Mã mô đun: MĐ14-07
* Giới thiệu
Trong nội dung bài này, hướng dẫn cho HSSV về việc quấn lại bộ dây động cơ 3 pha với kiểu quấn đồng tâm tập trung và lồng dây theo 2 mặt phẳng.
* Mục tiêu:
Kiến thức
- Phân tích đƣợc sơ đồ dây quấn stato động cơ không đồng bộ 3 pha có dây quấn đồng tâm hai mặt phẳng.
Kỹ năng
-Quấn lại đƣợc bộ dây stato động cơ không đồng bộ 3 pha có dây quấn đồng tâm hai mặt phẳng. đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
-Sửa chữa đƣợc một số pan hƣ hỏng bộ dây quấn.
Năng lực tự chủ và trách nhiệm
- R n luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, sáng tạo và khoa học.
* Nội dungchính:
1. THÁO, VỆ SINH ĐỘNG CƠ
Việc xác định đầy đủ khối lƣợng và tổ chức sửa chữa động cơ điện chỉ có thể thao tác đƣợc khi tháo máy, kiểm tra và xác định hƣ hỏng từng bộ phận.
Việc tháo máy cần theo 1 trình tự nhất định, làm 1 cách thận trọng, các chi tiết khi tháo phải đƣợc sắp xếp gọn gàng để khi lắp vào tất cả các bộ phận đều đúng vị trí và đầy đủ.
Khi tháo máy phải thực hiện tất cả các biện pháp phù hợp với các qui tắc và an toàn lao động.
* An toàn cho người: đảm bảo không bị trầy sướt tay, chân.
* An toàn cho thiết bị: không để cho các chi tiết máy bị biến dạng hoặc bể vỡ.
Quy trình tháo lắp động cơ lồng sóc:
85 Bảng 7.1. Quy trình tháo lắp động cơ
T T
Bước công việc
Trình tự thao tác
Yêu cầu kỹ thuật
Dụng cụ
Ghi chú 1 Vệ sinh động
cơ, ghi chép số liệu cần thiết
- Dùng ghẻ lao sạch bụi bám.
- Ghi chép các số liệu ban đầu;
Cách đấu; Các thông số định mức trên nhãn máy.
- Chuẩn đoán nguyên nhân hƣ hỏng.
- Thật sạch.
- Ghi đầy đủ và đảm bảo đúng các thông số.
- Khoanh vùng sự cố cho chính xác.
Giẻ lao, giấy, viết.
Nếu động cơ mất nhãn nên hỏi khách hàng về các thông số kỹ thuật Uđm, Iđm,.. và tình trạng hƣ hỏng.
2 Tháo buli ra khỏi trục động cơ
- Tháo chốt định vị.
- Tháo buli bằng VAM
- Không bị mẻ đầu đai ốc.
- Đặt VAM đúng tâm.
Clê, kìm, VAM
Không đƣợc dùng bỳa gừ vào buli
3 Tháo bộ phận che cánh quạt và cánh quạt
- Tháo bulông, lấy nắp che cánh quạt ra.
- Nới lỏng đai ốc định vị quạt gió.
- Lấy cánh quạt ra khỏi trục.
Cánh quạt không bị cong vênh, gãy.
Clê, tuốcnơv ít
4 Tháo nắp sau của động cơ.
- Đánh dấu cẩn thận các bulông.
- Tháo bulông giữa nắp trước và sau.
- Dùng búa và
- Không bị mất dấu trong khi tháo.
- Không bị mẻ đầu bulông hoặc lờn ren.
- Gỏ nhẹ không
Clê, kìm, búa, nêm gỗ dùng để cạy.
Nếu các đai ốc bị gỉ sét ta bôi dầu vào và để trong vài giờ cho
86 đục mỏng tạo khe hở giữa nắp và thân động cơ.
- Cạy dần 4 góc xứng nhau để lấy nắp ra.
bị mẻ hoặc vỡ nắp động cơ.
- Đảm bảo nắp nhích đều không bị chênh.
nhả sét.
5 Lấy Rotor và nắp trước ra khỏi đông cơ
- Dùng miếng bìa nhẵn luồng vào khe hỡ giữa Stator và Rotor để đệm.
- Dùng búa và đục mỏng để tạo khe hỡ giữa nắp trước thân động cơ.
- Dùng tay nhấc Rotor ra khỏi thân động cơ.
- Đảm bảo cách khoảng giữa Stator và Rotor không cạ vào nhau.
- Tạo khe hở đều quanh thân.
- Không làm xây sướt dây quấn.
Bìa mỏng, búa, đục.
