Thiết kế phương án xây dựng bài thí nghiệm thực hành động cơ không đồng bộ một pha

Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Bước sang thế kỉ XXI, thế kỉ của công nghệ thông tin và khoa học kĩ
thuật. Kĩ thuật điện là nghành kĩ thuật ứng dụng các hiện tượng điện tử để
biến đổi năng lượng, đo lường, điều khiển, xử lí tín hiệu, ... bao gồm việc tạo
ra, biến đổi và sử dụng điện năng, tín hiệu điện tử trong các hoạt động thực tế
của con người. Kĩ thuật điện tử đóng vai trò rất lớn trong cuộc sống.
Do vậy việc giảng dạy ở các trường phổ thông, các trường Cao Đẳng,
Đại Học phải thông qua sử dụng rộng rãi thí nghiệm về kĩ thuật. Tuy nhiên,
có nhiều lí do khác nhau mà việc sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy kĩ thuật
ở các trường còn hạn chế. Một trong những lí do căn bản là do các tài liệu
chưa thành hệ thống, chưa tỉ mỉ và chưa đầy đủ để người đọc có thể hiểu và
lắp ráp thành bài thí nghiệm - Thực hành từ các thiết bị có sẵn.
Vì vậy xây dựng một tài liệu đầy đủ, chi tiết về bài thí nghiệm - thực
hành để người đọc có thể tự mình thực hiện bài thí nghiệm - thực hành
“ Động cơ không đồng bộ một pha ” là rất cần thiết.
Vì những lí do trên mà em đã lựa chọn đề tài "Thiết kế phương án
xây dựng bài thí nghiệm – thực hành động cơ không đồng bộ một pha".
Để đưa ra một hướng đẫn chi tiết, đầy đủ, hệ thống.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Xây dựng lí thuyết bài thí nghiệm "Động cơ không đồng bộ một pha"
giúp học viên có tài liệu để tự lắp ráp được bài thí nghiệm - thực hành này.
3. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

- Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ

(KĐB) một pha.
- Sự hình thành từ trường quay hai pha và các tính chất của nó.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

1


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

- Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính toán bằng lý thuyết.
4. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

- Động cơ không đồng bộ một pha.
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Kết hợp giữa hai phương pháp: Lí thuyết và thực nghiệm.
6.Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

Thiết kế, xây dựng lý thuyết cho bài thí nghiệm – thực hành "động cơ
không đồng bộ một pha"
7. KẾT CẤU NỘI DUNG ĐỀ TÀI

Ngoài phần mở đầu, kết luận chung, danh mục tài liệu tham khảo thì
khoá luận gồm 5 chương.
Chương 1: Sơ lược lý thuyết.
Chương 2: Các thiết bị cần dùng cho bài thí nghiệm.
Chương 3: Thứ tự thí nghiệm – Thực hành bài "Động cơ không đồng
bộ một pha".

Chương 4: Tính toán kích thước bàn thí nghiệm và bố trí các thiết bị
trên bàn thí nghiệm – Thực hành.
Chương 5: Các phương án cấp điện cho bài thí nghiệm – thực hành.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

2


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

NỘI DUNG
Căn cứ để xây dựng bài thí nghiệm – Thực hành
Theo chương trình thí nghiệm kĩ thuật điện của sư phạm kĩ thuật ở
trường ĐHSP Hà Nội 2.

Bài 7: Động cơ không đồng bộ một pha
7.1. Dây quấn của máy điện không đồng bộ một pha.
7.2. Các phương pháp khởi động.
7.3. Vận hành và bảo dưỡng động cơ không đồng bộ một pha.
7.4. Một số hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

3


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý
CHƯƠNG 1

SƠ LƯỢC LÝ THUYẾT
1.1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ một pha.
Cấu tạo của động cơ không đồng bộ một pha gồm 2 bộ phận chủ yếu:
Phần tĩnh (stato ), phần động ( roto ).
1.1.1. Stato.
Là phần tĩnh gồm hai bộ phận chính: Lõi thép và dây quấn, ngoài ra
còn có vỏ máy và nắp máy.
a. Lõi thép.
Lõi thép stato do các lá thép kĩ thuật điện ghép lại thành hình trụ
rỗng.Mặt trong stato có các cực ( động cơ cực lồi ) lệch về cùng một phía,
trên các cực từ có các vòng chập mạch. Hoặc có các rãnh ( động cơ cực ẩn )
để đặt các bối dây. Các bối dây đó nối với nhau theo một quy luật nhất định.

