intTypePromotion=1

Giáo trình máy điện - GV Nguyễn Ngọc Tuấn

Chia sẻ: Ma Van Toan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:107

0
685
lượt xem
341
download

Giáo trình máy điện - GV Nguyễn Ngọc Tuấn

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhằm giúp sinh viên ngành điện có những kỹ năng sửa chữa, quấn lại được động cơ cuốn giáo trình được biên soạn dùng làm tài liệu học lý thuyết và hướng dẫn thực hành về phần động cơ điện. Nội dung cuốn giáo trình gồm 2 phần: Máy điện một pha và máy điện 3 pha, nội dung chương trình học được khái quát cụ thể từ lý thuyết đến phần thực hành.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình máy điện - GV Nguyễn Ngọc Tuấn

  1. Giáo trình máy điện GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 1
  2. Giáo trình máy điện LỜI NÓI ĐẦU Trong công cuộc hiện đại hóa hiện nay, máy móc đã dần dần thay thế sức lao động của con người. Để máy móc hoạt động được không thể thi ếu ph ần đ ộng cơ bên trong. Nhằm giúp sinh viên ngành điện có những kỹ năng s ửa ch ữa, qu ấn lại được động cơ tôi biên soan cuốn “Giáo trình Máy điện” dùng làm tài liệu học lý thuyết và hướng dẫn thực hành về phần động cơ điện. Nội dung giáo trình gồm 2 phần: Máy điện một pha và máy điện ba pha Trong đó: Phần lý thuyết một pha và ba pha chung cho cả chuyên ngành điện công nghiệp và ngành điện lạnh. Phần thực hành: Ngành điện lạnh học phần một pha Ngành điện công nghiệp học 2 phần: Một pha và Ba pha Trong quá trình biên soạn sẽ không tránh được những thiếu sót, r ất mong nh ận được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn. Hà Nội, Ngày 18 tháng 11 năm 2010 Biên soạn Nguyễn Ngọc Tuấn GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 2
  3. Giáo trình máy điện MỤC LỤC Trang ...............................................................................................................1 ...................................................................................................1 .........................................................................................................................................................2 Trong công cuộc hiện đại hóa hiện nay, máy móc đã dần dần thay thế sức lao động của con người. Để máy móc hoạt động được không thể thiếu phần động cơ bên trong. Nhằm giúp sinh viên ngành điện có những kỹ năng sửa chữa, quấn lại được động cơ tôi biên soan cuốn “Giáo trình Máy điện” dùng làm tài liệu học lý thuyết và hướng dẫn thực hành về phần động cơ điện.. .2 Nội dung giáo trình gồm 2 phần: Máy điện một pha và máy điện ba pha.....................................2 Trong đó: Phần lý thuyết một pha và ba pha chung cho cả chuyên ngành điện công nghiệp và ngành điện lạnh...............................................................................................................................2 Phần thực hành: Ngành điện lạnh học phần một pha...................................................................2 Ngành điện công nghiệp học 2 phần: Một pha và Ba pha ..........................................................................................................................................................2 Trong quá trình biên soạn sẽ không tránh được những thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn.............................................................................................................2 Hà Nội, Ngày 18 tháng 11 năm 2010...........................................................................................2 MỤC LỤC Trang.............3 CHƯƠNG II: THỰC HÀNH QUẤN ĐỘNG CƠ MỘT PHA....................................................... 30 PHẦN II: MÁY ĐIỆN BA PHA.........................................................................................................46 CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY ĐIỆN............................................................................. 46 Bài 1: Cơ sở lý thuyết máy điện ..................................................................................................... 