Nếu Rotor loại lớn, ta phải dùng Palăng hoặc cẩu đƣa ra.
6 Tháo ổ trục để sửa chữa.
- Lau sạch ổ trục và cho dầu nhờn vào vòng bi.
- Dùng vòng sắt nung nóng ốp vào vòng bi.
- Dùng VAM để tháo.
Đặt VAM đúng tâm, ngàm của phải ngậm vào vòng trong của vòng bi.
VAM Trường hợp khó tháo ta nhúng vòng bi vào dầu sôi 1000C.
7 Kiểm tra sửa chữa
- Kiểm tra ổ bi, ổ trục, lƣng bạc đạn, vòng đệm, cách điện dây quấn, nắp máy, ...
Sửa chữa phần
- Kiểm tra cẩn thận, xác định các hƣ hỏng.
- Đúng tính năng ban đầu.
87 hƣ.
8 Kiểm tra lại các bộ phận và tiến hành lắp máy
Trình tự thao tác ngƣợc lại với qui trình tháo.
- Khi định vị xong rotor, quay thử rotor.
- Lắp tất cả các bulông, ốc vít.
- Kiểm tra lại lần cuối.
- Rotor đảm bảo quay nhẹ, êm.
- Đảm bảo chắc chắn, thẩm mỹ.
Sử dụng dụng cụ nhƣ khi tháo.
Nếu rotor bị kẹt, có tiếng kêu thì xem lại cách lắp, ổ trục, giá ổ trục,...
2. PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ DÂY QUẤN.
Dựa vào sơ đồ dây quấn để ta xác định:
- Bước dây quấn y: Phải xác định được khoảng cách của bước dây quấn y để tiến hành đo khuôn
- Dây quấn là dây quấn đồng tâm hay đồng khuôn; tập trung hay phân tán.
- Lồng dây 1 mặt, 2 mặt phẳng hay 3 mặt phẳng.
- Cách đấu nối giữa các nhóm bối dây là đấu cực thật hay cực giả: Nếu là dây quấn tập trung thì ta đấu cực giả. Nếu là dây quấn phân tán thì ta đấu cực thật.
- Xác định số bối dây trong 1 nhóm và số lƣợng nhóm bối dây của 1 pha và toàm động cơ.
Ví dụ: Cho động cơ có Z=24, 2p =4, kiểu quấn đồng tâmtập trung, lồng dây 2 mắt phẳng
88
Hình 7.1. Sơ đồ dây quấn động cơ 3pha có Z=24, 2p =4, kiểu quấn đồng tâm tập trung, lồng dây 2 mặt phẳng.
Nhƣ vậy đối với động cơ có kiểu quấn đồng tâm tập trung (lồng dây 2 mặt phẳng) thì ta lồng dây theo thứ tự nhóm lẻtrước, nhóm chẳn sau.
3. LểT CÁCH ĐIỆN RÃNH.
a/ Lót cách điện rănh Stato động cơ:
Bảng 7.2. Quy trình lót rãnh động cơ TT Bước
công việc
Trình tự thao tác Yêu cầu kỹ thuật
Dụng cụ
Ghi chú 1 Chọn giấy Tùy theo công suất của động
cơ ta chọn giấy từ ( 0,5 - 1)mm hoặc phim.
Đảm bảo đủ độ cách điện.
Kéo hoặc bàn cắt, thướt đo
Nếu động cơ có công suất lớn ta chọn giấy dầy và kết hợp với lụa 2 Xác định
kích thước bìa lót rãnh
- Đặt 1 miếng giấy lên miệng rãnh, dùng búa gỏ nhẹ.
- Không xê dịch trong quá trình lấy mẫu.
Giấy, búa nhỏ, thước
Trừ đi phần miệng rãnh.
89 - Dùng thước đo chu vi, đó chính là chiều ngang bìa lót rãnh.
- Đo chiều dài rãnh.
- Vết in lên giấy phải rừ ràng.
- Thực hiện quá trình đo phải thật chính xác.
đo
3 Vạch kích thước bìa lên giấy
- Chọn giấy với thớ theo chiều ngang bìa lót.
Vạch kíc thước lên bìa lót.
L= l1+ 2(6-10)mm
- Chọn đúng thớ của giấy - Đảm bảo đủ kích thươc bìa lót rãnh.
-
Thước, viết.
4 Cắt bìa Cắt bìa đủ số rãnh stator. Không dài quá hoặc ngắn quá.
Kéo Giữ lại 1 bìa lót để làm mẫu.
5 Lót rãnh - Gấp 2 đầu bìa lót.
- Cho bìa lót vào rãnh.