Cực từ

Lõi thép

Vòng chập mạch
Hình 1.cấu tạo stato

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

4


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Do có sự khác nhau về số lượng và kích thước dây quấn hay quy luật
nối giữa các bối dây trong động cơ mà ta thấy có động cơ làm việc ở lưới điện
110V hoặc 220V.
b. Dây quấn
Dây quấn một pha stato làm bằng dây dẫn bọc cách điện, được đặt
trong rãnh của lõi thép. Dây quấn stato được nối với lưới điện xoay chiều một
pha.
c. Vỏ máy
Vỏ máy làm bằng nhôm hoặc gang, dùng để giữ chặt lõi thép và cố
định máy trên bệ. Hai đầu vỏ có nắp máy, ổ đỡ trục.
Vỏ máy và nắp máy còn dùng để bảo vệ máy.
1.1.2. Roto
Roto là phần quay gồm lõi thép, dây quấn và trục máy.
Lõi thép

Dây quấn roto

Vòng chập mạch
Hình 2. Cấu tạo roto

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

5


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

a. Lõi thép
Lõi thép roto gồm các lá thép kĩ thuật điện ghép lại thành khối trụ đặc.
Trên bề mặt roto có các rãnh cách đều nhau và nghiêng so với trục một góc
nhất định.
b.Dây quấn
Trong các rãnh của roto có đặt các thanh dẫn, các thanh dẫn thường làm
bằng nhôm, các đầu của thanh dẫn nối với nhau bằng vòng ngắn mạch. Vì vậy
nếu tách các thanh dẫn và vòng ngắn mạch của roto khỏi lõi ta sẽ trông nó
giống như một chiếc lồng tròn nên người ta gọi nó roto lồng sóc.
1.2. Sự hình thành từ trường đập mạch của dây quấn một pha
- Từ trường của dây quấn một pha là từ trường có phương không đổi,
song trị số và chiều biến theo thời gian, được gọi là từ trường đập mạch.
Gọi p là số đôi cực, ta có thể cấu tạo dây quấn để tạo ra từ trường 1; 2
hoặc p đôi cực.
- Xét dây quấn 1 pha đặt trong 4 rãnh của stato. Dòng điện trong dây
quấn là dòng điện 1 pha như hình vẽ :
i=
- Trên hình vẽ, chiều dòng điện trong thanh 1 đi đến 1’ được kí hiệu

ở rãnh

1 (hình b). Trong thanh 2 đi từ 2’ đến 2 được kí hiệu (.) ở rãnh 2. Cũng kí
hiệu tương tự đối với các thanh còn lại. Căn cứ vào chiều dòng điện, vẽ được
chiều từ trường theo quy tắc vặn nút chai. Dây quấn hình 1a tạo thành từ
trường một đôi cực p = 1 (hình 1b).
1.3. Sự hình thành từ trường quay hai pha
Xét trên hình vẽ có hai dây quấn AX và BY đặt lệch nhau trong không
gian một góc

.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

6


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 1.3: Sự hình thành từ trường quay hai pha

Cho dòng điện chạy qua hai dây dẫn AX và BY, sẽ sinh ra từ trường
biến thiên chạy qua hai dây dẫn lệch pha nhau một góc
=
=

sinwt ;

sin(wt -

);

=

sinwt.

=

sin(wt -

.

(1)
)

(2)

Bây giờ ta xét các thời điểm khác nhau :
- Thời điểm pha wt =
= 0. Từ trường tổng

thay vào (1) và (2) ta được
=

+

=

=

;

. Ta thấy: Từ trường tổng

cùng phương cùng chiều với từ trường của dây quấn pha A.
Ta có giản đồ vecto như sau:

0

- Thời điểm pha wt =
=

=

thay vào (1) và (2) ta được

= 0;

. Ta thấy: Từ trường tổng cùng phương cùng chiều với

từ trường của dây quấn pha B.
Ta có giản đồ vecto như sau:

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

7


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

0

- Thời điểm pha wt =
=0

=-

thay vào (1) và (2) ta được

=-

;

. Ta thấy: Từ trường tổng cùng phương ngược chiều với

từ trường của dây quấn pha A.
Ta có giản đồ vecto như sau:
0

- Thời điểm pha wt =
=

thay vào (1) và (2) ta được

= 0;

. Ta thấy: Từ trường tổng cùng phương ngược chiều với từ trường

của dây quấn pha B.
Ta có giản đồ vecto như sau:

0

* Nhận xét:
+ Từ trường tổng là từ trường quay.

