thuc hanh scd

70
Thực hành Sửa chữa điện MỤC LỤC BÀI 1: KÝ HIỆU ĐIỆN VÀ BẢN VẼ CUNG CẤP ĐIỆN………………………………4 1.1. Các kí hiệu trên bản vẽ điện. …………………………………………………………4 1.2. Các loại sơ đồ điện …………………………………………………………………..7 BÀI 2: CÁC MẠCH ĐÈN CƠ BẢN…………………………………………………….10 2.1. Mạch đèn đơn 1 công tắc điều khiển 1 bóng đèn ………………………………..…10 2.2. Mạch đèn mắc nối tiếp ………………………………………………………….….10 2.3. Mạch đèn mắc song song ……………………………………………………….….11 2.4. Mạch đèn cầu thang, 2 công tắc điều khiển 1 bóng đèn ………………………....…11 2.5. Mạch đèn điều khiển 2 trạng thái …………………………………………….……12 2.6. Mạch đèn điều khiển 4 trạng thái ………………………………………………….13 2.7.Mạch đèn thắp sáng theo thứ tự …………………………………………………….14 2.8. Mạch đèn huỳnh quang …………………………………………………………….15 BÀI 3: MẠCH QUẠT TRẦN VÀ CHUÔNG ĐIỆN…………………………………...17 3.1. Mạch quạt trần ……………………………………………………………………..17 3.2. Mạch chuông điện …………………………………………………………………19 3.3. Sơ đồ đấu dây đồng hồ đo điện năng 1 pha ………………………………………...20 BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN THẮP SÁNG THEO THỨ TỰ…………………………………………………………………………………21 1

Upload: nga-tran-dinh

Post on 14-Jul-2016

18 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Tuyen tap tai lieu Thuc Hanh Scd

TRANSCRIPT

Page 1: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

MỤC LỤC

BÀI 1: KÝ HIỆU ĐIỆN VÀ BẢN VẼ CUNG CẤP ĐIỆN………………………………4

1.1. Các kí hiệu trên bản vẽ điện. …………………………………………………………4

1.2. Các loại sơ đồ điện …………………………………………………………………..7

BÀI 2: CÁC MẠCH ĐÈN CƠ BẢN…………………………………………………….10

2.1. Mạch đèn đơn 1 công tắc điều khiển 1 bóng đèn ………………………………..…10

2.2. Mạch đèn mắc nối tiếp ………………………………………………………….….10

2.3. Mạch đèn mắc song song ……………………………………………………….….11

2.4. Mạch đèn cầu thang, 2 công tắc điều khiển 1 bóng đèn ………………………....…11

2.5. Mạch đèn điều khiển 2 trạng thái …………………………………………….……12

2.6. Mạch đèn điều khiển 4 trạng thái ………………………………………………….13

2.7.Mạch đèn thắp sáng theo thứ tự …………………………………………………….14

2.8. Mạch đèn huỳnh quang …………………………………………………………….15

BÀI 3: MẠCH QUẠT TRẦN VÀ CHUÔNG ĐIỆN…………………………………...17

3.1. Mạch quạt trần ……………………………………………………………………..17

3.2. Mạch chuông điện …………………………………………………………………19

3.3. Sơ đồ đấu dây đồng hồ đo điện năng 1 pha ………………………………………...20

BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN THẮP SÁNG THEO THỨ TỰ…………………………………………………………………………………21

4.1 Mục đích ……………………………………………………………………………21

4.2. Thực hành …………………………………………………………………………..21

4.3. Báo cáo ……………………………………………………………………………..22

BÀI 5: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN PHÒNG NGỦ……..23

5.1. Mục đích ……………………………………………………………………………231

Page 2: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

5.2. Thực hành…………………………………………………………………………..23

5.3. Báo cáo ……………………………………………………………………………..24

BÀI 6: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN CẦU THANG…….25

6.1. Mục đích ……………………………………………………………………………25

6.2. Thực hành…………………………………………………………………………...25

6.3. Báo cáo ……………………………………………………………………………...26

BÀI 7: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG TRÒN CỨNG…………………………………27

7.1. Mục đích ……………………………………………………………………………27

7.2. Thực hành…………………………………………………………………………...27

7.3. Báo cáo …………………………………………………………………………..…28

BÀI 8: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG NẸP VUÔNG………………………………….29

8.1. Mục đích ……………………………………………………………………………29

8.2. Thực hành…………………………………………………………………………..29

8.3. Báo cáo ……………………………………………………………………………..30

Bài 9: XÂY DỰNG SƠ ĐỒ DÀN TRẢI DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG DỒNG BỘ 3 PHA ……………………………………………………………………………………..31

9.1. Các công thức cơ bản và định nghĩa……………………………………………….31

9.1.1. Các công thức cơ Bản…………………………………………………………….31

9.1.2. Các định nghĩa cơ Bản…………………………………………………………….33

9.2. Phân loại chung cho dây quấn stato……………………………………………..…35

9.3. Phương pháp xây dựng sơ đồ dàn trải dây quấn sotator có Q là số nguyên ……….38

Bài 10: PHƯƠNG PHÁP TÍNH DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA……………………………………………………………………………………44

2

Page 3: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

LỜI NÓI ĐẦU

Bài giảng được biên soạn theo đề cương môn học thực hành sửa chữa điện, nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về thực hành sữa chữa điện, biết sửa chữa các thiết bị, lắp đặt các thiết bị điện được sử dụng phổ biến trên thị trường hiện nay… từ đó giúp sinh viên dể đàng nắm bắt và tiếp cận khi làm việc thực tế Bài giảng gồm tám bài lần lượt trình bày các vấn đề:

- BÀI 1: KÝ HIỆU ĐIỆN VÀ BẢN VẼ CUNG CẤP ĐIỆN

- BÀI 2: CÁC MẠCH ĐÈN CƠ BẢN

- BÀI 3: MẠCH QUẠT TRẦN VÀ CHUÔNG ĐIỆN

- BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN THẮP SÁNG THEO THỨ TỰ

- BÀI 5: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN PHÒNG NGỦ

- BÀI 6: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI MẠCH ĐÈN CẦU THANG

- BÀI 7: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG TRÒN CỨNG

- BÀI 8: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG NẸP VUÔNG

- Bài 9: XÂY DỰNG SƠ ĐỒ DÀN TRẢI DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG DỒNG BỘ 3 PHA

- Bài 10: PHƯƠNG PHÁP TÍNH DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA

Để dễ dàng tiếp cận các vấn đề trong bài giảng: các bài cần được đọc tuần tự từ 1 đến 10.Bài giảng được biên soạn nhằm phục vụ cho sinh viên cao đẳng và trung học chuyên nghiệp… đồng thời còn phục vụ cho những người quan tâm đến kiến thức cơ bản trong thực hành sửa chữa điện.

Do thời gian và trình độ người biên soạn có hạn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong những nhận xét, đánh giá và góp ý của bạn đọc và đồng nghiệp.

