Thiết kế dây quấn động cơ không đồng bộ ba pha Roto lồng sóc

Header Page of 161 Lun Vn Ti Thit k dõy qun ng c khụng ng b ba pha Roto lng súc Footer Page of 161 2ỏnof tt161 nghip Header Page ti :Thit k dõy qun ng c khụng ng b ba pha Roto lng súc CHNG I : GII THIU CHUNG V DY QUN MY IN XOAY CHIUMY IN XOAY CHIU I I CNG Dõy qun phn ng cú nhim v cm ng c mt sc in ng nht nh Khi cú chuyn ng tng i vi t trng khe h Dõy qun phn ng ca mỏy in xoay chiu bao gm dõy quỏn Stato v dõy qun Roto Cng ging nh dõy qun ca mỏy in mt chiu, dõy qun phn ng ca mỏy in xoay chiu gm nhiu phn t ni vi theo mt quy lut no ú Phn t õy cng chớnh l bi dõy v c t vo cỏc rónh phn ng Bi dõy cú th ch l mt vũng dõy (gi l dõy qun kiu dn, bi dõy thng ch to dng 1/2 phn t v tit din thng ln), cng cú th nhiu vũng dõy (tit din dõy nh v gi l dõy qun kiu ng dõy) S vũng dõy ca mi bi, s bi dõy ca mi pha v cỏch ni ph thuc vo cụng sut, in ỏp, tc , iu kin lm vic ca mỏy v quỏ trỡnh tớnh toỏn in t Yờu cu chớnh i vi dõy qun ng c khụng ng b Roto lng súc nh sau : 1) in ỏp ca ba pha bng Trong dõy qun ba pha, in ỏp ba pha lch 120 gúc in 2) in tr v in khỏng ca cỏc mch song song v ca ba pha bng 3) Cú th u thnh cỏc mch song song mt cỏch d dng cn thit Footer Page of 161 3ỏnof tt161 nghip Header Page 4) Dựng vt liu dõy dn in ớt nht, phn u ni cng ngn cng tt thu gn chiu di ca mỏy v tn vt liu 5) D ch to v sa cha 6) Cỏch in ga cỏc vũng dõy, cỏc pha v vi t ớt tn kộm v chc chn 7) Kt cu chc chn, cú th chu c ng lc c mỏy b ngn mch t ngt hay khi ng Dõy qun phn ng ca mỏy in xoay chiu c c trng bng nhng s liu sau : 1) S rónh Z 2) S cc t 2p 3) S mch nhỏnh song song a 4) S pha m 5) S vũng ca mt pha W 6) Cỏch ni dõy ( hay Y ) 7) S rónh ca mt pha di mt bc cc : q = Z pm 8) Bc dõy y Trong thc t cú nhiu kiu dõy qun cho mỏy in khụng ng b Roto lng súc, nhiờn theo phng phỏp b trớ ca cỏc cnh ca dõy qun rónh thỡ dõy qun phõn lm hai loi : mt lp v hai lp Trong khuụn kh ca cun ỏn ny ta ch cp ti mt s kiu dõy qun hay dựng ch yu nht II DY QUN MT LP Dõy qun mt lp thng c dựng cỏc ng c in cụng sut di 10kw v cỏc mỏy phỏt in tuabin nc.Trong dõy qun mt lp, s rónh ca mt pha di mt bc cc q thng l s nguyờn, cnh ca bi dõy chim c rónh nờn s cnh ca bi dõy ca mt pha di mt Footer Page of 161 4ỏnof tt161 nghip Header Page bc cc ỳng bng q v di mi ụi cc mi pha cú mt t bi dõy gm q bi dõy.Trc i vo c th tng kiu, ta nghiờn cu s sp xp cỏc u ni ca bi dõy mt pha phõn loi cỏc kiu dõy qun mt lp a) b) c) a) b) c) Hỡnh 1.1 Cỏch sp xp u ni ca dõy qun lp Hỡnh 1.1 ch q l s l (q=3) v s chn (q=4) Dõy qun sp xp theo hỡnh 1.1a v 1.1a cú khú khn vỡ cỏc bi dõy kớch thc khỏc m li ố chng lờn Vỡ vy trờn thc t ngi ta sp xp dõy qun theo hai kiu chớnh Kiu th nht cú c im l kớch thc cỏc bi dõy khụng ging v xp ng tõm vi nờn khụng