Động cơ điện không đồng bộ là loại động cơ xoay chiều làm việc theo nguyên lý
cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của roto n ( tốc độ quay của máy ) khác với tốc độ
quay của từ trường n1.
Động cơ điện không đồng bộ có hai day quấn: Dây quấn stato ( sơ cấp ) nối với
lưới điện, tần số không đổi f; dây quấn rôto ( thứ cấp ) được nối tắt lại hoặc khép kín
qua điện trở; dòng điện trong dây quấn rôto được sinh ra nhờ sức điện động cảm ứng
có tần số không đổi phụ thuộc vào tốc độ của rôto ( nghĩa là phụ thuộc vào tải ở trên
trục của máy).
Củng như các loại động cơ điện quay khác, động cơ điện không đồng bộ có tính
thuận nghịch, nghĩa là có thể làm việc ở chế độ động cơ điện, củng như ở chế độ máy
phát điện.
Động cơ điện không đồng bộ so với các loại động cơ khác có cấu tạo và vận hành
không phức tạp, giá thành rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiều trong sản xuất
và sinh hoạt, dưới đây ta chỉ xét động cơ không đồng bộ, động cơ có các loại: động cơ
ba pha và một pha
53 trang |
Chia sẻ: maiphuongtt | Lượt xem: 2375 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Động cơ điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Giáo trình ðộng cơ ñiện
Chương I: Khái quát về ñộng cơ ñiện
Chương II: Các thông số cơ bản của ñộng cơ không ñồng bộ rotor lồng sóc
Chương III: Sơ ñồ khai triển dây quấn ñộng cơ ñiện
Chương IV: Tính toán số liêu dây quấn
Chương V: Kỹ thuật cách ñiện và quấn dây
Chương VI: Phương pháp tẩm sấy ñộng cơ ñiện
Chương VII: Tháo lắp và vận hành ñộng cơ ñiện
NG.X.T
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
........... trang 1
Chương I: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Bài 1: KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN
I/. Khái niệm
Động cơ điện không đồng bộ là loại động cơ xoay chiều làm việc theo nguyên lý
cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của roto n ( tốc độ quay của máy ) khác với tốc độ
quay của từ trường n1.
Động cơ điện không đồng bộ có hai day quấn: Dây quấn stato ( sơ cấp ) nối với
lưới điện, tần số không đổi f; dây quấn rôto ( thứ cấp ) được nối tắt lại hoặc khép kín
qua điện trở; dòng điện trong dây quấn rôto được sinh ra nhờ sức điện động cảm ứng
có tần số không đổi phụ thuộc vào tốc độ của rôto ( nghĩa là phụ thuộc vào tải ở trên
trục của máy).
Củng như các loại động cơ điện quay khác, động cơ điện không đồng bộ có tính
thuận nghịch, nghĩa là có thể làm việc ở chế độ động cơ điện, củng như ở chế độ máy
phát điện.
Động cơ điện không đồng bộ so với các loại động cơ khác có cấu tạo và vận hành
không phức tạp, giá thành rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiều trong sản xuất
và sinh hoạt, dưới đây ta chỉ xét động cơ không đồng bộ, động cơ có các loại: động cơ
ba pha và một pha.
- Động cơ điện không đồng bộ một pha có công suất nhỏ không quá vài ba kw trở
xuống được dùng ở nguồn điện 2 dây. Ví dụ như bơm nước, máy mài hai đá…
+ Động cơ không đồng bộ một pha có vòng ngắn mạch ( công suất dưới 150w ).
+ Động cơ không đồng bộ một pha dùng tụ điện.
- Động cơ điện không đồng bộ 3 pha có công suất lớn được dùng rộng rãi trong các
ngành công nghiệp, các nhà máy xí nghiệp v.v…Ví dụ như máy kéo, máy phát điện có
công suất lớn…
Các kiểu động cơ này đều dùng rôto lồng sóc.