3

Page 4: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 1: KÝ HIỆU ĐIỆN VÀ BẢN VẼ CUNG CẤP ĐIỆN

1.1. Các kí hiệu trên bản vẽ điện.

Khi vẽ sơ đồ điện, chúng ta phải sử dụng các kí hiệu quy ước là những hình vẽ được tiêu chuẩn hoá để biểu diễn dây dẫn, thiết bị điện, đồ dùng điện, cách đi dây. Trong điện dân dụng và công nghiệp, người ta hay sửdụng các kí hiệu điện như sau :

4

Page 5: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

5

Page 6: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

6

Page 7: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

1.2. Các loại sơ đồ điện :

Trong cung cấp điện, có 3 loại sơ đồ thông dụng :

a. Sơ đồnguyên lý :

+ Là sơ đồ thể hiện mối quan hệ về điện. Không thể hiện cách sắp xếp, cách lắp ráp của các phần tử trong sơ đồ.

+ Sơ đồ nguyên lý được dùng để nghiên cứu nguyên lý hoạt động của mạch điện và các thiết bị điện.

Ví dụ: Sơ đồ nguyên lý của 1 taplo điện đơn giản gồm 1 cầu chì, 1 công tắc điều khiển 1 bóng đèn và 1 ổ cắm như sau:

7

Page 8: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

b. Sơ đồ mặt bằng, sơ đồ lắp đặt :

+ Là sơ đồ biểu thị vị trí lắp đặt, cách lắp ráp giữa các phần tủ của mạch điện.

+ Sơ đồ lắp đặt được sử dụng khi dự trù vật liệu, lắp đặt, sữa chữa mạch điện và các thiết bị điện.

+ Từ một sơ đồ nguyên lý, ta có thể xây dựng được nhiều sơ đồ lắp đặt.

Ví dụ: Từ sơ đồ nguyên lý của Taplo trên, ta có sơ đồ mặt bằng đi dây taplo như sau :

c. Sơ đồ đơn tuyến :

Là 1 dạng của sơ đồ lắp đặt, tuy nhiên trong sơ đồ thì đường dây chỉ vẽ có một nét và đánh số lượng trong đường dây.

8

Page 9: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

9

Page 10: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 2: CÁC MẠCH ĐÈN CƠ BẢN

2.1. Mạch đèn đơn 1 công tắc điều khiển 1 bóng đèn.

Để điều khiển bóng đèn, ta mắc nối tiếp bóng đèn với 1 công tắc.

Điều kiện: điện áp định mức bóng đèn phải lớn hơn hoặc bằng điện áp cuả nguồn điện.

UĐ= UNguồn

2.2. Mạch đèn mắc nối tiếp.

Gồm có nguồn điện, công tắc, ổ cắm và nhiều bóng đèn mắc nối tiếp nhau.

10

Page 11: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Điều kiện:

+ Các bóng đèn phải là đèn nung sáng.

+ UĐ1+ UĐ2+ UĐi+ ….

+ UĐn= Unguồn

+ UĐ1= UĐ2= UĐi= …. = UĐn

+ PĐ1= PĐ2= PĐi= …. = PĐn

2.3. Mạch đèn mắc song song.

Gồm có nguồn điện, công tắc, ổ cắm và nhiều bóng đèn mắc song song nhau.

Điều kiện :

+ UĐ1= UĐ2= UĐi=…. = UĐn

11

Page 12: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

2.4. Mạch đèn cầu thang, 2 công tắc điều khiển 1 bóng đèn

Mạch đèn cầu thang dùng để điều khiển tắt, mở 1 bóng đèn ở 2 vị trí khác nhau. Có 2 sơ đồ thường dùng như sau:

Nguyên lý hoạt động sơ đồ(1) :

+ Khi 2 đầu của bóng đèn được nối đồng thời với 2 dây nóng (hay hai dây nguội) thì hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn bằng không => bóng đèn tắt.

+ Còn khi một đầu bóng đèn được nối với dây nóng, đầu còn lại nối với dây nguội thì hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn bằng 220V=> bóng đèn sáng.

+ Sơ đồ1 cần phải sử dụng 2 cầu chì để bảo vệ cho bóng đèn. Sơ đồ này thường áp dụng khi khoảng cách giữa 2 công tắc lớn.

Nguyên lý hoạt động Sơ đồ(2) :

+ Chỉ cần sử dụng 1 cầu chì để bảo vệ cho bóng đèn. Sơ đồ (2) được sử

dụng khá phổ biến.

2.5. Mạch đèn điều khiển 2 trạng thái :

a. Mạch đèn sáng tỏ, sáng mờ:

Sơ đồ mạch như hình dưới

12

Page 13: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Nguyên lý hoạt động :

+ Trạng thái 1: Đèn 1 và đèn 2 mắc nối tiếp, khi đó 2 đèn sẽ sáng mờ.

+ Trạng thái 2: Đèn 1 bị nối tắt, chỉ có đèn 2 sáng tỏ.

+ Công tắc S1 dùng để tắt mạch.

b. Mạch đèn sáng luân phiên :

Sơ đồ mạch

Nguyên lý hoạt động :

+ Trạng thái 1: Đèn 1 sáng và đèn 2 tắt.

+ Trạng thái 2: Đèn 1 tắt và đèn 2 sáng.

Công tắc S1 dùng để tắt toàn bộ mạch.

Hai đèn 1 và 2 là hai đèn khác loại, hoặc có công suất khác nhau.

13

Page 14: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

2.6. Mạch đèn điều khiển 4 trạng thái.

Mạch đèn gồm có 2 công tắc 3 chấu và 2 bóng đèn nung sáng.

Các trạng thái hoạt động mạch đèn.

+ Trạng thái 1: Đ1 sáng tỏ, Đ2tắt (ct1– 1, ct2– 2 ).

+ Trạng thái 2: Đ1 tắt, Đ2 sáng tỏ (ct1– 2, ct2– 1 ).

+ Trạng thái 3: Đ1 và Đ2 sáng mờ (ct1– 1, ct2– 1 ).

+ Trạng thái 4: Đ1và Đ2 tắt (ct1– 2, ct2– 2 ).

2.7.Mạch đèn thắp sáng theo thứ tự:

Các đèn được đóng và tắt theo 1 trình tự nhất định, tại mỗi thời điểm chỉ có 1 bóng đèn sáng.

Sơ đồ mạch đèn :

14

Page 15: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Nguyên lý hoạt động :

+ Bật công tắc S1, đèn 1 sáng.

+ Bật công tắc S2, đèn 1 tắt, đèn 2 sáng.

+ Bật công tắc Si, đèn 2 tắt, đèn i sáng.

+ Bật công tắc Sn, đèn i tắt, đèn n sáng.

Khi tắt, trình tự sẽ ngược lại.

Áp dụng : Áp dụng khi cần tiết kiệm, tránh quên tắt đèn.

