Tài liệu phục vụ cho sinh viên tìm hiểu về động cơ điện vạn năng ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Trang 1MỤC LỤC……… 1
BÀI 1: CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG 3
1 Cấu tạo động cơ điện vạn năng: 3
2 Nguyên lý làm việc động cơ điện vạn năng: 5
3 Tháo, lắp động cơ điện vạn năng 7
BÀI 02: ĐẢO CHIỀU QUAY ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG 8
1 Sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ điện vạn năng 9
2 Đấu dây, đảo chiều quay động cơ điện vạn năng bằng công tắc đảo chiều 9
Bài 03: THAY THẾ, SỬA CHỮA CHỔI THAN 12
1 Chọn chổi than: 12
2 Tháo lắp, thay thế chổi than 14
3 Gia công chổi than 15
BÀI 04: KIỂM TRA CUỘN DÂY PHẦN ỨNG BẰNG RÔ NHA-NGOÀI 18
1 Phương pháp kiểm tra cuộn dây bằng rô-nha ngoài 18
2 Thực hiện kiểm tra cuộn dây phần ứng bằng rô-nha ngoài 19
Bài 05: SỬA CHỮA VÀNH CHỈNH LƯU 23
1 Nguyên nhân gây hư hỏng vành chỉnh lưu: 23
2 Phương pháp sửa chữa vành chỉnh lưu: 23
3 Sửa chữa vành chỉnh lưu: 23
Bài 06: QUẤN BỘ DÂY STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG 26
1 Phương pháp vẽ sơ đồ trải stator động cơ điện vạn năng : 26
2 Phương pháp quấn dây stator động cơ điện vạn năng: 29
3 Quấn dây stato động cơ điện vạn năng 29
3.1 Dây quấn 1 cấp tốc độ 29
3.2 Dây quấn 2, 3 cấp tốc độ 31
Bài 07: QUẤN BỘ DÂY RÔ TO ĐỘNG CƠ ĐIÊN VẠN NĂNG 32
1 Vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to động cơ điện vạn năng: 34
2 Quấn roto động cơ điện vạn năng 42
2.1 Kiểu quấn xếp: 42
2.2 Kiểu quấn sóng: 44
2.3 Kiểu quấn song song 45
2.4 Kiểu quấn chữ V (tham khảo thêm) 50
Bài 08: TẨM SẤY BỘ DÂY ROTO ĐỘNG CƠ ĐIỆN 55
1 Vật liệu tẩm sấy động cơ 55
2 Quy trình tẩm sấy rô to động cơ điện vạn năng 55
3 Tẩm sấy rôto động cơ điện vạn năng 55
BÀI 09 : SỬA CHỮA MÁY KHOAN TAY 61
Trang 21 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy mài cầm tay 68
2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng 71
3 Tháo lắp, bảo dưỡng 71
4 Sửa chữa các hư hỏng 73
BÀI 11 : SỬA CHỮA MÁY BÀO TAY 76
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy bào cầm tay 76
2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng 78
3 Tháo lắp, bảo dưỡng 78
4 Sửa chữa các hư hỏng 79
BÀI 12: SỬA CHỮA MÁY XAY SINH TỐ 81
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc máy xay sinh tố 81
2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng 82
3 Tháo, lắp bảo dưỡng 83
4 Sửa chữa các hư hỏng 84
4.1 Hiện tượng, nguyên nhân, cách sửa chữa hư hỏng một 84
4 2 Hiện tượng, nguyên nhân, cách sửa chữa hư hỏng hai 85
BÀI 13 : SỬA CHỮA MÁY HÚT BỤI 89
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy bụi gia dụng 89
2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng 92
3 Tháo lắp, bảo dưỡng 92
4 Sửa chữa các hư hỏng 94
BÀI 14 : SỬA CHỮA MÁY ĐÁNH BÓNG SÀN NHÀ 98
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy đánh bóng sàn nhà 98
2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng 100
3 Tháo lắp, bảo dưỡng 100
4 Sửa chữa các hư hỏng 102
Tài liệu tham khảo: 102
Trang 3BÀI 1: CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG
* MỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc của động cơ điện vạn năng
- Kỹ năng : Tháo lắp được các bộ phận của động cơ điện vạn năng theo đúng qui trình, đúng yêu cầu kỹ thuật
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Cấu tạo động cơ điện vạn năng:
a Khái quát chung về động cơ điện vạn năng
Động cơ điện vạn năng là loại động cơ có thể làm việc với nguồn cung cấp là nguồn điện một chiều hay nguồn điện xoay chiều, nhưng tốc độ động cơ khi làm việc trong hai loại nguồn này hầu như không thay đổi
Hình1.1: Cấu tạo của động cơ điện vạn năng
- Động cơ điện van năng là loại động cơ có đặc điểm đạt được mô men mở máy lớn so với các loại động cơ khác có cùng công suất, để dễ dàng điều chỉnh tốc độ Tuy
Cực từ Dây quấn Gông từ
Bạc thau
Bạc thau Nắp chụp
Trang 4b Stator (phần cảm):
- Vỏ: là một ống thép được gia công mặt trong, bên trong có gắn các khối cực
từ để giữ các cuộn dây kích thích (thường có từ 2- 4 khối cực từ ) trên vỏ có gắn các cọc nối dây cách điện để dẫn điện từ nguồn vào stator
- Cực từ: được chế tạo bằng thép ít cacbon để có đặc tính dẫn từ tốt và được bắt vào trong thân bằng các vít đặc biệt
- Cuộn dây kích thích: có nhiệm vụ tạo từ trường chính xác cho các khối cực, được quấn bằng dây đồng dẹp hoặc tròn có tiết diện lớn xung quanh các khối cực từ khoản 4 – 10 vòng Phần này là cuộn dây kích thích nối tiếp còn cuộn dây kích thích song song có tiết diện dây nhỏ, quấn nhiều vòng để đảm bảo cường độ từ cảm trên các cực từ là như nhau Dây kích thích phải lớn vì khi máy khởi động làm việc thì dòng điện tiêu thụ rất lớn (200 – 800)A và có thể lớn hơn nữa.Các cuộn dây kích thích kề nhau được quấn ngược chiều để tuần tự tạo ra các cực Bắc, Nam khác nhau tác dụng lên thân máy, có nhiệm vụ làm cầu nối liên lạc mạch từ giữa các khối cực
- Ở các máy khởi động có công suất nhỏ thì các cuộn dây được đấu nối tiếp,còn
ở máy khởi độngcó công suất lớn và trung bình các cuộn dây đấu song song - nối tiếp
Hình 1.2: Vỏ, cực từ, cuộn dây kích thích
c Rô to ( Phần ứng ): Rô to động cơ điện vạn năng : Được chế tạo bằng một khối thép