ố chng lờn nhau( hỡnh 1.1b v 1.1b).Kiu th hai cú c im l kớch thc cỏc bi dõy ging (hỡnh 1.1c v 1.1c) nhng phn u ni ố chng lờn nờn gi l dõy Footer Page of 161 5ỏnof tt161 nghip Header Page qun i xng hay ng khuụn Mi kiu dõy qun li chia lm nhiu loi Sau õy s phõn tớch tng loi mt 1.DY QUN KIU NG TM : Trong dõy qun mt lp, vỡ di mi ụi cc, mt pha cú mt t bi dõy qun cú 3p t bi dõy.Nu p l s chn thỡ dõy qun cú s t bi dõy l s chn Trong trng hp ú cú th chia 1/2 s t bi dõy t mt mt phng cũn li t lờn mt mt phng khỏc (hỡnh 1-2) v c gi l dõy qun ng tõm hai mt phng p= q= Hình 1.2 dây quấn đồng tâm mặt phẳng với p l số chẵn Nu p l s l thỡ s t bi dõy chia chn cho ba ú cú th t cỏc bi dõy lờn ba mt phng khỏc (hỡnh 1.2) v gi l dõy qun ng tõm ba mt phng Nu mun t vo hai mt phng thỡ mt bi dõy phi un li (nh hỡnh 1-3) p= q= p= q= Hình 1.4 dây quấn đồng tâm mặt phẳng Hình 1.5 dây quấn đồng tâm phân tán Footer Page of 161 với p l số nguyên lẻ 6ỏnof tt161 nghip Header Page Khi q l s chn thỡ cú th chia t bi dõy lm hai na t v u dõy ca cỏc na t ny b ngot v hai phớa khỏc Nh vy mt pha s na t bi dõy bng s cc nờn phn u ni ca dõy qun mt pha s chim tt c chu vi b mt phn u ni ca Stato, ú phn u núi ca dõy qun mi pha phõn b trờn mt mt phng v ta cú loi dõy qun ba pha ng tõm ba mt phng (hinh 1-5), loi ny cũn gi l dõy qun ng tõm phõn tỏn c im ca dõy qun ng tõm l cỏc bi dõy cú hỡnh dỏng v chiu di khỏc Khi cú mch nhỏnh song song thỡ c im ny cú nh hng rt ln cho in tr v in khỏng cỏc mch nhỏnh ca dõy qun hai mt phng bng thỡ mi mch nhỏnh s bi dõy hai mt phng phi nh Gi a l s mch nhỏnh song song mt pha thỡ s bi dõy mi mch nhỏnh ca mt mt phng phi l (p/2a).Vỡ ch trng hp (p/2a) l s nguyờn chỳng ta mi cú th thc hin c dõy qun cú tr khỏng i xng Khi a = ch cú p = 4, 8, 12.mi thc hin c iu ú i vi dõy qun ba mt phng, vỡ dõy qun mi pha t mt mt phng nờn tng tr ca cỏc mch song song ca mt pha cú th bng nhng tng tr ca cỏc pha li khụng th bng c. trỏnh c iu ú, thc t ngi ta c qun cỏc t bi dõy hon ton nh v lỳc t dõy vo cỏc mt phng thỡ c ộp dõy cho va vo cỏc ch trng Túm li dõy qun ng tõm hai mt phng v ba mt phng thc cht l dõy qun khụng i xng DY QUN NG KHUễN : Footer Page of 161 7ỏnof tt161 nghip Header Page Ngc li vi dõy qun ng tõm, dõy qun ng khuụn l loi dõy qun i xng vỡ nú nhng bi dõy ging hp li Dõy qun ng khuụn cú th chia lm ba loi : n gin, phõn tỏn v múc xớch S ca mt pha dõy qun ng khuụn n gin nh hỡnh1-1,ca loi ng khuụn phõn tỏn nh hỡnh 2-1 So vi loi dõy qun ng tõm phõn tỏn ch khỏc hỡnh dỏng ca u dõy ni p= q= Hình 1.6 Dây quấn đồng khuôn phân tán p= q= Hình 1.6 Dây quấn đồng khuôn phân tán Dõy qun múc xớch cú th gi l dõy qun kiu phõn tỏn, ch khỏc l cnh di v cnh ngn ca bi dõy t bi dõy t bi dõy xen vo nh hỡnh 2-3 Footer Page of 161 8ỏnof tt161 nghip Header