2.8. Mạch đèn huỳnh quang

Đèn hỳnh quang sử dụng nguồn điện 220V AC, với chấn lưu, tụ, bóng đèn được nối theo sơ đồ trên.

Các dạng hư hỏng đèn thường gặp.

+ Đèn không sáng.

Nguyên nhân:

Nguồn điện chưa đến

Dây tóc đèn bị đứt.

Starte bị hỏng.

15

Page 16: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Transfor bị hỏng.

Mạch điện bị đứt.

+ Đèn không khởi động được.

Nguyên nhân:

Điện áp nguồn nhỏ hơn điện áp đèn cho phép.

Bóng đèn hết tuổi thọ.

Starte bị hỏng.

Sơ đồ đấu dây sai.

+ Khi tắt đèn còn sáng mờ.

Nguyên nhân: Sơ đồ đấu dây sai giữa dây pha và dây trung tính

16

Page 17: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 3: MẠCH QUẠT TRẦN VÀ CHUÔNG ĐIỆN

3.1. Mạch quạt trần

a. Cách xác định đầu dây và cách đấu đầu dây quạt trần :

Quạt trần gồm có cuộn dây chạy, cuộn dây đề và tụ điện. Đểvận hành được quạt trần, ta phải đấu dây quạt trần theo sơ đồ sau :

Trong đó:

R : đầu dây chạy

S : đầu dây đề.

C : đầu dây chung.

Trong khi đó, nhà sản xuất lại ra dây quạt trần với 3 đầu dây (không đánh dấu) :

b. Cách sử dụng VOM để xác định các đầu dây ra :

17

Page 18: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Ta có, điện trở cuộn đề lớn hơn so với cuộn chạy. Do đó có thể sử dụng VOM để xác định đầu dây ra theo các bước :

1. Đo điện trở giữa các đầu dây ra, ta có 3 giá trị:

2. Ra = R23 > Rb = R13 > Rc = R12

3. Xác định 2 đầu có điện trởlớn nhất (đầu 2 và 3), khi đó đầu còn lại là đầu chung 1.

4. Đo điện trở giữa đầu chung và 2 đầu dây còn lại (đã đo từ bước 1), đầu nào có giá trị điện trở nhỏ là đầu dây chạy, đầu có giá trị điện trở lớn là đầu dây đề.

c. Bộ điều khiển quạt trần :

Bộ điều khiển quạt trần dùng để thay đổi tốc độ của quạt dựa vào các vị trí của bộ điều khiển.

Điện trở giữa 2 đầu AB sẽ giảm dần khi chúng ta tăng dần số thứ tự từ 0 -> 5 của bộ điều khiển quạt. Tương ứng, tốc độ của quạt sẽ tăng dần.

Ứng với vị trí số 0, giữa 2 đầu AB sẽ hở mạch, tương ứng với khi chúng ta tắt quạt.

d. Mạch đấu quạt trần sửdụng bộ điều khiển.

Căn cứ vào nguyên lý của bộ điều khiển quạt trần, ta mắc bộ điều

khiển nối tiếp với quạt trần để thay đổi tốc độ của quạt..

18

Page 19: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

3.2. Mạch chuông điện

Chuông điện AC sử dụng nguồn điện AC 220V, với 2 đầu dây ra. Vì vậy, chuông điện được mắc tương tự như bóng đèn.

Lưu ý trong mạch chuông điện, ta thường sửdụng nút nhấn để điều khiển chuông điện. Tránh tình trạng sử dụng công tắc điều khiển chuông điện sẽ làm cho chuông điện hoạt động liên tục khi quên tắt công tắc, gây hư chuông điện.

19

Page 20: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

3.3. Sơ đồ đấu dây đồng hồ đo điện năng 1 pha.

20

Page 21: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG VỚI

MẠCH ĐÈN THẮP SÁNG THEO THỨ TỰ

4.1 Mục đích :

- Sinh viên thực hiện được mạch điện âm tường, với mạch đèn điều khiển theo thứ tự,

4.2. Thực hành

Sinh viên thực hiện mạch cấp điện cho phòng số1 theo các yêu cầu sau :

Nối dây từ đồng hồ xuống CB tổng, từ đó cấp điện cho phòng 1.

Công tắc 1 điều khiển chuông điện 1.

Các công tắc 2a, 3a, 4a điều khiển theo thứ tự đèn 2, 3, 4.

Dimer 2b điều khiển 4 đèn mắt ếch 5.

Cấp điện cho các ổ cắm 1, 2, 3.

21

Page 22: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

4.3. Báo cáo :

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phòng 1.

2. Vẽ sơ đồ mặt bằng cấp điện cho phòng 1.

22

Page 23: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 5: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG

VỚI MẠCH ĐÈN PHÒNG NGỦ

5.1. Mục đích :

- Sinh viên thực hiện được mạch điện âm tường, với mạch đèn ngủ

5.2. Thực hành

Sinh viên thực hiện mạch cấp điện cho phòng số 2 theo các yêu cầu sau :

Nối dây từ đồng hồ xuống CB tổng, từ đó cấp điện cho phòng 2.

Công tắc 1 điều khiển chuông điện 1.

Các công tắc 2a, 2b điều khiển đèn ngủ 2, 3 cùng loại.

Công tắc 3a điều khiển đèn huỳnh quang 4, dimer 3b điều khiển 4 đèn mắt ếch 5.

Các công tắc 4a, 4b điều khiển đèn ngủ2, 3 khác loại.

Cấp điện cho các ổ cắm 1, 2, 3.

23

Page 24: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

5.3. Báo cáo :

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phòng 2.

2. Vẽ sơ đồ mặt bằng cấp điện cho phòng 2.

24

Page 25: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 6: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN ÂM TƯỜNG

VỚI MẠCH ĐÈN CẦU THANG

6.1. Mục đích :

- Sinh viên thực hiện được mạch điện âm tường, với mạch đèn cầu thang.

6.2. Thực hành

Sinh viên thực hiện mạch cấp điện cho phòng số 3 theo các yêu cầu sau :

+ Nối dây từ đồng hồ xuống CB tổng, từ đó cấp điện cho phòng 3.

+ Công tắc 1 điều khiển chuông điện 1.

+ Các công tắc 2a điều khiển đèn huỳnh quang 2. Dimer 3a điều khiển 4 đèn mắt ếch 5.

+ Các công tắc 2b, 3b điều khiển cùng 1 đèn cầu thang 3.

+ Công tắc 4a điều khiển đèn huỳnh quang 4, dimer 4b điều khiển quạt trần 6.

+ Cấp điện cho các ổ cắm 1, 2, 3.

25

Page 26: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

6.3. Báo cáo :

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phòng 3.

2. Vẽ sơ đồ mặt bằng cấp điện cho phòng 3.

26

Page 27: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 7: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG TRÒN CỨNG

7.1. Mục đích :

- Sinh viên thực hiện được mạch điện trong ống tròn cứng.