46 1.1 Giới thiệu chung về máy điện ................................................................................................... 46 1.2 Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện ......................................................................47 1.3 Sơ lược về các vật liệu chế tạo máy điện .......................................................................49 1.4 Phát nóng và làm mát máy điện ......................................................................................52 Bài 2: Máy điện không đồng bộ........................................................................................................ 52 2.1 Khái niệm chung ..............................................................................................................53 2.2 Phân loại và kết cấu ........................................................................................................53 2.4 Nguyên lý làm việc của máy điện không đồng bộ .........................................................56 Bài 3: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ ba pha.................................... 57 3.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ ba pha...................................57 3.2 Nguyên lý làm việc............................................................................................................59 3.3 Đặc điểm và các yêu cầu cơ bản bộ dây quấn động cơ điện xoay chiều KĐB ba pha. .60 GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 3
  4. Giáo trình máy điện 4.1 Khái niệm và các thông số cơ bản ..................................................................................62 4.2 Cách đấu giữa các nhóm cuộn dây .................................................................................64 4.3 Cách dựng sơ đồ dây quấn động cơ 3 pha .....................................................................65 4.4Phương pháp lấy mẫu bộ dây quấn stato động cơ ba pha...............................................66 4.5 Phương pháp vẽ sơ đồ bộ dây quấn stato động cơ ba pha.............................................66 Bài 1. Tháo lắp bảo dưỡng máy điện cảm ứng từ ba pha............................................................ 84 1.1 Những yêu cầu khi sử dụng tháo lắp máy điện...............................................................84 1.2 Tháo lắp bảo dưỡng động cơ điện...................................................................................85 Bài 2: Kỹ thuật quấn dây cho động cơ............................................................................................ 86 2.1 Chuẩn bị khuôn ...............................................................................................................86 2.4 Dụng cụ............................................................................................................................90 2.5 Thực hành quấn động cơ.................................................................................................91 2.6 Phương pháp đấu đây tạo cực của động cơ điện không đồng bộ ba pha....................101 Tài liệu tham khảo........................................................................................................................101 PHẦN I: ĐỘNG CƠ MỘT PHA CHƯƠNG I: ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA Bài 1: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động 1.1 CÊu t¹o ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 4