Page Vỡ mi bi dõy hai cnh ngn v di hp li nờn bc dõy phi l s l Dõy qun ng tõm v ng khuụn n gin, phõn tỏn u thuc loi dõy qun bc cũn dõy qun múc xớch cú th l bc hay bc ngn V quan h in v t, dõy qun múc xớch cú th l bc ngn nhng nhỡn ton b dõy qun thỡ ging nh mt dõy qun bc , vỡ vy u im ca dõy qun ny l tit kim ng phn u ni II DY QUN HAI LP Cng nh mỏy in mt chiu,dõy qun hai lp ca mỏy in xoay chiu gm nhiu bi dõy c lp hp li, cú bao nhiờu rónh thỡ cú by nhiờu bi dõy.Dõy qun hai lp l loi dõy qun m mi rónh cú t hai cnh tỏc dng, nh vy s bi dõy bng s rónh S = Z, s t bi dõy mt pha bng Z/mq=2mpq/mq=2p, ngha l bng s cc ca mỏy Khi qun dõy, cnh th nht ca mi bi dõy c t lp trờn ca mt rónh, cũn cnh th hai c t lp di ca mt rónh khỏc vi khong Footer Page of 161 9ỏnof tt161 nghip Header Page cỏch y gia hai cnh bi dõy hay bc dõy qun bng hoc gn bng bc cc Thng thỡ dõy qun hai lp cú bc ngn ( y < ) lm yu sc in ng bc cao ú ci thin c dng súng sc in ng, ú l u im ca nú so vi dõy qun mt lp Ngoi dựng dõy qun hai lp cũn gim nh lng tiờu hao ng phn u ni mỏy ln v ch to cú th c gii húa ú gim giỏ thnh v cú th chn s vũng dõy ca mi pha tng i d dng mun trỡ t l gia Av B Ngoi cú kh nng chn q l phõn s ci thin dng súng sc in ng.iu ny cú mt giỏ tr c bit i vi mỏy in ng b nhu cc cụng sut ln Tuy nhiờn nú cng cú nhc im l vic lng dõy qun vo rónh cng nh vic sa cha gp khú khn hn Dõy qun hai lp ca mỏy in xoay chiu cú th ch to thnh dõy qun xp hoc dõy qun súng.Trong ú dõy qun xp l ch yu cũn dõy qun súng ch dựng i vi Roto dõy qun ca ng c in khụng ng b v i vi mỏy phỏt in tuabin nc cụng sut ln Bõy gi ta s nghiờn cu vic thc hin trin khai mt s qun dõy c th : A N Z A Z Y B Y C X S Hỡnh B C X trỡnh by s trin khai ca dõy qun xp,di mi cc mt phacú hai bi dõy ni tip thnh mt nhúm.Vỡ cỏc nhúm bi dõy c t liờn tip di cỏc cc S v N nờn sc in ng cm ng ca Footer Page of 161 10 ỏn tt Header Page of nghip 161 chỳng cú chiu ngc nhau,u ca cỏc nhúm bi dõy,chng hn nh pha A cú kớ hiu l *. cỏc sc in ng ú cựng chiu v cng li vi phi ni cui ca nhúm bi dõy trc vi u ca nhúm bi dõy tip theo.Nu mun mi pha cú nhiu mch nhỏnh song song phi ni u ca cỏc nhúm bi dõy ca pha ú vi v cui ca cỏc nhúm bi dõy ú vi nhau.Núi chung s nhỏnh song song ca mi pha l k vi iu kin k chia ỳng 2p Hỡnh trỡnh by s qun dõy kiu qun súng. n gin trờn hỡnh ch trỡnh by cỏch ni dõy ca mt pha.Vỡ mi pha gm nhng phn t ging nh ca dõy qun xp nờn s.. cm ng ca hai loi dõy qun ú hon ton bng mc dự cỏch qun dõy ca chỳng khỏc nhau.i vi dõy qun súng mi pha hỡnh thnh hai nhúm bi dõy: cỏc bi dõy di cỏc cc N ni ni tip thnh nhúm th nht v cỏc bi dõy di cỏc cc S ni ni tip thnh nhúm th hai.Thớ d nh nu bt u t A1 n X1 thỡ sau i quanh phn ng q vũng ( õy q =2) ta t nhúm cỏc bi dõy ,14,1,13 nm di cỏc cc N.Cng nh vy nu bt u t X2 n A2 thỡ sau i vũng quanh phn ng hai vũng ta cú nhúm cỏc bi dõy 8, 20 ,7 ,19 nm di cỏc cc S.Sc in ng ca hai nhúm bi dõy nm di cỏc cc khỏc tờn s cú chiu ngc nhau, u ca hai nhúm bi dõy ú cú kớ hiu l *.Vỡ vy nu mun mi pha cú mt nhỏnh thỡ phi ni X1vi A2 s.. ca hai nhúm cựng chiu IV KT LUN : Do vy vi nhiu kiu loi dõy qun nh trờn nhim v thit k dõy qun cho ng khụng ng b ba pha lng súc ca ta l phi lm chn c kiu dõy qun no phự hp nht vi cụng sut ca ng c v cũn phi lm m bo c cỏc ch tiờu v mt k thut cng nh kinh t c tt nht Footer Page 10 of 161 45 ỏn tt Header Page of nghip 161 III THAM S CA NG C IN KHI XẫT N C HIU NG MT NGOI V S BO HềA MCH T TN Khi dũng in dõy qun ln s sinh hin tng bóo hũa mch t, ch yu phn u rng t trng tn rónh v t trng tn lm cho x1; x2 thay i S thay i ca v bóo hũa ca t trng cng cú th tớnh gn ỳng theo phng phỏp sau : S b chn h s bóo hũa kbh = 1,40 5.9 Tr s dũng in ngn mch xột n c hiu ng mt ngoi v s bóo hũa mch t tn s =1 : I nbh = k bh ì I n = 1,40 ì 86,7508 = 121,4511A 5.10 Sc t ng trung bỡnh ca mt rónh Stato : I nbh ì u r1 Z k + k y k dq Z2 a1 36 121, 4511 ì 17 = 0,7 ì 0,84 + 0,9397 ì 0,9019 ì 34 = 2510 ,9644 A Fztb = 0,7 Trong ú: + k =084 h s tớnh n sc t ng nh bc ngn tra theo hỡnh 10.14 trang 259 sỏch TKM ca tỏc gi Trn Khỏnh HvNguyn Hng Thanh ,k ph thuc vo = y/ + a1 = s mch nhỏnh song song + ur1 =17 s dn tỏc dng rónh Stato (theo 3.4) + ky= 0,9397 h s bc ngn (theo 3.2) + kdq =0,9019 h s dõy qun (theo 3.2) + Z1 =36; Z2 =34 s rónh Stato v Roto Footer Page 45 of 161 46 ỏn tt Header Page of nghip 161 5.11Mt t thụng qui i khe h khụng khớ : Fztb 10 2510,9644.10 B = = = 3,6316T 1,6..C bh 1,6 ì 0,045 ì 0,9603 Trong ú : C bh = 0,64 + 2,5 0,045 = 0,64 + 2,5 = 0,9603 t1 + t 1,3352 + 1,4054 Theo mt t thụng qui i B =0,9603T tra theo ng cong hỡnh 10.15 sỏch TKM ca tỏc gi Trn khỏnh H v Nguyn Hng Thanh ta tỡm c h s = 0,59,H s ny c trng cho t s gia t thụng tn xột n bóo hũa v khụng bóo hũa Do bóo hũa phn trờn ca rng,h s t dn ca t trng tn rónh gim xung.Cn c vo ú tỡm s bin i tng ng ca rónh h tớnh toỏn t thụng tn bóo hũa a) i vi Stato, s bin i tng ng ú bng : C1 = (t1 b41)(1-) =(1,3352-0,35)(1-0,59)=0,4039 S gim nh ca h s t dn ca t thụng tn bóo hũa cú th xỏc nh vi rónh 1/2 kớn ta cú : rbh = h 41 + 0,58h C1 ì b 41 C1 + 1,5b 41 0,05 + 0,58 ì 0,187 0,9603 ì 0,35 0,9603 + 1,5 ì 0,35 = 0,1968 = Trong ú : + h3 = 1,87 mm (theo 3.19) 5.12 H s t dn tn rónh Stato xột n bóo hũa mch t tn : r1bh = r1 -rbh = 1,3449 - 0,1968 =1,1481 Footer Page 46 of 161 47 ỏn tt Header Page of nghip 161 5.13 H s t dn tn Stato xột n bóo hũa mch t tn : t1bh = t1 ì =1,6134ì0,59 =0,9519 5.14Tng h s t tn Stato xột n bóo hũa mch t tn : 1bh= r1bh+ t1bh+ n = 1,1481 +0,9519 + 0,6114 = 2,7114 5.15 in khỏng Stato xột n bóo hũa mch t tn : x 1bh = x 1bh 