7.2. Thực hành

Sinh viên thực hiện mạch cấp điện cho phòng số 4 theo các yêu cầu sau :

+ Nối dây từ đồng hồ xuống CB tổng, từ đó cấp điện cho phòng 4.

+ Taplo 1 gồm cầu chì 1, công tắc 1 điều khiển chuông điện 1, ổcắm 1.

+ Taplo 2 gồm cầu chì 2, công tắc 2 điều khiển đèn 2, công tắc 3 điều khiển 4 đèn mắt ếch 5, bộ điều khiển quạt điều khiển quạt 6, ổ cắm 2.

+ Taplo 3 gồm cầu chì 3, công tắc 4 điều khiển đèn huỳnh quang 3, công tắc 5 điều khiển đèn 4.

27

Page 28: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

7.3. Báo cáo :

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phòng 4.

2. Vẽ sơ đồ mặt bằng cấp điện cho phòng 4.

28

Page 29: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

BÀI 8: LẮP ĐẶT DÂY TRONG ỐNG NẸP VUÔNG

8.1. Mục đích :

- Sinh viên thực hiện được mạch điện trong ống nẹp vuông.

8.2. Thực hành

Sinh viên thực hiện mạch cấp điện cho phòng số 5 theo các yêu cầu sau :

+ Nối dây từ đồng hồ xuống CB tổng, từ đó cấp điện cho phòng 5.

+ Taplo 1 gồm cầu chì 1, công tắc 1 điều khiển chuông điện 1, công tắc 2 điều khiển đèn 2, ổcắm 1.

+ Taplo 2 gồm cầu chì 2, công tắc 3 điều khiển 4 đèn mắt ếch 5, ổ cắm 2.

+ Taplo 3 gồm cầu chì 3, bộ điều khiển quạt điều khiển quạt 6, công tắc 4 điều khiển đèn huỳnh quang 3, công tắc 5 điều khiển đèn 4.

29

Page 30: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

8.3. Báo cáo :

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phòng 5.

2. Vẽ sơ đồ mặt bằng cấp điện cho phòng 5.

30

Page 31: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Bài 9 XÂY DỰNG SƠ ĐỒ DÀN TRẢI DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ KHÔNG DỒNG BỘ 3 PHA

Mục đích, yêu cầu:

Bài học này giúp học sinh nắm vững các vấn đề sau :

- Hiểu được các thông số và công thức tính toán các thông số của bộ dây quấn động cơ không đồng bộ 3 pha.

- Học sinh có thể tự xây dựng được các dạng sơ đồ dàn trải dây quấn động cơ không đồng bộ 3 pha tùy theo yêu cầu thực tế.

9.1. Các công thức cơ bản và định nghĩa

Để thống nhất các danh từ và ký hiệu cho các đại lượng trong quá trình tính toán, chúng ta quy ước một số ký hiệu như sau :

Z : tổng số rãnh của statorr

m : số pha

2p : số cực từ của dây quấn

y : bước bối dây (bước quấn dây)

αhh : góc lệch hình học (góc lệch không gian) giữa hai rãnh liên tiếp.

αđ : góc lệch điện (góc lệch không gian có chú ý đến số lượng cự từ phân bố trong máy) giữa 2 rãnh liên tiếp.

q : số rãnh phân bố cho mỗi pha dưới mỗi cực từ

p : số đôi cực từ của bộ dây quấn

τ: bước cực từ

β: hệ số rút ngắn bước bối dây

9.1.1. Các công thức cơ Bản

1/ Bước cực từ τ

Bước cực từ là bề rộng của một cực từ trong khoảng không gian của statorr. Đơn vị đo của bước cực từ khi dùng trong phép quấn dây được tính theo đơn vị đo là rãnh, ta có :

31

Page 32: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

2/ Góc lệch αhh và αđ

- Góc lệch  αhh : góc lệch hình học giữa 2 rãnh  (hoặc răng) kế cận.

- Góc lệch về điện  ađ : góc lệch về điện giữa 2 rãnh  (hoặc răng) kế cận.

Theo lý thuyết ta có :

(1.2) và αđ = p.αhh (1.3)

Suy ra :

αđ =

3/ Số rãnh mỗi pha phân phối dưới mỗi bước cực q

Khi stator của động cơ không đồng bộ 3 pha có số rãnh là Z và số cực là 2p.

Trong mỗi vùng bước cực t, nếu động cơ có số pha là m thì cực từ tạo ra là do m bộ dây của m pha. Do đó trong bước cực số rãnh của mỗi pha sẽ phân phối đều trong mỗi bước cực, số rãnh của mỗi pha dưới mỗi bước cực từ được ký hiệu là q.

32

Page 33: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

; (rãnh / 1pha/ 1 bước cực)

9.1.2. Các định nghĩa cơ Bản

1/ Bối dây (hay tép dây)

Bối dây hay tép dây, thực sự là một cuộn dây quấn được tạo nên bởi nhiều vòng dây quấn cùng một chiều, nối tiếp nhau. Hình vẽ ký hiệu của các bối dây được

biểu diễn như hình 1-1.

Trong đó :

- Cạnh tác dụng : là phần dây quấn của bối dây được đặt trong rãnh stator. Mỗi

bối dây sẽ có 2 cạnh tác dụng được lồng vào 2 rãnh khác nhau. Đối với dây quấn 2 lớp : mỗi rãnh stator sẽ chứa 2 cạnh tác dụng của 2 bối dây khác nhau, khi đó mỗi bối dây khi được lồng sẽ có 1 cạnh tác dụng nằm ở đáy rãnh được gọi là cạnh tác dụng dưới và được vẽ bằng nét đứt; cạnh còn lại nằm ở phần trên của một rãnh khác được gọi là cạnh tác dụng trên và được vẽ bằng nét liền.

Hình 1-1: Hình vẽ ký hiệu cho bối dây khi vẽ trên sơ đồ dàn trải

- Đầu nối : là phần dây quấn đi bên ngoài hay là phần nối liền hai cạnh tác dụng

của một bối dây.

- Bước bối dây y : là khoảng cách giữa 2 rãnh chứa 2 cạnh tác dụng của một bối

dây; đơn vị của y là rãnh.

33

Page 34: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Nếu y  = t : bối dây quấn bước đủ.

Nếu y  < t : bối dây quấn bước ngắn, khi đó

Đặt : hệ số rút ngắn bước bối dây.

Công dụng của dây quấn dùng loại bước ngắn :

- Tiết kiệm dây đồng cho bộ dây quấn.

- Cải thiện đặt tính mở máy cho động cơ, làm giảm tiến ồn khi động cơ vận hành.

2/ Nhóm bối dây của 1 pha dưới 1 cặp cực

Tại mỗi bước cực, số rãnh phân bố cho mỗi pha là q. Vậy nhóm bối dây của một pha bao gồm q bối dây cùng pha quấn nối tiếp nhau.