từ gồm các lá thép kỹ thuật điện dày từ (0,35 – 0,5)mm, có hình dạng đặc biệt được ép lên trục rotor Phía bên ngoài có xẽ nhiều rãnh dọc để quấn dây Rotor được đỡ trên 2 bạc thau và quay bên trong các khối cực của stator với khe hở ít nhất để giảm bớt tốn
hao năng lượng từ trường
- Khung dây phần ứng : Dây quấn trong rotor động cơ điện vạn năng là các dây
đồng có tiết diện hình chữ nhật hoặc tròn Mỗi rãnh thường có 2 dây và quấn sóng, các dây quấn được cách điện với lõi của rotor, các đầu dây của các khung dây được hàn vào các lá góp bằng thau của cổ góp
- Cổ góp điện : gồm nhiều lá góp bằng thau, ghép quanh trục, giữa các lá góp
được cách điện với nhau và cách điện với trục bằng mica
Bạc thau
Trang 5
Hình 1.3: Cấu tạo của rô to động cơ điện vạn năng
Hình 1.4 : Nắp và giá đỡ chổi than
- Nắp và giá đỡ chổi than: Thường được đúc bằng gang hoặc nhôm, bên trong
có đóng các bạc thau để lắp với trục rotor, ngoài ra còn có các chốt định vị để ráp đúng vào vị trí của thân động cơ
+ Nắp phía bánh răng: được gia công lỗ để gắn cần điều khiển khớp truyền động, vị trí lắp relay gài khớp,các lỗ bulông để lắp vào vỏ bọc bánh đà của động cơ
+ Nắp phía cổ góp điện : còn là nơi gắn các giá đỡ chổi than và lò xo Lò xo luôn ấn chổi than tỳ vào cổ góp điện dúng với lực ép cần thiết để dẫn điện vào cuộn dây rotor
- Chổi than: chổi than được chế tạo bằng bột than, bột đồng với thiếc, đồng với graphit được đúc ép thành khối với áp suất cao nhằm làm giảm điện trở riêng và mức mài mòn của chổi than Các chổi than điện được dính liền với dây dẫn điện Đối với động cơ vạn năng thường dùng 4 hoặc 2 chổi than điện, chổi than điện được cách điện với thân máy của động cơ
Hình 1.5 : Giá đỡ chổi than
2 Nguyên lý làm việc động cơ điện vạn năng:
Trang 6- Đường thẳng đi qua hai trục của chổi than, gọi là trục chổi than
- Khi cho dòng điện xoay chiều vào động cơ do tác dụng của từ trường phần cảm lên cuộn dây phần ứng sinh ra một lực điện từ làm cho rô to quay Khi dòng điện đổi chiều ở bán kỳ âm, ngay lúc đó chiều của từ trường phần cảm cũng đổi chiều nên lực tác dụng lên roto vẫn không đổi chiều vì thế động cơ vẫn quay được liên tục theo một chiều nhất định
- Khi nối vào nguồn điện một chiều Dòng điện trong dây quấn phần ứng và từ trường phần cảm tác dụng tương hỗ nhau, tạo thành lực điện từ, mô men quay làm quay rô to Nhờ có vành đổi chiều nên dòng điện một chiều được nghịch lưu thành dòng điện xoay chiều đưa vào dây quấn phần ứng Do đó tại bất kỳ thời điểm nào, lực tác dụng lên dây quấn phần ứng cũng đều theo một chiều nhất định làm cho quay theo một chiều cố định
- Khi rotor (phần ứng) động cơ quay, trong dây quấn phần ứng có một s.đ.đ cảm ứng, chiều của s.đ.đ này ngược chiều với chiều dòng điện vào phần ứng, nên sức điện động này được gọi là sức phản điện Dòng điện trong dây quấn phần ứng khi động cơ làm việc ổn định là: I =
ur
E-
Trang 7Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý ĐCVN có cuộn dây phần cảm mắc nối tiếp
với cuộn dây phần ứng
3 Tháo, lắp động cơ điện vạn năng
a Trình tự tháo các bộ phận của động cơ vạn năng
- Đánh dấu vị trí lắp ghép nắp trước, nắp sau với thân động cơ
- Tháo đai ốc, tháo dây dẫn nối với nguồn điện cung cấp cho động cơ
- Tháo hai bulông xuyên tâm lấy nắp trước
- Dùng tuốc nơ vít vặn các ốc vít giữ nắp và giá đỡ chổi than của động cơ phía bên cổ góp
Trang 8- Dùng gió nén thổi sạch mụi than và dầu ở các lỗ bulông
c Lắp các chi tiết của động cơ vạn năng
- Trước khi lắp cần phải làm sạch các chi tiết để đảm bảo dẫn điện tốt, máy khởi động hoạt động bình thường, công suất tối đa
Hình 1.8: Các bộ phận của động cơ điện van năng sau khi tháo rời
- Qúa trình lắp ráp các bộ phận của động cơ ngược lại so với quá trình tháo
Trang 9BÀI 02: ĐẢO CHIỀU QUAY ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG
* Mục tiêu của bài: Học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Phân tích được sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay, trình bày được trình
tự đấu dây, vận hành động cơ điện vạn năng
- Kỹ năng : Đấu dây đảo chiều quay và vận hành được động cơ điện vạn năng quay hai chiều
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ điện vạn năng
a Vẽ sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ điện vạn năng
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ vạn năng
b Nguyên tắc đảo chiều quay động cơ điện vạn năng
- Muốn đảo chiều quay của roto động cơ điện vạn năng ta đổi chiều dòng điện chạy trong cuộn dây phần ứng giữ nguyên hướng từ trường B được tạo bởi Stato, hoặc giữ nguyên hướng dòng điện chạy trong phần ứng và đổi hướng từ trường B được tạo bởi Stato Nếu cả hai đại lương cả I và B cùng đổi hướng một lúc thì lực điện từ F vẫn giữ nguyên chiều quay ban đầu và chiều quay của rotor động cơ điện vạn năng không đổi chiều
2 Đấu dây, đảo chiều quay động cơ điện vạn năng bằng công tắc đảo chiều
* Trình tự đâu dây đảo chiều quay động cơ vạn năng
Bước 1: Vẽ sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ điện vạn năng bằng công tắc đảo chiều
Trang 10Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý đảo chiều quay động cơ vạn năng
dùng công tắc đảo chiều Bước 2: Đánh dấu và kiểm các ký hiệu đầu dây
Để thực hiện đảo chiều quay động cơ điện vạn năng bằng công tắc đảo chiều thì các đầu nối dây của dây quấn Stator và chổi than phải tháo rời ra
- Đánh dấu ký hiệu các đầu dây của động cơ:
Hình 2.3: Sơ đồ các đầu dây ra của động cơ vạn năng
Chú thích:
Đầu dây số 1-3, 2- 4 là các đầu cuộn cảm của Stator
Đầu dây số 5- 6 là hai đầu dây nối tới chổi than
Đầu dây số 1-2 đấu vào nguồn điện
Đầu dây số 3- 4 đấu đảo chiều dòng điện vào cuộn dây phần ứng để thực hiện đảo chiều quay động cơ
- Kiểm tra thông mạch các cuộn dây
1 2 3 4 5 6
Trang 11Hình 2.4: Sơ đồ kiểm tra các cuộn dây ĐC-VN dùng công tắc đảo chiều
Bước 3: Đấu dây mạch điện theo sơ đồ nối dây
Hình 2.5: Sơ đồ nối dây đảo chiều quay ĐC-VN dùng công tắc đảo chiều
- Đấu dây mạch điện theo sơ đồ nối dây
- Đầu dây số 5- 6 là hai đầu dây nối tới chổi than đấu vào hai cực giữa của công tăc
- Đầu dây số 3- 4 đấu đảo chiều từ trường B, đấu vào hai cực trên hoặc dưới của công tắc đảo chiều
- Đầu dây số 1-2 đấu vào nguồn điện
Bước 4: Kiểm tra, vận hành đảo chiều quay động cơ điện vạn năng
Trang 12- Nối nguồn điện cung cấp cho động cơ điện vạn năng, vào đầu nối dây số 1 và2
- Đóng công tắc đảo chiều về vị trí (c) động cơ quay ngược, đóng công tắc xuống vị trí (a) động cơ quay thuận
Bài 03: THAY THẾ, SỬA CHỮA CHỔI THAN
* MỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Biết được những nguyên nhân gây ra hư hỏng và khắc phục được hư hỏng của chổi than
- Kỹ năng : Gia công, chọn lựa và thay thế được chổi than đúng yêu cầu đảm bảo
bề mặt tiếp xúc tốt với cổ góp
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Chọn chổi than:
a Giới thiệu một số mã chổi than và các nhà cung cấp
Hình 3.1: Chổi than công nghiệp CHINA (J164, J151, )
Hình 3.2: Chổi than công nghiệp CHINA (CH33N, CM5H…)
Trang 13Hình 3.4: Nhà cung cấp hàng đầu Việt Nam về chổi than công nghiệp nhập khẩu chổi than, chổi Than Donon J206, chổi Than Donon J164
Hình 3.5: AP114 - Chổi than Cacbon APBA-VS 13.200 VNĐ Chổi than công nghiệp CG626
b Yêu cầu trong quá trình chọn lựa và thay thế chổi than
+ Chổi than cũng được sử dụng trong các dụng cụ điện cầm tay như máy khoan, cưa góc, máy mài Những chổi than này đòi hỏi không chỉ độ bền mà còn đòi hỏi không làm hư cổ góp, tỉ lệ nhiễu thấp, chịu rung, chịu va chạm, trong vài trường hợp còn dùng thắng điện
Trang 14Nguyên nhân hư hỏng tiếp xúc có rất nhiều, ta xét một số nguyên nhân chính sau:
- Ăn mòn kim loại
Trong thực tế chế tạo dù gia công thế nào thì bề mặt tiếp xúc tiếp điểm vẫn còn những lỗ nhỏ li ti Trong vận hành hơi nước và các chất có hoạt tính hóa học cao thấm vào và đọng lại trong những lỗ nhỏ đó sẽ gây ra các phản ứng hóa học tạo ra một lớp màng mỏng rất giòn Khi va chạm trong quá trình đóng lớp màng này dễ bị bong ra
Do đó bề mặt tiếp xúc sẽ bị mòn dần, hiện tượng này gọi là hiện tượng ăn mòn kim loại
- Ôxy hóa
Môi trường xung quanh làm bề mặt tiếp xúc bị oxy hóa tạo thành lớp oxit mỏng trên bề mặt tiếp xúc, điện trở suất của lớp oxit rất lớn nên làm tăng Rtx dẫn đến gây phát nóng tiếp điểm Mức độ gia tăng Rtx do bề mặt tiếp xúc bị oxy hóa vẫn còn
- Hư hỏng do điện
Thiết bi ̣̣̣̣ điện vận hành lâu ngày hoặc không được bảo quản tốt lò xo tiếp điểm
bị hoen rỉ yếu đi sẽ không đủ lực ép vào tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than Khi có dòng điện chạy qua chỗ tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than dễ bị phát nóng gây nóng chảy, thậm chí hàn dính vào nhau Nếu lực ép tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than quá yếu có thể phát sinh tia lửa làm cháy tiếp điểm Ngoài ra, tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than bị bẩn, rỉ sẽ tăng điện trở tiếp xúc, gây phát nóng dẫn đến hao mòn nhanh tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than
2 Tháo lắp, thay thế chổi than
* Tháo, lắp chổi than động cơ điện vạn năng
Hình 3.6: Tháo, thay thế chổi than
- Dùng tuốc nơ vít giữ lò xo ép chổi than và tiến hành tháo, lắp chổi than vào giá đỡ, chú ý chổi than phải tiếp xúc tốt với cổ góp và lực ép lò xo phải có độ đàn hồi cao
+ Dùng đồng hồ đo điện trở đo thông mạch giữa chổi than và cổ góp Sau đó đấu dây chổi than vào các đầu dây của Stator
Trang 15- Lắp nắp bảo vệ chổi than dùng tuốc nơ vít xít các đai ốc cố định nắp bảo vệ chổi than
Hình 3.6: Lắp thay thế hoàn chỉnh chổi than
- Kiểm tra và vận hành động cơ sau khi sửa chữa và thay thế chổi than
+ Quan sát kiểm tra các mối nối dây phải được tiếp xúc tốt chắc chắn Dùng tay quay nhẹ rô to kiểm tra độ trơn
+ Nối nguồn điện cung cấp cho động cơ điện vạn năng, quan sát quá trình làm việc của động cơ
+ Dùng đồng hồ ampe kìm đo dòng điện của động cơ khi không tải và có tải
3 Gia công chổi than
* Các biện pháp khắc phục hư hỏng chổi than
- Để bảo vệ tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than khỏi bị rỉ và để làm giảm nhỏ điện trở tiếp xúc có thể thực hiện các biện pháp sau:
- Đối với những tiếp xúc cố định nên bôi một lớp mỡ chống rỉ hoặc quét sơn chống ẩm
- Khi thiết kế ta nên chọn những vật liệu có điện thế hóa học giống nhau hoặc gần bằng nhau cho từng cặp Nên sử dụng các vật liệu không bị oxy hóa làm tiếp điểm