+ Tốc độ của từ trường quay phụ thuộc vào tần số dòng điện stato và số
đôi cực p.
+ Chiều quay của từ trường : Từ trường sẽ quay theo chiều từ trục của
dây quấn có dòng điện nhanh pha hơn (AX) sang trục của dây quấn có dòng
điện chậm pha hơn (BY).
+ Điều kiện để có từ trường quay: Có ít nhất 2 dòng điện lệch pha chạy
trong hai cuộn dây đặt lệch nhau trong không gian. Xét với động cơ không
đồng bộ một pha khởi động bằng tụ, các cuộn dây đó được chế tạo lệch nhau
điện (như trình bày ở trên).

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

8


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

+ Xét với động cơ không đồng bộ một pha khởi động bằng vòng chập
mạch thì sự hình thành từ trường quay sẽ khác.
1.4. Nguyên lý làm việc
1.4.1. Lực từ tác dụng lên roto
Khi cho dòng điện vào dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay, từ
trường quay với tốc độ:
=
Trong đó:
f: Tần số dòng điện lưới.
P: Số đôi cực từ của stato.
Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn roto, cảm ứng các suất

điện động. Do dây quấn roto nối ngắn mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ
sinh ra dòng trong các thanh dẫn roto.
Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của máy với thanh dẫn
mang dòng điện roto, kéo roto quay cùng chiều quay của từ trường với tốc độ
n.
1.4.2. Chiều của lực từ tác động lên roto
Để minh hoạ, trên hình 1 vẽ từ trường quay tốc độ

, chiều sức điện

động và dòng điện cảm ứng trong thanh dẫn roto, chiều các lực điện từ

.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

9


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 1.4. Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ một pha

Khi xác định chiều sức điện động cảm ứng theo quy tắc bàn tay phải, ta
căn cứ vào chiều chuyển động tương đối của thanh dẫn với từ trường. Nếu coi
từ trường đứng yên, thì chiều chuyển động tương đối của thanh dẫn ngược
chiều với

, từ đó áp dụng quy tắc bàn tay phải, xác định được chiều suất

điện động như hình vẽ (dấu

chiều đi từ ngoài vào trang giấy).

Chiều lực từ xác định theo quy tắc bàn tay trái, trùng với chiều quay

.

1.4.3. Tốc độ quay của roto
Tốc độ n của roto nhỏ hơn tốc độ của từ trường quay

vì nếu tốc độ

bằng nhau thì không có sự chuyển động tương đối, trong dây quấn roto không
có suất điện động và dòng điện cảm ứng, lực điện từ bằng không.
Độ chênh lệch giữa tốc độ từ trường quay và tốc độ roto gọi là tốc độ
trượt
=

-n

Hệ số trượt của tốc độ là:
S=

=

Khi roto đứng yên (n = 0), hệ số trượt s = 1
Thực tế, khi roto quay định mức s = 0,02

n=

(1 – s) =

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

0,06. Tốc độ roto là:
- s)

10


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

* Nhận xét:
+ Từ trường trong động cơ là từ trường quay với tốc độ

.

+ Do có sự chuyển động tương đối giữa thanh dẫn roto với từ trường
quay nên xuất hiện lực điện từ và mômen quay làm roto quay.
+Tốc độ n của roto nhỏ hơn, xấp xỉ bằng tốc độ

(khi n =

thì

không còn sự chuyển động tương đối giữa roto và từ trường quay nên lực kéo

roto quay bị triệt tiêu nên roto quay chậm lại cứ lặp đi lặp lại như vậy ) ở đây
có sự không đồng bộ giữa tốc độ quay của roto và tốc độ của từ trường quay
nên ta gọi là động cơ không đồng bộ.
+ Chiều quay của động cơ là theo chiều quay của từ trường quay.
CHƯƠNG 2

CÁC THIẾT BỊ CẦN DÙNG CHO
BÀI THÍ NGHIỆM - THỰC HÀNH
2.1. Các thiết bị cần có
STT