Tùy theo kiểu bố trí dây quấn, ta có 2 kiểu nhóm bối dây : nhóm bối dây đồng khuôn và nhóm bối dây đồng tâm (Hình 1.2)

Hình 1-2 : Minh họa nhóm bối dây 3 bối dây  (q=3)

a) Nhóm bối dây đồng khuôn; b) Nhóm bối dây đồng tâm

3/ Nguyên tắc đấu nối tiếp các nhóm Bối dây cùng pha

Khi tổng số nhóm bối dây của một pha bằng với số đôi cực p : đấu cực giả.

Khi tổng số nhóm bối dây của một pha bằng với số cực 2p : đấu cực thật.

9.2. Phân loại chung cho dây quấn stato34

Page 35: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Để phân loại dây quấn, ta có thể căn cứ theo một trong các yếu tố sau :

1/ Phân loại theo số cạnh tác dụng trong một rãnh : có 2 loại

- Dây quấn một lớp : trong mỗi rãnh stator chỉ chứa 1 cạnh tác dụng.

- Dây quấn hai lớp : trong mỗi rãnh stator có chứa 2 cạnh tác dụng.

2/ Phân loại theo giá trị của q : có 2 loại

- Dây quấn có q số nguyên

- Dây quấn có q phân số

3/ Phân loại theo bước bối dây : có 2 loại

- Dây quấn bước đủ : y = t hay ò = 1

- Dây quấn bước ngắn : y < t hay ò < 1

4/ Phân loại theo hình dạng và cách sắp xếp của các bối dây :

Đây là cách phân loại cũng như tên gọi phổ biến cho các dạng dây quấn. Chia

thành các loại như sau :

- Dây quấn đồng tâm :

+ Đồng tâm tập trung

+ Đồng tâm phân tán

35

Page 36: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Dây quấn đồng khuôn

+ Đồng khuôn tập trung

+ Đồng khuôn phân tán :

Đồng khuôn phân tán đơn giản

Đồng khuôn phân tán phức tạp  (móc xích

- Dây quấn xếp

- Dây quấn sóng

Mỗi loại dây quấn có đặc điểm, sự tiện dụng khác nhau tùy thuộc vào công nghệ quấn hay đặc tính điện tạo nên từ bộ dây của động cơ, và mỗi loại cũng có ưu và khuyết điểm của nó.

a) Dây quấn đồng tâm phân tán :

Được hình thành bởi các nhóm bối dây đồng tâm, vì có số nhóm bối dây một pha bằng 2p nên luôn được đấu cực thật. Khi trình bày dạng dây quấn này, phải thể hiện các đầu nối của các cuộn dây mỗi pha; nằm trên 3 lớp phân cách khác nhau tượng trưng cho 3 mặt phẳng trải dây thực tế. Vì vậy dây quấn này còn gọi là “Dây quấn đồng tâm phân tán 3 mặt phẳng”

ưu điểm :

- Vô hẳn liên tục cả pha, tránh được các mối nối giữa các nhóm trong cùng 1pha.

- Thời gian gia công lắp đặt nhanh.

- Bớt khối lượng dây đồng so với dạng đồng tâm tập trung.

Khuyết điểm :36

Dùng cho loại dây quấn 2  lớp

Page 37: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Các đầu bối dây nằm ở 3 lớp phân cách nên choán chỗ nhiều.

- Việc lót cách điện giữa các pha cần phải cẩn thận.

- Tốn thời gian làm bộ khuôn quấn dây.

- Còn tồn tại sóng bậc 3 ảnh hưởng đến tính năng của động cơ.

b) Dây quấn đồng tâm tập trung :

Được hình thành bởi các nhóm bối dây đồng tâm, vì có số nhóm bối dây một pha bằng p nên luôn được đấu cực giả. Thường áp dụng cho loại động cơ có 2p = 2 và t chẵn.

Khi trình bày dạng dây quấn này nên vẽ các đầu nối bối dây của các pha nằm trên 2 bậc phân cách tượng trưng cho 2 mặt phẳng trải dây thực tế. Vì vậy dây quấn này còn gọi là “Dây quấn đồng tâm tập trung 2 mặt phẳng”

ưu điểm :

- Việc lắp đặt dây quấn stator dễ dàng, khi lắp đặt từng nhóm bối dây được lắp kế tiếp, xong hoàn tất 3 pha mới đấu nối dây lại.

- Thời gian lắp đặt nhanh, ít tốn giấy lót cách pha giữa các nhóm.

- Các đầu cuộn dây vì được bố trí trên 2 lớp phân cách nên thu gọn, bớt choán chỗ hơn.

Khuyết điểm :

- Tốn khối lượng dây đồng hơn dạng nhóm đồng khuôn.

- Tốn thời gian làm bộ khuôn quấn dây.

- Nói chung dạng dây quấn đồng tâm 2 & 3 mặt phẳng đều có đầu cuộn dây choán chỗ nhiều so với dạng đồng khuôn.

- Còn tồn tại sóng bậc 3, nên ảnh hưởng phần nào đến tính năng vận hành của động cơ.

c) Dây quấn đồng khuôn 1 lớp (xếp đơn)

Dạng dây quấn này được hình thành bởi các nhóm bối dây đồng khuôn, lắp đặt xếp chồng lên nhau kiểu lợp ngói. Đồng khuôn tập trung thì đấu cực thật, còn đồng khuôn phân tán thì đấu cực giả.

ưu điểm :

- Các đầu bối dây do xếp lớp nên được thu gọn.

37

Page 38: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Tiết kiệm được khối lượng dây đồng.

- Với dây quấn phân tán có bước ngắn nên triệt được sóng bậc 3, nâng cao tính năng vận hành của động cơ.

- Đỡ tốn thời gian làm khuôn quấn dây.

Khuyết điểm :

- Thời gian gia công lâu.

- Việc đấu dây có thể dễ bị nhầm lẫn.

- Hao tốn nhiều vật liệu cách điện giữa các pha.

* Dây quấn 1 lớp thường được dùng cho động cơ có công suất nhỏ (từ 1KW đến 6KW)

d) Dây quấn đồng khuôn 2 lớp (xếp kép)

Cũng như dạng đồng khuôn 1 lớp, nhưng mỗi rãnh chứa 2 cạnh bối dây và các bối dây cũng được xếp chồng gối lên nhau, được đấu cực thật.

ưu điểm :

- Các đầu bối dây do chỉ có số vòng bằng ẵ số vòng so với dạng đồng khuôn 1

lớp nên được thu gọn hơn.

- Thường được thực hiện bước ngắn nên tiết kiệm được khối lượng dây đồng so

với các dạng khác và dễ làm khuôn quấn dây.

- Triệt được sóng bậc 3 nên nâng cao tính năng vận hành của động cơ.

Khuyết điểm :

- Thời gian gia công lâu.

- Việc đấu dây có thể dễ bị nhầm lẫn.

- Hao tốn nhiều vật liệu cách điện giữa các pha.

