tính toán dây quấn và lý thuyết kiểm nghiệm điện từ động cơ điện không đồng bộ ba pha sau khi sửa chữa hoặc chế tạo

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG TÍNH TỐN DÂY QUẤN VÀ LÝ THUYẾT KIỂM NGHIỆM ĐIỆN TỪ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA SAU KHI SỬA CHỮA HOẶC CHẾ TẠO S K C 0 9 MÃ SỐ: T2010 - 09 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH - ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN DÂY QUẤN VÀ LÝ THUYẾT KIỂM NGHIỆM ĐIỆN TỪ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA SAU KHI SỬA CHỮA HOẶC CHẾ TẠO MÃ SỐ: T2010-09 THUỘC NHÓM NGÀNH: KHOA HỌC KỸ THUẬT CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: GVC-ThS.NGUYỄN TRỌNG THẮNG TP.HỒ CHÍ MINH - 11/2010 MỤC LỤC Trang CHƯƠNG I: DẪN NHẬP -1 CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA MẤT SỐ LIỆU - CHƯƠNG III: ĐỒ THỊ VÒNG TRÒN CỦA MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA I ĐẠI CƯƠNG - II CÁCH XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VÒNG TROØN - III XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA CỦA MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BẰNG ĐỒ THỊ VOØNG TROØN - 11 Xác định cosφ 11 Xác định công suất đưa vào P1 11 Xác định công suất điện từ Pđt, công suất Pcơ, tổn hao đồng PCu mômen điện từ Mđt - 12 Xác định tổn hao pcơ, tổn hao phụ pf công suất đưa P2 - 13 Xaùc định hệ số trượt s - 14 Xác định hiệu suất η -14 Xác định lực tải km 15 IV XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VÒNG TRÒN BẰNG CÁC SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI VÀ NGẮN MẠCH VÀ CÁCH VẼ THỰC TẾ - 16 Thí nghiệm không tải 16 Thí nghiệm ngắn mạch 17 a Trường hợp mạch từ tản chưa bão hòa 18 b Trường hợp mạch từ tản bão hòa 18 Cách vẽ thực tế đồ thị vòng tròn số liệu thí nghiệm - 19 V ĐỒ THỊ VÒNG TRÒN CHÍNH XÁC 20 CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA ROTOR LỒNG SÓC MẤT SỐ LIỆU - 23 I GHI NHẬN CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU - 23 II XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHAI TRIỂN DÂY QUẤN - 27 CHƯƠNG V: KIỂM NGHIỆM ĐIỆN TỪ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA SAU KHI SỬA CHỮA HOẶC CHẾ TẠO 34 I TÍNH TOÁN MẠCH TỪ - 35 II THAM SỐ ĐỘNG CƠ ĐIỆN LÀM VIỆC Ở CHẾ ĐỘ BÌNH THƯỜNG 44 III TỔN HAO TRONG THÉP VÀ TỔN HAO CƠ - 53 IV ĐẶC TÍNH LÀM VIEÄC 57 CHƯƠNGVI: KẾT LUAÄN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO -62 CHƯƠNG I: DẪN NHẬP I ĐẶT VẤN ĐỀ: Máy điện nói chung, động điện không đồng nói riêng giữ vai trò quan trọng, thiết bị thiếu để góp phần vào trình công nghiệp hóa đại hoá đất nước Cùng với phát triển kinh tế, máy điện ngày sản xuất chế tạo nhiều Đồng thời trình vận hành, theo thời gian máy điện xảy hư hỏng cần sửa chữa phải đảm bảo tính kỹ thuật, đặc biệt máy bị số liệu Để đánh