Tên thiết bị

Số lượng

Động cơ có vòng ngắn mạch:
+ 4 đầu ra

1

+ 8 đầu ra

1

2

Động cơ kiểu tụ 8 đầu dây

1

3

Động cơ kiểu tụ 4 đầu dây

1

4

Vôn kế 0 - 220V

2

5

Áptômát một pha

1

6

Biến áp tự ngẫu 1 pha

1

7

Cầu dao

1

8

Cầu chì

1

1

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

11


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

9

Một số dây nối

10

Công tắc tơ

1

11

Nút ấn kép liên động

1

2.2. Mô tả một số thiết bị
2.2.1. Công tắc tơ
a. Khái niệm
Công tắc tơ là khí cụ điện dùng để đóng, ngắt thường xuyên các mạch
điện động lực từ xa, bằng tay hay tự động.

b. Cấu tạo:
- Cuộn dây.
- Nút ấn thường đóng.
- Nút ấn thường mở.
- Tiếp điểm thường đóng.
- Tiếp điểm thường mở.
- Lõi thép.
c. Nguyên lý làm việc
- Khi không có dòng điện đi qua cuộn dây, công tắc tơ không hoạt động
tiếp điểm thường ở vẫn mở, tiếp điểm thường đóng vẫn đóng.
- Khi ấn nút thường mở sẽ có dòng điện đi vào cuộn dây của công tắc
tơ, công tắc tơ hoạt động do tiếp điểm thường mở đóng lại; tiếp điểm thường
đóng mở ra.
- Khi thả tay ra khỏi nút ấn thường mở sẽ không có dòng điện đi vào
cuộn dây. Do đó để duy trì hoạt động của công tắc tơ người ta thiết kế một
tiếp điểm thường mở mắc song song với nút ấn thường mở và tiếp điểm
thường mở này do cuộn dây của công tắc tơ điều khiển.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

12

Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

d. Công dụng của công tắc tơ
- Dùng để điều khiển từ xa, thay thế cầu dao đóng, ngắt các mạch điện.
- Đảm bảo được an toàn cho người sử dụng.
- Công tắc tơ có dòng điện nhỏ có thể điều khiển được tải có dòng điện
lớn.
2.2.2. Máy biến áp tự ngẫu một pha
Trong trường hợp cần biến đổi điện áp trong phạm vi không lớn lắm,
nghĩa là điện áp sơ cấp và thứ cấp khác nhau không nhiều, người ta sử dụng
máy biến áp tự ngẫu.
Máy biến áp tự ngẫu khác máy biến áp hai dây quấn ở chỗ là dây quấn
thứ cấp và dây quấn sơ cấp có một phần chung, nên ngoài sự liên hệ qua từ
thông chính Ø, các dây quấn sơ cấp và thứ cấp cần liên hệ trực tiếp với nhau
về điện.
2.2.3.Cầu dao
Cầu dao là loại thiết bị dùng để đóng, cắt điện bằng tay, đơn giản nhất,
được sử dụng rộng rãi trong mạch điện có điện áp 220V điện một chiều và
380V điện xoay chiều.
Cầu dao thường dùng để đóng cắt mạch điện công suất nhỏ và khi làm
việc không phải đóng cắ nhiều lần. Nếu điện áp mạch điện cao hơn hoặc
mạch điện có công suất trung bình và lớn thì cầu dao làm nhiệm vụ cách li
hoặc chỉ đóng cắt khi không tải. Sở dĩ như vậy vì khi cắt mạch, hồ quang
sinh ra sẽ rất lớn, tiếp xúc sẽ bị phá huỷ trong một thời gian ngắn dẫn đến
phát sinh hồ quang giữa các pha, gây nguy hiểm cho người thao tác và
hỏng thiết bị.

Để đảm bảo cắt điện tin cậy, chiều dài lưỡi dao phải đủ lớn (lớn hơn
50cm) và để an toàn lúc đóng cắt cần có biện pháp dập hồ quang, tốc độ di
chuyển lưỡi dao tiếp xúc càng nhanh, thời gian dập tắt hồ quang càng ngắn, vì

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

13


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

thế người ta làm thêm lưỡi dao phụ có lò xo bật nhanh ở các cầu dao có dòng
điện một chiều lớn hơn 30A.

