GIÁO TRÌNH SỬA CHỮA VẬN HÀNH NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN

Nôi quy an toàn điện

4

ĐỀ MỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU
Bài mỏ đầu : Nôi quy xưởng thực tập - Bài 1 : Quấn máy biến áp

: Vẽ sơ đồ dây quấn Bài 3 : Tháo lắp động cơ điện Bài 4 : Đấu dây vận hành Bài 5 : Quấn động cơ

NÓI ĐẦU

một pha Bài 6 : Quấn động cơ ba pha
MỤC LỤC
Trong những năm vừa qua nền kinh tế nước ta đã đạt được nhiều thành tự to lớn, tạo
ra những tiền đề cơ bản để bước vào thời kỳ mới, thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa
đất nước, mà trong đó ngành điện tử đóng một vai trò then chốt. Cùng với sự phát triển
của nền kinh tế, nhu cầu sử dụng thiết bị điện tử công nghiệp không ngừng gia tăng về
số lượng vào yêu cầu về chất lượng, thêm vào đó việc áp dụng các quy trình công nghệ
tiên tiến trong nhiều lĩnh vực, đòi hỏi thiết bị điện, các loại máy điện phải cần có chất
lượng và độ tin cậy cao đáp ứng theo sự phát triển của quy trình công nghệ trong sử
dụng máy điện cũng có những yêu cầu chặt chẽ hơn. Máy điện nghiên cứu những ứng
dụng của các hiện tượng điện từ nhằm biến đổi năng lượng. Máy điện là phần tử quan

Giáo trình Sửa chữa và vận hành máy điện

1


trọng nhất của bất kỳ thiết bị điện năng nào. Nó được sử dụng rộng rãi trong dân dụng,
nông nghiệp, công nghiệp, giao thông vận tải, các hệ điều khiển và tự động điều chỉnh,
khống chế.

Trong quá trình biên soạn giáo trình, Tác giả đã có gắng tham khảo nhiều tài liệu
chuyên ngành, tạp chí chào hàng, thiết bị chuyên dụng trong lĩnh vực, ... với mong
muốn cập nhật kịp thời tiến bộ khoa học trong lĩnh vực cung cấp điện năng. Tuy nhiên
do trình độ và thời gian có hạn, giáo trình không tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi
rất mong được bạn đọc lượng thứ và đóng góp ý kiến nhận xét để giáo trình ngày càng
được hoàn thiện hơn.
Tác giả bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tập thể giáo viên khoa điện Trường cao
đẳng nghề Việt Xô số 1 và hội đồng thẩm định đã đóng góp các ý kiến chỉnh sửa, cảm
ơn các ý kiến của đồng nghiệp và bạn đọc để chúng tôi hoàn thiện giáo trình này.

Tác giả

Bài mỏ đầu

NỘI QUY XƯỞNG THỰC TẬP - NỘI QUY AN TOÀN ĐIỆN
I. Mục đích - yêu cầu.
1. Mục đích

g bị cho học sinh.
quy đi xưởng thực tạp.
quy an toàn điên và cách sơ cứu người bị điên giạt.
nguyên nhân gây tai nạn điên và biên pháp an toàn.

2. Yêu cầu.
m được và thực hiên đúng nôi quy khi đi xưởng thực tạp.
+ Nắm được tác dụng sinh lý của dòng điên đối với cơ thể người, trị số điên áp và
dòng điên an toàn.
m được cách cứu chữa người khi bị điên giạt và biên pháp an toàn.
II. Nội dung.
1. Nội quy xưởng thực tập.

uôn đi thực tạp đúng giờ quy định (trước từ 5-10 phút).
Đ2: Đảm bảo tốt VSCN: Luôn đảm bảo vê xinh sạch sẽ xưởng thực tạp trước và sau
ca thực tạp; thu dọn, kiểm tra và cất giữ đầy đủ các dụng cụ, trang thiết bị.
Đ3: Thực hiên tốt bảo hô lao đông: mặc quần áo bảo hô lao đông, đi giầy hoặc dép
quai hậu.
hông gây mát trạt tự, không tự ý bỏ ra khỏi xưởng trong giờ thực tạp.
Đ5: Không ngủ trong xưởng, không được ngồi hay chèo lên bàn hoặc các trang thiết
bị khác.
Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

2


hông hút thuốc lá trong xưởng thực tạp.
ó ý thức tốt giữ gìn của công.
Đ8: Không tự ý sử dụng các trang thiết bị có trong xưởng khi chưa được sự đồng ý
của giáo viên hướng dẫn.

ảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
2. Nội quy an toàn điên- Cách sơ cứu người bị điên giật.

2.1. Tác dụng sinh lí của dồng điên đối với cơ thể con người.
Khi có dòng điên đi qua cơ thể người sẽ gây nên tác dụng tổn thương và tác dụng
kích thích. Khi dòng điên lớn đi qua cơ thể người sẽ gây nên tổn thương cháy thịt
xương. Trường hợp này thường gặp khi người tiếp xúc với nguồn điên áp cao.
Dưới tác dụng của dòng điên sự co và giãn của các sợi cơ tim sảy ra rất nhanh (hàng
trăm lần/phút) và rất hỗn loạn. Hiên tượng này được gọi là sự rung, thực tế" tương
đương với sự ngừng làm viêc của tim. Đại đa số Trường hợp nguy hiểm chết người là
do kết quả này.
Sự tác dụng của dòng điên đối với hê thần kinh được biểu hiên một cách đặc biêt:

làm cho các cơ bắp co giạt, không tự rời khỏi vạt mang điên, làm ngừng hô hấp...
Qua đó ta thấy rằng, tác dụng nguy hiểm của điên đối với cơ thể người là do dòng
điên chứ không phải do điên áp.
2.2. Trị số dồng điên an toàn.
Dòng điên an toàn, tức là, dòng điên qua cơ thể người chưa gây nên nguy hiểm. Giá
trị lớn nhất của dồng điên không gây nguy hiểm đối với người là 10mA(đối với dòng
điên xoay chiều) và 50mA(đối với dòng điên một chiều). Sự nguy hiểm do điên giạt
phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Giá trị dòng điên qua người; điên trở người (điên trở người
biến đổi trong khoảng 10.000-100.000Q; điên trở người phụ thuộc vào lớp sừng trên bề
mặt da, phụ thuộc vào diên tích tiếp xúc và áp lực tiếp xúc); đường đi của dòng điên
qua người; thời gian điên giạt...
2.3. Trị số điên áp an toàn.
Căn cứ vào trị số dòng điên an toàn người ta quy định giá trị điên áp an toàn cho
phép. Thông thường quy định điên áp an toàn cho phép là 36V và ở nơi ẩm ướt là 12V.
2.4. Cứu chữa người bị điên giật.
Khi thấy người bị điên giạt, trước hết phải nhanh chóng tách người bị điên giạt ra
khỏi lưới điên bằng cách cắt cầu dao nơi gần nhất hoặc kéo nạn nhân ra khỏi vạt mang
điên(chú ý tránh tiếp xúc trực tiếp với nạn nhân). Sau đó, nếu nạn nhân bất tỉnh thì
nhanh chóng cứu chữa bằng phương pháp hô hấp nhân tạo hoặc thổi ngạt. Thực tế" cho
thấy, sau khi người bị điên giạt nếu được cứu chữa ngay thì tỉ lê tử vong giảm rất nhiều.
3. Các nguyên nhân gây tai nạn điện và biên pháp an toàn.
3.1. Các nguyên nhân gây tai nạn điên.
ếp xúc với các phần tử có điên áp có thể là sự tiếp xúc của một phần thân người với các phần tử có
điên áp hay thông qua trung gian của một vạt dẫn

