GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN 1

BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN………………………………...91. Định nghĩa và phân loại máy điện.....................................................................91.1. Định nghĩa…………………………………………………………………..91.2. Phânloại…………………………………………………………...……….102. Các định luận điện từ dùng trong máy điện………..……………….……..…112.1. Định luật cảm ứng điện từ…………………………………………………122.2. Định luật lực điện từ……………………………………………………….132.3. Định luật mạch từ. Tính toán mạch từ……………………………………..143. Sơ lược về vật liệu chế tạo máy điện...............................................................163.1. Vật liệu dẫn điện...........................................................................................17 3.2. Vật liệu dẫn từ..............................................................................................17 3.3. Vật liệu cách điện.........................................................................................17 3.4. Vật liệu kết cấu.............................................................................................18 4. Phát nóng và làm mát máy điện......................................................................19 5. Tính thuận nghịch của máy điện.....................................................................19 BÀI 2: MÁY BIẾN ÁP………………………………………………………..221. Khái niệm chung……………………………………………..........................222. Cấu tạo máy biến áp………………………………………………………....233. Các đại lượng định mức..................................................................................304. Nguyên lý làm việc của máy biến áp...............................................................31 5. Phương trình cân bằng điện từ và sơ đồ thay thế............................................335.1. Phương trình cân bằng điện từ……………………………………………..335.2. Sơ đồ thay thế của máy biến áp……………………………………………366. Các chế độ làm việc của máy biên áp…………………………………...…...386.1. Chế độ không tải…………………………………………………………...386.2. Chế độ ngắn mạch…………………………………………………………416.3. Chế độ có tải……………………………………………………………….447. Máy biến áp ba pha..........................................................................................488. Sự làm việc song song của máy biến áp……………………………..………509. Các máy biến áp đặc biệt…………………………………...………………..569.1. Máy biến áp tự ngẫu……………………………………………………….569.2. Máy biến áp đo lường……………………………………………………...599.3 Máy biến áp hàn……………………………………………………………619.4 Máy biến áp chỉnh lưu……………………………………………………...6210. Dây quấn máy biến áp…………………………………………...................63BÀI 3: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ……………………………………...851. Khái niệm chung về máy điện không đồng bộ………………..……………..852. Cấu tạo của máy điện không đồng bộ ba pha……………..…………………873. Từ trường của máy điện không đồng bộ………………………………..…...894. Nguyên lý làm việc cơ bản của máy điện không đồng bộ……………...……954.1. Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đồng bộ…………………….964.2. Nguyên lý làm việc của máy phát điện không đồng bộ…………………...975. Phương trình cân bằng điện từ và sơ đồ thay thế của động cơ điện KĐB......985.1. Phương trình cân bằng điện từ……………………………………………..985.2 Sơ đồ thay thế của động cơ điện không đồng bộ………………………….1036. Biểu đồ năng lượng và hiệu suất của động cơ điện không đồng bộ………..1067. Mômen quay của động cơ không đồng bộ ba pha……………………….....1088. Mở máy động cơ không đồng bộ ba pha…………………………..