  5. Giáo trình máy điện §éng c¬ ®iÖn lµ thiÕt bÞ ho¹t ®éng dùa trªn hiÖn t îng lùc ®iÖn tõ cho nªn cÊu t¹o c¬ b¶n cña nã gåm cã bé phËn ®iÖn lµ cuén d©y vµ bé phËn dÉn tõ lµ lâi thÐp. Theo kÕt cÊu, ®éng c¬ ®iÖn bao giê còng cã hai phÇn chÝnh lµ phÇn tÜnh (stato) vµ phÇn quay (r«to) ®îc ng¨n c¸ch nhau b»ng khe hë kh«ng khÝ. Stato lµ mét khèi thÐp h×nh vµnh kh¨n ®îc ®Æt võa khÝt trong mét vá kim lo¹i. Vá nµy cã hai n¾p ë hai ®Çu, chÝnh gi÷a hai n¾p cã hai æ b¹c hoÆc hai æ bi. Vá vµ n¾p cã nhiÖm vô ®Þnh vÞ cho r«to vµ stato ® îc ®ång t©m ®Ó khi quay, chóng kh«ng bÞ va ch¹m vµo nhau. Trong lßng stato ngêi ta khoÐt c¸c r·nh ®Ó ®Æt c¸c cuén d©y, c¸c cuén d©y nµy ®îc gäi lµ c¸c cuén d©y stato, nã cã nhiÖm vô t¹o ra tõ tr êng quay. Tuú theo cÊu t¹o cña c¸c cuén d©y stato mµ c¸c r·nh nµy cã thÓ b»ng nhau hoÆc cã thÓ réng, hÑp kh¸c nhau. §Ó chèng dßng fuc« sinh nãng ®éng c¬ stato kh«ng ph¶i ®îc ®óc liÒn mét khèi mµ ®îc ghÐp b»ng l¸ thÐp kü thuËt ®iÖn máng, bªn ngoµi cña c¸c l¸ thÐp ®îc phñ mét líp s¬n c¸ch ®iÖn. §a sè c¸c stato ®Òu n»m bªn ngoµi chØ trong mét sè trêng hîp ®Æc biÖt stato míi ®îc n»m bªn trong (c¸c lo¹i qu¹t trÇn). H×nh bên m« t¶ mét l¸ thÐp stato trong nh÷ng ®éng c¬ th«ng dông. H×nh d¹ng l¸ thÐp stato R«to lµ mét khèi thÐp h×nh trô còng ® îc ghÐp b»ng thÐp l¸ kü thuËt ®iÖn máng víi r·nh ë mÆt ngoµi. Trong c¸c r·nh cã ®Æt c¸c cuén d©y, gäi lµ cuén d©y r«to. GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 5
  6. Giáo trình máy điện C¸c cuén d©y nµy cã nhiÖm vô sinh ra dßng ®iÖn c¶m øng ®Ó t¸c dông t ¬ng hç víi tõ trêng quay, t¹o thµnh m«men quay lµm quay r«to. ChÝnh gi÷a t©m cña r«to cã mét trôc trßn vµ th¼ng. Trôc nµy sÏ ®îc xuyªn qua hai n¾p cña ®éng c¬ ë chç æ b¹c hoÆc ë bi ®Ó truyÒn chuyÓn ®éng quay cña r«to ra phÝa ngoµi. R«to nµy ®îc gäi lµ r«to quÊn d©y nã cã nhîc ®iÓm ph¶i sö dông bé gãp b»ng chæi H×nh d¹ng l¸ thÐp r«to quÊn quÐt vµ vµnh khuyªn nªn hay háng vµ d©y sinh nhiÔu ®iÖn tõ. H×nh bên m« t¶ mét l¸ thÐp r«to quÊn d©y cña ®éng c¬ ®iÖn th«ng dông. §a sè c¸c ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ®ang sö dông trong kü thuËt vµ ®êi sèng hiÖn nay ®Òu sö dông r«to cã cuén d©y thêng xuyªn ng¾n m¹ch. Lo¹i r«to nµy cã mÆt ngoµi ®îc xÎ thµnh nh÷ng r·nh, bªn trong c¸c r·nh cã c¸c thanh ®ång , nh«m hoÆc nh«m pha ch× ®îc nèi víi nhau ë hai ®Çu t¹o thµnh mét c¸i lång. Lo¹i r«to nµy ®îc gäi lµ r«to H×nh d¹ng l¸ thÐp ng¾n m¹ch hay r«to lång sãc. Mçi mét ®«i thanh r«to lång sãc nh«m cã t¸c dông nh mét khung d©y khÐp kÝn, c¶ c¸i lång h×nh thµnh mét cuén d©y ng¾n m¹ch. 1.2 C¸ch t¹o ra tõ trêng quay ë cuén d©y stato ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha. §éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha lµ lo¹i ®éng c¬ cã c«ng suÊt nhá (cì 600W trë l¹i) nã ®îc sö dông réng r·i nhÊt trong kü thuËt còng nh trong ®êi sèng bëi v× nã dïng ®îc ë m¹ng ®iÖn mét pha 110V hay 220V th«ng dông (mét d©y nãng vµ mét d©y nguéi). C¸c ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha cã r«to lång sãc vµ cuén d©y mét pha ®Æt trong r·nh stato. B©y giê ta h·y GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 6
  7. Giáo trình máy điện nghiªn cøu c¸c c¸ch t¹o ra tõ trêng quay trong ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha. NÕu trong r·nh lâi thÐp stato ta chØ ®Æt mét cuén d©y th× khi cho dßng ®iÖn xoay chiÒu mét pha ch¹y qua trong ®éng c¬ chØ sinh ra tõ tr - êng ®Ëp m¹ch (tøc lµ kh«ng cã tõ tr êng quay). Tõ trêng nµy cã thÓ ph©n tÝch thµnh hai lo¹i tõ trêng quay trong kh«ng gian víi vËn tèc vµ ®é lín b»ng nhau nhng ngîc chiÒu nhau. Do vËy mômen quay tæng hîp ë trªn r«to b»ng kh«ng. KÕt qu¶ ®éng c¬ kh«ng thÓ quay ®îc. Lóc nµy, nÕu ta dïng tay måi cho ®éng c¬ quay theo chiÒu nµo ®ã th× nã sÏ quay theo chiÒu Êy nh ng do cã m«men khëi ®éng rÊt nhá nªn ®éng c¬ quay lê ®ê vµ gÇn như kh«ng kÐo ®îc t¶i. §Ó khëi ®éng ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha, ng êi ta ph¶i sö dông nh÷ng s¬ ®å ®Æc biÖt nh cuén d©y phô khëi ®éng hay dïng vòng chËp m¹ch. B©y giê ta sÏ ®i t×m hiÓu s©u h¬n vÒ c¸c lo¹i nµy: 1.3 Khëi ®éng ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha b»ng cuén d©y phô. §Ó t¹o ra tõ trêng quay trong thêi gian khëi ®éng, ngêi ta ®Æt thªm vµo trong lõi thÐp stato mét cuén d©y thø hai gäi lµ cuén d©y phô khëi ®éng (thêng gäi lµ cuén ®Ò hay cuén d©y khëi ®éng). Cuén thø nhÊt gäi lµ cuén ch¹y cuén c«ng t¸c hay cuén lµm viÖc. Cuén d©y khëi ®éng ®îc ®Æt lÖch trong kh«ng gian so víi cuén lµm viÖc mét gãc 90 0 (®é ®iÖn) t¬ng tù nh cuén thø hai cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha. Ở ®©y nã lµ cuén d©y phô, vµ ®«i khi chØ dïng trong thêi gian khëi ®éng nªn kÝch th íc d©y nhá h¬n ë cuén lµm viÖc. Ngêi ta còng lµm cho dßng ®iÖn xoay chiÒu trong cuén d©y lµm viÖc vµ cuén d©y khëi ®éng lÖch pha nhau 90 0 vÒ thêi gian (1/4 chu kú) ®Ó cã ®îc tõ trêng quay nh ë ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha người ta ®Êu nèi tiÕp cuén d©y khëi ®éng với mét cuén c¶m hoÆc mét tô ®iÖn. Như vậy, động cơ điện sẽ tù khëi ®éng ®îc khi ®ãng vµo líi ®iÖn mét pha. §Êu b»ng cuén c¶m dßng ®iÖn trong cuén lµm viÖc vµ cuén khëi ®éng kh«ng bao giê ®¹t ®îc lÖch pha ®óng 900 nªn Ýt ®îc dïng v× cã m«men GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 7
  8. Giáo trình máy điện khëi ®éng nhá. Khi ®Êu b»ng tô ®iÖn ®iÒu kiÖn lÖch pha gÇn 90 0 ®îc thùc hiÖn cho nªn nã ®îc sö dông réng r·i do cã m«men khëi ®éng lín. ~ K ~ K LV LV C 3 K§ 3 K§ L a) b) S¬ ®å nguyªn lý ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha: a) §Êu nèi tiÕp cuén c¶m trong cuén d©y phô khëi ®éng . b) §Êu nèi tiÕp tô ®iÖn trong cuén d©y phô khëi ®éng. Nh vËy, ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha dïng cuén d©y phô khëi ®éng cã nguyªn t¾c ho¹t ®éng gièng hÖt nh ®éng c¬ ®iªn xoay chiÒu hai pha. §iÓm kh¸c biÖt duy nhÊt ë ®©y lµ c¶ hai cuén d©y cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha ®îc quÊn cïng cì d©y cßn cuén khëi ®éng cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha ®îc quÊn b»ng cì d©y bÐ h¬n cì d©y cña cuén lµm viÖc. Cã thÓ dïng ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha ®Ó m¾c vµo ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha, hoÆc còng cã thÓ dïng ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha ®Ó m¾c vµo ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu ba pha, miÔn sao vÉn b¶o ®¶o ®iÖn ¸p cña ®éng c¬ lµ ® îc. Tuy nhiªn, trong thùc tÕ kh«ng mÊy khi ngêi ta chÕ t¹o ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha. Mét khi ®· cã ®îc hai pha cña líi ®iÖn xoay chiÒu ba pha th× ch¾c ch¾n sÏ cã ®îc c¶ ba pha ®iÖn của nã. VËy sö dông ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu ba GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 8
  9. Giáo trình máy điện pha ë nh÷ng n¬i ®ã sÏ cã lîi h¬n nhiÒu v× võa cã kh¶ n¨ng cho c«ng suÊt lín, võa cã kÝch thíc thu nhá gän l¹i võa tiªu tèn Ýt ®iÖn n¨ng h¬n. Cßn nh÷ng n¬i chØ cã líi ®iÖn xoay chiÒu mét pha th«ng th êng (mét d©y nãng vµ mét d©y nguéi) th× ®· cã ®éng c¬ xoay chiÒu mét pha ®¸p øng. V× thÕ chóng ta h·y coi nh ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hai pha vµ ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha chØ lµ mét vµ gäi chung lµ ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha. Nãi ®Õn ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha th× hiÓu ®ã lµ lo¹i ®éng c¬ hai d©y cã thÓ lµ mét d©y nãng vµ mét d©y nguéi cã thÓ c¶ hai d©y ®Òu nãng. Trong ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha, cuén d©y phô khëi ®éng cã thÓ ®îc ®Êu liªn tôc trong suèt thêi gian vËn hµnh nhưng cũng cã thÓ chØ trong thêi gian khëi ®éng ®éng c¬. §Êu liªn tôc sÏ cho m«men khëi ®éng lín nhng hiÖu suất lµm viÖc cña ®éng c¬ sÏ bÞ gi¶m thÊp (hiÖu suÊt lµm viÖc ®îc tÝnh lµ tû sè gi÷a c«ng suÊt trªn trôc ®éng c¬ vµ c«ng suÊt tiªu thô tõ nguån). NghÜa lµ tèn ®iÖn vµ g©y nãng ®éng c¬. §Êu kh«ng liªn tôc sÏ cho hiÖu suÊt cao h¬n nhng m«men khëi ®éng l¹i gi¶m thÊp. §Ó c¶i thiÖn ®Æc tÝnh khëi ®éng ~ cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha cã khi ngêi ta sö dông hai tô ®iÖn, K mét tô ®Ó khëi ®éng ®îc ng¾t ra khi C1 LV C2 tốc độ ®éng c¬ ®· lªn tíi 70 ®Õn 80% tèc ®é ®Þnh møc, vµ mét tô th êng trùc lu«n lu«n ®Êu nèi tiÕp víi cuén khëi K§ ®éng. Khi ®ã, c¶ m«men khëi ®éng vµ GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 9
  10. Giáo trình máy điện hiÖu suÊt cña ®éng c¬ ®iÖn ®ång thêi ®îc n©ng cao. Dïng c¶ tô khëi ®éng vµ tô lµm §Ó ng¾t cuén khëi ®éng ra khái l íi viÖc ®iÖn sau khi ®éng c¬ ®· ch¹y ngêi ta trong ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu thêng dïng c«ng t¾c kiÓu li t©m bè trÝ mét pha. trªn trôc cña ®éng c¬. §«i khi ng êi ta cßn dïng r¬le tõ hoÆc r¬le nhiÖt ®Ó thay cho c«ng t¾c li t©m. 1.4 Khëi ®éng ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha b»ng vßng ®ång chËp m¹ch. Víi ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu +N mét pha cã c«ng suÊt rÊt nhá (cì + 150w trë l¹i), ngêi ta kh«ng dïng S S + cuén d©y phô mµ dïng vßng d©y chËp m¹ch ®Ó khởi ®éng ®éng c¬. + N §ã lµ lo¹i cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n nhÊt trong c¸c lo¹i ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu hiÖn nay.Ở ®©y vßng chËp CÊu t¹o ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu m¹ch ®ãng vai trß cuén d©y phô mét pha khëi ®éng, stato cùc låi vµ cuén d©y quÊn tËp trung (tæ bèi ®¬n) kiÓu vßng chËp m¹ch. lo¹i ®éng c¬ nµy thêng gäi t¾t lµ ®éng c¬ vßng chËp, chØ thÊy cã ë ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha. Trªn kho¶ng 1/3 bÒ réng cña mét lâi thÐp cùc låi, ng êi ta ®Æt vßng ®ång, ®ãng vai trß cuén thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p. Trong ®ã, cuén s¬ cÊp chÝnh lµ cuén d©y cùc. Khi cã dßng ®iÖn xoay chiÒu mét pha ch¹y vµo cuén d©y stato, trong m¹ch stato sÏ xuÊt hiÖn tõ th«ng ®Ëp m¹ch φ. Tõ th«ng nµy khi qua mçi cùc sÏ ph©n thµnh hai thµnh phÇn. Thµnh phÇn ®i qua lâi cùc cã vßng ng¾n m¹ch lµ φ’, thµnh phÇn ®i qua phÇn lâi cùc GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 10
  11. Giáo trình máy điện kh«ng cã vßng ng¾n m¹ch lµ φ’’. φ’ sÏ lµm xuÊt hiÖn trong vßng ng¾n m¹ch mét suÊt ®iÖn ®éng c¶m øng enm do ®ã cã dßng ®iÖn ng¾n m¹ch inm ch¹y qua. inm t¹o nªn mét tõ th«ng φnm cã chiÒu chèng l¹i tõ th«ng φ’ sinh ra nã. Hai tõ th«ng φ’ vµ φnm trõ khö lÉn nhau sÏ cßn l¹i tõ th«ng φp ch¹y trong phÇn m¹ch tõ th«ng φp ch¹y trong phÇn m¹ch tõ cã vßng ng¾n m¹ch vµ khÐp m¹ch qua r«to. Tõ th«ng nµy ®îc gäi lµ tõ th«ng phô. Cßn l¹i từ th«ng φ’’, lµ thµnh phÇn tõ th«ng ®i qua lâi cùc kh«ng cã vßng ng¾n m¹ch vµ còng khÐp m¹ch tõ qua lâi thÐp r«to. Tõ th«ng nµy gäi lµ tõ th«ng chÝnh. KÕt qu¶ ta ®îc tõ th«ng chÝnh vµ tõ th«ng phô lÖch nhau vÒ kh«ng gian mét gãc β. Hai tõ th«ng lÖch nhau trong kh«ng gian vµ lÖch nhau vÒ thêi gian sÏ t¹o nªn tõ tr êng quay lµm cho r«to lång sãc quay vÒ phÝa cã vßng chËp m¹ch. Chú ý bao giê r«to còng quay vÒ phÝa vßng chËp m¹ch. Cho nªn vßng ®ång chËp m¹ch ë c¸c cùc lu«n ® îc ®Æt thèng nhÊt vÒ cïng mét phÝa. §éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu mét pha kiÓu vßng chËp cã u ®iÓm: KÕt cÊu ®¬n gi¶n, lµm viÖc tin cËy, dÔ chÕ t¹o, dÔ söa ch÷a. NÕu ph¸t hiÖn chÝnh x¸c bèi d©y cùc nµo háng , cã thÓ th¸o riªng tõng bèi d©y ®ã ra ®Ó s÷a ch÷a mµ kh«ng lµm háng bèi d©y bªn c¹nh. Nhîc ®iÓm chñ yÕu cña ®éng c¬ nµy lµ cã hiÖu suÊt thÊp v× cã tæn hao ®¸ng kÓ ë vßng ®ång ng¾n m¹ch lµm ®éng c¬. Tõ tr êng quay cña ®éng c¬ kh«ng ph¶i lµ h×nh sin mµ h×nh bÇu dôc do ®ã m«men khëi ®éng nhá vµ kh«ng thÓ chÕ t¹o ®éng c¬ cã c«ng suÊt lín. Bài 2: Lấy mẫu và vẽ sơ đồ trải động cơ một pha Ph¬ng ph¸p lÊy mÉu bé d©y quÊn stato ®éng c¬ mét pha. 2.1 Bé d©y quÊn stato ®éng c¬ mét pha vßng chËp chØ cã mét cuén d©y gåm c¸c tæ bèi d©y (tæ bèi ®¬n) quÊn trªn c¸c cùc låi, v× vËy viÖc lÊy mÉu rÊt ®¬n gi¶n. a. Ghi l¹i c¸c th«ng sè ban ®Çu: C«ng suÊt, ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn, tèc ®é quay. b. VÏ s¬ ®å d©y quÊn: GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 11
  12. Giáo trình máy điện V× chØ cã mét cuén d©y nªn chØ cã hai ®Çu d©y ra (tr êng hîp kh«ng cã cuén sè trong) nªn ta kh«ng cÇn phÇn biÖt c¸c ®Çu d©y mµ cã thÓ vÏ lu«n s¬ ®å cña nã. ĐÇu tiªn ph¶i dïng s¬ ®å trßn ®Ó vÏ l¹i cÊu t¹o cña èng d©y sau ®ã dïng s¬ ®å ngang ®Ó vÏ l¹i s¬ ®å ®Êu d©y (vÔ tõ ®Çu ®©y nµy ®Õn ®Çu d©y kia). c. Th¸o rì èng d©y: Cã thÓ th¸o trùc tiÕp c¸c bèi d©y ra khái r·nh qua khe miÖng r·nh hoÆc nÕu v× ho¸ cøng do tÈm s¬n th× cã thÓ c¾t côt mét phÝa ®Çu d©y b»ng k×m c¾t hoÆc ca, sau ®ã tèng c¸c ®Çu cßn l¹i ra phÝa bªn kia. d. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè tiÕp theo: - X¸c ®Þnh ®êng kÝnh d©y trÇn: chän nhng sêi d©y cha bÞ ch¸y, ®èt bá c¸ch ®iÖn, vuèt s¹ch, sau ®ã dïng panme ®o ®êng kÝnh d©y . §èi víi ®éng c¬ mét pha tô ®iÖn, c¸c b íc lÊy mÉu còng t¬ng tù nh trªn nhng ph¶i chó ý mét sè ®iÓm sau: Nh ®· nãi ë trªn, bé d©y quÊn stato ®éng c¬ mét pha tô ®iÖn gåm cã hai ®Õn ba cuén d©y víi c¸c cì d©y kh¸c nhau, v× vËy ph¶i ph©n biÒt ®îc nhiÖm vô cña c¸c ®Çu d©y ra vµ t×m c¸c ghi nhí chóng b»ng mµu s¾c vá d©y, b»ng nót th¾t hoÆc x©u giÊy. Ph¶i ph©n biÖt ®îc ®©u lµ ®Çu d©y chung, ®©u lµ ®Çu d©y lµm viÖc, ®©u lµ ®Çu d©y khëi ®éng, ®©u lµ ®Çu d©y sè(nÕu cã). Sau ®ã míi thùc hiÖn vÏ s¬ ®å bé d©y quÊn. - Ph¶i dïng s¬ ®å trßn ®Ó vÏ l¹i cÊu t¹o èng d©y. CÇn ph¶i vÏ chi tiÕt ®Õn tõng bèi d©y ®Ó sau nµy cã c¨n cø mµ lång d©y l¹i nh cò. Nh÷ng bèi d©y ®îc lång vµo tríc hoÆc nh÷ng c¹nh bèi d©y n»m ë líp díi nªn vÏ b»ng nÐt ®øt, nh÷ng bèi d©y lång vµo sau hoÆc nh÷ng c¹nh bèi d©y ë líp trªn nªn vÏ b»ng nÐt liÒn. - TiÕp ®Õn, ph¶i dïng s¬ ®å ngang ®Ó vÏ l¹i s¬ ®å ®Êu d©y. Víi nh÷ng ®éng c¬ mét pha tô ®iÖn kh«ng cã cuén d©y sè l¾p trong th× vÏ tõ mèi d©y chung vÏ ®i, víi nh÷ng ®éng c¬ mét pha tô ®iÖn cã cuén d©y sè l¾p trong th× vÏ tõ mèi d©y lµm viÖc vÏ ®i. - Th¸o rì èng d©y vµ lÊy sè liÖu: Lµ lo¹i lâi thÐp cùc Èn nªn khe miÖng r·nh rÊt nhá, h¬n n÷a, c¸c bèi d©y thêng ®îc tÈm s¬n rÊt ch¾c ch¾n, v× vËy viÖc th¸o rì ph¶i theo tr×nh tù sau: + Tríc hÕt ph¶i dïng ca s¾t c¾t côt c¸c ®Çu nèi vÒ mét phÝa cña c¸c bèi d©y. C¸c m¶nh ®Çu nèi ® îc c¾t ra cÇn ph¶i gi÷ l¹i ®Ó lÊy sè liÖu. TiÕp ®Õn tèng cho c¸c nªm gi÷ d©y trît ra khái c¸c r·nh, sau ®ã, dïng tu«cn¬vit hoÆc que s¾t, bÈy cho phÇn cßn l¹i cña c¸c bèi d©y tôt sang phÝa èng d©y cha bÞ c¾t. §èi víi nh÷ng ®éng c¬ lín, cã thÓ GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 12
