Giáo trình Sửa chữa và vận hành máy điện (Nghề: Điện công nghiệp và dân dụng - Trung cấp) - Trường Trung cấp Trường Sơn, Đắk Lắk

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

12
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Sửa chữa và vận hành máy điện (Nghề: Điện công nghiệp và dân dụng - Trung cấp) cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Quấn dây máy biến áp; Vẽ sơ đồ dây quấn động cơ điện; Tháo ráp động cơ; Máy điện một chiều; Quấn dây động cơ điện;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Sửa chữa và vận hành máy điện (Nghề: Điện công nghiệp và dân dụng - Trung cấp) - Trường Trung cấp Trường Sơn, Đắk Lắk

SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI ĐẮK LẮK TRƯỜNG TRUNG CẤP TRƯỜNG SƠN GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN: SỬA CHỮA VÀ VẬN HÀNH MÁY ĐIỆN NGÀNH/NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP VÀ DÂN DỤNG TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 226 /QĐ-TCTS. ngày 15 tháng 12 năm 2022 của Hiệu trưởng Trường Trung cấp Trường Sơn Đắk Lắk, năm 2022 i
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. ii
LỜI GIỚI THIỆU Môn học “Sửa chữa và vận hành” là một trong những môn học thực hành được biên soạn dựa trên chương trình khung và chương trình chi tiết do trường Trung cấp Trường Sơn ban hành dành cho hệ trung cấp ngành điện công nghiệp và dân dụng. Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài đều có các bài tập áp dụng để học sinh sinh viên thực hành, luyện tập kỹ năng nghề. Khi biên soạn, tác giả đã dựa trên kinh nghiệm giảng dậy, tham khảo đồng nghiệp và tham khảo ở nhiều giáo trình hiện đang lưu hành để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo, phù hợp với mục tiêu đào tạo và các nội dung thực hành được biên soạn gắn với yêu cầu thực tế. Nội dung của môn học gồm có 5 bài: Bài 1. Quấn dây máy biến áp Bài 2. Vẽ sơ đồ dây quấn động cơ điện Bài 3. Tháo ráp động cơ Bài 4: Máy điện một chiều Bài 5. Quấn dây động cơ điện Giáo trình cũng là tài liệu học tập, giảng dạy và tham khảo tốt cho các ngành thuộc lĩnh vực điện dân dụng, vận hành nhà máy thủy điện và các ngành gần với ngành điện công nghiệp. Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung cập nhất các kiến thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến thức lý thyết đã học phù hợp với kỹ năng. Trong quá trình biên soạn giáo trình, không tránh khỏi thiếu sót, tác giả rất mong sự đóng góp ý kiến của bạn đọc, để ngày một hoàn thiện hơn. Đắk Lắk, ngày 15 tháng 12 năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên Phan Tấn Đạt – Học vị: Kỹ sư CN kỹ thuật điện, điện tử 2. Thành viên Nguyễn Hữu Khánh - Học vị: Thạc sĩ Điều khiển và tự động hóa iii
MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU ..........................................................................................................III MỤC LỤC .................................................................................................................... IV GIÁO TRÌNH MÔN HỌC ..............................................................................................1 1. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT, Ý NGHĨA VÀ VAI TRÒ CỦA MÔN HỌC:.................................................... 1 BÀI 1: QUẤN DÂY MÁY BIẾN ÁP .............................................................................4 1. MỤC TIÊU: .............................................................................................................................. 4 2.NỘI DUNG CHÍNH: ................................................................................................................... 