Báo cáo thực tập Máy điện

2. máy biến áp chuyên dụng dùng cho các lò luyện kim , cho các thiết bị chỉnh lưu , máy biến áp hàm điện;… 3.máy biến áp tự ngẫu biến đổi điện áp trong khoảng điện áp không lớn, dùng để mơ máy cho các động cơ điện xoay chiều 4. máy biến áp đo lường dùng để giảm điện áp và dòng điện lớn khi đưa vào các đồng hồ đo 5.máy biến áp thí nghiệm dùng để thí nghiệm các điện áp cao d) Cấu tạo máy biến áp Máy biến áp cú cỏc bộ phận chính sau đây: lừi thộp, dõy quấn và vỏ máy. Máy biến áp kiểu lõi một pha (hình 2.3a) ba pha(hình 2.3b) +) Lừi thép Lõi thep dung làm mạch dẫn từ, đồng thời làm khung để quấn dậy quấn. Theo hình dáng lừi thộp, người ta chia ra: Máy biến áp kiểu lõi hay kiểu trụ (hình2-3): Dây quấn bao quanh trụ thép. Loại này hiện nay rất thông dụng cho cỏc mỏy biến áp một pha và ba pha có dung lượng nhỏ và trung bình. - Máy biến áp kiểu bọc:Mạch từ được phân nhánh ra hai bên và boc lấy một phần dây quấn. Loại này thường chỉ dùng trong một vài ngành chuyên môn đặc biệt như máy biến áp dùng trong lò điện luyện kim hay máy biến áp dùng trong thuật vô tuyến điện, truyền thanh .v.v. máy biến ap kiểu trụ bọc (hinh 2.4) Trụ bọc ba pha (hình 2.5b) Trụ bọc một pha (hình 2.5a) Ở cỏc mỏy biến áp hiên đại, dung lượng lớn và cức lớn (80 – 100 MVA trên một pha), điện áp thật cao (220 – 4000 KV), để giảm chiều cao cuả trụ thép, tiện lợi cho việc vận chuyển trên đường, mạch từ của máy biến áp kiểu trụ được phân nhánh sang hai bên nờn mỏy biến áp mang hình dáng vừa kiểu trụ, vừa kiểu bọc, gọi là máy biến áp kiểu trụ- bọc. Hình 2.5a trình bày một kiểu máy biến áp trụ - bọc ba pha ( trường hợp này có dây quấn ba pha, nhưng có năm trụ thép nờn còn gọi là máy biến áp ba pha năm trụ). Lừi thộp mỏy biến áp gồm 2 phần: phần trụ - kí hiệu bằng chữ T và phần gong – kí hiệu bằng chữ G ( hình 2-3). Trụ là phần lừi thộp cú quấn dây quấn; gông là phần lừi thộp nối các trụ lại với nhau thành mạch từ kín và không có dây quấn. Đối với máy biến áp kiểu bọc (hình 2- 4) và kiểu trụ bọc (hình 2-5), hai trụ thộp phớa ngoài cũng đều thuộc về gông. Để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên, lừi thộp được ghép từ những lá thép kĩ thuật điện dày 0,35 mm có phủ sơn cách điện trên bề mặt. Trụ và gông có thể ghép với nhau bằng phương pháp ghép nối hoặc ghép xen kẽ. Ghép nối thì trụ và gụng ghộp riờng, sau đó dùng xà ép và bu lông vít chặt lại (hinh2-6). Ghép xen kẽ thì toàn bộ lừi thộp phải ghép đồng thời và các lớp lá thép được xếp xen kẽ với nhau lần lượt theo trình tự a, b như hình 2-7. Sau khi ghộp, lừi thộp cũng được vít chặt bằng xà ép và bulụng. Phương pháp sau tuy phức tạp song giảm được tổn hao do long điện gây nên và rất bền về phương diện cơ học, vì thế hầu hết cỏc mỏy biến áp hiện nay đều dùng kiểu ghép này. Ghép rời lừi thộp mỏy biến áp (hình 2.6) Ghép xen kẽ lừi thộp MBA ba pha (hình 2.7) Do dây quấn thường quấn thành hình tròn, nên tiết diện ngang cua trụ thép thường làm thành hình bậc thang gần trũn (hỡnh 2-8). Giông từ vỡ khụng quấn dây do đó, để thuận tiện cho việc chế tạo, tiết diện ngang của gông có thể làm đơn giản: hình