NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của TIẾT DIỆN RÃNH STATOR tới HIỆU SUẤT của ĐỘNG cơ KHÔNG ĐỒNG bộ BA PHA rô TO LỒNG sóc - Pdf 43

MỞ ĐẦU
Xã hội không ngừng phát triển, sinh hoạt của nhân dân không ngừng đƣợc nâng
cao nên cần phát triển nhiều loại máy điện mới. Tốc độ phát triển của nền sản xuất
công nông nghiệp của một nƣớc đòi hỏi một tốc độ phát triển tƣơng ứng của ngành
công nghiệp điện lực, nhất là ngành chế tạo máy điện.
Động cơ điện là loại máy điện xoay chiều đóng vai trò trong một phần phát minh
tiến bộ của khoa học kỹ thuật và là thiết bị điện đƣợc sử dụng rộng rãi nhất trong hệ
thống công nghiệp và thƣơng mại với chức năng biến đổi năng lƣợng điện thành
năng lƣợng cơ, chúng trở nên đặc biệt quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.
Động cơ không đồng bộ ba pha đặc biệt là động cơ không đồng bộ ba pha rôto
lồng sóc đƣợc dùng phổ biến trong công nghiệp (vì có ƣu điểm là độ tin cậy cao, giá
thành thấp trọng lƣợng nhẹ kết cấu đơn giản chắc chắn dễ sửa chữa và bảo dƣỡng),
với dải công suất từ hàng trăm Watts đến Megawatts và là bộ phận chính trong hệ
truyền động. Hai chỉ tiêu kinh tế quan trọng nhất của động cơ không đồng bộ là hiệu
suất và hệ số cosφ.
Từ những năm 1990 trở về trƣớc, hiệu suất của động cơ là chỉ tiêu thứ yếu. Vào
những năm 90 của thế kỷ 20 thì hiệu suất của động cơ mới đƣợc quan tâm, trong
khoảng thời gian này, trên thế giới đã xuất hiện nhiều công trình nghiên cứu thiết kế
tối ƣu hiệu suất động cơ và đã mang lại nhiều kết quả đáng kể. Hiện nay nguồn
năng lƣợng trên thế giới bị cạn kiệt và do sự tăng giá của năng lƣợng nói chung nên
các chỉ tiêu năng lƣợng của động cơ đã dần trở thành tiêu chí áp dụng trong ngành
công nghiệp. Nó sẽ mang lại lợi ích rất lớn không chỉ về mặt tiết kiệm năng lƣợng
và kinh tế mà còn giảm đáng kể hiệu ứng nhà kính.
Do vậy, nâng cao hiệu suất của động cơ trở nên vô cùng cần thiết. Có rất nhiều
biện pháp để nâng cao hiệu suất của động cơ nhƣ công nghệ chế tạo phù hợp, thay
đổi vật liệu chế tạo ngày càng mới, thay đổi các thông số kết cấu (cấu trúc răng,
rãnh, khe hở không khí)…để giảm nhỏ tổn hao.

