Thiết kế chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ

Thiết kế chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ

TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT HƯNG N Khoa Điện - Điện Tử ------------***----------- CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ------------***----------- ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên thực hiện: 1. Bùi Thị Th 2. Lưu Quang Trung Khố học : 2003 – 2006 Nghành đào tạo : Kỹ thuật Điện Tên đề tài: Thiết kế chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ khơng đồng bộ 3 pha. * Số liệu cho trước: - Các tài liệu, giáo trình chun mơn. - Trang thiết bị, máy móc tại xưởng thực tập. * Nội dung cần hồn thành: 1. Giới thiệu chung về cơng tác sửa chữa máy điện. 2. Phương pháp tính tốn vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn stato động cơ khơng đồng bộ 3 pha thơng dụng. 3. Lập quy trình sửa chữa bộ dây quấn stato động cơ khơng đồng bộ. 4. Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ khơng đồng bộ 3 pha, bộ dây quấn kiểu xếp kép. 5. Sản phẩm của đề tài đảm bảo u cầu kỹ thuật, mỹ thuật, có thể sử dụng làm phương tiện dạy học và tài liệu nhiên cứu cho sinh viên chun nghành. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Ngày giao đề:………………. 1. Trần Quang Phú Ngày hoàn thành:………… 2. Nguyễn Văn Thắng Ngày tháng năm 2006 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1 ………………………………………………………………………………… ………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2006 Giáo viên hướng dẫn 1 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2 ………………………………………………………………………………… ………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………… Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2006 Giáo viên hướng dẫn 2 LỜI CẢM ƠN Qua một quá trình thực hiện đến nay đề tài: “Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ 3 pha” đã được hoàn thành.Trong thời gian hoàn thành đề tài, chúng em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu của cá nhân và tập thể trong và ngoài trường. Với sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của các thầy cô khoa Điện- Điện Tử đã tạo điều kiện cho chúng em sử dụng các thiết bị thực tập trong xưởng, đến nay đề tài đã hoàn thành đúng thời hạn. Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Trần Quang Phú và thầy Nguyễn Văn Thắng là giáo viên khoa Điện - Điện Tử đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình dạy bảo chúng em trong quá trình thực hiện đề tài. Chúng em xin chân thành cảm ơn gia đình và toàn thể bạn bè đã động viên, góp ý và giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài một cách tốt đẹp. Hưng Yên, ngày tháng năm 2006 Nhóm sinh viên thực hiện Bùi Thị Thuý Lưu Quang Trung Lời nói đầu Trong những năm gần đây, công tác sửa chữa máy điện ở nước ta đang ngày càng được chú trọng và đầu tư phát triển. Sự phát triển đó được đánh dấu bằng việc cho ra đời hàng loạt thiết bị phục vụ cho việc sửa chữa máy điện, không ngoài mục đích đáp ứng nhu cầu phục hồi khả năng làm việc như ban đầu của máy điện. Để làm được điều đó, người thợ cần phải hoàn thiện tất cả