vuông, hình chữ nhật, hình chữ thập hoặc hình chữ T (hình 2-9). Tuy nhiên, hiện nay hầu hết cỏc mỏy biến áp điện lực, người ta hay dùng tiết diện gụng hỡnh bậc thang có số bậc gần bằng số bậc của tiết diện trụ. Tiết diện trụ thộp(hỡnh 2.8) Các dạng tiết diện của gụng từ(hỡnh 2.9) Vì lý do an toàn, toàn bộ lừi thộp được nối đất với vỏ máy và vỏ máy phải đươc nối đất. Đối với tôn silic cán nguội dị hướng, để từ thông luôn đi theo chiều cán la chiều có từ dẫn lớn, lá thép được ghép từ cỏc lỏ tụn cú cắt chéo một góc nhất định. Cách ghép lừi ghộp lừi thộp bằng cỏc lỏ tụn như vậy được sử dụng khi chiều dày lỏ tụn trong khoảng từ 0,20 đến 0,35 mm. Khi chiều dày lỏ tụn nho hơn 0,20 mm, người ta dùng công nghệ mạch từ quấn lỏ tụn vô định hình dày 0,10 mm. Việc quấn các dải tụn cú bề rộng khác nhau với nhưng độ dày đích đáng vẫn cho phép thực hiện mạch từ có tiết diện ngang có nhiều bậc nối tiếp trong vòng tròn. Khi công suất nhỏ và trung bình số bậc từ 5 đến 9; còn đối với những công suẩt lớn, số bậc từ 10 đến 13 +) Dây quấn Dây quấn là bộ phận dẫn điện của máy biến áp, làm nhiệm vụ thu năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Kim loại làm dây quấn thường băng đồng, cũng có thể bằng nhôm nhưng không phổ biến. Theo cách sắp xếp dây quấn CA và HA, người ta chia ra hai loại dây quấn chớnh: dõy quấn đồng tâm và dây quấn xen kẽ. Dây quấn đồng tâm: ở dây quấn đồng tâm tiết diện ngang là nhưng vòng tròn đồng tâm. Dây quấn HA thương quấn phía trong gần trụ thép, cũn dây quấn CA quấn phía ngoài bọc lấy dây quấn HA . Với cách quấn này có thể giảm bớt được điều kiện cách điện của dây quấn CA ( kích thước rãnh dầu cách điện, vật liệu cách điện dây quấn CA), bởi vì giữa dây quấn CA và trụ đó cú cách điện bản thân của dây quấn Những kiểu dây quấn đồng tâm chính bao gồm: Dây quấn hình trụ: nếu tiết diện dây nhỏ thỡ dựng dõy trũn, quấn thành nhiều lớp ; nếu tiờt diện dây lớn thỡ dựng dõy bẹt và thường quấn thành hai lớp. Dây quấn hình trụ dõy trũn thường làm dây quấn CA, điện áp tới 35 kV; dây quấn hình trụ dây bẹt chủ yếu làm dây quấn HA với điện áp từ 6 kV trở xuống. Nói chung dây quấn hình trụ thường dùng cho cỏc mỏy biến áp dung lượng 630 kVA trở xuống. Dây quấn hình xoắn: gồm nhiều dây bẹt chập lại quấn theo đường xoắn ốc, giữa các vòng dây có rãnh hở . Kiểu này thường dùng cho dấy quấn HA của máy biến áp dung lượng trung bình và lớn Dây quấn xoáy ốc liên tục: làm bằng dây bẹt và khác với dây quấn hình xoắn ở chỗ dây quấn này được quấn thành những bỏnh dõy phẳng cách nhau bằng những rãnh hở . Bằng cách hoán vị đăc biệt trong khi quấn, cỏc bỏnh dõy được nối tiếp mụt cỏch liên tục mà không cần mối hàn giữa chúng, cũng vì thế mà được gọi là dây quấn xoáy ốc liên tục. Dây quấn này chủ yếu làm bằng cuộn CA, điờn ỏp 35 kV trở lên và dung lượng lớn. Dây quấn xen kẽ: cỏc bỏnh dõy CA và HA lần lượt xen kẽ nhau dọc theo trụ thép . Cần chú ý rằng, để thực hiện được dễ dàng, cỏc bỏnh dõy sỏt gụng thường thuộc dây quấn HA. Kiểu dây quấn này hay dùng trong cỏc mỏy biến áp kiểu bọc. Vì chế tạo và cách điện khó khăn, kém vững chắc về cơ học nờn mỏy biến áp