- Mạ điện các tiếp điểm: với tiếp điểm đồng, đồng thau thường được mạ thiếc,
mạ bạc, mạ kẽm còn tiếp điểm thép thường được mạ cađini, niken, kẽm,
- Thay lò xo tiếp điểm: những lò xo đã rỉ, đã yếu làm giảm lực ép sẽ làm tăng điện trở tiếp xúc, cần lau sạch mặt tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp điện, có thể dung giấy nhám mịn để chà hoặc dùng vải mềm và thay thế lò xo nén khi lực nén còn quá yếu
- Kiểm tra sửa chữa cải tiến: cải tiến thiết bị dập hồ quang để rút ngắn thời gian dập hồ quang
* Kiểm tra giá đỡ chổi than và chổi than
Trang 16Hình 3.7: Kiểm tra độ mài mòn của chổi than, bằng thước kẹp + Diện tích tiếp xúc >75%
- Kiểm tra tính đàn hồi của lò xo chổi than
+ Dùng lực kế đo tính đàn hồi của lò xo
+ Yêu cầu lực căn từ (0,79÷2,41) kgf
Hình 3.8: Kiểm tra tính đàn hồi của lò xo chổi than
- Kiểm tra sự cách mass của giá đỡ chổi than dương
Trang 17Hình 3.9: Kiểm tra sự cách mass của giá đỡ chổi than
+ Dùng bóng đèn và dòng điện xoay chiều để kiểm tra: một đầu que dò đặt vào giá đỡ chổi than dương, một đầu ra mass Đèn không sáng là tốt, đèn sáng là chổi than dương bị chạm mass
+ Hoặc có thể dùng đồng hồ (VOM), cách kiểm tra cũng như trên
- Kiểm tra sự tiếp mass của chổi than âm:
+ Dùng bóng đèn và dòng điện xoay chiều để kiểm tra: một đầu que dò đặt vào giá đỡ chổi than âm Đèn sáng là tốt, ngược lại là chổi than âm không tiếp mass + Có thể dùng đồng hồ (VOM) để kiểm tra, nếu thông mạch là tốt, ngược lại là chổi than âm không tiếp mass
Mặt tiếp xúc chổi than không đạt yêu cầu thì dùng giấy nhám đánh lại
- Tính đàn hồi của lò xo không đạt yêu cầu thì thay lò xo mới
- Giá đỡ chổi than dương bị chạm mass thì dùng xăng rửa sạch hoặc thay tấm mica cách điện mới
- Giá đỡ chổi than âm không tiếp mass thì dùng xăng rửa sạch hoặc hàn lại
- Phần ứng: kiểm tra sự cọ sát hoặc kéo lê phần ứng lên các má cực, độ mòn
và độ nhám ở các ổ đỡ trục phần ứng Nếu phần ứng bị xước do cọ sát với các má cực thì dùng giấy nhám đánh lại; ổ đỡ trục phần ứng bị mòn hoặc trục phần ứng bị cong,có thể tiện lại hoặc thay mới
- Dùng thước cặp đo ở hai vị trí trên cùng một đường sinh
- Thông số kỹ thuật: độ côn cho phép > 0,3mm
• Kiểm tra độ méo chổi than:
- Dùng thước cặp đo ở hai vị trí, mỗi vị trí đo ở hai vị trí vuông góc nhau
- Thông số kỹ thuật: độ méo cho phép >0,3mm
• Kiểm tra chiều cao tấm mica cách điện:
- Dùng thước cặp để đo hoặc quan sát bằng mắt
- Yêu cầu kỹ thuật: tấm mica phải thấp hơn lam đồng từ (0,3÷0,6)mm
Trang 18BÀI 04: KIỂM TRA CUỘN DÂY PHẦN ỨNG BẰNG RÔ – NHA NGOÀI
* MỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Trình bày được phương pháp kiểm tra cuộn dây phần ứng bằng nha ngoài
- Kỹ năng : Kiểm tra đánh giá đúng tình trạng cuộn dây phần ứng bằng rô-nha ngoài, theo đúng trình tự và yêu cầu kỹ thuật
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Phương pháp kiểm tra cuộn dây bằng rô-nha ngoài
a Sử dụng bàn rô-nha ngoài và lá thép mỏng:
- Để kiểm tra ngắn mạch của các bối dây phần ứng động cơ điện vạn năng, dùng phương pháp này kiểm tra khá chính xác:
Hình 4.1: Hình dáng bên ngoài của rô nha
b Sử dụng bàn Rô – Nha ngoài và đồng hồ ampe kế
- Kiểm tra ngắn mạch, thông mạch của cuộn dây phần ứng:
Hình 4.2: Kiểm tra thông mạch cuộn dây phần ứng dùng rô nha ngoài
Lá thép mỏng
RÔ NHA-BÀN
Trang 192 Thực hiện kiểm tra cuộn dây phần ứng bằng rô-nha ngoài
a Sử dụng bàn rô-nha ngoài và lá thép mỏng kiểm tra: (Trình tự thực hiện kiểm tra và thao động tác như sau )
Hình 4.3: Kiểm tra ngắn mạch cuộn dây phần ứng dùng rô nha ngoài
+ Đặt rotor lên bàn RO-NHA, mở công tắc bàn, đặt lá thép song song với rãnh của rotor cách rotor từ (0,5÷0,7)mm
+ Dùng tay xoay tròn rotor thật đều
+ Yêu cầu kỹ thuật: Nếu lá thép bị rung ở rãnh nào của rotor thì rãnh đó bị chạm chập các vòng dây
b Sử dụng bàn Rô – Nha ngoài và đồng hồ ampe kế kiểm tra ngắn mạch, thông mạch của cuộn dây phần ứng: Trình tự thực hiện kiểm tra và thao động tác như sau
Trang 20+ Yêu cầu kỹ thuật :
• Nếu đồng hồ (mA) báo giá trị khác nhau và có giá trị lớn ở một vài bối dây thì bối dây đó đã bị ngắn mạch một số vòng dây trong bối
• Nếu đồng hồ (mA) báo giá trị như nhau và khác 0 là tốt
• Nếu đồng hồ (mA) báo giá trị 0 là do giá trị giứa hai lam đồng bị hở mạch
- Kiểm tra các cuộn dây phần ứng bị đứt, hoặc lớp cách điện bị cháy và các nối kết không được hàn chắc chắn Ở nhiều phần ứng, các cuộn dây được hàn với các thanh của bộ đảo mạch, các nối kết này không thể sửa chữa bằng cách hàn lại, chỉ có thể thay phần ứng mới
+ Kiểm tra sự ngắn mạch và chạm mass của phần ứng, nếu phần ứng bị ngắn mạch hay chạm mass thì ta thay phần ứng mới tương đương hoặc quấn lại
c Kiểm tra cuộn dây stator:
- Kiểm tra sự chạm mass cuộn dây stator:
+ Dùng bóng đèn và dòng điện xoay chiều để kiểm tra: một que đầu dò chạm vào vỏ máy khởi động, que còn lại chạm vào cuộn dây stator (nếu có cuộn đấu song song thì phải tách mass đầu cuộn dây)
+ Yêu cầu đèn không sáng là tốt
Hình 4.5: Kiểm tra sự chạm mass cuộn dây stator dùng bóng đèn
- Kiểm tra sự thông mạch của cuộn dây stator:
+ Dùng bóng đèn và dòng điện xoay chiều để kiểm tra: một đầu que dò đặt vào đầu chung của cuộn dây stator, que còn lại đặt vào đầu còn lại của cuộn dây stator
