PHẦN 2 các vấn đề CHUNG về máy điện XOAY CHIỀU

PHẦN 2: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG
VỀ MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU
 DÂY QUẤN CỦA M.Đ.X.C
 S.Đ.Đ CỦA DÂY QUẤN M.Đ.X.C
 S.T.Đ CỦA M.Đ.X.C


CHƯƠNG 6: DÂY QUẤN M.Đ.X.C
 Khái niệm chung


Khái niệm chung



Yêu cầu đối với dây quấn



Các đại lượng đặc trưng của dây quấn



Phân loại dây quấn

 Dây quấn ba pha có q là số nguyên


Dây quấn một lớp



Dây quấn hai lớp

 Dây quấn ba pha có q là phân số
 Dây quấn ngắn mạch kiểu lồng sóc


§1. KHÁI NIỆM CHUNG
1. Khái niệm chung: Dây quấn phần cảm tạo ra từ
trường kích thích
N

S

Stator

N

S

N
S Rotor
N

Stator

N

S

N
Rotor

S

S


Dây quấn phần ứng tạo ra sđđ
2. Yêu cầu đối với dây quấn


Dây quấn kích thích phải

tạo được từ thông hình sin.
Dây quấn phần ứng phải tạo
được sđđ hình sin


đầu
nối

Kết cấu của dây quấn phải

đơn giản


Dây quấn phải ít tiêu tốn nguyên liệu



Dây quấn phải có độ bền cơ, nhiệt, điện, hoá

cạnh tác
dụng
đầu
nối




Dây quấn phải dễ lắp ráp và sửa chữa

Bối dây hay phần tử


2. Các đại lượng đặc trưng của dây quấn


Bước cực τ = Z/2p



Bước dây quấn y = τ ± ε



Bước tương đối β = y/τ



Góc độ điện giữa hai rãnh cạnh

y

nhau α = p360/Z


Số rãnh của một pha dưới một cực từ q = Z/2mp



Vùng pha γ = qα

3. Phân loại dây quấn




Phân theo số lớp đặt trong rãnh



Phân theo số pha: một pha, hai pha và 3 pha






Phân theo bước dây quấn: bước đủ, bước dài và
bước ngắn
Phân theo cách nối các phần tử: xếp, sóng
Phân theo hình dạng phần tử dây quấn: đồng tâm,
đồng khuôn


§ 2. DÂY QUẤN CÓ q LÀ SỐ NGUYÊN
1. Dây quấn một lớp
 Dùng trong động cơ P < 7kW
 Dùng trong máy phát turbine nước
 Xét dây quấn có Z = 24, 2p = 4, m = 3
 τ = 24/4 = 6
y=6
 α = p.360/Z = 30o
 q = Z/2mp = 2
 γ = q.α = 60o




Đồ thị vectơ sđđ của các

C

cạnh tác dụng


Pha A có cạnh:
A : 1, 2, 13, 14

X : 7, 8, 19, 20



X

Y : 11, 12, 23, 24

12

18 6

B

24

1 13

19 7
2
5
17

4
16

3
15

Z

Pha C có cạnh:
C : 9, 10, 21, 22

Y

23
11

20 8

Pha B có cạnh:
B : 5, 6, 17, 18



21
9

22
10

Z : 3, 4, 15, 16

A
14




Sơ đồ nối dây các pha:
Pha A: (1 - 7), (2 - 8), (13 - 19), (14 - 20)
Pha B: (5 - 11), (6 - 12), (17 - 23), (18 - 24)
Pha C: (9 - 15), (10 - 16), (21 - 3), (22 - 4)
τ

1

2

3

A1

4

τ

5

6

X1

7

8

B1

τ

τ

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1

C1

A2

X2




Khi nối dây quấn như sau sđđ sẽ không thay đổi:
Pha A: (1 - 8), (2 - 7), (13 - 20), (14 - 19)
Pha B: (5 - 12), (6 - 11), (17 - 24), (18 - 23)
Pha C: (9 - 16), (10 - 15), (21 - 4), (22 - 3)
τ
τ
τ

1

2

A1

3

4

B1

5

6

7

8

C1

τ

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1
9 10 11 12

Y1

B2

Y2


Bố trí đầu nối của dây quấn đồng tâm



Ta cũng có thể nối dây quấn như sau:
Pha A: (2 - 7), (8 - 13), (14 - 19), (20 - 1)
Pha B: (6 - 11), (12 - 17), (18 - 23), (24 - 5)
Pha C: (10 - 15), (16 - 21), (22 - 3), (4 - 9)
τ