II/. Phân loại động cơ điện:
ĐC MỞ MÁY
BẰNG ĐIỆN TRỞ
ĐC KIỂU ĐIỆN
DUNG
ĐC VÒNG
CHẬP
ĐC CÓ CUỘN
DÂY PHỤ
ĐC ROTO LỒNG
SÓC
ĐC ROTO
DÂY QUẤN
ĐC ROTO
LỒNG SÓC
ĐC ROTO DÂY
QUẤN
ĐC DÙNG
NCVC
ĐC KIỂU
PHẢN ỨNG
ĐC KĐB 3
PHA
ĐC KĐB 1
PHA
ĐC KÍCH TỪ
BẰNG NCVC
ĐC KÍCH TỪ
BẰNG ĐIỆN
ĐCĐ 1 CHIỀU ĐC ĐB ĐC KĐB
ĐỘNG CƠ ĐIỆN (ĐCĐ)
trang 2
Trong môn học này ta chỉ đi sâu vào loại động cơ phổ biến và thông dụng nhất
hiện nay đó là động cơ không đồng bộ 1 pha và 3 pha rôto lồng sóc.
Bài 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ
KHÔNG ĐỒNG BỘ RÔTO LỒNG SÓC
I/. Cấu tạo.
Cơ cấu động cơ không đồng bộ (ĐCKĐB) tuỳ theo kiểu loại vỏ bọc kín hoặc hở, là
do hệ thống làm mát bằng cánh quạt thông gió đặt ở bên trong hay bên ngoài động cơ.
Nhìn chung ĐCKĐB có hai phần chính là phần tỉnh và phần quay.
1/. Phần tĩnh
Phần tĩnh hay còn gọi là stato gồm hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn
a). Lõi thép:
Là bộ phận dẩn từ của máy có dạng hình trụ rổng, lõi thép được làm bằng các lá
thép kỹ thuật điện dày 0,35 đén 0,5 mm, được dập theo hình vành khăn, phía trong có
xẻ rảnh để đặt dây quấn và được sơn phủ trước khi ghép lại.
b). Dây quấn:
Dây quấn stato làm bằng dây đồng hoặc dây nhôm (loại dây email) đặt trong các
rảnh của lõi thép.
Hai bộ phận chính trên còn có các bộ phận phụ bao bọc lõi thép là vỏ máy được
làm bằng nhôm hoặc gang dùng để giử chặt lõi thép phía dưới là chân đế để bắt chặt
vào bệ máy, hai đầu có hai nắp làm bằng vật liệu cùng loại với vỏ máy, trong nắp có ổ
đở (hay còn gọi là bạc) dùng để đở trục quay của rôto.
Khung
Chụp gió Cánh quạt
Móc treo
Cuộn dây
Rotor
Bạc đạn
Lắp
Hộp đấu nối
Vòng ngắn mạch
1
2 3
4 5
6
7
8
9
10
11
Trục
Hình 1.1: cấu tạo động cơ không đồng bộ
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 3
2/. Phần quay.
Hay còn gọi là rôto, gồm có lõi thép, dây quấn và trục máy.
a). Lõi thép:
Có dạng hình trụ đặc làm bằng các lá thép kỹ thuật điện, dặp thành hình dĩa và ép
chặt lại, trên mặt có các đường rãnh để đặt các thanh dẩn hoặc dây quấn. Lõi thép
được ghép chặt với trục quay và đặt trên hai ổ đở của stato.
b). Dây quấn:
Trên rôto có hai loại: rôto lồng sốc và rôto dây quấn.
- Loại rôto dây quấn có dây quấn giống như stato, loại này có ưu điểm là môment
quay lớn nhưng kết cấu phức tạp, giá thành tương đối cao.
- Loại rôto lồng sóc: kết cấu của loại này rất khác với dây quấn của stato. Nó
được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh của rôto, tạo thành các thanh nhôm và
được nối ngắn mạch ở hai đầu và có đúc thêm các cánh quạt để làm mát bên trong khi
rôto quay.
a/ stato động cơ KĐB b/ rôto
Hình 1.2: hình dạng rôto và stato
Phần dây quấn được tạo từ các thanh nhôm và hai vòng ngắn mạch có hình
dạng như một cái lồng nên gọi là rôto lồng sóc. Các đường rãnh trên rôto thông
thường được dập xiên với trục, nhằm cải thiện đặt tính mở máy và giảm bớt hiện
tượng rung chuyển do lực điện từ tác dụng lên rôto không liên tục.
