Thiết kế động cơ điện dung làm việc

Më ®Çu HiÖn nay ®éng c¬ ®iÖn ®­îc sö dông ngµy cµng nhiÒu trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i trong c¸c thiÕt bÞ tù ®éng cã c¸c lo¹i truyÒn ®éng vµ trong c¸c thiÕt bÞ gia dông sinh ho¹t hµng ngµy. Trong tÊt c¶ c¸c lo¹i ®éng c¬ hiÖn nay th× ®éng c¬ kh«ng ®ång bé c«ng suÊt nhá lµ mét s¶n phÈm c«ng nghiÖp ®­îc sö dông m¹nh mÏ trong gÇn nöa thÕ kû nay. Ng­êi ta giíi h¹n ®éng c¬ c«ng suÊt nhá trong kho¶ng vµi phÇn o¸t ®Õn 750W. Nh­ng còng cã khi chÕ t¹o ®Õn 1,5 kW. C¨n cø vµo c¸ch sö dông vµ lµm viÖc hoÆc khëi ®éng cã thÓ chia ®éng c¬ nµy thµnh nhiÒu lo¹i. §éng c¬ c«ng suÊt nhá lo¹i th«ng dông chñ yÕu ®­îc dïng trong c«ng nghiÖp nhÑ, c«ng nghiÖp thùc phÈm, xÝ nghiÖp y tÕ, n«ng nghiÖp c¸c ngµnh tiÓu thñ c«ng nghiÖp vµ ®Æc biÖt lµ sö dông réng r·i trong sinh ho¹t h»ng ngµy cña ng­êi d©n. Lo¹i sau dïng trang bÞ tù ®éng, hµng kh«ng tµu thuû vµ c¸c c¬ cÊu khèng chÕ kh¸c. §éng c¬ kh«ng ®ång bé roto lång sãc ba pha vµ mét pha lµ lo¹i phæ biÕn nhÊt trong c¸c ®éng c¬ xoay chiÒu c«ng suÊt nhá. Cã thÓ dïng ®éng c¬ nµy ®Ó truyÒn ®éng c¸c m¸y c«ng cô d©n dông nh­: m¸y tiÖn nhá, m¸y ly t©m, m¸y nÐn, b¬m n­íc, m¸y giÆt… §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha dïng nguån ®iÖn mét pha cña l­íi ®iÖn sinh ho¹t nªn ®­îc sö dông ngµy cµng réng r·i v× cã nh÷ng ­u ®iÓm sau: KÕt cÊu ®¬n gi¶n gi¸ thµnh h¹ Kh«ng sinh can nhiÔu v« tuyÕn Ýt tiÕng ån Sö dông ®¬n gi¶n ch¾c ch¾n HiÖn nay ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n thiÕt kÕ tèi ­u cho c¸c lo¹i ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ro to lång sãc ®Òu thùc hiÖn b»ng m¸y tÝnh. Nh­ng ®Ó thùc hiÖn ®­îc viÖc thiÕt kÕ tù ®éng còng cÇn ph¶i n¾m v÷ng c¸ch thiÕt kÕ b»ng ph­¬ng ph¸p th«ng th­êng. Trong ®å ¸n thiÕt kÕ nµy tÝnh to¸n ®éng c¬ mét pha ®iÖn dung lµm viÖc ®­îc thiÕt kÕ c¸c b­íc sau: PhÇn I: 1. Kh¸i niÖm chung vÒ ®éng c¬ kh«ng kh«ng ®ång bé ®éng l­c 2.T×m hiÓu ®éng c¬ ®iÖn dung. PhÇn II X¸c ®Þnh kÝch th­íc chñ yÕu D©y quÊn, r·nh vµ g«ng stato. D©y quÊn, r·nh vµ g«ng r«to. TÝnh to¸n m¹ch tõ. Trë kh¸ng cña d©y quÊn stato vµ r«to. TÝnh to¸n chÕ ®é ®Þnh møc. TÝnh to¸n d©y quÊn phô. TÝnh to¸n tæn hao s¾t vµ dßng ®iÖn phô. TÝnh to¸n chÕ ®é khëi ®éng. - TÝnh vµ vÏ c¸c ®Æc tÝnh lµm viÖc vµ ®Æc tÝnh c¬ PhÇn I T×m hiÓu vÒ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ®éng lùc 1. Kh¸i niÖn chung vÒ ®éng c¬ ®éng lùc c«ng suÊt nhá: §éng c¬ ®éng l­c c«ng suÊt nhá cña hÖ thèng tù ®éng phæ biÕn nhÊt hiÖn nay lµ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé.Theo cÊu t¹o,®©y lµ ®éng c¬ cã ro to ng¾n m¹chth­êng cã d¹ng lång sãc, ®«i khi ®­îc chÕ t¹o thµnh d¹ng ®Æc hay d¹ng rçnglµm b»ng gang hoÆc thÐp,nh»m nhËn ®­îc ®Æc tÝnh c¬ mÒm,t¨ng dé bÒn c¬ cña roto khi quay víi vËn tèc cao vµ gi¶m ®é ån cña ®éng c¬ .§éng c¬ kh«ng ®ång bé c«ng suÊt nhá víi roto d©y quÊn kh«ng ®­îc chÕ t¹o Trong phÇn lín c¸c hÖ thèng tù ®éng,®éng c¬ ®éng l­c kh«ng ®­îc nu«I b»ng nguån ®iÖn ba pha, mµ lµ mét pha xoay chiÒu.ChÝnh v× vËyc¸c ®äng c¬ ®éng lùc xoay chiÒu chñ yÕu lµ ®éng c¬ mét pha..§éng c¬ ba pha trong hÖ thèng tù ®éng Ýt ®­îc sö dông. §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha ®­îc gäi lµ mét phav× ®­îc nu«i b»ng nguån ®iÖn mét pha, nh­ng vÒ cÊu t¹o trong phÇn lín c¸c tr­êng hîp lµ ®éng c¬ hai pha. Chóng cã hai cuén d©y trªn stato th­êng lÖch pha trong kh«ng gian mét gãc 90 ®IÖn.Mét cuén ®­îc nèi tiÕp víi nguån ®IÖn mét pha gäi lµ cuén lµm viÖc hoÆc cuén chÝnh,cuén cßn l¹i nèi víi nguån mét pha qua phÇn tö lÖch pha. Trong toµn bé thêi gian lµm viÖchoÆc chØ trong thêi gian më m¸y, gäi lµ cuén phô hoÆc cuén khëi ®éng. ë mét sè ®éng c¬,cuén phô hoµn toµn kh«ng ®­îc nèi víi nguån ,søc tõ ®éng trong cuén d©y sinh ra bëi luång tõ th«ng cña cuén chÝnh. Phô thuéc vµo chñng lo¹i cña phÇn tö lÖch pha vµ ph­¬ng ph¸p sö dông cuén phô (cuén khëi ®éng) mµ ®äng c¬ kh«ng ®ång bé c«ng suÊt nhá cã thÓ ph©n ra thµnh c¸c nhãm sau: +§éng c¬ víi ®iÖn trë khëi ®éng +§éng c¬ víi tô khëi ®éng +§éng c¬ víi tô khëi ®éng vµ lµm viÖc +§éng c¬ víi vßng ng¾n m¹ch Ngoµi ®éng c¬ c«ng suÊt nhá kh«ng ®ång bé mét pha vµ ba pha,trong hÖ thèng tù ®éng cßn sö dông ®éng co kh«ng ®ång bé v¹n n¨nglµm nhiÖn vô truyÒn ®éng.VÒ cÊu tËãcc ®éng c¬ nµy lµ ®éng c¬ ba pha.Khi thay ®æi s¬ ®å ®Êy d©y víi c¸c phÇn tö lÖch pha chóng sÏ lµm viÖc víi l­íi ®iÖn mét pha xoay chiÒu. 