ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
L I NĨI UỜ ĐẦ
N ng l ng là m tă ượ ộ
v n đ c c k quan tr ng trong xã h i ta. b t k qu c gia nào, n ng l ng nóiấ ề ự ỳ ọ ộ Ở ấ ỳ ố ă ượ
chung và n ng l ng đi n nói riêng ln ln đ c coi là nghành cơng nghi pă ượ ệ ượ ệ
mang tính ch t x ng s ng cho s phát tr n c a n n kinh t . Vi c s n xu t vàấ ươ ố ự ể ủ ề ế ệ ả ấ
s d ng đi n n ng m t cách hi u qu ln đ c coi tr ng m t cách đ c bi t. Ýử ụ ệ ă ộ ệ ả ượ ọ ộ ặ ệ
ngh a quan tr ng và c ng là m c tiêu cao c nh t c a nghành cơng nghi p thenĩ ọ ũ ụ ả ấ ủ ệ
ch t này là nh m nâng cao đ i s ng c a m i ng i dân. ố ằ ờ ố ủ ỗ ườ
Xã h i khơng nghừng phát tri n, sinh ho t c a nhân dân khơng ng ng đ cộ ể ạ ủ ừ ượ
nâng cao nên c n ph i phát tri n nhi u lo i máy đi n m i. T c đ phát tri n c aầ ả ể ề ạ ệ ớ ố ộ ể ủ
n n s n xu t cơng nơng nghi p c a m t n c đòi h i s phát tri n t ng ngề ả ấ ệ ủ ộ ướ ỏ ự ể ươ ứ
c a nghành cơng nghi p đi n l c. Do đó u c u nghành ch t o máy iện cóủ ệ ệ ự ầ ế ạ ủ
nh ng u c u cao h n.Máữ ầ ơ
phát đi n đ ng b đóng m t vai trò quan tr ng trong h th ng đi n, n i màệ ồ ộ ộ ọ ệ ố ệ ơ
tính n đ nh ln đ c đòi h i cao. n đ nh đ c đi n áp đ u c c máy phát là nổ ị ượ ỏ Ổ ị ượ ệ ầ ự h vàoờ
các b n đ nh đi n áp máy phát. B đi u khi n n đ nh đi n áp máy phát b ng đi uộ ổ ị ệ ộ ề ể ổ ị ệ ằ ề
khi n dòng ho c áp kích t đi vào máy phát đã có m t l ch s phát tri n. Vào nh ngể ặ ừ ộ ị ử ể ữ
n m 1920, khi con ng i nh n th y vai trò quan tr ng c a vi c n đ nh qă ườ ậ ấ ọ ủ ệ ổ ị
trình q đ c a h th ng thơng qua các b đi u khi n đáp ng nhanh, các thi t kộ ủ ệ ố ộ ề ể ứ ế ế
cho h th ng kích t và h th ng đi u khi n đi n áp đã phát tri n và c i ti n cơngệ ố ừ ệ ố ề ể ệ ể ả ế
ngh khơng nghừng . Cùng v i s phát tri n c a cơng ngh kích t có vành tr tệ ớ ự ể ủ ệ ừ ượ
đ n khơng vành tr t, t thao tác b ng tay đ n t đ ng hóa hồn tồn là s phát tri nế ượ ừ ằ ế ự ộ ự ể
c a các thi t b đi n t cơng su t nh Thyristor, các lo i Tranzitor, Triac…Bênủ ế ị ệ ử ấ ư ạ
c nh đó c ng hình thành các b n đ nh đi n áp. V i u c u c a đ án “ Thi t kạ ũ ộ ổ ị ệ ớ ầ ủ ồ ế ế
máy phát đi n ba pha cơng su t 12kVA và h th ng n đ nh đi n áp cho máyệ ấ ệ ố ổ ị ệ
phát ” v i các s li uU = 4ớ ố ệ
Với yêu cầu của đồ án “ Thiết kế máy phát điện ba pha công suất
12kVA và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy phát ” với các số liệu U
= 400V, f = 50Hz, n = 1500vg/ph, Cosϕ = 0,8. Với công suất 12kVA không

sự nỗ lực của bản thân em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Song thời gian có
hạn và vốn kiến thức của em chưa được rộng nên trong quá trình tính toán
thiết kế không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em mong nhận được sự
chỉ bảo của q thầy cô để Đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Bùi Đức Hùng và
tất cả q thầy cô đã giúp em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp này.