……….1118.1. Mở máy động cơ rôto dây quấn…………………………………………..1128.2. Mở máy động cơ lồng sóc………………………………………………..1139. Điều chỉnh tốc độ động cơ…………………...……………………..………1169.1. Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số…………………………………..1179.2. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi số đôi cực………………………...1179.3. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho stator………1189.4. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở mạch rôto của động cơ rôto dây quấn.............................................................................................................118 10. Động cơ không đồng bộ một pha………………………………..………..11910.1. Khái quát……………………………………………..…………………11910.2. Sử dụng động cơ điện 3 pha vào lưới điện 1 pha……………………….12511.Dây quấn động cơ không đồng bộ…………………………………...…….126BÀI 4: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ………… …..……………………………….2031. Định nghĩa và công dụng…………………………………………………...2032. Cấu tạo máy điện đồng bộ……………………………………………….....2043. Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ…………………………...2064. Phản ứng phần ứng của máy điện đồng bộ…………………………………2075. Các đường đặc tính của máy phát điện đồng bộ……………………………2085.1 Đặc tính ngoài của máy phát điện đồng bộ…………………………….…2095.2 Đặc tính điều chỉnh………………………………………………………..2106. Sự làm việc song song của máy phát điện đồng bộ…………………...……2126.1 Điều kiện làm việc song song……………………………………………..2136.2 Các phương pháp hoà đồng bộ chính xác………………………………....2136.3 Phương pháp tự đồng bộ…………………………………………………..2187. Động cơ và máy bù đồng bộ……………………………………….……….2197.1 Động cơ đồng bộ………………………………………………………….2197.2 Máy bù đồng bộ…………………………………………………………...2218. Sửa chữa quấn lại cuộn dây máy phát điện đồng bộ……...………………..221BÀI 5: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU……………………...…………………….2321. Đại cương về máy điện một chiều…………………..……………………..2322. Cấu tạo của máy điện một chiều…………………….……………………..2323. Nguyên lý làm việc cơ bản của máy điện một chiều………………………2362.1 Máy phát điện………………………………………………………….….2332.2 Động cơ điện……………………………...………………………………2344. Từ trường và sức điện động của máy điện một chiều………………….….2385. Mô men và công suất điện từ.......................................................................240 6. Tổn hao trong máy điện một chiều..............................................................242 7. Các máy phát điện một chiều.......................................................................244 7.1 Đại cương....................................................................................................244 7.2 Các đặc tính cơ bản của các MFĐDC…………………………………….2457.3 Máy phát điện một chiều làm việc song song………………...………….2538. Động cơ điện một chiều……………………………………………………2648.1 Đại cương…………………………………………………........................2648.2 Mở máy động cơ điện một chiều.................................................................266 8.3 Đặc tính của động cơ điện một chiều……………………………………..2709. Dây quấn phần ứng máy điện một c