2. T×m hiÓu vÒ ®éng c¬ ®iÖn dung Tõ tr­êng cña ®éng c¬ ®iÖn dung §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha vÒ cÊu t¹o, stato chØ cã d©y quÊn mét pha, r«to th­êng lµ lång sãc trªn h×nh vÏ (1-A), d©y quÊn stato ®­îc nèi víi l­íi ®iÖn xoay chiÒu mét pha, dßng ®iÖn ch¹y vµo d©y quÊn stato kh«ng t¹o ®­îc tõ tr­êng quay, do sù biÕn thiªn cña dßng ®iÖn, chiÒu vµ trÞ sè dßng ®iÖn thay ®æi nh­ng ph­¬ng cña tõ tr­êng cè ®Þnh trong kh«ng gian tõ tr­êng nµy gäi lµ tõ tr­êng ®Ëp m¹ch. H×nh 1A H×nh 1B V× kh«ng ph¶i lµ tõ tr­êng quay nªn khi cã ®iÖn trong d©y quÊn stato mµ ®éng c¬ kh«ng quay ®­îc vµ cÇn ph¶i cã ngo¹i lùc t¸c dông lªn r«to k hi ®ã ®éng c¬ sÏ quay víi hai tõ tr­êng thuËn nghÞch, ta ph©n tÝch tõ tr­êng ®Ëp m¹ch thµnh hai tõ quay thuËn nghÞch cã cïng tÇn sè quay n1 vµ biªn ®é b»ng mét nöa tõ tr­êng ®Ëp m¹ch n = 60f/p. Trong ®ã tõ tr­êng quay cã chiÒu quay trïng chiÒu quay víi r«to ®­îc gäi lµ tõ tr­êng quay thuËn vµ cã chiÒu quay ng­îc chiÒu quay r«to ®­îc gäi lµ tõ tr­êng quay ng­îc chiÒu trªn h×nh (1.b). lµ tõ tr­êng tæng (®Ëp m¹ch). Trong ®ã vµ quay víi tèc ®é n1, ta cã: = + Gäi n lµ tèc ®é cao HÖ sè tr­ît øng víi tõ tr­êng quay thuËn sÏ lµ: HÖ sè tr­ît øng víi tõ tr­êng quay ng­îc sÏ lµ: ; S2 = 2 - S Tõ ®ã ta cã b¶ng hÖ sè tr­ît sau: S = S1 2 1 0 S2 0 1 2 H×nh 2 Trªn h×nh 2, ta vÏ m«men quay do tõ tr­êng quay thuËn sinh ra cã trÞ sè d­¬ng vµ do tõ tr­êng nghÞch sinh ra cã trÞ sè ©m, m«men quay cña ®éng c¬ mét pha lµ tæng c¸c m«men quay cña c¸c thµnh phÇn thuËn nghÞch cña tõ tr­êng elip. = + Quan hÖ cña c¸c m«men nµy víi hÖ sè tr­ît biÓu thÞ trªn h×nh 2. Khi r«to ®øng yªn lµ lóc S = S2 =1, = ; vµ m«men më m¸y M = 0; nÕu t¸c ®éng mét ngo¹i lùc theo mét chiÒu nµo ®ã th× tõ tr­êng elip ®­îc h×nh thµnh vµ m«men quay theo h­íng chän ban ®Çu hoÆc sÏ tréi h¬n. §Æc tÝnh M = f(S) ®­îc biÓu diÔn trªn h×nh 2 gåm hai thµnh phÇn t­¬ng ®­¬ng nhau øng víi c¸c chiÒu quay thuËn vµ nghÞch khi: S = 1; S = 0; S = 2; ® M = 0 S = S1; S = 2 - S1; ® M = Mmax Lóc nµy nÕu cã thiÕt bÞ më m¸y th× r«to sÏ quay, nÕu quay cïng chiÒu tõ tr­êng thuËn vµ m«men ®iÖn tõ, m«men v­ît qu¸ m«men ngoµi (M«men ngoµi) th× sau mét qu¸ tr×nh qu¸ ®é chÕ ®é x¸c lËp ®­îc h×nh thµnh vµ hÖ sè tr­ît S®m øng víi giao ®iÓm cña c¸c ®­êng ®Æc tÝnh M = f(S) vµ MN = f(S) v× vËy cÇn thiÕt ph¶i cã biÖn ph¸p më m¸y ®éng c¬ ®ång bé mét pha, ë ®©y ta xÐt tr­êng hîp më m¸y ®éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha lµm viÖc b»ng ®iÖn dung. 3. §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha víi tô khëi ®éng §éng c¬ kh«ng ®ång bé víi tô khëi ®éng th­êng ®­îc sö dông trong c¸c tr­êng hîp yªu cÇu ®èi víi ®Æc tÝnh khëi ®éng ®éng cao : dßng khëi ®éng Ik nhá vµ m«men khëi ®éng MK lín S¬ ®å m¾c m¹ch : C S¬ ®å m¾c m¹ch ®iÖn (a) vµ ®Æc tÝnh c¬ (b) cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé víi tô khëi ®éng Cuén chÝnh chiÕm sè r·nh NZA = 2/3ZS , cuén phô , NZB = 1/3 ZS . Sè vßng d©y cña cuén phô vµ ®iÖn dung cña tô ®iÖn ®­îc chän tõ gi¸ trÞ m«men khëi ®éng cÇn thiÕt ph¶i cã hoÆc tõ ®iÒu kiÖn nhËn tõ tr­êng trßn khi khëi ®éng (víi n = 0 ) . M«men khëi ®éng lín ®¹t ®­îc nhê t¨ng (c­êng ho¸) luång tõ th«ng cña cuén khëi ®éng vµ gãc lÖch pha theo thêi gian b .Trong tr­êng hîp nµy MK = (2- 2,5 ).M®m vµ IK = (3-6)I®m §éng c¬ khëi ®éng gièng nh­ ®éng c¬ hai pha (tr­êng hîp chung lµ kh«ng ®èi xøng ) khi ®¹t tèc ®é nhÊt ®Þnh cuén khëi ®éng ®­îc ng¾t vµ ®éng c¬ chuyÓn sang chÕ ®é mét pha cuén khëi ®éng ®ãng ng¾t tù ®éng ,trong tr­êng hîp kh«ng ng¾t ®­îc cuén khëi ®éng khái nguån , ®éng c¬ sÏ bÞ qu¸ nhiÖt vµ dÉn ®Õn ch¸y . Khi muèn cã tõ tr­êng trßn ë chÕ ®é khëi ®éng cÇn ph¶i chän hÖ sè biÕn ¸p K vµ tô C cã xÐt tíi NZA ¹ NZB ®IÒu kiÖn nhËn tõ tr­êng trßn . §iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng d©y quÊn pha B trªn stato : rSB = k.t.a(KdqA/KdqB)2.rSA xSB = ak2(KdqA/KdqB)2.xSA Trong ®ã : a = NZA/NZB ; t = qA/qB KdqA , KdqB _ HÖ sè d©y quÊn pha A vµ pha B Lóc khëi ®éng s =1 , tæng trë cña m¹ch nh¸nh song song cña thø tù thuËn vµ thø tù nghÞch b»ng nhau . rRB1 = rRB2 = rRBK = k2.rRAK xRB1 = xRB2 = xRBK = k2.xRAK §iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng cña pha B khi khëi ®éng cã d¹ng sau : rBK = rSB + rRBK = k.t.a(kdqa/kdqB)2.rSA + k2rRAK (2-1) xBK = xSB + xRBK = ak2(kdqa/kdqB)2.xSA + k2xRAK (2-2) BiÓu thøc x¸c ®Þnh c¸c ®iÒu kiÖn nhËn tõ tr­êng trßn trong ®éng c¬ ®iÖn dung: ` IBKrBK = j.IAK.xAK ; j.IBKxBK = j.IAK.xC = IAKrAK Thay c¸c gi¸ trÞ IB = j.IAK/k vµ rBK , xBK theo (2-1),(2-2) vµo c¸c biÓu thøc trªn. HÖ sè biÕn ¸p k vµ ®iÖn kh¸ng tô C khi tõ tr­êng trßn víi s =1 : K = 1/rRAK {xAK- t.a.(kdqA/kdqB)2.rSA] XC = krAK + a.k2(kdqA/kdqB)2.xSA + k2xRAK §Æc tÝnh lµm viÖc cña ®éng c¬ víi tô khëi ®éng kh«ng kh¸c so víi cña ®éng c¬ víi ®iÖn trë khëi ®éng v× chóng ®Òu lµm viÖc víi mét pha (pha chÝnh) ë chÕ ®é ®Þnh møc 4. §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha ®iÖn dung lµm viÖc Thùc chÊt ®éng c¬ ®iÖn dung lµm viÖc lµ ®éng c¬ hai pha ®­îc m¾c vµo l­íi ®iÖn mét pha v× c¶ hai d©y quÊn ®Òu ®­îc duy tr× trong suèt qu¸ tr×nh lµm viÖc. Do vËy vÒ cÊu t¹o r«to lång sãc, stato cã d©y quÊn hai pha lÖch nhau 900 ®iÖn, khi dßng ®iÖn trong hai d©y quÊn cã biªn ®é b»ng nhau vµ lÖch nhau mét gãc 900 t¹o ra trong m¸y tõ tr­êng quay víi tÇn sè quay n1 = 60.f/p. Nguyªn lý lµm viÖc vµ ®Æc tÝnh cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha ®iÖn dung lµm viÖc gièng nh­ ®éng c¬ ba pha, ®Ó t¹o ra sù lÖch pha vÒ thêi gian gi÷a dßng ®iªn trong hai d©y quÊn ta m¾c nèi tiÕp mét d©y quÊn víi mét ®iÖn dung C, hai d©y quÊn nèi song song víi nhau vµ m¾c vµo l­íi ®iÖn mét pha (h×nh 3). Mmax M®m s®m sK 1 s M MK H×nh 3 ViÖc phèi hîp c¸c trÞ sè ®iÖn dung C vµ sè vßng d©y cña c¸c d©y quÊn phï hîp sÏ cã ®­îc tõ tr­êng quay trßng (hoÆc gÇn trßn). M¸y sÏ cã c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt tèt, ®èi víi lo¹i ®éng c¬ nµy cã ­u ®iÓm lµ: CÊu t¹o ®¬n gi¶n, hÖ sè c«ng suÊt cosj cao nªn ®­îc sö dông phæ biÕn réng r·i trong nhiÒu lÜnh vùc nh­: Qu¹t ®iÖn, trong c¸c thiÕt bÞ cña hÖ thèng tù ®éng. 3. M¹ch ®iÖn thay thÕ pha chÝnh: M¹ch ®iÖn thay thÕ pha chÝnh sÏ gióp chóng ta tÝnh to¸n c¸c ®Æc tÝnh - lµm viÖc vµ ®Æc tÝnh m«men M = f(S) dùa theo ph­¬ng ph¸p thµnh phÇn ®èi xøng cña hÖ thèng hai pha tõ m¹ch ®iÖn h×nh 4. (Víi dßng thø tù thuËn) (Víi dßng thø tù nghÞch) T­¬ng øng víi viÖc ph©n tÝch m«men quay tõ hai thµnh phÇn thuËn, nghÞch ta còng ph©n tÝch dßng ®iÖn thµnh hai thµnh phÇn sau: = ; = ; Dßng vµ lÖch pha nhau 900 t¹o ra tõ tr­êng quay thuËn. Dßng vµ lÖch pha nhau 900 t¹o ra tõ tr­êng quay ng­îc. Tæng trë thø tù thuËn cña pha A: ZA1 = ZSA + Z'RA1 = rA1 + jxA1 Trong ®ã: ZSA = rSA + jxSA: Tæng trë d©y quÊn Stato. Z'RA1 = r'RA1 + jx'RA1: Tæng trë m¹ch ph©n nh¸nh tõ tr­êng thuËn. ZA1= (rA1+ jxA1) = (rSA+ r'RA1) + j(xSA+ x'RA1); ; Tæng trë thø tù nghÞch cña pha A ZA2 = ZSA + Z’RA2 = rA2 + jxA2 Trong ®ã: Z'RA2 = r'RA2 + jx'RA2: Tæng trë m¹ch ph©n nh¸nh tõ tr­êng nghÞch. => ZA2 = rA2 + jxA2= (rSA + r'RA2) + j(xSA + x'RA2) Nh­ vËy trong tõ tr­êng elip nãi chung dßng ®iÖn thø tù thuËn vµ nghÞch cña pha