2,7114 = 0,7824 ì = 0,5943 3,5697 b) i vi Roto : Tng t Roto ta cng cú : Vi Roto lng súc,s bin i tng ng ca ming rónh ly bng : C2 = (t2 b42)(1-) = (1,4054-0,15)(1-0,59) = 0,5147 S gim nh h s t dn tn rónh bóo hũa vi rónh 1/2 kớn : r 2bh = h 42 C2 0,075 0,5147 ì = ì = 0,3872 b42 C2 + b42 0,15 0,5147+ 0,15 5.16 Rónh Roto chu nh hng ca c hiu ng mt ngoi ln bóo hũa mch t tn ú h s t tn rónh Roto xột n c hai yu t ú bng : r2bh = r2 - r2bh = 2,3275 1,3872 = 1,9403 5.17 H s t dn tn Roto xột n bóo hũa mch t tn : t2bh =t2 ì =2,0873 ì 0,59 = 1,2315 5.18 H s t tn rónh nghiờng Roto xột n bóo hũa mch t tn : rnbh = rn ì =0,9420 ì 0,59 = 0,5558 Footer Page 47 of 161 48 ỏn tt Header Page of nghip 161 5.19 Tng h s t dn Roto xột n hiu ng dũng in mt ngoi v bóo hũa mch t tn rng bng : 2bh = r2bh + t2bh + rnbh +2 = 1,9403+1,2315+0,5558+0,4344 = 4,1620 5.20 in khỏng Roto xột n hiu ng mt ngoi v s bóo hũa ca mch t tn bng : x '2 bh = x '2 bh = 1,1743 4,1620 = 0,7856 6,2209 IV) Cỏc tham s ngn mch xột n hiu ng mt ngoi v s bóo hũa ca mch t tn : rn = r1 + r2 = 0,4240 + 0,6139 = 1,0379 xn = x1bh + x2bh = 0,5493 + 0,7856 = 1,3799 z nbh = rn2 + x 2n = 1,0379 + 1,3799 = 1,7266 5.21 Dũng in ng l : Ik = U1 220 = = 127 ,4180 A z nbh 1,7266 Ta thy tr s ny khụng sai khỏc nhiu so vi dũng in ngn mch gi thit ban u ó chn mc 4.9, nờn khụng cn gi thit tớnh li 5.22 Bi s dũng in ng : Footer Page 48 of 161 49 ỏn tt Header Page of nghip 161 ik = I k 127 ,4180 = = 5,79 I m 22,0196 -in khỏng h cm xột n bóo hũa : x12n = x12 ì k = 25,214 ì 1,3891 =35,2517 C bh = + I '2 k = x '2 bh x 12 n = 1+ 0,7856 = 1,0223 35 , 2517 Ik 127 ,4180 = = 124 ,6385 A C bh 1,0223 5.23 Bi s mụmen ng : 2 ' I '2k r2 124,6385 0,6139 m k = ' ì ' ì s m = ì 0,047 = 2,52 ì 18,9625 0,4947 I 2m r2 IV) Kt lun : Túm li vi kt qu tớnh toỏn trờn cỏc ch tiờu k thut u t yờu cu so vi u bi ik = 5,79 (< = ik gi thit ) mk = 2,5 ( > 2,2 = mk gi thit ) Vy kt qu ny hon ton chp nhn c Footer Page 49 of 161 10 50 ỏn tt Header Page of nghip 161 CHNG VI :TNH TON NHIT I I CNG Khi mỏy in lm vic thỡ mỏy in phỏt sinh cỏc tn hao, nng lng tiờu hao ú bin thnh nhit nng v lm núng cỏc b phn ca mỏy Khi trng thỏi nhit mỏu ó n nh thỡ ton b nhit lng phỏt t mỏy u ta mụi trng xung quanh nh s chờnh nhit gia b phn mỏy vi mụi trng.Tớnh toỏn nhit l gii quyt tn nhit cho mỏy in l cụng vic ht sc quan trng.Vic tớnh toỏn nhit liờn quan cht ch n lm ngui mỏy v cui cựng l xỏc nh nhit cho phộp gia dõy qun vi mụi trng tng nhit ny ph thuc vo tớnh cht ca vt liu cỏch in,ch lm vic ca mỏy, mụi trng lm vic v cụng ngh ch to Cỏc ch lm vic cú ba loi : + di hn + ngn hn + ngn hn lp li Trong khuụn kh cun ỏn tt nghip ny ta ch tớnh toỏn cho ch lm vic di hn tớnh toỏn ta ỏp dng phng phỏp dựng s thay th, phng phỏp ny ngi ta dựng khỏi nim