giá máy điện sau sửa chữa chế tạo có đạt yêu cầu kỹ thuật hay không phải thông qua việc kiểm nghiệm II GIỚI HẠN ĐỀ TÀI: Nội dung đề tài giới hạn: Phần lý thuyết: Tính toán dây quấn stator động điện không đồng ba pha số liệu Lý thuyết kiểm nghiệm điện từ động điện không đồng pha: Tính toán kiểm nghiệm điện từ động điện không đồng pha rotor lồng sóc chế tạo sẵn III MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Đề tài thực nhằm: Cung cấp tài liệu, kinh nghiệm cho SV cán kỹ thuật quan tâm đến việc tính toán dây quấn phương pháp kiểm nghiệm động điện không đồng sau sửa chữa chế tạo IV CƠ SỞ TÍNH TOÁN Dựa kiến thức lý thuyết máy điện với số tài liệu tham khảo người nghiên cứu tiến hành tính toán dây quấn cho động điện không đồng pha số liệu V CƠ SỞ KIỂM NGHIỆM ĐIỆN TỪ Kiểm nghiệm đóng vai trò quan trọng định đến độ bền chất lượng cuả động điện sau sửa chữa chế tạo Có nhiều phương pháp kiểm nghiệm động điện Ở người nghiên cứu tiến hành tính toán kiểm nghiệm điện từ động điện không đồng pha sau chế tạo sửa chữa VI Ý NGHĨA CỦA VIỆC TÍNH TOÁN VÀ KIỂM NGHIỆM Việc tính toán kiểm nghiệm cho ta biết thông số động sau sửa chữa Từ ta đưa động vào làm việc chế độ phù hợp Những động sau chế tạo cần phải kiểm tra điện từ để đảm bảo cho động không bị nóng điều kiện làm việc bình thường, đảm bảo yêu cầu thông số kó thuật trước xuất xưởng CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA MẤT SỐ LIỆU I TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN Trình tự tính toán áp dụng trường hợp sau:  Tính toán lại dây quấn Stator động lý lịch  Tính toán lại số liệu dây quấn stator theo số cực chọn trước, kết cấu ban đầu động bố trí theo giá trị số cực khác  Tính toán hai dây quấn bố trí chung lõi thép để động có khả vận hành cấp tốc độ (tương ứng với hai giá trị 2p khác nhau) II CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN ĐƯC THỰC HIỆN NHƯ SAU: BƯỚC 1: Xác định tham số cần thiết cho việc tính toán Các tham số cần xác định  Kích thước lõi thép  Điều kiện thông gió, giải nhiệt, cấp cách điện  Sơ đồ dây, đấu dây điện áp vận hành Các tham số liên hệ kích thước lõi thép Stator gồm có: Hình 2.1: Các kích thước chủ yếu lõi thép Stator Dt : Đường kính lõi thép L1 : Chiều dài lõi thép bg: Chiều cao gông lõi thép br: Chiều rộng lg : Chiều rộng rãnh thông gió hướng kính (đối với động điện có công suất lớn) Hình dạng kích thước rãnh: ta có hai dạng rãnh thường gặp hình thang hay lê (Ovalle) hình vẽ: d1 hr d1 h hr h d2 d2 Hình 2.2a: Rãnh hình thang Hình 2.2b: Rãnh lê Trong động có công suất lớn, lõi thép Stator chia thành nhiều thếp, ngăn cách thếp khoảng trống, ta gọi khoảng trống rãnh thông gió hướng kính; chiều rộng khoảng thông gió hướng kính lg Nếu L1 chiều dài lõi thép kể rãnh thông gió hướng kính, chiều dài thực lõi thép dùng để tính toán là: L = L1-(Tổng chiều rộng rãnh thông gió hướng kính) Các tham số sơ đồ dây đấu dây cho động thường thuộc vào dạng sau đây: 6, 9, 12 đầu BƯỚC : Phỏng định số cực 2p Gọi 2pmin số cực nhỏ ( thích hợp kết cấu sẵn có động stator ) D 2pmin = ( 0,4 ÷ 0,5) t (2.1) bg BƯỚC 3: Lập mối quan hệ từ thông qua cực từ (Φ) từ cảm qua khe hở không khí (Bδ): Φ = f(Bδ) Φ =αδ.