4 2.1. Tính toán số liệu dây quấn máy biến áp một pha. ....................................................4 2.2. Thực hiện quấn bộ dây biến áp 1 pha. ......................................................................7 2.3. Các pan hư hỏng và biện pháp khắc phục. .............................................................11 BÀI TẬP THỰC HÀNH ...............................................................................................13 BÀI 2: VẼ SƠ ĐỒ DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ ...............................................................14 1. MỤC TIÊU CỦA BÀI: ............................................................................................................. 14 2. NỘI DUNG CỦA BÀI: ............................................................................................................. 14 2.1. Khái niệm chung về dây quấn. ...............................................................................14 2.2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn. ........................................................................14 2.3. Phân loại dây quấn..................................................................................................14 2.4. Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn (sơ đồ trải) stato động cơ không đồng bộ ba pha một lớp, q là số nguyên. ................................................................................................16 2.5. Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn (sơ đồ trải) stato động cơ không đồng bộ ba pha một lớp, q là phân số. ....................................................................................................19 2.6. Dây quấn stato động cơ không đồng bộ một pha. ..................................................24 2.7. Thực hiện vẽ các dạng sơ đồ dây quấn. ..................................................................25 2.8. Kiểm tra định kỳ .....................................................................................................25 BÀI 3: THÁO RÁP ĐỘNG CƠ ĐIỆN MÃ BÀI: 03 ....................................................26 1. MỤC TIÊU CỦA BÀI: ............................................................................................................. 26 2. NỘI DUNG CỦA BÀI: ............................................................................................................. 26 2.1. Tháo động cơ ..........................................................................................................26 2.2 Lắp động cơ. ............................................................................................................27 2.3. Kiểm tra hoàn tất sau khi ráp. .................................................................................27 BÀI TẬP THỰC HÀNH. ..............................................................................................28 BÀI 4: ĐẤU DÂY VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ ĐIỆN .....................................................30 1. MỤC TIÊU CỦA BÀI: ............................................................................................................. 30 iv
2. NỘI DUNG CỦA BÀI: ............................................................................................................. 30 2.2. Cách bố trí các mối dây ra trên hộp nối. ................................................................30 2.3. Đấu dây vận hành động cơ. ....................................................................................31 2.4. Kiểm tra dòng điện không tải. ................................................................................31 BÀI TẬP THỰC HÀNH ...............................................................................................32 BÀI 5: QUẤN DÂY ĐỘNG CƠ ĐIỆN ........................................................................34 1. MỤC TIÊU CỦA BÀI: ............................................................................................................. 