v nhit ngun nhit lp s thay th theo nh cỏc nh lut v mch in Cỏc ngun nhit cỏc tn hao sinh gm : +Tn hao ng dõy qun Stato PCu +Tn hao st PFe +Tn hao trờn Roto RR Cỏc nhit tr gm cú : +Nhit tr cỏch in rónh Rc Footer Page 50 of 161 11 51 ỏn tt Header Page of nghip 161 +Nhit tr phn u ni R +Nhit tr ch tip giỏp gia lừi st Stato v trờn gụng Stato RFe +Nhit tr c trng cho chờnh nhit gia khụng khớ núng bờn mỏy vi v mỏy R +Nhit tr tn nhit b mt gia v v np mỏy vi mụi trng R II TNH TON CC NGUN NHIT TRONG S THAY TH : 6.1Tn hao ng trờn Stato : Qcu1 =Pcu1 + 0,5Pf =615,40 + 0,5ì61,6 =646,20 W 6.2Tn hao trờn Roto : Q Fe = PFe = 277,60 W 6.3Tn hao st trờn Roto : QR = Pcu2 + 0,5Pf +Pc +Pbm +Pm = 541,10 + 0,5ì61,60 + 66,30 + 20,50 + 22,50 = 681,20 W III CC NHIT TR TRấN S THAY TH 6.4 Nhit tr trờn b mt lừi st Stato : R Fe = R Feg + R g = Trong ú : 1 + Sg1 g g - RFeg : nhit tr trờn gụng Stato -Rg : nhit tr ph khe h cụng ngh gia lừi st v v mỏy Nhit tr ny rt khú tớnh chớnh xỏc nờn ngi ta a h s g Fe 30.10 g = = = 0,3157 ( W / cm o C) h g1 2,21 Ta cú : + + g = 0,09 (W/cm2 oC) Footer Page 51 of 161 12 52 ỏn tt Header Page of nghip 161 Sg1 = .Dn.l1 = ì 23,3ì 16 =1171,1857 cm2 -din tớch b + mt truyn nhit ca gụng ly bng din tớch b mt tr ngoi lừi thộp Vy ta cú : R Fe = R Feg + R g = = 1 + S g1 g g 1 + 1171,1857 0,3157 0,09 = 1,58.10 oC/W 6.5Nhit tr phn u ni dõy qun Stato : Bao gm nhit tr c trng ca lp cỏch in phn u ni v nhit t c trng cho chờnh nhit gia b mt phn u ni v phn khụng khớ bờn v mỏy R = c + c S S Trong ú : + c = 0,025 cm - cỏch in u ni bng bng vi + c =0,16.10-2 (W/oC)- h s dn nhit i vi cỏch in dõy qun Stato cỏch cp in B tra theo bng 8.2 trang 170 sỏch TKM ca tỏc gi Trn Khỏnh H v Nguyn Hng Thanh + = (1 + 0,56v2)10-3(W/cm2 oC) : h s tn nhit u dõy qun -Ta cú : tc ng b ca ng c l n = 60 f 60 ì 50 = = 1500 vg / ph p => tc nh mc ca ng c l : n = n1(1- sm) = 1500(1-0,047) = 1429,5 vg/ph + v : tc giú thi u dõy qun ly bng tc b mt Roto v= Footer Page 52 of 161 .D.n ì 15,3 ì 1429,5 = = 11,4518(m / s ) 6000 6000 13 53 ỏn tt Header Page of nghip 161 => = (1 + 0,56v2)10-3 = (1+0,56.11,45182)10-3 =7,44.10-2 (W/cm2 oC) + S - din tớch tn nhit phn u ni.Din tớch ny c tớnh nh sau : i vi dõy qun hai lp ta cú : S = 2Z1Cbl õy : - Z1 = 36 : s rónh Stato -Cb chu vi ca bi dõy; (cm) v bng : Cb = ( b1 + b2 2c)+ 2h12 = (0,98 + 0,71 2ì0,025) + 2ì1,740 =5,165cm - l =15,5716 cm chiu di phn u ni ca dõy qun Stato Vy S = 2ì 36ì 5,165ì15,5716 = 5790,7666 cm2 Ta cú : R = c + c S S 1 , 025 = + 2 , 44 10 5790 , 7666 ,16 10 o = , 5019 10 C/W 6.6 Nhit tr c trng cho chờnh nhit gia khớ núng bờn mỏy v v mỏy : R ' = ì S ' Trong ú : + =o(1+kovR) =1,42.10-3(1+ 0,06ì11,4518) =0,2397.10-2 (W/cm2 oC) õy : - o = 1,42.10-3(W/cm2 oC) h s tn nhit b mt mụi trng tra