Luận án tốt nghiệp động cơ
không đồng bộ
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-1 -
PHẦN I. THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 5
CHƯƠNG 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ KẾT CẤU MÁY ĐIỆN KHÔNG
ĐỒNG BỘ 5
I. Đại cương về máy điện không đồng bộ 5
II. Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 5
III. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 7
IV. Công dụng 9
V. Kết cấu của máy đi
ện 9
CHƯƠNG 2. NHỮNG VẤN DỀ CHUNG KHI THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG
ĐỒNG BỘ RÔTO LỒNG SÓC 13
I. Ưu diểm 13
II. Khuyết điểm 13
III. Biện pháp khắc phục 13
IV. Nhận xét 13
V. Tiêu chuẩn sản suất động cơ 13
VI. Phương pháp thiết kế 14
và tải đường A 37
12. Sơ bộ định chiều rộng của răng b’
z1
37
13. Sơ bộ chiều cao của gông stato h
g1
37
14. Kích thước rãnh và cách điện 38
15. Diện tích rãnh trừ nêmS’
r
38
16. Bề rộng răng stator b
z1
39
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-2 -
17. Chiều cao gông stato 39
18. Khe hở không khí 39
CHƯƠNG 3. DÂY QUẤN, RÃNH VÀ GÔNG RÔTO 40
1. Số rãnh rôto Z
2
40
2. Đường kính ngoài rôto D’ 40
3. Bước răng rôto t
2
40
4. Sơ bộ định chiều rộng của răng rôto b’
z2
40
5. Đường kính trục rôto D
16. Chiều cao gông rôto h
g2
42
17. Làm nghiên rãnh ở rôto b
n
42
CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN MẠCH TỪ 43
1. Hệ số khe hở không khí 43
2. Dùng thép KTĐ cán nguôi 2211 43
3. Sức từ động khe hở không khí F
δ
43
4. Mật độ từ thông ở răng stator B
z1
43
5. Sức từ động trên răng stato 43
6. Mật độ từ thômg ở răng rôto B
z2
44
7. Sức từ động trên răng rôto F
z2
44
8. Hệ số bão hòa răng k
z
44
9. Mật độ từ thông trên gông stator B
g1
44
10. Cường độ từ trường ở gông stator H
g1
1. Chiều dài phần đầu nối của dây quấn stator L
đ1
46
2. Chiều dài trung bình nửa vòng của dây quấn stator l
tb
46
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-3 -
3. Chiều dài dây quấn một pha của stator L
1
46
4. Điện trở tác dụng của dây quấn stator r1 46
5. Điện trở tác dụng của dây quấn rôto r
td
46
6. Điện trở vòng ngắn mạch r
v
47
7. Điện trở rôto r
2
47
8. Hệ số quy đổi γ 47
9. Điện trở rôto đã quy đổi 47
10. Hệ số từ dẫn tản rãnh stator λ
r1
47
11. Hệ số từ dẫn tản tạp stator 48
12. Hệ số từ tản phần đầu nối λ
đ1
48
1
54
2. Thành phần phản kháng của dòng điện ở chế độ đồng bộ 54
3. Thành phần tác dụng của dòng điện ở chế độ đồng bộ 54
4. Sức điện động E
1
55
5. Hệ số trượt định mức 55
6. Hệ số trượt tại momen cực đại 55
7. Bội số momen cực đại 55
CHƯƠNG 8. TÍNH TOÁN ĐẶC TÍNH KHỞI ĐỘNG 58
1. Tham số của động cơ điện khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài với s = 1 58
2. Tham số của động cơ điện khi xét đến hiệu ứng m
ặt ngoài và sự bão hòa
của mạch từ tản khi s=1 59
4. Dòng điện khởi động 61
5. Bội số dòng điện khởi động 61
6. Bội số momen khởi động 61
CHƯƠNG 9 TÍNH TOÁN NHIỆT 62
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-4 -
1. Các nguồn nhiệt trên sơ đồ thay thế nhiệt bao gồm 62
2. Nhiệt trở trên mặt lõi sắt stator 63
