Công nghệ chế tạo bộ dây phần ứng của động cơ 200kW t−ơng đối phức tạp vì gồm 2 bộ dây là bộ dây quấn sóng và bộ dây quấn xếp. Cả hai bộ dây cùng dùng chung một loại dây điện từ (1,8 x 8,5)mm với số rãnh ảo bằng 4 nên khi chế tạo bin dây phải chập 4 sợi dây để cùng quấn.
Dây phần ứng có tỷ lệ chiều rộng trên chiều dày rất lớn ( b/a = 4,7 lần), chiều dày vật liệu lại mỏng (1,8 mm), lại chập 4 sợi nên khi quấn rất dễ bị nhăn, bị chùng, bị biến dạng phần uốn cong. Đặc biệt là bộ dây quấn xếp, bán kính l−ợn chỉ có 3mm.
Yêu cầu kỹ thuật khi uốn góc và định hình bối dây nh− sau: - Các góc uốn phải phẳng, dây không nhăn, không rạn nứt; - Các kích th−ớc, hình dạng phải đảm bảo theo bản vẽ;
- Khi đặt vào rãnh hai bộ dây nằm khít vào nhau (không có khe hở, không bị chèn). Hai cạnh thẳng nằm đúng góc độ và toạ độ thiết kế.
Bộ dây phần ứng máy điện một chiều đ−ợc uốn và vỗ định hình để đạt đ−ợc các bán kính l−ợn, góc nghiêng các cạnh dây trên các gá chuyên dùng đ−ợc thiết kế và chế tạo cho từng loại máy điện một chiều.
Sau khi uốn góc tiến hành lót cách điện vòng, băng bảo vệ bin dây và uốn định hình các biên dạng của bối dây.
Cách điện ngoài bin dây đ−ợc quấn bằng các loại vật liệu và số lớp theo thiết kế. Phần ứng máy điện một chiều có điện áp thấp nên số lớp cách điện ít không phải ép nóng định hình bối dây. Bộ dây không phải tẩm sấy tr−ớc khi lồng vào rãnh mà đ−ợc tẩm sấy chân không cùng với toàn bộ phần quay (trục, phần ứng, cổ góp).
Lồng bộ dây phần ứng
Hai bộ dây phần ứng đ−ợc lồng xen kẽ với nhau, tr−ớc tiên là lồng cạnh d−ới bộ dây quấn sóng sau đó lồng bộ dây quấn xếp và cuối cùng là lồng cạnh trên bộ dây quấn sóng. Với số l−ợng 84 bối dây, quá trình lồng phải chờ hạ 42 cạnh trên của bộ dây quấn sóng và các bin chờ của bộ dây quấn xếp nên thao tác lồng dây rất v−ớng, phải uốn bẻ các cạnh dây để không v−ớng khi lồng. Cạnh bối dây khi đặt vào rãnh thì phải thực hiện lót cách điện và hạ đầu dây vào rãnh ở cổ góp. Kích th−ớc đầu dây phải đ−ợc chỉnh sửa (là ép, cắt góc…) để nằm đúng vị trí trong rãnh cổ góp (không tụt sâu cũng không cao quá mức cho phép) không làm ảnh h−ởng đến các lớp dây sau.
Lồng nhiều lớp dây phần ứng rất dễ gây ra hiện t−ợng khi lồng vào đầu dây bị ngắn quá, bị dài quá, phần đầu dây cao quá, khi lồng đầu dây bị lân b−ớc đến những bối cuối thì không còn chỗ đặt dây.v.v. Các sai hỏng trên đều do khi tính toán hoặc chế tạo kích th−ớc của bin dây không đúng.
Khi lồng xong bộ dây phần ứng đặc biệt là bộ dây cứng, các lớp dây phải nằm đúng vị trí đã tính, các lớp dây nằm xếp khít vào nhau, giữa các lớp dây có đặt các lớp cách điện, đầu dây ra đ−ợc luồn cách điện tr−ớc khi đấu vào cổ góp.
Bộ dây lồng đạt yêu cầu kỹ thuật phải có chiều dài và đ−ờng kính đầu dây ra đúng thiết kế, các bối dây nằm sóng và cách đều nhau, dây điện từ, cách điện không trầy x−ớc.
Đấu bộ dây phần ứng vào cổ góp.