các khâu trong việc sửa chữa. Một trong những khâu có ý nghĩa rất quan trọng đó là quấn mới (hay quấn lại) các bối dây, trong đó việc san lô dây là một khâu đã làm tốn rất nhiều thời gian của người thợ. Chính vì vậy việc có một máy quấn dây sử dụng trong sửa chữa máy điện vừa an toàn vừa dễ sử dụng là điều rất cần thiết cho công tác sửa chữa máy điện. Nắm bắt được nhu cầu cấp thiết đó, chúng em đã tiến hành nghiên cứu và thiết kế một sa bàn thực tập, với mong muốn góp phần làm giảm thời gian cũng như công sức của con người khi tham gia sửa chữa máy điện. Với lòng say mê tìm hiểu và ham học hỏi chúng em đã cố gắng tận dụng tất cả những kiến thức đã học được từ thầy cô, bạn bè trong những năm tháng học tập vừa qua, mong hoàn thành tốt đề tài này. Những sản phẩm, những kết quả đạt được ngày hôm nay chưa phải lớn lao nhưng lại có một ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với chúng em. Bởi nó đánh dấu thành quả trong suốt một thời gian dài học tập và nhiên cứu của chúng em. Cuối cùng sau hai tháng miệt mài cố gắng, chúng em đã thiết kế, chế tạo được một máy quấn dây đáp ứng được yêu cầu của đề tài như sau: • San được dây với khối lượng tối đa là 5k G . • Tự động ngắt khi có hiện tượng ngắn mạch huặc quá tải. • Thuận tiện trong sử dụng và bảo quản sửa chữa. • Sản phẩm đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật và mỹ thuật. Cùng với sản phẩm chúng em đã hoàn thành quển thuyết minh với hy vọng có thể trở thành tài liệu tham khảo cho học sinh, sinh viên nghành kỹ thuật điện. MỤC LỤC Nội dung Trang Lời nói đầu Phần dẫn nhập 1- Lý do chọn đề tài 2- Mục đích 3.- Đối tượng và phạm vi nhiên cứu Chương I: Giới thiệu chung về công tác sửa chữa máy điện. 1.1- Mục đích, ý nghĩa, đặc điểm của công tác sửa chữa máy điện 1.2- Hiện trạng ngành công nghiệp sửa chữa máy điện ở Việt Nam 1.3- Quy trình công nghệ sửa chữa máy điện 1.3.1- Khái quát về quy trình 1.3.2- Quy trình tháo lắp động cơ điện 1.3.3- Một số dạng sai hỏng về điện và cách khắc phục 1.3.3.1- Động cơ điện không khởi động được khi không tải 1.3.3.2- Động cơ quay khi không tải, nhưng khi có tải thì dừng lại 1.3.3.3- Động cơ quay được nhưng tốc độ bị giảm không đạt trị số định mức 1.3.3.4- Động cơ không có đà để đưa tốc độ đến định mức và kêu vang 1.3.3.5- Động cơ ruột quấn quay khi rôto hở mạch 1.3.3.6- Động cơ bị quá nóng không cho phép 1.3.3.7- Động cơ có tiếng kêu không bình thường 1.3.3.8- Động cơ bị hư hỏng cách điện 1.3.4- Một số dạng sai hỏng về cơ và cách khắc phục 1.3.4.1- Động cơ bị hỏng ổ bạc, hỏng ổ bi, mòn trục 1.3.4.2- Động cơ bị cong trục 1.3.4.3- Động cơ bị bó cứng do mất đồng tâm 1.3.4.4- Tải không cân bằng 1.3.4.5- Có bavia ở lõi thép 1.3.4.6- Rôto không cân bằng 1.3.5- Kết luận Chương II: Tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn stato động cơ không đồng bộ ba pha. 2.1- Các yêu cầu cơ bản đối với cuộn dây ba pha 2.2- Các thông số cơ bản để thành lập sơ đồ dây quấn 2.3- Các khái niệm dây quấn cơ bản của máy điện xoay chiều 2.4- Đặc điểm và cách vẽ bộ dây quấn Stato động cơ điện xoay chiều ba pha kiểu đồng tâm xếp đơn. 2.4.1- Đặc điểm