kiểu trụ hầu như không dùng kiểu dây quấn xen kẽ. Đ2 Máy điện không đồng bộ a) Sơ lược chung về máy điện không đồng bộ máy điện không đồng bộ là loại máy điện xoay chiều làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ có tốc độ quay của rụto n khac với tốc độ quay của từ trương n1 máy điện không đồng bộ có hai dây quấn , dây quấn stato (sơ cấp) nối với lưới điện tần số f1 , dây quấn roto ( thứ cấp ) được nối tẳt lại và khép kín trên điện trở .Dòng điện trong dây quấn roto được sinh ra nhờ sức điện động cảm ứng có tần số f2 phụ thuộc vào roto nghĩa là phụ thuộc vào tải ở trên trục của máy b) Phân loại và kết cấu 1/ Phân loại Máy điện không đồng bộ có nhiều loại được phân theo nhiều cách khác nhau: theo kết cấu của vỏ máy, theo roto… Theo vỏmỏy mỏy điện không đồng bộ chia thành : kiểu hở , kiểu bảo vệ, kiểu kín , kiểu phòng nổ Theo kết cấu của rụto : loại roto kiểu dây quấn và loại roto kiểu lồng sóc Theo số pha trờn dõy quấn có ba loại :1 pha , 2 pha , 3 pha 2/ Kết cấu Giống như những máy điện quay khỏc mỏy điện không đồng bộ gồm có các phần chính sau: Stato Là phấn tĩnh gồm hai bộ phận chính là lừi thộp và dây quấn ngoài ra còn có vỏ máy và nắp máy lừi thép được ép trong vỏ máy làm nhiệm vụ dẫn từ . Lừi thộp stato hình trụ do các lá thép kĩ thuật điện được dập rãnh bên trong ghép lại với nhau tạo thành cỏc rónh theo hướng trục . vì từ trường đi qua lừi thộp là từ trường quay lên để giảm tổn hao lừi thộp đ ược làm bằng những lá thép kĩ thuật điẹn day 0,5mm ép lại .Mỗi lá thép kỹ thuật điện đều phủ sơn cách điện trên bề mặt để giảm tổn hao do dũng xoỏy gõy lờn Dây quấn Dây quấn stato làm bằng dây dẫn bọc cách điện (dây điện từ ) và được đặt trong cỏc rãnh của lừi thộp kiểu dây quấn hình dạng và cách bố trí sẽ được trình bày trong phần cơ sở thiết kế dây quấn stato động cơ không đồng bộ vỏ máy làm bằng nhôm hoặc gang , dùng để cố định lừi thộp và dây quấn cũng như cố đinh bệ máy , không dùng để làm mạch dẫn từ . Đối với máy có công suất lớn (1000 kW) thường dùng thép tấm hàn lại thành vỏ .Tuỳ theo cách làm nguội máy mà dạng vỏ cũng khác nhau : kiểu vỏ hở , vỏ bảo vệ , vỏ kín …Hai đầu vỏ có nắp máy và ổ trục .Vỏ máy và nắp mỏy cũn dựng để bảo vệ máy Rụto Rụto là phần quay cú lừi thộp , dõy quấn và trục máy - lừi thép nói chung lừi thộp vẫn làm bằng lá thép kĩ thuật điện như lừi thộp của stato .Lừi thộp đựơc ộp lên một góc của roto của máy hoạc ép trực tiếp lên trục máy Dây quấn roto Có hai loại chính : roto lồng sóc và roto dây quấn loại roto kiểu dây quấn :dây quấn giồng như dây quấn của stato .Trong máy điện cỡ trung bình trở lên thường dùng dây quấn kiểu sóng 2 lớp vì bớt được những đầu nối, kết cấu dây quấn chặt chẽ .Trong máy điện cỡ nhỏ thường dùng dây quấn đồng tâm một lớp . Dâu quấn 3 pha của roto thường đấu sao còn 3 đầu kia nối vào 3 vành trượt thường làm bằng đồng cố định ở một đầu trục và thông qua chổi than có thể đấu với mạch điện bên ngoài. Đặc điểm của loại động cơ điện roto kiểu dây quấn là có thể thông qua chổi than đưa điện trở phụ hay suất điện động phụ vào mạch điện roto để cải thiện hệ số công suất mở máy .Khi máy