1 BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ GIÁO TRÌNH Tên mô đun: Máy điện NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ (Ban hành kèm theo Quyết định số: 120/QĐ-TCDN ngày 25 tháng 02 năm 2013 Tổng cục trưởng Tổng cục Dạy nghề) Hà Nội, năm 2013 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thông tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lêch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Để phục vụ cho việc giảng dạy theo chương trình khung Bộ lao động thương binh xã hội, giáo trình cung cấp kiến thức máy điện Sau thời gian khảo sát nghiên cứu tài liệu thực tiễn lĩnh vực điện công nghiệp viết giáo trình nhằm phục vụ cho công tác dạy nghề Để hoàn thành giáo trình giúp sức không nhỏ trường cao đẳng nghề công nghiệp Hải Phòng tập thể đội ngũ giáo viên Khoa Điện- điện tử Giáo trình biên soạn để giảng dạy cho người học trình độ cao đẳng nghề làm tài liệu tham khảo cho khoá đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật chuyên ngành điện Mặc dù nhóm tác giả có nhiều cố gắng, song thiếu sót khó tránh Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn đọc để giáo trình hoàn thiện hơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Nguyễn Văn Tiến - Chủ biên Lê Thị Chiên MỤC LỤC P,n 179 0M 179 Động điện không đồng pha rotor dây quấn (04.004) 179 Giá trị đo 180 2.3 Phép đo 1: Đặc tính không tải: I0, P0,cos0 = f(U) .182 2.4 Phép đo 2: Đặc tính tải điện trở phụ khác mạch rotor Stator đấu Y 380V 183 Câu hỏi gợi ý: 187 Giá trị đo 188 Dây quấn phần ứng máy điện chiều…………………………… ……284 MÔ ĐUN: MÁY ĐIỆN Mã mô đun: MĐ17 Vị trí, ý nghĩa, vai trò môn học/mô đun: - Vị trí: Mô đun học sau môn học: An toàn lao động, mạch điện, mô đun đo lường - Ý nghĩa: Mô đun mô đun đào tạo chuyên ngành - Vai trò: Nó cung cấp cho người học kiến thức cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương trình cân điện từ máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng bộ, máy điện chiều Từ tạo điều kiện tiền đề vững cho mô đun máy điện 2, truyền động điện, trang bị điện Mục tiêu môn học.mô đun Sau học xong mô đun này, người học nghề có khả năng: * Về kiến thức: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động loại máy điện thông dụng như: máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng máy điện chiều * Về kỹ năng: - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ,máy điện đồng bộ, máy điện chiều - Quấn máy biến áp, động không đồng máy điện chiều với thông số kỹ thuật - Kết nối mạch, vận hành máy điện - Tính toán thông số kỹ thuật máy điện * Về thái độ: - Có ý thức sử dụng trang thiết bị vận hành hệ thống động máy phát có hiệu quả, tuổi thọ cao YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIA HOÀN THÀNH MÔ ĐUN * Về kiến thức: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý làm việc máy điện thông dụng MBA, động cơ, máy phát điện theo nguyên tắc điện - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện xoay chiều chiều theo phương pháp học - Tính toán thông số kỹ thuật máy điện phù hợp điều kiện làm việc, mục đích sử dụng theo quy định kỹ thuật điện * Về kỹ năng: - Kết nối mạch vận hành máy điện phù hợp với đặc tính trạng thái làm việc - Đấu dây, vận hành thử, kiểm tra, tìm lỗi tất máy điện xoay chiều chiều, MBA Bảo dưỡng sửa chữa hư hỏng phần điện phần loại máy điện Thay thay tương đương phận thông thường phù hợp với điều kiện làm việc, mục đích sử dung theo tiêu chuẩn điện * Về thái độ + Nghiêm túc, tích cực, chủ động học tập + Chấp hành nghiêm chỉnh nội quy xưởng phòng thí nghiệm máy điện Trong tự nhiên có chuyển hoá lượng từ dạng sang dạng khác Điện dạng lượng cần thiết sản xuất