+ Đèn không sáng là tốt
- Kiểm tra sự chạm chập của cuộn dây stator:
Hình 4.6:
Kiểm tra sự
thông mạch của cuộn dây stator dùng bóng đèn
- Phần ứng: Dùng đồng hồ đo giá trị điện trở của hai đầu bối dây rotor
Trang 21Hình 4.7: Kiểm tra giá trị điện trở các bối dây rồi so sánh
+ Dùng đồng hồ VOM, đặt thang đo điện trở, đo ở hai đầu bối dây, lấy giá trị điện trở so sánh với yêu cầu kỹ thuật Nếu giá trị điện trở nhỏ hơn giá trị quy định thì cuộn dây bị chạm chập
- Phần cảm : Dùng đồng hồ đo điện, tiến hành những phép kiểm tra sau đây + Thông mạch giữa các dây dẫn chổi than (nhóm A) và dây dẫn
Hình 4.8: 1 Dây chổi than (nhómA); 2 Dây dẫn; 3 Rotor; 4 Cuộn cảm; 5 Thông
mạch; 6 Dây chổi than(nhóm B); 7 Phần cảm (khung từ)
Trang 22+ Kiểm tra thông mạch giữa dây chổi than và dây dẫn sẽ giúp xác định xem có
hở mạch trong cuộn cảm hay không
+ Kiểm tra cách điện giữa dây chổi than và phần cảm sẽ giúp xác định xem có ngắn mạch xảy ra trong cuộn cảm hay không
- Nếu những hư hỏng nhẹ có thể sửa chữa và hư hỏng nặng thì thay thế phần cảm mới
- Kiểm tra khớp truyền động : xem xét vết mòn trên các răng của bộ ly hợp một chiều Thay bộ ly hợp một chiều hoặc vành răng bị sứt mẻ, rạn nứt , hoặc các răng quá mòn hoặc có dấu hiệu của sự ăn khớp không hoàn toàn Các răng trên bánh răng cuă
bộ ly hợp một chiều phải ăn khớp với vành rănghơn một nửa chiều cao răng trên vành răng
- Kiểm tra sự khoá chặt bộ ly hợp một chiều, bánh răng phải quay theo một chiều tự do và không quay theo chiều ngược lại
Trang 23Bài 05: SỬA CHỮA VÀNH CHỈNH LƯU
Mục tiêu của bài: Học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Trình bày được các nguyên nhân hư hỏng và phương pháp sửa chữa vành chỉnh lưu của động cơ điện vạn năng
- Kỹ năng: Sửa chữa được vành chỉnh lưu theo đúng trình tự, đạt được các yêu cầu kỹ thuật trong quá trình vận hành
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Nguyên nhân gây hư hỏng vành chỉnh lưu:
- Khi có dòng điện chạy qua chỗ tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than dễ bị phát nóng gây nóng chảy, thậm chí hàn dính vào nhau
- Nếu lực ép tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than quá yếu có thể phát sinh tia lửa làm cháy tiếp xúc Ngoài ra, tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than bị bẩn, rỉ sẽ tăng điện trở tiếp xúc, gây phát nóng dẫn đến hao mòn nhanh tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than
- Cổ góp và chổi than chủ yếu là đảm bảo cho chúng tiếp xúc với nhau được kín khít, trơn nhẹ và sạch sẽ vì vậy cần kiểm tra bề mặt của chúng xem có bị cháy xém không, vành trượt có bị méo hoặc bị mài vẹt không bằng phẳng ngoài ra còn phải kiểm tra cách điện giữa vòng trựơt và thân roto Vành trong của chổi than không bị rỗ không
bị cháy, chổi than di động lên xuống phải dễ dàng áp lực của lò xo phải vừa đủ Dây đồng mềm trên chổi tran phải còng nguyên vẹn liên kết tốt
2 Phương pháp sửa chữa vành chỉnh lưu:
a Kiểm tra bằng quan sát: Kiểm tra cổ góp xem có bị bẩn hay cháy không
- Cổ góp tiếp xúc với chổi than trong khi máy phát hoạt động roto quay và phát
ra dòng điên, tia lữa điện
- Tia lửa điện gây ra bởi dòng điện sẽ làm bẩn và cháy
- Bẩn và cháy sẽ ảnh hưởng đến dòng điện và làm giảm chức năng của máy phát
b Làm sạch: Dùng giẻ và chổi, làm sạch cổ góp và rôto Nếu mức độ bẩn và cháy tương đối nhiều, hãy thay thế cụm rôto
c Kiểm tra cách điện giữu cổ góp và rotor, kiểm tra độ côn, vênh đảo trục
- Dùng đồng hồ đo điện trở, kiểm tra thông mạch giữa các cổ góp
- Rôto là một nam châm điện quay và có một cuộn dây bên trong Cả hai đầu của cuộn dây được nối với cổ góp
- Kiểm tra thông mạch giữa cổ góp có thể sử dụng để phát hiện mở mạch bên trong cuộn dây
- Nếu nhận thấy có vấn đề trong khi kiểm tra cách điện và hay thông mạch, hãy thay rôto
- Dùng thước kẹp kiểm tra độ côn, độ méo của cổ góp
3 Sửa chữa vành chỉnh lưu:
* Các thao tác thực hiện kiểm tra sửa chữa vành chỉnh lưu:
a Kiểm tra cách điện giữa cổ góp và rôto:
Trang 24Hình 5.1: Kiểm tra cách điện giữa cổ góp và rôto:
- Dùng mắt quan sát sự cháy rổ của cổ góp
- Kiểm tra độ côn, độ méo của cổ góp
• Kiểm tra độ côn :
Hình 5.2: Kiểm tra độ côn của cổ góp dùng thước kẹp (panme)
- Đo cổ góp dùng thước kẹp, đo đường kính ngoài của cổ góp.Nếu kết quả đo vượt quá giới hạn mòn tiêu chuẩn, hay thay rôto Cổ góp tiếp xúc với chổi than trong khi quay và tạo ra dòng điện Vì vậy, khi đường kíng ngoài của cổ góp thấp hơn so với giá trị tiêu chuẩn, tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than sẽ không đủ, nó có thể làm ảnh hưởng đến việc tuần hoàn dòng điện Kết quả là, nó có thể làm giảm khả năngtiếp điện giữa cổ góp và chổi than, làm phát sinh tia lữa điện lớn dẫn đến hư hỏng động cơ
- Kiểm tra độ đảo của cổ góp:
Trang 25Hình 5.3: Kiểm tra độ đảo của cổ góp dùng đồng hồ so lệch đo ngoài
+ Gá rotor lên máy tiện hoặc khối V rồi dùng đồng hồ so lệch đo ngoài để kiểm tra Yêu cầu kỹ thuật: độ đảo cho phép phải < 0,05mm thì rô hoạt động bình thường
Còn nếu lớn hơn > 0.05mm thì phải thay mới hoặc cân chỉnh nắn lại trục rô to