chÝnh b»ng: Trong ®ã: ZB1 = (rSB+ k2.r'RA1) + j(k2.xA1 - XC) ZB2 = (rSB+ k2.r'RA2) + j(k2.xA2 - XC) k: Tû sè biÕn ¸p. §éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha víi ®iÖn dung khëi ®éng vµ lµm viÖc Nhöôc ñieåm chung cuûa caùc loaïi ñoäng cô vôùi ñieän trôû khôûi ñoäng vaø tuï khôûi ñoäng laø chuùng coù chæ soá naêng löôïng ( cos) töông ñoái thaáp bôûi vì ôû cheá ñoä laøm vieäc chæ coù pha chính ñöôïc noái vôùi nguoàn neân taïo ra töø tröôøng ñaäp maïch khoâng phaûi laø töø tröôøng quay . Trong taát caû caùc tröôøng hôïp yeâu caàu chæ soá naêng löôïng cao vaø ñaët tính khôûi ñoäng toát ngöôøi ta thöôøng söû duïng ñoäng cô vôùi tuï khôûi ñoäng vaø tuï laøm vieäc . trong maïch cuoän B coù hai tuï maét song song vôùi tuï laøm vieäc CL luoân noái vôùi maïch coøn cuoän khôûi ñoäng CK chæ noái vaøo maïch trong thôøi gian khôûi ñoäng . IA I A U M a CL+Ck Cl Mmax M®m IB Cl K CK B Sñm Sk 0,5 1 S Sô ñoà maéc maïch ñieän a, vaø ñaët tính cô cuûa ñoäng cô khoâng ñoàng boä vôùi tuï khôûi ñoäng vaø tuï laøm vieäc Khi khôûi ñoäng cuõng nhö khi laøm vieäc ñoäng cô luoân laøm vieäc vôùi hai pha do ñoù caùc cuoän daây A vaø B chieám soá raõnh nhö nhau treân stato . NZA=NZB=NZS/2 vôùi NZS soá raõnh stato Nhaèm muïc ñích nhaän ñöôïc chæ soá naêng löôïng cao caùc thoâng soá cuûa ñoäng cô vaø ñieän dung cuûa tuï ñieän laøm vieäc caàn tính choïn sao cho ñaûm baûo töø tröôøng ôû cheá ñoä ñònh möùc laø töø tröôøng troøn K=WB/WA = tgAñm Xc=XAñm+XBñm= XAñm /cosAñm Trong ñoù : Añm , XAñm , XBñm caùc thoâng soá cuûa ñoäng cô ôû taàn soá quay ñònh möùc . Ñieän dung cuûa tuï khôûi ñoäng choïn sao cho toång ñieän dung (CK+CL) ñaûm baûo ñöôïc giaù trò caàn thieát cuûa moâmen khôûi ñoäng MK=(2,0__2,2)Md = (0,5__0,9)            cos= (0,8__0,95) Mmax=(1,8__2,5) PhÇn II ThiÕt kÕ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé mét pha c«ng suÊt nhá ®iÖn dung lµm viÖc Ch­¬ng I: X¸c ®Þnh kÝch th­íc chñ yÕu 1. §­êng kÝnh ngoµi Stato: Trong ®ã: -: hÖ sè tû lÖ gi÷a hai ®­êng kÝnh trong vµ ®­êng kÝnh ngoµi - 2p = 4: Sè cùc - : HÖ sè tû lÖ gi÷a chiÒu dµi lâi thÐp víi ®­êng kÝnh trong. - Chän t¶i ®­êng: A = 210 (A/cm2): t¶i ®­êng Bd = 0,55 (T): MËt ®é tõ th«ng khe hë kh«ng khÝ C«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬ ®iÖn 3 pha ®¼ng trÞ PdmIII = b1.P®m = 1,4. 90 = 126 W: Trong ®ã b1 = 1,4 (Trang 19 tµi liÖu 1) hIIIcosjIII = 0,44: HiÖu suÊt ®iÖn n¨ng (tra h×nh 1-1 trang 20- S¸ch ®éng c¬ kh«ng ®ång bé 3 pha, 1 pha - TG- trÇn Kh¸nh Hµ - NXB Khoa häc kü thuËt). VËy: C¨n cø vµo b¶ng ®­êng kÝnh ngoµi tiªu chuÈn theo chiÒu cao t©m trôc trang 20- S¸ch §éng c¬ K§B ba pha, 1 pha c«ng suÊt nh­ TG. TrÇn Kh¸nh Hµ - NXB KHKT. Ta chän: Dn = 10,0 (cm) = 100 (mm) 2. §­êng kÝnh trong Stato: D = KD. Dn = 0,65 . 10 = 6,5 (cm) LÊy D = 6,5 (cm) =65(mm) 3. B­íc cùc: Chän t1 = 5,1(cm) Trong ®ã: p=2 : sè ®«I cùc tõ 4. ChiÒu dµi lâi s¾t Stato vµ r«to: ChiÒu dµi lâi s¾t stato tÝnh to¸n ®­îc x¸c ®Þnh theo hÖ sè kÕt cÊu l víi l = 0,85. Ta cã: ls = lR = l.D = 0,85. 5,1 = 5,52 (cm) = 55,2(mm) Trong ®ã : l =0,85 5. Khe hë kh«ng khÝ: Chän khe hë kh«ng khÝ :khe hë kh«ng khÝ cµng nhá thi cosj cµng lín.Tuy nhiªn nÕu khe hë kh«ng khÝ d qua nhá th× vÊn ®Ò c«ng nghÖ kh«ng ®¸p øng ®­îc vµ lµm t¨ng sãng bËc cao lªn.Víi ®éng c¬ ®iÖn c«ng suÊt nhá, th­êng chän khe hë kh«ng khÝ d =0,2¸0,3 (mm) Ta chän d = 0,3 (mm) = 0,03 (cm) Ch­¬ng II: D©y quÊn, r·nh vµ g«ng Stato 6. Sè r·nh stato vµ r«to: §Ó gi¶m tíi møc tèi thiÓu ¶nh h­ëng cña m«men ký sinh ®ång bé, kh«ng ®ång bé vµ tiÕng ån, ta chän sè r·nh stato vµ r«to víi tû lÖ ZS/ZR=24/17. ZS = 24 vµ ZR =17 Tû sè ZS/ZR chän ®­îc phï hîp víi quy ®Þnh trong b¶ng 2-1 vµ phï hîp r·nh stato, r«to nµy ®­îc dïng trong b¶ng thèng nhÊt. Tû sè r·nh stato cña d©y quÊn chÝnh vµ phô trong ®éng c¬ ®iÖn dung chän ZA =ZB =12. Sè r·nh d©y quÊn chÝnh vµ phô d­íi mçi cùc trong ®éng c¬ ®iÖn dung th­êng lÊy sè r·nh cña 2 pha d­íi mçi cùc b»ng nhau, do ®ã: q=QA =QB =3 (r·nh). Dïng d©y quÊn ®ång t©m ph©n t¸n 2 mÆt ph¼ng. Nh­ vËy ®©y lµ d©y quÊn mét líp b­íc ®ñ. 7. B­íc r¨ng Stato: 8. B­íc d©y quÊn: Ta chän d©y quÊn ®ång t©m ph©n t¸n hai mÆt ph¼ng (b­íc ®ñ). 