làm việc binh thường dây quấn roto được nối ngắn mạch. Loại roto kiểu lồng sóc : kết cấu của loại dây quấn này rất khác so với dây quấn stato .Trong mỗi rãnh của lừi thộp roto đặt vào thanh dẫn bằng đồng hay nhôm dài ra khỏi lừi thộp và được nối tắt lại ở hai đầu bằng 2 vành ngắn mạch bằng đồng hay nhôm làm thành các lồng mà ngưũi ta gọi là lồng sóc Ở cỏc mỏy công suất nhỏ , lồng sóc được chế tạo bằng cách đỳc nhụm vào cỏc rónh lừi thộp rototạo thành thanh nhôm , hai đầu đỳc vũng ngắn mạch và cách quạt làm mỏt .Dõy quấn roto lồng sóc không cần cách điện với lừi thộp . Để cải thiện tinh năng mở máy trong máy công suất lớn rãnh roto có thể làm thành rónh sõu hoặc làm thành 2 rãnh (lồng súc kộp).Trong mỏy điện cỡ nhỏ rãnh roto thường làm chéo đo một góc so với tâm trục Động cơ roto lồng sóc là loại rất phổ biến do giá thành rẻ và làm việc tin cậy. Động cơ roto dây quấn có ưu điểm về mở máy và điều chỉnh tốc độ của động cơ song gia thành cao và vận hành kém tin cậy hơn iii)Khe hở Vì roto là một khối trũn nờn khe hở đều , khe hở trong máy điện không đồng bộ rất nhỏ (0,2 →1mm)trong máy điện cỡ nhỏ và vừa) để hạn chế dòng điện từ hoá lấy từ lưới điện và như vậy mới có thể nâng cao hệ số công suất mở máy 3/ Vai trò Máy điện không đồng bộ là loại máy điện xoay chiều chủ yếu làm động cơ điện .Do kết cấu đơn giản làm việc hiệu quả cao , giá thành lại hạ nên động cơ không đồng bộ là loại máy được dùng rộng rãi nhất trong nghành kinh tế quốc dânvới công từ vài trục đến vài nghìn kW .Trong công nghiệp thường dùng máy điện không đồng bộ làm nguồn động lực cho các máy cán thép vừa và nhỏ , động lực cho các máy công cụ ở các nhà máy công nghiệp nhẹ …Trong các hầm mỏ dùng làm cỏc mỏy tời hay quạt gió .Trong nông nghiệp dùng làm các máy bơm hay gia công nông sản .Trong đời sống hằng ngày máy động cơ không đồng bộ cũng chiếm vị trí vô cùng quan trọng : làm quạt gió , động cơ trong tủ lạnh… Có thể nói việc sáng chế ra nó là một bước tiến của khoa học kĩ thuật Tuy nhiên song song với các ưu điểm trờn thỡ nú cũng tồn tại han chế nhất định : hệ số công suất mở máy thường không cao, đặc tính điều chỉnh tốc độ không tốt nên ứng dụng làm máy phát điện của nó bị hạn chế đi nhiều Máy điện không đồng bộ có thể làm máy phát điện nhưng do những đặc tính hạn chế trờn lờn nú không được sử dụng rỗng rãi cho lắm nhưng trong một số trường hợp đặc biệt vẫn cần nó để giự phòng trong các trường hợp mất điện 4/Nguyên lý làm việc Tạo ra một từ trường quay với tốc độ n1 = 60f / p Trong đó f: là tần số dòng điện của lưới đưa vào p: là số đôi cựcmỏy thì từ trường này quét qua dây quấn nhiều pha tự ngắn mạch đặt trờn lừi thộp roto và cảm ứng trong dây quấn đó suất điện động và dòng điện .Từ thông so dòng điện này sinh ra hợp với từ thông của stato tạo thành từ thông tổng ở khe hở .Dòng điện trong dây quấn tác dụng với từ thông khe hở sinh ram omen tác dụng do có tác dụng mật thiết với tốc độ n của roto.Trong những phạm vi tốc độ khác nhau thì chế làm việc của máy cũng khác nhau Khi rụto quay thuận với từ trường quay nhưng tốc độ nhỏ hơn tốc độ đồng bộ thì dòng điện sinh ra trong dây