- Cổ góp bị cháy rổ ít có thể dùng giấy nhám đánh lại, nếu nhiều quá thì tiện lại
- Độ côn, độ méo vượt quá giá tri quy định thì phải dùng máy tiện lại
- Chiều cao tấm mica nhỏ hơn quy định giữa các phiến góp thì dùng lưỡi cưa theo rãnh tấm mica
- Chiều cao chổi than mòn quá quy định thì thay chổi than mới
- Mặt tiếp xúc chổi than không đạt yêu cầu thì dùng giấy nhám đánh lại
- Tính đàn hồi của lò xo không đạt yêu cầu thì thay lò xo mới
- Giá đỡ chổi than dương bị chạm mass thì dùng xăng rửa sạch hoặc thay tấm mica cách điện mới
- Giá đỡ chổi than âm không tiếp mass thì dùng xăng rửa sạch hoặc hàn lại
- Phần ứng: kiểm tra sự cọ sát hoặc kéo lê phần ứng lên các má cực, độ mòn và
độ nhám ở các ổ đỡ trục phần ứng Nếu phần ứng bị xước do cọ sát với các má cực thì dùng giấy nhám đánh lại; ổ đỡ trục phần ứng bị mòn hoặc trục phần ứng bị cong, có thể tiện lại hoặc thay mới
+ Kiểm tra các cuộn dây phần ứng bị đứt, hoặc lớp cách điện bị cháy và các nối kết không được hàn chắc chắn Ở nhiều phần ứng, các cuộn dây được hàn với các thanh của bộ đảo mạch, các nối kết này không thể sửa chữa bằng cách hàn lại, chỉ có thể thay phần ứng mới
+ Kiểm tra sự ngắn mạch và chạm mass của phần ứng bằng đồng hồ VOM, nếu phần ứng bị ngắn mạch hay chạm mass thì ta thay phần ứng mới tương đương
Trang 26Bài 06: QUẤN BỘ DÂY STATO ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG
Mục tiêu của bài: Học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Biết được phương pháp vẽ sơ sồ trãi dây quấn stato (phần cảm) động cơ điện vạn năng, 1, 2, 3 cấp tốc độ
- Kỹ năng: Quấn được bộ dây stato động cơ điện vạn năng 1, 2 3 cấp tốc độ theo đúng trình tự, đúng các yêu cầu kỹ thuật
- Thái độ: Có ý thức tốt trong học tập, tác phong công nghiệp, bảo quản trang thiết bị, vật tư, đảm bảo an toàn cho người
1 Phương pháp vẽ sơ đồ trải stator động cơ điện vạn năng :
a Đối với động cơ điện vạn năng stato:
- Thường được chế tạo loại hai cực 2p =2, hoặc bốn cực 2p =4 Trong đó có thể điều chỉnh tốc độ hoặc không điều chỉnh tốc độ Việc điều chỉnh tốc độ của động cơ điện vạn năng dựa trên nguyên tắc giảm điện áp đưa vào động cơ bằng cuộn kháng, thường được quấn chung với cuộn dây cực từ trên rãnh cực từ
Hình 6.1: Cấu tạo stato động cơ điện vạn năng 2p = 2
Hình 6.2: Cấu tạo stato động cơ điện vạn năng 2p = 4
b Vẽ sơ đồ trải stator động cơ điện vạn năng khi không điều chỉnh tốc độ
Trang 27* Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ trải stator động cơ vạn điện năng (2p = 2), không điều chỉnh tốc độ
A X
Hình 6.4: Sơ đồ trải stator 2p=2 không điều chỉnh tốc độ
Hình 6.3: Sơ đồ nguyên lý động cơ điện vạn năng
Dây quấn phần cảm stato
Trang 28A X
Hình 6.5: Sơ đồ trải dây quấn stato 2p=4 không điều chỉnh tốc độ
c Vẽ sơ đồ trải stator động cơ điện vạn năng có điều chỉnh tốc độ
Trang 29Hình 6.7: Sơ đồ trải stator động cơ điện vạn năng 2p = 2 có điều chỉnh tốc độ
2 Phương pháp quấn dây stator động cơ điện vạn năng:
- Mỗi loại động cơ đều có kích thước bối dây khác nhau nên không thể dùng
chung một loại khuôn để quấn cho tất cả các động cơ được mà phải làm khuôn riêng
cho từng loại Vì động cơ điện vạn năng các bối dây ở stator có độ rộng cực từ bằng
nhau nên ta thực hiện quấn đồng khuôn, vậy chỉ làm một loại khuôn quấn
- Cách làm khuôn dùng một đoạn dây đồng mềm uốn lại và đặt vào hai rãnh của
cực từ như hình vẽ Sau đó lấy tay bẽ hai đầu dây đoạn vòng tròn xuống hai đầu dây
còn lại quấn lại ta được một vòng dây mẫu
- Quấn cuộn dây mẫu đặt vòng dây mẫu vào khuôn quấn và điều chỉnh khuôn
quấn cho vừa với vòng dây mẫu sau đó cố định khuôn quấn và tiến hành quấn bối dây
mẫu theo số vòng đã tính toán chú ý trong quá trình quấn các vòng dây phải song song
với nhau để thuận tiện cho việc vào dây
Hình 6.8b: Chu vi khuôn quấn vòng dây mẫuHình 6.8a: Cực từ
Trang 30Bước 3: Vuốt thẳng hai cạnh tác dụng của bối dây rồi trải song song các cạnh tác dụng của bối dây sắp lắp
Bước 4: Bóp cong phần hai đầu bối dây rồi lồng dây vào rãnh cực từ, đầu nối chừa sẵn về một phía để sau cùng nối dây dễ dàng Như hình vẽ
Bước 6: Giữ các cạnh tác dụng thẳng và sóng bằng các ngón tay, bàn tay trái sát một đầu khe rãnh cực từ, đầu khe rãnh cực từ cong lại làm tương tự (chú ý không đè
ấn làm cong, gấp khúc cạnh bối dây) Quan sát tình trạng bối dây đã được đặt gọn trong lớp cách điện khe rãnh cực từ
Trang 31Bước 7: Vuốt lại hai đầu dây của bối dây và cạnh tác dụng còn lại rồi đưa cạnh tác dụng còn lại vào đúng vị trí khe rãnh cực từ theo sơ đồ
Bước 8: Sửa lại các nhóm bối dây cho gọn và thẩm mỹ, chú ý không để phần đầu các nhóm bối dây cản đường lắp vào của rotor và không chạm nắp hay thân động
cơ Nối dây ra cho các nhóm theo sơ đồ, rồi đai gọn các đầu dây bằng dây cotton
Bước 9: Đấu dây stator động cơ điện vạn năng:
- Quan sát sự phù hợp các số đánh dấu ở đầu dây ra so với sơ đồ trải, sơ đồ đấu dây Đặt thang đo VOM về vị trí Rx1 rồi chỉnh kim chỉ thị về 0 Đặt 2 que đo VOM vào từng cặp đầu cuộn dây quấn để kiểm tra sự liền mạch Nếu giá trị R vào khoảng vài đến vài chục là cuộn dây liền mạch Ướm thử các đầu dây nối theo sơ đồ đấu dây để định các vị trí nối dây với dây dẫn ra cho phù hợp