1



Thể hiện ở một số nƣớc và khu vực có nền công nghiệp phát triển hoặc quy mô
công nghiệp lớn nhƣ Mỹ, Trung Quốc, Châu Âu, Ấn Độ…
Theo thống kế về tình hình sử dụng điện năm 2006, nƣớc tiêu thụ điện lớn
nhất thế giới là hoa kỳ với 4104 tỷ KWh bình quân 12. 187 KWh/năm, trong đó có
đến hơn 70% là tiêu thụ trong công nghiệp, và mức tiêu thụ điện của động cơ chiếm
hơn 80%. Đứng thứ hai là Trung quốc với lƣợng điện năng tiêu thụ là 2824.8 tỷ
KWh, bình quân 2140 KWh/năm. Trong đó lƣợng điện năng tiêu thụ của động cơ
điện cũng chiếm hơn 60%.
Tổng công suất tiêu thụ ở Châu Âu năm 2006 là 2.711 tỷ KWh trong đó lƣợng
điện năng tiêu thụ do động cơ điện cũng chiếm hơn 65%
Việt Nam đứng thứ 50 trong danh sách các nƣớc tiêu thụ điện với 36.92 tỷ
KWh. Nền kinh tế Việt Nam trong những năm gần đây có tốc độ tăng trƣởng GDP
bình quân hơn 5%. Trên 90% các máy điện sử dụng là động cơ không đồng bộ
trong đó hệ thống động cơ công nghiệp chiếm khoảng 50% năng lƣợng điện tiêu
hao của cả nƣớc, chúng có mặt trên khắp các lĩnh vực: công nghiệp, nông nghiệp…
Trong công nghiệp thì động cơ không đồng bộ thƣờng đƣợc sử dụng trong các
nhà máy dệt, nhà máy sản xuất thép, nhà máy chế tạo cơ khí, nhà máy chế biến thực
phẩm...
Trong nông nghiệp thì động cơ không đồng bộ thƣờng đƣợc sử dụng trong các
trạm bơm nƣớc và thƣờng đƣợc sử dụng trong các hộ gia đình...

3


Công ty chế tạo điện cơ Hà Nội hàng năm sản xuất hơn 35.000 sản phẩm máy
điện quay [4].
1.2 Sự cần thiết phải nâng cao hiệu suất
Từ chiến tranh thế giới lần thứ 2 đến giữa thập kỷ 70 của thế kỷ 20 giá năng
lƣợng rẻ nên các nhà sản xuất động cơ điện chỉ chú trọng đến việc chế tạo ra các
máy điện quay tốn ít nguyên vật liệu nhất để giảm giá thành sản phẩm đó là thời đại

Euro chi phí trong một năm cho nền công nghiệp.
Đồng thời cũng mang lại các lợi ích nhƣ sau:
+ Tiết kiệm 5-10 tỷ Euro cho việc bảo dƣỡng và cải thiện hệ thống.
+ Tiết kiệm khoảng 6 tỷ Euro cho việc cải thiện môi trƣờng.
+ Giảm khoảng 79 triệu tấn CO2
+ Giảm đƣợc 6% nguồn năng lƣợng nhập khẩu của Châu Âu.
Gần đây đứng trƣớc áp lực phải tiết kiệm năng lƣợng, hạn chế sử dụng tài
nguyên môi trƣờng, hạn chế các chất thải để bảo vệ môi trƣờng, một số nƣớc đã ra
các điều luật bắt buộc các nhà sản xuất phải chế tạo ra các động cơ điện hiệu suất
cao, điển hình nhƣ:
- Ở Mỹ có luật về hiệu suất năng lƣợng tối thiểu Min. Eff. Performance.
Standard MEPS.
- Ở Canada luật về mức hiệu suất năng lƣợng tối thiểu đƣợc đƣa ra từ năm 1993
và có hiệu lực từ năm 1997.
- Ở Úc/Niuzilân đạo luật AS/NZS 1359.5:2000 áp dụng cho các động cơ điện có
công suất từ 0,37 đến 185 KW.
- Ở Nhật có JEC 37, JISC 4210:1983, JISC 4212:2000 High efficiency.
Mặc dù hiện nay rất nhiều nƣớc trên thế giới đã đƣa vào sử dụng các động cơ có
hiệu suất cao và họ đang từng bƣớc hoàn thiện, cải tiến bằng việc nghiên cứu các
loại vật liệu mới, công nghệ mới thì ở Việt Nam còn hoàn toàn mới mẻ. Hiện tại
Việt Nam là nền công nghiệp đang phát triển. Nền công nghiệp Việt Nam đang
đứng trƣớc những khó khăn nhất định khi Việt Nam ra nhập các tổ chức kinh tế
quốc tế nhƣ WTO, APEC….Nghiên cứu và đƣa vào sử dụng các động cơ điện hiệu
suất cao là nhiệm vụ hết sức quan trọng và cấp thiết.