  13. Giáo trình máy điện dïng bóa hoÆc ®ét, ®Æt cho s¬n c¸ch ®iÖn bong ra råi th¸o dÇn c¸c vßng d©y ra khái r·nh. Khi lÊy sè liÖu, nªn gâ nhÑ lªn c¸c m¶nh ®Çu nèi ®· c¾t ë trªn cho s¬n c¸ch ®iÖn bong ra, dùa vµo mµu men vµ cì d©y, ta ®Õm ®îc sè vßng d©y quÊn cho tõng bèi cña c¸c cuén d©y. §Ó tr¸nh nhÇm lÉn, nªn lÊy sè liÖu ë ba m¶nh ®Çu nèi kh¸c nhau. Sè liÖu chÝnh thøc sÏ ®îc lÊy ë m¶nh cã sè liÖu trung b×nh. Víi nh÷ng ®éng c¬ dïng lµm qu¹t bµn thêng cã c¸c cuén d©y sè lång chung víi cuén khëi ®éng nªn h¬i khã ph©n biÖt. Muèn lÊy sè liÖu ® îc chÝnh x¸c th× nªn ®èt ch¸y èng d©y råi dì dÇn c¸c vßng d©y qua phÝa khe miÖng r·nh chø kh«ng c¾t ®Çu c¸c bèi d©y nh c¸ch lµm ë trªn. Trêng hîp kh«ng ph©n biÖt ®îc bao nhiªu vßng thuéc vÒ d©y khëi ®éng, bao nhiªu vßng thuéc vÒ d©y sè th× t¹m thêi lÊy sè vßng cña mét cuén sè b¼ng tõ 1/4 ®Õn 1/3 sè vßng cña cuén lµm viÖc, sè vßng d©y cßn l¹i sÏ thuéc vÒ cuén khëi ®éng. Sau ®ã, quÊn thö råi ®iÒu chØnh dÇn cho hîp lý h¬n. 2.2 Ph¬ng ph¸p vÏ s¬ ®å bé d©y quÊn stato ®éng c¬ mét pha. Nh ®· nãi ë trªn, cuén d©y stato ®éng c¬ mét pha vßng chËp gåm c¸c tæ bèi ®¬n quÊn trªn c¸c cùc låi, v× vËy ta chØ c¨n cø vµo sè tæ bèi d©y ®Ó ®Êu sao cho ®ñ sè cùc. Trªn thùc tÕ, ng êi ta thêng thùc hiÖn hai c¸ch ®Êu: - §Êu nèi tiÕp cïng phÝa: t¹o ra sè cùc b»ng sè tæ bèi d©y. - §Êu nèi tiÕp kh¸c phÝa: t¹o ra sè cùc b»ng hai lÇn sè t ổ bèi d©y. Ngoµi ra khi cÇn thay ®æi ®iÖn ¸p, ng êi ta cßn thùc hiÖn c¸ch ®Êu song song hai m¹ch rÏ. 3 2 4 1 GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 13
  14. Giáo trình máy điện a) 1 2 2 3 3 4 4 1 b) 1N S 1 N 2 S 3 N 4 S c) CÊu t¹o èng d©y vµ s¬ ®å ®Êu d©y ®éng c¬ ®iÖn mét pha vßng chËp 4 cùc, 4 tæ bèi ®¬n 3 2 3 4 1 2 4 1 b) a) GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 14
  15. Giáo trình máy điện 2 N 3 S 4 N 1 S c) CÊu t¹o èng d©y vµ s¬ ®å ®Êu d©y ®éng c¬ ®iÖn mét pha vßng chËp 4 cùc, 2 tæ bèi ®¬n 1 2 2 3 3 4 4 1 3 (1) (4) (2) (3) 2 4 (2) (3) (4) (2) (3) (1) (1) 1 (4) 110V 220V b) a) CÊu t¹o èng d©y vµ s¬ ®å ®Êu d©y ®éng c¬ ®iÖn mét pha vßng chËp 4 cùc, 4 tæ bèi ®¬n, sö dông c¶ hai cÊp ®iÖn ¸p. §èi víi bé d©y quÊn stato ®éng c¬ mét pha tô ®iÖn th× c¸ch vÏ theo c¸c b íc díi ®©y: 2.3 Cách lập sơ đồ dây quấn xếp đơn B1:KÎ c¸c ®o¹n th¼ng song song c¸ch ®Òu nhau øng víi sè r·nh Z vµ ®¸nh sè tõ 1 ÷ Z. B2: C¨n cø vµo bíc cùc τ biÓu thÞ qua sè r·nh ®Ó ph©n ra c¸c cùc tõ trªn Stato. GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 15
  16. Giáo trình máy điện B3: Trong vïng mçi cùc tõ τ, c¨n cø vµo sè r·nh mµ cuén d©y chÝnh vµ cuén d©y phô sÏ cã, ta ph©n bè sè r·nh nµy xen kÏ nhau, tøc lµ, nÕu gäi sè bèi d©y cña mét tæ bèi d©y cuén d©y chÝnh (LV) lµ q c vµ sè bèi d©y cña mét tæ bèi cuén d©y phô lµ qp, ta thùc hiÖn lÇn lît theo quy t¾c: qc - qp – qc - qp . Cho ®Õn tæ cuèi cïng. B4: X¸c ®Þnh dÊu cùc tõ b»ng c¸ch ghi chiÒu mòi tªn lªn c¸c c¹nh t¸c dông, sao cho c¸c cùc tõ liªn tiÕp ph¶i tr¸i dÊu nhau. B5: C¨n cø vµo sè c¸c tæ bèi d©y trong mét cuén d©y vµ c¸ch ®Êu c¸c ®Çu nèi ta kÎ c¸c ®êng nèi liÒn c¸c c¹nh t¸c dông ®Ó h×nh thµnh c¸c tæ bèi d©y cña cuén d©y chÝnh. §Êu d©y gi÷a c¸c tæ bèi d©y cuén d©y chÝnh sao cho khi cã dßng ®iÖn ch¹y vµo sÏ kh«ng lµm thay ®æi chiÒu mòi tªn mµ ta ®· v¹ch. B6: C¨n cø vµo sè r·nh t¬ng øng ®îc x¸c ®Þnh bëi sù lÖch nhau 90 0 (®é ®iÖn) gi÷a cuén d©y chÝnh vµ cuén d©y phô ®Ó x¸c ®Þnh r·nh khëi ®Çu cña cuén d©y phô, x¸c ®Þnh nh sau: 90 0 90 α= = αd 360 p Z Víi α® lµ gãc lÖch ®iÖn gi÷a hai r·nh liªn tiÕp lµ: 360 α đ = p.α hh = p Z C¸ch vÏ cuén d©y phô gièng nh cuén d©y chÝnh. Chó ý: Bíc bèi d©y cña cuén d©y chÝnh y c vµ bíc bèi d©y cña cuén d©y phô cã thÓ kh«ng b»ng nhau, nªn ®Ó x¸c ®Þnh r·nh khëi ®Çu cña cuén d©y phô ta ph¶i x¸c ®Þnh gãc lÖch gi÷a t©m cña tæ bèi d©y ®Çu tiªn cña cuén d©y chÝnh víi t©m cña tæ bèi d©y ®Çu tiªn cña cuén d©y phô. B7:KiÓm tra l¹i toµn bé cuén d©y chÝnh vµ cuén d©y phô víi c¸ch ®Êu tõng cuén sao cho c¸c cùc tõ liªn tiÕp ph¶i tr¸i dÊu nhau. GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 16