- Dùng dao chải nong rãnh nắn cho bìa lót sát vào thành rãnh.
- Vừa khích với chiều dài rãnh.
- Đảm bảo độ cong, dễ lọt bìa vào rãnh.
- Bìa ló phải ôm sát vào
Tùy theo công suất của động cơ mà ta gấp mí bìa ít hay nhiều.
90
rãnh.
6 Cắt bìa úp - Chọn thớ xuôi cho bìa úp.
- Cắt bìa úp theo kích thước.
- Vát đầu bìa úp 1 góc 450
- Đúng thớ bìa.
- Chính xác.
- Đảm bảo đặt vào miệng rãnh dễ dàng.
R= m +
2(1/4 -
1/3)b
L = l1 + 2 (3 - 5) mm
Kéo Cắt
theo thớ dọc.
4. ĐO KHUÔN.
Phương pháp làm khuôn:
- Phương phap lấy mẫu theo bin dây cũ:
Tháo láy 1 bin dây còn nguyên, đo kích thướt chiều dài, rộng. Sau dó tính chu vi
Chu vi = 2A+ 2B +2C
Hình 7.2. Tính chu vi khuôn đo theo bin dây cũ - Phương pháp tính:
91
Hình 7.3. Tính chu vi khuôn theo kích thước rãnh động cơ
Chu vi = 2ls + 2lm
Trong đó: ls: chiều dài rãnh (mm).
lm: chiều dài dây quấn ngoài rãnh (mm).
lm k.y b
y
Z hz Dt
y
) (
Dt: đường kính trong Stator hz: bề dầy gông từ.
Bảng 7.3. Bảng chọn hệ số k, b dựa vào 2p
2p Lừi thộp đó ộp vào thõn Lừi thộp chƣa ộp vào thõn
k b k b
2 1.3 3 1.25 2
4 1.35 3 1.3 2
6 1.45 3 1.4 2
8 1.55 3 1.5 2
Qui trình làm khuôn:
- Gia công khuôn gỗ
92 Bảng 7.4. Quy trình gia công khuôn gỗ
TT Bước công việc
Trình tự thao tác
Yêu cầu kỹ thuật
Dụng cụ Ghi chú 1 Lấy mẫu - Tháo các bin
dây trong cùng 1 nhóm.
- Lấy kích thước bin dây.
- Không bị rối và hƣ bin dây
- Chính xác.
Thướt đo, giấy, viết
Đ chính xác chu vi ở vòng trong cùng.
2 Chọn ván và định hình khuôn trên ván
- Chọn gỗ phẳng có bề dày (1-1,5) cm - Đặt các kích thước lên khuôn ván.
- Vách dấu khuôn bin dây lên ván.
- Ván không bị nứt.
- Không bị sai lệch.
- Chính xác.
Bút chì, thướt đo
Số lƣợng khuôn tố`i thiểu bằng q
3 Cƣa và dũa khuôn
- Dùng êtô kẹp chặt ván.
- Cƣa theo dấu đã vạch.
- Dũa theo các cạnh khuôn.
- Định tâm khuôn.
- Khoan lổ
- Chắc cắn khuôn không bị sai lệch.
- Đảm bảo các cạnh đúng kích thước, lưởi cưa không bị phạm vào khuôn.
- Các cạnh phải
song song,
phẳng, đúng kích thước.
- Chính xác.
- Không bị lệch
Etô, cƣa, dũa, máy khoan, mũi khoan 12mm
Cƣa không để cho phạm vào dấu vạch.
93
tâm khuôn tâm giữa các khuôn
4 Làm má ốp khuôn
- Chọn ván dầy (0.5- 1)cm - Vạch kích thước má ốp lên ván.
- Cƣa dũa theo kích thước - Định tâm khoan lổ 12mm
- Phẳng không bị nứt.
- Má ốp lớn hơn tất cả các cạnh của khuôn từ (2- 5)cm.
- Đúng kích thước
- Chính xác, không bị lệch tâm
Etô, cƣa, dũa, máy khoan, mũi khoan 12mm
Số má ốp bằng số khuôn + 1 Má ốp phải xẻ rãnh để sang dây.
- Thực hiện trên khuôn vạn năng:
Chọn loại khuôn cho phù hợp (khuôn đồng tâm hay đồng khuôn). Sau đó, lắp đặt khuôn lên bàn quấn theo kích thước khuôn đã đươc xác định trước.
5. QUẤN DÂY.
Bảng 7.5. Quy trình quấn các cuộn dây động cơ TT Bước công
việc
Trình tự thao tác
Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ 1 Kiểm tra
khuôn và má ốp
- Kiểm tra độ phẳng, số lƣợng của khuôn và má ốp.