2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
PHẦN I
GIỚI THIỆU VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
Máy điện đồng bộ được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Phạm
vi sử dụng chính là biến đổi cơ năng thành điện năng, nghóa là làm máy phát
điện. Điện năng ba pha chủ yếu dùng trong nền kinh tế quốc dân và trong đời
sống sinh hoạt được sản xuất từ các máy phát điện quay bằng tuabin hơi hoặc
khí hoặc nước. Ngoài ra máy phát điện còn được kéo các động cơ khác như
động cơ Điêzel, động cơ xy lanh hơi nước, động cơ chạy bằng nhiên liệu
Hro…được chế tạo với công suất vừa và nhỏ nhằm dùng cho các tải đòa
phương, dùng làm máy phát dự phòng. Ngoài ra các động cơ đồng bộ công
suất nhỏ( đặc biệt là các động cơ đồng bộ kích từ bằng nam châm vónh cửu )
cũng được dùng rất rộng rãi trong các trang bò tự động và điều khiển.
I. ĐỊNH NGHĨA VÀ CÔNG DỤNG
I.1 Đònh nghóa
Những máy phát điện xoay chiều có tốc độ quay Rôtor n bằng tốc
độ quay của từ trường n
1
gọi là máy điện đồng bộ, có tốc độ quay Rôtor luôn
không đổi khi tải thay đổi.
I.2 Công dụng

riêng đều dựa trên đònh luật cảm ứng điện từ. Nguyên lý làm việc cơ bản như
sau :
Stator của máy phát điện đồng bộ đồng bộ có dây quấn ba pha được đặt
cách nhau một góc 120
0
trong không gian, được gọi là phần ứng, cảm ứng ra
các sức điện động cung cấp ra tải ( hình 1.1 ). Còn Rôtor của máy phát điện,
với cấu tạo dây quấn cực từ ( cực lồi với đối với máy phát có tuabin tốc độ
thấp như các máy phát tuabin nước, các máy phát công suất nhỏ và cực ẩn với
tuabin có tốc độ cao như máy phát Điêzel, tuabin hơi và khí ) làm nhiệm vụ
tạo ra từ trường phần cảm.

4
N
A
B
C
Hình 1.1 cấu tạo của Stator.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
Khi Rôtor quay với tốc độ n thì từ
trường cực từ sẽ quét và cảm ứng lên các dây quấn phần ứng các sức điện
động xoay chiều hình sin lần lượt lệch pha nhau 120
0
theo chu kỳ thời gian, có
trò số hiệu dụng là :
E
O
=4,44.f.W
l

0
về thời gian sẽ
tạo ra từ trường quay với tốc độ n
1
:
1
60. f
n
p
=
(1.2)
So sánh (1.1) và (1.2) ta thấy n = n
1
, có nghiã là tốc độ quay của
Rôtor bằng tôc độ của từ trường quay. Vì vậy ta có máy phát điện đồng bộ.
II.2 Cấu tạo
II.2.1 Máy cực ẩn
Rôtor được làm bằng thép hợp kim chất lượng cao, được rèn thành khối
hình trụ, trên đó người ta gia công phay để tạo rãnh đặt dây quấn kích từ. Phần
không phay rãnh hình thành mặt cực từ.
Các máy phát điện đồng bộ ba pha cực ẩn thường được chế tạo với
số cực 2p = 2 , như vậy tốc độ quay của Rôtor là 3000 vòng/phút. Để hạn chế
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
lực ly tâm trong phạm vi an toàn đối với thép hợp kim chế tạo thành lõi thép
Rôtor, đường kính D của Rôtor không quá 1,1 đến 1,5mét. Tăng công suất của
máy bằng cách tăng chiều dài l của lõi thép. Chiều dài tối đa của Rôtor vào
khoảng 6,5mét.
Dây quấn kích từ đặt trên cực từ Rôtor được chế tạo từ dây đồng trần,