II/. Nguyên lý hoạt động.
Muốn cho ĐC làm việc, stato của ĐC cần được cấp dòng điện xoay chiều. Dòng
điện qua dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với tốc độ:
60. fn
p
= (vòng/phút)
trong đó: f- là tần số của nguồn điện
p- là số đôi cực của dây quấn stato
trang 4
Trong quá trình quay từ trường này sẽ quét qua các thanh dẩn của rôto, làm xuất
hiện sức điện động cảm ứng. Vì dây quấn rôto là kín mạch nên sức điện động này tạo
ra dòng điện trong các thanh dẩn của rôto. Các thanh dẩn có dòng điện lại nằm trong
từ trường, nên sẽ tương tác với nhau, tạo ra lực điện từ đặc vào các thanh dẩn.
Tổng hợp các lực này sẽ tạo ra môment quay đối với trục rôto, làm cho rôto quay
theo chiều của từ trường.
Khi ĐC làm việc, tốc độ của rôto (n) luôn nhỏ hơn tốc độ của từ trường (n1) ( tứclà
n<n1). Thực vậy, nếu n=n1 thì rôto sẽ quay đồng bộ với từ trường, giữa từ trường và
thanh dẩn rôto không còn chuyển động tương đối. Lúc đó sức điện động cảm ứng
không hình thành, không có dòng điện trong các thanh dẩn do đó lực điện từ củng như
môment quay điều bị triệt tiêu.
Kết quả là rôto quay chậm lại nên luôn nhỏ hơn n1, vì thế động cơ được gọi là động
cơ không đồng bộ.
Độ sai lệch giữa tốc độ rôto và tốc độ từ trường được goi là hệ số trược, ký hiệu là
S và được tính bằng:
Thông thường hệ số trược vào khoảng 2% đến 10%.
1
1
100%n nS
n
−
=
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 5
Chương II: CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
ROTOR LỒNG SÓC
I/. Các thông số ghi trên nhãn của động cơ
Thông thường trên tất cả các động cơ điện điều có ghi các thông số cơ bản sau;
Công suất định mức Pđm (KW) hoặc (HP)
Điện áp dây định mức Uđm (V)
Dòng điện dây định mức Iđm (A)
Tần số dòng điện f (Hz)
Tốc độ quay rôto nđm (vòng / phút) hoặc (rpm)
Hệ số công suất cosϕ
Loại động cơ 3 pha hoặc 1 pha
Ngoài các thông số định mức trên bên cạnh đó có những loại động cơ còn có các
thông số phụ như: hiệu suât ( dmη ); mả số vòng bi; cấp cách điện; trọng lượng động
cơ;….
II/. Các thông số cơ bản của bộ dây quấn.
Ở phần trước ta giới thiệu chung ĐCKĐB và đồng bộ, nó có cấu tạo và nguyên lý
hoạt động như thế nào thông qua đó ta xét thêm quan hệ các thông số của bộ dây quấn
được dùng trong động cơ điện như sau:
- Số cực của động cơ 2P.
- Số đôi cực của động cơ P.
- Bước từ cực τ (khoảng cách của hai cực từ kế tiếp nhau).
- Tổng số rảnh trên stato Z.
- Số cạnh dây phân bố cho mỗi pha trên mỗi khoảng của bước từ cực q.
dα : Góc lệch pha giữa 2 rãnh kế tiếp nhau (tính theo đơn vị góc điện, lúc đó ta xem
mỗi khoảng bước cực trải rộng trong khoomng gian tương ứng 180o điện).
hhα : Góc lệch pha giữa 2 rãnh kế tiếp nhau (tính theo đơn vị góc hình học, lúc đó ta
xem mỗi khoảng bước cực từ trải rộng trong không gian tương ứng 180o điện).
α : Góc lệch pha giửa 2 pha kế tiếp nhau (tính theo đơn vị rãnh).
y: Bước bối dây. (là khoảng cách giửa 2 cạnh tác dụng của 1 bối dây).
III/. Một số khái niệm cơ bản của bộ dây quấn.