quấn rụto cựng chiều với suất điện động và tác dụng từ trường tổng trong khe hở sinh ra lực F và momen M kộo rụto quay theo chiều từ trường . Điện năng đưa tới rụto đó biến thành cơ năng trên trục nghĩa là máy điện làm việc trong chế độ động cơ .Những máy chỉ làm việc ở chế này khi n<n1 vì khi đó mới có chuyển động tương đối giữa từ trường và dây quấn roto và như vậy trong dây quấn roto mới có dòng điện mà mụmen kộo rụto quay .Trong những phạm vi tốc độ khác nhau thì chế độ làm việc của máy cũng khác nhau Khi rụto quay thuận và nhanh hơn tốc độ đồng bộ ( dùng một động cơ sơ cấp nào đó quay rụto của máy điện không đồng bộ vượt tốc độ đồng bộ n>n1).Khi đó chiều của từ trường quay quét qua dây dẫn sẽ có chiều ngược lại suất điện động và dòng điện trong dây dẫn rụto cũng đổi chiều nên chiều của mụmen cũng ngược chiều quay của n1 nghĩa là ngược với chiều của rụto nờn đó là mụmen hóm .Mỏy điện đã biến cơ năng tác dụng lên trục đông cơ điện do động cơ sơ cấp kéo thành điện năng cung cấp cho lưới điện nghĩa là máy điện làm việc ở chế độ máy phát điện Khi roto quay ngược chiều với chiều từ trường quay thì chiều của suất điện động ,dòng điện và momen vẫn giống như lúc ở chế độ động cơ điện .Vỡ mụmen sinh ra ngược với chiều qua của roto nên có tác dụng hãm đứng lại .Trong trường hợp này máy vừa lấy điện năng ở lưới vào ,vừa lấy cơ năng ở động cơ sơ cấp chế làm việc này gọi là chế độ hãmđiện Cơ sở thiết kế bộ dây quấn máy biến áp và động cơ Đ1 : Cơ sở thiết kế bộ dây quấn máy biến áp Các thông số: Q: tiết diện lõi sẳt S: công suất của máy biến áp Wo: số vòng cho một volt d: đường kính dây b: tiết diện dây ∆i: mật độ dòng điện máy biến áp Các bước tính số liệu dây quấn máy biến áp một pha: Bước 1: xác định tiết diện Q của lừi thép Q = ab (cm*cm) Q = √S (đối với lõi chữ O) Q = 0,7√S(đối với lõi chữ E) Bước 2: Tính số vòng dây của các cuộn dây W0 = (45→50)/Q +(5→10)% (phụ thuộc vào hàm lượng silic chư trong thép) Số vòng dây cuộn sơ cấp: W1 = W0.U1 ( vòng) Số vòng dây cuộn thứ cấp: khi tính số vòng dây cuộn thứ cấp phải dự trù thêm một số vòng dây để bù trừ sự sụt áp do trở kháng. W2 = W0 ( U2 + ∆ U2) vòng độ dự trì điện áp ∆U2 được chon theo bảng sau S( VA) 100 200 300 500 750 1000 1200 1500 > 1500 4,5 4 3,9 3 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 Bước 3: Tiết diện dây, đường kính dây sơ cấp và thứ cấp khi tính tiết diện dây dẫn nên căn cứ vào điều kiện làm việc của máy biến áp, công suất v..v..mà chọn mật độ dòng biến áp cho phù hợp để khi máy biến áp vận hành định mức dây dẫn không phát nhiệt quá 80 độ C. Bảng sau cho phép chọn mật độ dòng khi máy biến áp làm việc liên tục 24/24. S(VA) 0→50 50→100 100→200 200→500 500→1000 ∆i 4 3,5 3 2,5 2 Nếu máy biến áp làm việc ngắn hạn 3 đến 5 giờ thông gió tốt nơi để máy biến áp thì có thể chọn ∆ i = 5 (A/mm*mm) để tiết kiệm khối lượng dây đồng. Thông thường ta chọn ∆ i = 2,3→3 (A/mm*mm) tiết diện dây sơ cấp được chọn theo công thức: S1 = S2 /(ηU1 ∆ i) với S1 = ∏d1*d1/4 Suy ra được d1 =√(4S2 / η 1 ∆ i) với η là hiệu su ất MBA (khoảng 0,85→ 0,90) U1 là nguồn điện áp nguồn Tiết diện dây thứ cấp: S2 = I2/∆ i và S2 =∏d2* d2/4 Suy ra ta c ó d2 =√ (4 I2/∆ i ∏ ) Bước 4: Kiểm tra khoảng trống chứa dây: Trước hết xác định cách bố trí dây quấn sơ cấp, thứ cấp. Quấn chồng lên nhau hay quấn 2 cuộn rời xa, từ đó chọn chiều dài L của cuộn sơ cấp, thứ cấp quấn dây trờn khuụn cách điện. Bề dày cuộn sơ cấp: Số vòng dây sơ cấp cho một lớp dây với d1cd = d1+ ecd W1 lớp = L/ d1cd -1 v ới ecd = 0,03 → 0,08 mm (emay) ecd =0,15 →0,04 (bọc cát tong) Số lớp dây ở cuộn sơ cấp: N1 = W1/W1 lớp Bề day cuộn sơ cấp: ε1= (d2d N2 lớp )+ ecd (N1lớp -1) Bề dày cuộn thứ cấp: ε2 =d2d N2lớp+ecd (N2lớp -1) Bề dày toàn bộ cua cả cuộn dây quấn: tuỳ theo sự bố trí dây quấn sơ cấp và thứ cấp mà tính bề dày cuộn dây. Nếu bề dày cuộn dây nhỏ hơn bề rộng cửa sổ thì có thể biến thành quấn dây Đ1 : Cơ sở thiết kế bộ dây quấn động cơ không đồng bộ 1/ Các khái niệm và các thông số cơ bản a. Số đ cực p: được hình thành bởi một cuộn dây hay nhóm cuộn dây và được đấu dây sao cho khi có dòng điện đi qua sẽ tạo được các cặp cực N - S xen kẽ kế tiếp nhau trong một pha.Khoảng cách từ tâm cưc này đến tâm cưc từ kế được gọi là bước cực từ T và bằng 180 độ điện. Bước từ T còn được hiểu là khoảng cách nhất định hay góc độ điện giữa pha A, pha B, pha C. Trong tính toán T được tính theo đơn vị rãnh và xác định bằng công thức: τ = Z/2p trong đó Z là tổng số rãnh dưới một cực b. Cuộn dây: Có thể là một hoặc nhiều vòng. Khi cuộn dây đươc bố trí trên stato thì chia làm các cạnh dây và các đầu dây (đầu ra, đầu vào). Bước dây quấn là khoảng cách giữa 2 cạnh dây của cuộn dây đang được bố trí trên stato và được tính theo đơn vị rónh kớ hiệu là y. So sánh bước cuộn dây với bước cực từ ta có: -bươc đủ y = τ = Z/2p -bước ngắn y< τ -bước dài y>τ c. Các thông số khác: M: số pha của động cơ a : số mạch nhánh song song trong máy Z : tổng số rãnh dập trên stato hoặc roto Q : số rãnh tác động lên một cực ( tính từ cạnh thứ nhất đến cạnh tác dụng thứ 2 của cùng một phần tử) Thường chọn: q = Z/ 2mp =y/ 2p Nhóm cuộn dây: Quấn dây trong máy điện xoay chiều nhìn chung có thể được thực hiện với 2 loại nhúm dõy: nhúm cuộn dây đồng tâm và nhóm cuộn dây đồng khuôn. + ) Nhóm cuộn dây đồng tâm: được hình thành bởi nhiều cuộn dây có bước cuộn dây khác nhau va được mắc nối tiếp nhau theo cùng một chiều quấn. Các cạnh dây của mỗi cuộn chiếm cỏc rónh kề cận nhau. Dây quấn đồng khuôn dây quấn đồng tâm Để tạo hình nhóm cuộn dây đồng tâm người ta quấn liên tiếp các dây dẫn theo cùng một chiều quấn lên trên một bộ khuụn cú kích thước khác nhau và đặt đồng tâm trên cùng một trục quấn. Ưu điểm : dễ lắp đặt cuộn dây vào stato Nhược điểm: các đầu cuộn dây choán chỗ nhiều hơn so với cỏc cỏch quấn khác. Dạng nhóm cuộn dây đồng tâm thường phổ biến trong các động cơ điện công suất nhỏ. +) Nhóm cuộn dây đồng khuôn: nhóm cuộn dây này cú cỏc bước của dây đều bằng nhau nờn chỳng cú cùng một khuôn định hình. Các cuộn dây này được bố trí trên stato ở cỏc rónh kế tiếp nhau để tạo thành cực từ. Thông thường, bước cuộn dây trong nhóm cuộn dây đồng khuôn đều là bước ngắn nờn cú ưu điểm là ít tốn dây thu gọn các đầu cuộn dây. Tuy nhiên, để đạt yêu