Với động cơ 200kW việc đấu bộ dây phần ứng cho đúng sơ đồ không đơn giản vì dây phần ứng có 2 bộ dây và mỗi bộ dây có 4 rãnh ảo. Khi đấu vị trí t−ơng quan giữa rãnh đặt bối dây và phiến góp đấu đầu dây phải đúng, khi lồng dây phải đánh dấu bối dây, rãnh phần ứng, lam đồng để tránh nhầm lẫn. Tr−ớc khi đấu phải kiểm tra lại các đầu dây theo sơ đồ đấu nối.
Sau khi đấu xong thì tiến hành hàn đầu dây vào cổ góp. Mối hàn giữa lam đồng và các thanh dẫn thực hiện không đơn giản do lam đồng có kích th−ớc rất hẹp, trong rãnh lại có đến 4 dây dẫn cần hàn phải đảm bảo thật ngấu chắc. Cạnh các lam đồng là các lá mica, băng cách điện và dây phần ứng có cách điện mà quá trình hàn không cho phép làm cháy.
Mối hàn không đảm bảo sẽ gây tiếp xúc kém làm nóng lam đồng do mật độ dòng tăng dẫn đến làm nóng chảy thiếc hàn, cháy cách điện và gây ra sự cố chập nổ cổ góp. Thực hiện mối hàn dây vào cổ góp bằng thiếc hàn, thời gian gia nhiệt phải nhanh, thực hiện xong mối hàn phải ngắn.
Kiểm tra hàn đấu bộ dây phần ứng
Sau khi hàn các mối hàn phải ngấu, bóng, không rỗ, phải làm sạch bavia và xỉ hàn. Kiểm tra chất l−ợng mối hàn bằng ph−ơng pháp đo milivôn. Đặt điện áp nhỏ 1 chiều lên một đoạn lam đồng, đo điện áp rơi trên các lam đồng cạnh nhau phải bằng nhau.
Băng đai bộ dây phần ứng
Bộ dây phần ứng của máy điện một chiều cũng nh− các bộ dây rôto dây quấn của máy điện xoay chiều đều phải tiến hành băng đai để khi máy điện làm việc có dòng điện qua dây phần ứng các dây dẫn không bị cựa, khi máy điện quay bộ dây chịu lực ly tâm các dây dẫn không bị văng ra.
Động cơ một chiều 200kW đ−ợc băng đai bằng sợi tổng hợp chuyên dùng tại hai đầu dây và 6 vị trí trên lõi tôn phần ứng. Quá trình băng đai đ−ợc thực hiện nh− sau: vỗ cho lớp dây t−ơng đối tròn đều thì quấn các lớp cách điện bằng bìa ∋B d−ới các vị trí phải băng đai.
Hai đầu dây phải dùng các côlie xiết chặt. Khi băng đai sẽ tháo dần côlie ra. D−ới mỗi dây đai đ−ợc đặt 12 miếng đai, sau khi quấn xong băng đai phải thực hiện khoá dây đai để giữ chặt băng đai, chống xê dịch khi máy điện một chiều làm việc.
Tẩm sấy, gia công và cân bằng động rôto
Phần ứng máy điện một chiều sau khi chế tạo đ−ợc tẩm sấy đứng trong lò tẩm sấy chân không. Quy trình tẩm sấy nh− với động cơ xoay chiều thông dụng.
Sau khi tẩm sấy sẽ tiến hành gia công tinh đ−ờng kính lõi tôn phần ứng và gia công bề mặt làm việc cổ góp. Để có đ−ợc d− l−ợng lớn nhất trong quá trình sử dụng sau này, đ−ờng kính ngoài của cổ góp đ−ợc gia công đủ tròn và đánh bóng bề mặt. Các rãnh mica đ−ợc xẻ sâu xuống d−ới bề mặt lam đồng theo thiết kế. Tiến hành kiểm tra các kích th−ớc gia công.
- Kiểm tra cách điện giữa các lam đồng bằng milivon
- Kiểm tra điện trở cách điện và độ bền cách điện giữa bộ dây phần ứng với vỏ theo tiêu chuẩn.
Cân bằng động phần quay của máy điện một chiều đ−ợc thực hiện nh− các máy điện khác. Động cơ 200kW có hai đầu trục côn nên phải chế tạo các gối đỡ đặc biệt để cân bằng. Các miếng cân bằng đ−ợc cài vào rãnh mang cá trên cốc ép, thiết bị cân bằng sẽ chỉ rõ vị trí và trọng l−ợng mất cân bằng của phần quay.