5


Việt Nam cũng đã đƣa ra tiêu chuẩn mới ( năm 2005), yêu cầu về hiệu suất tối
thiểu đối với động cơ không đồng bộ ba pha đƣợc chế tạo phải cao hơn trƣớc. Tiêu

74.0

0.85

76.0

0.78

70.0

0.74

70.0

0.65

1.5

77.0

0.87

80.5

0.79

76.0

0.77


0.83

79.9

0.78

76.8

0.75

3.7

84.0

0.89

84.9

0.83

81.9

0.78

79.4

0.74

4.0


83.0

0.74

7.5

87.5

0.90

87.9

0.85

86.1

0.78

84.5

0.74

11

88.3

0.89

88.9


90.2

0.90

90.8

0.86

89.6

0.82

88.9

0.75

22

91.0

0.90

91.2

0.88

90.3

0.83


0.87

91.6

0.88

91.0

0.79

45

93.0

0.89

92.8

0.87

92.2

0.86

91.7

0.79

55


92.9

0.82

90

94.2

0.91

94.1

0.87

93.7

0.86

93.0

0.82

110

94.5

0.91

94.5


95.0

0.92

95.0

0.89

95.0

0.87

94.1

0.82

6


Với tiêu chuẩn mới nhƣ bảng 1-1, có thể so sánh các dãy động cơ đƣợc sản xuất
theo tiêu chuẩn trƣớc đây nhƣ tiêu chuẩn Việt Nam 1987-1994. Tiêu chuẩn này
đƣợc trình bày ở bảng 1-2.[5]
Bảng 1-2: Tiêu chuẩn Việt Nam 1987-1994 của động cơ không đồng bộ ba pha
rôto lồng sóc kiểu IP44
Công suất 2p=2

2p=4

2p=6


0.74

70.0

0.68

1.5

81.0

0.85

77.0

0.83

75.0

0.74

74.0

0.65

2.2

83.0

0.87


4.0

86.5

0.89

84.0

0.84

82.0

0.81

83.0

0.7

5.5

87.5

0.91

85.5

0.86

85.0


87.5

0.87

86.0

0.86

87.0

0.75

15

88.0

0.91

89.0

0.88

87.5

0.87

87.0

0.82


0.90

88.5

0.84

30

90.5

0.90

91.0

0.89

90.5

0.90

90.0

0.81

37

90.0

0.89


55

91.0

0.92

92.5

0.90

92.0

0.88

92.0

0.84

75

91.0

0.89

93.0

0.90

92.0


92.5

0.90

93.0

0.90

93.0

0.85

132

91.5

0.89

93.0

0.90

93.5

0.90

93.5

0.85


P2

P1

pCu1

pFe

pCu2

pcơ

pf

Hình 2-1: Giản đồ năng lượng của động cơ không đồng bộ 3pha rôto lồng sóc
Các mũi tên chỉ ra những thành phần tổn hao cần phải tính toán trong quá trình thiết
kế hoặc kiểm tra. Có thể nhóm các tổn hao động cơ thành 4 dạng nhƣ sau:
- Một phần năng lƣợng sẽ tản đi trong máy dƣới dạng tổn hao năng lƣợng do ma
sát gọi là tổn hao cơ (pcơ )
- Tổn hao khi từ thông biến đổi chu kỳ trong các mạch từ gọi là tổn hao từ (tổn
hao sắt pfe)
- Tổn hao năng lƣợng khi dòng điện chảy dọc trong các thanh dẫn gọi là tổn hao
điện (tổn hao đồng): pcu1, pcu2
- Một phần tổn hao khác là tổn hao do từ trƣờng sóng bậc cao còn gọi là tổn hao
phụ Pf
Các thành phần tổn hao của động cơ không đồng bộ 3 pha thông thƣờng có tỷ
lệ nhƣ bảng 2.1 [11]

9



21%

4

Tổn hao cơ (pcơ)

25%

10%

5

Tổn hao phụ (pfe)

11%

14%

Bảng 2.1: tỷ lệ các thành phần tổn hao của động cơ không đồng bộ 3pha
Các tổn hao sắt (pfe), đồng (pcu1, pcu2) ở bảng 2.1 chỉ do thành phần sóng cơ
bản gây ra.
- Thành phần công suất của stato (P1) sau khi trừ đi tổn hao lõi thép stato pfe1
và tổn hao dây quấn pcu1
Pđt = P1 -PCu1 - PFe1

(W)

2.1.1 Tổn hao cơ
Tổn hao cơ gồm có: các tổn hao do ma sát ổ bi, tổn hao do ma sát khi rôto quay


Trong đó:
p1/50- Suất tổn hao thép: là tổn hao trong 1kg thép do dòng xoáy và từ trễ do
luồng từ thông biến thiên với tần số từ hóa f=50Hz và mật độ từ thông 1Tesla
B- Mật độ từ thông
β- Hệ số phụ thuộc vào loại lá thép.
Tổn hao thép trong máy điện thực tế còn phụ thuộc nhiều vào những thiếu sót
trong quá trình gia công lõi thép nhƣ bavia, dũa thành rãnh khi đã ghép lõi sắt, mài
bề mặt stato và rôto, đóng gông sắt….Do đó khi tính tổn hao trên các phần của lõi
sắt phải thêm các hệ số xét đến ảnh hƣởng của gia công.
Tổn hao thép trong răng và gông phần ứng đƣợc tính theo công thức sau:
pfez = kgcz.p1/50.Bz2(f/50) β.Gz.10-3

11

(2.2)


pfeg = kgcg.p1/50.Bg2(f/50) β.Gg.10-3

(2.3)

Trong đó:
Gz,Gg- trọng lƣợng răng và gông phần ứng;
Kgc- hệ số gia công
Đối với máy điện Không đồng bộ kgcz=1,8, kgcg=1,6
2.1.2.2. Tổn hao phụ trong thép khi không tải
Tổn hao phụ trong thép sinh ra bởi các dòng điện xoáy và hiện tƣợng từ trễ trong
thép ở phần răng và trên bề mặt stato và rôto tạo nên bởi các sóng điều hòa bậc cao
và sóng điều hòa răng của từ trƣờng stato và rôto.

B0- Biên độ dao động của mật độ từ thông tại khe hở không khí:
B0 = β0.kδ.Bδ;
kδ - hệ số khe hở không khí;
b) Tổn hao đập mạch trên răng
Ngoài tổn hao bề mặt còn có tổn hao đập mạch do hiện tƣợng đập mạch đáng kể
của mật độ từ thông B trong răng. Các nguyên nhân của sự đập mạch này do sự dao
động của từ trƣờng trong vùng liên thông răng rãnh stato và rôto theo vị trí tƣơng
đối của rãnh stato và rôto. Tần số dao động trong răng stato bằng Z2.n/60
Biên độ dao động của mật độ từ thông trong răng bằng:
Bđm1(2)≈

 2(1) .
2.t2(1)

.Bztb1(2)

(2.6)

13


Hệ số γ2(1) đƣợc tính nhƣ sau:

 2(1) 

(

b42(1)



a. Vật liệu chế tạo
Trong thiết kế động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc, vấn đề chọn vật liệu để chế
tạo có vai trò rất quan trọng ảnh hƣởng đến giá thành và tuổi thọ làm việc của động
cơ. Ngoài ra vật liệu chế tạo phù hợp cũng giảm đƣợc tổn hao của động cơ.
Để chế tạo các thành phần của hệ thống mạch từ của động cơ ngƣời ta dùng
những vật liệu sắt từ khác nhau nhƣ các loại thép lá kỹ thuật điện, thép đúc, thép
rèn, thép lá và hợp kim thép. Hàm lƣợng silic trong thép lá kỹ thuật điện có ảnh
hƣởng đến tính năng của nó. Cho silic vào thép làm cho điện trở suất tăng cao, do
đó hạn chế đƣợc dòng điện xoáy nên tổn hao thép sẽ thấp xuống, tuy nhiên khi có
silic thì mật độ từ cảm bão hòa cũng hạ thấp, độ cứng và độ giòn của thép cũng tăng
lên, vì vậy lƣợng silic trong thép nói chung không vƣợt quá 4,5 %.
14