máy phát đồng bộ cực lồi
Cực từ đặt trên lõi thép Rôtor được ghép bằng những lá thép
dày
1 – 1,5mm chế tạo đuôi có hình T hoặc bằng các bulông bắt xuyên qua mặt
cực và vít chặt vào lõi thép Rôtor.
Dây quấn kích từ được chế tạo từ dây đồng trần tiết diện chữ nhật
quấn theo chiều mỏng thành từng cuộn dây. Cách điện giữa các vòng dây là
các lớp mica hoặc amiăng. Sau khi hoàn thiện gia công, các cuộn dây được
lồng vào thân các cực từ.
Dây quấn cản của máy phát điện đồng bộ được đặt ở trên các đầu
cực có cấu tạo như dây quấn kiểu lồng sóc của máy điện không đồng bộ, nghóa
là làm bằng các thanh đồng đặt vào rãnh các đầu cực và hai dầu nối với hai
vành ngắn mạch.
Stator của máy phát điện đồng bộ cực lồi giống của máy phát điện
đồng bộ cực ẩn. Để đảm bảo vận hành ổn đònh, ngoài các yêu cầu chặt chẽ đối
với kết cấu về điện các kết cấu về cơ học và hệ thống làm mát cũng được thiết
kế chế tạo phù hợp và tương thích với từng loại máy phát điện, đáp ứng được
môi trường và chế độ làm việc. Máy phát điện đồng bộ làm mát bằng gió công
suất nhỏ, có các khoang thông gió và làm mát được thiết kế chế tạo nằm giữa
vỏ máy và lõi thép Stator. Đầu trục của máy được gắn một cánh quạt gió để
khi quay không khí được thổi qua các khoang thông gió này. Bên ngoài vỏ
máy cũng được chế tạo với các sống gân hoặc cánh toả nhiệt nhằm làm tăng
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
diện tích bề mặt trao đổi nhiệt cho máy. Phổ biến nhất là các máy phát điện
đồng bộ được làm mát bằng nước hoặc bằng khí và được áp dụng cho các máy
có công suất từ vài chục kW trở lên. Trong trường hợp máy phát điện có công
suất nhỏ và cần di động thì thường dùng Điêzel làm động cơ sơ cấp và được
gọi là máy phát điện Điêzel. Máy phát điện Điêzel thường có cấu tạo cực lồi.

thành lập các đặc tính sau :
1. Đặc tính không tải E = U
o
= f(i
t
) khi I = 0 và f = f
đm

2. Đặc tính ngắn mạch I
n
= f(i
t
) khi U = 0 ; f = f
đm
3. Đặc tính ngoài U = f(I
t
) khi i
t
= const ; cosϕ = const ; f = f
đm

4. Đặc tính điều chỉnh I
t
= f(I) khi U = const ; cosϕ = const ; f = f
đm
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
5. Đặc tính tải U = f(i
t

V
V
W
Z
Z
Z

 !"#
VR
t
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h

•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h
b
It
*
E
*
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h

•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h
b
It
*
E
*
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h

•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h
b
It
*
E
*
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
H
ì
n
h

*
dm
E
E
E
=

và
*
t
t
tdmo
i
i
i
=

Với i
tđmo
là dòng điện không tải khi U = U
đm

III.2 Đặc tính ngắn mạch và tỷ số ngắn mạch

I
n
= f(I
t
) khi U=
0 và f = f

Hình 1.4 Đồ thò véc tơ và mạch điện thay thế
của máy phát điện lúc ngắn mạch
Đặc tính ngắn mạch là quan hệ giữa dòng điện tải khi ngắn mạch
và dòng điện kích thích khi điện áp bằng không , tần số bằng tần số đònh mức
( khi dây quấn phần ứng được nối tắt ngay đầu máy). Nếu bỏ qua điện trở của
dây quấn phần ứng( r
ư
= 0 ) thì mạch điện dây quấn phần ứng lúc ngắn mạch
là thuần cảm ( ψ = 90
o
) như vậy
I
q
= cosψ = 0 và I
d
=
I.sinψ = 1
10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
Và đồâ thò véc tơ của máy phát điện lúc đó như trên hình 1.4 . Cũng từ biểu
thức cân bằng sức điện động :

