ĐỀ TÀI thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ ba pha roto dây quấn

GVHD: LÊ THỊ MINH TÂM ĐỒ ÁN HỌC PHẦN LỜI NĨI ĐẦU Sự phát triển khoa học- cơng nghệ làm cho hệ thống điều khiển công nghiệp đời sống phát triển Do nâng cao suất lao động hạn chế sức lao động người Cùng với hệ thống tự động hố q trình sản xuất ngày sử dụng, ứng dụng rộng rãi nhà máy xí nghiệp Trong loại máy điện, máy điện không đồng kết cấu đơn giản, làm việc chắn, sử dụng bảo quản thuận tiện , giá thành hạ nên sử dụng rộng rãi kinh tế quốc dân Trong công nghiệp thường dùng máy điện không đồng làm nguồn động lực cho máy cán thép loại vừa nhỏ, cho máy công cụ nhà máy cơng nghiệp nhẹ…Trong hầm lị dùng làm máy tời hay quạt gió Trong nơng nghiệp dùng làm máy bơm hay máy gia công nông sản Thiết kế chế tạo hệ thống mở máy hãm động điện không đồng xoay chiều ba pha rôto dây quấn đề tài quan trọng cần thiết sinh viên chun ngành tự động hóa.Vì qua đồ án sinh viên tìm hiểu kĩ q trình tính tốn, thơng số, tiêu loại động vô thông dụng Và em số sinh viên nhận đề tài:“thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển mở máy động không đồng ba pha roto dây quấn “ Nội dung đồ án gồm chương: Chương 1:Khái quát đông không đồng ba pha Chương 2:Các phương pháp điều khiển trình mớ máy động không đồng ba rôto dây quấn Chương 3:phương pháp mở máy hãm động điện không đồng bọ ba pha roto dây quấn Chương 4: phân tích lựa chọn thiết bị SVTH: VŨ THÀNH TÂM LÊ SỸ THÀNH TRẦN VĂN TẠ Trang Lớp: N0210NĐ GVHD: LÊ TH MINH TM N HC PHN Chơng khái quát động không đồng xoay chiều ba pha 1.1 Giới thiệu chung động không đồng Động không đồng máy điện xoay chiều, có tốc độ roto khác tốc độ stato Từ trường quay pha, hai pha, ba pha, tùy thuộc vào cấu tạo dây quấn Ở stato pha, hai pha, ba pha Theo cấu tạo dây quấn roto động không đồng chia làm hai loại: roto lồng sóc rơt dây quấn Động khơng đồng lồng sóc có cấu tạo đơn giản, vận hành bảo quản dễ dàng, độ tin cậy cao, giá thành rẻ, nên áp dụng rộng rãi thực tế Động không đồng roto dây quấn có cấu tạo phức tạp vận hành bảo quản khó hơn, độ tin cậy hơn, giá thành cao có ưu điểm đưa điện trở phụ ngồi vào để cải thiện tính mở máy điều chỉnh tốc độ Do khơng sử dụng cho nơi có cầu dao mở máy điều chỉnh tốc độ mà động lồng sóc khơng đáp ứng Tuy nhiên động khơng đồng có nhược điểm điều chỉnh tốc độ khống chế q trình q độ khó khăn riêng với động roto lồng sóc tiêu khơng đồng 1.2 Cấu tạo a) Cấu tạo phần tĩnh (stato): Gồm có vỏ máy,lõi thép dây quấn Vỏ máy: Thờng làm gang Đối với máy có công suất lớn (1000 kw), thờng dùng thép hàn lại làm vỏ Vỏ máy có tác dụng cố định không dùng để dẫn từ Hai đầu vỏ có lắp máy ổ trục đỡ Vỏ lắp dùng để bảo vệ máy Lõi thép: Đợc làm thép kỹ thật điện dầy 0,35 mm đến 0,5 mm ghép lại tạo thành khối hình trụ rỗng Lõi thép phần dẫn từ Vì từ trờng qua lõi thép tõ trêng xoay chiỊu , nh»m gi¶m tỉn hao dòng điện xoáy gây lên thép kỹ thuật điện có phủ lớp sơn cách điện Mặt lõi thép có xẻ rÃnh để đặt dây quấn Lõi thép đợc ép vào vỏ máy SVTH: V THÀNH TÂM LÊ SỸ THÀNH TRẦN VĂN TẠ Trang Lớp: N0210NĐ GVHD: LÊ THỊ MINH TÂM ĐỒ ÁN HỌC PHN Hình1.1: Cấu tạo stato Dây quấn: Dây quấn stato làm dây dẫn bọc cách điện(dây điện từ) Thờng làm dây đồng đợc đặt rÃnh lõi thép stato cách điện tốt với lõi thép Dây quấn stato có cuộn dây đặt lệch 120 điện dòng điện xoay chiều pha chạy pha dây quấn stato tạo từ trờng quay b) Cấu tạo phần quay(rôto): Gồm trục, lõi thép dây quấn Trục: Làm thép hình trụ tròn cố định để đỡ lõi thép rôto Lõi thép: Gồm thép kỹ thuật điện ghép lại giống nh lõi thép stato.Lõi thép đợc ép trực tiếp trục bên lõi thép có xẻ rÃnh dọc theo hớng trục để đặt dây quấn Dây quấn rôto: kiểu lồng sóc Gồm hai loại: Rôto dây quấn rôto - Rôto kiểu dây quấn: Dây quấn rôto giống nh dây quấn stato số cực số cực stato Các động công suất trung bình trở lên thờng dùng dây quấn sóng kiểu hai lớp để giảm đợc đầu nối kết cấu dây quấn rôto chặt chẽ Các động công suất nhỏ thờng dùng dây quấn đồng tâm lớp Dây quấn ba pha roto thờng đấu hình Y, ba đầu nối vào ba vành trợt đồng cố định đầu trục thông qua chổi than vành trợt, đa ®iƯn trë phơ SVTH: VŨ THÀNH TÂM LÊ SỸ THÀNH TRẦN VĂN TẠ Trang Lớp: N0210NĐ GVHD: LÊ THỊ MINH TM N HC PHN vào mạch rôto nhằm cải thiện tính mở máy điều chỉnh tốc độ - Rôto kiểu lồng sóc: Loại dây quấn khác với loại dây quấn stato Mỗi rÃnh lõi thép đợc đặt dẫn đồng nhôm đợc nối tắt lại hai đầu hai vòng ngắn mạch đồng nhôm làm thành lồng, ngời ta gọi lồng sóc Dây quấn kiểu rôto lồng sóc không cần cách điện với lõi thép Với loại rôto kiểu lồng sóc động không đồng ba pha kiểu lồng sóc đợc kí hiệu : Hình 1.2: Cấu tạo rôto c) Khe hở : Khe hở động không động nhỏ từ 0.2mm đến mm dây quấn rôto khối tròn 1.3 Cỏc lng nh mức Máy điện khơng đồng có trị số định mức đặc trưng cho điều kiện kỹ thuật mở máy Các số nhà máy thiết kế, ché tạo quy định ghi nhã máy Vì máy điện khơng đồng chủ yếu làm việc chế độ động điện nên nhãn máy ghi trị số định mức động điện Khi tải định mức trị số thường bao gồm: công suất định mức đầu trục Pđm (kW hay W), dòng điện dây định mức Idm (A), điện áp dây định mức Udm (V), cách SVTH: VŨ THÀNH TÂM LÊ SỸ THÀNH TRẦN VĂN TẠ Trang Lớp: N0210NĐ GVHD: LÊ THỊ MINH TÂM ĐỒ ÁN HỌC PHẦN đấu dây (Y hay Δ) tốc độ quay định mức nđm ( vg/ph ), hiệu suất định mức ηđm hệ số công suất định mức cosϕđm,… 1.4 Công dụng máy điện không đồng Máy điện không đồng loại máy điện xoay chiều chủ yếu làm động điện Do kết cấu đơn giản, làm việc chắn, hiệu cao, giá thành hạ nên động không đồng loại máy dùng rộng rai ngành kinh tế quốc dân với cơng suất từ vài chục đến hàng nghìn kW Trong công nghiệp thường dùng máy điện không đồng làm nguồn động cho máy cán thep loại vừa nhỏ, động lực cho máy công cụ nhà máy công nghiệp nặng v.v hầm mỏ dùng làm máy tời quạt gió Trong nơng nghiệp dùng để làm máy bơm hoắc máy gia công nông sản phẩm Trong dời sống hàng ngày máy điện không đồng chiếm vị trí quan trọng: quạt gió, máy quang điện, động tủ lạnh Tóm lại theo phát triển sản xuất điện khí hóa, tự động hóa sinh hoạt hàng ngày, phạm vi ứng dụng máy điện không đồng ngày rộng rãi Tuy máy điện không đồng có nhược điểm sau: cosϕ máy thường khơng cao đặc tính điều chỉnh tốc độ khơng tốt nên ứng dụng máy điện không đồng có phần bị hạn chế Máy điện khơng động dùng làm máy phát điện đặc tính khơng tốt so với máy phát điện đồng nên số trường hợp cấp nguồn điện phụ tạm thời có ý ngha quan trng 1.5 Đặc điểm động không đồng - Cấu tạo đơn giản - Giải công suất rộng từ nhỏ trung bình lớn - Đấu trực tiếp đợc vào lới điện xoay chiều ba pha - Tốc độ quay rôto nhỏ tốc độ từ trờng quay stato n