34 2. NỘI DUNG CỦA BÀI: ............................................................................................................. 34 2.1. Tháo và vệ sinh động cơ. ........................................................................................34 2.2. Khảo sát và vẽ lại sơ đồ dây quấn. .........................................................................34 2.3. Thực hiện bộ dây quấn động cơ một pha ...............................................................35 2.4. Lắp ráp và vận hành thử. ........................................................................................37 2.5. Các pan hư hỏng và biện pháp khắc phục. .............................................................38 2.6. Kiểm tra định kỳ .....................................................................................................38 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................39 v
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC Tên môn học: Sửa chữa và vận hành máy điện Mã môn học: MĐ21 1. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: - Vị trí: Mô đun này học sau các mô đun xác định cơ sở mạch điện, vẽ điện, lựa chọn khí cụ điện đặc biệt là học sau mô-đun máy điện. - Tính chất: Mô đun rèn luyện các kỹ năng về quấn dây, đấu nối và vận hành các loại máy điện, các kỹ năng liên quan đến sửa chữa, bảo trì bảo dưỡng máy điện. 2. Mục tiêu của môn học: - Về kiến thức: + Mô tả được cấu tạo, phân tích nguyên lý của các loại máy điện + Vẽ được sơ đồ khai triển dây quấn máy điện + Tính toán được các thông số kỹ thuật trong máy điện. - Về kỹ năng: + Tính toán được các thông số máy biến áp công suất nhỏ, động cơ một pha, ba pha bị hỏng theo số liệu có sẵn. + Quấn được các bộ dây quấn cuae máy biến áp, động cơ điện một pha, ba pha. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Đi hoc ̣ đầy đủ và đúng giờ , chủ động, sáng tạo hoàn thành chương trình học tập trên lớp và tự học ở nhà . + Tuyệt đối tuân thủ các nội quy, quy chế nhà trường và phòng học; tự chịu trách nhiệm về an toàn trong quá trình học tập ; + Thể hiêṇ tính cẩn thận, tỉ mỉ trong học tập; vận dụng linh hoạt, sáng tạo vào thực tế.được tính cẩn thận và sáng tạo khi soạn thảo và thiết kế chương trình trình diễn. Nội dung của môn học/mô đun: Thời gian Số Thực hành, Tên các bài trong mô đun Tổng Lý thí nghiệm, Kiểm TT số thuyết thảo luận, tra* bài tập 1
Bài 1. Quấn dây máy biến áp 1. Tính toán số liệu dây quấn máy biến áp một pha. 1 2. Thực hiện quấn bộ dây biến áp 1 16 5 11 pha. 3. Các pan hư hỏng và biện pháp khắc phục. Bài 2. Vẽ sơ đồ dây quấn động cơ điện 1. Khái niệm chung về dây quấn. 2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn. 3. Phân loại dây quấn. 4. Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn (sơ đồ trải) stato động cơ không đồng bộ ba pha một lớp, q là số 2 nguyên. 30 8 20 2 5. Phương pháp vẽ sơ đồ dây quấn (sơ đồ trải) stato động cơ không đồng bộ ba pha một lớp, q là phân số. 6. Dây quấn stato động cơ không đồng bộ một pha. 7. Thực hiện vẽ các dạng sơ đồ dây quấn. 8. Kiểm tra định kỳ Bài 3. Tháo ráp động cơ 1. Ý nghĩa các số liệu ghi trên biển máy. 3 2. Cách bố trí các mối dây ra trên 15 5 10 hộp nối. 3. Đấu dây vận hành động cơ. 4. Kiểm tra dòng điện không tải Bài 4. Đấu dây vận hành động cơ 4 điện 12 5 7 1. Ý nghĩa các số liệu ghi trên biển 2
máy. 2. Cách bố trí các mối dây ra trên hộp nối. 3. Đấu dây vận hành động cơ. 4. Kiểm tra dòng điện không tải. Bài 5. Quấn dây động cơ điện 1. Tháo và vệ sinh động cơ. 2. Khảo sát và vẽ lại sơ đồ dây quấn. 3. Thực hiện bộ dây quấn động cơ 5 17 5 10 2 một pha 4. Lắp ráp và vận hành thử. 5. Các pan hư hỏng và biện pháp khắc phục. 6. Kiểm tra định kỳ Tổng cộng 90 28 58 4 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra được tích hợp giữa lý thuyết với thực hành và được tính vào giờ thực hành. Nội dung chi tiết: 3