* Dây quấn 2 lớp thường được dùng cho động cơ có công suất lớn (từ 10KW trở lên)

9.3. Phương pháp xây dựng sơ đồ dàn trải dây quấn sotator có Q là số nguyên

Dây quấn 1 lớp

Trình tự thực hiện :

38

Page 39: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Bước 1 : Xác định các số liệu ban đầu cần thiết cho bộ dây quấn :

- Số rãnh Z.

- Số cực từ 2p.

- Loại dây quấn một lớp yêu cầu thực hiện.

Bước 2 : Xác định các đại lượng sau đây :

- Bước cực từ t.

- Góc lệch về điện ađ.

- Số rãnh một pha dưới mỗi cự từ q.

Bước 3 : Xác định vị trí các rãnh dùng cho các pha dưới mỗi bước cực :

- Dựng các đoạn thẳng song song, bằng nhau và cách đều nhau, mỗi đoạn

thẳng tượng trưng cho một rãnh  (đây cũng là cạnh tác dụng của các bối dây).

Đánh số thứ tự cho từng rãnh từ 1 đến Z.

- Dựa vào giá trị t để chia thành các vùng cực từ có t rãnh.

- Vẽ chiều dòng điện cho các rãnh theo nguyên tắc :

+ Trong mỗi vùng cực, các rãnh có cùng chiều dòng điện

+ Hai vùng cực kế cận sẽ có chiều dòng điện ngược nhau.

. + Chọn vùng cực đầu tiên từ trái sang có chiều dòng điện từ dưới lên.

- Trong mỗi vùng cực từ, căn cứ vào giá trị q để xác định số rãnh của mỗi pha dưới mỗi bước cực, từ đó đánh dấu pha cho rãnh theo trình tự A, C, B.

Bước 4 : Căn cứ vào loại dây quấn cũng như giá trị q chẵn hay lẻ và dây quấn là loại tập trung hay phân tán, từ đó : vẽ phần đầu nối cho từng bối dây và nhóm bối dây theo thứ tự từng pha, chọn đầu vào từng pha và kết nối các nhóm bối dây cùng pha để hoàn chỉnh sơ đồ dây quấn.

Trong bước này, để thuận tiện, người ta thường vẽ hoàn chỉnh pha A trước như sau :

- Vẽ phần đầu nối từ các cạnh trong bước cực đầu tiên đến các cạnh trong bước cực kế tiếp bên phải, dẫn đến hình thành nhóm bối dây đầu tiên của pha A. Đầu đầu của nhóm này cũng chính là đầu vào pha A.

- Tiếp tục lặp lại tương tự cho các cạnh của pha A ở cực từ kế tiếp để hình thành các nhóm tiếp theo của pha A (nếu còn).

39

Page 40: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Đấu nối tiếp các nhóm bối dây của pha A theo nguyên tắc đấu nối tiếp các nhóm bối dây (

Từ đó, áp dụng các bước đã thực hiện pha ở pha A cho lần lượt 2 pha tiếp theo với yêu cầu :

Khoảng cách đầu vào giữa 2 pha liên tiếp  = (rãnh)

Để nắm vững các trình tự nêu trên, ta khảo sát nhiều ví dụ mẫu sau đây về các loại sơ đồ dàn trải dây quấn 1 lớp.

Ví Dụ 1 : Dây quấn đồng khuôn tập trung (xếp đơn hay rế đơn)

Cho động cơ có số rãnh là 24; số cực từ 2p = 4; dựng sơ đồ dàn trải dây quấn

đồng khuôn tập trung.

GIẢI

Bước 1 :

Xác định Z = 24; 2p = 4. Loại dây quấn là loại đồng khuôn một lớp, bối dây

bước đủ.

Bước 2 :

Bước cực từ rãnh

Số rãnh của một pha dưới một bước cực rãnh / pha / bước cực

Góc lệch điện

Bước 3 :

Xem hình 1-4

40

Page 41: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Bước 4 :

Vẽ hoàn chỉnh pha A trước : ta có số nhóm bối dây  = 2 = p, do đó đấu cực giả

(đầu – cuối) : xem hình 1-5

41

Page 42: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Chọn khoảng cách đầu vào của 2 pha liên tiếp rãnh. Vậy đầu

vào pha kế tiếp là pha B bắt đầu từ rãnh số 5.

42

Page 43: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

43

Page 44: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Bài 10 PHƯƠNG PHÁP TÍNH DÂY QUẤN STATOR ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA

Mục đích, yêu cầu:

Bài học này giúp học sinh nắm vững các vấn đề sau :

-Tính toán được dây quấn stator động cơ không đồng bộ 3 pha mất lý lịch, từ đó

áp dụng cho lõi thép động cơ có sẵn.

- Hiểu rõ ý nghĩa của các thông số tính toán nêu trong lý thuyết như : Mật độ từ thông qua khe hở không khí, mật độ từ thông qua răng và gông stator; ý nghĩa của hệ số dây quấn, hệ số lấp đầy…

Trình tự tính toán

1/ Bước 1 :

Xác định các tham số cần thiết cho việc tính toán

a. Các tham số về mạch điện vận hành động cơ :

- Số lượng đầu ra dây và cách đấu giữa các pha

- Giá trị điện áp nguồn để đưa vào vận hành động cơ cho mỗi cách đấu.

- Tần số nguồn điện f

b. Các kích thước của lõi thép stator:

- Đường kính trong stato Dt

- Đường kính ngoài stato Dn

- Bề dày lõi thép stato L và bề dày rãnh thông gió Lg (nếu có) suy ra bề dày lõi thép dùng tính toán Ltt

Ltt = L – (tổng bề dày Lg)

Nếu lõi thép không có rãnh thông gió ngang trục thì

Ltt = L

- Tổng số rãnh của stato Z

- Bề dày gông stato bg

44

Page 45: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Bề dày răng stato br

- Hình dạng và kích thước rãnh

- Đường kính rotor Dr (nếu có)

- Rãnh Z2 ở rotor (nếu định được) và độ xiên rãnh rotor

c. Điều kiện vận hành động cơ :

- Động cơ làm việc theo chế độ nào : liên tục, ngắn hạn lập lại hay ngắn hạn không lập lại.

- Động cơ thuộc dạng thông gió bình thường hay thông gió cưỡng bức.

- Kiểu vỏ của động cơ là kiểu kín, kiểu bảo vệ hay kiểu hở.

- Cấp cách điện và chịu nhiệt của vật liệu cách điện sử dụng cho động cơ.

2/ Bước 2 :

Phỏng định số cực 2p thích ứng với cấu lõi thép stato đáng có.

áp dụng tỷ số Dt với bg.

- Số cực nhỏ nhất 2pmin :

Lấy tròn số sao cho 2pmin có giá trị nguyên chẵn

- Tính chiều dài bước cực từ τ

45

Page 46: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

3/ Bước 3 :

Xác định từ thông Φ qua một cực theo mật độ từ Bd tại khe hở không khí d giữa stato và rotor

Φ = αδ. τ.Ltt . Bδ

Φ[Wb] ; τ[m] ; Ltt[m] ; Bδ[T]

Trong đó :

α = 0, 7   0,715 : hệ số bước cực

Bδ : mật độ từ thông tại khe hở không khí giữa stator và rotor.

