Thiết kế động cơ điện không đồng bộ rôto lồng sóc: Các bước thiết kế chính

Mục tiêu thiết kế

Đường kính ngoài 𝐷𝑛 có liên quan mật thiết với kết cấu động cơ, cấp cách điện và chiều cao tâm trục h đã được tiêu chuẩn hóa. Việc xác định thông số dây quấn Stato cho máy là công việc hết sức quan trọng với nhiều yêu cầu khác nhau phải đảm bảo các yêu cầu như: phải tạo ra được 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. Khi thiết kế dây quấn stato cần phải xác định số rãnh của một pha dưới mỗi cực 𝑞1.

Để chọn kích thước dây trước hết phải chọn mật độ dòng điện J của dây dẫn. Căn cứ vào dòng điện định mức để tính ra tiết diện tiết diện cần thiết. Việc chọn ra mật độ dòng điện ảnh hưởng đến hiệu suất và sự phát nóng của máy mà sự phát nóng này chủ yếu phụ thuộc vào tích số AJ.

Do đó theo kinh nghiệm thiết kế chế tạo, người ta căn cứ vào cấp cách điện để xác định AJ. Yêu cầu chính đối với dây quấn động cơ không đồng bộ Roto lồng sóc như sau. - Điện trở và điện kháng của các mạch song song và của ba pha bằng nhau.

Thường trong các động cơ không đồng bộ công suất nhỏ Z2 < Z1 để cho răng rãnh rotor không quá nhỏ. Khi làm nghiêng rãnh thì sự phối hợp số rãnh Z1, và Z2, cho phép rộng rãi hơn, tuy vậy nó làm cho mômen cực đại và cos hạ thấp xuống một ít. Tham số của động cơ điện khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài và sự bão hoà của mạch từ tản với s=1.

Dòng điện ngắn mạch khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài và sự bão hoà.  Bội số moomen cực đại khi tính toán phù hợp với mục tiêu thiết kế. Dựa vào bảng 1 của TCVN 1987-1994 ta thấy bội số dòng điện khởi động khi tính toán nhỏ hơn bội số dòng điện khởi động của mục tiêu thiết kế.

 Bội số dòng điện khởi động khi tính toán phù hợp với mục tiêu thiết kế. Dựa vào bảng 1 của TCVN 1987-1994 ta thấy bội số mômen khởi động khi tính toán nhỏ hơn bội số mômen khởi động của mục tiêu thiết kế. Với bội số mômen khởi động khi tính toán 𝑚𝑘 = 1,2nhỏ hơn bội số mômen khởi động của mục tiêu thiết kế 𝑚𝑘 = 1,4.

 Bội số mômen khởi động khi tính toán phù hợp với mục tiêu thiết kế.

Nhận xét, kết luận chương 2

Theo bảng 1 của TCVN 1987-1994 các bội số dòng điện khởi động, bội số mômen khởi động, bội số mômen max tính toán không được vượt quá % sai số cho phép với các bội số của mục tiêu thiết kế. Từ kết quả so sánh trên ta thấy các giá trị tính toán: hiệu suất, hệ số công suất, bội số dòng điện khởi động, bội số mômen khởi động, bội số mômen max đều lớn hoặc nhỏ hơn trong phạm vi sai số cho phép của các bội số trong mục tiêu thiết kế.  Qua bảng so sánh trên các giá trị đã tính toán phù hợp với mục tiêu thiết kế và nằm trong % sai số khi thiết kế mà tiêu chuẩn cho phép.