giữ vai trò định cho phát triển kinh tế lĩnh vực điện khí hoá, tự động hoá công nghiệp… Trong máy điện sử dụng rộng rãi biến thành điện ngược lại Trong tìm hiểu khái niệm chung định luật điện từ dùng máy điện Sau học xong người học có khả năng: - Phân biệt khác loại máy điện hoạt động theo cấu tạo, theo nguyên lý hoạt động, theo loại dòng điện … - Giải thích trình phát nóng làm mát máy điện theo nguyên tắc hoạt động định luật điện - Phát biểu định luật điện từ dùng máy điện BÀI KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN Mã bài: MĐ17-01 Định nghĩa phân loại máy điện Mục tiêu: - Định nghĩa được máy điện - Hiểu được sơ đồ phân loại máy điện 1.1 Định nghĩa Máy điện thiết bị điện từ, nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ cấu tạo gồm mạch từ ( lõi thép ) mạch điện ( dây cuốn), dùng để biến đổi dạng lượng thành điện (máy phát điện) ngược lại biến đổi điện thành ( động điện ), dùng để biến đổi thông số điện biến đổi điện áp, dòng điện, tần số, số pha v.v… Máy điện máy thường gặp nhiều công nghiệp, giao thông vận tải, sản xuất đời sống 1.2 Phân loại Máy điện có nhiều loại, có nhiều cách phân loại khác nhau, ví dụ phân lọai theo công suất, theo cấu tạo, theo chức năng, theo dòng điện (xoay chiều, chiều), theo nguyên lý làm việc v.v… Trong giáo trình ta phân loại dựa vào nguyên lý biến đổi luợng sau: 1.2.1 Máy điện tĩnh Máy điện tĩnh làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ biến thiên từ thông cuộn dây chuyển động tương Máy điện tĩnh thường dùng để biến đổi thông số điện Do tính chất thuận nghịch quy luật cảm ứng điện từ, trình biến đổi có tính thuận nghịch, ví dụ máy biến áp biến đổi hệ thống điện có thông số U1, f thành hệ thống điện có thông số U2, f ngược lại biến đổi hệ thống điện U2, f thành hệ thống điện có thông số U1, f ( Hình 1-1) U1,f BA ~ U2,f ~ Hình 17-01-1 1.2.2 Máy điện có phần động (quay chuyển động thẳng) Nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ, lực điện từ, từ trường dòng điện cuộn dây có chuyển động tương gây Loại máy điện thường dùng để biến đổi dạng lượng, ví dụ biến đổi điện thành (động điện) biến đổi thành điện (máy phát điện) Quá trình biến đổi có tính thuận nghịch (hình MĐ-17-02) nghĩa máy điện làm việc chế độ máy phát điện hoắc động điện Hình 17-01-2 Trên hình 17-01-3 vẽ sơ đồ phân loại loại máy điện thường gặp 10 Máy điện Máy điện tĩnh Máy điện có phần động Máy điện xoay chiều Máy không đồng Máy biến áp Động không đồng Máy phát không đồng Máy điện chiều Máy đồng Động đồng Máy phát đồng Động chiều Hình 17-01-3 Sơ đồ phân loại máy điện Các định luật điện từ dùng máy điện Mục tiêu: - Hiểu được nội dung định luật điện từ dùng máy điện - Vận dụng định luật vào phân tích nguyên lý hoạt động máy điện Nguyên lý làm việc tất máy điện dựa sở hai định luật cảm ứng điện từ lực điện từ Khi tính toán mạch từ người ta sử dụng định Máy phát chiều 287 Các phương pháp mở máy điều chỉnh tốc độ động điện chiều loại Dây quấn phần ứng máy điện chiều a Dây quấn xếp * Dây quấn xếp đơn Dây quấn xếp đơn có đặc điểm đầu cuối phần tử nối với hai phiến góp nằm cạnh đầu phần tử nối với cuối phần tử trước Cuối phần tử sau nối với đầu phần tử thứ tạo thành dây quấn khép kín Tùy theo giá trị ta phân biệt dây quấn với bước đủ, với bước ngắn hay bước dài Ở loại thứ ξ = y1 = ụnt, loại thứ hai giá trị ξ trừ (y1 > ụnt), loại thứ ba giá trị ξ cộng vào (y1 >ụnt) Dây quấn bước ngắn hay dùng (dấu trừ công thức tính bước y 1) có chiều dài phần đầu nối ngắn với bước ngắn có ảnh hưởng tốt đến đổi chiều quay máy Dây quấn xếp bắt chéo (trái) có bước tổng hợp âm y = y – y2 = -1 (bước thứ hai lớn bước thứ nhất) Ở trường hợp chiều di chuyển từ cạnh sang cạnh cuộn dây theo sơ đồ dây quấn ngược với chiều di chuyển vành góp (Do dây quấn xếp gọi dây quấn ngược Khi bước tổng hợp dương ta có dây quấn xếp không bắt chéo hay quấn xuôi (phải) Dây quấn không bắt chéo sử dụng nhiều đơn giản, chế tạo dùng đồng Ở dây quấn xếp đơn số cọc chổi giá chổi số cực * Dây quấn xếp phức tạp Dây quấn xếp phức tạp dùng để tăng số nhánh song song dây quấn phần ứng đặc trưng bội số m xác định số dây quấn xếp đơn tạo thành Phổ biến dây quấn xếp phức tạp có bội số hai ba Khi số phiến góp chẵn y k = m = ta dây quấn hai mạch kín 288 Trong máy với dây quấn xếp phức tạp chổi điện phải phủ lên không m bước góp, nghĩa có dây quấn đơn phải phủ nhiêu phiến gúp Ở trường hợp dây quấn xếp đơn nối song song b Dây quấn sóng Trong dây quấn sóng phiến góp nối với hai đầu phần tử đặt cách hai bước cực Dây quấn sóng bắt chéo không bắt chéo Dây quấn không bắt chéo hình thành chiều vòng quanh phần ứng quanh vành góp khác dây quấn ngược Trong dây quấn song, quấn xuôi đầu dây phần tử bắt chéo Để dẫn dòng điện dây quấn song, cần hai chổi điện bố trí hai cọc chổi bắng số cực máy Ở dây quấn song, đầu máy tương đối lớn có nhiều phần tử nối tiếp Như công thức xác định bước tổng hợp, dây quấn sóng, thực với giá trị K p Thí dụ để bước y = y k biểu thị số nguyên số đôi cực chẵn số phiến góp phải lẻ Nếu chẵn lại phần tử tự (không nối với vành góp), ta có dây quấn phần tử "chết" Dây quấn dùng để thống hóa số rãnh lõi thép phần ứng Nếu phải sử dụng vành góp có số phiến không cho phép có bước y k số nguyên (thí dụ 2p = 4, Z = 42, u r = K = 84) người ta dùng dây quấn sóng khép kín nhân tạo Bước tổng hợp bước vành góp dây quấn có hai giá trị Giá trị thứ hai y’ = y’k tính với giả thiết số phiến góp phần tử tăng thêm đơn vị (thêm đơn vị vào số K công thức) Bước thứ hai dây quấn sóng khép kín nhân tạo có hai giá trị, hiệu y = y – y1 Khi thực dây quấn phiến góp có dây đảo ngược nối vào, bước vành góp y k kk lượt xen kẽ Sau vòng toàn dây quấn cuối phần tử (cuối cùng) nối vào phiến nhờ dây đảo ngược nói c Dây quấn sóng phức tạp Giống dây quấn xếp phức tạp, dây quấn sóng phức tạp đặc trưng bội số m, số dây quấn sóng đơn tạo thành dây quấn sóng phức 289 tạp Mỗi vòng quanh phần ứng dây quấn sóng phức tạp kết thúc phiến góp không nằm cạnh phiến xuất phát dây quấn sóng đơn mà cách m bước góp Dây quấn sóng nhiều mạch kín hình thành bước y k số đôi mạch nhánh a = m có ước số chung lớn t Khi dây quấn gồm có t mạch kín, t = ta có dây quấn mạch kín Dây quấn hai mạch kín (t = 2) phổ biến Nó dùng máy nhiều cực, điện áp nâng cao Cũng dây quấn xếp phức tạp, dây quấn sóng phức tạp chổi điện phải phủ không m phiến góp 9.1 Quấn lại dây quấn phần ứng a Tháo vệ sinh + Tháo từ vào trong: vỏ nhựa đáy, chổi than, công tắc nguồn điều chỉnh tốc độ, vỏ nhựa thân máy, rô to, stato, bánh giảm tốc độ + Tách rời phận động giữ lại phần cần quấn dây + Dùng mỏ hàn, máy hút thiếc tháo mối hàn đầu bối dây với phiến góp + Tháo dây quấn hỏng khỏi rãnh rôto + Quan sát cấu tạo chi tiết: chổi than, rôto, stato, công tắc, ổ bạc, dây quấn, cổ góp điện + Quan