Báo cáo:“Hoàn thiện công nghệ, chế tạo động cơ điện phòng nổ có cấp công suất từ 0,55 kW đến 45 kW”.

Chia sẻ: Nguyen Bao Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:78

Thêm vào BST

Báo xấu

90
lượt xem 17
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiện nay trên các công trình khai thác mỏ, hầm lò của Việt Nam đang sử dụng rất nhiều các thiết bị điện mỏ đặc biệt ( lμm việc trong môi trường có nhiều ga và có nguy cơ cháy nổ cao ) trong đó có động cơ điện phòng nổ. Trong nước hiện vẫn chưa có đơn vị sản xuất máy điện,

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo:“Hoàn thiện công nghệ, chế tạo động cơ điện phòng nổ có cấp công suất từ 0,55 kW đến 45 kW”.

BCN CTCTMĐVNHG Bé C«ng nghiÖp C«ng ty TNHH Nhµ N−íc mét thµnh viªn ChÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam-Hungary Tæ 53, ThÞ trÊn §«ng Anh-Hµ néi B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ kü thuËt Dù ¸n SXTN ®éc lËp: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55 kW ®Õn 45 kW”. M· sè: DA§L – 2005/09 KS. Hµ §×nh Minh 6230 11/12/2006 Hµ Néi, 09-2006 B¸o c¸o nµy ®−îc viÕt cho Dù ¸n SXTN ®éc lËp cÊp Nhµ n−íc: “ Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55 kW ®Õn 45 kW ’’
Bé C«ng nghÖp C«ng ty TNHH Nhµ N−íc mét thµnh viªn ChÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam-Hungary Tæ 53, ThÞ trÊn §«ng Anh-Hµ néi B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ kü thuËt Dù ¸n SXTN ®éc lËp: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW”. M· sè: DA§L – 2005/09 Thñ tr−ëng Chñ nhiÖm Dù ¸n c¬ quan chñ tr× Dù ¸n (Hä, tªn vµ ch÷ ký) (Hä, tªn, ch÷ ký vµ ®ãng dÊu) KS. Hµ §×nh Minh Hµ Néi, 09-2006 B¶n th¶o viÕt xong 09/2006 B¸o c¸o nµy ®−îc viÕt cho Dù ¸n SXTN ®éc lËp cÊp Nhµ n−íc: “ Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW ”.
Danh s¸ch nh÷ng ng−êi thùc hiÖn Hä vµ tªn Chøc danh Häc vÞ Tham gia vµo môc Chñ nhiÖm dù ¸n I, II Ks. Hµ §×nh Minh Chñ nhiÖm dù ¸n Kü s− KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ C¸n bé nghiªn cøu Nghiªn cøu viªn ThiÕt kÕ ®iÖn Phan V¨n Nh©n Kü s− II, III Nghiªn cøu viªn TrÇn Xu©n Hoµ Kü s− ThiÕt kÕ ®iÖn Nghiªn cøu viªn ThiÕt kÕ ®iÖn Bïi Quèc B¶o Kü s− III Nghiªn cøu viªn NguyÔn V¨n Häc Kü s− ThiÕt kÕ c«ng nghÖ Nghiªn cøu viªn III B¹ch §×nh Nguyªn Kü s− Nghiªn cøu viªn I,II,III Bïi Kh¾c LuËn Kü s− Nghiªn cøu viªn VÏ thiÕt kÕ Bïi H÷u Minh Kü s− Nghiªn cøu viªn ThiÕt kÕ c«ng nghÖ Lª Kh¾c TuÊn Kü s− Nghiªn cøu viªn KiÓm tra thö nghiÖm NguyÔn Ngäc Dòng Kü s− Nghiªn cøu viªn KiÓm tra thö nghiÖm NguyÔn §øc S¬n Kü s−
Môc lôc Lêi më ®Çu 1 Ch−¬ng I: Tæng quan t×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc 4 I. T×nh h×nh nghiªn cøu vµ triÓn khai ë n−íc ngoµi 4 II. T×nh h×nh nghiªn cøu vµ triÓn khai trong n−íc 5 Ch−¬ng II: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ 7 I. ThiÕt kÕ ®iÖn tõ 8 I.1 TÝnh to¸n c¸c kÝch th−íc chÝnh lâi thÐp ®éng c¬ 8 I.1.1. VËt liÖu lâi thÐp: 8 I.1.2. C¸c kÝch th−íc chÝnh cña lâi thÐp 8 I.1.3. ThÓ tÝch ®éng c¬ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau 8 I.1.4. X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh ngoµi cña lâi thÐp stato 8 I.1.5. X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh trong cña lâi thÐp stato 9 I.1.6. ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña lâi thÐp 9 I.2. tÝnh to¸n r¨ng r·nh, d©y quÊn stato 9 I.2.1. Chän sè r·nh cña 1 pha d−íi mét cùc q1. 9 I.2.2. Sè r·nh stato 9 I.2.3. B−íc r¨ng stato 10 I.2.4. Sè vßng d©y trong mét r·nh ur 10 I.2.5. Sè vßng d©y nèi tiÕp cña mét pha 10 I.2.6. Chän mËt ®é dßng ®iÖn 10 I.2.7. TÝnh mËt ®é tõ th«ng theo sè vßng d©y ®· tÝnh ®−îc 10 I.2.8. TÝnh mËt ®é tõ th«ng khe hë kh«ng khÝ 11 I.2.9. ThiÕt kÕ r·nh stato 11 I.3. tÝnh to¸n khe hë kh«ng khÝ, r¨ng, r·nh r«to 11 I.3.1. TÝnh chän khe hë kh«ng khÝ δ 11 I.3.2. Sè r·nh r«to 12 I.3.3. ThiÕt kÕ tiÕt diÖn r·nh, r¨ng (KÝch th−íc r·nh) 12 I.3.4. KiÓm tra mËt ®é tõ c¶m 13 I.3.5. §−êng kÝnh trôc r«to 13 I.4. tÝnh to¸n dßng ®iÖn tõ ho¸ lâi thÐp 13 I.4.1. TÝnh søc tõ ®éng m¹ch tõ stato 13 I.4.2. TÝnh søc tõ ®éng m¹ch tõ r«to 13 I.4.3. TÝnh søc tõ ®éng khe hë kh«ng khÝ Fδ 13 I.4.4. TÝnh søc tõ ®éng tæng cña m¹ch tõ 13 I.4.5. Dßng ®iÖn tõ ho¸ lâi thÐp 13 I.5. TÝnh to¸n chÕ ®é lµm viÖc 14 I.5.1.TÝnh ®iÖn trë d©y quÊn 1 pha r1, ®iÖn kh¸ng x1 cña stato 14 I.5.2. §iÖn trë thanh dÉn r«to r2, ®iÖn kh¸ng x2. 14
I.5.3. §iÖn trë quy ®æi r'2, ®iÖn kh¸ng quy ®æi x'2. 14 I.5.4. §iÖn kh¸ng hç c¶m x12 14 I.5.5. TÝnh c¸c th«ng sè cña ®Æc tÝnh lµm viÖc 14 I.5.6. C«ng suÊt ®Çu trôc ®éng c¬ 14 I.5.7. HiÖu suÊt ®éng c¬ 14 I.5.8. HÖ sè c«ng suÊt cña ®éng c¬ Cosϕ 14 I.5.9. Béi sè m«men cùc ®¹i 14 I.5.10. X©y dùng ®Æc tÝnh lµm viÖc cña ®éng c¬ 14 I.6. TÝnh to¸n ®Æc tÝnh khëi ®éng cña ®éng c¬ (s=1) 14 I.6.1. Dßng ®iÖn khëi ®éng 14 I.6.2. Béi sè m« men khëi ®éng mkd (hay cßn gäi lµ m«men më 15 m¸y) I.6.3. X©y dùng ®Æc tÝnh m«men 15 I.6.4. §Æc tÝnh dßng ®iÖn I2 15 I.7. TÝnh to¸n nhiÖt vµ tÝnh to¸n lµm m¸t 15 I.7.1. TÝnh to¸n nhiÖt 15 I.7.2. TÝnh to¸n lµm m¸t 16 II. ThiÕt kÕ kÕt cÊu 17 ii.1. thiÕt kÕ th©n 17 II.2. ThiÕt kÕ n¾p 19 ii.3. côm hép cùc 20 ii.4. HÖ thèng lµm m¸t 20 Ch−¬ng III: C«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ 21 I. Quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt ®éng c¬ ®iÖn phßng næ 21 II. Nh÷ng ®Æc ®iÓm chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ 21 III. c«ng nghÖ chÕ t¹o phÇn ®iÖn tõ 22 III.1. C«ng nghÖ chÕ t¹o l¸ t«n 22 III.2. C«ng nghÖ Ðp lâi thÐp 22 III.3. C«ng nghÖ ®óc nh«m r«to 22 III.4. C«ng nghÖ chÕ t¹o bèi d©y stato 22 III.5. Lång ®Êu bèi d©y vµo ®éng c¬ 22 III.6. SÊy Stato lång d©y 23 III.7. Ðp stato lång d©y vµo th©n. 23 III.8. KiÓm tra cao ¸p vµ ®o ®iÖn trë mét chiÒu cña ®éng c¬. 23
IV. C«ng nghÖ chÕ t¹o c¬ khÝ vµ c«ng nghÖ l¾p r¸p 24 IV.1. C«ng nghÖ chÕ t¹o c¸c chi tiÕt vµ côm chi tiÕt 24 IV.1.1. C«ng nghÖ chÕ t¹o th©n ®éng c¬ ®iÖn phßng næ 24 IV.1.2. C«ng nghÖ chÕ t¹o n¾p 26 IV.1.3. C«ng nghÖ chÕ t¹o côm hép cùc 27 IV.1.4. C«ng nghÖ chÕ t¹o trôc 27 IV.2. C«ng nghÖ l¾p r¸p 28 Ch−¬ng IV: ChØ tiªu kiÓm tra xuÊt x−ëng vµ thö nghiÖm ®éng c¬ ®iÖn phßng 29 nå d·y 3PN I. KiÓm tra xuÊt x−ëng 29 I.1. KiÓm tra h×nh thøc bªn ngoµi 29 I.2. KiÓm tra ®iÖn trë c¸ch ®iÖn 29 I.3. KiÓm tra ®é bÒn c¸ch ®iÖn (thêi gian 1 phót) 29 I.4. KiÓm tra ®iÖn trë thuÇn cña cuén d©y stato 29 I.5. KiÓm tra kh«ng t¶i 29 I.6. KiÓm tra ng¾n m¹ch 29 II. thö nhiÖm ®éng c¬ ®iÖn phßng næ d·y 3pn 29 II.1. KiÓm tra ®éng theo c¸c b−íc tõ (2 ÷ 6) cña chØ tiªu kiÓm tra 29 xuÊt x−ëng II.2. Thö nghiÖm va ®Ëp cña ®éng c¬ ®iÖn phßng næ theo tiªu 29 chuÈn TCVN 7079 – 0: 2002 II.3. Thö m« men xo¾n cho cäc ®Êu d©y vµ ®Çu cèt theo TCVN 29 7079 – 0: 2002 II.4. Thö kh¶ n¨ng chÞu ¸p lùc cña vá theo TCVN 7079 – 1: 2002. 29 II.5. Thö nghiÖm kh«ng lan truyÒn ch¸y næ theo TCVN 7079 – 0: 30 2002 II.6. Thö nghiÖm lÊy c¸c ®Æc tÝnh kü thuËt cña ®éng c¬ ®iÖn trªn 30 bµn thö D1, D2, D3 bao gåm c¸c th«ng sè P1, I1, η%, cosϕ, M®m, n II.7. Thö nghiÖm ®éng c¬ ®iÖn ch¹y t¶i ®Þnh møc thêi gian (4 ÷ 6) 30 giê liªn tôc II.8. Thö qu¸ dßng ®iÖn, ®éng c¬ ph¶i chÞu ®−îc dßng ®iÖn b»ng 30 1,5I®m ( dßng ®iÖn ®Þnh møc ) trong thêi gian 2 phót II.9. Thö qu¸ m« men t¹m thêi víi ®éng c¬ (®o m« men cùc ®¹i). 30 II.10. Thö qu¸ tèc ®é, ®éng c¬ ch¹y tèc ®é b»ng 1,2 n®m ( tèc ®é 30 ®Þnh møc ) Ch−¬ng V: KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ 31 I. KÕt luËn 31 II. KiÕn nghÞ 31 Lêi c¶m ¬n 32 Tµi liÖu tham kh¶o 33 Phô lôc 34
Tãm t¾t HiÖn nay trªn c¸c c«ng tr×nh khai th¸c má, hÇm lß cña ViÖt Nam ®ang sö dông rÊt nhiÒu c¸c thiÕt bÞ ®iÖn má ®Æc biÖt ( lµm viÖc trong m«i tr−êng cã nhiÒu ga vµ cã nguy c¬ ch¸y næ cao ) trong ®ã cã ®éng c¬ ®iÖn phßng næ. Trong n−íc hiÖn vÉn ch−a cã ®¬n vÞ s¶n xuÊt m¸y ®iÖn nµo chÕ t¹o ®−îc ®éng c¬ ®iÖn phßng næ, trªn thÞ tr−êng bªn c¹nh ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cña c¸c h·ng næi tiÕng cña §øc, Nga, NhËt b¶n,...cßn xuÊt hiÖn mét sè lo¹i ®éng c¬ ®iÖn phßng næ kÐm chÊt l−îng kh«ng ®¶m b¶o an toµn do Trung Quèc chÕ t¹o. §øng tr−íc thùc tr¹ng ®ã, C«ng ty TNHH chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam – Hungary ( viÕt t¾t lµ VIHEM ) ®· b¾t tay ngay vµo nghiªn cøu, thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o lo¹i s¶n phÈm ®Æc biÖt nµy víi ph−¬ng ch©m tu©n thñ nghiªm nghÆt c¸c tiªu chuÈn vÒ phßng chèng ch¸y næ ( tiªu chuÈn: IEC, TCVN 7079 ) tõ kh©u thiÕt kÕ ®Õn chÕ t¹o vµ thö nghiÖm, ®ång thêi tham kh¶o c¸c s¶n phÈm cïng lo¹i cña Quèc tÕ ( nh− ®éng c¬ phßng næ cña §øc, Hungary, v.v…). C«ng ty TNHH Nhµ n−íc mét thµnh viªn chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam – Hungary ( VIHEM ) ®· ®−îc Bé Khoa häc, C«ng nghÖ quan t©m hç trî mét phÇn kinh phÝ ®Ó thùc hiÖn Dù ¸n: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW” m· sè DA§L – 2005/09. §Ó kÕ thõa kÕt qu¶ cña ®Ò tµi KH-CN cÊp Bé: “ChÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã c«ng suÊt ®Õn 18,5kW” m· sè: 04-35RD/H§-KHCN theo quyÕt ®Þnh sè 144/Q§-KHCN ngµy 29/01/2004 ®ång thêi ®¸p øng kÞp thêi nhu cÇu cña thÞ tr−êng Dù ¸n “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW” m· sè DA§L – 2005/09 ®· h×nh thµnh nh− mét tÊt yÕu víi c¸c môc tiªu chÝnh nh− sau: - ThiÕt kÕ vµ lËp quy tr×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ kiÓu ExdI T3, cÊp b¶o vÖ IP55 cã c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW cã chÊt l−îng ®¹t tiªu chuÈn TCVN 7079, cung cÊp cho c¸c ngµnh khai th¸c má vµ s¶n xuÊt c«ng nghiÖp cã m«i tr−êng dÔ ch¸y næ nh»m ®¸p øng nhu cÇu trong n−íc vµ xuÊt khÈu. - §Çu t− phÇn mÒm thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn trªn m¸y tÝnh vµ hoµn thiÖn thiÕt kÕ. - Hoµn thiÖn thiÕt kÕ, c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ kiÓu ExdI T3, cÊp b¶o vÖ IP55. - T¨ng s¶n l−îng c¸c ®éng c¬ ®iÖn phßng næ lo¹i nµy trong c¸c n¨m 2005 vµ 2006 lªn vµi ngh×n ®éng c¬/n¨m, nh»m ®¸p øng thÞ tr−êng néi ®Þa ®ang cã nhu cÇu ngµy cµng t¨ng, gãp phÇn vµo sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n−íc. - Tõng b−íc ®æi míi vµ hoµn thiÖn c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ dïng phôc vô cho c¸c ngµnh: khai th¸c vµ chÕ biÕn dÇu khÝ, c«ng nghiÖp ho¸ chÊt. - TiÕp tôc më réng quy m« s¶n xuÊt ®Ó n©ng s¶n l−îng s¶n phÈm, ®¸p øng nhu I
cÇu thÞ tr−êng, lÊy l¹i thÞ phÇn trong n−íc vµ tiÕn tíi xuÊt khÈu. Toµn bé phÇn b¸o c¸o gåm cã c¸c néi dung næi bËt ®−îc tãm l−îc sau ®©y: Ch−¬ng I: Kh¸i qu¸t t×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc vÒ thiÕt kÕ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ, sù kÕ thõa cña c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn th«ng th−êng vµo chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ. Ch−¬ng II: Nªu tr×nh tù thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ trong ®ã cã nªu ®iÓm kh¸c biÖt trong thiÕt kÕ ®iÖn tõ gi÷a ®éng c¬ ®iÖn phßng næ vµ ®éng c¬ ®iÖn th«ng th−êng, c¸c yªu cÇu nghiªm ngÆt ®èi víi kÕt cÊu vµ chÕ ®é l¾p ghÐp vá cña ®éng c¬ ®iÖn phßng næ (theo quy ®Þnh cña tiªu chuÈn ViÖt Nam ®èi víi c¸c thiÕt bÞ ®iÖn má: TCVN 7079. Ch−¬ng III: Giíi thiÖu quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng vµ l¾p r¸p ®éng c¬ ®iÖn phßng næ. C¸c c«ng ®o¹n cña c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ph¶i tu©n thñ theo c¸c yªu cÇu thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ vµ tiªu chuÈn vÒ phßng næ TCVN 7079. Ch−¬ng IV: §−a ra quy tr×nh thö nghiÖm vµ c¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt l−îng ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ngoµi c¸c môc thö nghiÖm nh− ®éng c¬ ®iÖn th«ng th−êng cßn cã c¸c h¹ng môc thö nghiÖm ®Æc biÖt nh−: - Thö nghiÖm va ®Ëp - Thö nghiÖm m« men xo¾n - Thö nghiÖm kh¶ n¨ng chÞu ¸p lùc cña vá theo TCVN 7079 - Thö nghiÖm kh«ng lan truyÒn ch¸y næ theo TCVN 7079 Ch−¬ng V: Tr×nh bµy nh÷ng kÕt luËn rót ra sau khi thùc hiÖn xong Dù ¸n, mét sè kiÕn nghÞ cña C«ng ty dµnh cho c¸c nhµ qu¶n lý. II
Lêi më ®Çu Dù ¸n: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW” m· sè DA§L – 2005/09 vµ ®· ®−îc Bé Khoa häc C«ng nghÖ phª duyÖt n¨m 2005 lµ sù kÕ thõa kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi KH-CN cÊp Bé: “ChÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã c«ng suÊt ®Õn 18,5kW” m· sè: 04-35RD/H§-KHCN theo quyÕt ®Þnh sè 144/Q§-KHCN ngµy 29/01/2004, mét phÇn kinh phÝ thùc hiÖn Dù ¸n ®−îc Nhµ n−íc hç trî tõ nguån vèn Ng©n s¸ch sù nghiÖp khoa häc(SNKH). C¸c th«ng tin liªn quan ®Õn Dù ¸n nh− sau: 1. Tªn dù ¸n: Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW. 2. Thuéc ch−¬ng tr×nh KHCN cÊp Nhµ n−íc: Dù ¸n SXTN ®éc lËp 3. M· sè: DA§L – 2005/09 4. CÊp qu¶n lý: Nhµ N−íc(Bé Khoa häc vµ C«ng nghÖ) 5. Thêi gian thùc hiÖn: 18 th¸ng(Tõ th¸ng 1 n¨m 2005 ®Õn th¸ng 06 n¨m 2006). 6. Kinh phÝ thùc hiÖn dù ¸n: Tæng kinh phÝ dù ¸n: 9.820 triÖu ®ång Trong ®ã, tõ Ng©n s¸ch sù nghiÖp khoa häc: 3.000 triÖu ®ång 7. Thu håi: Kinh phÝ ®Ò nghÞ thu håi 2.392 triÖu ®ång (80% kinh phÝ hç trî tõ Ng©n s¸ch sù nghiÖp khoa häc) §ît 1: Th¸ng 12 n¨m 2007 Thêi gian ®Ò nghÞ thu håi: §ît 2: Th¸ng 06 n¨m 2008 8. Tæ chøc ®¨ng ký chñ tr× thùc hiÖn dù ¸n: C«ng ty TNHH Nhµ n−íc mét thµnh viªn chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam - Hungary. §Þa chØ: Tæ 53, ThÞ trÊn §«ng Anh, huyÖn §«ng Anh, Thµnh phè Hµ Néi. §iÖn tho¹i: 04. 8823204 Fax: 04. 8823291 9. C¸ nh©n ®¨ng ký chñ nhiÖm dù ¸n: Hµ §×nh Minh ¤ng: Häc vÞ: Kü s− Chøc vô: Gi¸m ®èc C«ng ty §Þa chØ: ThÞ trÊn §«ng Anh - Hµ Néi §T (c¬ quan): 04. 8823284 Mobile: 090.3424641 Email: Minhhd@Vihem.com. 1
C¨n cø theo hîp ®ång: “Thùc hiÖn Dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm ®éc lËp cÊp Nhµ n−íc” sè 09 /2005/H§ - DA§L ký ngµy 19 th¸ng 5 n¨m 2005 gi÷a bªn A lµ Bé Khoa häc vµ C«ng nghÖ vµ bªn B lµ C«ng ty TNHH Nhµ n−íc mét thµnh viªn chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt nam – Hungary. Theo néi dung cña hîp ®ång th× bªn B sÏ ph¶i hoµn thµnh c¸c s¶n phÈm khoa häc c«ng nghÖ sau: Danh môc s¶n phÈm KHCN Sè C¸c chØ tiªu kinh tÕ, TT Tªn s¶n phÈm Ghi chó l−îng kü thuËt chñ yÕu. (C¸i) 1 2 3 4 5 §éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55 kW ®Õn 4,0 kW 1 160 TCVN 7079 - 2002 tèc ®é 1500 vg/ph, ®iÖn ¸p 380/660V. §éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 5,5 kW ®Õn 22 kW 2 160 TCVN 7079 - 2002 tèc ®é 1500 vg/ph, ®iÖn ¸p 380/660V. §éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 30 kW ®Õn 45 kW TCVN 7079 - 2002 3 100 tèc ®é 1500 vg/ph, ®iÖn ¸p 380/660V. 2
Tµi liÖu: Hoµn thµnh ®Çy ®ñ c¸c thiÕt kÕ: tÝnh to¸n thiÕt kÕ ®iÖn tõ, c¸c b¶n vÏ thiÕt kÕ kÕt cÊu, c¸c chØ dÉn c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt, chØ dÉn c«ng nghÖ l¾p r¸p, chØ dÉn c«ng nghÖ ®iÖn, chØ tiªu kiÓm tra xuÊt x−ëng, chøng chØ vÒ th− nghiÖm an toµn næ, b¸o c¸o ®Þnh kú, b¸o c¸o tãm t¾t, b¸o c¸o tæng kÕt khoa häc kü thuËt Dù ¸n. Trong b¶n b¸o c¸o tæng kÕt nµy sÏ lÇn l−ît tr×nh bµy chi tiÕt c¸c néi dung ®· thùc hiÖn trong Dù ¸n. Nhãm thùc hiÖn Dù ¸n rÊt mong ®−îc sù quan t©m vµ sù gãp ý x©y dùng cña c¸c chuyªn viªn thuéc Bé Khoa Häc C«ng NghÖ, Bé C«ng NghiÖp, c¸c nhµ khoa häc vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp sau khi ®äc b¶n tæng kÕt nµy. 3
Ch−¬ng I: Tæng quan t×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc I. T×nh h×nh nghiªn cøu vµ triÓn khai ë n−íc ngoµi: Song song víi nÒn c«ng nghiÖp khai th¸c má vµ dÇu khÝ, c«ng nghiÖp chÕ t¹o c¸c thiÕt bÞ ®iÖn má nãi chung vµ ngµnh s¶n xuÊt ®éng c¬ phßng næ nãi chung tõ l©u ®· ra ®êi vµ kh«ng ngõng ph¸t triÓn nh− mét nhu cÇu tÊt yÕu. C¸c nhµ s¶n xuÊt m¸y ®iÖn næi tiÕng thuéc c¸c n−íc tiªn tiÕn nh− Siemens, Moeller cña §øc, EVIG cña Hungary, ABB cña Thôy sü, v.v... ®· tung ra thÞ tr−êng nhiÒu chñng lo¹i c¸c thiÕt bÞ ®iÖn chèng næ trong ®ã cã ®éng c¬ ®iÖn phßng næ vµ c¸c s¶n phÈm nµy tõ l©u ®· trë thµnh s¶n phÈm truyÒn thèng cña hä. HiÖn nay, c¸c n−íc c«ng nghiÖp tiªn tiÕn ®· chÕ t¹o thµnh c«ng phßng næ tõ c¸c vËt liÖu cã ®é bÒn cao, c«ng nghÖ ®óc vá biÖt kh«ng g©y rç khÝ ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng, c¸c chi tiÕt c¬ khÝ ®−îc gia c«ng chÝnh x¸c trªn c¸c m¸y gia c«ng tù ®éng CNC nhê vËy, ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã thÓ lµm viÖc ®−îc trong c¸c m«i tr−êng kh¾c nghiÖt vÒ nhiÖt ®é, cã nguy c¬ ch¸y næ cao, chÞu ®−îc ¸p lùc næ vµ ®−îc sö dông trong c«ng nghiÖp khai th¸c má, hÇm lß, khai th¸c dÇu khÝ, chÕ biÕn khÝ ®èt, c¸c tr¹m b¬m x¨ng dÇu v.v,.... §éng c¬ ®iÖn phßng næ ®−îc ph©n lo¹i thµnh c¸c lo¹i sau: nhãm I, nhãm II, thiÕt bÞ cã vá kh«ng xuyªn næ d¹ng d, thiÕt bÞ t¨ng c−êng ®é tin cËy d¹ng e, thiÕt bÞ an toµn tia löa d¹ng ia, ib. Tïy theo lÜnh vùc ng−êi ta lùa chän sö dông ®éng c¬ phßng næ cã cÊp ®é an toµn næ kh¸c nhau. VÒ tiªu chuÈn ®¸nh gi¸, c¸c n−íc tiªn tiÕn th−êng cã c¸c tiªu chuÈn riªng cña m×nh ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt l−îng ®éng c¬ ®iÖn phßng næ. VÝ dô: ë Mü theo tiªu chuÈn EEEL; ë §øc cã tiªu chuÈn DIN; ë Hungari cã tiªu chuÈn MSZ; ë NhËt B¶n ¸p dông tiªu chuÈn JIS; ë Nga ¸p dông GOST; ë Céng hoµ SÐc lÊy theo tiªu chuÈn CSN,.v.v... Nh−ng ngµy nay, trong xu thÕ héi nhËp vµ toµn cÇu ho¸, c¸c n−íc ®Òu lÊy tiªu chuÈn Quèc tÕ IEC ( IEC79-3, IEC 79-4, IEC 79-8, IEC 79-9, IEC 529: 1989, IEC 755: 1983, IEC 34-5, IEC 34-6, IEC 317- 3:1990, IEC 68-2-27, v.v,...) lµm tiªu chuÈn chung. Tãm l¹i, ®èi víi c¸c n−íc cã nÒn c«ng nghiÖp tiªn tiÕn, viÖc thiÕt kÕ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ®· trë thµnh lÜnh vùc s¶n xuÊt truyÒn thèng. 4
II. T×nh h×nh nghiªn cøu vµ triÓn khai trong n−íc: HiÖn nay, phÇn lín c¸c ®¬n vÞ s¶n xuÊt, söa ch÷a thiÕt bÞ ®iÖn, m¸y ®iÖn trong n−íc míi chØ tham gia söa ch÷a c¸c ®éng c¬ ®iÖn phßng næ gåm VIHEM, C«ng ty c¬ ®iÖn má (CÈm Ph¶) vµ CTAMAD. Tæng C«ng ty Than ViÖt Nam lµ kh¸ch hµng chñ yÕu cña c¸c C«ng ty nãi trªn. C«ng ty VIHEM qua qu¸ tr×nh nghiªn cøu trªn c¬ së kh¶o s¸t c¸c ®éng c¬ phßng næ cña c¸c n−íc ph¸t triÓn do kh¸ch hµng mang ®Õn söa ch÷a, tra cøu c¸c tiªu chuÈn vÒ thiÕt bÞ phßng næ, c¸c catalogue ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cña c¸c h·ng næi tiÕng qua kh¶o s¸t mÉu vµ nghiªn cøu c¸c tiªu chuÈn liªn quan cho thÊy viÖc c«ng nghÖ chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ®ßi hái c¸c c«ng ®o¹n gia c«ng ph¶i cã ®é chÝnh x¸c cao, thiÕt bÞ gia c«ng ®ång bé, vËt liÖu chÕ t¹o vá ph¶i cã ®é bÒn cao míi ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng vµ chÞu ®−îc ¸p suÊt næ, c¸c chi tiÕt thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o ph¶i tu©n thñ theo c¸c tiªu chuÈn vÒ an toµn næ. §øng tr−íc thùc tr¹ng ®ã, C«ng ty VIHEM b−íc ®Çu ®· chñ ®éng trang bÞ thªm mét sè trang thiÕt bÞ gia c«ng chÝnh x¸c CNC cho chÕ thö vµi lo¹i ®éng c¬ ®iÖn phßng næ vµ ®· chÕ thö thµnh c«ng vµi lo¹i ®éng c¬ ®iÖn phßng næ trong ®Ò tµi nghiªn cøu KH-CN cÊp Bé: “ChÕ t¹o ®éng c¬ phßng næ cã c«ng suÊt ®Õn 18,5kW” cã m· sè: 04-35RD/H§-KHCN theo quyÕt ®Þnh sè 144/Q§-KHCN cña Bé C«ng nghiÖp ký ngµy 29/01/2004). C¸c lo¹i ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cña ®Ò tµi ®· ®−îc cÊp chøng chØ ®¹t tiªu chuÈn TCVN 7079-0: 2002 nh−ng do d·y c«ng suÊt cßn nhá nªn c¸c s¶n phÈm nµy vÉn ch−a ®¸p øng ®−îc nhu cÇu cña thÞ tr−êng trong n−íc vÒ c¸c lo¹i ®éng c¬ ®iÖn phßng næ. Bëi vËy, C«ng ty TNHH Nhµ n−íc mét thµnh viªn chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam - Hungari ®· ®−îc Bé Khoa häc vµ C«ng nghÖ giao cho thùc hiÖn Dù ¸n: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã cÊp c«ng suÊt tõ 0,55kW ®Õn 45kW” m· sè DA§L – 2005/09. §Õn nay Dù ¸n ®· ®−îc thùc hiÖn thµnh c«ng theo ®óng tiÕn ®é ®· ®¨ng ký, c¸c s¶n phÈm cña Dù ¸n ®· ®−îc cÊp chøng chØ chÊt l−îng vÒ an toµn næ. Dù kiÕn trong giai ®o¹n tõ nay ®Õn n¨m 2010 sÏ më réng s¶n xuÊt, ®¸p øng mét phÇn nhu cÇu cña c«ng nghiÖp khai th¸c má, hÇm lß, x¨ng dÇu vµ s¶n xuÊt ho¸ chÊt vÒ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã d·y c«ng suÊt ®a d¹ng, nhiÒu cÊp tèc ®é quay vµ cÊp ®iÖn ¸p. 5
Nãi tãm l¹i: Víi nguån nh©n lùc vµ c«ng nghÖ s¶n xuÊt m¸y ®iÖn quay ®ång bé s½n cã, C«ng ty TNHH Nhµ n−íc mét thµnh viªn chÕ t¹o m¸y ®iÖn ViÖt Nam-Hungary cã ®ñ c¸c ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó s¶n xuÊt ®éng c¬ ®iÖn phßng næ: - TËn dông ®−îc n¨ng lùc hiÖn cã vµ chØ cÇn trang bÞ thªm mét sè m¸y mãc, thiÕt bÞ chÕ t¹o. - §· cã kinh nghiÖm vÒ söa ch÷a ®éng c¬ ®iÖn phßng næ trong nh÷ng n¨m qua. - §· ®−îc “tËp d−ît” trong viÖc thiÕt kÕ, chÕ t¹o lo¹t nhá ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cña ®Ò tµi nghiªn cøu KH-CN cÊp bé: “ChÕ t¹o ®éng c¬ ®iªn phßng næ cã c«ng suÊt ®Õn 18,5kW” m· sè: 04-35RD/H§-KHCN theo quyÕt ®Þnh sè 144/Q§-KHCN ngµy 29/01/2004 . - Trong n−íc ®· cã hai trung t©m thö nghiÖm cã ®ñ n¨ng lùc ®Ó thö næ vµ cÊp giÊy phÐp l−u hµnh cho ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ®¹t chÊt l−îng lµ Trung t©m Jica t¹i Qu¶ng Ninh, Trung t©m kiÓm ®Þnh KTATCN I. 6
Ch−¬ng iI: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ • Lùa chän thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ [1] HiÖn nay trªn thÕ giíi cã rÊt nhiÒu kiÓu ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã c¸c cÊp ®é phßng næ kh¸c nhau nh−: ®éng c¬ ®iÖn phßng næ an toµn tia löa - d¹ng b¶o vÖ “i”, ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã vá kh«ng xuyªn næ - d¹ng b¶o vÖ “d”, v.v... nh−ng ®éng c¬ ®iÖn phßng næ phæ dông nhÊt lµ kiÓu cã vá kh«ng xuyªn næ – d¹ng b¶o vÖ “d” cã kÕt cÊu vµ yªu cÇu c«ng nghÖ gia c«ng phï hîp víi c«ng nghÖ s½n cã cña ViÖt Nam nãi chung vµ c«ng nghÖ s½n cã cña C«ng ty VIHEM nãi riªng nªn C«ng ty VIHEM ®· lùa chän thiÕt kÕ, chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cã vá kh«ng xuyªn næ - d¹ng b¶o vÖ “d” cho Dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm nµy. • C¸c th«ng sè kü thuËt liªn quan ®Õn cÊp ®é b¶o vÖ næ cña ®éng c¬ phßng næ VIHEM thiÕt kÕ, chÕ t¹o trong Dù ¸n: KiÓu b¶o vÖ phßng næ: ExdI . - - “Ex” lµ ký hiÖu biÓu thÞ cho thiÕt bÞ ®iÖn phßng næ - “d” lµ d¹ng b¶o vÖ næ d¹ng “d” cã vá kh«ng xuyªn næ - “I” lµ d¹ng b¶o vÖ næ nhãm I (C¸c th«ng sè kü thuËt cña ®éng c¬ ®iÖn phßng næ do VIHEM chÕ t¹o vµ cña thÕ giíi ®−îc thÓ hiÖn trong phô lôc 1 vµ 2 cña b¸o c¸o nµy). • C¸c th«ng sè kü thuËt ®Çu vµo cho thiÕt kÕ ®éng c¬ phßng næ: §èi víi ®éng c¬ phßng næ, phÇn thiÕt kÕ ®iÖn tõ ph¶i ®¸p øng ®−îc c¸c yªu cÇu kü thuËt d−íi ®©y: - C«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬ P2 (kW). - §iÖn ¸p ®Þnh møc U1(V). - TÇn sè f (Hz). - Tèc ®é quay n (vg/ph). HiÖu suÊt η%. - HÖ sè c«ng suÊt cosϕ. - KiÓu b¶o vÖ phßng næ: ExdI . - - ChÕ ®é lµm viÖc (S1; S2; S3...). Mk - Béi sè m«men më m¸y . M dm M max - Béi sè m«men cùc ®¹i . M dm 7
Ik - Béi sè dßng ®iÖn më m¸y . I dm - CÊp b¶o vÖ ®éng c¬ (IP44 hoÆc IP55). - CÊp c¸ch ®iÖn cÊp F - §iÒu kiÖn m«i tr−êng: ®é Èm, nhiÖt ®é, ¸p suÊt khÝ quyÓn. - KiÓu lµm m¸t th«ng giã (IC). - KiÓu l¾p ®Æt, kÝch th−íc l¾p ®Æt: ChiÒu cao t©m trôc, to¹ ®é ch©n ®Õ, kÝch th−íc bao... I. thiÕt kÕ ®iÖn tõ [2][3] Tõ c¸c th«ng sè yªu cÇu trªn, viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ ®iÖn tõ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ kiÓu 3PN cã c«ng su©t tõ 0,55kW ÷ 45kW còng t−¬ng tù nh− tr×nh tù thiÕt kÕ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé 3 pha r«to lång sãc. D−íi ®©y lµ c¸c b−íc tÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng c¬ ®iÖn phßng næ: I.1 TÝnh to¸n c¸c kÝch th−íc chÝnh lâi thÐp ®éng c¬: I.1.1. VËt liÖu lâi thÐp: Sö dông t«n silÝc 2212 dµy δ=0,5 mm cña Nga. I.1.2. C¸c kÝch th−íc chÝnh cña lâi thÐp: KÝch th−íc chÝnh cña lâi thÐp gåm: §−êng kÝnh trong lâi thÐp D, chiÒu dµi lâi thÐp lδ. C¸c kÝch th−íc nµy phô thuéc vµo c«ng suÊt tÝnh to¸n cña ®éng c¬ P'(kVA); tèc ®é quay 2.π f .. cña tõ tr−êng ω1 = (rad/s) (tèc ®é ®ång bé); mËt ®é tù c¶m ë khe hë kh«ng khÝ p Bδ(T); phô t¶i ®−êng A(A/cm). I.1.3. ThÓ tÝch ®éng c¬ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: 2.P' 2 D lδ = π.α δ .k s .k dq1 .A.B δ . 1 Trong ®ã: C«ng suÊt tÝnh to¸n cña ®éng c¬ ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: k E .P2 P' = (kVA ) η. cos I.1.4. X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh ngoµi cña lâi thÐp stato: Tõ chiÒu cao t©m trôc H cña ®éng c¬ x¸c ®Þnh s¬ bé ®−êng kÝnh ngoµi lâi thÐp stato: Dn=2H(0,73÷0,76) 8
I.1.5. X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh trong cña lâi thÐp stato: §−êng kÝnh trong cña lâi thÐp stato D tÝnh theo ®−êng kÝnh ngoµi vµ tèc ®é ®ång bé cña ®éng c¬: Dn= (1,75 ÷ 1,85).D víi 2p =2. Dn= (1,55 ÷ 1,65).D víi 2p =4. Dn= (1,4 ÷ 1,5 ).D víi 2p =6 ÷ 8. I.1.6. ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña lâi thÐp: ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña lâi thÐp ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: 11 6,1.10 .P' lδ = (cm ); 2 α δ .k s .k dq .n.D .A.B δ Trong ®ã : - ks hÖ sè sãng, khi sãng h×nh sin ks=1,11; - Khi hÖ sè cung cùc tõ αδ=2/π=0,64; - kdq hÖ sè d©y quÊn stato kdq=(0,95÷0,96) ®èi víi d©y quÊn1 líp, kdq=(0,91÷0,92)®èi víi d©y quÊn 2 líp; 60f 1 - n lµ tèc ®é ®ång bé cña ®éng c¬ tÝnh theo vßng/phót n = ; p -p lµ sè ®«i cùc, f1 tÇn sè l−íi ®iÖn; - A phô t¶i ®−êng(A/cm); - Bδ tõ c¶m khe hë kh«ng khÝ (T). TrÞ sè A, Bδ ®−îc chän theo kinh nghiÖm thiÕt kÕ. §èi víi ®éng c¬ ®iÖn phßng næ ®Ó gi¶m ®é t¨ng nhiÖt cña cuén d©y vµ lâi thÐp nh»m gi¶m nguy c¬ ch¸y næ do nhiÖt, khi thiÕt kÕ chän mËt ®é tõ c¶m Bδ, phô t¶i ®−êng A thÊp h¬n (20 ÷ 25)% so víi ®éng c¬ ®iÖn b×nh th−êng. NghÜa lµ cïng c«ng suÊt, tèc ®é th× thÓ tÝch (D2.lδ) cña ®éng c¬ ®iÖn phßng næ sÏ lín h¬n thÓ tÝch cña ®éng c¬ ®iÖn b×nh th−êng. I.2. tÝnh to¸n r¨ng r·nh, d©y quÊn stato: I.2.1. Chän sè r∙nh cña 1 pha d−íi mét cùc q1. I.2.2. Sè r∙nh stato: Z1= 2pmq1 9
Trong ®ã: m sè pha m =3; 2p sè ®«i cùc. I.2.3. B−íc r¨ng stato: π.D t1 = (cm) Z1 I.2.4. Sè vßng d©y trong mét r∙nh ur: t 1 .A.a ur = (vßng) I1 Trong ®ã: - I1 dßng ®iÖn pha ®Þnh møc cña ®éng c¬; - A Phô t¶i ®−êng (A/cm); - A Sè m¹ch nh¸nh song song cña cuén d©y stato. I.2.5. Sè vßng d©y nèi tiÕp cña mét pha: ur W1 = p.q a1 I.2.6. Chän mËt ®é dßng ®iÖn: A.J 2 J1 = (A / mm ) A Trong ®ã: - AJ chän theo ®å thÞ (A2/cm.mm2); - J1 mËt ®é dßng ®iÖn trong d©y quÊn stato (A/mm2). Chän mËt ®é dßng ®iÖn phô thuéc kiÓu b¶o vÖ IP, §−êng kÝnh ngoµi lâi thÐp, tèc ®é ®éng c¬. §èi víi ®éng c¬ ®iÖn phßng næ chän mËt ®é dßng ®iÖn trong d©y dÉn nhá h¬n (15 ÷20)% so víi ®éng c¬ b×nh th−êng. I Tõ mËt ®é dßng ®iÖn ®· chän ta tÝnh ra tiÕt diÖn d©y dÉn: s dd = (mm2); d©y quÊn aJ 1 chän d©y ªmay c¸ch ®iÖn cÊp F s¶n xuÊt t¹i Hµn Quèc.. I.2.7. TÝnh mËt ®é tõ th«ng theo sè vßng d©y ®∙ tÝnh ®−îc: k E .U 1 Φ= (Wb) 4k s .k dq . f .w1 10
Trong ®ã: - kdq hÖ sè d©y quÊn; - f tÇn sè ®iÖn ¸p l−íi. I.2.8. TÝnh mËt ®é tõ th«ng khe hë kh«ng khÝ: Φ Bδ = (T) α δ .τ.l δ I.2.9. ThiÕt kÕ r∙nh stato: - D¹ng r·nh cña ®éng c¬ ®iÖn phßng næ còng ®−îc thiÕt kÕ gièng nh− r·nh cña ®éng c¬ ®iÖn b×nh th−êng. - §èi víi ®éng c¬ ®iÖn c«ng suÊt tõ (0,55kW÷45kW) th−êng chän kiÓu r·nh stato h×nh qu¶ lª hoÆc h×nh thang (r¨ng cã c¹nh song song); R·nh h×nh thang R·nh h×nh qu¶ lª - C¸c kÝch th−íc cña r·nh ®−îc thiÕt kÕ dùa vµo tiªt diÖn d©y ®ång trong r·nh, mËt ®é tõ th«ng trªn r¨ng, trªn g«ng. - tõ sè vßng d©y trong mét r·nh, tiÕt diÖn d©y dÉn, c¸ch lãt c¸ch ®iÖn ta sÏ kiÓm tra hÖ sè lÊp ®Çy r·nh S cu hÖ sè kcu = (35÷40)%. k cu = Sr Trong ®ã: - Scu tiÕt diÖn ®ång trong r·nh. - Sr tiÕt diÖn r·nh. - KiÓm tra mËt ®é tõ c¶m ë r¨ng stato (BZ1); g«ng stato (Bg1) theo mËt ®é tõ c¶m khe hë kh«ng khÝ ®· tÝnh, c¸c trÞ sè nµy ph¶i n»m trong ph¹m vi cho phÐp. I.3. tÝnh to¸n khe hë kh«ng khÝ, r¨ng, r·nh r«to: I.3.1. TÝnh chän khe hë kh«ng khÝ δ: 11
- Víi m¸y cã c«ng su©t P < 20kW th× khe hë kh«ng khÝ (δ) ®−îc x¸c ®Þnh theo: δ = 0,3 + 1,5.D.10 −3 (mm); Khi 2p=2 th× Khi 2p≥ 2 th× δ = 0,25 + 1,5.D.10 −3 (mm); - Víi m¸y cã c«ng su©t P ≥ 20kW th× khe hë kh«ng khÝ ®−îc x¸c ®Þnh theo: D 9 δ≈ (1 + )(mm) 2p 1200 I.3.2. Sè r∙nh r«to: ViÖc chän sè r·nh r«to lång sãc Z2 lµ mét vÊn ®Ò rÊt quan träng, v× khe hë cña ®éng c¬ cã c«ng suÊt tõ 0,55kW÷45kW rÊt nhá nªn khi khëi ®éng m«men phô do tõ tr−êng sãng bËc cao g©y nªn ¶nh h−ëng rÊt lín ®Õn qu¸ tr×nh khëi ®éng còng nh− ®Æc tÝnh lµm viÖc. §Æc biÖt ®èi víi ®éng c¬ ®iÖn phßng næ cÇn thiÕt kÕ r¨ng, r·nh r«to phèi hîp víi r¨ng, r·nh stato sao cho ®éng c¬ cã thêi gian khëi ®éng ng¾n, ®Æc tÝnh lµm viÖc tèt. - Sè r·nh r«to ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: Z2=2.m.p.q2; 2 Trong ®ã: Th−êng chän q 2 = q 1 ± 3 - Hay cã thÓ chän sè r·nh r«to Z2 theo kinh nghiÖm thiÕt kÕ nh− ®éng c¬ b×nh th−êng. Víi ®éng c¬ c«ng suÊt 0,55kW ÷45kW r«to lång sãc ®óc nh«m th−êng chän r·nh s©u, h×nh qu¶ lª vµ r·nh cã thµnh r¨ng song song. R·nh R«to h×nh qu¶ Lª I.3.3. ThiÕt kÕ tiÕt diÖn r∙nh, r¨ng (KÝch th−íc r∙nh): ViÖc thiÕt kÕ kÝch th−íc r·nh r«to phô thuéc vµo lo¹i nh«m ®óc thanh dÉn vµ mËt ®é dßng ®iÖn ch¹y trong thanh dÉn r«to. - Chän nh«m ®óc thanh dÉn r«to lµ nh«m lo¹i A7; 12