1

2

Y3

3

4

τ

5

Y4

6

7

8

B4

τ

τ

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1

B1

Y1

Y2

B2

B3


-3

-15

C
pha
Trục

Sđđ ba pha

9

-4

-16

2110 22

1
13
6

2
18
5

-12
-24

Trục

14
17

-8
-20

B
ph
a
Tr

ục

-7
-19

-23

-11

pha
A


2. Dây quấn hai lớp
 Dây quấn hai lớp có thể làm bước ngắn
 Dây quấn có hai loại là xếp và sóng
 Xét dây quấn có Z = 24, 2p = 4, m = 3
 τ = 24/4 = 6
y=5
 α = p.360/Z = 30o
 q = Z/2mp = 2
 γ = q.α = 60o

Đầu nối của dây quấn hai lớp




Đồ thị vectơ sđđ của các

C

cạnh tác dụng


Pha A có cạnh:
A : 1, 2, 13, 14
X : 7, 8, 19, 20



21
9

X

12

18 6

B

2
5
17

Pha C có cạnh:
C : 9, 10, 21, 22

24

1 13

19 7

B : 5, 6, 17, 18



Y

23
11

20 8

Pha B có cạnh:
Y : 11, 12, 23, 24

22
10

4
16

3
15

Z

Z : 3, 4, 15, 16

A
14


a. Dây quấn xếp: Các phần tử nối nối tiếp nhau của
dây quấn xếp ở cạnh nhau
 Sơ đồ nối dây các pha:
Pha A

Pha B

Pha C

Trên: 1 2

7 8

13 14

19 20

Dưới: 6 7

12 13

18 19

24 1

Trên: 5 6

11 12

17 18

23 24

Dưới: 10 11

16 17

22 23

4

5

Trên: 9 10

15 16

21 22

3

4

Dưới: 14 15

20 21

2

8

9

3




Sơ đồ khai triển dây quấn:

A A Z Z B B X X C C Y Y A A Z Z B B X X C C Y Y A
A Z Z B B X X C C Y Y A A Z Z B B X X C C Y Y A A

τ

1

2

Y4

3

4

τ

5

6

7

B1

8

Y1

τ

τ

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Y2

B2

B3

Y3

B4

1


b. Dây quấn sóng:


Các phần tử nối nối tiếp nhau của dây quấn sóng ở

cách xa nhau


Các phần tử này muốn nối nối tiếp được với nhau

thì sđđ của chúng phải có cùng chiều


Như vậy chúng phải nằm dưới các cực từ có cùng

cực tính


Điều đó có nghĩa là các phần tử dưới cực N được

nối với nhau tạo thành một nửa dây quấn




Các phần tử nằm dưới cực S nối với nhau tạo thành

nửa dây quấn khác


Trong một nhóm có q phần tử ta xuất phát từ phần

tử cuối cùng để tránh chồng chéo đầu nối sau khi đi
hết một vòng


Hai nửa dây quấn này có thể nối nối tiếp hoặc song

song


 Sơ đồ nối dây các pha:
Pha A

Pha B

Pha C

Trên:

2 14 1

13

8 20 7

19

Dưới: 7 19 6 18

13 1 12 24

Trên:

24 12 23 11

6 18 5

17

Dưới: 11 23 10 22

5 17

Trên: 10 22 9

4 16 3

21

Dưới: 15 3 14 2

9 21

4 16
15

8 20


 Sơ

1

2

đồ khai triển dây quấn

τ

3

Z2

4

τ

5

6

7

8

Z1
π

τ

τ

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

C1

C2

βπ
1

×

2

×

6

7
7

8

×

×

×

13 14
12 13

×

19 20

18 19

×

×
24 1

1


§3. DÂY QUẤN CÓ q LÀ PHÂN SỐ
• Dùng trong các máy có 2p lớn
Z
a
c
q=
= = b+
2pm d

d
• q phân số có nghĩa là:
 số phần tử của một pha dưới các cực từ không

bằng nhau
 nhóm lớn có (b + 1) phần tử, nhóm nhỏ có b phần

tử
 dưới d cực từ có c nhóm lớn và (d – c) nhóm nhỏ


• Xét dây quấn có Z = 18, 2p = 4, m = 3
Z
1
18
3
q=
=
= = 1+
2mp 2 × 3 × 2 2
2
p × 360
α=
= 40 o
18
γ = q × α = 60o
τ = 4.5
y=4

• Đồ thị vectơ sđđ của các rãnh:
C

• Pha A có các rãnh:
A: 1, 2, 10, 11
X: 6, 15
• Pha B có các rãnh
B: 4, 5, 13, 14
Y: 9, 18
• Pha C có các rãnh
C: 7, 8, 16, 17
Z: 3, 12

16

X

17
8

9

7

18

1 10

15 6
14 5

B

Y

2
4
13

3
12

Z

A
11