4/ Bước 4 :

Xác định biểu thức quan hệ giữa mật độ từ thông qua gông stator Bg, với mật độ từ tại khe hở không khí Bδ .

Kf = 0, 93  0,95 : là hệ số tính đến việc ghép sát các lá thép stator

5/ Bước 5 :

Xác định quan hệ giữa mật độ từ trên răng stato Br với mật độ từ qua khe hở không khí Bδ

π= 3,1416; Dt[m]; bg[m]

6/ Bước 6 :

Chọn giá trị B phù hợp.

46

Page 47: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Tùy vào quan hệ giữa Bg, Br và B trong các công thức (2.7) và (2.8) và căn cứ vào các giá trị tối đa cho phép của Bg và Br (được cho ở Bảng 2.2) ta chọn được giá trị tính toán cho B. Điều này giúp ta chọn B mà không gây ra sự bão hòa cục bộ trên răng hay trên gông của động cơ, tránh phát nóng cục bộ trên lõi thép.

Bảng 2.2 : giá trị cho phép của Bg , Br theo cấp công suất Pđm

Pđm (KW) Lớn hơn

100 KW

Trung bình

10KW –100KW

Nhỏ và vừa

10KW –100KW

Nhỏ dưới

1KW

Bg (T) 1,3 – 1,5 1,2 – 1,5 1,1 – 1,5 1,0 – 1,4

Br (T) 1,8 – 2,0 1,4 – 1,8 1,4 – 1,6 1,3 – 1,5

Trong các động cơ phổ thông ta có thể xác định Bg theo số cực của động cơ :

Bg = 1, 2 ÷ 1,7 khi 2p = 2

Bg = 1 ÷ 1,5 khi 2p > 2

Hoặc trong trường hợp tính toán sơ bộ, chúng ta có thể chọn giá trị Bgmax = 1,3T và giá trị Brmax = 1,5T

Sau khi có được giá trị B, thay vào công thức (2.6), ta tính được F.

7/ Bước 7 :

Chọn kết cấu dây quấn, xây dựng sơ đồ giàn trải và tính hệ số dây quấn Kdq.

a) Chọn loại dây quấn động cơ :

Thông thường, ta dùng loại dây quấn đồng tâm hay đồng khuôn một lớp bước đủ cho các động cơ có công suất nhỏ hơn 1KW, và từ 1KW đến 7, 5KW. Đối với động cơ có công suất cao hơn 7, 5KW đến 10KW dây quấn là loại hai lớp bước ngắn.

Dây quấn bước ngắn dùng để khử sóng điều hòa bậc cao 3, 5, 7… hình thành bởi từ trường không sin trong máy.

- Để khử sóng bậc 3, ta dùng bước ngắn với β = 2/3.

- Để khử sóng bậc 5, ta cần β = 4/5.

- Để khử sóng bậc 7, ta cần β = 6/7.

- Thường trong thiết kế ta không triệt tiêu hẳn một sóng bậc 5 hay bậc 7 mà chỉ

làm giảm nhỏ cả 2 sóng này bằng hệ số β = 5/6

47

Page 48: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Theo lý thuyết, khi động cơ được đấu Y, sóng bậc 3 (và các sóng bậc cao bội

số của 3) bị khử hẳn.

Sau khi chọn kiểu dây quấn, áp dụng phương pháp xây dựng sơ đồ dàn trải ở Bài 1 để dựng sơ đồ bộ dây stator.

b) Tính hệ số dây quấn Kdq

Ta có :

Bước

Xác định số vòng dây cho mỗi pha dây quấn

Gọi :

- Npha là số vòng dây của mỗi pha dây quấn.

- KE : là hệ số tính chênh lệch giữa điện thế nhập từ nguồn vào động cơ so với sức điện động cảm ứng trên bộ dây quấn của mỗi pha KE phụ thuộc cấp công suất của động cơ và thường được cho theo quan hệ của diện tích mặt cực từ trên stator.

Bảng 2.2 Quan hệ giữa KE với diện tích của mặt cực từ (τ. Ltt)

(τ. Ltt) [cm2 ] 15 – 20 50 – 100 100 – 150 150 – 400 Trên 400

KE 0,75 – 0,86 0,86 – 0,90 0,9 – 0,93 0,93 – 0,95 0,96 – 0,97

- Uđm pha : Điện thế định mức trên 2 đầu mỗi pha dây quấn

- ks = 1,07 ÷ 1, 09 hệ số dạng sóng (tương ứng với αs = 0,7 – 0,715)

Số vòng dây mỗi pha dây quấn :

48

Page 49: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Npha[voøng / pha] ; Φ[Wb]  ;  Uñmpha [V] ; f[Hz]

Khi tính xong Npha điều chỉnh tròn số, sao cho Npha là bội số của tổng số bối dây chứa trong 1 pha. Tiếp theo xác định số vòng cho mỗi bối dây Nb.

9/ Bước 9 :

Xác định tiết diện rãnh stator, chọn hệ số lắp Klđ cho rãnh, suy ra đường kính dây quấn (không có lớp émail)

a) Khi rãnh hình thang

b) Khi rãnh hình ô van hay quả lê:

c) Tính hệ số lấp đầy : Klđ

Hoặc 

49

Page 50: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Ur : Số cạnh tác dụng chứa trong rãnh

Scđ : tiết diện của một dây dẫn tính cả lớp émail.

d) Tiết diện dây dẫn kể cả lớp cách điện :

Klđ = 0,36 ÷ 0,46, hoặc chọn Klđ theo bảng sau

Bảng 2.3 hệ số lấp đầy theo dạng rãnh và loại dây quấn

Hình dạng rãnh Loại dây quấn Klđ

Hình thang hay hình chữ nhật 2 lớp 0,33 ÷ 0,42 lớp 0,36 ÷ 0,43

Hình ô van hay quả lê 1 lớp 0,36 ÷ 0,431 lớp 0,40 ÷ 0,48

e) Tính đường kính dây (trường hợp dây quấn tròn) kể cả lớp cách điện

Suy ra

f) Đường kính dây không kể lớp cách điện

d = dcđ – 0,05mm

10/ Bước 10 :

Chọn mật độ dòng điện J, suy ra dòng định mức trong mỗi pha dây quấn : Iđm pha .