BÀI 1: QUẤN DÂY MÁY BIẾN ÁP Mã bài: 01 1. Mục tiêu: Tính toán, quấn mới máy biến áp, đảm bảo hoạt động tốt, đạt các thông số kỹ thuật, theo tiêu chuẩn kỹ thuật điện. Sửa chữa được các hư hỏng ở máy biến áp một pha. 2.Nội dung chính: 2.1. Tính toán số liệu dây quấn máy biến áp một pha. 2.1.1. Lấy số liệu dây quấn máy biến áp. Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, có nhiệm vụ biến đổi dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số không đổi. * Ký hiệu và tên gọi các kích thước cơ bản của khung thép: a: bề rộng trụ giữa của lõi thép . b: bề dày của khung thép máy biến áp. c: bề rộng cửa sổ khung thép. h: bề cao cửa sổ lỏi thép. Lưu ý: - Các kích thước trên có thể được tính theo đơn vị (mm) hoặc (cm) - Các kích thước a, c, h được đo trực tiếp tên mỗi 1 lá thép E, I. - Riêng kích thước b còn được xác định bằng cách đo trực tiếp chiều dày của mỗi 1 lá thép E, I sau đó đếm tổng số lá thép E, I rồi xác định bề dày b theo công thức: b = bề dày của 1 lá thép x tổng số lá thép - Với lá thép kỹ thuật điện tiêu chuẩn thuộc dạng tôn cán nóng hoặc cán lạnh vận hành tại tần số lưới điện f =50 Hz, thì bề dày tiêu chuẩn của lá thép thường là 0.35 hoặc 0.5 mm. 4
Căn cứ vào kích thước của lõi thép máy biến áp, tính toán các số như sau: Bước 1: Tính tiết diện đo: Sđ = a.b (cm2 ) Bước 2: Tính tiết diện thực của lõi thép: S0 = (0,9 – 0,93)S (cm2 ) Chọn = 0,9 nếu bề dày lá thép bằng 0,35 mm = 0,93 nếu bề dày lá thép bằng 0,5 mm = 0,8 – 0,85 nếu lá thép bị rỉ sét, lồi lõm. Bước 3: Kiểm tra công suất dự tính Pdt đối với kích thước mạch từ S0: Pdt = U2 . I2 (VA) (1) So sánh (1) và (2) nếu Pdt không lớn hơn Pcp hoặc lớn hơn không quá 10% thì mạch từ coi như tương ứng với công suất dự tính. Bước 4 : Tính số vòng dây quấn cho 1 vôn: K : Là hệ số phụ thuộc vào độ từ thẩm của lõi thép S0 : Tiết diện thực của lõi thép (cm2 ) Bảng chọn hệ số K theo mật độ từ B Với là thép kỹ thuật điện có chiều dày tiêu chuẩn từ 0,35mm đến 0,5 mm, lá thép thuộc dạng tôn cán nóng có hàm lượng silic từ 2% đến 4% chúng ta chọn giá trị từ thông B=1T đến B=1,2T (hàm lượng silic thấp dẫn đến từ cảm thấp); đây là lá thép kỹ thuật điện thuộc dạng dẫn từ đẳng hướng Với là thép kỹ thuật điện có chiều dày tiêu chuẩn từ 0,35mm đến 0,5 mm, lá thép thuộc dạng tôn cán 5
lạnh có hàm lượng silic khoảng 4% chúng ta chọn giá trị từ thông B=1,4T đến B=1,6T ; đây là lá thép kỹ thuật điện thuộc dạng dẫn từ định hướng với các lá thép có hình dạng đặc biệt như hình xuyến…vv.. và không thuộc hình dạng chữ E, I. Bước 5: Tính số vòng dây cuộn sơ cấp: W1 U1N (vòng) Bước 6: Tính số vòng dây cuộn thứ cấp: Khi tính số vòng dây của cuộn thứ cấp, cần dự trù tăng thêm 1 số vòng dây để bù sự sụt áp do trở kháng của cuộn thứ cấp: W2 = (U2 + U2 )N (vòng) Bảng chọn độ dự trù điện áp U2 Bước 7: Tính tiết diện dây quấn sơ cấp và thứ cấp: - Tính tiết diện dây quấn sơ cấp: Với: j: mật độ dòng điện : hiệu suất máy biến áp (thường lấy  = 0,85 – 0,9) Bảng 1: Chọn mật độ dòng điện J khi thời gian làm việc của máy biến áp làm việc liên tục 24/24. Trường hợp máy biến áp làm việc ngắn hạn 3 – 5 giờ, nơi để máy biến áp thông gió tốt. Có thể chọn J = 5A/mm2 để tiết kiệm khối lượng dây đồng - Tính tiết diện dây quấn thứ cấp: Biết tiết diện dây dẫn tra bảng để xác định đường kính dây d1 và d2. Hoặc có thể dùng công thức: 2.1.2. Tháo lõi thép máy biến áp. Quan sát tìm vị trí bulông, ốc vít, liên kết các phần trong máy điện . - Quan sát, lựa chọn phương tiện kĩ thuật sao cho phù hợp để tháo động cơ (cây vặn vít, khóa, tube ống,.. kích cở phù hợp). 6