cầu thu gọn các đầu cuộn dây ít choán chỗ thì việc lắp đặt bộ dây quấn dạng này phải khó khăn hơn và tốn nhiều thời gian hơn so với nhóm đồng tâm. 2/ Cách đấu dây giữ cỏc nhúm cuộn dây: Khi thiết lập sơ đồ bộ dây quấn trên động cơ 3 pha cỏc nhúm dõy có thể đấu dây để tạo ra các cực từ thật hoặc các từ cực giá tuỳ theo sự bố trí cỏc nhúm cuộn dây trong cùng một pha. +) Đấu dõy cỏc nhúm cuộn tạo ra từ cực thật: trong cách đấu này, cỏc nhúm dõy cùng một pha được bố trí sát nhau và nối dây giữa các nhóm sao cho dòng điện qua cỏc nhúm tạo thành các cực từ N-S xen kẽ nhau. Đặc điểm cách đấu dây này là có số nhóm cuộn trong một pha bằng số đôi cực. Khi đấu dây có thể áp dụng quy tắc “ cuối - cuối, đầu - đầu”. +) Đấu dõy cỏc nhúm cuộn tạo thành các từ cực giá: Khi muốn đấu dây tạo các từ cực cùng dấu hay còn gọi là cách đấu dây tạo từ cực giỏ thỡ buộc phải bố trí cỏc nhóm cuộn dây trong cùng một pha phải cách xa nhau ít nhất một rãnh trống. Khi đấu dây, áp dụng quy tắc “đầu cuối” bằng cách nối cuối nhóm này với đầu nhóm kế tiếp thì mới tạo thành các cực từ cùng dấu. Đặc điểm của cách đấu dây này là có số nhóm cuộn dây trong một pha bằng một nửa số đôi cực và cách đấu dây này chỉ áp dụng khi 2p > 2. Như ta đã biết chỉ có thành phần đoạn dây nằm trong rãnh stato mới là các thành phần tác dụng để tạo nên momem quay nên ta có thể có khái niệm mới về số đôi cực ( nếu 1 hoặc nhiều rónh cú chứa dây dẫn mà cú cựng chiều dòng điện thỡ chỳng hình thành một cặp cực từ N – S ). Do đó có thể nối tiếp các cạnh dây lại theo một trật tự nào đó sao cho thoả mãn điều kiện khi có dòng điện đi qua thỡ chỳng cú cùng một chiều. Khi các cụm dây quấn của cùng một pha nằm ở những vùng khác nhau trên thang máy thì ta gọi đó là dây quấn tập trung. Nếu ta thử tách nhỏ các phần tử dây quấn tập trung và rải đều trờn thõn mỏy thỡ ta sẽ có dây quấn phân tán .Nhưng nếu ta thực hiện bằng cách tỏch đụi cỏc phần tử về số lượng đặt ở dưới ẵ và trờn ẵ thỡ ta sẽ có dây quấn 2 lớp Cách dựng sơ đồ dây quấn động cơ ba pha muốn dựng sơ đồ dây quấn động cơ ba pha ta cần phải xác định các thông số sau của stato Dạng dây quấn định thiết kế Tổng số rãnh Z của phần stato Số đôi cực 2p và các đấu dây tạo cực thật hay giả Các bước thực hiện như sau : xác định bước cực τ = Z/2p tính số cạnh dây cho mỗi cực của mỗi pha đối với dây quấn mọt lớp q = Z/(3.2p)(cạnh dây) đối với dây quấn hao lớp q’ = 2p = 2. Z/(3.2p)(cạnh dây) Tuỳ theo cách phân bố trái đều các cạnh dây ở từ cực mà có bước cuốn dây là bước hay đủ tiến hành dựng sơ đồ theo các bước : + Kẻ các đường song song và đánh số tương ứng với số rãnh của stato + Trải số cạnh dây 1 cực mỗi pha cho phân bố đều tại các trục cực từ và xác định chiều dòng điện theo chiều đầu dây Căn cứ vào dạng dây quấn định dạng vẽ các đầu cuộn dây nối liền các cạnh dây giữa các nhóm cuộn pha sao cho chiều dòng điện của cùng một bối trờn cỏc cạnh dây kế tiếp không bị ngược chiều nhau Dựa vào độ lệch pha đó tớnh , xác định rãnh khởi đầu của pha B vẽ tương tự cuối cùng vẽ pha C tương tự như trên và cách pha B cũng bằng độ lệch pha trên Bài tập thực hành 1/ vẽ sơ đồ dây