( τ.L ).Bδ (2.2) Trong : ( τ.L ): diện tích mặt cực từ (m2) L: Chiều dài thực lõi thép Stator (m) Φ: từ thông trung bình bước cực (Wb) Bδ: Từ cảm khe hở không khí (T) αδ : hệ số cung cực từ (αδ = 0,7 ÷ 0,72) Bước cực từ  (m) tính: .D t (2.3) 2p BƯỚC : Xác định quan hệ từ cảm qua gông lõi thép stator (Bg) từ cảm qua khe hở không khí (Bδ) Bg  f (B )  Bg   2.b g L.k c (2.4) kc : hệ số ép chặt lõi thép stator, thường kc = 0.93  0,95 BƯỚC : Xác định quan hệ từ cảm qua stator (Br) từ cảm qua khe hở không khí ( Bδ ): B r = f (B )  .D t  .B Br =  (2.5)  Z.b    r  br: Chiều rộng BƯỚC : Lập quan hệ Bδ , Bg Br Chọn Bgmax=1,4 (T) Brmax= 1,5 (T) Từ biểu thức (2.4) (2.5) ta có giá trị Bδ tương ứng Lấy giá trị Bδ trung bình thay vào (2.2) ta giá trị từ thông trung bình Φ (Wb) BƯỚC : Chọn kiểu dây quấn tính kdq   ñ     sin q     sin y 90   k dq  k r k n        ñ        q sin       Trong đó: q: Số rãnh phân bố cho pha khoảng bước cực Z q 2.m.p (2.6)  đ : Góc lệch rãnh liên tiếp (tính theo đơn vị đo góc điện, lúc ta xem khoảng bước cực từ trải rộng không gian tương ứng với 1800 điện) 180 đ   y: Bước bối dây Xác định bước bối dây:  Trường hợp dây quấn bước đủ y   ta có kn =1 Lúc hệ số dây quấn lớp là:   đ     sin q     (2.7) k dq    ñ    q sin        Trường hợp dây quấn lớp, q nguyên hệ số dây quấn tính theo công thức (2.6) Bước dây quấn y chọn khoảng / 3  y    1 BƯỚC : Xác định tổng số vòng cho pha dây quấn  Gọi Npha : tổng số vòng pha dây quấn (vòng/pha)  KE : Tỉ số điện áp nguồn nhập vào pha dây quấn so với sức điện động cảm ứng dây pha  mpha : điện áp định mức cho pha K E U đmpha Ta có : Npha = (2.8) 4,44 f..k dq Thông thường KE phụ thuộc cấp công suất động thøng cho theo diện tích mặt cực từ (τ.L): Quan hệ KE diện tích mặt cực từ (τ.L) τ.L (cm2) 15 ÷50 50 ÷ 100 100 ÷ 150 kE 0,75 ÷0,86 0.86 ÷0,9 0,9 ÷ 0,93 150 ÷ 400 0,93 ÷0,95 Trên 400 0,96 ÷0,97 Khi tính xong Npha , điều chỉnh tròn số, cho Npha bội số tổng số bối dây chứa pha Npha giá trị nguyên Xác định số vòng bối dây pha Nb , ta có : N pha Nb = (2.9) Tổ ng số bố i /pha/mạ ch nhá nh song song Tổng số bối/pha tính sau:  Trường hợp dây quấn lớp, q nguyên Z - Tổng số bối dây cho pha bối dây Z Z  - Tổng số bối dây chứa pha bằng: bối dây/pha  Trường hợp dây quấn lớp, q nguyên - Tổng số bối dây cho pha Z bối dây Z - Tổng số bối dây chứa pha bằng: bối dây/pha BƯỚC : Xác định tiết diện rãnh Stator Chọn hệ số lấp đầy k lđ cho rãnh sau: Với dạng rãnh