9. HÖ sè d©y quÊn Stato: HÖ sè d©y quÊn Stato ®­îc tÝnh nh­ sau: 10. S¬ bé chän: chän s¬ bé KS = 1,11: HÖ sè sãng tra ®­êng cong h×nh 2.16 trang 47 s¸ch ®éng c¬ ®iÖn mét pha. ad = 0,64: hÖ sè cung cùc tõ 11. Tõ th«ng trong khe hë kh«ng khÝ: f = ad. t. l. Bd. 10-4 = 0,64. 5,1. 5,52. 0,55.10-4 = 0,0988.10-2 (Wb) 12. Sè vßng d©y cña d©y quÊn chÝnh: (vßng) 13. Sè thanh dÉn trong mét r·nh lÊy UrA = 156 (vßng) 14. Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña d©y quÊn chÝnh (x¸c ®Þnh s¬ bé): Sè liÖu ban ®Çu: P®m =90W c«ng suÊt ®Þnh møc U®m =220V ®iÖn ¸p ®Þnh møc h > 0,5. chän h = 0,51 cosj > 0,95. chän cosj =0,96 15. MËt ®é dßng ®iÖn: MËt ®é dßng ®iÖn trong d©y quÊn th­êng kho¶ng 6¸8,5 A/mm2. Víi vËt liÖu b»ng ®ång ta chän s¬ bé JSA =6A/mm2 16. TiÕt diÖn d©y quÊn chÝnh Stato: Trong ®ã: a = 1: Sè m¹ch nh¸nh song song JSA = 6 (A/mm2): MËt ®é dßng ®iÖn (s¬ bé). 17. Chän tiÕt diÖn d©y tiªu chuÈn: Dùa theo b¶ng tiÕt diÖn tiªu chuÈn (tra phô lôc 2 - trang 281TL-1). Chän d©y men p'TB cã tiÕt diÖn tiªu chuÈn + TiÕt diÖn d©y tiªu chuÈn: SSA = 0,099 (mm2) + §­êng kÝnh d©y dÉn: d/dcd = 0,345/0,395 (mm2) 18. KÝch th­íc r·nh vµ g«ng Stato. C¨n cø vµo tiÕt diÖn d©y dÉn trong r·nh ®Ó chän d¹ng r·nh vµ kÝch th­íc r·nh ta chän r·nh cã d¹ng nöa qu¶ lª. R·nh nöa qu¶ lª cã tiÕt diÖn lín h¬n r·nh qu¶ lª v× vËy tiÕt diÖn lín h¬n r·nh qu¶ lª v× vËy tiÕt diÖn thanh dÉn lín h¬n -> dßng ®iÖn t¨ng -> M«men t¨ng -> th­êng dïng cho nhiÒu lo¹i ®éng c¬ cã c«ng suÊt lín h¬n nh­ng cã nh­îc ®iÓm dßng ®iÖn tõ ho¸ t¨ng -> tæn hao t¨ng. ChiÒu réng r¨ng Stato ®­îc x¸c ®Þnh theo kÕt cÊu tøc lµ xÐt ®Õn ®é bÒn cña r¨ng gi¸ thµnh vµ khu«n, mËt ®é tõ th«ng qua r¨ng n»m trong ph¹m vi cho phÐp. 19. S¬ bé ®Þnh chiÒu dµy cña r¨ng. Lâi s¾t ®éng c¬ ®iÖn nµy dïng thÐp kü thuËt ®iÖn c¸n nguéi ký hiÖu 2211. HÖ sè Ðp chÆt kC =0,97. BÒ mÆt l¸ t«n kh«ng phñ s¬n c¸ch ®iÖn. + S¬ bé chän chiÒu réng r¨ng Stato bZS nh­ sau: Trong ®ã: - Bd = 0,55 (T) mËt ®é tõ th«ng khe hë kh«ng khÝ BZS = 1,35 (T): MËt ®é tõ th«ng r¨ng Stato (S¬ bé chän) Kc = 0,97 HÖ sè Ðp chÆt tS : b­íc r¨ng stato 20. S¬ bé ®Þnh chiÒu cao g«ng: chän hgS = 8,6(mm) 21. Chän kÝch th­íc r·nh: - LÊy chiÒu cao miÖng r·nh: h4S = 0,5 (mm) ChiÒu réng miÖng r·nh: b4S = dc® +( 1,1¸1,5) b4S = 0,395+( 1,1¸1,5)= (1,495¸1,895) mm. Chän b4S = 1,8 (mm) 22. C¸c kÝch th­íc r·nh kh¸c: trong ®ã: h4S = 0,5(mm): chiÒu cao miÖng r·nh – môc 23 bZS =3,6(mm ) bÒ réng r¨ng r«to – môc 21 trong ®ã: hgs=8,6 (mm) chiÒu cao g«ng stato 23. ChiÒu cao r·nh Stato: 24. ChiÒu cao phÇn th¼ng cña r·nh: Trong ®ã:h4S =0,5 (mm) chiÒu cao nªm – môc 23 25. DiÖn tÝch r·nh trõ nªm: trong ®ã: hn = 2(mm): chiÒu cao nªm hrS =8,9 (mm)chiÒu cao r·nh stato – môc 23 26. DiÖn tÝch c¸nh ®iÖn r·nh: Tªn VËt liÖu KÝch th­íc (mm) Chó thÝch D©y dÉn C¸ch ®iÖn r·nh Nªm p ÉB –2 TÊm c¸ch ®iÖn c¸ch ®iªn 0,3 0,2 Mét mÆt cña r·nh Sc® = C.(b2 + 2.hrs) = 0,3 (7,2+2.8,9) = 7,47 (mm2) Víi C = 0,3 (mm) chiÒu dµy c¸ch ®iÖn 27. DiÖn tÝch r·nh cã Ých: Sr = S’rs - Sc® = 41,6-7,47 = 34,13 (mm2) Trong ®ã : S’rs =41,6(mm2 )diÖn tÝch r·nh trõ nªm (môc 27) Sc® =7,47(mm2)diÖn tÝch c¸ch ®iÖn (môc 28) 28. HÖ sè lÊp ®Çy r·nh Kd = Trong ®ã: UrA = 156 (vßng): sè thanh dÉn trong mét r·nh. dc® = 0,395(mm): ®­êng kÝnh d©y kÓ c¶ c¸ch ®iÖn. 29. ChiÒu cao g«ng stato thùc sù: trong ®ã :hrS =8,9 (mm) chiÒu cao r·nh stato (môc 23) 30. BÒ réng r¨ng stato: trong ®ã:h4S =0,5 (mm) h12 =5,5(mm ) chiÒu cao phÇn th¼ng cña r·nh Ch­¬ng III: D©y quÊn - r·nh vµ g«ng r«to C¨n cø vµo tiÕt diÖn d©y dÉn trong r·nh ®Ó chän d¹ng r·nh vµ kÝch th­íc r·nh. Ta chän r·nh qu¶ lª v× cã thÓ thiÕt kÕ chiÒu réng r¨ng ®­îc ®Òu theo chiÒu cao cña r·nh. §Ó cho nh«m cã thÓ lÊp ®Çy ®¸y r·nh khi ®óc ®­êng kÝnh ®¸y d2R kh«ng ®­îc nhá h¬n 2,5mm. Ta chän d2R = 3mm 31. §­êng kÝnh ngoµi r«to: D’= D - 2.d = 65 – 2. 