bộ dây quấn STATO động cơ điện xoay chiều ba pha kiểu đồng tâm xếp đơn. 2.4.2- Phương pháp tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn STATO động cơ điện xoay chiều ba pha kiểu đồng tâm xếp đơn. 2.5- Đặc điểm và cách vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ điện ba pha kiểu đồng khuôn xếp đơn. 2.5.1- Đặc điểm bộ dây quấn STATO động cơ điện không đồng bộ 3 pha kiểu đồng khuôn xếp đơn. 2.5.2- Phương pháp tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn STATO kiểu đồng khuôn đơn 2.6- Đặc điểm và cách vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn Stato động cơ điện ba pha kiểy đồng khuôn xếp kép. 2.6.1- Đặc điểm bộ dây quấn động cơ điện không đồng bộ 3 pha kiểu đồng khuôn xếp kép 2.6.2- Phương pháp tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn STATO động cơ không đồng bộ ba pha kiểu đồng khuôn xếp kép. Chương III: Quy trình sửa chữa bộ dây quấn stato động cơ không đồng bộ ba pha thông dụng 3.1- Đặc điểm chung của cuộn dây ba pha 3.2- Quy trình sửa chữa bộ dây quấn 3.2.1- Khảo sát ống dây 3.2.2- Tháo gỡ ống dây và lấy số liệu 3.2.3- Làm khuôn quấn dây 3.2.4- Quấn bối dây 3.2.5- Làm giấy lót 3.2.6- Lồng đấu dây 3.2.7- Cột bó vận hành chạy thử 3.2.8- Tẩm, sấy ống dây Chương IV: Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ ba pha, bộ dây quấn kiểu xếp kép 4.1- Mục đích 4.2- Yêu cầu 4.3- Hình thức 4.4- Mô hình 4.5. Cách thức đấu nối PHẦN DẪN NHẬP 1- Lý do chọn đề tài. Trong quá trình học phần thực tập sửa chữa máy điện việc hướng dẫn của giáo viện về đấu dây động cơ gặp rất nhiều khó khăn. Do thời gian có hạn nên không thể đấu nối động cơ một cách trực tiếp mà chỉ hướng dẫn bằng lý thuyết, do vậy việc quan sát và thực tập của sinh viên cũng gặp rất nhiều khó khăn. Từ thực tế đó, nhóm đồ án chúng em đã chọn đề tài: “Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ ba pha bộ dây quấn kiểu xếp kép’’ với mong muốn góp một phần công sức nhỏ bé của mình vào công việc dạy và học chung ở khoa. 2- Mục đích. Chúng em thiết kế, chế tạo ra sa bàn quấn dây với mong muốn: - Làm phương tiện dạy học cho giáo viên dạy bộ môn máy điện. - Giúp học sinh có thể quan sát trực tiếp khi thầy làm mẫu, và có thể thực hành đấu nối trực tiếp trên sa bàn để động cơ hoạt động. 3- Phạm vi nhiên cứu. Các tài liệu, giáo trình viết về máy điện rất phong phú và đa dạng nhưng do thời gian có hạn nên chúng em chỉ mới nhiên cứu ở trong phạm vi hẹp chủ yếu về: - Một số phương pháp tính toán vẽ sơ đồ trải bộ dây quấn stato của một số động cơ không đồng bộ ba pha thông dụng. - Quy trình căn bản để sửa chữa bộ dây quấn stato động cơ không đồng bộ. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình Tên hình Trang 1.1 Cách tìm chỗ đứt mạch phía lưới (1.1a) và phía cuộn dây pha (1.1b) của cuộn dây stato bằng vôn kế 1.2 Cách tìm chỗ đứt phía lưới (1.2a) và trong cuộn dây pha stato (1.2b) bằng mêgôm kế 1.3 Cách tìm tổ bối dây đứt bằng vôn kế 1.4 Cách đấu đúng và không đúng cuộn dây stato ba pha hình sao 1.5 Cách đấu đúng và không đúng cuộn dây stato ba pha hình tam giác 1.6 Phương pháp xác định các đầu đầu, đầu cuối của