- Khuôn phải phẳng, lổ phải đúng tâm, số lƣợng khuôn và má ốp phải đủ
Đối với khuôn vạn năng ta kiểm tra ốc vít, đồ gá, độ chắc của khuôn
2 Gá khuôn - Cố định 1 đai ốc vào trước.
- Định khuôn
- Khoảng cáchvừa đủ - Các khuôn song song
Đối với khuôn vạn năng phải điều chỉnh khuôn phù
94 vào suốt quấn.
- Vặn đai ốc cố định khuôn quấn.
nhau
- Thật chặt không bị xê dịch khi quấn.
hợpvới kích thước khuôn.
3 Quấn dây - Định vị đầu dây vào khuôn.
- Quấn hoàn chỉnh 1 bin dây sau đó chuyển sang bin khác.
- Chắc chắn.
- Dây quấn phải đƣợc rãi đều, song song, dây không bị cóc, đảm bảo đủ số vòng.
Khi hết 1 bin dây phải buộc lại để không bị rối khi tháo bin dây ra.
4 Lấy bin dây ra khỏi khuôn
- Nới lỏng đai ốc định vị.
- Lấy khuôn ra khỏi suốt.
- Dùng tay để vê dây ra khỏi khuôn.
- Buộc lại 2 cạnh dây quấn cẩn thận.
Đảm bảo bin dây gọn đẹp, không bị rối và đầu dây chuyển tiếp phải đúng.
Đối với khuôn vạn năng khi lấy bin dây không cho bị trầy sướtlớp cách điện.
5 Tạo hình bin dây
- Dùng tay nắn bin dây.
- Tiến hành lòng thử 1 nhóm bin dây . - Quấn các bin còn lại cho đến hết.
- Các cạnh tác dụng phải song song.
- _phù hợp bước dây quấn.
Đối với dây có đường kính lơn ta phải chia nhỏ bin dây ra để dễ nắn.
95 6. LỒNG DÂY VÀO RÃNH STATO.
Bố trí dây quấn trên 2 mặt phẳng: (đồng tâm tập trung 2 mặt phẳng)
* Lồng theo thứ tự các nhóm dây.
* Gọn, đẹp dễ đai nhƣng khó lồng vì có cạnh chờ.
* Cách tiến hành:
+ Lồng theo trình tự sơ đồ trãi.
+ Lồng nhóm 1, 3,5 trước, sau đó lồng theo nhóm 2, 4, 6.
+ Đầu nối của các nhóm bối dây đƣợc xếp chồng lên nhau.
+ Trước khi lồng nhóm cuôi cùng, ta lật các cạnh chờ của nhóm bối dây đầu tiên ra khỏi rãnh.
Lồng các cạnh của nhóm cuối cùng và sau đó lồng các cạnh của nhóm đầu trở lại.
7. HOÀN TẤTBỘ DÂY.
7.1. Nối dây:
* Qui định đầu ĐẦU và đầu CUỐI cho các pha A - X, B - Y, C - Z.
*Lót vai cách điện giữa các pha với nhau.
* Dựa vào sơ đồ trãi ta thực hiện đấu nối sơ bộ các nhóm bối dây trong cùng 1 pha theo qui tắc đấu nối tiếp sao cho đúngyêu cầu.
Chú ý: Bìa lót đƣợc cắt theo hình dạng đã đƣợc nắn sẵn của bin dây. Bìa lót không đƣợc nhỏ quá hay dài quá, đảm bảo độ cách điện tốt giữa các pha.
* Vệ sinh mối nối.
* Tiến hành nối hoàn chỉnh từng pha.
* Hàn mối nối.
* Lồng ống ghen vào để che chắn mối nối.
* Dùng dây điện mềm để ra dây cho động cơ, tiến hành đấu nối và hàn dây cho động cơ.
* Kí hiệu các đầu dây.
7.2. Băng bó (Đai dây):
* Nắn tạo thành đầu nối theo vũng cung của lừi thộp.
* Tiến hành đai dây.
96
+ Đối với động cơ công suất trung bình và nhỏ, ta dùng dây gai hoặc băng mộc.
+ Đối với động cơ công suất lớn, ta dùng băng mộc hoặc lụa quấn vòng quanh các đầu nối.
Chú ý: khi thắt các nút đai phải chỉnh cho các nút đai nằm ở rìa ngoài đầu nối các bin dây để không bị chạm vào rotor. Khi đai xong dùng VOM kiểm tra chạm pha và chạm vỏ.
8. VẬN HÀNH THỬ.
* Lắp động cơ lại.