0,3 = 64,4 (mm) Víi d =0,3mm (theo môc 9) 32. BÒ réng r¨ng r«to: trong ®ã : tR b­íc r¨ng r«to chän bZR = 4,9(mm) Trong ®ã: BZR = 1,37(T) : mËt ®é tõ th«ng r¨ng r«to (S¬ bé chän) + LÊy chiÒu cao miÖng r·nh h4R = 0,5mm ChiÒu réng miÖng r·nh b4R = 1mm 33. §­êng kÝnh r·nh r«to: Chän d1R = 5,8(mm) Trong ®ã D =65 (mm) (môc 2) bZR =4,9 (mm) (môc 24) 34. ChiÒu cao phÇn th¼ng cña r·nh roto: Chän h12R = 6,8(mm) 35. ChiÒu cao r·nh r«to: hrR = 0,5 (d1R + d2R) + h12R + h4R = 0,5(5,8 +3) + 6,8 + 0,5 = 11,7( mm) trong ®ã: d1R =5,8 (mm) (môc d2R =3(mm) ®­êng kÝnh ®¸y r«to 36. DiÖn tÝch r·nh r« to: trong ®ã:h12R =6,8 (mm) chiÒu cao phÇn th¨ng cña r·nh 37. §­êng kÝnh trong lâi s¾t r«to: Dt = 0,3.D = 0,3.65 = 19,5(mm) 38.ChiÒu cao g«ng: 39. BÒ réng r¨ng r«to: Ch­¬ng IV: TÝnh to¸n m¹ch tõ TÝnh to¸n m¹ch tõ bao gåm tÝnh to¸n ®ßng ®iÖn tõ hãa Im. Thµnh phÇn ph¶n kh¸ng cña dßng ®iÖn kh«ng t¶i vµ ®iÖn kh¸ng t­ong øng víi khe hë kh«ng khÝ lµ Xm. Lâi s¾t ®éng c¬ ®iÖn nµy dïng thÐp kü thuËt ®iÖn c¸n nguéi ký hiÖu 2211. HÖ sè Ðp chÆt lÊy KC = 0,97, bÒ mÆt l¸ t«n kh«ng phñ s¬n c¸ch ®iÖn. 40. HÖ sè khe hë kh«ng khÝ: Trong ®ã: b4S = 1,8(mm): ChiÒu réng miÖng r·nh (môc 23) tS = 8,5(mm): B­íc r¨ng stato (môc 21) trong ®ã b4R =1(mm) tR =11,9(mm) b­íc r¨ng r«to (môc 34) Þ kd = kdS. kdR = 1,13.1,035 =1,169 41. Søc tõ ®éng khe hë kh«ng khÝ Fd = 1,6 Kd . Bd . d .104 = 1,6.1,169.0,55.0,03.104 = 308,62 (A) 42. MËt ®é tõ th«ng r¨ng ë Stato: trong ®ã : bZS =3,6 (mm) b­íc r¨ng stato (môc21) 43. C­êng ®é tõ tr­êng trªn r¨ng stato: Theo phô lôc 1-1 trang 278. Ta cã BZS = 1,34(T) Þ HZS = 7,9 (A/cm) 44. Søc tõ ®éng trªn r¨ng Stato: FZS = 2.HZS.hrS = 2.7,9.0,89 = 14,06 (A) Trong ®ã: hrS = 0,89 (cm): chiÒu cao r¨ng Stato (môc 26) 45. MËt ®é tõ th«ng ë r¨ng r«to: Trong ®ã: tR = 11,9(mm): b­íc r¨ng r«to. bZR = 4,9(mm): chiÒu réng r¨ng r«to. 46. C­êng ®é tõ tr­êng trªn r¨ng r«to: Theo phô lôc 1-3 trang 280 ta cã BZR = 1,38 (T) Þ HZR = 8,57(A/cm) 47. Søc tõ ®éng trªn r¨ng r«to: FZR = 2.hZR.HZR = 2.1,14.8,57 = 20(A) Trong ®ã: hZR = hrR – 0,1.d2 = 11,7 - 01.3 =11,4(mm) 18. HÖ sè b·o hßa r¨ng: trong ®ã: Fd =308,62 (A) (môc 43) FZS =14,06 (A) (môc46) FZR =20 (A) (môc 49) 49. KiÓm tra l¹i hÖ sè kZ: TrÞ sè nµy gÇn ®óng víi gi¶ thiÕt ban ®Çu nªn kh«ng cÇn tÝnh l¹i. Chän kZbh = 1,11 (môc 11) 50. MËt ®é tõ th«ng ë g«ng Stato: trong ®ã : hgS =0,86 (cm) chiÒu cao g«ng stato (môc22) lS =5,52 (cm) chiÒu dµi lâi s¾t stato (môc 4) 51. C­êng ®é tõ tr­êng trªn g«ng stato: Theo phô lôc 1-1 trang278 ta cã BgS = 1,07(T) ÞHgS = 4,6(A/cm) 52. Søc tõ ®éng ë g«ng Stato: trong ®ã: hgR =10,75 (mm) chiÒu cao g«ng r«to(môc 40) 53. MËt ®é tõ th«ng trªn g«ng r«to: 54. C­êng ®é tõ tr­êng trªn g«ng r«to: Theo phô lôc 1-1 trang278 ta cã BgR = 0,86(T) Þ HgR = 3,22(A/cm) 55. Søc tõ ®éng trªn g«ng r«to: 56. Søc tõ ®éng cña m¹ch tõ: F = Fd + FZS + FZR + FgS + FgR = 308,62 + 14,06 + 20 + 33 + 5,35 = 381,03(A) trong ®ã: Fd =308,62 (A) (môc 43) 57. HÖ sè b·o hßa toµn m¹ch: trong ®ã: F= 381,03 (A) søc tõ ®éng cña m¹ch tõ Fd =308,62 (A) søc tõ ®éng khe hë kh«ng khÝ 58. Dßng ®iÖn tõ hãa: 59. §iÖn kh¸ng øng víi tõ tr­êng khe hë kh«ng khÝ: 60. TÝnh theo ®¬n vÞ t­¬ng ®èi: Ch­¬ng V: trë kh¸ng cña d©y quÊn stato vµ r«to 61. ChiÒu dµi b×nh qu©n phÇn ®Çu nèi d©y quÊn chÝnh: l® = K1.t1 .b + 2.B = =1,3. = 9,54 (cm) Trong ®ã: K1 = 1,3: HÖ sè kinh nghiÖm B = (0,5¸1,5): HÖ sè kinh nghiÖm. Chän B = 1 hrS =0,89 (cm) chiÒu cao r·nh stato (môc 25) 62. ChiÒu dµi b×nh qu©n nöa vßng d©y ltb = l1 + l® = 5,52 + 9,54 = 15,06 (cm) 63. Tæng chiÒu