theo bng 8.3 trang 171 sỏch TKM ca tỏc gi Trn Khỏnh H v Nguyn Hng Thanh - ko =0,06 h s tớnh n s hon ho ca s chuyn dch dũng khụng khớ - vR =11,4518 (m/s) tc b mt ca Roto + S: din tớch b mt truyn nhit bờn v mỏy bao gm nhng phn khụng tip xỳc vi lừi st Stato v b mt bờn ca hai np mỏy Footer Page 53 of 161 14 54 ỏn tt Header Page of nghip 161 * Tớnh S: -Ta cú chiu di phn u dõy thũ lừi st l : f = kfy + B= 0,50ì10,4397 + 1,0 =6,2198 cm õy - k1=0,50 v B =1.0cm tra theo bng 3.4 trang 69 sỏch TKM ca tac gi Trn Khỏnh H v Nguyn Hng Thanh -y = 10,4397 chiu rng trung bỡnh ca phn t (theo 4.9) S' = .D n l t + .D 2n ì 23,32 = ì 23,3 ì 16,4396 + = 2056,1337cm 4 õy : - lt = 2(f + a) =2(6,2198 + 2) = 16,4396 cm - vi a =2 cm khong cỏch t bi dõy np mỏy Vy ta cú : R ' = 1 = = , 2029 C/W ' ì S , 2397 10 ì 2056 ,1337 6.7 Nhit tr b mt ta nhit ngoi v mỏy : B mt ny bao gm cú din tớch ta nhit ca cỏc cỏnh tn nhit v cỏc b mt ngoi ca hai np mỏy R = vSv + n S'n + "n S"n H s tn nhit ca cỏnh tn nhit c xỏc nh bng cỏch a thờm h s kg : v= kgìv Cú th xỏc nh : v = 3,6.d-0,2v0,8 10-4 h s tn nhit trờn phn phng ca mỏy Trong ú : + d;(m) - ng kớnh rónh thụng giú d= ab ch ì , 015 ì , 025 = = = ,1875 m a+b c+h , 015 ì , 025 õy chn kớch thc cỏnh tn nhit nh sau : + b = 0,3cm Footer Page 54 of 161 15 55 ỏn tt Header Page of nghip 161 + c =1,5cm + h =2,5cm + v l tc giú thi mt ngoi v mỏy tớnh n s suy gim 50% theo chiu di gõn tn nhit v ng kớnh ngoi cỏnh qut ly bng Dn v = ,5 ì Dn ì n ì 23 ,3 ì 1429 ,5 = ,5 = 8, 7154 m/s 6000 6000 Vy ta cú : v = 3,6ì(0,01785)-0,2ì(8,7514)0,8.10-4 =4,5074.10-3 W/oC + Ta cú : g = ììth(.h) : h s tn nhit trờn gõn cú chiu dy b = 'v = b ì 4,5074 10 = 0,8667 10 ì 0,3 =>g =ììth(.h) =0,8667ì4.10-2ìth(0,8667.2,5) =3,377.10-2 (W/cm2 oC) Vy ta cú : kg = g c b 1,5 3,377.102 0,3 + ' ì = + ì = 2,0820 c + b v b + c 1,5 + 0,3 4,5047.103 0,3 + 1,5 Vy : v= kgìv = 2,0820ì4,5074.10-3 =9,384.10-3 (W/cm2 oC) + np sau tc giú cỏnh qut khụng b suy gim cho nờn h s tn nhit trờn np giú thi bng : n = 3,6.d-0,2.v0,8 10-4 = 3,6.(0,01875)-0,2(2ì8,7154)0,810-4 =7,848.10-3 (W/cm2 oC) +H s tn nhit trờn np khụng cú giú thi : n = o =1,42.10-3(W/cm2 oC) +Din tớch np mỏy : S"n = S 'n = S n = .D 2n ì 23,3 = = 426,1686 cm 4 + ta cú s gõn ca mỏy l : ng = Footer Page 55 of 161 D vo ì 25 ,3 = = 44 gõn c+b 1,5 + ,3 16 56 ỏn tt Header Page of nghip 161 Trong ú: + Dv =Dn +2bv = 23,3 +2ì =25,3 cm + õy : bv =1cm b dy ca v mỏy + Din tớch mi gõn l : Sg = lv (c+b+2h) = 32,4396ì(1,5+0,3+2ì2,5) =220,5893 cm2 Trong ú : lv = l + lt = 16,0 + 16,4396 =32,4396 cm +Vy din tớch ca v mỏy l : Sv =ngìSg + 2Sn = 44ì220,5893 + 2ì426,1686 = 10558,2655cm2 Tuy nhiờn ta phi tr i khong 30% Sv cú hp cc v chõn mỏy : Sv = 0,7ìSv = 0,7 ì 10558,2655 =7390,785 cm2 +Vy ta cú nhit tr