  17. Giáo trình máy điện VÝ dô: Mét ®éng c¬ ®iªn xoay chiÒu kh«ng ®ång bé mét pha r«to lång sãc dïng d©y quÊn më m¸y cã Z = 24, 2p = 4. H·y vÏ s¬ ®å tr¶i mét líp bé d©y quÊn. a) Tríc tiªn ta tÝnh to¸n mét vµi th«ng sè: a- Bíc cùc: Z 24 τ= = =6 2p 4 b- Sè phÇn tö díi mét cùc: Z 24 q= = =6 2 p.m 4.1 c- Bíc quÊn d©y: y c = y p = τ = 6(1 ÷ 7) d- V× ®éng c¬ dïng d©y quÊn më m¸y nªn d íi mçi cùc tõ cuén d©y chÝnh chiÕm 2/3 sè r·nh (4 r·nh), cuén d©y phô chiÕm 1/3 sè r·nh (2 r·nh). Gãc lÖc pha: Z 24 τ= = =6 2p 4 b) Thùc hiÖn vÏ s¬ ®å: 1- VÏ s¬ ®å kiÓu ®ång khu«n ®¬n gi¶n (kiÓu hoa sen hay dèc lång t«m): B1: KÎ 24 ®o¹n th¼ng song song c¸ch ®Òu nhau vµ ®¸nh sè tõ 1 ÷ 24. B2: Chia 24 r·nh lµm bèn bíc cùc τ, nçi bíc chiÕm 6 r·nh. B3: Trong vïng mçi cùc tõ τ, cuén d©y chÝnh chiÕm 4 r·nh, tiÕp theo cuén d©y phô chiÕm 2 r·nh: ta thùc hiÖn lÇn l ît theo quy t¾c: qc - qp – qc - qp– qc - qp– qc - qp– qc - qp. GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 17
  18. Giáo trình máy điện Z τ= τ τ τ 2p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 qB qB qA qB qA qB qA qA τ τ τ τ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 A X Tr×nh tù thùc hiªn vÏ s¬ ®å theo d¹ng ®ång khu«n GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 18
  19. Giáo trình máy điện τ τ τ τ A B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 α A B X Y S¬ ®å d©y quÊn d¹ng ®ång khu«n cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu kh«ng ®ång bé mét pha víi c¸c th«ng sè Z = 24, 2p = 4, qA = 4, qB = 2, yA = 7, yB = 7. B4: X¸c ®Þnh dÊu cùc tõ: ghi chiÒu mòi tªn lªn sao cho c¸c cùc tõ liªn tiÕp tr¸i dÊu xen kÏ nhau. B5: Trong toµn bé 24 r·nh, cuén chÝnh chiÕm 2 tæ bèi lµ 2x4x2 = 16 r·nh, cuén d©y phô chiÕm 2x2x2 = 8 r·nh. Ta kÎ c¸c ® êng nèi liÒn víi c¸c c¹nh t¸c dông ®Ó h×nh thµnh c¸c tæ bèi d©y cuén d©y chÝnh: tæ bèi ®Çu tiªn chiÕm c¸c r·nh: 1 – 7, 2 – 8, 3 – 9, 4 – 9 víi y c = 6. Tæ bèi d©y thø hai chiÕm c¸c r·nh: 13 – 19, 14 – 20, 15 – 21, 16 – 22 víi y c = 6. §Êu d©y gi÷a hai tæ bèi sao cho kh«ng lµm thay ®æi chiÒu mòi tªn ®· v¹ch. B6: C¨n cø vµo Z/4p = 3 r·nh, ta x¸c ®Þnh r·nh khëi ®Çu cuén d©y phô sao cho gi÷a t©m cña tæ bèi d©y ®Çu tiªn cuén d©y chÝnh c¸ch t©m cña tæ bèi d©y ®Çu tiªn cuén d©y phô lµ 3 r·nh hoÆc r·nh ®Çu tiªn cña cuén d©y phô c¸ch r·nh ®Çu tiªn cña cuén d©y chÝnh 1/2 τ = 3 r·nh (1 ÷ τ ). GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 19
  20. Giáo trình máy điện 2- VÏ s¬ ®å d¹ng ®ång khu«n ph©n t¸n (bæ ®«i): §èi víi nh÷ng s¬ ®å d©y quÊn khi tæ bèi d©y cã sè bèi d©y nhiÒu (2, 4, 6, 8.bèi), kÝch thíc phÇn ®Çu nèi cña c¸c bèi d©y sÏ kh¸ dµi. §Ó gi¶m bít kÝch thíc phÇn ®Çu nèi cña c¸c tæ bèi d©y nh trªn ngêi ta thùc hiÖn ph©n t¸n (bæ ®«i) tæ bèi d©y ra lµm hai phÇn b»ng nhau. C¸ch vÏ: Ta còng thùc hiÖn c¸c b íc t¬ng tù nh ë trªn, ë ®©y mçi tæ bèi d©y cuén d©y chÝnh cã hai bèi d©y. τ τ τ τ A B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4 2 20 α 5 23 A X Y B S¬ ®å d©y quÊn d¹ng ®ång khu«n ph©n t¸n cña ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu kh«ng ®ång bé mét pha víi c¸c th«ng sè Z = 24, 2p = 4, qA = 4, qB = 2, yA = 4, yB = 5. Ta thÊy r»ng, cuén d©y quÊn ®ång khu«n ®¬n gi¶n cã b íc bèi d©y lµ b- íc ®ñ (yc = yp = τ = 6), trong khi ®ã ë cuén d©y quÊn ®ång khu«n ph©n t¸n cã bíc bèi d©y bÐ h¬n (yc = yp = 5). ChÝnh v× vËy, nªn d¹ng ®ång khu«n ph©n t¸n ®îc sö dông phæ biÕn. 3- VÏ s¬ ®å d¹ng ®ång t©m: GV: Nguyễn Ngọc Tuấn_ Khoa Điện – Điện tử 20
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2