Hình 2.1 Cấu tạo và kí hiệu cầu dao

1.Tiếp điểm động (lưỡi dao); 2.Tiếp điểm tĩnh; 3. Đế cách điện
Theo kết cấu người ta phân ra loại 1 cực, 2 cực, 3 cực hoặc 4 cực.
Theo điện áp phân ra điện áp định mức 250V; 500V.
Theo dòng điện định mức có các loại: 15; 25; 30; 40; 60; 75; 100; 150;
200; 300; 350; 600; 1000A.
Theo điều kiện bảo vệ có loại không có hộp, có loại có hộp che chắn.
Theo yêu cầu sử dung có loại cầu dao có cầu chì bảo vệ và loại không
có cầu chì bảo vệ.
2.2.4. Cầu chì
Cầu chì là loại thiết bị điện dùng để bảo vệ các thiết bị điện và mạng
điện tránh quá dòng điện (chủ yếu là dòng điện ngắn mạch). Trong mạng
điện ta thường thấy cầu chì bảo vệ các dây điện và cáp, bảo vệ đồ dùng

điện gia đình, bảo vệ máy biến áp, động cơ điện...
Hai phần tử cơ bản của cầu chì là: Dây chảy và thiết bị dập hồ quang
(phần tử dập hồ quang thường gặp ở cầu chì cao áp)
Dây chảy là phần tử quan trọng nhất, để cắt mạch điện khi có sự cố một
cách tin cậy, dây chảy cần thoả mãn các yêu cầu sau:
- Không bị oxi hoá.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

14


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

- Dẫn điện tốt.
- Nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp.
- Kim loại vật liệu ít.
- Quán tính nhiệt phải nhỏ.
Để giảm nhiệt độ tác động, người ta dùng hai biện pháp:
- Dùng dây dẹt có lỗ thắt lại để giảm tiết diện.
- Dùng dây tròn, trên một số đoạn hàn thêm một số vảy kim loại có
nhiệt độ nóng chảy thấp.
Cấu tạo của cầu chì có các loai sau: Loại hở, loại vặn, loại hộp, loại kín
không có thạch anh, loại kín trong ống có cát thạch anh.
Cầu chì có đặc điểm là đơn giản, kích thước bé, khả năng cắt (bảo vệ)
lớn và giá thành thấp, do đó cầu chì vẫn được ứng dụng rộng.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

15


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

CHƯƠNG 3

THỨ TỰ THÍ NGHIỆM – THỰC HÀNH BÀI
" ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA "
3.1. Tìm hiểu sơ lược về động cơ
Tìm hiểu các thông số ghi trên nhãn máy.
+ Công suất định mức.
+ Điện áp định mức.
+ Dòng điện định mức.
+ Hiệu suất định mức.
3.2. Tiến hành thí nghiệm – thực hành "Động cơ không đồng bộ một
pha”
3.2.1. Mục đích của bài thí nghiệm – thực hành
- Kiểm chứng lại các kết quả đã học về động cơ không đồng bộ một
pha.
- Biết cách khởi động động cơ bằng phương pháp khác nhau.
- Biết cách vận hành và bảo dưỡng động cơ.
3.2.2. Yêu cầu của bài thí nghiệm – thực hành

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

16

Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

- Xác định được điểm đầu, điểm cuối của các bối dây.
- Lắp ráp được mạch và lấy được số liệu theo yêu cầu.
- Quan sát các hiện tượng và giải thích các hiện thượng đó.
- Đưa động cơ vào làm việc và sửa chữa những hỏng hóc nhỏ.
3.2.3. Chuẩn bị cho bài thí nghiệm – thực hành
Yêu cầu: Đọc trước lí thuyết phần "Động cơ không đồng bộ một pha"
3.3. Nội dung
3.3.1. Dây quấn máy điện không đồng bộ một pha
3.3.1.1. Động cơ có 8 đầu dây (220V, 110V)
* Xác định các bối dây.
+ Sơ đồ: Hình 3.1

Hình 3.1. Sơ đồ mạch điện động cơ có 8 đầu dây

+ Cách làm
Dùng nguồn 55V lấy hai đầu dây bất kì của động cơ mắc nối tiếp với
một ampe kế, cấp nguồn nếu ampe kế chỉ 0A thì ta giữ nguyên một đầu và lần
lượt thử với các đầu cho một bối dây.
Có thể dùng đồng hồ vạn năng để ở thang đo Ω.
* Xác định điểm đầu và điểm cuối của các bối dây.
Sơ đồ: Hình 3.2