Bảng 2.4 : Quan hệ giữa J và công suất Pđm

Pđm (KW) > 100 KW 10 – 100 1 – 10 < 1KW

J (A/mm2 ) 3 ÷ 5 4 ÷ 5,5 5 ÷ 6 6 ÷ 850

Page 51: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Việc chọn mật độ dòng điện cần chú ý đến điều kiện thông gió, tản nhiệt của động cơ, cấp cách điện của vật liệu dùng cho bộ dây quấn. Có thể tham khảo các số liệu sau :

Kiểu động cơ Pđm (Kw) J(A/mm2)

Kín không thông gió 0,1 ÷ 10 2 ÷ 3

Kín có thông gió 0,1 ÷ 100 3 ÷ 4

Thông gió bình thường 0,1 ÷ 100 4 ÷ 6

Thông gió cưỡng bức 1,0 ÷ 100 6 ÷ 8

Kiểu động cơ Công suất định mức Pđm (Kw)1 đến 10 10 đến 50 50 đến 100

Kiểu hở, không gió dọc 6 ÷ 6,5 5,5 ÷ 6,5 5,0 ÷ 6,0

Kiểu kín thổi gió ngoài 4,5 ÷ 5,0 4,5 ÷ 5,0 3,5 ÷ 6,5

Khi động cơ dùng cách điện cấp A, chế tạo theo mục tiêu thông thường ta có :

Pđm (KW) J (A/mm2)

Nhỏ dưới 4KW

4 đến 22

22 – 110

110 – 220

4,5 ÷ 55

4,5 ÷ 55

4 ÷ 5

4 ÷  5

+ Đối với những động cơ P < 10 KW, không chú ý đến kết cấu thông gió hay kiểu vỏ, ta có thể chọn J theo tiêu chuẩn :

- Cách điện cấp A : J = 5,5 – 6,5 A/mm2

- Cách điện cấp B : J = 6,5 – 7,5 A/mm2

+ Sau khi chọn J ta xác định dòng điện định mức qua mỗi pha dây quấn, căn cứ theo đường kính dây dẫn hiện có :

Iđmpha [A] ; d [mm] ; J [A/mm2]

51

Page 52: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

11/ Bước 11 :

Dựa vào bảng tiêu chuẩn hiệu suất ? và hệ số công suất cos? để xác minh công

thức định mức Pđm cho động cơ (101)

Ta có:

Pđm = 3 Uđm pha . Iđmpha .η. cosΦ

Bảng 2.5: Trị số hiệu suất η và hệ số công suất cosΦ theo công suất định mức

Pđm

(Hp)

2p η% cosΦ Iđmpha

1 2

4

6

70

77

77

0,85

0,79

0,81

1,69

1,87

1,82

2 2

4

6

80

80

79

0,9

0,84

0,75

3,16

3,38

3,84

3 2

4

6

82

82

81

0,92

0,85

0,76

4,52

4,89

5,34

Pđm

(Hp)

2p η% cosΦ Iđmpha

(A)

5 2

4

6

82

82

82

0,92

0,88

0,8

7,53

7,78

8,66

7,5 2

4

6

82

82

82

0,93

0,9

0,83

11,18

11,54

12,52

52

Page 53: Thuc Hanh Scd

I kt  (2.21)

Thực hành Sửa chữa điện

10 2

4

6

82

82

82

0,93

0,9

0,85

14,9

15,4

16,3

12/ Bước 12 :

Kiểm tra lại phụ tải đường (kiểm tra trung gian điều kiện thông gió, tản nhiệt của động cơ). Ta có :

A[A/cm]; Iđmpha [A] ; Dt[cm]

Bảng 2.6 : tiêu chuẩn phụ tải đường A  (dùng cho cách điện cấp A)

Pđm (KW) Trên 100 Kw 10  ÷ 100 Kw 1 ÷ 10 Kw Dưới 1Kw

A (A/cm) 350 ÷ 600 250 ÷ 400 200 ÷ 300 100 ÷ 200

Sai số cho phép đối với các giá trị A trong bảng 2.6 là 5% khi tính toán.

13/ Bước 13 :

Ước lượng giá trị dòng không tải qua mỗi pha.

Bδ[T]; δ[m]; Iktpha[A]

Sau đó xác định tỷ số Iktpha / Idmpha. Đối với động cơ KĐB có ngẫu lực mở máy khá mạnh, dòng Iktpha chấp nhận được khi tỷ số Ikt / Idm = 30 – 50%

14/ Bước 14 :

Kiểm tra lại Pđm theo công thức Arnold

Pñm[KW]; Dt[m]; Ltt[m]; A[A/cm]; Bδ[T]53

Page 54: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

15/ Bước 15 :

Xác định chu vi khuôn quấn và khối lượng dây quấn

Bề dài phần đầu nối tính giữa 2 rãnh liên tiếp

Trong đó :

hr : bề cao rãnh tính từ đáy rãnh lênđến mặt trên của răng.

γ : hệ số nối dài đầu nối tùy theo số cực 2p

Bảng 2.7 : Bảng tra γ theo 2p

2p 2 4 6 = 8γ 1,27 ÷1,3 1,33 ÷ 1,35 1,5 ÷ 1,7 1,7

Chu vi khuôn quấn

- Trường hợp dây quấn là loại đồng khuôn 1 hay 2 lớp :

CV = 2 ( KL.y + L’)

Trong đó :

y : bước bối dây

L’ : Chiều cao cạnh tác dụng lồng vào rãnh có tính thêm phần cách điện rãnh lót dư ở cả hai phía

L’ = L + (8 ÷ 12mm)

Trường hợp dây quấn đồng tâm, một nhóm chứa bao nhiêu bối dây, thì có bao nhiêu kích thước khác nhau cho chu vi khuôn. công thức tính toán vẫn áp dụng theo (2.23) và (2.24) khi tính được “chu vi” quy tròn số theo cm để thi công.

Tổng bề dài của mỗi pha dây quấn

54

Page 55: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

- Khi dây quấn dạng đồng khuôn:

Lpha = Npha.CV

- Khi dây quấn đồng tâm

Lpha = (tổng số nhóm bối / 1 pha) (chiều dài một nhóm)

(bề dài 1 nhóm) = (chu vi bối 1).Nb + (chu vi bối 2).Nb + ....

Khối lượng toàn bộ 3 pha dây quấn

W[kg]; Lpha [dm] ; d[mm]; 8,9kg/dm3  : khối lượng riêng của đồng 1,1 : hệ số dự phòng

CÂU HỎI ÔN TẬP

1. Vẽ sơ đồ trải dây động cơ không đồng bộ ba pha dây quấn xếp đơn, đồng khuôn có tổng số rãnh là 24, 36 rãnh, số đôi cực 2p = 2, 2p = 4

2. Tính toán và quấn lại dây động cơ không đồng bộ ba pha có các số liệu như sau:

Dt = 9cm Dn = 14,5 cm bg = 1,5 cm br = 0,5 cm d1 = 0,4 cm d2 = 0,6 cm hr = 1,2 cm

55

Page 56: Thuc Hanh Scd

Thực hành Sửa chữa điện

Tài liệu tham khảo

1. Phạm Ngọc Tuấn, (2001), Giáo trình thực hành điện – NXB giáo dục

2. Bùi Văn Hồng – Đặng Văn Thành, (2000), Giáo trình thực hành máy điện – NXB

đại học quốc gia tp. Hồ Chí Minh

56