quấn phân tán một lớp với các thông số : Z = 24 ; 2p = 4 ; q = 2 ; y = 5 2/ vẽ sơ đồ dây quấn đồng tâm tập trung một lớp với các thông số : Z = 36 ; 2p = 4 ; y = 9 ; q = 3 Với các bước tiến hành như trên ta thu được kờt quả như sau : Kĩ thuật quấn dây Đây là một phần quan trong trong đợt thưc tập này đối với sinh viên Nó được chia thành : - kĩ thuật quấn dây máy biến áp - kĩ thuật quấn dây động cơ A) Kĩ thuật quấn dây máy biến áp 1/ Khuôn cách điện nhằm mục đích cách điện giữa cuộn dây và mạch từ , đồng thời là sườn cứng để đinh hình cuộn dây .Khuôn được làm bằng vật liệu như cattong cứng hoặc giấy các điện press parn fibre hoặc bằng chất dẻo chiu nhiệt Khuụn khụng vỏch chặn được dùng với cỏc mỏy biến áp lớn Khuụn cú vỏch chặn thường được dùng trong cỏc mỏy biến áp nhỏ Kích thước của khuôn được chon sao cho không hẹp quá hoặc rụng quỏ thuận tiện cho việc lắp vào mạc từ không bị cấn dễ chạm mát Sau khi lấy mẫu khuôn cuộn dây thực hiện khuôn lồng cho khít với khuôn cách điện 2/ Kỹ thuật quấn dây : trứơc ki quấn dây phải vẽ sơ đồ bố trí quấn cỏc dõy ỏ vị trí thực tế để sau khi nối mạch không bị vướng và dễ phân biệt Khi quấn dây , cố định đầu dây khởi động(hỡnh trũn) trong lúc quấn dây cố gắng quấn dây cho thẳng và song song hàng với nhau .Cứ hết mỗi lớp dây phải lót một lớp các điện đối với dõy quỏ bộ ( d<0,15) co thể quấn hết mà không cần giấy cách điện giữa các lớp , chỉ cần lót cách điện kỹ giữa 2 cuộn sơ cấp , thư cấp Khi cuốn nửa chừng , muốn đưa dây ra ngoài phải thưc hiện xoắn sao cho đầu ra phải đẹp và gọn gàng nhất đảm bảo được cả yờu cõu về mĩ quan cũng như cách điện. Đâu ra phải được cạo các điện .Việc nối dây giữ chừng cũng phải đưa mối nối ra ngoài cuộn dây Đối với khuôn khong cú vỏch chặn dây , để giữ các lớp dây không bị chạy ra ngoài khuôn phải dùng băng vải hoặc giấy chạc dây lại ở cả hai đầu khuôn .Khi hoàn tất việc quấn dây phải đặt đai vải hoặc giấy sau đó quấn dây đè chồng lên băng vải , giấy để cuối cùng lồng dây và rút chặt banưg vải cho chắc 3/ Cỏch rỏp mạch từ Tuỳ theo dạng lá sắt ghép thành mạch từ là dạng EI hay là các thanh chữ I ghép theo trật tự cho truớc cách ghép mạch từ với lá sắt EI các ghep mạch từ từ lá thép chữ I B) Kĩ thuật quấn dây stato động cơ ba pha 1/ chuẩn bị khuôn Dựng khuôn quả chỏm b : lấy 1 cung ẵ chiều cao của răng tính từ tõm rónh cạnh tác dụng thứ nhất đến cạnh tác dụng thư hai của mỗi phần tử h: chiều cao của loic sắt + 3cm l1 l2 lõi bến trong lấy ẵ chiều sâu của nắp mỏy khuụn này thường dung cho dây quấn đồng khuôn .Nếu là dây quấn đụng tõm phải cú thờm 2 cỡ lỗ nữa .Hai cỡ lỗ này liền nhau và cách nhạ bằng 1 bước rónh trờn stato 2/ dụng cụ lắp đặt dây : khi nắp đặt bụk dõy quấn vào các ranch của stato cuần phải các dụng cụ chuyên dụng :dao tre , búa … 3/ Kĩ thuật cách điện rãnh cách điện rãnh nhằm mục đích cách điện giữa các cuộn dây với stato để tránh chạm mát và phải có hình dạng của rãnh để ụm sỏt rónh , thuõn tiện cho việc vào dây yêu cầu cách điện những vật dẫn điện phải được cách điện trọn vẹn trong vật liệu cách điện Khi sử dụng vạt liệu cách điện phải đảm bảo độ bong vủa vật liệu