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

17


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 3.2. Sơ đồ mạch điện động cơ có 8 đầu dây

+ Cách làm
Mắc nối tiếp một trong hai bối dây và đưa vào nguồn 110V.
Một trong hai bối dây còn lại mắc với vôn kế, nếu vôn kế chỉ một giá
trị nào đó thì kết luận điểm đầu của bối thứ nhất đã nối với điểm cuối của bối
thứ 2 (hoặc ngược lại).
Tiếp tục với các bối còn lại ta sẽ xác định được điểm đầu và điểm cuối
của các bối dây.
3.3.1.2. Động cơ 4 đầu dây
Động cơ đã được mắc sẵn vòng đồng ngắn mạch và đã đấu hai bối dây
nối tiếp thành một bối dây lớn. Vì vậy động cơ chỉ có 4 đầu ra của hai bối dây
lớn.
* Xác định các bối dây

Sơ đồ: Hình 3. 3

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

18


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý
.

Hình 3.3. Sơ đồ mạch điện động cơ 4 đầu dây

+ Cách làm:
Lấy 2 đầu bất kì của động cơ nối tiếp với ampe kế và đưa vào nguồn
110V.
Làm tương tự như cách xác định các bối dây ở động cơ 8 đầu ra.
* Xác định điểm đầu (Đ) và điểm cuối (C) của các bối dây.
Tương tự như cách xác định các đầu dây trong động cơ 8 đầu ra.

3.3.2. Các phương pháp khởi động
3.3.2.1. Khởi động bằng tụ điện
Động cơ có 8 đầu ra:
+ Sơ đồ 1(hình 3.4): Động cơ khởi động với u = 220V

Hình 3.4. Sơ đồ mạch điện động cơ có 8 đầu ra

+ Sơ đồ 2 (hình 3.5): Động cơ khởi động với u = 110V

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

19


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 3.5 Sơ đồ mạch điện động cơ có 8 đầu ra

* Các bước tiến hành:
- Kiểm tra thiết bị.
- Mắc mạch theo sơ đồ thí nghiệm.
- Kiểm tra lại mạch đã mắc, cấp điện cho mạch.
- Tiến hành đo đạc, lấy kết quả ghi vào bảng 3.1
U (V)

220 (V)

110 (V)

I (A)
+ Nhận xét,so sánh và kết luận:
Động cơ 4 đầu ra :
Do có 2 cuộn dây nên động cơ chi làm việc ở điện áp nhất định (ở đây
U = 220V).
+ Sơ đồ: hình 3.6
A
V

220V

Hình 3.6. Sơ đồ mạch điện động cơ có 4 đầu ra

Các bước tiến hành:
- Kiểm tra thiết bị.
- Mắc mạch theo sơ đồ hình 3.6.
- Kiểm tra lại mạch đã mắc, cấp điện cho mạch.

- Tiến hành đo đạc, lấy kết quả ghi vào bảng 3.2

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

20


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

U (V)

220 (V)

I (A)

Bảng 3.2

+ Nhận xét, so sánh, kết luận.
3.3.2.2. Khởi động động cơ bằng vòng chập mạch
Động cơ 8 đầu ra:
Sơ đồ 1: Hình 3.7 Động cơ khởi động với U = 220V

Hình 3.7. Sơ đồ mạch điện động cơ 8 đầu ra

Sơ đồ 2: Hình 3.8: Động cơ khởi động với U = 110V

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

21


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 3.8. Sơ đồ mạch điện động cơ 8 đầu ra

+ Các bước tiến hành:
- Kiểm tra thiết bị.
- Mắc mạch theo sơ đồ thí nghiệm (hình 3.7).
- Kiểm tra lại mạch đã mắc, cấp điện cho mạch.
- Tiến hành đo đạc, lấy kết quả, ghi vào bảng 3.3

U (V)

220 (V)

110 (V)

I (A)

Bảng 3.3

+ Nhận xét, so sánh và kết luận
Động cơ 4 đầu ra
+ Sơ đồ 1 (hình 3.9): Động cơ khởi động với U = 220 V

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

22


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Hình 3.9. Sơ đồ mạch điện động cơ 4 đầu ra

+ Sơ đồ 2 (hình 3.10): Động cơ khởi động với U = 110 V

Hình 3.10. Sơ đồ mạch điện động cơ 4 đầu ra

Các bước tiến hành:
- Kiểm tra thiết bị.
- Mắc mạch theo sơ đồ thí nghiệm.
- Kiểm tra lại mạch đã mắc, cấp điện cho mạch
- Tiến hành đo đạc, lấy kết quả ghi vào bảng 4.4.