hình 2.2, ta có công thức tính tiết diện rãnh Sr  Với rãnh hình thang :  d1  d   h    Sr =  (2.10)  Với rãnh lê ( ovalle) ta có tiết diện Sr sau :  d1  d   d   .d 22    h -  + Sr =  (2.11)   2         Theo lý thuyết thiết kế máy điện, hệ số lắp đầy klđ định nghóa sau: k lđ  Tiế t diệ n dâ y (khô ng kể cá ch điệ n)/rãnh Tiế t diệ n rã nh (S r ) (2.12) Ta biểu diễn dạng khác cho klđ sau : k lđ  n.u r N b Scđ (2.13) Sr Trong : n: số sợi chập ur: số cạnh tác dụng chứa rãnh (Với dây quấn lớp ur = 1, dùng dây quấn lớp ur = 2) Scđ: tiết diện dây kể cách điện (mm2 ) Thường chọn klđ = 0,36 ÷ 0,46 Từ (2.13) ta suy : Scñ  k lñ S r n.u r N b (2.14) Với dây dẫn có tiết diện tròn, gọi dcđ đường kính dây dẫn kể cách điện ta có: dcđ = S  1,13 Scđ  cđ (2.15) Khi tìm dcđ ta suy đường kính dây trần không kể cách điện d, với: d = dcđ – 0,05 (mm) (2.16) Sau điều chỉnh trị số d giá trị tiêu chuẩn, chỉnh d ta làm thay đổi klđ, nên cân nhắc để không thay đổi giá trị klđ mức chọn ban đầu BƯỚC 10 : Chọn mật độ dòng điện J suy dòng điện định mức (Iđmpha) pha dây quấn Đối với động có công suất trung bình, không ý đến kết cấu thông gió mà để ý đến cấp cách điện, ta chọn J theo cấp cách điện sau : J = 5,5 đến 6,5 A/mm2 (cấp A ) c Hệ số từ dẫn từ tản rotor:  Từ tản rãnh: rãnh lê: h   b  b h   0,66  42  42 r2 = 1  3b  8.Stñ  2b b 42 h  1,864 cm b  0,758 cm   S tñ  85,396 mm b  0,1 cm  42 h 42  0,05 cm Với r2 = 1,864  3,1416 0,758  0,1 0,05   0,66  1    2,653  3.0,758  8.85,396 10  2.0,758 0,1  Từ tản tạp: 0,9.r2 q k dq2   t k t 2 t  k    t Trong đó: z2 45  q  2pm  2.3.2  3,75  k dq2  rotor lồ ng só c  k t  1, t  r : bướ c ră ng rotor  1,049 cm 2 Từ q  3,75 tra baû ng   t  0,006   Bảng 7: Trị số 100  t dây quấn rotor lồng sóc q2  z2 3x2p 100  t 2 2 3 3 9,7 2,29 1,68 1,28 1,02 0,82 0,68 0,57 0,9.1,049 3,75  1.1 t  0.006  1,77 1,154 0,04   Từ tản phần đầu nối:  đ2  2,3.D v ng / m z l   4,7 D v ng / m  lg    a  2b  49 9,15 q2 Với D v ng / m  12,544cm  z  45 l  11,5 cm    0,279 a  2,476cm  b  1,4 cm ñ   4,7.12,554  2,3.12,544 lg  0,755 45.11,5.0,279  2,476  1,4.2   Hệ số từ dãn từ tản rotor: 2  r  t  ñ  2,653  1,77  0,755  5,178 d Điện kháng tản dây quấn rotor: x  7,9.f l  108 f  50 Hz  l  11,5 cm Với: X2 = 7,9 50 11,5 5,178 10-8 = 2,352 10-4  e Điện kháng tản dây quấn rotor qui đổi stator -4 x '2  .x =7715,736 2,352 10 = 1,814   Điện kháng hỗ cảm (không xét đến rãnh nghiêng) E U1  I  x1 x l2   I I U  220 V  Với: I   2,897 A x  2,31  x l2  220  (2,897 2,31)  73,63  2,897 g Điện kháng tản xét đến rãnh nghiêng 360 p n  n bc   Với: n  D 36  D  15,1  b : độ nghiê n g củ a rã n h nghiê n g    1,317 cm c  z1 36  Trong  n   D  3,1416 15,1  36,019  bc 1,317 50 n   Trong 360  20 36 U1 I  x1 U  220 V  I   2,897 A x  2,31  220  32,87 2,897 2,31  r n : tính theo công thức kinh nghieäm:   2p   4  r n   0,41     0,41.  