sát động bị cháy hỏng tìm nguyên nhân để khắc phục lần sau + Làm vệ sinh phiến góp lõi thép phải quan sát bên rãnh vệ sinh cách điện cũ , lớp verni khô bị cháy sót lại dao cạo rũa tròn, dùng khí nén thổi b Khảo sát vẽ lại sơ đồ dây quấn Đầu tiên, muốn dựng sơ đồ khai triển dây quấn xếp, ta cần ý đến số công thức định nghĩa dùng dây quấn xếp sau: * Các công thức dựng cho dây quấn xếp Gọi: z: số rãnh thực rôto z0: Số rãnh phần tử (rãnh nguyên tố) rôto k: Tổng số phiến gúp u: Số đôi cạnh tác dụng rãnh + Bước thứ bối dây (ký hiệu y1) 290 y1 khoảng cách cạnh tác dụng bối dây z0 Ta có: y1 = p ± b số nguyên tố b: hệ số điều chỉnh để y1 bước đủ, bước dài hay bước ngắn Y1 Y2 Y Y0 Hình 17-05-42 + Bước thứ hai bối dây (ký hiệu y2) y2 khoảng cách hai cạnh tác dụng thứ hai bối trước với cạnh tác dụng thứ bối sau + Bước tổng hợp bối dây (ký hiệu y) y khoảng cách (tính theo đơn vị đo rãnh) hai cạnh tác dụng loại hai bối dây liên tiếp phép quấn Ta có: y2 = y – y1 + Bước phiến góp (ký hiệu yc) yt yc 291 Hình 17-05-43 Nếu dây quấn xếp loại phức tạp (quấn tích hay quấn bội, ví dụ xếp đôi hay xếp ba, …) yc = ± m với m = 2, 3, 4, … Trong tính toán dây quấn xếp, yc, y Trong công thức tính y0, chọn yc dương ta có sơ đồ quấn xếp tiến, chọn yc âm ta có sơ đồ dây quấn xếp lùi + Số mạch nhánh song song dây quấn rôto Gọi a số mạch nhánh song song dây quấn rôto, ta có công thức xác định a sau; A = m (2p) Chú ý: - Khi vẽ sơ đồ quấn dây, ta ý liên hệ với yc với bề rộng chổi than Nếu yc = ± 1, bề rộng chổi than bề rộng phiến gúp Nếu yc = ± m, bề rộng chổi than bề rộng m phiến gúp - Trong công thức, sử dụng ý thứ tự đầu + – để dùng cho thích hợp với * Trình tự dựng sơ đồ khai triển Để thành lập sơ đồ khai triển cho dây quấn rôto động vạn năng, ta tiến thành bước sau: Bước 1: Thu thập số liệu cần thiết Bước Xác định bước y1, y2, y bối dây Xác định bước phiến góp yc Suy số mạch nhánh song song dây quấn 292 Bước 3: Lập bảng xác định cách đấu nối tiếp cạnh tác dụng bối dây mach nhánh Phương pháp thực sau: - Đánh số thứ tự cho rãnh rôto (kể rãnh phần tử) - Trong rãnh có cặp cạnh tác dụng, số thứ tự cặp cạnh tác dụng giống số thứ tự rãnh phần tử mang cặp cạnh tác dụng Vì rãnh có hai cạnh tác dụng, số thứ tự cạnh tác dụng ghi bình thường, số thứ tự cạnh tác dụng mang thêm dấu phẩy (xem hình 10.3) Cạnh tác dụng 12 Cực 12’ Rãnh phần tử 12 Hình 17-05-44 Hình 10.3 Phương pháp đánh số thứ tự cho cạnh tác dụng rãnh - Bảng xác định cách quấn dây thành lập theo hai dòng, biểu diễn cho cạnh tác dụng Bắt đầu từ cạnh tác dụng ta lập bảng, bảng ngừng lập tất cạnh tác dụng xuất đủ bảng (bảng lập cạnh tác dụng xuất hai lần bảng) tiến hành bảng tạo thành vũng kớn - Bảng xác định cách quấn dây (bảng mẫu) mô tả sau: (1 + y) ( ) + y1 + y2 (y1 + 1) y1 y2 () () 293 Hình 17-05-45 Chú ý: Nếu trình lập bảng, số thứ tự tìm 0, số âm hay số dương có giá trị số lớn giá trị tổng số rãnh, ta phải tìm số thứ tự tương đương Qui tắc sau: Nếu số thứ tự số âm hay số Số thứ tự tương đương = số có + z (hay lớn z e, trường hợp dây quấn xếp loại phức tạp) Số thứ tự tương đương = số có – z Ví dụ 1: Thành lập qui trình vẽ sơ đồ dây quấn xếp cho rôto động vạn có số liệu thu nhận sau: - Số cực - Số phiến góp 12 - Số rãnh 12 - Dây quấn xếp đơn hai lớp, loại quấn xếp tiến, bối dây có bước ngắn Bước 1: Theo giả thiết, ta có: z = 12, k = 12, 2p = Vậy k 12 =u = =1 z 12 Số rãnh phần tử ze = uz = 1.12 = 12 Dây quấn dựng loại xếp hai lớp đơn giản, loại tiến, bối dây bước ngắn Bước 2: Bước thứ bối dây z0 12 y1 = p − b = 12 − b , y1 = – b Chọn b = ta cú y1 = – = (Ta dựng dấu trừ bối dây bước ngắn, b = chứng tỏ bước bối dây ngắn bước đủ rãnh) Vì dây quấn xếp loại đơn giản tiến, nên yc = Bước tổng hợp y = yc = 294 Bước thứ hai bối dây y2 = y = y1 = - = -4 Bước 3: Lập bảng số xác định cách quấn dây7 10 11 12 8' 9' 10' 11' 12' y1 = y2 = - 2' 1' 3' 4' 5' 6' 7' Hình 17-05-46 Bước 4: Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn rôto a a b c 12 11 10 5 4 3 2 1 b c d d 10 11 12 Hình 17-05-47 c Thu thập số liệu cần thiết - Số rãnh thực z rôto - Số cực 2p - Số phiến góp k - Cách đấu đầu lên phiến góp, đấu trực tiếp, lệch trái, lệch phải hay lệch vào - Bề rộng chổi than so tương bề rộng phiến góp - Vị trí đặt chổi than so với cực từ stato trục rôto - Xác định tỷ số: u = k z - Định số rãnh phần tử z0 = uz (do đó, ta luôn có:z0 = uz = k) 295 - Xác định bước y1, y2, y bối dây - Xác định bước phiến góp yc Suy số mạch nhánh song song dây quấn - Xác định kiểu quấn d Lót cách điện rãnh + Yêu cầu giấy cách điện - Bề dày phự hợp : 0,1÷0,2 mm - Giấy cách điện phải có cường độ cách điện cao, chịu nhiệt độ cao, hút ẩm thẩm nước + Cách lót - Phải đảm bảo chiếu cao cách điện = h - Phải đảm bảo chiều dài cách điện l = l rãnh + l rãnh l rãnh = 10 ÷ 15 mm Giấy cách điện giấp mép hai đầu Trong trình lót cách điện rãnh dung tre đẩy cách điện ép sát vách rãnh e Quấn dây + Ghi lại bối dây theo ký hiệu đầu vào lối quấn thực tế (Ký hiệu S: đầu vào, ký hiệu F: đầu ra) Lớp trờn Lớp 11 12 10 12 10 11 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 + Từ bảng1số quy đổi đổi3 cách4ghi lối quấn thực8 tế, ta áp dụng 10 cách 11 12 để ghi lại cho bảng số sơ đồ khai triển 10 11 12 296 S1 S10 S3 S12 S5 S7 S2 S9 S4 S11 S6 S8 F1 F10 F3 F12 F5 F6 F2 F9 F4 F11 F6 F8 S1 Từ sơ đồ quy đổi ta thấy để đưa phiến góp ta phải đấu đầu F với S10 để phiến góp ta phải đấu đầu F10 với S3 Từ giản đồ quy đổi giản đồ số dựng vẽ sơ đồ khai triển dây quấn, ta rút cách đấu đầu cuối bối dây lên phiến góp sau (trường hợp đấu phiến góp thẳng trực tiếp) Phiến gúp Đầu Đầu vào F8 S1 F1 F10 F3 F12 F5 F7 S10 S3 S12 S5 S7 S2 F2 S9 F9 S4 10 11 12 F4 F11 F6 S11 S6 S8 + Khi bắt đầu quấn bối dây, đầu vào bối dây nằm phía cổ góp (so với thân rôto) vào 7 Đầu Hình 17-05-48 Sau bắt quấn theo chiều kim đồng hồ, quấn sát vào đáy rãnh, dùng siết ép cho dây sát đáy rãnh, lót cách điện hai lớp dây rãnh Chú ý: Trong trình quấn không để dây chồng chéo lên giữ cho dây có độ căng vừa phải 297 + Sơ đồ quấn dây hoàn công 12 F9 S1 S10 S8 F4 F2 11 F7 F11 S3 S6 12 11 F6 S12 S11 10 10 F5 S5 S4 F12 F8 F1 S7 F3 S9 S2 F10 Hình 17-05-49 f Hàn nối bin dây - Quan sát phự hợp số đánh dấu đầu dây so với sơ đồ trải, sơ đồ đấu dây - Đặt thang đo VOM vị trí Rx1 chỉnh kim thị - Đặt que đo VOM vào cặp đấu cuộn dây quấn để kiểm tra liền mạch, kiểm tra cách điện với lõi thép rôto - Ướm thử đầu dây nối theo sơ đồ đấu dây để định vị trí hàn nối dây với phiến giúp cho phù hợp - Cạo lớp êmay cách điện dao giấy nhám vị trí đầu nối hàn - Hàn đầu dây cuộn dây vào phiến góp - Yêu cầu mối hàn phải chắn tiếp súc tốt để điện trở tiếp súc nhỏ, có dòng điện chạy qua không làm nóng nhả mối hàn, sau hàn phải tẩy mối hàn quét lớp sơn cách điện - Xếp gọn đầu nối cho thẩm mỹ đai gọn, chắn sợi cotton 10.1 Quấn lại dây quấn kích từ a Tháo vệ sinh 298 Hình 17-05-50 + Dùng mỏ hàn, máy hút thiếc tháo mối hàn đầu bối dây + Tháo dây quấn hỏng khỏi rãnh stato + Quan sát cuộn dây bị cháy hỏng tìm nguyên nhân để khắc phục lần sau + Làm vệ sinh lõi thép phải quan sát bên rãnh vệ sinh cách điện cũ , lớp verni khô bị cháy cũn sút lại dao cạo rũa tròn, dùng khí nén thổi b Thu thập số liệu cần thiết - Xác định vật liệu quấn bối dây - Xác định số vòng dây quấn cách đếm vòng dây bối dây - Xác định đường kính dây quấn, cạo lớp men cách điện dây quấn dùng panme đo đường kính dây quấn c Quấn bối dây - Dùng khuôn gỗ lắp vào bàn quấn dây ốp khuôn hai đầu quấn kích cỡ dây theo nguyên máy Chỳ ý: Khi quấn dây phải luôn thẳng xếp thành lượt từ thật quấn đủ số vòng dây chánh gập đầu dây lại tiếp tục quấn cuộn dây tốc độ phải quấn chiều với cuộn dây 299 Hình 17-05-51 d Lồng dãy vào rãnh stato - Sơ đồ khai triển dây quấn Hình 17-05-52 L1 N Ra chôi than Ra chôi than - Vuốt thẳng cạnh tác dụng bối dây - Bóp cong phần hai đầu bối dây lồng dây vào rãnh có mối nối ta để phía để sau nối dây dễ dàng - Xem chiều dây quấn bối dây chọn rãnh sơ đồ để lắp cạnh tác dụng - Bóp dẹp cạnh tác dụng tay theo phương thẳng đứng với rãnh đưa sợi dây dẫn qua khe rãnh vào gọn lớp giấy cách điện lót - Giữ cạnh tác dụng thẳng song song dùng đũa tre chuốt dẹp tay phải trải dọc theo khe rãnh để đẩy từ từ dây dẫn vào rãnh ý không nên phủ lên cạnh tác dụng theo khe rãnh - Vuốt lại hai đầu dây bối dây cạnh tác dụng lại đưa cạnh tác dụng lại vào vị trí rãnh cần lắp theo sơ đồ 300 - Sửa lại đầu bối dây vừa lắp xong cho gọn không gây ảnh hưởng đến việc lắp bối dây lại - Lắp bối dây lại theo thứ tự sơ đồ khai triển, sửa lại bối dây cho gọn thẩm mỹ e Lót cách điện đầu nối, hàn dây đai phần đầu dây - Quan sát phù hợp số đánh dấu đầu dây so với sơ đồ đấu dây - Đặt thang đo VOM vị trí Rx1 chỉnh kim thị - Đặt que đo VOM vào cặp đấu cuộn dây quấn để kiểm tra liền mạch, kiểm tra cách điện với lõi thép rôto - Ướm thử đầu dây nối theo sơ đồ đấu dây để định vị trí nối dây với dây dẫn cho phù hợp - Cắt đầu dây pha dây quấn để chừa đoạn nối phù hợp kìm cắt dây - Cạo lớp êmay cách điện dao giấy nhám vị trí đầu nối, nối dây theo sơ đồ nối dây, bọc mối nối ống gen - Khi hàn cần phải thực dây quấn động cơ, để mỏ hàn chì hàn nhỏ giọt xuống không làm hỏng dây quấn, mối hàn bao phủ gen cách điện - Xếp gọn đầu nối cho thẩm mỹ đai gọn, chắn sợi cotton f Chạy thử nghiệm - Lắp ráp stato roto - Kiểm tra cách điện, thông mạch cuộn dây kích từ - Kiểm tra cách điện, thông mạch cuộn dây phần ứng, - Kiểm tra chổi than - Chạy thử : Đóng điện cho động chạy không tải với U = Uđm, cần theo dõi + Tiếng kêu động + Tốc độ quay động 301 + Hiện tượng đánh lửa chổi than ... điện thường gặp 10 Máy điện Máy điện tĩnh Máy điện có phần động Máy điện xoay chiều Máy không đồng Máy biến áp Động không đồng Máy phát không đồng Máy điện chiều Máy đồng Động đồng Máy phát đồng... loại máy điện thông dụng như: máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng máy điện chiều * Về kỹ năng: - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ ,máy điện đồng bộ, máy điện. .. hình 17 - 01- 8, định luật mạch từ viết là: Hình 17 - 01- 8 H1l1 + H2l2 = W1i1 + W2i2 (1- 6) Trong đó: H1, H2- Tương ứng đường cường độ từ trường đoạn 1, 2 l1, l2- chiều dài trung bình đoạn 1, 2 i1W1, i2W2-