dµi d©y dÉn cña ®­êng d©y quÊn chÝnh: LSA = 2.ltb.wSA.10-2 = 2.15,06.936.10-2 = 281,92 (cm) Trong ®ã : WSA = 936(vßng) (môc 13) 64. §iÖn trë t¸c dông cña d©y quÊn chÝnh stato: Trong ®ã: r75 = 1/46 (Wmm2/m) ®iÖn trë suÊt cña d©y ®ång ë nhiÖt ®é 750C ®èi víi c¸ch ®iÖn cÊp B SSA = 0,099 (mm2) tiÕt diÖn d©y dÉn ®ång. 65. TÝnh theo ®¬n vÞ t­¬ng ®èi: 66. HÖ sè tõ t¶n r·nh Stato (d©y quÊn mét líp h×nh sin nöa qu¶ lª): Trong ®ã: Kb = Kb1 = 1 hÖ sè theo b­íc ng¾n cña d©y quÊn (Tra b¶ng 4.2- Trang 74 - s¸ch ®éng c¬ ®iÖn K§B 3 pha, 1 pha c«ng suÊt nhá - t¸c gi¶ TrÇn Kh¸nh Hµ - NXB KHKT) h1 = hrS - h4S- hn- 2.C = 8,9 - 0,5 - 2- 2.0,3 = 5,8 (mm) h2 = hrS - h4S - h1 - = 8,9 - 0,5 - 5,8 - 67. HÖ sè tõ t¶n t¹p Stato: XÐt ®Õn ¶nh h­ëng tõ tr­êng bËc cao(sãng diÒu hßa r¨ng vµ sãng diÒu hßa d©y quÊn) g©y lªn tõ th«ng mãc vßng t¶n trong d©y quÊn stato,cã khi cßn gäi lµ tõ t¶n khe hë kh«ng khÝvµ tõ tr­êng t­¬ng øngchñ yÕu phô thuéc vµo tõ dÉn cña c¸c ®­êng søc tõ trong khe hë kh«ng khÝ. HÖ sè lts phô thuéc vµo kÝch th­íc m¸y ®iÖn(b­íc r¨ng,khe hë kh«ng khÝ)vµ c¸c sè liÖu d©y quÊn.BÒ réng miÖng r·nh statovµ r«tocïng cã ¶nh h­ëng nhÊt ®Þnh ®Ðn tõ t¶n t¹p. Trong ®ã: xS = 1,35 (Tra h×nh 4.9 trang 82 - s¸ch ®éng c¬ K§B 3 pha, 1 pha c«ng suÊt nhá t¸c gi¶ - TrÇn Kh¸nh Hµ - NXB KHKT) Kd =1,169 hÖ sè khe hë kh«ng khÝ ( môc42) 68. HÖ sè tõ t¶n phÇn ®Çu nèi d©y quÊn Stato ph©n t¸n 2 mÆt ph¼ng: Víi ld = lS = 5,52(cm): chiÒu dµI stato. t = 5,1(cm): b­íc cùc. l® = 9,1(cm): chiÒu dµi ®Çu nèi. q = 3 sè r·nh d©y quÊn chÝnh vµ phô d­íi mçi cùc (môc 6) 69. Tæng hÖ sè tõ dÉn Stato: Sls = lrs + lts + l®s = 1,186 + 2,75+ 0,92 = 4,856 trong ®ã: lrs =1,186 hÖ sè tõ t¶n r·nh stato lts =2,75 hÖ sè tõ t¶n t¹p stato (môc 69) 70. §iÖn kh¸ng t¶n d©y quÊn chÝnh Stato. 71. TÝnh theo ®¬n vÞ t­¬ng ®èi: 72. §iÖn trë t¸c dông cña thanh dÉn roto ®óc b»ng nh«m: Trong ®ã: r75 = 1/23.W §iÖn trë suÊt cña nh«m ®óc r«to ®é 750C St = 46,65 mm2; tiÕt diÖn thanh dÉn (còng chÝnh lµ diÖn tÝch r·nh r«to). ld =lR =5,52 (cm) chiÒu dµi lâi s¾t stato còng lµ chiÒu dµi lâi s¾t r«to 73. HÖ sè quy ®æi ®iÖn trë sang stato: Trong ®ã : WSA = 936(vßng) ZR = 17(r·nh) kdS = 0,91: hÖ sè d©y quÊn stato. kdR = kn : hÖ sè d©y quÊn r«to. Lµm r·nh nghiªng r«to vµ nghiªng 1/24 vßng trßn nghÜa lµ mét b­íc r·nh stato. bn bn r·nh nghiªng ë r«to lång sãc Nh­ vËy bn = tS = 8,5(mm)=0,85(cm). §é nghiªng r·nh Gãc nghiªng r·nh HÖ sè r·nh nghiªng ®ång thêi lµ hÖ sè d©y quÊn r«to: 74. Dßng ®iÖn trong thanh dÉn roto: Trong ®ã: KI = 0,96: hÖ sè dßng ®iÖn lÊy theo cosj > 0,95. I1 = 0,59 (A): dßng ®iÖn ®Þnh møc d©y quÊn chÝnh 75. Dßng ®iÖn trong vßng ng¾n m¹ch: 76. S¬ bé mËt ®é dßng ®iÖn trong vµnh ng¾n m¹ch: Chän Jv = 3,5(A/mm2) 77. DiÖn tÝch vµnh ng¾n m¹ch: Chän bv =1,2.hrR = 1,2.11,7 = 14,04 (mm) §­êng kÝnh trung b×nh vµnh ng¾n m¹ch: DV = Trong ®ã: D’V = D = 64,4 mm: ®­êng kÝnh ngoµi r«to. Dv" = DV' - bV = 64,4 - 14,04 = 50,36 (mm) 78. §iÖn trë vµnh ng¾n m¹ch cña roto: 79. §iÖn trë cña phÇn tö lång sãc r«to. 80. §iÖn trë Roto ®· quy ®æi sang Stato: trong ®ã K12 =34973,5 hÖ sè quy ®çi ®iÖn trë sang roto 81 . TÝnh theo ®¬n vÞ t­¬ng ®èi: 82. HÖ sè tõ t¶n r·nh Roto; Trong ®ã: h1R = hrR - h4R - d1R - 0,1 d2R = 11,7 - 0,5 - .5,8 - 0,1 . 3 = 8 mm Km = 1 St = Sr = 45,48 (mm2): diÖn tÝch r·nh r«to. h4R = 0,5 (mm) chiÒu co miÖng r·nh (môc 34) b4R = 1 (mm) chiÒu réng miÖng r·nh r«to (môc 34) 83. HÖ sè tõ t¶n t¹p r«to. Trong ®ã: Tra h×nh 4.7- trang 79 s¸ch §éng c¬ K§B 3 pha, 1 pha c«ng suÊt nhá TrÇn Kh¸nh Hµ - NXB KHTN Ta cã hÖ sè DZ = 0,04 V× nªn 84. HÖ sè tõ t¶n phÇn ®Çu nèi: Trong ®ã DV =57,4 (mm) ®­êng kÝnh trung b×nh vµnh ng¾n m¹ch(môc 79) 85. Tæng hÖ sè tõ t¶n Roto: SlR = lrR + ltR + l®R = 1,21 + 2,945 + 0,38 = 4,085 86. Tæng tõ t¶n cña r«to: 87. §iÖn kh¸ng r«to quy ®æi sang Stato: XSA =30,92 (W)®IÖn kh¸ng t¶n d©y quÊn