Bảng kết quả 4.4

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

23


Khóa luận tốt nghiệp
U (V)

Khoa Vật lý
220 (V)

110 (V)

I (A)

+ Nhận xét, so sánh và kết luận.
3.3.3. Vận hành và bảo dưỡng động cơ không đồng bộ một pha
3.3.3.1. Quy trình vận hành
Bước 1: Kiểm tra động cơ trước khi đóng điện:
- Đọc kĩ các thông số kĩ thuật trên biển máy để sủ dụng hợp lí.
- Kiểm tra, siết chặt các bộ phận cơ khí ( hoặc nhựa).
- Kiểm tra roto quay có nhẹ nhàng, có trơn không.
- Kiểm tra cách điện giữa các cuộn dây với lõi thép.
- Kiểm tra nguồn cấp điện, các thiết bị bảo vệ, thiết bị lấy điện có chắc
chắn, an toàn không.
Bước 2: Đóng điện và quan sát quá trình làm việc của động cơ.
Nếu bước 1 không có gì sai sót thì tiến hành bước 2. Sau khi đóng điện
quan sát các hiện tượng sau:
- Động cơ chạy bình thường không (có hoặc không có tiếng kêu lạ, tốc
độ có đảm bảo).
- Động cơ có nóng quá định mức hoặc có mùi khét lạ không.
- Thay đổi tốc độ (hoặc tải) và tiếp tục quan sát có hiện tượng như trên
không.
3.3.3.2. Bảo dưỡng động cơ
- Động cơ đặt ở những nơi làm việc khô ráo, thoáng mát, sạch sẽ,
không có mùi hoá chất.
- Thường xuyên lau chùi, định kì tra dầu mỡ vào ổ trục (hoặc bạc) theo
đúng quy định.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

24


Khóa luận tốt nghiệp

Khoa Vật lý

Nếu không sử dụng động cơ trong thời gian dài thì phải lau chùi sạch
sẽ, tra dầu mỡ, bao kín và cất nơi khô ráo, sạch sẽ.
3.3.4. Một số hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục
Khi động cơ hư hỏng không để động cơ tiếp tục làm việc mà cần phải
sửa chữa. Việc xác định đúng nguyên nhân hư hỏng và các bộ phần hư hỏng
là khâu quan trọng trong việc khắc phục và sửa chữa.
Động cơ điện thường có 2 dạng hư hỏng chính:
- Hư hỏng ở phần cơ khí.
- Hư hỏng ở phần điện.
3.3.4.1. Những hư hỏng ở phần cơ khí
Khi động cơ có hư hỏng phần cơ khí sẽ có các hiện tượng sau xảy ra:
- Trục động cơ bị kẹt.
- Động cơ bị sát cốt.
- Động cơ chạy bị rung lắc.
- Động cơ chạy có tiếng rung của mạch từ.
Những hư hỏng cơ khí dễ phát hiện nhưng khó sửa chữa,cần phải thành
thạo và có các máy chuyên dụng.
- Trường hợp bị kẹt trục hoặc chạy yếu phát ra tiếng va đập mạnh, sát
cốt. Lúc này phải kiểm tra bulông, đai ốc giữ nắp có chặt không. Nếu ốc lắp
đã chặt mà trục bị kẹt cứng thì dễ xảy ra hư hỏng ở vòng bi (hoặc bạc) phải

thay mới. Nếu ốc bị lỏng, cần chỉnh lại cho cân rồi siết chặt ốc lại. Nếu không
phải các nguyên nhân trên có thể trục rôto bị cong, cần đưa lên máy để rà và
nắn lại.
- Trường hợp động cơ chạy lắc rung, có tiếng ồn. Hiện tượng trên có
thể do ổ trục bị mòn (mòn bi, bạc hoặc trục) nếu mòn bi, bạc thì phải thay
mới. Đối với động cơ chạy bằng bạc có thể "tóp" lại để dùng thêm một thời
gian nữa.

Phạm Thị Đào – Lớp K32D - SPKT

25