Trong lõi thép của động cơ có từ trƣờng biến thiên, khi mật độ từ thông và tần
số biến thiên không đổi thì tổn hao vì dòng điện xoáy của đơn vị thể tích của lõi
thép tỷ lệ bình phƣơng với chiều dày lá thép, vì vậy đại bộ phận máy điện đều dùng
tôn silic dày 0,5mm.
Tùy theo công nghệ cán, ngƣời ta chia tôn silic ra làm hai loại, tôn cán nóng và
tôn cán nguội. So với tôn cán nóng, tôn cán nguội có nhiều ƣu điểm nhƣ suất tổn
hao nhỏ, cƣờng độ từ cảm cao, chất lƣợng bề mặt tốt, độ bằng phẳng tốt nên hệ số
ép chặt lá tôn cao, có thể sản xuất thành cuộn, do đó các nƣớc phát triển đều dùng
tôn cán nguội thay tôn cán nóng. Tùy theo sự sắp xếp các tinh thể silic trong tôn cán
nguội mà phân làm hai loại: đẳng hƣớng và dị hƣớng.
Ở tôn silic cán nguội dị hƣớng, theo chiều cán, suất dẫn từ cao (với cƣờng độ từ
trƣờng H=25A/cm, mật độ từ thông B25 có thể đạt 1,7 ÷1,85T), suất tổn hao nhỏ,
nhƣng theo chiều vuông góc với chiều cán thì tính năng kém đi nhiều, có khi không
bằng cả tôn cán nóng, vì vậy động cơ không đồng bộ chỉ dùng tôn cán nguội đẳng
hƣớng.
Việc chọn vật liệu cách điện có một ý nghĩa quyết định đến tuổi thọ và độ tin

Công nghệ chế tạo mạch từ đóng một vai trò quyết định đến tổn hao và hiệu suất
của động cơ không đồng bộ. Khi dập lá tôn mạch từ, khuôn dập phải đủ sắc nếu
không sẽ tạo lòng mo trên sản phẩm và do đó sẽ làm giảm hệ số ép chặt lõi thép,
phạm vi biến tính tôn càng rộng làm chất lƣợng mạch từ giảm, tổn hao thép tăng
lên. Ngoài ra khi chế tạo khuôn dập, ngƣời ta không thể làm cho khe hở giữa chày
và cối đủ nhỏ và đều để khi dập không có ba via. Mặt khác, sau một thời gian với
nhát dập nào đó chày, cối sẽ bị sứt mẻ. nếu mài khuôn luôn sẽ ảnh hƣởng đến năng
suất dập và tốn kém trong việc đầu tƣ. Vì vậy ngƣời ta chấp nhận dập có ba via và
thêm vào quy trình công nghệ một thiết bị mài ba via. Đối với những máy quan