chÝnh stato (môc72) åls =4,856 tæng hÖ sè tõ dÉn stato (môc 71) 88. TÝnh theo ®¬n vÞ t­¬ng ®èi: CH¦¬ng vi: tÝnh to¸n chÕ ®é ®Þnh møc * Tham sè tÝnh to¸n ®Çu cña m¹ch ®iÖn thay thÕ pha chÝnh: rSA = 61,9 W; (môc 66). xSA = 30,92 W; (môc 72). xmA = 374 W; (môc 61). rRA = 30,94W;(môc 82). xRA = 31,14 W;(môc 89). * LÊy hÖ sè tr­ît ®Þnh møc s®m = 0,052 n®m = n®b (1 - s®m) = 1500 (1 - 0,052) = 1422 (vßng/phót) IRA1 XRA IA1 rRA/s XmA XSA rSA Im A, dßng diÖn thø tù thuËn XRA IRAZ IA2 XSA rSA XmA Im rRA/(2-s) B, dßng ®iÖn thø tù nghÞch 89. HÖ sè trë kh¸ng cña m¹ch ®iÖn. 90. §iÖn trë thø tù thuËn t­¬ng øng nh¸nh tõ hãa vµ nh¸nh thø cÊp cña m¹ch ®iÖn: 91. §iÖn kh¸ng thø tù thuËn cña m¹ch ®iÖn: 92. Tæng trë thø tù thuËn pha chÝnh: ZA1 = rA1 + jxA1 = (rSA + r'RA1) + j(xSA + r'RA1) = (61,9 + 160,35)+ j(30,92 + 264,24) = 222,25 + j295,16(W) Ch­¬ng VII: TÝnh to¸n d©y quÊn phô. TÝnh to¸n d©y quÊn phôtheo ®iÒu kiÖn ®¹t tõ tr­êng quay trßn ë chÕ ®ä ®Þnh møc Tham sè cña pha phô ®èi víi ®éng c¬ ®iÖn dungnã quyÕt ®Þnh tÝnh n¨ng lµm viÖc vµ ®Æc tÝnh khëi ®éng.V¹y néi dung cña phÇn nµy lµ x¸c ®Þnh,tÝnh to¸n c¸c tham sè cña pha phô vµ tÝnh chän phÇn tö phô(®iÖn dung tô ®iÖn). 93. Tû sè biÕn ¸p 94. Dung kh¸ng trong d©y quÊn phô: xC = K2 .XA1 + K.rA1 = 1,332.295,16 + 1,33 . 222,25 = 817,7 (W) 95. §iÖn dung cÇn thiÕt: Chän tô: CV = 4 mF 96. §iÖn kh¸ng thùc sù : 97. §Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn thø hai cña tõ tr­êng quay trßn theo 8-13b ta cã tû sè biÕn ¸p ph¶i lµ: 98. Sè thanh dÉn trong mét r·nh cña d©y quÊn phô: U'rB = K.UrA = 1,31 . 156 = 204,36 (thanh dÉn) LÊy UrB lµ sè nguyªn UrB = 204 (thanh dÉn) UrA =156 (lÇn) sè thanh dÉn trong 1 r·nh (môc 14). 99. Sè vßng d©y cña d©y quÊn phô: WSB = U’rB .p.q = 204.2.3 = 1224 (vßng) 100. Tû sè biÕn ¸p: 101. TiÕt diÖn d©y dÉn pha phô: + S¬ bé tÝnh tiÕt diÖn d©y dÉn phô theo tû sè , ë ®©y ta chän t = k =1,31 Dùa theo b¶ng tiÕt diÖn tiªu chuÈn phô lôc 2 trang 281 s¸ch §éng c¬ K§B 3 pha, 1 pha c«ng suÊt nhá - TG TrÇn Kh¸nh Hµ - NXB KHKT ta lÊy: SB = 0,0779 mm2 d/dcd = 0,315/0,35 mm Nh­ vËy: 102. §iÖn trë t¸c dông pha phô B: rSB = K.t.rSA = 1.31.1,27 .61,9 = 102,98 W 103. Tæng trë thø tù thuËn pha phô: ZB1 = (rSB + K2 . r'RA1)+ j(K2.xA1 - xC) = (102,98 + 1,312 . 160,35) + j(1,312.295,16 – 796) = 378,17 - j 289,48 (W) trong ®ã : XC =796 (W) (môc 18) =160,35(W) : ®iÖn trë thø tù t­¬ng øng nh¸nh tõ hãavµ nh¸nh thø cÊp cña m¹ch ®iÖn (môc 92) 104. §iÖn trë t¸c dông thø tù nghÞch cña pha chÝnh: trong ®ã: a =0,076 (môc 92) b =0,92 (môc 92) XmA =374 (W) ®iÖn kh¸ng øng víi õ tr­êng khe hë kh«ng khÝ XRA =34,11(W) ®iÖn trë r«to qui dæi sang stato 105. §iÖn kh¸ng t¸c dông thø tù nghÞch cña pha chÝnh: 106. Tæng trë thø tù nghÞch pha chÝnh: ZA2 = (rA2 + jxA2) = (rSA + r'RA2) + j(xSA + x'RA2) = (61,9 + 13,4) + j(30,92 + 29,17) = 75,3 + j60,09 (W) 107. Tæng trë thø tù nghÞch pha phô: ZB2 = (rSB + K2.r'RA2) + j(K2.xA2 - xC) = (102,98 + 1,312 .13,4) + j(1,312 .60,09 - 796) = 125,98 - j 692,88 (W) 108. Thµnh phÇn thø tù thuËn vµ nghÞch cña dßng ®iÖn Stato pha chÝnh: 109. Søc ®iÖn ®éng thø tù thuËn: 110. Søc ®iÖn ®éng thø tù nghÞch: 111. HÖ sè kE: 112. KiÓm tra l¹i hÖ sè kE: Ta thÊy DkE =2,4% < 5% nªn kh«ng cÇn tÝnh l¹i Ch­¬ng ViII: TÝnh to¸n tæn hao s¾t vµ dßng ®iÖn phô 113. Träng l­îng r¨ng Stato: GZS = 7,8 . ZS . bZS . hZS . lS . KC . 10-3 = 7,8 . 24 . 0,36 . 0,89 . 5,52 . 0,97 . 10-3 = 0,32 (Kg) Trong ®ã: bZS =3,6 (mm) : bÒ dµy r·nh (môc 21) hrS =8,9 (mm): chiÒu cao r¨ng( môc 25) ld =5,52 (cm): chiÒu dµi lâi s¾t (môc 4) 114. Träng l­îng r¨ng Roto: GZR = 7,8 . ZR . bZR . hZR . lR . KC . 10-3 = 7,8 . 17 . 0,49 . 1,17 . 5,52 . 0,97 . 10-3 = 0,407 (Kg) Trong ®ã: ZR : sè r·nh r«to bZR =0,49 (cm): chiÒu dµy r¨ng r«to (môc 34) hZR =1,17 (cm): chiÒu cao r¨ng r«to (môc 37) 115. Träng l­îng g«ng Stato:._.