. . . .
. . . . .
d d q q u
U E j I x j I x I r
= − − −
và các giả thiết như trên ta
có E

I
trong đó I
no
=
dm
d
U
x
Với x
d
trò số bão hoà của điện kháng đồng bộ dọc trục ứng với E = U
đm
. Thay
trò số của I
no
vào biểu thức của K ta có :
K =
*
1
.
dm
d dm d
U
x I x
=
. Thường
x
d
∗
> 1 do đó K < 1 và dòng điện ngắn mạch xác lập I

0
%

Hình 1.6 Xác đònh tỷ số ngắn mạch K
Tỷ số ngắn mạch :
K =
mo to
dm tn
I i
I i
=
Trong đó : I
to
là dòng điện kích
thích khi không tải lúc U
o
= U
đm

I
tn
dòng điện kích thích
lúc ngắn mạch khi I = I
đm

Tỷ số ngắn mạch K là một tham số quan trọng của máy điện đồng
bộ. Máy có K lớn có ưu điểm cho độ thay đổi điện áp ∆U nhỏ và theo biểu
thức
I
d

Đặc tính ngoài là quan hệ U = f(I) khi I
t
= const ; cosϕ = const và f
=f
đm
.

1

%

1



2

%



03

ϕ = 1

∆

1



.100
dm
dm
E U
U
−
thông số ∆U
đm
% = 25% ÷ 30%
III.4 Đặc tính điều chỉnh
I
t
= f(I) khi U = const ;
cosϕ = const và f =f
đm
.
Đặc tính điều chỉnh là quan hệ của dòng điện kích từ với dòng điện
không tải để luôn giữ cho điện áp không đổi. Nó cho biết hướng điều chỉnh
13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
dòng điện I
t
của máy phát điện đồng bộ để giữ cho điện áp ra U ở đầu máy
phát điện không đổi.

%
%
%
2

) khi I = const ;
cosϕ = const và f =f
đm
.
Đặc tính tải là quan hệ giữa điện áp đầu ra của máy phát điện đồng
bộ với dòng kích từ khi tải là không đổi. Với các trò số khác nhau của I và cosϕ
sẽ có các đặc tính tải khác nhau, trong đó có ý nghóa nhất là đặc tính tải thuần
cảm ứng với cosϕ = 0 ( khi ϕ = π/2 ) và I = I
đm
.
Đặc tính tải thuần cảm có thể suy ra được từ đặc tính không tải và
tam giác điện kháng. Cách thành lập tam giác điện kháng như sau :
14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.


1#%
%,2
%,%

5
6

$
δ
78
98
:8 ;8
;

= OC. Như đã biết khi
máy làm việc ở chế độ ngắn mạch sức từ động của cực từ F
tn
= OC gồm hai
phần : một phần để khắc phục phản ứng khử từ của phần ứng BC = k
ưd
.F
ưd
sinh ra E
ưd
; phần còn lại OB = OC – BC sẽ sinh ra sức điện động tản từ F
σ
ư
= I
đm
.x
σ
ư
= AB ( điểm A nằm trên đoạn thẳng của đặc tính không tải đường 1 )
vì lúc đó mạch từ không bão hoà. Tam giác ABC được hình thành như trên
được gọi là tam giác điện kháng. Các cạnh BC và AB của tam giác đều tỷ lệ
với dòng điện tải đònh mức I
đm
.
Đem tònh tiến tam giác điện kháng ABC ( hoặc tam giác OAC ) sao
cho điểm A tựa trên đặc tính không tải thì đỉnh C sẽ vẽ thành đặc tính tải
thuần cảm ( đường 3 ).
15
E
0