ta nhit b mt ngoi v mỏy l : R = = vSv + n S'n + "n S"n 3 9,384.10 ì 7390,785 + 7,848.10 ì 426,1686+ 1,42.102 ì 426,1686 = 1,364.102 (o C/W) 6.8 Nhit tr lp cỏch in rónh : Rc = c 0,025 = = 0,5252.102 (o C/W) c Sc 0,16.10 ì 2975,04 Trong ú : + Sc = Z1.Cb.l1 =36ì5,165ì16,0 = 2975,04cm2 + c = 0,16.10-2 (W/oC) 6.9 chờnh nhit ca v mỏy vi mụi trng xung quanh : =(PCu + PFe +PR )R = (646,2 +277,6 +681,2)1,364.10-2 = 21,8922 oC 6.10 tng nhit ca dõy qun Stato : Footer Page 56 of 161 17 57 ỏn tt Header Page of nghip 161 R + Rc PCu1 (R Fe + R c ) + PFe R Fe + PR R ' Fe R + R ' = + R Fe + R c 1+ R + R ' 2,1052 646,2 ì 2,1052 + 277,6 ì 1,58 + 681,2 ì 20,29 ì 20,79 10 + 21,8922 = 2,1052 1+ 20,79 = 50,9357 o C 6.11 tng nhit ca lừi st l : Fe = = PFe R Fe + ( ) + Rc 1+ R Fe 277 , ì 1,58 10 + (50 ,9357 21 ,9822 ) + 21 ,9822 ,5252 10 1+ 1,58 10 = 46 ,9870 o C 6.12 tng nhit ca dõy qun so vi mụi trng : dq = + mt = 50,9357 + 40 = 90,9357 oC õy mt = +40 oC : nhit mụi trng lm vic tiờu chun theo qui nh ca Vit Nam, Vy ta thy tng nhit ca dõy qun Stato l 90,9357 oC so vi tng nhit cho phộp ca dõy qun theo cp chu nhit B l 105oC l hon ton thừa yờu cu IV H THNG THễNG GIể : ng c cú mt qut giú np trờn mt u trc nhm thụng giú trờn v mỏy.Qut to mt chu trỡnh lu thụng khớ,khụng khớ ngui c thi Footer Page 57 of 161 18 58 ỏn tt Header Page of nghip 161 vo mỏy qua b mt b phn núng v mang nhit i nhnh hn mụi trng xung quanh V.KT LUN : Nh vy cỏc thụng s sau tớnh toỏn c ta thy vi ch lm vic liờn tc ng c cú th chy thi gian vụ hn nh m nhit cỏc b phn ca mỏy khụng vt quỏ nhit cho phộp Footer Page 58 of 161 19 59 ỏn tt Header Page of nghip 161 CHNG VII: KT LUN CHUNG Nh vy sau tớnh toỏn cỏc ch tiờu kinh t v k thut m mỏy t c l : Pm = 10,7648 kw mmax = 2,48 nm =1429,5 vg/ph mk = 2,52 cos =0,8492 ik = 5,78 = 87,32% Túm li cỏc kt qu ny hon ton chp nhn c so vi yờu cu ra.Tuy nhiờn trỡnh ,thi gian cú hn v ti liu tham kho khụng cú nhiu nờn vic tớnh toỏn v trỡnh by khụng thớu sút Do vy em rt mong c cỏc thy cụ úng gúp ý kin ỏn ny hon thin hn v cú th ỏp dng thc t Mt ln na em xin tt c cỏc thy cụ b mụn Thit b in in t v c bit l cụ Nguyn Hng Thanh Footer Page 59 of 161 20 ... lng súc nh sau : 1) in ỏp ca ba pha bng Trong dõy qun ba pha, in ỏp ba pha lch 120 gúc in 2) in tr v in khỏng ca cỏc mch song song v ca ba pha bng 3) Cú th u thnh cỏc mch song song mt cỏch d dng... p= q= Hình 1.2 dây quấn đồng tâm mặt phẳng với p l số chẵn Nu p l s l thỡ s t bi dõy chia chn cho ba ú cú th t cỏc bi dõy lờn ba mt phng khỏc (hỡnh 1.2) v gi l dõy qun ng tõm ba mt phng Nu mun... vo hai mt phng thỡ mt bi dõy phi un li (nh hỡnh 1-3) p= q= p= q= Hình 1.4 dây quấn đồng tâm mặt phẳng Hình 1.5 dây quấn đồng tâm phân tán Footer Page of 161 với p l số nguyên lẻ 6ỏnof tt161 nghip