- Tháo động cơ phải thực hiện trình tự sau: (tháo từ ngoài vào trong) - Chuẩn bị sẳn sàng các dụng cụ cần thiết và thùng để đựng các bộ phận tháo. - Đánh dấu trên nắp máy và thân máy bằng đục sắt (đập nhẹ) để thuận tiện cho việc lắp ráp sau này. - Tháo nắp bảo vệ quạt gió. - Tháo các ốc bắt nắp động cơ. - Dùng hai cây vặn vít lớn đồng thời bẩy nắp máy ra khỏi thân stato. - Nếu một bên nắp máy đó được tháo ra khỏi stato, thì có thể đập nhẹ hoặc ấn vào trục (bằng búa nhựa) để lấy phần nắp máy còn lại ra khỏi stato. - Lấy phần quay (trục, rôto) cùng với nắp máy còn lại ra khỏi stato. - Lấy các phần được tháo đựng vào thùng. 2.1.3. Tháo dây cũ của máy biến áp. Bước 1: Tách rời các bộ phận động cơ giữ lại phần cần quấn dây Bước 2: Quan sát động cơ bị cháy hỏng và tìm nguyên nhân để khắc phục lần sau Bước 3: Quan sát động cơ bị cháy hỏng đếm Z = 16 rãnh, số bối dây trong một tổ q = 1 Số bôi dây trong một pha, bước quấn dây = đủ, đấu nối tiếp. 2.2. Thực hiện quấn bộ dây biến áp 1 pha. 2.2.1. Chuẩn bị khuôn. Khuôn cách điện nhằm mục đích cách điện giữa cuộn dây và mạch từ, còn làm sườn cứng như giấy cách điện presspahn, phíp (fibre) hoặc bằng chất dẻo chịu nhiệt. Có 2 dạng khuôn. - Khuôn không vách chận được sử dụng đối với máy biến áp lớn - Khuôn có vách chận thường sử dụng ở các máy biến áp nhỏ 7
Chú ý: Kích thước của khuôn so với kích thước của lõi thép như sau: Các hệ số dự trù Äb, Äc và Äh được chọn sao cho không hẹp quá hoặc rộng quá, để sau này khi lắp vào mạch từ không bị cấn dễ gây sự chạm masse. Cụ thể: - ak = alõ để các lá thép ép chặt vào nhau. - ck < clõi khoảng 0,5mm để lắp khuôn dễ lọt vào cửa sổ. - hk < hlõi khoảng 1mm để khe hở mạch từ giữa I với chữ E sát khít nhau - bk > blõ khoảng 1mm để dễ lắp chữ E vào khuôn. - Góc tiếp giáp giữa ak, và bk theo chiều cao của hk phải vuông thành, sắc cạnh không uốn lượn để khi lắp lá thép thì mặt trong của áp sát khít với mặt lá Nếu có vật liệu bằng bìa mica, bakêlít hoặc các tông chịu nhiệt cứng, bề dày 0,5mm làm khuôn quấn dây rất tốt. Sau khi lấy mẫu khuôn cuộn dây, thực hiện khuôn nòng cho khít khao với khuôn cách điện. Mục đích là để khi lắp khuôn vào trục máy quấn dây làm sao cho tâm của khuôn trùng với tâm trục máy. Khuôn nòng làm bằng gỗ có kích thước như hình 1.21, giữa mặt phẳng akxbk khoan một lỗ có đường kính bằng đường kính trục máy quay suốt dọc chiều dài h. Đồng thời, gia công thêm 2 tấm chặn (má ốp) (hình 1.22) bằng gỗ, vuông, kích thước 15x15cm (tốt nhất là gỗ ván ép), có bề dày khoảng (3 - 5)mm để ép chặt 2 đầu khuôn trên trục khi quay máy quấn dây. 2.2.2. Quấn bộ dây. Trước khi quấn dây phải vẽ sơ đồ bố trí các dây ra ở vị trí thực tế để sau này khi nối mạch không bị vướng và dễ phân biệt . - Trước khi quấn dây cố định đầu dây khởi đầu như hình vẽ . Trong lúc quấn dây cố gắng quấn dây cho thẳng và sóng hàng với nhau. Cứ hết mỗi lớp dây phải lót giấy cách điện. Đối với dây quá bé (d < 0,15) có thế quấn suốt luôn không cần lót giấy cách điện giữa các lớp. Chỉ lót cách điện kỹ giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp mà thôi. - Khi quấn nửa chừng muốn đưa dây ra ngoài thực hiện như hình . Dây đưa ra ngoài này phải được cách điện bằng ống gen cách điện. Việc nối dây giữa chừng cũng phải đưa mối nối ra ngoài cuộn dây . - Đối với loại khuôn không có vách chận dây, để giữ các lớp dây không bị chồi ra ngoài khuôn, dùng băng vải hoặc giấy chận dây lại ở cả 2 phía đầu cuộn dây. 8
- Khi sắp hoàn tất việc quấn đủ số vòng dây, phải đặt dây vải hoặc giấy sau đấy quấn dây đè chồng lên băng vải, giấy đó, để cuối cùng luồn dây qua và rút chặt băng vải giữa cho chắc. 2.2.3. Hoàn chỉnh các đầu ra dây Các đầu dây vào ra của hai cuộn dây phải nằm cùng một phía của tai khuôn. Với những MBA dùng cỡ dây đường kính rất nhỏ, ở các đầu dây vào ra người ta khoan hai lỗ sát nhau ở tai khuôn để quấn vài vòng dây của các đầu ra đề phòng dây quá nhỏ rất dễ đứt. Nhiều khi ở các đầu ra của các loại dây quá nhỏ, người ta gắn một miếng tôn sắt hoặc tôn đồng rồi hàn các đầu dây ra của cuộn dây và các đầu dây nguồn và tải. Dây nguồn và tải sử dụng loại dây sợi đơn, mềm. Tùy theo công suất MBA mà chọn dây nguồn, tải có tiết diện phù hợp. 