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

3

Nguyên nhân là do chỗ làm việc chạt hẹp, bô phạn mang điên không được che lấp hoặc do sơ xuất
khi sử dụng điện.
-Sự tiếp xúc với các phần tử đă được cắt ra khỏi nguồn điện xong vẫn còn tích điện
tích (do điện dung, điện cảm).
-Do chạm vào những bô phạn không có điện nhưng bị rò điện hoặc do cảm ứng.
-Do phóng điện hồ quang ở mạch điện có điện áp cao: Thường gặp khi vạn hành hay
vì lí do nào đó ta gần mạng điện cao áp sẽ có hiện tượng phóng hồ quang qua người.
-Do điện áp bước: điện áp mà con người phải chịu khi chân tiếp xúc tại hai điểm
trên mặt đất hay trên sàn nằm trong phạm vi dòng điện chạy trong đất do có sự chênh
lệch điện thế, gọi là điện áp bước (khi đi vào vùng đất có điện giữa hai chân sẽ có điện
thế khác tạo nên dòng điện qua người và gây tai nạn).
3.2. Biên pháp an toàn.
-Nghiêm túc chấp hành các quy định an toàn: Khi sử dụng các thiết bị điện nên cẩn
thận làm theo quy trình, tránh vô ý đáng tiếc.
-Dùng các thiết bị bảo vệ: Tìm mọi biện pháp đề phòng tránh tiếp xúc với những
phần mang điện bằng cách bao bọc che chắn kín những phần mang điện.
-Nối dây đẳng thế, dùng bô cách điện: Dùng dây nối các bô phận mà ta có thể tiếp
xúc đến với nhau. Như vậy, nếu các bô phận ấy có điện thì giữa bô phận tiếp xúc với
tay và bô phạn tiếp xúc với chân sẽ có cùng điện thế nên không có dòng điện qua
người.
-Ta có thể dùng bô cách điện hoặc bao tay cách điện, ủng cách điện... để tăng điện
trở tiếp xúc, do đó dòng điện qua người sẽ nhỏ hơn trị số an toàn cho phép.

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

4


BÀI 1 : QUẤN DÂY MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA
I. -Nối đất an toàn: Để đảm bảo an toàn cho người vận hành, các bô phận klhông

có điện như vỏ máy, bệ máy phải được nối đất để khi có dòng điện xâm nhập vào
vỏ máy thì giữa chân và tay người điện áp bằng không.Định nghĩa:
MBA là một thiết bị điện từ tĩnh làm nhiệm vụ biến đổi điện năng từ cấp điện áp này
sang điện năng ở cấp điện áp khác giữ nguyên tần số.
II. Cấu tạo và nguyên lý làm việc
1. Cấu tạo
Gồm 2 phần: a) Lõi thép
Lõi thép máy biên áp dùng để dẫn từ, được chế tạo từ những vạt liêu từ có khả năng
dẫn từ tốt, thường là thép lá kỹ thuật điên, lõi gồm hai bô phạn:
- Trụ từ: Là nơi đặt dây quấn
- Gông từ: Là phần khép kín mạch từ giữa các trụ, trụ và gông làm thành mạch từ
kín.
Để giảm dòng xoáy trong lõi thép, người ta dùng thép lá kỹ thuật điên dày 0,35 ^
0,5mm. Mặt ngoài có sơn cách điên, ghép lại với nhau thành lõi thép và có môt số hình
dạng như hình 1.

h 1: Tiết diên trụ thép
Tiết diên của lõi thép thường có dạng hình chữ nhật, hình vuông. Đối với máy biến
áp công suất lớn, lõi thép có tiết diên hình tròn cắt bậc hình 2
Hình 2 b) Dây quấn máy biên áp
Dây quấn máy biên áp thường được chê" tạo bằng đổng (hoặc nhôm) có tiết diên
hình tròn hoặc chữ nhạt, bề mặt dây quấn có bọc lớp cách điên (êmay, hoặc vải, sơn
thuỷ tinh hoặc Amiang).
Dây quấn gổm nhiều vòng dây lổng vào trụ thép và được cách điên tốt với lõi thép.
Dây quấn được phân chia ra dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp, hoặc dây quấn
cao áp và dây quấn hạ áp.
2. Nguyên lý làm việc