Tổn hao đồng là công suất mất mát trên dây quấn phần tónh với giả thiết
là mật độ dòng điện phân bố đều trên tiết diện của dây dẫn. Tổn hao này phụ
thuộc vào trò số mật độ dòng điện, trọng lượng đồng và thường được tính ở
nhiệt độ 75
o
C.
Tổn hao sắt là công suất mất mát trên mạch từ ( gông và răng ) do từ
trường biến đổi hình sin( ứng với tần số f
1
). Tổn hao này phụ thuộc trò số tần
số, trọng lượng lõi thép, chất lượng của tôn silic, trình độ công nghệ chế tạo lõi
thép.
Tổn hao kích từ là công suất tổn hao trên điện trở của dây quấn kích thích
và của các chổi than.
Tổn hao phụ bao gồm các phần sau :
a. Tổn hao phụ do dòng điện xoáy ở thanh dẫn của các dây quấn Stator
và các bộ phận khác của máy dưới tác dụng của từ trường tản do dòng
điện phần ứng sinh ra.
b. Tổn hao ở bề mặt cực từ hoặc ở bề mặt của lõi thép Rôtor , máy cực
ẩn do Stator ( có rãnh và như vậy từ cảm khe hở có sóng điều hoà răng
).
c. Tổn hao ở răng của Stator do sự đập mạch ngang và dọc do từ thông
chính và do các sóng điều hoà bậc cao với tần số khác f
1
.
16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
Tổn hao cơ bao gồm :
1.Tổn hao công suất cần thiết để đưa không khí hoặc các chất làm lạnh

17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
THIẾT KẾ TÍNH TOÁN ĐIỆN TỪ
VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN VÀ XÁC ĐỊNH
KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU
Những kích thước chủ yếu của máy điện đồng bộ là đường kính trong
Stator D và chiều dài lõi sắt l. Mục đích của việc chọn kích thước chủ yếu này
là để chế tạo ra máy kinh tế hợp lý nhất mà tính năng phù hợp với các tiêu
chuẩn của nhà nước. Kích thước D, l và tỷ lệ giữa chúng quyết đònh trọng
lượng, giá thành, các đặc tính kinh tế kỹ thuật và độä tin cậy lúc làm việc của
máy. Vì vậy giai đoạn này là giai đoạn rất cơ bản của công việc thiết kế máy
điện. Mặt khác kích thước D và l phụ thuộc vào công suất P, tốc độ quay n, tải
điện từ A, B
δ
của vật liệu tác dụng của máy. Việc chọn A và B
δ
ảnh hưởng
rất nhiều đến kích thước chủ yếu D và l. Về mặt tiết kiệm nhiên liệu thì nên
chọn A và B
δ
lớn, nhưng nếu A và B
δ
quá lớn thì tổn hao đồng và sắt cũng
tăng lên, làm máy quá nóng, ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng máy. Do đó khi
chọn A và B
δ
cần xét đến chất lượng vật liệu sử dụng. Nếu dùng vật liệâu sắt từ

U V= = =
2. Công suất điện từ tính toán P’:
' . 1,08.12 12,96( )
E dm
P K P kVA= = =
Trong đó K
E
là hệ số thể hiện mối quan hệ giữa sức điện động khe hở
và điện áp máy phát. Hệ số K
E
được tính như sau :
* 2 2* 2
2 2
cos (sin )
0,8 (0,6 0,125) 1,08
E dm dm
K E x
σ
ϕ ϕ
δ
= = + + =
= + + =
Với
2 2
sin 1 cos 1 0,8 0,6
dm
ϕ ϕ
= − = − =
Và thường đối với máy phát thì x
σ

32,79 ( )
0,68
n
D
D
D cm
K
= = =
Trong đó K
D
được xác đònh theo số đôi cực K
D
= 0,66 ÷ 0,7 với 2p = 4.
Ta chọn K
D
= 0,68
Theo bảng 11.2 [1] ta chọn đường kính ngoài D
n
= 32,7 (cm). Chiều
cao tâm trục h = 20 (cm).
7. Bước cực :
. .22,3
17,514 ( )
2 4
D
cm
p
π π
τ
= = =

dl
= 0,92
α
δ
- hệ số cung cực từ. Chọn α
δ
= 0,66
k
s
- hệ số dạng sóng. Chọn k
s
= 1,15
α
δ
.k
s
- tích số. α
δ
.k
s
= 0,75
A - tải đường. Theo hình 11.4 [1] với bước cực
τ = 17,514(cm) ta có A = 162 (A/cm)
B
δ
- tải điện từ. Theo hình 11.4 [1] với bước cực τ
= 17,514(cm) ta có B
δ
= 0,7 (T)
D - đường kính trong Stator (cm)