32,87  1,166  36   z1   r n : tra bảng ta  r n  1,16 51 TRỊ SỐ  r n (Góc độ điện)  15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 10 1,0177 1,024 1,031 1,036 1,043 1,049 1,055 1,062 1,068 1,074 1,081 1,087 12 1,0256 1,0347 1,044 1,053 1,062 1,071 1,080 1,088 1,098 1,107 1,170 1,126 14 1,0347 1,0471 1,059 1,072 1,084 1,097 1,109 1,122 1,134 1,146 1,159 1,171 16 1,045 1,061 1,078 1,094 1,100 1,126 1,142 1,159 1,175 1,192 1,207 1,223 20 1,070 1,096 1,121 1,146 1,172 1,197 1,222 1,247 1,273 1,298 1,324 1,348 25 1,100 1,149 1,189 1,280 1,267 1,307 1,346 1,385 1,424 1,463 1,501 1,540 30 1,199 1,216 1,273 1,330 1,387 1,444 1,50 1,558 1,615 1,671 1,73 1,786 40 1,357 1,485 1,612 1,740 1,868 1,990 2,12 2,25 2,38 2,505 2,63 2,76 50 1,745 2,01 2,27 2,54 2,81 3,07 3,44 3,60 3,87 4,14 4,40 4,66 60 2,15 2,56 2,97 3,38 3,80 4,20 4,62 5,03 5,44 5,85 6,25 6,66 CHÚ THÍCH: Với trị số  r n nằm đường chữ chi không xét đến nghiêng rãnh, nghóa lấy  r n  52 x1n   r n x1  1,166 2,31  2,693  x '2 n   r n x '2  1,666 1,814  2,115  Tính lại kE: I  x1 kE   U1  1 2,897 2,31  0,97 220 Trị số kE tính đem so sánh với trị số kE ban đầu sai khác 0,3% nên chấp nhận Trị số tương đối tham số: máy có công suất khác nhau, điện áp, số vòng quay khác trở kháng chúng khác trị số tương đối chúng thay đổi dùng để kiểm tra độ xác tính toán: r1*  r1 I1đm  0,053 U1 r2*  r2' I1ñm  0,0348 U1 x1*  x1 I1ñm  0,114 U1 x '*2  x '2 I1ñm  0,09 U1 * x12  x12 I1đm  3,664 U2 III TỔN HAO TRONG THÉP VÀ TỔN HAO CƠ Khi máy điện làm việc sinh tổn hao, làm giảm hiệu suất máy đồng thời ảnh hưởng đến độ tin cậy tuổi thọ máy: Tổn hao động điện bao gồm: Tổn hao lõi thép rotor stator  Trọng lượng rãnh stator: -3 G r1 = Fe z1 hr1 l1 bz1 10 kc (kg) Trong đó:  Fe : tỉ trọng sắt 7,8 Kg / dm  z1  36 h  2,305cm r1  l1  11cm b  0,652cm  z1 k c  0,95 Gr1 = 7,8 36 2,305 11 0,652 10-3 0,95 =4,409 kg 53  Trọng lượng gông stator: Gg1 = Fe L1 Lg1 h g1 2p kc 10-3  L g1  17,149cm  h g1  2,464cm Trong ñoù:  Gg1 = 7,8 11 17,149 2,464 0,95 10-3 = 13,776 kg  Tổn hao stator: Với Bz1 = 13919,18 Gauss Tra bảng BẢNG 9: SUẤT TỔN HAO SẮT CỦA THÉP KỸ THUẬT ĐIỆN (W/Kg) B (Gauss) 100 200 300 400 500 600 700 800 6000 1,4 1,45 1,50 1,55 1,60 1,65 1,70 1,75 1,80 7000 1,90 1,95 2,00 2,05 2,10 2,15 2,15 2,15 2,20 8000 2,30 2,35 2,40 2,45 2,50 2,55 2,60 2,65 2,70 9000 2,80 2,85 2,90 2,95 3,00 3,05 3,10 3,16 3,20 10000 3,30 3,36 3,42 3,48 3,55 3,62 3,70 3,78 3,86 11000 4,02 4,10 4,18 4,26 4,34 4,42 4,50 4,60 4,70 12000 4,90 5,00 5,10 5,20 5,30 5,40 5,50 5,60 5,70 13000 5,90 6,00 6,10 6,20 6,30 6,40 6,60 6,60 6,70 14000 6,90 7,00 7,10 7,20 7,30 7,40 7,50 7,60 7,70 15000 7,90 8,00 8,10 8,20 8,30 8,40 8,50 8,60 8,70 16000 8,90 9,00 9,10 9,20 9,30 9,40 9,50 9,60 9,70 17000 9,90 10,0 10.1 10,2 10,3 