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

5


Z

t
Hình 3: Sơ đổ nguyên lý làm việc của biến áp 1 pha 2 dây quấn

TT

ET
Xét sơ đổ nguyên lý làm viêc của máy biến áp được vẽ ở hình 3. Đây là máy biến áp
một pha 2 dây quấn. Dây quấn sơ cấp có số vòng dây W1 được nối với nguổn xoay
chiều. Dây quấn thứ cấp có W2 vòng dây, cung cấp điên cho phụ tải Zt. Khi đặt điên áp
u1 lên dây quấn sơ cấp, trong dây quấn sơ cấp sẽ có dòng điên i1. Trong lõi thép sẽ sinh
ra từ thông o móc vòng với cả 2 dây quấn cảm ứng ra các sức điên động e 1 và e2. Dây
quấn thứ cấp có sức điên động sẽ sinh ra dòng điên i2 đưa ra tải với điên áp u2. Như vạy
năng lượng của nguổn điên xoay chiều đã được truyền từ dây quấn sơ cấp sang thứ cấp.
Giả sử điên áp xoay chiều đặt vào là một hàm số hình sin, thì từ thông do nó sinh ra
cũng là một hàm số hình sin:
o = Omsin©t
(1-1)

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

6


đó theo định luạt cảm ứng điên từ, s.đ.đ cảm ứng trong các dây quấn sơ cấp và thứ cấp máy biến áp sẽ
là:2a)

Wi ^ = -Wi d°m Snữt = -W!©Omcos©t =V2 EiSĨnCrot - Ị)
dt
dt

W2 d^ = -W2 d°m

aj

= -W2©Omcos©t = V2 E2sin(©t - Ị)

dt
dt

(1-

(1-

E1 = aWi ® m = V2ỊfW1Om = 4,44fW1Om
E2 = @W2°m = V2^fW2Om = 4,44fW2Om

b)
g đó E1? E2 là trị hiệu dụng của s.đ.đ sơ cấp và thứ cấp:
Các biểu thức (1-2a) và (1-2b) cho thấy sức điện đông cảm ứng trong dây quấn chạm
pha so với từ thông sinh ra nó môt góc Ị.
Dựa vào các biểu thức (1-3a,b) người ta định nghĩa tỉ số biên đổi của máy biên áp
như sau:
)
= Wi
Nêu bỏ qua sụt áp gây ra do điện trở và từ thông tản của dây quấn thì có thể coi E 1«

U1và E2« U2 do đó k được xem như là tỉ số điện áp giữa dây quấn sơ cấp và thứ cấp:
E
U
= ^
(1-5)
EW2 U2
Nêu bỏ qua tổn hao công suất trong máy biên áp thì: U1I1 = U2I2
vạy ta có K = U^ = ỉ-^
(1-6)
UI
^ 2
1
Nêu k > 1 thì W1 > W2 và U1> U2: Máy biên áp hạ áp.
1

k < 1 thì W1 < W2 và U1< U2: Máy biên áp tăng áp.
III. Tính toán số liêu dây quấn máy biến áp một pha

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

7


Bước 1: Đo quy cách lõi từ để xác định công suất của máy biên áp.Có nhiều kiểu lõi
và nhiều kích cỡ nhưng chỉ cần đo chiều ngang a và bề dày tôn ghép b để tính tiết diên
ngang của mạch từ;

b
P=

Công suất của biến áp phụ thuộc lõi từ, tính như sau:

2

Trong đó: P là công suất biến áp tính bằng VA S là tiết diên lõi từ tính bằng cm 2
số thực nghiêm, biến áp nhỏ < 100VA lấy từ 1,2 đến 1,5.
Bước 2: Tính số vòng dây quấn ứng với 1 vôn (n)
Số vòng dây quấn phụ thuộc lõi từ, lõi nhỏ và xấu thì quấn nhiều dây mới ít nóng. Lõi
tốt cường độ từ cảm B = 16000 - 18000; Lõi trung bình độ từ cảm B = 10000 - 12000
gauss;
K
n=—
S

ó: n là số vòng dây quấn cho 1 vôn

số: lõi tốt lấy 45, lõi trung bình lấy 50 S là tiết diên lõi từ tính bằng cm2

Rađio catsét dùng lõi Nhạt hê số này thường chọn 30 - 35) Bước 3: Xác định số vòng dây

ng dây cuộn sơ cấp:

N = n. U

ng dây cuộn thứ cấp:

N2 = n (U2 + 10%U2)

w=n(U2+10%U2)