1/. Từ cực
Được hình thành bởi một bối dây hay nhóm bối dây sau cho khi dòng điện đi qua
sẻ tạo được các từ cực N, S xen kẻ kế tiếp nhau trong cùng các nhóm bối dây của 1
pha, số lượng từ cực N, S luôn là số chẳn.
2
Z
p
τ = (rãnh)
trang 6
Ví dụ: Động cơ tốc độ 1500 vòng / phút có tổng số rãnh trên stato Z= 36 rãnh.
Bước từ cực bằng:
36 9
2 4
Z
p
τ = = = (rãnh)
Vậy tâm của từ cực N ở rãnh số 1 thì tâm của từ cực S kế tiếp ở rãnh số 10.
2/. Bối dây
Là tập hợp nhiều vòng dây, được quấn nối tiếp với nhau và được bố trí trên stato
với hình dạng đã định trước, thì đoạn nằm trong rãnh được gọi là cạnh dây, còn phần ở
ngoài rãnh là đầu nối của hai cạnh tác dụng.
Bước bối dây là khoảng cách giửa 2 cạnh dây và phần đầu nối đã được bố trí trên
stato và được tính theo đơn vị rãnh.
So sánh bước bối dây với bước từ cực ta có:
- Bước đủ: y = τ
- Bước ngắn: y < τ τ τ τ
- Bước dài: y > τ
N y S N y S N y S
Bước bối dây đủ. Bước bối dây ngắn. Bước bối dây dài.
Hình 2.2: Dây quấn bước đủ, bước ngắn, bước dài.
N
S
S
N
0180τ =
0180τ = 0180τ =
0180τ =
Hình 2.1: từ cực và cách đấu dây tạo từ cực xen kẻ.
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 7
Trong khi thực hành, khi xây dựng sơ đồ dây
quấn ta phải qui ước khi nhìn vào hình vẽ của
bối dây(hay nhóm bối dây) đầu nằm ở phía trái
là đầu “đầu” đầu còn lại nằm ở phía phải là đầu
“cuối”.
3/. Cạnh dây
Là các cạnh tác dụng của bối dây được lồng
vào rãnh. Mỗi bối dây có hai cạnh tác dụng khi
cho dòng điện đi vào ở một đầu bối dây và đi ra
ở đầu còn lại, bước chuyển dịch dòng điện qua
hai cạnh tác dụng của bối dây lúc đó ngược
chiều nhau.
Như vậy, khi bố trí trên sơ đồ hai cạnh tác
dụng của cùng một bối dây phải bố trí trên hai
khoảng cực từ lân cận khác nhau.
Bước bối dây (bước dây quấn), là khoảng
cách giữa hai cạnh tác dụng của cùng một bối
dây.
Nếu trên sơ đồ ta có đánh số thứ tự cho từng
rãnh stato thì khoảng cách y có thể tính bằng
hiệu số giữa hai số thứ tự của 2 rãnh đang chứa 2
cạnh tác dụng của bối dây đó.
Vậy cạnh tác dụng thứ nhất được lồng vào
rãnh 2 thì cách 8 rãnh sẽ lồng rãnh còn lại.
Đầu nối bối dây là phần liên kết hai cạnh tác
dụng của bối dây, tuỳ theo cách liên kết đầu nối
ta có thể đổi được dạng dây quấn, nhưng không
thay đổi vị trí rãnh đã phân pha dây quấn. Hay
nói cách khác là đổi cách xây dựng sơ đò dây
quấn các đàu nối của bối dây.
4/. Nhóm bối dây
Trong một pha các nhóm bối dây được hình thành từ các bối dây và phụ thuộc vào
dạng dây quấn đồng thời phụ thuộc vào số rãnh đã phân phối trên một pha trên mổi
khoảng bước cực để từ đó bố trí các bối dây theo các rãnh nhất định.
Tuỳ theo dạng dây quấn đồng khuôn hoặc đồng tâm, tập trung hay phân tán ta sẽ
bố trí sơ đồ dây quấn khác nhau.
a). Nhóm bối dây quấn đồng khuôn.
Nhóm bối dây này có bước từ cực các bối dây điều bằng nhau nên chúng có cùng
một khuôn định hình, các bối dây trong nhóm này củng được nối tiếp với nhau cùng
chiều và được bố trí trên stato ở các rãnh kế cận để tạo thành các từ cực xen kẻ nhau.