16


trọng, theo quy định sau khi mài ba via chiều cao ba via không đƣợc vƣợt quá
0,01mm. Với chiều cao này sau khi sơn cách điện ba via sẽ không làm ngắn mạch
đối với lá tôn bên cạnh, không gây ra tổn hao sắt từ.
Khi dập lá tôn, do tác động cơ khí mạnh, kết cấu các phần tử thép bị thay đổi, do
đó làm giảm khả năng dẫn từ của thép ở gần các gờ mép. Ảnh hƣởng này có thể sâu
tới 0,5 ÷ 1mm tính từ mép. Đối với những lá tôn của động cơ nhỏ hoặc quá nhiều
rãnh, kích thƣớc răng còn lại quá bé, hiện tƣợng này ảnh hƣởng khá rõ. Để phục hồi
lại tính dẫn từ ngƣời ta tiến hành ủ lá tôn.
Việc sơn cách điện các lá tôn có thể tăng điện trở đối với dòng điện Fucô trong
lõi sắt.
Khi ghép các lá tôn thành lõi thép yêu cầu công đoạn ghép phải tạo đƣợc mạch
từ chắc chắn về mặt cơ khí không bị ngắn mạch đối với dòng Fucô, đạt đƣợc hệ số
ép chặt theo thiết kế, tạo độ chéo rãnh cho trƣớc, đảm bảo các kích thƣớc và yêu cầu
kỹ thuật quy định.
Để giảm lực ký sinh tiếp tuyến và hƣớng tâm, ngƣời ta thƣờng làm nghiêng rãnh
rôto hay stato, vì vậy có thể triệt tiêu sóng điều hòa răng, giảm tổn hao phụ.
2.1.3 Tổn hao đồng

của động cơ sau khi đã trừ đi các tổn hao kể trên, có thể đƣợc xác định nhƣ sau:
pf = P1-(pcu+pFe+pcơ+P2)

(2-12)

Trong đó: P1 và P2 là công suất tiêu thụ và công suất ra ở trục động cơ.
pCu: tổn hao đồng
pFe: tổn hao sắt
pcơ: tổn hao cơ
2.2. Các giải pháp nâng cao hiệu suất của động cơ không đồng bộ ba pha
Để nâng cao hiệu suất của động cơ không đồng bộ ba pha chúng ta phải giảm
các thành phần tổn hao nói trên, để làm điều này có thể có các giải pháp sau:
1. Rôto lồng sóc đƣợc đúc bằng đồng: Các thanh dẫn của rôto lồng sóc và vòng
ngắn mạch đƣợc đúc bằng đồng. Giải pháp này đã đƣợc nghiên cứu và thực hiện ở
một số nƣớc, nó có ƣu điểm là giảm đƣợc tổn hao đồng ở rôto nhƣng có nhƣợc điểm
lớn là đòi hỏi công nghệ phức tạp hơn và việc thực hiện theo giải pháp này phải đầu

18


tƣ vào công nghệ rất lớn mà không tận dụng đƣợc công nghệ cũ. Nhìn chung giải
pháp này cũng chƣa đƣợc áp dụng rộng rãi.
2. Cải thiện dung sai trong sản xuất, chế tạo: kích thƣớc rãnh và các lá thép đƣợc
dập chính xác hơn , ít bavia hơn [9].
3. Giảm nhỏ khe hở không khí: Làm khoảng cách khe hở giữa stato và rôto bé
hơn.
4. Tăng trọng lƣợng vật liệu tác dụng: chế tạo máy to hơn, dài hơn để mật độ từ
thông phân bố ở gông và răng nhỏ hơn [4].
5. Dùng thép có chất lƣợng cao và các lá thép mỏng hơn: Các loại thép đƣợc
chọn là [9], [13]:

sản xuất.
- Tổn hao đồng và tổn hao sắt chiếm tỷ lệ lớn. Do đó để nâng cao hiệu suất của
động cơ không đồng bộ ba pha trong tính toán tối ƣu ta tập trung làm giảm hai loại
tổn hao này .
- Qua đó thấy đƣợc sự ảnh hƣởng của các thông số tới hiệu suất của động cơ.
Trong luận văn này ta chọn giải pháp thứ sáu để nâng cao hiệu suất của động cơ, và
cũng chính là nội dung ta sẽ xét đến trong chƣơng 3.

20


CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TỐI ƢU DIỆN TÍCH RÃNH STATOR CHO ĐỘNG
CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
Ngày nay hiệu suất động cơ đã dần trở thành một tiêu chí áp dụng trong
công nghiệp. Đứng trƣớc vấn đề trên đặt ra cho lĩnh vực thiết kế và chế tạo máy
điện cần nghiên cứu, tính toán thiết kế để chế tạo ra các động cơ có hiệu suất cao là
nhiệm vụ hết sức quan trọng và cấp thiết.
Trong luận văn này tác giả tiến hành xây dựng bài toán thiết kế tối ƣu diện
tích rãnh stator của động cơ không đồng bộ, để có thể làm giảm tổn hao trên stator
của động cơ không đồng bộ, nhằm mục đích nâng cao hiệu suất của động cơ.
3.1 Xây dựng bài toán thiết kế động cơ
Quá trình tính toán thiết kế một động cơ điện không đồng bộ là lựa chọn và tính
toán kích thƣớc của lõi sắt stato, rôto, kích thƣớc của dây quấn (gọi chung là các
thông số thiết kế) sao cho máy đạt đƣợc tính năng và tiêu chuẩn quy định. Việc lựa
chọn, xác định giá trị của các thông số thiết kế sẽ có tác động lớn đến tổn hao đồng
và tổn hao sắt, là hai thành phần tổn hao chính của động cơ.
Để hiệu suất động cơ đƣợc nâng cao, cần có phƣơng pháp tính toán thiết kế hợp
lý giảm nhỏ tổn hao đồng và tổn hao sắt.
Để đơn giản trong tính toán và xử lý số liệu thuật toán thiết kế đƣợc xây dựng
thành môdul thiết kế tổng thể gồm các môdul liên quan với nhau:


Chọn khe hở không khí

Thiết kế lá thép rôto

Xác định các thông số
trên sơ đồ thay thế

Tính toán các thành phần
tổn hao và hiệu suất

Tính toán đặc tính làm
việc
Tính toán đặc tính khởi
động

Hình 3.1: Lưu đồ thuật toán thiết kế tổng thể

Tính toán nhiệt, kết cấu
và vỏ máy

Kết thúc

22


3.2 Thiết kế động cơ không đồng bộ rotor lồng sóc 5.5 KW
3.2.1

Xác định các kích thƣớc chủ yếu



2,2

- Mkđ/Mđm:



1,2

- Ikđ/Iđm:



5,5

Ngoài các tham số trên ta cần biết thêm:
*Toàn bộ số liệu tham khảo được tra trong tài liệu:
THIẾT KẾ MÁY ĐIỆN ( Trần Khánh Hà_Nguyễn Hồng Thanh )
NXB khoa học và kĩ thuật - 2006
1. Tốc độ đồng bộ :
n1 

60 . f1 60 .50

 1500
p
2

(vòng/phút)

3.3)Công suất điện từ tính toán:

P '  m1.E1.I1  m1.kE .U1.I1 

kE .Pdm
0,96.5,5

 7,18(kVA)
.cos 0,855.0,86

( 3.3)

Với: kE =E1/U1 là hệ số chỉ quan hệ giữa điện áp đặt vào với sức điện động sinh
ra trong máy.Tra đồ thị (h.10.2,tr.231) với 2p=4 đƣợc kE=0,96.
m1= 3 là số pha dây quấn Stato.
3.4)Bước cực:



 .D
2p



 .15
4

 11,78(cm)

(3.4)


kdq1=0,98

Vậy chiều dài tính toán của lõi sắt stato là :

l 



6,1.107.P '

 .ks .k . A.B .D 2.n


dq1
db



6,1.107.7,18
0,64.1,11.0,98.275.0,91.152.1500

 7, 44(cm)  3.5

Chiều dài thực của lõi sắt stato là : l1 = l = 7,44 (cm)
(Do lõi sắt ngắn,dễ toả nhiệt nên không cần rãnh thông gió ngang trục).
Chiều dài lõi sắt rôto bằng chiều dài lõi sắt stato: l2  l1  7,44cm
3.6)Kiểm tra chỉ tiêu kinh tế của động cơ:
Quan hệ giữa đƣờng kính trong của stato với chiều dài lõi sắt stato phải nằm trong
phạm vi kinh tế.Quan hệ này đƣợc biểu thị qua quan hệ giữa chiều dài lõi sắt stato


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status