CHƢƠNG II : MÁY ĐIỆN
d. Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ
2.3 MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU
2.3.1. Cấu tạo máy điện một chiều
Kết cấu chủ yếu của máy điện một chiều có thể chia thành hai phần chính: phần tĩnh (stato) và phần quay (rôto).
Tài liệu giảng dạy môn học Kỹ thuật Điện – Điện tử 62 Phần tĩnh (stato)
Phần tĩnh còn được gọi là phần cảm, có nhiệm vụ tạo ra từ trường kích thích một chiều phần cảm được hình thành từ các lá thép ghép cực từ dạng cực từ lồi với dây quấn dạng tập trung, hình dạng của phần cảm được trình bày trong hình 8.1 và hình 8.2 trình bày kết cấu của mạch từ với đường sức từ trường phần cảm phân bố trong lõi thép stato.
a. Cực từ chính
Cực từ chính là bộ phận sinh ra từ trường, gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ. Lõi thép cực từ làm bằng các lá thép kỹ thuật điện hay thép cacbon dày 0,5 đến 1mm được ép lại và tán chặt. Trong máy điện nhỏ có thể dùng thép khối. Cực từ được gắn chặt vào vỏ máy bằng bu lông (Hình 2.16).
Dây quấn kích từ được làm bằng đồng bọc cách điện, được quấn thành từng cuộn, mỗi cuộn dây đều được bọc cách điện kỹ thành một khối và tẩm sơn cách điện trước khi đặt trên các cực từ. Các cuộn dây kích từ đặt trên các cực từ chính được nối nối tiếp nhau sao cho khi có dòng điện chạy qua chúng thì hình thành các cực từ trái dấu xen kẽ.
Hình 2.16: Cực từ chính trong máy điện một chiều: a). Bốn cực; b). Sáu cực 1. Cuộn dây kích từ; 2. Gông từ; 3. Lõi thép cực từ; 4. Bu lông
b. Cực từ phụ
Cực từ phụ được đặt giữa các cực từ chính và dùng để cải thiện đổi chiều. Lõi thép thường làm bằng thép khối, trên thân cực từ có đặt dây quấn, cấu tạo giống như dây quấn cực từ chính. Cực từ phụ được gắn vào vỏ máy nhờ những bulông.
c. Gông từ
Gông từ làm mạch từ nối liền các cực từ, đồng thời làm vỏ máy. Trong máy điện công suất lớn gông từ làm bằng thép đúc. Trong máy điện công suất nhỏ và vừa thường dùng thép tấm cuốn lại. Có khi trong máy điện nhỏ dùng gang làm vỏ máy.
d. Cơ cấu chổi than
Cơ cấu chổi than (Hình 8.3) gồm có chổi than đặt trong hộp chổi than và nhờ một lò xo tì chặt lên
Hình 8.2: cấu tạo stato
Tài liệu giảng dạy môn học Kỹ thuật Điện – Điện tử 63 cổ góp. Hộp chổi than được cố định trên giá chổi than và cách điện với giá. Giá chổi than có thể quay được để điều chỉnh vị trí chổi than cho đúng chỗ. Sau khi điều chỉnh xong thì dùng vít cố định chặt lại. Chổi than làm bằng than hay graphit, đôi khi được trộn thêm bột đồng để tăng độ dẫn điện. Chổi than có nhiệm vụ đưa dòng điện từ phần ứng ra ngoài hoặc ngược lại.
e. Nắp máy
Nắp máy để bảo vệ máy khỏi bị những vật ngoài rơi vào làm hư hỏng dây quấn và đảm bảo an toμn cho người khỏi chạm phải điện. Trong các máy điện công suất nhỏ và vừa, nắp máy còn có tác dụng làm giá đỡ ổ bi. Trong trường hợp này nắp máy thường làm bằng gang.
Phần động (Roto phần ứng) a. Dây quấn phần ứng
Dây quấn phần ứng là phần sinh ra s.đ.đ cảm ứng và có dòng điện chạy qua. Dây quấn phần ứng. làm bằng đồng có bọc cách điện, tiết diện hình tròn (trong máy công suất bé) hay hình chữ nhật (trong máy công suất lớn), được đặt trong các rãnh của lõi thép theo một sơ đồ cụ thể và được cách điện cẩn thận với rãnh. Để tránh khi quay bị vung ra do lực ly tâm, ở miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt hoặc phải đay chặt dây quấn, Nêm có thể bằng tre, gỗ hay bakêlít (Hình 2.18).
b. Cổ góp
Cổ góp (còn gọi là vành góp hay vành đổi chiều) dùng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều trong dây quấn phần ứng thành dòng điện một chiều đưa ra ngoài.
Kết cấu của cổ góp như (Hình 8.5), gồm có nhiều phiến đồng có đuôi én ghép lại thành hình trụ tròn, giữa các phiến đồng được cách điện với nhau bằng các tấm mi ca dày 0,4 đến 1,2mm.
Hai đầu trụ tròn dùng hai vành ốp hình chữ V
ép chặt lại, giữa vành ốp và phiến góp cũng được cách điện bằng các tấm mi ca. Đuôi vành góp nhô cao lên một ít để hàn các đầu dây của các phần tử dây quấn vào các phiến góp được dễ dàng.
c. Các bộ phận khác
Các bộ phận khác gồm có:
Cánh quạt dùng để quạt gió làm mát máy điện thường chế tạo theo kiểu bảo vệ, ở hai đầu nắp máy có lỗ thông gió cánh quạt lắp trên trục máy.
Khi máy quay cánh quạt hút gió từ ngoài vào máy gió đi qua vành góp, cực từ, lõi sắt và dây quấn rồi qua quạt gió ra ngoài làm nguội máy.
Hình 2.18: cấu tạo roto
Tài liệu giảng dạy môn học Kỹ thuật Điện – Điện tử 64 Trục máy làm bằng thép các bon tốt. Trên trục máy lắp lõi sắt phần ứng, vành góp, cánh quạt.