2.2.4. Lắp ghép các lá thép vào cuộn dây. - Tuỳ theo dạng lá sắt ghép thành mạch từ là dạng EI hoặc các thanh chữ I mà ghép theo trật tự có tính trước. • Cách ghép mạch từ với lá sắt EI: Lắp từng lá sắt E suốt dọc chiều (b) của khuôn, trở đầu đối diện nhau. Các lá sắt cuối cùng thường rất khó lắp phải dùng búa sắt lót một miếng gỗ đóng dần dần, nhẹ nhàng cho lá sắt ép chặt vào lõi khuôn. Sau khi lắp chặt các lá sắt chữ “E”, vì các chữ “E” trở đầu nên giữa 2 gông từ chữ “E” có một khe hở để lắp chữ “I”. Các lá sắt chữ “I” cũng lắp dần vào các khe hở đó ở cả 2 phía của khuôn Chú ý: Các lá sắt càng ép chặt, khi vận hành MBA khỏi rung và không phát tiếng “ù”. Nếu các lá sắt lỏng ngoài tiếng kêu và rung, MBA còn bị nóng lên do từ trở lớn. 9
2.2.4. Đấu nối và vận hành. Sử dụng ôm kế kiểm tra cách điện giữa 2 cuộn dây, giữa cuộn dây với lõi sắt. Nếu 2 cuộn dây chạm nhau hoặc chạm lõi sắt phải tháo toàn bộ rồi quấn dây lại. Đấu điện nguồn kiểm tra điện áp U2 có đúng thiết kế không. a. Sấy sơ bộ: Thường trong điều kiện môi trường ẩm thấp, lớp êmay và bìa cách điện rất dễ hút ẩm nên phải sấy sơ bộ cho khô hơi ẩm. b. Tẩm sơn cách điện: * Thường các MBA làm việc trong điều kiện môi trường ẩm thấp phải tẩm sơn cách điện. Sau khi sấy sơ bộ phải tẩm sơn cách điện bằng cách: - Nhúng toàn bộ MBA vào sơn cách điện đến lúc không thấy bọt khí nổi lên nữa mới lấy MBA ra. 10
- Đổ sơn cách điện từ từ vào các cuộn dây. * Sau khi tẩm sơn phải sấy lại cho khô sơn, kiểm tra cách điện, U2 một lần nữa rồi cho xuất xưởng. 2.3. Các pan hư hỏng và biện pháp khắc phục. + Pan chạm masse: - Trường hợp này gây hiện tượng điện giật, nếu kèm sự nổ cầu chì, bốc khói nhẹ thì do sự chạm masse đã làm chập mạch cuộn dây. - Có thể do bị chạm giữa các cọc nối với vỏ sắt hoặc có sự cố nối tắt giữa các cọc nối ở các dảo diện. Dùng đèn thử hoặc ôm kế kiểm tra các điểm cần lưu ý để xác định nơi bị chạm, chập mạch... sau đó sửa chữa lại cho hết bị chạm masse. - Nếu máy biến áp vẫn vận hành bình thường, thì nơi bị chạm chỉ có 1 chỗ, có thể đường dây ra cọc nối bị tróc lớp cách điện chạm vào vỏ bọc máy biến áp hoặc cọc nối bị lỏng lẻo chạm bỏ bọc hoặc chạm masse ở lớp dây tiếp cận với mạch từ. Trường hợp sau cùng này, nếu quan sát không thấy được chỗ chạm masse. - Nếu máy biến áp vẫn vận hành bình thường mà gây sự giật nhẹ. Trường hợp này máy biến áp không bị chạm masse mà do máy biến áp bị ẩm, điện trở cách điện bị suy giảm (nếu dùng bút thử điện thấy cách điện bằng Mê-gôm kế sao cho trên 1 MÙ là tốt. Nếu khong đạt, lớp cách điện bị lão hoá cần phải quấn lại toàn bộ. + Máy biến áp đang vận hành bị nổ cầu chì: - Nếu máy biến áp bị phát nhiệt thái quá, có thể là do mạch tiêu thụ quá lớn. Thay lại dây chì đúng cở và cho máy biến áp vận hành không tải, nếu vẫn bình thường chứng tỏ lúc trước máy biến áp làm việc quá tải. - Nếu máy biến áp vận hành không tải mà cầu chì vẫn nỗ thì chắc chắn máy biến áp chập vòng trong cuộn dây, phải quấn dây lại. Đối với máy biến áp có công suất nhỏ thì sự chập vòng khó làm cầu chì nổ ngay nhưng có sự phát nhiệt rất nhanh. - Đối với máy biến áp nạp ắc quy, chỉnh lưu toàn kỳ, lưu ý diode bị hỏng nối tắt. Hoặc mắc nhầm 2 cọc (+) và cọc (-) vào bình ắc quy - Nếu máy biến áp bị phát nhiệt thái quá, có thể là do mạch tiêu thụ + Máy biến áp vận hành bị rung lên, kèm sự phát nhiệt: - Do dòng điện tiêu thụ quá lớn, quá công suất của máy nên máy biến áp rung lên phát tiếng rè, để lâu phát nhiệt nhanh, chóng cháy máy biến áp. Để khắc phục cần giảm bớt tải. - Do mắc không đúng với điện áp nguồn, nhầm vào nguồn có điện áp cao. 11