10,4 10,5 10,6 10,7 18000 11,0 11,15 11,3 11,45 11,6 11,75 11,9 12,15 12,2 Ta được: PFe =6,870 W/kg PFe z1 = kz PFe Gz1 Với kz : hệ số kinh nghieäm = 1,8 PFez1 = 1,8 6,870 4173,2 10-3 = 0,051 KW  Tổn hao gông stator: Với Bg1 = 11174,975 Gauss ta tra PFe =4,174 W/kg PFeg = kg PFeg Gg1 = 1,6 4,174 13,776 10-3 = 0,092 KW Với động có Pđm < 250 KW: kg = 1,6  Tổn hao lõi sắt: PFe =PFez1 + PFeg = 0,051+ 0,092 = 0,143 KW  Tổn hao bề mặt stator: Suất tổn hao bề mặt stator xác định: Pbm = 0,5k0  z1 n   B0 t   10000   1000  1, 54 Tra hình biểu diễn quan hệ b41/   Với: b 41 2,5   6,25   0,345  0,4 Hình 4.4: Quan hệ b41/  Tra bảng 10 dùng thép dày 0,5 mm (  11) với phương pháp tiện ta k0 = 2,5 Bảng 10: Gía trị hệ số K0 Loại thép Bề dày thép (mm) 21, 11 0,5 11, 12, 21 0,5 31 21, 11 0,5 11, 12, 21 0,5 31 31 31 Phương pháp gia công Không gia công Mài Tiện 4,5 5,0 5,5 1,8 2,8 2,5 1,4 1,7 2,0 4,5 5,0 5,5 1,8 2,0 2,5 1,4 1,9 2,0 4,5 5,0 5,5 7,2 8,0 8,6 55 B0 = .k  B = 0,345 1,154 6,2 =2,421 T Vaø t1 = 1,318 1,  36.1500   2,421 1,318   Pbm  0,5.2,5.     0,16 KW / m  10000   1000   Tổn hao bề mặt stator là: t  b 41 Pbm1 = 2p  p bm l1 10 7 KW t1 1,318  0,25  4.11,86 0,16 11 10  1,318  0,067 10 1 KW  Tổn hao bề mặt rotor: 1,  45.1500   2,421 1,049  1 Với:  Pbm  0,5.2,5.     1,4138 10 KW / m  10000   1000   Pbm  4.11,86 1,049  0,1 .11,5.1,413 10 1  0,697 10 1 KW  1,049   Tổn hao không tải: P0 = PFe + Pcơ =0,385 + 0,0734 = 0,463 KW  Tổn hao phụ dòng điện xoáy sóng điều hoà bậc cao gây Căn vào tiêu chuẩn nhà nước: Pf = 0,5% Pñm = 0,5% 5,5 KW = 0,0275 KW  Tổn hao đập mạch rotor: Bđ  2  Với   Bz2 2t b 42 /   5 Bñ  b 42  0,833  0,833 0,04 13970 ,25  221,872 Gauss 2.1,049  z n B   Pñ  0,11. ñ21  G z 10 3  0,001 KW  10000 10   Tổn hao đập mạch stator: Tương tự ta tính: 3,472 0,04 B đ1  13970 ,06 2.1,318  z n B  Và  Pđ1  0,11. ñ11  G z1 10 3  0,0122  10000 10   Toån hao theùp: 56 KW PFe  PFe1  Pbm  Pd  0,134 + 0,229 + 0,0143 = 0,385 KW  Tổn hao cơ:  n  D   Pcô  k T    n  10 3  1000   10  2 4  1500   24,3  3    10  0,0784 KW  1000   10  = 1. Đối với động 2p = 4, kT =1  Tổn hao đồng tính toán xác định tham số tính máy IV ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC: (PHƯƠNG PHÁP GIẢI TÍCH) Dựa vào mạch điện thay thế: Các tham số tính toaùn: r1 = 1,0659  x1 = 2,31  x12 = 73,63  I = 2,903 A r'2'  0,7  x 2'  1,814  x 2,31 C1 = 1+    1,03 x12 73,63 I ñb  PFe 10 3  3I  r1 3U 0,385.10  3.1,0695.2,897   0,596 A 3.220 I đb x  I   2,897 A Tính toán thông số theo công thức sau: Rns = R C12   C1 R '2   () s   x1   x '2   C1  x ns  C12   57 z ns  R 2ns  x 2ns  C1U1 A  z ns R Cos'2  ns z ns x Sin'2  ns z ns I '2  I '2 cos 2' I1R = Iñbr + C1 I1X = Iñbx+ I '2 sin '2 C1 (A) (A) I1 = I12R  I12X I 10 cos = 1R I1 (A) 11 P1 = 3U1I1R.10-3 (KW) 12  Pcu1 = 3I 12 R1.10-3 (KW) 13  Pcu2 = 3R '2 I '22 10-3 (KW) 14  P0 = PFe + Pcô (KW) 15  Pf = 0,005P1 (KW) 16   P =  Pcu1 +  Pcu2 +  P0 +  Pf (KW) 17   1 p P1 18 P2 = P1 +   P (KW) 19 n = n1 (1-s) (vòng/phút) 20 sm = r2' x1  x '2 C1 58 Ta xác định trị số theo bảng: Số TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Tham soá Rns Xns Zns S I '2 cos ' sin ' I1r I1x I1 cos  P1 Pcu1 Pcu2 P0 Pf P P2  n 0,015 51,226 4,367 51,411 4,407 0,996 0,084 0,02 38,42 4,367 38,667 5,860 0,993 0,11 0,025 30,736 4,367 31,044 7,299 0,99 0,14 0,03 25,613 4,367 25,982 8,721 0,985 0,168 sñm 0,035 21,954 4,367 22,384 10,123 0,98 0,195 4,51 3,26 5,61 0,8 3,02 0,09 0,04 0,046 0,015 0,191 2,62 0,84 1477,5 5,93 3,522 6,89 0,85 3,91 0,214 0,07 0,046 0,019 0,349 3,42 0,85 1470 7,24 3,889 8,218 0,87 4,77 0,27 0,1 0,046 0,025 0,441 4,18 0,86 146,25 9,15 4,319 10,2 0,89 6,14 0,32 0,15 0,046 0,03 0,546 5,33 0,862 1455 9,59 4,813 10,74 0,893 6,329 0,365 0,2 0,046 0,031 0,642 5,48 0,865 1447,5  Các trị số định mức: I1ñm = 10,74 I2ñm = 9,29 A sñm = 0,035 n = 1448 vòng/phút  Hệ số tương ứng với Mmax : sm  r2' x1  x'2 C1  ; ; ; smax 0,19 4,044 4,367 5,951 38,007 0,679 0,733 23,89 29,99 38,34 0,623 15,76 3,086 3,044 0,046 0,078 6,63 9,13 0,57 12,15 Pñm = 5,474 KW cos  = 0,89  ñm = 0,865 0,7  0,17 2,31  1,874 1,03 Với sm theo bảng: I'2m  31,36 A  Bội số momen cực đại: k max  M max I'22m sñm   2,148 Mñm I'2ñm sm Ta tính kmax bên không tính đến hiệu ứng mặt rotor độ bảo hoà từ tản 59 h cosj ; s I(A) h 0,9 0,8 0,7 co j s 15 I 0,6 0,5 10 0,4 s 0,3 0,2 0,1 10 P2 (KW) Đặc tính làm việc KẾT LUẬN: Với giá trị tính toán ta thấy kết kiểm nghiệm phù hợp với động có trị số định mức sau: SỐ LIỆU BAN ĐẦU KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Pđm = 5,5 KW Uñm = 220V/380V cos  ñm = 0,86 Pñm = 5,474 KW Uñm = 220V/380V cos  ñm = 0,893  ñm = 0,885  ñm = 0,865 nñm = 1450 vòng/phút nđm = 1448 vòng/phút 60 CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN I KẾT LUẬN Đề tài thực kết định:  Phương pháp tính toán dây quấn stator động không đồng ba pha số liệu  Phương pháp Tính toán Kiểm nghiệm điện từ động điện không đồng pha công suất 5,5 (kW) II HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài phát triển theo hướng sau:  Ứng dụng phần mềm Matlab tính toán dây quấn động không đồng pha  Kiểm nghiệm động không đồng pha sau sửa chữa chế tạo phương pháp đồ thị vòng tròn 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt – Công nghệ chế tạo tính toán sửa chữa máy điện, NXB giáo dục 1995 Vũ Gia Hạnh, Trần Khánh Hà, Nguyễn Văn Sáu – Máy điện I,II NXB khoa học kó thuật, 1998 Nguyễn Trọng Thắng – Tài liệu hướng dẫn thực hành máy điện Khoa Điện ĐHSPKT-TP.HCM, 2003 Nguyễn Kim Đính - Lý thuyết thử máy điện Trường ĐH Bách khoa TP.HCM, 1995 Trần Khánh Hà – Giáo trình thiết kế máy điện NXB KHKT Hà Nội, 1998 62