3. Nhiệt trở phần đầu nối dây quấn stator 63
4. Nhiệt trở đặc trưng cho độ chênh lệch giữa không khí nóng bên trong máy
và vỏ máy 64
5. Nhiệt trở bề mặt ngoài vỏ máy 64
6. Nhiệt trở trên lớp cách điện rãnh 65
7. Độ chênh nhiệt củ
a vỏ máy với môi trường 66
DỤNG 82
1. Trọng lượng thép silic cầu chuẩn b 82
2. Trọng lượng dồng của dây quấn stato 82
3. Trọng lượng nhôm rôto (không kể cánh quạt ở vành ngắn mạch) 82
PHẦN III
TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG ĐIỆN BẰNG CÁCH ĐIỀU KHIỂN HỆ SỐ CÔNG
SUẤT…………………………………………………………………………………………83
1.Điều Khiể
n Hệ Số Công Suất- Mạch Chi Tiết Cơ Bản………………………83
2.Mạch Khuếch Đại Chế Độ Không Liên Tục Đến Với Chế Độ Liên Tục Cho
Sư Điều Chỉnh Hệ Số Công Suất…………………………………………………………85
3.Sự Ổn Định Điện Áp ngõ Vào Trong Bộ Khuếch Đại Chế Độ Liên Tục… 88
4.Sự Ổn Định Ngõ Ra Trong Bộ Ổn Định Khuếch Đại Chế Độ Liên Tục ….89
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-5 -
PHẦN 1. THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
CHƯƠNG 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ KẾT CẤU MÁY ĐIỆN KHÔNG
ĐỒNG BỘ
I. Đại cương về máy điện không đồng bộ
Máy in không ng b do kt cu n gin, làm vic chc chn, s dng
và bo qun thun tin, giá thành r nên c s dng rng rãi trong nn kinh t
quc dân, nh
t là loi công sut di 100 kW.
ng c in không ng b rôto lng sóc cu to n gin nht nht là loi
rôto lng sóc úc nhôm) nên chim mt s lng khá ln trong loi ng c công
sut nh và trung bình. Nhc im ca ng c này là iu chnh tc khó khn
và dòng in khi ng ln thng bng 6-7 ln dòng in nh m
c. b khuyt
cho nhc im này, ngi ta ch to ông c không ng b rôto lng sóc nhiu
tc và dùng rôto rãnh sâu, lng sóc kép h dòng in khi ng, ng thi
Khi u dây qun ba pha vào li in ba pha, trong dây qun s có các
dòng in chy, h thng dòng in này tao ra t trng quay, quay vi tc :
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-6 -
p
f
n
1
1
*60=
Trong ó:
-f
1
: tn s ngun in
-p: s ôi cc t ca dây qun
Phn quay, nm trên trc quay bao gm lõi thép rôto. Dây qun rôto bao gm
mt s thanh dn t trong các rãnh ca mch t, hai u c ni bng hai vành
ngn mch.
Hình 1.1
T trng quay ca stato cm ng trong dây rôto sc in ng E, vì dây
qun stato kín mch nên trong ó có dòng in cha. S tác d
ng tng h gia
các thanh dn mang dòng in vi t trng ca máy to ra các lc in t F
t
tác
dng lên thanh dn có chiu xác nh theo quy tc bàn tay trái.
Tp hp các lc tác dng lên thanh dn theo phng tip tuyn vi b mt
rôto to ra mômen quay rôto. Nh vy, ta thy in nng ly t li in ã c
n
n
2
n
1
1
n
s
1
N
1
dt
F
dt
F
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-7 -
H s trt ng vi ti nh mc gi là h s trt nh mc. Tng ng vi
h s trt này gi tc ng c gi là tc nh mc.
Tc ng c không ng b bng:
)1(*
12
snn −=
Mt c im quan trng ca ng c không ng b là dây qun stato
không c ni trc tip vi li in, sc in ng và dòng in trong rôto có
c là do cm ng, chính vì vy ngi ta cng gi ng c này là ng c cm
ng.
Tn s dòng in trong rôto rt nh, nó ph thuc vào tc tr
t ca rôto
loi nh nhau. phn lun vn này ch nghiên cu ng c không ng b rôto
lng sóc.
1. Stato (phần tĩnh)
Stato bao gm v máy, lõi thép và dây qun.
- Vỏ máy
V máy là ni c nh lõi st, dây qun và ng thi là ni ghép ni np hay
gi trc. V máy có th làm bng gang nhôm hay lõi thép. ch t
o v máy
ngi ta có th úc, hàn, rèn. V máy có hai kiu: v kiu kín và v kiu bo v. V
máy kiu kín yêu cu phi có din tích tn nhit ln ngi ta làm nhiu gân tn
nhit trên b mt v máy. V kiu bo v thng có b mt ngoài nhn, gió làm mát
thi trc tip trên b mt ngoài lõi thép và trong v máy.
Hp cc là ni du i
n t li vào. i vi ng c kiu kín hp cc
yêu cu phi kín, gia thân hp cc và v máy vi np hp cc phi có ging cao
su. Trên v máy còn có bulon vòng cu máy khi nâng h, vn chuyn và bulon
tip mát. Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-8 -
- Lõi sắt
Lõi st là phn dn t. Vì t trng i qua lõi st là t trng quay, nên
gim tn hao lõi st c làm nhng lá thép k thut in dây 0,5mm ép li. Yêu
cu lõi st là phi dn t tt, tn hao st nh và chc chn.
Mi lá thép k thut in u có ph sn cách in trên b mt gim tn
hao do dòng in xoáy gây nên (hn ch dòng in phuco).
- Dây quấn
Dây qun stator c t vào rãnh ca lõi st và c cách in tt vi lõi
st. Dây qun óng vai trò quan trng ca máy in vì nó trc tip tham gia các quá
thì trên vành ngn mch còn có các cánh khoáy gió.
Rôto thanh ng c ch to t ng hp kim có in tr sut cao nhm
m
c ích nâng cao mômen m máy.
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-9 -
ci thin tính nng m máy, i vi máy có công sut ln, ngi ta làm
rãnh rôto sâu hoc dùng lng sóc kép. i vi máy in c nh, rãnh rôto c làm
chéo góc so vi tâm trc.
Dây qun lng sóc không cn cách in vi lõi st.
- Trục
Trc máy in mang rôto quay trong lòng stato, vì vy nó cng là mt chi
tit rt quan trng. Trc ca máy in tùy theo kích thc có th c ch to t
thép Cacbon t 5 n 45.
Trên trc ca rôto có lõi thép, dây qun, vành trt và qut gió.
3. Khe hở
Vì rôto là mt khi tròn nên khe h u. Khe h trong máy in không ng
b rt nh (0,2÷1 mm trong máy c nh và va) hn ch dòng t hóa ly t li
vào, nh ó h s công sut ca máy cao hn.
IV. Công dụng
Máy in không ng b là máy in ch yu dùng làm
ng c in. Do kt
cu n gin, làm vic chc chn, hiu qu cao, giá thành r, d bo qun … Nên
ng c không ng b là loi máy in c s dng rng rãi nht trong các ngành
kinh t quc dân vi công sut vài chc W n hàng chc kW. Trong công nghip
thng dùng máy in không ng b làm ngun ng lc cho máy cán thép loi
va và nh,
ng lc cho các máy công c các nhà máy công nghip nh… Trong
hm m dùng làm máy ti hay qut gió. Trong nông nghip dùng làm máy bm
máy tc ch
m thì ng kính rôto thng ln.
- S khác nhau ca ng c s cp kéo nó (i vi máy phát in) hay ti
(i vi ng c in) nh tuabin nc, tuabin hi, máy diezen, bm nc hay máy
công tác v. v…Phng thc truyn ng hay lp ghép cng khác nhau.
- Cn c vào tính toán in t và tính toán thông gió có th a ra nhiu
phng án khác nhau. Nhng phng án này v kích thc, trng lng, tính tin
l
i khi s dng, tin cy khi làm vic, tính gin n khi ch to và giá thành ca
máy có th không ging nhau. Vì vy khi thit k cn chú ý tt c các yu t ó.
Nguyên tc chung tit k kêt cu:
- m bo ch to n gin, giá thành h
- m bo bo dng máy thun tin
- m bo tin cy ca máy khi làm vic
1. Phân loạ
i các kiểu kết cấu máy điện đã định hình
Kt cu ca nhng máy in hin nay c nh hình theo cách bo v, cách
lp ghép, thông gió, c tính ca môi trng bên ngoài…
a) Phân loại theo phương pháp bảo vệ máy đối với môi trường bên ngoài
Cp bo v máy có nh hng rt ln n kt cu ca máy. Cp bo v c
ký hiu bng ch IP và hai ch
s kèm theo, trong ó ch s th nht ch mc
bo v chng s tip xúc ca ngi và các vt khác ri vào máy, c chia làm 7
cp ánh s t 0 n 6, trong ó s 0 ch rng máy không c bo v (kiu h
hoàn toàn) còn s 6 ch rng máy c bo v hoàn toàn không cho ngi tip xúc
, vt và bi không lt vào, ch s th
hai ch mc bo v chng nc vào máy
gm cp ánh s t 0 n 8, trong ó s 0 ch rng máy không c bo v còn s 8
ch máy có th ngâm trong nc trong thi gian vô hn nh.
Thng có thói quen chia cp bo v theo phng pháp làm ngui máy.
ánh s t 0 n 8 trong ó s 0 ch máy có mt u trc hình tr, s 8 ch u trc
có các kiu c bit khác.
2. Kết cấu stato của máy điện xoay chiều
a) Vỏ máy
Khi thi
t k kt cu v stato phi kt hp vi yêu cu v truyn nhit và
thông gió, ng thi phi có cng và bn, không nhng sau khi lp lõi st
và c khi gia công v. Thng cng thì bn. V có th chia làm hai
loi: loi có gân trong và loi không có gân trong. Loi không có gân trong thng
dùng i vi máy in c nh hoc kiu kín, lúc ó l
ng lõi st áp sát vào mt trong
ca v máy và truyn nhit trc tip lên v máy. Loi có gân trong có c im là
trong lúc gia công, tc ct gt chm nhng ph liu b i ít hn loi không có
gân trong.
Loi v bng thép tm hàn gm ít nht là hai vòng thép tm tr lên và nhng
gân ngang làm thành khung. Nhng dng khác u xut phát t dng c bn ó.
b) Lõi sắt stato
Khi ng kính ngoài lõi s
t nh hn 1m thì dùng tm nguyên làm lõi st.
Lõi st sau khi ép vào v s có mt cht c nh vi v khi b quay di tác
ng ca momen in t
Nu ng kính ngoài ca lõi st ln hn 1m thì dùng các tm hình r qut
ghép li. Khi y ghép lõi st, thng dùng hai tm thép dy ép hai u. tránh
c lc hng tâm và lc hút các tm, thng làm nhng cánh
uôi nhn hình r
qut trên các tm ghép các tm vào các gân trê v máy.
3. Kết cấu rôto của máy điện xoay chiều và một chiều
V kt cu rôto máy in mt chiu và xoay chiu cò nhiu im ging nhau.
Khi xét n kt cu ca rôto cn phi chú ý n các lc tác ng lên rôto khi máy
làm vic.
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-13 -
CHƯƠNG 2. NHỮNG VẤN DỀ CHUNG KHI THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ
KHÔNG ĐỒNG BỘ RÔTO LỒNG SÓC
I. Ưu diểm
- Kt cu n gin nên giá thành r.
- Vn hành d dàng, bo qun thun tin.
- S dng rng rãi và ph bin trong phm vi công sut nh và va.
- Sn xut vi nhiu cp in áp khác nhau (t 24 V n 10 kV) nên rt thích
nghi cho tng ngi s d
ng.
II. Khuyết điểm
- H s công sut thp gây tn tht nhiu công sut phn kháng ca li in.
- Không s dng c lúc non ti hoc không ti.
- Khó iu chnh tc .
- c tính m máy không tt, dòng m máy ln (gp 6-7 ln dòng nh
mc).
- Momen m máy nh.
III. Biện pháp khắc phục
- Hn ch vn hành non ti.
- C
i thin c tính m máy bng cách iu chnh tc (bng cách thay i
in áp, thêm in tr ph vào mch rôto hoc ni cp), hay dùng rôto có rãnh sâu,
rôto lng sóc kép h dòng khi ng, ng thi tng momen m máy.
- Ch to rôto có khe h tht nh hn ch dòng in t hóa và nâng cao h
s công sut.
IV. Nhận xét
Mt dù có nhiu khuy
t im nhng ng c không ng b rôto lng sóc có
nhng u im mà nhng ng c khác không có c và quan trng nht là n
theo tiêu chun Vit Nam 1987-1994:
Công sut (kW): 0, 55/ 0, 75/ 1, 1/ 1, 5/ 2, 2/ 3/ 4/5, 5/ 7, 5/ 11/ 15/ 18,
5/ 22/ 30/ 37/ 45/ 55/ 75/ 90
Dãy công sut c
c trng bi s cp hay h s tng công sut:
n
n
HP
P
P
K
*2
1*2
2
+
=
2. Tiêu chuẩn về kích thước lắp đặc độ cao tâm trục
- cao tâm trc: t tâm ca trc n b máy. ây là mt i lng rt quan
trng trong vic lp ghép ng c vi nhng c cu thit b khác.
- Kích thc lp c: chiu cao tâm trc có th c chn theo dãy công sut
ca ng c in không ng b rôto lng sóc.
3. Ký hi
ệu máy
Ví d: 3K 250 M4.
- 3K: ng c in không ng b dày K thit k li ln 3.
- 250: chiu cao tâm trc bng 250mm.
- M: kích thc lp c dc trc là M
- 4: máy có 4 cc.
4. Cấp bảo vệ
- Ph
i chn vt liu cách in có tính cách in cao m bo thi gian làm
vic ca máy ít nht là 15-20 nm trong iu kin làm vic bình thng, ng thi
m bo giá thành ca máy không cao.
- Mt trong nhng yu t c bn nht là làm gim tui th ca vt liu cách
in (cng là tui th ca máy) là nhit . Nu nhit
vt quá nhit cho phép
thì cht in môi, bn c hc ca vt liu gim i nhiu, dn n s già hóa
nhanh chóng cht cách in.
Hin nay, theo nhit cho phép ca vt liu (nhit mà vt liu cách in
làm vic tt trong 15-20 nm iu kin làm vic bình thng). Hi k thut in
qut t IEC ã chia vt liu cách in thành các cp sau ây:
Cp cách in
Y A E B
F
H C
Nhit cho phép(ºC)
90 105 120 130
155
180 >180
gia tng nhit(ºC)
75 75 75
115
115
chng loi, k thut ch t
o cách in ngày càng phát trin, nên vic chn kt cu
cách in càng khó khn và thng phi chn tng hp nhiu loi cách in tha
mãn c nhng yêu cu v cách in.
Vt liu cách in trong ngành ch to máy in thng do nhiu vt liu
hp li nh mica phin, cht ph gia (giy hay si thy tinh) và ch
t kt dính (sn
hay keo dán). i vi vt liu cách in, không nhng yêu cu có bn c cao,
ch to d mà còn có yêu cu v tính nng in: có cách in cao, rò in ít.
Ngoài ra còn có yêu cu v tính nng nhit: chu nhit tt, dn nhit tt và yêu cu
chu m tt.
Vt liu cách in dùng trong mt máy in h
p thành mt h thng cách
in. Vic t hp các vt liu cách in, vic dùng sn hay keo gn chc chúng
li, nh hng gia các cht cách in vi nhau, cách gia công và tình trng b mt
vt liu v. v… s quyt nh tính nng v c, in, nhit ca h thng cách in, và
tính nng ca h thng cách
in này không th hin mt cách n gin là tng hp
tính nng ca tng loi vt liu cách in. Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-17 -
7. Các tiêu chuẩn khác
Cn quan tâm n cosϕ, η,
đm
I
min
I
,
max
) ≤ -10% (so vi tiêu chun).
Δη ≥ -0, 15. (1-η
cp
) *( P
2
≤ 50 kW) ≥ 0, 01875.
Δ(
đm
M
M
min
) ≤ -20% (so vi tiêu chun).
8. Chế độ làm việc
Gm có các ch làm vic sau:
- Ch làm vic liên tc.
- Ch làm vic ngn hn.
- Ch làm vic ngn hn lp li.
KE
KZ
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-19 -
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ
I. Xác định kích thước chủ yếu
1. Xác định đường kính D và chiều dài l
Nhng kích thc ch yu ca máy in không ng b là ng kính trong
stato D và chiu dài lõi st l. Mc ích ca vic chn kích thc ch yu này là
ch ti ra máy kinh t hp lý nht mà tính nng phù hp vi các tiêu chun nhà
nc. Tính kinh t ca máy không ch là vt li
u s dng ch to ra máy mà còn
xét n quá trình ch to trong nhà máy, nh tính thông dng ca các khuông dp,
vt úc, các kích thc và chi tit tiêu chun hóa…
Khi xác ch kích thc kt cu ca máy in không ng b, gia hai
ng kính trong và ngoài ca lõi st stato có mt quan h nht nh:
n
D
D
D
k =
Quan h này ph thuc vào s ôi cc và c nêu trong bng:
2p 2 4 6 8 ~ 12
k
D
0, 52 ~ 0, 57 0, 64 ~ 0, 68 0, 70 ~ 0, 72 0, 74 ~ 0, 77
Bng 2. 1 Tr s ca k
D
ây
ϕη
cos*
* Pk
S
E
=
gi là công sut tính toán, trong ó η, cosϕ là hiu sut
và h s công sut nh mc ca máy và có th tra theo bng phía di.
Và k
E
= E/U lúc u tra theo hình 10-1 trang 231TKM.
Công
sut
(kW)
Hiu sut (%)
Cosϕ
Tc n (Vòng / phút) Tc n (Vòng / phút)
3000 1500 1000 750 600 3000 1500 1000 750 600
0. 55 73. 0 70. 5 67. 5 64. 0 - 0. 86 0. 70 0. 71 0. 65 -
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-20 -
0. 75 77. 0 72. 0 69. 0 68. 0 - 0. 87 0. 73 0. 74 0. 62 -
1. 1 77. 5 75. 0 74. 0 70. 0 - 0. 87 0. 81 0. 74 0. 68 -
1. 5 81. 0 77. 0 75. 0 74. 0 - 0. 85 0. 83 0. 74 0. 65 -
2. 2 83. 0 80. 0 81. 0 76. 5 - 0. 87 0. 83 0. 73 0. 71 -
3. 0 84. 5 82. 0 81. 0 79. 0 - 0. 88 0. 83 0. 76 0. 74 -
4. 0 86. 5 84. 0 82. 0 83. 0 - 0. 89 0. 84 0. 81 0. 70 -
5. 5 87. 5 85. 5 85. 0 83. 0 - 0. 91 0. 86 0. 86 0. 74 -
7. 5 87. 5 87. 5 85. 5 86. 0 - 0. 88 0. 86 0. 81 0. 75 -
H s dây qun k
d
lúc u chn theo kiu dây qun. i vi dây qun mt
lp ly k
d
= 0, 95 ÷ 0, 96, vi dây qun hai lp hoc mt lp mà 2p = 2 thì k
d
= 0,90
÷ 0,91, còn máy nhiu cc thì k
d
= 0,91 ÷ 0,92.
Trong máy in không ng b, khi chiu dài lõi st ngn hn 250 ~ 300mm,
vic tn nhit không khó khn lm nên lõi thép có th ép thành mt khi, do ó
chiu dài tính toán ca phn ng trên khe h bng chu dài lõi st l
1
. Khi lõi st dài
hn thì phi có rãnh thông gió hng kính, nên lúc ó chiu dài lõi st bng:
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-21 -
gg
bnll *
1
+=
Trong ó n
g
và b
g
là s rãnh và chiu rng rãnh thông gió hng kính.
Thng ly b
H s cos ca máy ch yu ph thuc vào t l gia dòng in t hóa vi
dòng in nh mc.
A
B
k
kk
I
I
dđm
δ
δμμ
τ
δ
**
*
*78,1
1
=
T công thc trên ta thy khi t s
A
B
δ
tng, ngha là B
δ
tng hay A gim thì
đm
I
I
μ
tng dn n cosϕ ca máy gim.
1. Dây quấn stato
Vic chn kiu dây qun và kiu rãnh stato cóp th theo cách sau:
Vi in áp ≤660 V, chiu cao tâm trc ≤160 mm có th chn dây qun mt
lp ng tâm c trong rãnh na kín. Vi h = 180-250 mm dùng dây qun 2 lp
Luận Án Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Cửu Trí
SVTH : Châu Quang Đạt Trang-22 -
c vào rãnh na kín. Vi h ≥ 250 mm dùng dây qun 2 lp phn t cng c vào
rãnh na h.
Vi in áp cao, U = 6000 V dùng dây qun 2 lp phn t cng c vào rãnh
h. Dây dn tit kim tròn hin nay thng dùng dây men cách in cp E tr lên.
Dây dn tit kim ch nht thng dùng loi bc 2 lp si thy tinh cách in cp B
tr lên.
Mun ch
n kích thc dây trc ht phi chn mt dòng in J ca dây
dn. Cn c vào dòng in nh mc tính ra tit din cn thit. Vic chn mt
dòng in nh hng n hiu sut và s phát nóng ca máy mà s phát nóng này
ch yu ph thut vào tích s AJ. Trong máy in không ng b, tích s AJ theo
ng kính ngoài lõi st D
n
c nêu trong hình 10-4 (trang 237, TKM).
S b tính tit din dây dn thành phn bng:
111
1
**
'
Jna
I
s
đm
=
= 3÷4. Vi máy công sut
nh hoc tc thp, ly q
1
= 2. Máy tc cao công sut lncó th chn q
1
= 6.
Chn q
1
nhiu hay ít có nh hng n s rãnh stato Z
1
. S rãnh này không nên
nhiu quá, vì nh vy din tích cách in rãnh chim ch so vi s rãnh ít s nhiu
hn, do ó h s li dng rãnh s kém i. Mt khác, v phng din bn c mà
nói rng s yu. Ít rng quá s làm cho dây qun phân b không u trên b mt lõi
st nên sc t ng phn cng có nhiu sóng bt cao.
Tr s
q
1
nên chn s nguyên vì ci thin c c tính làm vic và có kh
nng làm gim ting kêu ca máy. Ch trong trng hp không th tránh c mi
dùng q
1
là phân b vi mu s là 2. S d nh vy vì sc t ng sóng bt cao và
sóng rng ca dây qun vi q
1
là phân s trong máy in không ng b là máy có
khe h rt nh, d sinh ra rung, momen ph và làm tng tn hao ph.
Sau khi chn q
1
thì s rãnh stato bng:
>40 2,2-2,8 2,6-3,2 2,8-3,8
3. Dạng rãnh stato
Dng rãnh ph thuc vào thit k in t và loi dây dn. Rãnh c thit k
sao cho có th cho va s dây dn thit k cho mt rãnh k c cách in và công
ngh ch to d, mt t thông trên rng và gông không ln hn mt tr s nht
nh m bo tính nng ca máy.
i vi rãnh na kín v
i dây dn tit din tròn, xác nh mc lp y
rãnh khi lng dây vào rãnh thng dùng h s lp y k
.
Thng khi thit k ly k
= 0,7 ÷ 0,75 là thích hp nht.
Ming rãnh b
41
= d
c
+ 1,5 mm trong ó d
c
là ng kính dây k c cách
in. Chiu cao ming rãnh h
41
thng ly trong khong 0,4÷0,8mm. i vi rãnh
na h hoc h, quan h gia bc rãnh t
1
và chiu rng rãnh b
r1
nh sau:
t
vy s làm nh dòng in qua chi than.
2. Động cơ lồng sóc thường
a) Chọn số rãnh rôto Z
2
Vic chn s rãnh rôto lng sóc Z
2
là mt vn rt quan trng, vì khe h
ca máy rt nh, khi khi ng momen ph do t trng sóng bc cao gây nên nh
hng rt ln n quá trình khi ng và nh hng n c c tính làm vic. Vì
vy, có tính nng tt, khi chn Z
2
phi tuân theo mt s hn ch nht nh.
S phi hp s rãnh stato Z
1
và rôto Z
2
c ghi trong bng 10-6 trang 246
TKM
Khi làm nghiên cu rãnh thì s phi hp s rãnh Z
1
và Z
2
cho phép rng rãi
hn, tuy vy nó làm cho momen cc i và cosϕ h thp xung mt tí, vì vy không
ly b
n
quá ln.
Thng trong các máy không ng b công sut nh chn Z
2
Khi h ≥ 180mm dùng rãnh sâu hình ôvan nh hình 2 -1b hoc 2-1c, trong ó
b
42
= 1, 5mm, h
42
= 0, 5 – 1, 5mm, d
1
= d
2
= b
r2
= 3, 5 – 6mm, h
r2
= 25 – 45mm. Máy
càng ln tc càng cao thì b
r2
càng sâu.