- Do mạch từ ghép không chặt. Phải siết chặt lại các bulong ép giữa các lá sắt của mạch từ và tẩm verni vào cuộn dây và vào các khe hở để chèn cứng các lá sắt lại, dính chặt hơn. - Do bản chất lá sắt của mạch từ kém phẩm chất, quá rỉ sét hoặc quấn thiếu vòng dây. + Máy biến áp không vận hành: - Nếu đèn báo không sáng hoặc không cảm thấy máy biến áp rung nhè nhẹ do có dòng điện vào, thì lưu ý đường dây vào bị hở mạch, cọc nối dây vào không tiếp điện, hoặc tiếp xúc xấu ở đảo điện. - Nếu đèn báo sáng, vôn kế hoạt động mà điện áp lấy ra không có, phải xem lại cọc nối dây ra bị tiếp điện xấu, đứt dây ra... Dùng vôn kế hoặc bút thử điện dò tìm để xác định chỗ pan để khắc phục. - Nếu bị hở mạch ở bên trong cuộn dây, có thể do mối nối dây cẩu thả, không hàn chì nên tiếp điện xấu sau một thời gian sử dụng, hoặc dây quấn bị gảy đứt... Trường hợp này phải tháo ra quấn lại. - Đối với nạp ắc quy, có thể diode chỉnh lưu bị hỏng đứt mạch. Trường hợp này dễ phát hiện khi dùng vôn kế đo có điện áp xoay chiều U2, nhưng không có điện áp ra UDC chỉ cần thay mới diode mà thôi. + Máy biến áp lúc vận hành, lúc không: - Nhìn chung do nguồn điện cung cấp vào máy biến áp lúc có, lúc không hoặc điện áp ra bị đứt quảng, chính là do tiếp xúc xấu. Nên kiểm tra lại từ nguồn điện cung cấp đến máy biến áp vμ từ máy biến áp đến mạch tiêu thụ. Lưu ý nơi cầu dao chính, xiết lại các ốc vít xiết dây chì cho chặt, cạo sạch nơi tiếp điện hết ten đồng tại cầu dao chính, các cọc nối ở máy biến áp.. • Một số pan trong máy biến áp gia dụng: Ngoài số pan nêu trên đối với máy biến áp gia dụng cò có một số pan như sau: - Chuông báo sớm nhưng điện áp ra vẫn không cao do tắc te điều khiển chuông bị hỏng, nên thay cái mới. - Chuông không báo, mặc dù điện áp ra quá điện áp định mức. Do tắc te bị hỏng làm hở mạch chuông, cuộn dây chuông bị cháy. - Đèn báo không sangs nhưng máy biến áp vẫn hoạt động bình thường. Do bị đứt bóng, mạch đèn bị hở mạch. - Vôn kế chỉ sai trị số điện áp. Hiệu chỉnh lại và đối chiếu với vôn kế chuẩn hoặc thay vôn kế mới. - Không tăng được điện áp ra đến điện áp định mức. Do điện áp nguồn xuống quá thấp ngoài khoảng cho phép của máy biến áp hoặc do quá tải (máy biến áp rung rần lên). Trường hợp này do sự thiết kế máy biến áp, cuộn sơ cấp 12
quấn dư vòng nên có trở kháng lớn gây sự sụt áp lớn bên trong cuộn dây. Vì thế không thể nâng điện áp lên được,khi điện áp nguồn bị suy giảm thái quá. • Một số pan trong máy biến áp nạp ắc quy: Ngoài số pan nói chung, còn riêng đối với máy biến áp xạc ắc quy có các trường hợp sau: -Máy biến áp phát nhiệt thái quá, nổ cầu chì hoặc công tắc bảo vệ quá tải (OVERLOAD) của máy xạc cắt mạch. Cần phải xem lại bình ắc quy có bị chạm nối tắt không. Hoặc diode chỉnh lưu toàn kỳ bị nối ngắn mạch. - Máy biến áp mới vận hành đã phát tiếng rung rè và phát nhiệt. Cần cắt mạch ngay, vì do nối nhầm các cọc (+) và cọc (-) vào bình ắc quy, gây ra dòng điện nạp lớn trong máy biến áp. Nếu để lâu có thể làm hỏng diode, cháy máy biến áp (trường hợp không có công tắc bảo vệ quá tải). - Máy biến áp nạp bình yếu. Do điện áp xạc bình thấp hơn điện áp của ắc quy. Lưu ý 1 diode bị hỏng đứt (chỉnh lưu cầu 4 diode), không xạc bình được (chỉnh lưu bán kỳ). BÀI TẬP THỰC HÀNH 1. Tính toán, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng kiểu cảm ứng. Biết: - Điện áp đầu vào U1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 9V, 12V và 24V. - Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 5,5 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm . 2. Tính toán, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng, kiểu cảm ứng. Biết: - Điện áp đầu vào U1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 9V, 24V và 36V. - Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 6 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm. 3. Tính toán, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng dùng để náp ắc quy. Biết, điện áp nạp là 12V.DC và dòng nạp là 10A. - Điện áp đầu vào U1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 12 .DC và 36V. AC. - Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 6 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm . 13