Hình 2.3: Qui ước cực tính bối dây
Đầu cuối
C
trái Phải
Đầu đầu
Đ
trang 8
Thông thường các bối dây trong nhóm bối dây đồng khuôn điều là bước ngắn nên
ít tốn dây và được bố trí gọn các đầu của các bối dây. Tuy nhiên, để đạt yêu cầu thì
việc lắp các bộ dây quấn ở dạng này phải khó khăn hơn, tốn thời gian nhiều hơn so với
dạng dây quấn đồng tâm.
b). Nhóm bối dây đồng tâm.
Nhóm bối dây đồng tâm được hình
thành bởi nhiều bối dây có bước bối dây
khác nhau và được mắc nối tiếp nhau theo
cùng một chiều quấn. Các cạnh dây của
mỗi bối chiếm các rãnh kế cận nhau để tạo
thành cực.
Để tạo thành nhóm bối dây đồng tâm,
người ta quấn liên tiếp dây dẫn theo cùng
một chiều quấn lên trên một bộ khuôn có
kích thước khác nhau và đặt đồng tâm trên cùng một trực quấn.
Ưu điểm của dây quấn này là dễ lắp đặt bối dây vào stato; tuy nhiên có khuyết
điểm là các đầu bối dây chiếm chổ nhiều hơn so với cách mquấn khác.
Dạng nhóm bối dây đồng tâm thường phổ biến trong dây quấn của động cơ một
pha và động cơ 3 pha có công suất nhỏ.
Chú ý: Trong quá trình thực hiện dây quấn đồng tâm thì bước bối dây phải theo
trình tự từ nhỏ đến lớn nhưng khoảng cách giữa hai bối dây phải cách nhau ít nhất là 2
rãnh.
5/. Cuộn dây.
Cuộn dây (còn gọi là 1 pha) là tập hợp nhiều nhóm bối dây được đấu lại với nhau
và thông qua các cách đấu dây để hình thành các từ cực N, S xen kẻ nhau trong cùng
một pha (các từ cực luôn là số chẳn).
Hình 2.6: Nhóm bối dây đồng tâm
a/. nhóm bối dây đồng tâm
b/. khuôn định hình nhóm bối dây
a/
b/
a/
Hình 2.5: Nhóm bối dây đồng khuôn
a/ Nhóm bối dây đồng khuôn
b/ Khuôn định hình nhóm bối dây
b/
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 9
6/. Góc điện.
Góc điện là đại lượng được tính theo thời gian, có đơn vị tính là độ điện, khác với
độ hình học.
Trong thực hành, để bố trí các nhóm bối dây trên stato ở vị trí chính xác trên mỗi
khoảng của các bước từ cực trong cùng một pha hoặc hai pha kế tiếp nhau trên một bộ
dây quấn nhất định trước hết ta tính góc lệch pha giữa hai rãnh liên tiếp (tính theo góc
điện) hoặc góc lệch pha giữa hai pha kế tiếp nhau (tính theo đơn vị rãnh).
Z
p
d
0360.
=α (góc điện)
Góc lệch pha giữa hai rãnh kế tiếp nhau tính theo độ hình học.
Zhh
0360
=α (góc hình học)
Góc lệch pha giữa hai pha liên tiếp nhau tính theo đơn vị rãnh
dα
α
00
= (rãnh)
00 : góc lệch pha tính theo góc điện.
α : Khoảng cánh lệch pha giửa hai pha tình theo số rãnh.
VD: Động cơ có hai từ cực 0180=τ điện hay tương ứng với 1800 hình học.
Nếu động cơ có 4 từ cực thì bước từ cực 0180=τ điện chỉ tương ứng với 900 hình
học.
Tương ứng nếu động cơ có càng nhiều từ cực thì bước từ cực được tính theo độ
hình học càng ít đi.