từng pha dùng nguồn điện một chiều hoặc dùng nguồn xoay chiều 1.7 Dùng nguồn xoay chiều để xác đínhơ đồ đấu dây 1.8 Cách xác định chạm chập vòng dây trong một pha 1.9 Tổ bối dây trong bốn tổ bối dây nối tiếp của một pha 1.10 Cách tìm chỗ chạm pha với vỏ 1.11 Cách tìm bối dây chạm mát 1.12 Dùng rônha để kiểm tra chạm chập vòng dây 2.1 Các đoạn thẳng mô tả rãnh của lõi thép 2.2 Mô tả các bước thực hiện từ bước 1 đến bước 4 2.3 Sơ đồ dây quấn đồng tâm một lớp động cơ điện 3 pha kiểu đồng tâm phân tán (một mặt phẳng) với Z = 24, 2P = 4 2.4 Sơ đồ dây quấn đồng tâm một lớp động cơ điện 3 pha kiểu đồng tâm phân tán (hai mặt phẳng) với Z = 24, 2P = 4 2.5 Sơ đồ dây quấn đồng tâm một lớp động cơ điện 3 pha kiểu đồng tâm phân tán (ba mặt phẳng) với Z = 24, 2P = 4 2.6 Sơ đồ dây quấn kiểu đồng tâm xếp đơn của động cơ điện 3 pha với Z = 24, 2P = 4 2.7 Trình tự thực hiện từ bước 1 đến bước 4 của động cơ điện 3 pha 2.8 Sơ đồ trải động cơ không đồng bộ 3 pha kiểu dây quấn đồng khuôn một lớp (kiểu hoa sen) có Z = 24, 2P = 4 2.9 Sơ đồ dây quấn kiểu đồng khuôn mắt xích với Z = 24, 2P = 4 2.10 Sơ đồ dây quấn kiểu đồng khuôn phân tán đơn giản với Z = 24, 2P = 4 2.11 Sơ đồ dây quấn kiểu đồng khuôn xếp kép (bước đủ) với Z = 24, 2P = 4 2.12 Sơ đồ dây quấn kiểu đồng khuôn xếp kép (bước ngắn) với Z = 24, 2P = 4 3.1 Phương pháp xác định kích thước cho chu vi khuôn quấn dây 3.2 Giấy cách điện lót rãnh stato 3.3 Dùng tre để đẩy giấy cách điện vào sát vách rãnh 3.4 Stato đã lót hoàn chỉnh giấy cách điện rãnh 3.5 Nắn lại bối dây bị phình 3.6 Sử dụng que tre để lùa dây 3.7 Dùng giấy cách điện lót cạnh dây chờ, chưa lồng vào rãnh 3.8 Quay bối dây 180 0 để chuẩn bị lồng dâyvào rãnh stato 3.9 Căng cạnh tác dụng để giữ song song các vòng dây khi lồng dây 3.10 Thao tác lồng dây vào rãnh [...]... Động cơ điện không khởi động được khi không tải a- Hiện tượng: Đấu động cơ điện không tải vào lưới, động cơ không quay và không thấy có mômen khởi động b- Nguyên nhân: Mômen quay trong động cơ điện không đồng bộ được tạo lên do kết quả tác động tương hỗ giữa từ trường quay của cuộn dây stato và các dòng điện cảm ứng trong cuộn dây rôto Nếu đứt mạch trong cuộm dây stato hoặc rôto đều không thể tạo nên mômen... phục lại động cơ 1.3.3.2- Động cơ quay khi không tải, nhưng khi có tải thì dừng lại a- Hiện tượng Đóng điện vào động cơ, động cơ không khởi động được khi có tải Hoặc do động cơ chạy không tải thì được, nhưng khi có tải thì tốc độ quay bị giảm rõ rệt hoặc dừng hẳn b- Nguyên nhân có thể:  Đa số các trường hợp hư hỏng này là do nguyên nhân cơ khí cụ thể là: Bị chẹt hãm ở bộ phận truyền động cơ khí Phụ... cuộn dây bị ẩm ướt: kiểm tra bằng Megôm kế quay tay, khi dùng mêgôm kế cần căn cứ vào điện áp định mức của động cơ - Động cơ điện tới 500V dùng mêgôm kế 500V ÷ - Động cơ điện áp cao (tới 6000V) dùng mêgôm kế 1000 2500V - Nếu kết quả đo điện trở cách điện giữa pha với vỏ và pha với pha thấp dưới 0.4 MΩ đối với cuộn dây stato và thấp dưới 0,5 MΩ đối với cuộn dây rô to của động cơ dây quấn thì có thể kết... bằng vôn- kế, ampe- kế hoặc ampe cặp, ôm – kế hoặc mêgôm- kế: ss Bằng vôn -kế