BÀI 2: VẼ SƠ ĐỒ DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ Mã bài: 02 1. Mục tiêu của bài: Trình bày được các bước để tiến hành vẽ sơ đồ dây quấn stato động cơ không đồng bộ một pha và ba pha. Vẽ được sơ đồ dây quấn stato động cơ không đồng bộ một pha và ba pha theo đúng yêu cầu giáo viên đặt ra. 2. Nội dung của bài: 2.1. Khái niệm chung về dây quấn. Dây quấn máy điện nói chung là bộ phận chính để thực hiện sự biến đổi năng lượng cơ điện trong máy. Một cách tổng quát có thể chia dây quấn máy điện ra làm 2 loại: dây quấn phần cảm (dây quấn kích từ) và dây quấn phần ứng. 2.2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn. Để vẽ sơ đồ dây quấn, bạn có thể làm theo các bước sau: Bước 1: Chuẩn bị các vật liệu cần thiết, bao gồm giấy vẽ, bút vẽ, thước kẻ, bút bấm và máy tính (nếu muốn vẽ trên phần mềm). Bước 2: Vẽ hình vòng tròn tại giữa khổ giấy để biểu thị trục trung tâm của dây quấn. Bước 3: Sử dụng thước kẻ để vẽ các đường thẳng kết nối vòng tròn với các khe cắt dây quấn. Khoảng cách giữa các khe cắt phụ thuộc vào thông số kỹ thuật cụ thể của dây quấn mà bạn đang sử dụng. Thông thường, khoảng cách giữa các khe cắt phải đảm bảo dây quấn được quấn chặt và đều. Bước 4: Vẽ số lượng trong số các cuộn dây quấn và số vòng của từng cuộn dây quấn. Nếu bạn muốn, bạn có thể ghi thêm thông số kỹ thuật liên quan khác, chẳng hạn như điện áp hay tần số. Bước 5: Vẽ các đường nối giữa các cuộn dây quấn để đánh dấu các đầu kết nối. Nếu bạn vẽ sơ đồ này trên phần mềm, bạn có thể sử dụng các công cụ vẽ tự động để giúp vẽ các đường nối này. Bước 6: Hoàn thiện sơ đồ bằng cách gạch chân thông số kỹ thuật và chú thích vào các linh kiện cần thiết khác liên quan đến dây quấn. 2.3. Phân loại dây quấn. Có rất nhiều cơ sở để phân loại dây quấn động cơ như dựa trên công nghệ thiết kế cuộn dây, dạng nhóm cuộn dây, số cạnh tác dụng trong mỗi rảnh hoặc cách đấu dây giữa các nhóm cuộn. Gọi là dây quấn 1 lớp hoặc 2 lớp khi mỗi rảnh trên stator đều chứa 1 cạnh dây hoặc mỗi rảnh đều cùng chứa 2 cạnh dây như nhau. Trong cách phân loại tổng quát này Thông thường phân loại theo nhóm cuộn dây phổ biến hơn vì trực quan, dễ nhận dạng. Có thể phân loại tổng quát như sau: Đối với dạng dây quấn của động cơ 3 pha 14
+ Dây quấn đồng tâm Dây quấn đồng tâm 3 mặt phẳng Dây quấn đồng tâm 2 mặt phẳng Dây quấn đồng tâm xếp lớp + Dây quấn đồng khuôn Dây quấn đồng khuôn 1 lớp Dây quấn đồng khuôn 2 lớp Dây quấn đồng khuôn mắt xích Đối với dạng dây quấn của động cơ 1 pha Dây quấn sin đồng tâm chiếm 90% Dây quấn đồng khuôn 2 lớp Mỗi dạng của dây quấn của động cơ 3 pha và động cơ 1 pha đều có đặc điểm riêng và có ưu nhược điểm của nó. Vì vậy khi vẽ trình bày 1 dạng dây quấn nào cũng phải thể hiện các đặc trưng của dạng dây quấn đó. Dây quấn đồng tâm 3 phẳng Đây là dạng dây cuốn được hình thành bởi các cuộn đồng tâm, dạng dây quấn 1 lớp luôn luôn đấu cực thật, nên có số nhóm cuộn bằng số từ cực của động cơ. Khi trình bày dạng dây quấn này, phải vẽ thể hiện các đầu cuộn dây của mỗi pha, nằm trên 3 lớp phân cách khác nhau. Ưu điểm: + Việc lắp đặt bộ dây quấn trên Stator, vô hẳn liên tục cả pha, tránh được các mối nối giữa các nhóm cuộn trong cùng 1 pha. + Thời gian gia công lắp đặt nhanh + Bớt khối lượng dây đồng so với dạng dây quấn đồng tâm 2 mặt phẳng. Khuyết điểm: + Các đầu cuộn dây vì nằm ở 3 lớp phân cách nên choán chỗ nhiều. + Việc lót giấy cách điện giữa các pha cần phải cẩn thận + Phải mất thời gian gia công thực hiện bộ khuôn đồng tâm + Còn tồn tại sóng bậc 3 ảnh hưởng đến tính năng của động cơ. , không tùy thuộc dạng nhóm cuộn đồng tâm hay đồng khuôn. Dây quấn đồng tâm 2 mặt phẳng Được hình thành bởi các nhóm cuộn dây đồng tâm,dạng dây quấn 1 lớp và luôn luôn đấu cực giả, nên có số nhóm cuộn chỉ bằng 1/2 số từ cực của động cơ. Chỉ áp dụng khi động cơ có 2p>=4. 15