* Dùng tay quay nhẹ Rotor để kiểm tra, nếu rotor quay êm là đƣợc.
* Cấp nguồn định mức cho bộ dây Stator, để động cơ chạy thử ở chế độ không tải.
* Đo dòng điện các pha rồi so sánh với trị số định mức. Thông thường dòng không tải bằng (0.4 - 0.6)dòng định mức.
Để vận hành động cơ, ta cần phải xác định đúng các đầu dây động cơ và phải xác định đúng sơ đồ đấu dây để điện áp nguồn cấp và điện áp cho phép của động cơ phù hợp.
Nếu các đầu dây động cơ không được đánh dấu hay kí hiệu sẳn thì ta phải xác định lại cực tính động cơ rồi sau đó mới đấu vận hành.
* Xác định cực tính
- Dùng ohm kế đo điện trở 6 đầu dây để xác định điện trở 3 cặp cuộn dây.
- Mỗi cuộn dây lấy 1 đầu ngẫu nhiên và nối lại, ta đƣợc 2 mối (mỗi mối 3 đầu dây).
- Chỉnh đồng hồ VOM về thang đo DcmA(thang đo nhỏ nhất); Đặt 2 que đo đồng hồ vào 2 mối nối.
- Tiếp theo xoay nhẹ trục động cơ và quan sát kim đồng hồ, nếu kim đồng hồ đứng yên hay rung nhẹ tại 1 vị trí thì 3 đầu dây của 1 mối nối cùng cực tính (A, B, C) hoặc (X, Y, Z).
- Trường hợp kim dao động nhiều thì có một cuộn ngược cực, để tìm cuộn ngƣợc ta lần lƣợt đổi 2 đầu của 1 cuộn dây và thử lại.
Ghi chú: khi đổi đầu 1 cuộn dây nào nếu thử chƣa đƣợc, ta phải trả cuộn dây về như ban đầu và chọn cuộn tiếp để thử tương tự.
97 * Đấu dây, vận hành.
- Xác định cực tính các cuộn dây - Đấu dây theo sơ đồ
Dựa vào điện áp ghi ở nhãn động cơ và điện áp nguồn cấp cho động cơ mà ta chọn cách đấu phù hợp.
VD: Nguồn cấp 3 pha là 380V, ta có 2 động cơ trên nhãn máy có ghi:
+ Động cơ 1: 220V/380V thì ta đấu sao (Υ) + Động cơ 2: 380V/660V thì ta đấu tam giác (Δ)
- Kiểm tra cách điện giữa các cuộn dây và cuộn dây với vỏ.
- Kiểm tra trục quay.
- Vận hành, đo kiểm tra dòng điện của 3 pha tương ứng bằng nhau.
Khi vận hành động cơ, dựa vào các thông số trên nhãn máy để xác định + Đối với dòng điện: So sánh dòng điện không tải khi vận hành động cơ với dòng điện định mức, nếu dòng không tải nằm trong khoảng:
- P < 2HP : (0,5 - 0,6)Iđm - P < 10HP : (0,4 - 0,5)Iđm - P < 50HP : (0,3 - 0,4)Iđm - P < 100HP : (0,25 - 0,3)Iđm - P > 100HP : (0,2 - 0,25)Iđm
+ Đối với tốc độ: Dùng đồng hồ đo tốc độ và sau đó so sánh với ghi trên nhãn máy.
Động cơ 3 pha đấu sao(Υ) Động cơ 3 pha tam giác(Δ) Hình 7.4. Sơ đồ đấu dây vận hành động cơ 3 pha
98 9. TẨM SẤY BỘ DÂY
+ Sấy khô trước khi tẩm
+ Tẩm vecni cách điện (sơn cách điện) vàobộ dây quấn + Sấy khô sơn cách điện trên bộ dây
Yêu cầu thực hiện
Quấn lại bộ dây Stato động cơ kđb 3 pha rotor lồng sóc có Z=24, 2p =4, kiểu uqấn đồng khuôn lồng dây 1 mặt phẳng
- Tháo, vệ sinh động cơ - Phân tích sơ đồ dây quấn.
- Lót cách điện rãnh.
- Đo khuôn.
- Quấn dây.
- Lồng dây vào rãnh stato.
- Hoàn tất bộ dây.
- Vận hành thử - Tẩm sấy bộ dây CÂU HỎI ÔN TẬP
Tính toán vẽ sơ đồ bộ dây Stato động cơ kđb 3 pha rotor lồng sóc có Z=48, 2p
=4, kiểu quấn đồng khuôn phân tán
99
BÀI 8: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