ta có thể xác định được điện áp lưới vào có đúng và đủ không Bằng ampe- kế hoặc ampe cặp, có thể xác định được phụ tải từng pha của động cơ điện và từ đó phát hiện có đứt pha hay có chập vòng dâyhay không Bằng ôm -kế, ta có thể kiểm tra đứt mạch trong từng bối dây pha hoặc chạm chập vòng dây trong bối dây hay không (từ kết quả... do đấu sai các cuộn dây pha stato, chẳng hạn có pha bị đấu ngược đầu Trường hợp này thường xảy ra ở động cơ có sáu đầu dây ra mà bản cực vị vỡ làm lộn đầu, hoặc khi đấu cho động cơ khởi động sao – tam giác bị nhầm đầu Hình 1.4a và b trình bày cách đấu đúng và sai các cuộn dây pha stato đấu sao Còn hình 1.5 a và b trình bày cách đấu đúng và sai khi đấu tam giác Như hình vẽ, ta ký hiệu đầu đầu và đầu cuối... mát xấu Động cơ bị quá nóng gây tác hại chủ yếu đến vật liệu cách điện, làm giảm tuổi thọ làm việc của động cơ Do vậy, để đảm bảo độ bền nhiệt của vật liệu cách điện trong quá trình phát nóng của động cơ, người ta quy định độ tăng nhiệt giới hạn của các bộ phận trong động cơ điện không đồng bộ theo cấp vật liậu cách điện sử dụng trong động cơ như ở bảng 1.1 Bảng 1.1 Tên các bộ phận của động cơ Đo điện... kiểm tra bằng ampe kế hay ampe cặp, dòng điện trong cả ba pha là như nhau, mà động cơ không khởi động được hoặc rôto quay khó khăn thì thường là do nguyên nhân cơ khí Sau đó, phải kiểm tra phía phụ tải bên ngoài như dây curoa có căng quá không, bộ phận bánh răng hộp số có bị chin kẹt không, cánh gió động cơ có bị gãy chèn chặt không; khi không thấy hư hỏng ở bên ngoài mới tháo động cơ để kiểm tra bên... ba dây dẫn cung cấp điện vào động cơ làm động cơ tiếp chạy hai pha + Đứt một pha bên trong cuộn dây stato + Điện áp lưới cao quá định mức + Điện áp lưới thấp dưới định mức khi động cơ đang làm đầy tải + Điện áp lưới cung cấp không đối xứng + Quá tải + Chập mạch vòng dây trong cuộn dây pha stato + Đấu ngược đầu một tổ bối dây trong số các tổ bối dây đấu nối tiếp của một pha cuộn stato + Tăng khe hở không. .. tạo nên mômen quay Vì thế ở đây có thể do ba nguyên nhân sau: - Đứt một trong ba dây dẫn hoặc trong các khí cụ điện khởi động đấu trên đường dây cung cấp điện vào động cơ - Đứt một trong ba cuộn dây pha stato của động cơ khi dấu sao hoặc hai pha khi đấu tam giác - Đứt hai hoặc cả ba pha cuộn dây rôto ruột quấn c- Cách kiểm tra phát hiện: Khi không có dụng cụ đo, có thể kiểm tra phát hiện bằng cách... cầu chì, cầu dao, khởi động từ, các tiếp điểm, đầu cốt v.v… xem có chỗ nào bị nới lỏng, không tiếp xúc, đứt mạch Khi đóng mạch điện thấy có tiếng kêu điện từ mhưng động cơ không chạy Lấy tay quay nhẹ rôto theo chiều thuận động cơ tiếp tục chạy lờ đờ Khi tác động cho rôto quay theo chiều ngược thì động cơ quay chậm theo chiều ngược Như Υ vậy, rõ ràng động cơ đứt một pha khi đấu sao ( ), hai pha còn lại . khơng đồng bộ 3 pha thơng dụng. 3. Lập quy trình sửa chữa bộ dây quấn stato động cơ khơng đồng bộ. 4. Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ. Lồng đấu dây 3.2.7- Cột bó vận hành chạy thử 3.2.8- Tẩm, sấy ống dây Chương IV: Thiết kế, chế tạo sa bàn thực tập đấu dây động cơ không đồng bộ ba pha, bộ