N
S
S
N
0180τ =
0180τ = 0180τ =
0180τ =
Hình 2.7: Tương quan giữa góc điện và góc hình
học
0180τ =
0180τ =
S N
trang 10
Chương III: SƠ ĐỒ KHAI TRIỂN DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Bài 1: PHƯƠNG PHÁP ĐẤU DÂY CHO CÁC NHÓM BỐI DÂY
TRONG MỘT PHA
Khi thiết lập sơ đồ dây quấn trên động cơ 3 pha hoặc 1 pha, của các nhóm dây có
thể dấu với nhau tạo thành một pha hoàn chỉnh với các từ cực thật hoặc từ cực giả tuỳ
theo sự bố trí các nhóm bối dây nên ta có các cách đấu như sau:
I/. Đấu dây các nhóm bối dây tạo từ cực thật.
Trong cách đáu này, các nhóm bối dây trong cùng một pha được bố trí sát nhau và
được nối dây giữa các nhóm, sau cho dong điện qua các nhóm tạo thành các từ cực N,
S xen kẻ nhau. Đặc điểm cách đấu này có số nhóm bbói trong một pha bằng số từ cực;
khi đấu dây có thể áp dụng quy tắc “Cuối – Cuối” hoặc “Đầu – Đầu”.
II/. Đấu dây các nhóm bối tạo từ cực giả.
Khi muốn đấu dây tạo từ các cực giả cùng dấu hay còn goi là cách đấu dây tạo từ
cực giả thì buộc phải bố trí các nhóm bối trong cùng một pha phải cách xa nhau ít nhất
một rãnh trống. Khi đấu dây phải áp dụng quy tắc “Đầu – Cuối” hoặc “Cuối – Đầu”
A
S N N S
Đ Đ Đ Đ C C C C
X
Hình 3.1: Đấu dây tạo từ cực thật
S S
N N
2P = 4
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 11
bằng cách nối các nhóm này với đàu các nhóm kế tiếp, như thế mới tạo được các từ
cực cùng dấu.
Đặc điểm của cách đáu này, có số nhóm bối trong cùng một pha bằng ½ số từ cực,
cách đấu này áp dụng khi 2p = 2.
Từ cơ sở đó ta có khái niệm mới về từ cực. “Nếu một hoặc nhiều rãnh có chứa
những dây dẩn mà có cùng một chiều dòng điện thì chúng hình thành 1 từ cực”. do đó
có thể nối tiếp các cạnh dây lại theo một trật tự nào đó, sau cho thoả mản điều kiện khi
dòng điện đi qua chúng có cùng một chiều.
Như thế nghĩa là một pha hình thành ít nhất một cặp từ cực.
Lưu ý:
⊕ : Chỉ chiều dòng điện đi vào cạnh dây.
: Chỉ chiều dòng điện đi ra cạnh dây.
Trong quá trình đấu dây các nhóm bối dây trong một pha ở trường hợp q nguyên ta
áp dụng theo qui tắc sau:
- Khi tổng số nhóm bối dây trong một pha bằng số đôi cực P ta áp dụng đấu cực
giả.
- Khi tổng số nhóm bối dây trong một pha bằng số cực 2P ta áp dụng đấu cực thật.
Hình 3.3: Mô hình dây quấn tạo từ cực của động cơ điện
Hình 3.4: Mô hình dây quấn tạo từ cực của động cơ điện
trang 12
Bài 2: PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHAI TRIỂN DÂY QUẤN
Phương pháp xây dựng sơ đồ khai triển dây quấn một lớp của động cơ được thể hiện
theo trình tự các bước sau:
Bước 1 : Xác định tổng số rãnh của lõi thép stato, (kí hiệu: Z) từ đó ta kẻ các đoạn thẳng
song song cách đều ứng với số rãnh stato, sau đó đánh số thứ tự từ 1 đến Z.
Bước 2 : Tính bước cực và dựa vào đó để phân ra các cực từ trên stato.
p
Z
2
=τ (rãnh)
Bước 3 : Tính số rãnh phân bố cho mỗi pha trên mỗi bước cực từ.
q =
m
τ (rãnh)
Trong đó: m: số pha, trường hợp động cơ 1 pha thì lấy m = 2.
Ta thấy trong tất cả các sơ đồ dây quấn đồng khuôn đơn giản có bước bối dây là bước
đủ thì y = τ .
Bước 4 : Phân bố số rãnh stato cho từng pha dây quấn, căn cứ theo các giá trị τ và q vừa
tìm được, sau đó căn cứ vào trị số q ta chia các rãnh trên mỗi bước cực cho các pha.
Bước 5: Tính góc lệch pha giữa hai pha kế tiếp nhau tính theo số rãnh.
p
Z
.3
=α (rãnh)
Căn cứ vào góc lệch pha, xác định các đầu ra của các pha theo trình tự sơ đồ trên mồi
khoảng của bước cực.
Bước 6 : Xây dựng sơ đồ khai triển cho mỗi pha dây quấn, ta thực hiện các công đoạn sau:
- Vẽ sơ đồ khai triển từng nhóm bối dây cho một pha tương ứng với q đã tính.
- Các nhóm bối dây được hình thành bằng cách liên kết các cạnh của các bối dây của
một pha ở hai bước cực kế tiếp nhau theo các kiểu đồng khuôn, đồng tâm, tập trung hay phân
tán v.v...
- Nối dây giữa các nhóm bối dây trong cùng một pha sao cho khi dòng điện chạy trong
nhóm bối dây của các từ cực đúng bằng số cực của động cơ.
- Khi đã hoàn chỉnh một pha ta định đầu và cuối cho các pha nầy (trong lý thuyết
thường ký hiệu đầu cho mỗi pha bằng ký tự: A; B; C và cuối cho mỗi pha bằng ký tự X; Y;
Z. Như vậy 3 pha ta có được là: A – X; B – Y; C – Z.
Bước 7 : Cách vẽ các pha còn lại cũng tương tự như pha ban đầu.
ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Võ Chí Lợi trang 13
Ví dụ áp dụng
Cho stato của một động cơ không đồng bộ ba pha có 24 rãnh, số cực cần thực hiện 2p =
4 cực. Hãy xây dựng sơ đồ khai triển dây quấn bước đủ, đồng khuôn, tập trung 1 lớp đơn
giản, 3 pha lệch nhau 1200 điện.
Bước 1 : Tổng số rãnh Z = 24; 2p = 4. ta kẻ các đoạn thẳng song song cách đều ứng với số
rãnh stato như sau:
Bước 2 : Tính bước cực và dựa vào đó để phân ra các cực từ trên stato.
6
4
24
2
===
p
Z
τ (rãnh)
Bước 3 : Tính số rãnh phân bố cho mỗi pha trên mỗi bước cực từ.
q = 2
3
6
==
m
τ rãnh
Ta thấy trong tất cả các sơ đồ dây quấn đồng khuôn đơn giản có bước bối dây là bước
đủ, thì y = τ = 6 rãnh và số cạnh dây quấn trên một bước cực của mỗi pha là 2 rãnh, Hay qA
= qB = qC = 2 rãnh.
Bước 4 : Phân bố số rãnh stato cho từng pha dây quấn, căn cứ theo các giá trị τ và q vừa
tìm được, sau đó căn cứ vào trị số q ta chia các rãnh chứa trên mỗi bước cực cho các pha.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 1 2 3 4
τ 1 τ 2 τ 3 τ 4
trang 14
Bước 5: Tính góc lệch pha giữa hai pha kế tiếp nhau tính theo số rãnh.
4
2.3
24
.3
===
p
Z
α rãnh
Sau khi tính ra ta thấy hai pha kế tiếp nhau cách nhau 4 rãnh, được biểu diễn như sau
(pha thứ nhất vào rãnh 1 đầu tiên, pha thứ 2 sẽ vào rãnh số 5, pha thứ 3 sẽ vào rãnh số 9)
Bước 6 : Xây dựng sơ đồ khai triển cho một pha dây quấn, ta thực hiện các công đoạn sau:
- Vẽ sơ đồ khai triển từng nhóm bối dây cho một pha tương ứng với q đã tính.
- Khi đã hoàn chỉnh một pha ta định đầu và cuối cho các pha nầy (trong lý thuyết
thường ký hiệu đầu cho mỗi pha bằng ký tự: A; B; C và cuối cho mỗi pha bằng ký tự X; Y;
Z. Như vậy 3 pha ta có được là: A – X; B – Y; C – Z.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9