+ Xác định số vòng dây của từng đoạn:
Bước 4: Xác định dòng điên và tính toán dòng điên + Dòng điên sơ cấp:
v

/

=P

điên thứ cấp:

U
Bước 5: Tính toán đường kính dây quấn

Cách 1: Ta biết rằng khi có dòng điên chạy trong dây quấn nó sẽ sinh ra tác dụng
nhiêt. Với máy biến áp cỡ nhỏ (không có thông gió) muốn cho khỏi quá nóng chỉ chọn
mạt đô dòng điên trong khoảng 3A/mm2. Vạy quan hê giữa cỡ dây và dòng điên là:

d=

Cách 2:
g kính dây cuôn sơ cấp:

0, 7 2 V /

Với 100 < P < 300W
0.8TỊĨ2mm

g kính dây cuôn sơ cấp:
Với 100 < P < 300W

Trong đó: d là đường kính dây quấn tính bằng mm.
g điên đi qua dây tính bằng ampe.
Ví du 1: Cần quấn 1 máy biến áp để nạp cho bình ắcqui 12V 18A/h. Điên nguồn vào
biến áp U = 220 V, f = 50 Hz, dòng điên nạp = 1/10 dung lượng ắcqui.
Giải:
Ta biết rằng dòng điên nạp cho ắc qui là điên môt chiều (dùng điốt tiếp mặt lắp thành
mạch chỉnh lưu...) và dòng điên nạp bình thường lấy 1/10 dung lượng của ắcqui. Vạy
dòng điên cần nạp cần có:
Ị8 = 1.8 ^
10
áp 12V thì công suất nạp điên:
Pn = U x I = 12 x 1.8 = 21.6 W Biên áp phải có công suất: P « 25W (lấy tròn)
Tiết diên lõi từ cần thiết là:

suất nạp điên < 100VA lấy K = 1,2

S _ 1,2-725 = 1,2.5 = 6cm2

iều ngang a = 2 cm, chiều dày ghép lá thép b = 3 cm.
Số vòng dây quấn ứng với 1 vôn

n _ — _ — _ 7,5 S

6

_ K _ 45 _ 75


Xác định số vòng dây

ng dây cuộn sơ cấp:

N = n. U1 = 7,5. 220 = 1650 vòng

ng dây cuộn thứ cấp:
N2 = n (U2 + 10%U2) = 7,5. (12 + 10%.12) = 99 vòng Bước 4: Xác định dòng điên và
tính toán dòng điên + Dòng điên sơ cấp:

0,11 U1 220
I _ — _ 0,2A U2
Tính đường kính dây quấn
nh dâ cuộn sơ cấ :
y
p
2V2 _ 1mm
I_—_

điên thứ cấp:

— _

— _

A

P 25

12

d _ 0.72Vãn _ 0.24mm

g kính dây cuộn sơ cấp:
Bài tâp ứng dung:
1. Cần quấn 1 máy biến áp dùng chạy đài P = 40 W, U1 = 220 V, U2 = 9V.
2. Cần quấn 1 máy biến áp dùng có P = 20 W, U1 = 220 V, U2 = 12V


Cần quấn 1 máy biến áp dùng có P = 20 W, U1 = 220 V, U2 = 3; 4,5; 6; 9; 12V.THI CÔNG
QUẤN BỘ DÂY BIÊN Áp MỘT PHA.
1. Chuẩn bị khuôn Bước 1:
-

Chọn giấy bìa cách điên: Căn cứ các thông số đã được tính trước
l+2s
Chọn bìa có kích thước: (Như hình vẽ) làm thân lõi
3+2b

bìa có kích thước (Như hình vẽ) làm bích lõi

Kẻ đường nét liền, nét đứt


-

Cắt bỏ phần giấy theo đường nét liền

-

Dùng thước, mũi dao cùn vạch tạo vết theo nét đứt

- Gấp giấy theo các đường nét đứt để tạo thân của lõi và hai bích lõi khuôn
-

Sửa & dán ghép thân, bích tạo lõi quấn dây

2. Cách đặt đầu dây MBA
- Để thuận lợi cho việc đấu dây MBA thì khi quấn ta phải chú ý đặt các đầu dây cho
hợp lý. Thường thì các đâu dây quấn bên sơ cấp và bên thứ cấp phải được đặt ở hai phía đối
diện nhau qua lõi thép.
- Nếu là khuôn bằng bìa thì khi làm mặt bích của khuôn ta phải dùi các lỗ để đưa đầu
dây ra ở hai đầu đối diện nhau.
-

Với máy biến áp kiểu trụ: Trên cả hai nửa ta sẽ quấn dây theo mọt chiều.