13.Số rãnh mỗi pha dưới mỗi cực :
Với 2p < 8 thì chọn q là số nguyên trong khoảng q = 3÷ 5, trong đó trò
số lớn dùng cho máy có số đôi cực ít. Do đó chọn q = 3 rãnh.
14.Số rãnh Stator Z
1
:
1
2. . . 2.3.2.3 36Z m p q= = =
(rãnh)
15. Bước rãnh t
1
:
1
1
. .22,3
1,95 ( )
36
D
t cm
Z
π π
= = =
16. Số thanh dẫn tác dụng trong một rãnh Stator :
1 1
1
. . 1,95.1.162
18,2
17,321
r
dm

2.3.108.17,321
160,21 ( / )
2. . 2.2.17,514
dm
tt
mW I
A A cm
p
τ
= = =
Sai số : ∆A =
160,21 162
.100 .100 1,12 (%)
160,21
tt
tt
A A
A
− −
= =
21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
Ta nhận thấy trò số tải đường có giá trò sai số nằm trong phạm vi cho phép
∆A =1,12% <10%. Do đó kết quả này chấp nhận được.
19. Chọn tích số AJ
1
:
Để dễ dàng làm mát nên chọn kiểu bảo vệ của máy là IP23. Theo hình
10-4d [1] với đường kính D

' 2
1 1 1
17,321
0,723 ( )
. . 1.3.7,983
I
s mm
a n J
= = =
Trong đó : a
1
: số mạch nhánh song song. Theo ở trên thì a
1
= 1 nhánh.
n
1
: số sợi chập. Ở đây chọn số sợi chập n
1
=3 sợi.
Dựa vào phụ lục VI.1 [1] ta chọn tiết diện dây dẫn chuẩn không kể cách
điện :
s = 0,849 (mm
2
)
Đường kính dây không kể cách điện :
d
kcđ
= 1,04(mm)
Đường kính dây kể cả cách điện :
d

y
y
k
π π π
β
τ
= = = =
22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
23. Hệ số bước rải :
20
sin . sin 3.
2 2
0,960
20
.sin 3.sin
2 2
r
q
k
q
α
α
= = =
Trong đó :
.360 3.360
20
36
o o

= 230,94(V) f = 50(Hz)
K
s
= 1,15 W
1
= 108(vòng)
26. Mật độ từ thông khe hở không khí :
4 4
.10 0,0106.10
0,690 ( )
. . 0,65.17,514.13,5
B T
δ
δ δ
α τ
Φ
= = =
l
Trong đó : Hệ số cung cực từ α
δ
= 0,65
Bước cực τ = 17,514(cm)
Chiều dài phần ứng
13,5 ( )cm
δ
=l
23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
tới 3

34 tới
Y
Sơ đồ dây quấn máy phát điện ba pha P = 12kVA

Z = 36 ; p = 2 ; y = 8 ;
τ = 9 ;
q = 3
tới 2
tới 1 tới 2
29 tới
30 tới
32 tới
tới 5
32 tới
36 tới
tới 8
27. Sơ bộ đònh chiều rộng của răng :
24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn đònh điện áp cho máy
phát.
1 1
1
1 1
. .
0,690.13,5.1,95
' 0,80 ( )
. . 1,8.13,5.0,95
z
z c
B l t

g1
= 1,55T theo bảng 10.5a [1] .
29. Chọn dạng rãnh Stator :
Chọn rãnh Stator có dạng hình quả lê, nửa kín. Nó có kích thước và cách
điện như sau :
Chọn chiều cao miệng rãnh : h
41
= 0,5mm
Bề rộng miệng rãnh : b
41
= d
cđ
+ 1,5 = 1,08 +1,5 = 2,6mm
Chiều dầy cách điện rãnh : c = 0,4mm
Chiều dầy cách điện của nêm : c’ = 2,0mm
25