng vật liệu dẫn điện, người ta thường lăm bằng đồng đôi khi lăm bằng sắt

- Phần câch điện: đề sứ, cần thao tâc dùng lăm vật liệu câch điện có độ

câch điện cao

+ Rơle nhiệt:

LQ Baio caio thefiic tâôp tốt nghiềp

1 cuộn dđy dòng điện

lưỡng kim

cần tâc động

nút phục hồi

lò xo nĩn

câc dđy cốt

tiếp điểm

vit đấu dđy không chế

phím câch điện

7

Role nhiệt lă thiết bi đùng để bảo vệ cho độ il kh

wee

©

ộng cơ quâ tải

4

Mạch động lực cần bảo vệ quâ tải được mắc nói tiếp với phần tử đốt nóng Khi có dòng điện qua cuộn đốt nóng tăng lín cao so với dòng điện định mức (quâ tải) lăm cho lưỡng kim số 2 bị đốt nóng cong lín phía trín (không thể cong xuống phía đưới vì hệ số đên nở nhiệt của số 2 vă số 9 khâc nhau 2 > 9) Tâc động văo cần số 3 lăm mở ngằm khoâ giữ 9 với 3 lăm mở tiếp điểm số 7 bảo vệ được cho mạch điện