- Cắt các đầu dây ra của mỗi bối dây quấn chỉ để chừa các đoạn nối phù hợp bằng kìm cắt dây Xỏ các ống gen vào các dây cần nối Cạo lớp ê may cách điện bằng dao con và giấy nhám ở các vị trí đầu nối, rồi nối dây theo sơ đồ nối dây.Hàn chì các đầu nối
- Bọc các mối nối bằng ống gen và băng keo cách điện Xếp gọn các đầu dây nối cho thẩm mỹ rồi đai gọn, chắc chắn bằng sợi cotton
Bước 10: Kiểm tra cách điện (kiểm tra nguội)
- Kẹp 1 đầu dây đo của Megohm vào thân stator, đầu dây còn lại kẹp lần lượt vào 1 đầu dây mỗi cuộn dây để kiểm tra sự chạm vỏ Quay tay quay Megohm đều tay đồng thời đọc giá trị điện trở cách điện trên mặt chỉ thị khi đang quay Kẹp hai đầu dây đo của Megohm vào mỗi đầu dây của từng cuộn riêng biệt để kiểm tra độ cách
điện giữa các cuộn Chú ý : là cả hai trường hợp R cách điện 1 M
3.2 Dây quấn 2, 3 cấp tốc độ
* Trình tự lồng dây vào rãnh stator động cơ điện vạn năng
Bước 1: Xem lại sơ đồ khai triển dây quấn của động cơ sắp lắp dây Đếm lại số vòng dây và nhóm bối dây theo sơ đồ
Cuộn tốc độ
Trang 32Bước 2: Lấy ra bối dây của nhóm bối dây sắp lắp vào rãnh cực từ rồi tháo bỏ
dây cột phụ cột bối dây
Bước 3: Vuốt thẳng hai cạnh tác dụng của bối dây rồi trải song song các cạnh
tác dụng của bối dây sắp lắp
Bước 4: Bóp cong phần hai đầu bối dây rồi lồng dây vào rãnh cực từ, đầu nối
chừa sẵn về một phía để sau cùng nối dây dễ dàng Như hình vẽ
Bước 6: Giữ các cạnh tác dụng thẳng và sóng bằng các ngón tay, bàn tay trái sát
một đầu khe rãnh cực từ, đầu khe rãnh cực từ cong lại làm tương tự (chú ý không đè
ấn làm cong, gấp khúc cạnh bối dây) Quan sát tình trạng bối dây đã được đặt gọn
trong lớp cách điện khe rãnh cực từ
Bước 7: Vuốt lại hai đầu dây của bối dây và cạnh tác dụng còn lại rồi đưa cạnh
tác dụng còn lại vào đúng vị trí khe rãnh cực từ theo sơ đồ
Bước 8: Sửa lại các nhóm bối dây cho gọn và thẩm mỹ, chú ý không để phần
đầu các nhóm bối dây cản đường lắp vào của rotor và không chạm nắp hay thân động
cơ Nối dây ra cho các nhóm theo sơ đồ, rồi đai gọn các đầu dây bằng dây cotton
Bước 9: Đấu dây stator động cơ điện vạn năng:
- Quan sát sự phù hợp các số đánh dấu ở đầu dây ra so với sơ đồ trải, sơ đồ đấu
dây Đặt thang đo VOM về vị trí Rx1 rồi chỉnh kim chỉ thị về 0 Đặt 2 que đo VOM
Trang 33vào từng cặp đầu cuộn dây quấn để kiểm tra sự liền mạch Nếu giá trị R vào khoảng vài đến vài chục là cuộn dây liền mạch Ướm thử các đầu dây nối theo sơ đồ đấu dây để định các vị trí nối dây với dây dẫn ra cho phù hợp
- Cắt các đầu dây ra của mỗi bối dây quấn chỉ để chừa các đoạn nối phù hợp bằng kìm cắt dây Xỏ các ống gen vào các dây cần nối Cạo lớp ê may cách điện bằng dao con và giấy nhám ở các vị trí đầu nối, rồi nối dây theo sơ đồ nối dây.Hàn chì các đầu nối
- Bọc các mối nối bằng ống gen và băng keo cách điện Xếp gọn các đầu dây nối cho thẩm mỹ rồi đai gọn, chắc chắn bằng sợi cotton
Bước 10: Kiểm tra cách điện (kiểm tra nguội)
- Kẹp 1 đầu dây đo của Megohm vào thân stator, đầu dây còn lại kẹp lần lượt vào 1 đầu dây mỗi cuộn dây để kiểm tra sự chạm vỏ Quay tay quay Megohm đều tay đồng thời đọc giá trị điện trở cách điện trên mặt chỉ thị khi đang quay Kẹp hai đầu dây đo của Megohm vào mỗi đầu dây của từng cuộn riêng biệt để kiểm tra độ cách
điện giữa các cuộn Chú ý : là cả hai trường hợp R cách điện 1 M
Trang 34Bài 07: QUẤN BỘ DÂY RÔ TO ĐỘNG CƠ ĐIÊN VẠN NĂNG
MỤC TIÊU BÀI HỌC :Học xong bài này học sinh có khả năng
- Kiến thức: Biết được một số khái niệm cơ bản, phân loại tính toán vẽ sơ đồ trải dây quấn rôto động cơ điện vạn năng theo phương pháp quấn xếp tiến, xếp lùi, quấn sóng, quấn từng cặp bối song song, quấn theo hình chữ V
- Kỹ năng: Thực hiện quấn hoàn chỉnh dây quấn roto của động cơ vạn năng đạt yêu cầu kỹ thuật động cơ vận hành tốt
- Thái độ: Rèn luyện tính kiên trì, sáng tạo say mê học tập, thực hiện tốt tác phong công nghiệp
1 Vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to động cơ điện vạn năng:
a Một số khái niệm cơ bản
- Trục cực từ stato: là đường thẳng đi qua hai mặt cực stato
- Trục trung tính hình học có thể định nghĩa là đường thẳng đi qua tâm rôto và thẳng góc trục cực từ stato
- Tùy theo vị trí đặt chổi than, ta sẽ đưa đầu dây lên phiến góp bằng nhiều ( rãnh nguyên tố ) chỉ đề cập đến nếu dây quấn bố trí theo dạng 2 lớp
- Trong một rãnh thực có thể có rảnh thực chứa nhiều rãnh phần tử tùy theo quan hệ giữa số rãnh Z của rôto với số phiến góp K của cổ góp Nếu K = m.Z ( m = 1,
2, 3 ….) thì trong một rãnh thực chứa m rãnh phần tử
- Bước phiến góp: là khoảng cách giữa hai phiến góp mang đầu đầu và đầu cuối của bối dây quấn
b Phân loại dây quấn rô to đông cơ vạn năng:
Ta có nhiều tiêu chuẩn phân loại cho dây quấn rôto đông cơ vạn năng:
- Nếu dựa vào vị trí của 2 bối dây bố trí liên tiếp nhau, về đầu dây ra, ta có dây quấn theo dạng xếp hay sóng
- Nếu theo cách xếp các đầu ra dây cho các bối dây kế tiếp nhau trong mỗi loại,
ta có dây quấn xếp tiến hay lùi hoặc dây quấn sóng tiến hay lùi Trong dây quấn sóng hay xếp nếu rãnh thực chỉ chứa một rãnh phần tử, dây quấn là dạng đơn giản ( K = Z ) Ngược lại, nếu rãnh thực chứa nhiều hơn rãnh phần tử, dây quấn thuộc dạng phức tạp (
K = m.Z, m = 2, 3, 4 …)
- Nếu căn cứ theo cách đưa đầu dây lên phiến góp, dây quấn có thể thuộc một trong các dạng sau:
+ Đầu dây đấu thẳng lên phiến góp
+ Đầu dây đá lệch trái
+ Đầu dây đá lệch phải
Rãnh thực chứa một rãnh phần tử
Rãnh thực chứa 2 hay 3 rãnh phần tử
Trang 35+ Đầu dây đá lệch vào giữa bối dây( trường hợp đặc biệt của đá lệch phải)
c Vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to theo phương pháp quấn xếp đơn giản
- y1 : là khoảng cách giữa hai cạnh tác dụng bối dây
- y2: là khoảng cách giữa cạnh chứa đầu ra của bối trước đến cạnh chứa đầu vào của bối kế tiếp
- y: là khoảng cách giữa hai cạnh tác dụng (cùng chứa đầu vào, hoặc cùng chứa đầu ra ) của 2 bối dây kế tiếp
- yc : bước phiến góp
- Ze: tổng số rãnh phần tử trên rôto
- b: hệ số điều chỉnh để y1 có giá trị nguyên
Khi tính y1, đơn vị của y1 tính theo rãnh phần tử Chỉ khi mZ = K và m = 1, ta có đơn
vị y1 bằng rãnh thực
Ta có:
b p
Z
y e 2
1 là số nguyên
c y
Z
K m
y cmax Trong đó, ta dùng dấu ( + ) thì đạt được dây quấn xếp tiến, dùng dấu ( - ) thì đạt được dây quấn xếp lùi
- Số mạch nhánh song song trong rôto: a = 2p | yc |
* Trình tự vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to động cơ vạn năng
Bước 1: Xác định các số liệu cần thiết:
Số rãnh Z của rôto và số cực 2p, kiểu quấn dây
Bước 4:: Lập bảng xác định cách bố trí các bối dây trên rôto
- Phương pháp xác định như sau:
- Đánh số thứ tự cho các rãnh kể cả rãnh phần tử
- Căn cứ theo các giá trị y1 và y2 (đơn vị tính theo rãnh phần tử ) để lập bảng bố trí theo hình thức sau đây
Số thứ tự rãnh chứa cạnh tác dụng trên : [ ] [ ]
Trang 36* Nếu số thứ tự là 0 hay số âm:
Số thứ tự tương đương = số hiện có + Ze
* Nếu số thứ tự là dương và lớn hơn Ze:
Số thứ tự tương đương = số hiện có - Ze
Thực hiện vẽ sơ đồ khai triển
Nếu chọn dấu ( + ), tính y1 là bước dài, ít gặp trong thực tế vì hao tốn vật liệu
và khó thi công trong quấn dây
Nếu chọn b = 0, y1 là bước đủ
Nếu chọn dấu ( - ), tính y1 là bước ngắn ( thường sử dụng ) Thông thường chọn chọn sao cho y1 có bước ngắn và ngắn hơn bước cực từ một rãnh thực
Cụ thể, trường hợp này ta chọn y1 = 6 – b và b = 1, y1 = 5 rãnh thực
Ta có m = 1, nên yc = 1 là tối đa, bố trí dây quấn xếp tiến thì yc = 1
Ta được bước tổng hợp y = yc = 1, bước thứ hai của dây quấn có giá trị như sau: y2 = y - y1 = 1 – 5 = 4 rãnh thực
Số nhánh song song trong rôto là a = 2p | yc | = 2.1 = 2 nhánh
Bước 3 : Lập bảng số xác định bảng bố trí các bối dây trong rôto:
Ví Dụ 2:
Lập bảng bố trí các bối dây cho rôto đã thực hiện tại ví dụ 1 với kiểu xếp tiến Dùng dây quấn xếp lùi, ta có y1 = 5 rãnh thực, y = yc – 1, nên y2 = y – y1 = -6 rãnh thực
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
6’ 7’ 8’ 9’ 10’ 11’ 12’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’
Trang 37Bảng bố trí cho các bối dây lập được như sau:
Trong ví dụ này, khi chọn y1 = 12 – b với:
+ y1 = 12 – b ( b = 2 ), y1 =10 rãnh phần tử hay tương ứng khi quy đổi y1 =5 rãnh thực Dây quấn là dạng thông thường
+ y1 = 12 – b ( b = 1 ), y1 =11 rãnh phần tử hay tương ứng khi quy đổi y1 =5,5 rãnh thực Trường hợp này dây quấn dạng bước chia
Tạm thời ta chọn y1 = 10 hoặc y1 = 11 để xét tiếp
Khi m = 2, có thể chọn yc tối đa bằng m, do đó trong trường hợp này đối với yc
ta có 4 khả năng :
Nếu | yc | = 1 số mạch nhánh a = 2 nhánh
Khi yc = +1 (xếp tiến ) và y1 = -1 ( xếp lùi )
Nếu |yc | = 2, rôto có a = 4 nhánh
Khi yc = +2 (xếp tiến ) và y1 = -2 ( xếp lùi )
Bảng tóm tắt các khả năng có thể xảy ra sau:
rãnh phần
tử
+1 2 nhánh Dạng xép tiến, bước chia
1 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
6’ 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 12’ 11’ 10’ 9’ 8’ 7’
Trang 38Tùy theo trường hợp chọn lựa để bố trí dây quấn trong 8 trường hợp trên, tính y2 và lập bảng số
Chọn trường hợp 3, ứng với giá trị: y1 = 11 rãnh phần tử, y = yc = +2, a = 4 nhánh, lúc
đó y2 = y - y1 = 2 – 11 = -9 rãnh phần tử
Bảng bố trí dây quấn có dạng sau:
Trong bảng này, khi khép kín cạnh trên chỉ có giá trị lẻ, cạch dưới chỉ có giá trị chẵn, do đó lập thêm bảng bố trí khác với cạnh trên chứa cạnh tác dụng chẵn và cạnh dưới chứa cạnh tác dụng lẻ Vậy mỗi bảng số xem như tương ứng hai mạch nhánh trong rôto: ( a = 4 nhánh tương ứng 2 bảng )
+ Vẽ các rãnh phần tử và rãnh thực bằng các đoạn song song bằng và cách đều nhau, đánh số thứ tự cho các rãnh phần tử và rãnh thực
+ Vẽ cạnh tác dụng trên và dưới trong rãnh bắng các nét vẽ liên tục hay gián đoạn
+ Vẽ các phiến góp trên cổ góp, chú ý vị trí tương đối giữa đường kéo dài rãnh
và vị trí phiến góp
+ Dựa vào bảng bố trí dựng sơ đồ khai triển dây quấn
+ Đặt chổi than vào cổ góp, cho dòng điện vào một chổi than và đi ra ở chổi than còn lại để kiểm tra cực tính dây rôto
* Vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
12’ 14’ 16’ 18’ 20’ 22’ 24’ 2’ 4’ 6’ 8’ 12’
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
13’ 15’ 17’ 19’ 21’ 23’ 1’ 3’ 5’ 7’ 9’ 11’
Trang 39Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn rôto có bảng bố trí thành lập trong ví dụ 1
Trang 40
Hình 7.3:Dây quấn xếp với đầu ra đá lệch phải hai phiến góp ( K = Z = 12, 2p = 2 )
Hình 7.5: Dây quấn xếp lùi (K = Z = 12, 2p = 2 )
d Vẽ sơ đồ trải dây quấn rô to theo kiểu quấn sóng: