Giới thiệu chung về dây quấn máy điện xoay chiều án tt nghip 1 MỤC LỤC Lời mở đầu Chng I Gii thiu chung v dây qun máy in xoay chiu. I .i cng v dây qun máy in không ng b Roto lng sóc. II. Dây qun mt lp . 1.Dây qun kiu ng tâm. 2. Dây qun kiu ng khuôn . III. Dây qun hai lp 1.Dây qun xp 2.Dây qun sóng IV Kt lun Chng II : Xác nh thông s kt cu I.i cng II.Xác nh thông s kt cu Chng III Xác nh thông s dây qun Stato I.i cng II.Xác nh thông s dây qun III. Kt lun Chng IV:Tính toán tham s mch t và s mch in thay th I.Tính toán tham s mch II.Tính toán s mch in thay th 1.Tính toán in tr 2.Tính toán in kháng a.Tính toán Stato b.Tính toán Roto 3.Tính toán tn hao thép và tn hao c 4. c tính làm vic án tt nghip 2 II.Kt lun Chng V:Tính toán kim tra ch khi ng I i cng II. Tham s ca ng c in khi xét n hiu ng mt ngoài vi s = 1 III.Tham s ca ng c in khi xét n c hiu ng mt ngoài và s bão hòa mch t tn IV. Các tham s ngn mch khi xét n hiu ng mt ngoài và s bão hòa mch t tn V. Kt lun. Chng VI:Tính toán nhit I.i cng. II.Tính toán nhit trên s thay th III.Các nhit tr trên s thay th IV. Kt lun Chong VII Kt lun chung Tài liu tham kho án tt nghip 3 LI NÓI U Kể từ khi năng lượng điện được phát hiện và đi đôi với nó là các thiết bị điện mới được ra đời. Máy điện được ra đời và phát triển từ đó, nó là một thiết bị không thể thiếu được trong mọi lĩnh vực của cuộc sống và trong nền công nghiệp.Máy điện là một hệ điện từ gồm có mạch từ và mạch điện liên quan với nhau.Mạch từ gồm các bộ phận dẫn từ và khe hở không khí.Các mạch điện gồm hai hay nhiều dây quấn có thể chuyển động tương đối với nhau cùng với các bộ phận mang chúng. Ngày nay động cơ được sử dụng rộng rãi nhất là động cơ không đồng bộ Roto lồng sóc ,có thể nói nó đã thay thế gần h ết các loại động cơ khác. Nguyên nhân là do động cơ không đồng bộ Roto lồng sóc kết cấu đơn giản, vận hành chắc chắn, sử dụng bảo dưỡng thuận tiện và đặc biệt là giá thành hạ.Do vậy việc thiết kế dây là một phần rất quan trọng và không thể thiếu được trong mỗi động cơ.Đặc biệt dây quấn máy điện không đồng bộ Roto lồng sóc có rất nhiề u kiểu như : dây quấn một lớp và dây quấn hai lớp . Trong đó dây quấn một lớp chia ra có kiểu dây quấn xép, kiểu dây quấn đồng tấm, kiểu dây quấn đồng khuôn.Còn dây quấn hai lớp có kiểu dây quấn xếp và dây quấn sóng. Tuy nhiên việc thiết kế dây quấn phải đảm bảo nhiều điều kiện khác nhau như : ● Bền về các mặt điện, cơ, nhiệt ● Ti ết kiệm được kim loại màu ● Chế tạo, lắp ráp, sửa chữa dễ dàng… Với tầm quan trọng như vậy,việc thiết kế này giúp cho sinh viên nắm được phương pháp thiết kế dây quấn cho động cơ, đồng thời cũng chính án tt nghip 4 là làm quen với công việc sau này sau khi ra trường là hoàn toàn bổ ích và quan trọng. Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc,em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn TBĐ- ĐT đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường và đặc biệt là cô giáo TS Nguyễn Hồng Thanh- người đã trực tiếp hướng dẫn,giúp đỡ để em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp với đề tài :”Thiết kế dây quấn động cơ không đồng bộ ba pha Roto lồng sóc”. án tt nghip 5 CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY QUẤN MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀUMÁY IN XOAY CHIU I. I CNG Dây qun phn ng có nhim v cm ng c mt sc in ng nht nh .Khi có chuyn ng tng i vi t trng khe h. Dây qun phn ng c a máy in xoay chiu bao gm dây quán Stato và dây qun Roto. Cng ging nh dây qun ca máy in mt chiu, dây qun phn ng ca máy in xoay chiu gm nhiu phn t ni vi nhau theo mt quy lut nào ó. Phn t ây cng chính là bi dây và c t vào trong các rãnh phn ng. Bi dây có th ch là mt vòng dây (gi là dây qun ki u thanh dn, bi dây thng ch to dng 1/2 phn t và tit din thng ln), cng có th nhiu vòng dây (tit din dây nh và gi là dây qun kiu ng dây). S vòng dây ca mi bi, s bi dây ca mi pha và cách ni ph thuc vào công sut, in áp, tc , iu kin làm vic ca máy và quá trình tính toán in t. Yêu cu chính i vi dây qun ng c không ng b Roto lng sóc nh sau : 1) in áp ca ba pha bng nhau. Trong dây qun ba pha, in áp ba pha lch nhau 120° góc in. 2) in tr và in kháng ca các mch song song và ca ba pha bng nhau. 3) Có th u thành các mch song song mt cách d dàng khi cn thit. 4) Dùng vt liu dây dn in ít nht, phn u ni càng ngn càng tt thu gn chiu dài ca máy và tn vt liu. 5) D ch to và sa cha. 6) Cách in ga các vòng dây, các pha và vi t ít tn kém và chc chn . án tt nghip 6 7) Kt cu chc chn, có th chu c ng lc c khi máy b ngn mch t ngt hay khi khi ng. Dây qun phn ng ca máy in xoay chiu c c trng bng nhng s liu sau : 1) S rãnh Z 2) S cc t 2p 3) S mch nhánh song song a 4) S pha m 5) S vòng ca mt pha W 6) Cách ni dây ( hay Y ) 7) S rãnh ca mt pha di mt bc cc : pm Z q 2 = 8) Bc dây y…… Trong thc t có nhiu kiu dây qun cho máy in không ng b Roto lng sóc, tuy nhiên theo phng pháp b trí ca các cnh ca dây qun trong rãnh thì dây qun phân làm hai loi : mt lp và hai lp. Trong khuôn kh ca cun án này ta ch cp ti mt s kiu dây qun hay dùng ch yu nht. II .DÂY QUN MT LP Dây qun mt lp thng c dùng trong các ng c in công sut di 10kw và trong các máy phát in tuabin nc.Trong dây qun mt lp, s rãnh ca mt pha di mt bc c c q thng là s nguyên, cnh ca bi dây chim c rãnh nên s cnh ca bi dây ca mt pha di mt bc cc úng bng q và di mi ôi cc mi pha có mt t bi dây gm q bi dây.Trc khi i vào c th tng kiu, ta nghiên cu s sp xp các u ni ca bi dây trong mt pha phân loi các kiu dây qun mt lp án tt nghip 7 a) a’) b) b’) c) c’) Hình 1.1 Cách sắp xếp đầu nối của dây quấn 1 lớp Hình 1.1 ch q là s l (q=3) và s chn (q=4). Dây qun sp xp theo hình 1.1a và 1.1a’ có khó khn vì các bi dây kích thc khác nhau mà li è chng lên nhau. Vì vy trên thc t ngi ta sp xp dây qun theo hai kiu chính Kiu th nht có c im là kích thc các bi dây không gi ng nhau và xp ng tâm vi nhau nên không è chng lên nhau( hình 1.1b và 1.1b’).Kiu th hai có c im là kích thc các bi dây ging nhau (hình 1.1c và 1.1c’) nhng phn u ni è chng lên nhau nên gi là dây qun i xng hay ng khuôn. Mi kiu dây qun li chia làm nhiu loi. Sau ây s phân tích tng loi mt. 1.DÂY QUN KIU NG TÂM : Trong dây qun mt lp, vì di mi ôi cc, mt pha có m t t bi dây qun có 3p t bi dây.Nu p là s chn thì dây qun có s t bi dây là s án tt nghip 8 chn. Trong trng hp ó có th chia 1/2 s t bi dây t trong mt mt phng còn li t lên mt mt phng khác (hình 1-2) và c gi là dây qun ng tâm hai mt phng. Nu p là s l thì s t bi dây chia chn cho ba do ó có th t các bi dây lên ba mt phng khác nhau (hình 1.2) và gi là dây qun ng tâm ba m t phng. Nu mun t vào hai mt phng thì mt bi dây phi un li (nh hình 1-3). Khi q là s chn thì có th chia t bi dây ra làm hai na t và u dây ca các na t này b ngot v hai phía khác nhau. Nh vy trong mt pha s na t bi dây bng s cc nên phn u ni ca dây qun mt pha s chi m tt c chu vi b mt phn u ni ca Stato, do ó phn u H×nh 1.2 d©y quÊn ®ång t©m 3 mÆt ph¼ng víi p lμ sè ch½n p= 2 q= 2 q= 4 p= 1 H×nh 1.5 d©y quÊn ®ång t©m ph©n t¸n p= 1 án tt nghip 9 nói ca dây qun mi pha phân b trên mt mt phng và ta có loi dây qun ba pha ng tâm ba mt phng (hinh 1-5), loi này còn gi là dây qun ng tâm phân tán. c im ca dây qun ng tâm là các bi dây có hình dáng và chiu dài khác nhau. Khi có mch nhánh song song thì c im này có nh hng rt ln. cho in tr và in kháng trong các mch nhánh ca dây qun hai mt phng b ng nhau thì trong mi mch nhánh s bi dây trong hai mt phng phi nh nhau. Gi a là s mch nhánh song song trong mt pha thì s bi dây trong mi mch nhánh ca mt mt phng phi là (p/2a).Vì ch trong trng hp (p/2a) là s nguyên chúng ta mi có th thc hin c dây qun có tr kháng i xng. Khi a = 2 ch có p = 4, 8, 12….mi thc hin c iu ó. i vi dây qun ba mt phng, vì dây qu n mi pha t trong mt mt phng nên tng tr ca các mch song song ca mt pha có th bng nhau nhng tng tr ca các pha li không th bng nhau c. tránh c iu ó, trong thc t ngi ta c qun các t bi dây hoàn toàn nh nhau và lúc t dây vào các mt phng thì c ép dây sao cho va vào các ch trng. Tóm li dây qun ng tâm hai mt phng và ba mt ph ng thc cht là dây qun không i xng. 2. DÂY QUN NG KHUÔN : Ngc li vi dây qun ng tâm, dây qun ng khuôn là loi dây qun i xng vì nó do nhng bi dây ging nhau hp li. Dây qun ng khuôn có th chia làm ba loi : n gin, phân tán và móc xích. S ca mt pha dây qun ng khuôn n gin nh hình1-1,ca loi ng khuôn phân tán nh hình 2-1. So vi loi dây qun ng tâm phân tán ch khác nhau hình dáng ca u dây ni. [...]... bước ngắn Về quan hệ điện và từ, dây quấn móc xích có thể là bước ngắn nhưng nhìn toàn bộ dây quấn thì giống như một dây quấn bước đủ, vì vậy ưu điểm của dây quấn này là tiết kiệm đồng ở phần đầu nối II DÂY QUẤN HAI LỚP Cũng như ở máy điện một chiều ,dây quấn hai lớp của máy điện xoay chiều gồm nhiều bối dây độc lập hợp lại, có bao nhiêu rãnh thì có bấy nhiêu bối dây. Dây quấn hai lớp là loại dây quấn mà... đặc biệt đối với máy điện đồng bộ nhỉều cực công suất lớn Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là việc lồng dây quấn vào rãnh cũng như việc sửa chữa gặp khó khăn hơn Dây quấn hai lớp của máy điện xoay chiều có thẻ chế tạo thành dây quấn xếp hoặc dây quấn sóng.Trong đó dây quấn xếp là chủ yếu còn dây quấn sóng chỉ dùng đối với Roto dây quấn của động cơ điện không đồng bộ và đối với máy phát điện tuabin nước... tính khác của máy điện Dựa vào các điện trở ,ta có thể xác định được những trị số tổn hao của dây quấn máy điện ở chế độ làm việc ổn định cũng như trong quá trình quá độ.Trong thiết kế máy điện ,tính toán điện trở và điện kháng của dây quấn là một vấn đề hết sức quan trọng.Ở đây để tính toán ta chỉ đưa ra các công thức cuối cùng được áp dụng 1/Tính toán điện trở : Điện trở mỗi pha dây quấn Stato là... t¸n Dây quấn móc xích có thể gọi là dây quấn kiểu phân tán, chỉ khác nhau là cạnh dài và cạnh ngắn của bối dây trong tổ bối dây trong tổ bối dây xen vào nhau như ở hình 2-3 p=2 p=2 q=4 q=3 H×nh 1.7 D©y quÊn mãc xÝch 10 Đồ án tốt nghiệp Vì mỗi bối dây do hai cạnh ngắn và dài hợp lại nên bước dây phải là số lẻ Dây quấn đồng tâm và đồng khuôn đơn giản, phân tán đều thuộc loại dây quấn bước đủ còn dây quấn. .. : - L1 : chiều dài dây quấn một pha của Stato - a1 : số mạch nhánh song song - s : tiết diện tác dụng của dây dẫn - Khi tính toán máy điện không đồng bộ thường lấy kr =1 - ρ : điện trở suất của vật dẫn Theo qui định nhiệt độ làm việc tính toán của máy là 75ºC đối với cách điện cấp B.Do vậy điện trở suất của vật liệu dây dẫn đồng ở 75ºC là ρ75 =1/46 Ωmm2/m 4.9 Chiều dài phần đầu nối của dây quấn Stato... XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ DÂY QUẤN STATO I ĐẠI CƯƠNG Việc xác định thông só dây quấn Stato cho máy là công việc hết sức quan trọng với nhiều yêu cầu khác nhau.Nói chung cho dây quấn phải đảm bảo các yêu cầu như : phải tạo ra được ở khe hở không khí một từ trường phân bố hình sin hoặc đảm bảo có được một sức điện động và một dòng điện tương ứng với công suất điện từ của máy, tiết kiệm được vật liệu Những yêu... kiểu loại dây quấn như trên nhiệm vụ thiết kế dây quấn cho động không đồng bộ ba pha lồng sóc của ta là phải làm sao chọn được kiểu dây quấn nào phù hợp nhất với công suất của động cơ và còn phải làm sao đảm bảo được các chỉ tiêu về mặt kĩ thuật cũng như kinh tế được tốt nhất Tóm lại qua phần lý thuyết về dây quấn vừa nêu với các thông số đã cho ở đề bài ta hoàn toàn có thể chọn kiểu dây quấn xếp hai... số bối dây bằng số rãnh S = Z, số tổ bối dây trong một pha bằng Z/mq=2mpq/mq=2p, nghĩa là bằng số cực của máy Khi quấn dây, cạnh thứ nhất của mỗi bối dây được đặt ở lớp trên của một rãnh, còn cạnh thứ hai được đặt ở lớp dưới của một rãnh khác với khoảng cách y giữa hai cạnh bối dây hay bước dây quấn bằng hoặc gần bằng bước cực τ Thường thì dây quấn hai lớp có bước ngắn ( y . Giới thiệu chung về dây quấn máy điện xoay chiều án tt nghip 1 MỤC LỤC Lời mở đầu Chng I Gii thiu chung v dây qun máy in xoay chiu đề tài :”Thiết kế dây quấn động cơ không đồng bộ ba pha Roto lồng sóc”. án tt nghip 5 CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY QUẤN MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀUMÁY