Giáo trình Động cơ điện
Chương I: Khái quát về ñộng cơ ñiện
Chương II: Các thông số cơ bản của ñộng cơ không ñồng bộ rotor lồng sóc
Chương III: Sơ ñồ khai triển dây quấn ñộng cơ ñiện
Chương IV: Tính toán số liêu dây quấn
Chương V: Kỹ thuật cách ñiện và quấn dây
Chương VI: Phương pháp tẩm sấy ñộng cơ ñiện
Chương VII: Tháo lắp và vận hành ñộng cơ ñiện
ùng tụ khởi động ( Quạt bàn 3 số). 2) Sơ đồ quạt trần dùng tụ khởi động (5 số). CP ( Capacitor, Permanent ) S ( star 1 2 3 ~ U R (Run) C (Common) Hình 7.1: Sơ đồ đấu dây quạt bàn 5 dây CP ( Capacitor, Permanent ) S ( star ) 1 2 3 ~ U R (Run) C (Common) 4 5 Hình 7.2: Sơ đồ đấu dây quạt trần (5 số) trang 44 3) Sơ đồ đấu dây động cơ 1 pha: a. Dùng tụ thường trực: b. Dùng tụ thường trực và tụ khởi động: Ở phần này bên cạnh tụ thường trực sẽ có thêm tụ khởi động để cho động cơ khởi động nhanh hơn, ta dùng cả hai tụ đấu song song với nhau và dùng phưong pháp ngắt điện ly tâm (ngắt điện tự động) bộ phận này được gắn ngay trong trục của động cơ được thể hiện theo hình vẽ sau: CP ( Capacitor, Permanent ) S ( star ) ~ U R (Run) C (Common) Hình 7.3: Đấu dây động cơ 1 pha dùng tụ thường trực Rôto Quả tạ Tiếp điểm Tấm cách điện Lò xo CP C R S Hình 7.4: Ngắt điện ly tâm trong động cơ điện (công tắc ly tâm) ĐỘNG CƠ ĐIỆN Võ Chí Lợi trang 45 Ngắt điện là bộ phận rất cần thiết cho động cơ không đồng bộ một pha ( có 2 cuộn dây). Công dụng của các loại ngắt điện để ngăn không cho qua cuộn đề khi động cơ quay với tốc độ tương xứng (khoảng 2/3 tốc độ định mức của đông cơ). Hầu hết các động cơ này khi đã khởi động chỉ có một cuộn dây làm việc (dây lớn là dây làm việc, cuộn dây khởi động dây nhỏ sẽ ngừng làm việc, tác dụng của cuộn dây nhỏ là để cho động cơ khởi động phải trải qua hai nhiệm vụ sau: Nhiệm vụ 1: Phải đống mạch điện cho điện đi vào động cơ, cuộn dây khởi động làm cho động cở khởi sự quay, khi mạch điện đóng kín, 2 vít bạch kim phải nằm sát lại với nhau khi động cơ chưa quay. Nhiệm vụ 2: Phải mở mạch điện để ngắt dòng điện không cho dòng điện đi qua cuộn khởi động khi động cơ quay, mạch điện hở, 2 vít bạch kim phải tách rời nhau. Nếu thiếu một trong hai nhiệm vụ trên thì động cơ sẽ bị cháy, nếu mạch điện không đóng điện sẽ không di vào cuộn dây khởi động mà chỉ đi qua cuộn dây làm việc sẽ không làm cho động cơ quay đượcdo đó cuộn dây làm việc nóng lên và cháy máy ( trường hợp này sẽ tạo thành nhiệt năng) . Khi động cơ đã quay mà mạch điện không mở củng sẽ bị cháy vì các lí do sau: + Cuộn dây khởi động có số vòng dây ít không đủ sức để nó làm việc song song với cuộn dây làm việc. + Loại động cơ có ngắt điện ly tâm thì luôn luôn sử dụng bằng tụ điện để khởi động, mà tụ điện khởi động có sức chứa điện dung lớn hơn tụ điện thường trực, nó nạp điện vô nhiều và phóng điện mạnh, nên mỗi khi máy đã quay ma ngắt điện không mở sẽ mau cháy. CP ( Capacitor, Permanent ) S ( star ) ~ U R (Run) C (Common) Hình 7.5: Sơ đồ đáu dây động cơ 1 pha dùng 2 tụ song song trang 46 Bài 3: VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ 3 PHA 1) Cách đấu dây động cơ 3 pha có 6 đầu dây: a. Trường hợp dấu tam giác (Ì). Khi trên thẻ máy của động cơ 3pha có ghi điện áp định mức 2 cấp 22V/380V và động cơ được lắp đặt sử dụng với mạng điện 110V/220V 3 pha, thì động cơ được đấu dây tam giác cho phù hợp với điện áp thấp. b. Trường hợp đấu sao (Y) Nếu động cơ 3 pha trên được lắp đặt sử dụng với mạng điện 220V/380V 3 pha thì động cơ được đấu dây theo cách đấu sao mới phù hợp với điện áp cao của mạng điện. Lưu ý: 9 Động cơ ghi 127V/220V chỉ đấu sao và sử dụng với điện áp thấp 220V-3 pha. 9 Động cơ ghi 380V/660V chỉ đấu tam giác để sử dụng mạng điện 220V/380V 3 pha. A X Y Z CB X Y Z P1 P2 P3 Ul Hình 7.6: Cách mắc động cơ 3 pha bằng phương pháp đấu tam giác C A B X Y Z P3 P2 P1 A X Y Z C B X Y Z Hình 7.7: Cách mắc động cơ 3 pha bằng phương pháp đấu sao ĐỘNG CƠ ĐIỆN Võ Chí Lợi trang 47 Bài 4: SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ 3 PHA Ở LƯỚI ĐIỆN 1 PHA Thông thường động cơ 3 pha có 6 đầu dây ra để sử dụng điện áp 380 Volt, nhưng thực tế với điện áp sử dụng gia đình thì ứng với 2 cấp điện áp 110V và 220V. Do vậy, ta có thể đấu động cơ 3 pha sử dụng lưới điện 1 pha bao gồm 4 đầu dây phục vụ cho pha chạy và 2 đầu dây phục vụ cho pha đề để đấu dây cho phù hợp bao gồm các cách đấu nối tiếp hoặc song song để có những điện áp theo thực tế có các cách đấu sau: Nhưng lưu ý khi sử dụng cách đấu này thì công suất giảm đi 1/3 lần so với công suất thực của động cơ 3 pha. Thực tế động cơ 3 pha có 3 cuộn dây và được bố trí các bối dây và 6 đầu dây được thể hiện như hình vẽ sau: 1. Đấu pha đề song hàng với ½ pha chạy với nguồn U=220 Volt. Muốn sử dụng nguồn điện 220V ta có các cách đấu sau: Ta lấy pha A nối tiếp với pha B, còn pha C dấu song saong với pha A hoặc có những cách mắc khác được thể hiện như hình vẽ: A 1 X 2 B 3 Y 4 C 5 Z 6 Hình 7.8: Sơ đồ các bối dây và 6 đầu dây ra của động cơ 3 pha trang 48 2. Đấu pha đề và pha chạy song song với nguồn U=110V. Muốn sử dụng ở mạng điện 110V thì ta đấu 3 pha song song với nhau hay nói cách khác nối đầu 1,3,5 chung và đầu 4,6,8 chung được biểu diển như sau: Trong thực tế không phải có những cách đấu trên mà còn có nhiều cách đấu dây khác để làm việc ở mạng điện 1 pha nên chúng ta cần tham khảo tài liệu thêm. Hình 7.8: Sơ đồ đấu song song sử dụng nguồn diện 110V B 3 Y 4 ~ 220 A 1 X 2 C 5 Z 6 ĐỘNG CƠ ĐIỆN Võ Chí Lợi trang 49 Bài 5: NỐI ĐẤT VÀ NỐI TRUNG TÍNH BẢO VỆ 1. Nối đất động cơ: Tiếp đất động cơ hay còn gọi là nối đất bảo vệ nhằm bảo vệ người sử dụng khi chạm vào động cơ bị rò điện (bị hư hỏng chạm mát) sẽ không bị nguy hiểm. Lúc này, dòng điện từ vỏ máy theo dây dẫn đến hệ thống tiếp đất. Cách nối đất bảo vệ như sau: Chú ý: Trên hình vẽ dây dẫn chính còn gọi là vành đai nối đất sẽ tạo thành một mạch kín (hình 8.2). Nếu vòng đai bị ngắt, dòng điện chạm mát sẽ tìm đường ngắn nhất để tản vào đất. Dây dẫn chính được nối đất qua 2 điểm để đề phòng trường hợp 1 diểm nối bị đứt thì đường nối kia sẽ đảm bảo được nhiệm vụ bảo vệ. Đồng thời trong phạm vi cùng 1 đơn vị, không nên có nhiều hệ thống nối đất riêng lẽ, vì như thế dễ tạo ra khả năng xuất hiện chạm đất 2 pha rất nguy hiểm, khi dùng chung một hệ thống tiếp đất, còn cóa lợi để taọ ra một điện trở cần thiết để điện thế tiếp xúc thấp nhất. Hình 7.9: Sơ đồ lưới điện có điểm trung tính nối đất và nối đất bảo vệ động cơ trang 50 Để tính toán hệ thống tiếp đất, chúng ta có thể xuất phát từ điện thế tiếp xúc, hoặc từ giá trị điện trở nối đất. Thông thường, người ta xuất phát từ điện trở nối đất cho phép vì như thế sẽ dơn giản hơn. Nếu chúng ta lấy điện áp tiếp xúc làm cơ sở, thì điện áp này không vượt quá giá trị 40V. Do vậy điện trở tiếp đất được tính như sau: td td I R 40≤ Với Ttd: Dòng điện tiếp đất, vì Itd rất khó xác định nên có thể thay thế bằng dòng điện tác động của cầu dao tự động hay dòng điện làm nóng chảy cầu chì tương ứng của dộng cơ điện có công suất lớn nhất. Dòng điện tác động này thường ít nhất cũng gấp 3 lần dòng điện định mức của cầu chì, hoặc ít nhất cũng gấp 1,5 lần dòng điện tác động rơle của cầu dao tự động. Nếu chúng ta lấy điện trở của hệ thống tiếp đất làm cơ sở thì điện trở này phải ≤ 4Ω . Mặc khác, điện trở mạch rẽ giữa bất kì động cơ điện nào với hệ thống tiếp đất thường không quá 0,5Ω , do đó điện trở của bản thân hệ thống tiếp đất củng không quá 3,5Ω . Muốn điện nối với vỏ máy và hệ thống tiếp đất không quá 0,5Ω thì cần phải tôn trọng những điều kiện sau: Dây dẫn nối đất phải thật ngắn và có tiết diện lớn. Những mối tiếp xúc giữa dây dẫn, giữa vỏ máy với dây dẫn hoặc giữa hệ thống tiếp đất với dây dẫn phải tiếp xúc thật tốt. Hệ thống tiếp đất phải gần động cơ. Tiết diện của dây dẫn làm việc (mm3) Cu ≤ 2.5 Al ≤ 4 Cu ≤ 6 Al ≤ 10 Cu ≤ 10 Al ≤ 16 Cu ≥ 16 Al ≥ 25 Tiết diện của dây dẫn bảo vệ bằng đồng (mm3) 4 6 10 16 ĐỘNG CƠ ĐIỆN Võ Chí Lợi trang 51 Dây dẫn chính phải được nối với nhau tạo thành mạch kín. Dây dẫn nối giữa các điện cực của hệ thống tiếp đất với dây dẫn chính được thực hiện bằng thép hay bằng đồng có tiết diện bé nhất với giá trị tham khảo sau: nếu dùng thép dẹp thì chiều dài bé nhất cho phép là 4mm và tiết diện bé nhất 150mm2, nếu dùng đồng thì tiết diện bé nhất 25mm2. Ở trong các khu nhà, dây dẫn chính (vành đai tiếp đất) được đặt trên tường hay trong những rãnh. Nếu cần phải đưa ra ngoài nhà, dây dẫn chính cần phải được đặt ở một độ sâu ít nhất 0,4 mm để tránh va chạm hư hỏng. Tiết diện của đoạn chôn sâu đưa ra ngoài cần phải lớn hơn. Nếu vì lí do nào đó, dây dẫn chính bảo vệ này không thể mắc để dễ trông thấy được thì chúng ta đặt chúng vào trong một ống ngăn cách điện với các loại dây dẫn điện làm việc của mạch động lực khác và sơn màu để phân biệt (thường là màu đen). Tiết diện của dây chính bảo vệ lúc này tùy thuộc vào sơi dây dẫn và điện áp làm việc Tiết diện bé nhất của dây dẫn cính bảo vệ trong ống bảo vệ có kèm theo dây dẫn làm việc. Dây dẫn nhánh bảo vệ cần có tiết diện lớn hơn hay tiết diện bằng tiết diện ghi ở bảng trên. Việc nối đất của các thiết bị nối đất, tốt nhất là hàn với nhau. Nếu điều kiện không cho phép, chúng ta có thể nối bằng bulong, đaiốc. Lưu ý: Cố gắng dùng cách hàn để nối. Việc nối giữa vỏ động cơ với hệ thống tiếp đất phải thực hiện trước khi động cơ bắt đầu làm việc. 2. Nối trung tính bảo vệ động cơ: Bảo vệ được dùng khi thiết bị tương ứng có điểm trung tính nối đất thông qua điện trở nối đất bé. Dây trung tính cần phải được tiếp đất ở gần nguồn điện ( máy phát, máy biến thế), đối với lưới điện trên không, chúng ta cần tiếp đất ở mổi đầu phân nhánh của lưới đồng thời chúng ta phải tiếp đất lặp lại trên những khoảng nhất định tương tự theo quy định phải đảm bảo điện trở tản <4Ω . Ở đây ta thực hiện việc trang 52 nối đất của động cơ điện nhằm mục đích khi động cơ điện bị rò rỉ điện thì không gây nguy hiểm đối với người sử dụng và vận hành. TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình ĐỘNG CƠ ĐIỆN – Nguyễn Minh thảnh. Kỹ thuật quấn dây – NXB Đà Nẳng 2000. Kỹ thuật quấn dây – Nguyễn Thuận – NXB Đà Nẳng 1997
File đính kèm:
- giao_trinh_dong_co_dien.pdf