-

Với máy biến áp kiểu bọc: Ta sẽ quấn dây theo hai chiều ngược nhau.
3. Quy trình quấn dây máy biến áp

Khi tiến hành quấn một máy biến áp, bước đầu tiên ta cần phải làm là tính toán từ tiết
diện lõi thép ra các thông số như: Số vòng dây, đường kính dây sơ cấp...


Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điệnTiên

hành làm khuôn quấn theo kích thước của lõi thép,
chuẩn bị đầy đủ dây quấn, bìa cách điên, băng vải mộc, ống ghen cách điên... rồi tiên hành
quấn theo trình tự sau:

Bước 1: Gá khuôn lên bàn quấn: Yêu cầu gá thật chuẩn để khi quay khuôn không bị đảo,
rồi lót cách điên.
Bước 2: Luồn ghen, rồi dùng băng vải mộc cố định đầu dây sơ cấp và tiên hành quấn lớp
đầu tiên. Cứ hết một lớp dây ta lại lót một lượt bìa. Quấn dây đúng theo sơ đồ và khi đưa đầu
dây ra ta phải luồn ghen và dùng băng vải mộc cố định đầu dây. Sau khi quấn xong cuộn sơ
cấp ta lót cách điên và dùng băng vải mộc cố định đầu dây của cuộn thứ cấp, rồi quấn nốt
cuộn thứ cấp.
Bước 3: Tháo cuộn dây ra khỏi bàn quấn và khuôn quấn rồi tiến hành ghép lõi thép. Cạo
sạch các đầu dây hàn nối theo sơ đồ tiến hành chạy thử, kiểm tra cách điên giữa dây quấn và
lõi thép, giữa dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp.
Bước 4: Tiến hành sấy, tẩm sơn và chạy thử.
4. Kiểm tra MBA xác định sai hỏng
a, Kiểm tra chất lương
-

Đo điện trỏ cách điện: Dùng đồng hồ vạn năng (đặt nấc x10k) nếu đồng hồ chỉ Rcđ

> 2MQ là tốt.
-

Xác định Rcở (rò điện): Dùng đồng hồ vạn năng để ở thang đo điên trở.

Đặt nấc x100 đo giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp.
+ Nếu thấy kim ômkế' chỉ quá nửa mặt độ số có nghã là lõi chạm vào dây.
+ Nếu kim không nhúc nhích thì chuyển sang thang xlk mà kim chỉ ở 1/3 mặt độ số trở lại
là do ẩm.
Đo chạm mát: Dùng đồng hồ vạn năng (đặt nấc xlk) hoặc đồng hồ số (đặt nấc đo
thông mạch).
+ Nếu kim chỉ 0 Q (hoặc đồng hồ kêu tít tít) ^ MBA chạm mát.
+ Nếu đồng hồ không cho giá trị ^ MBA không bị chạm mát.

b, Kiểm tra xác đinh hư hỏng
Máy biến áp làm viêc bình thường, nếu không kể đến nối nhầm điên áp nguồn thìi sẽ do
một trong số các nguyên nhân sau:
Bị chập mạch một số vòng dây, máy nóng, điên áp ra không đủ. Bất kỳ chập mạch
cuộn dây nào, khi không có phụ tải vẫn đo được dòng sơ cấp lớn.
- Chạm mát: Nêu vỏ máy không nối đất, máy vẫn làm việc bình thường nhưng rất nguy
hiểm, cần xử lý ngay. Có thể dùng đèn để thử hoặc dùng ômkế, đổng hổ vạn năng hoặc vôn
kê" để phát hiện chạm mát.
- Đứt dây: Trước đây nên kiểm tra cầu chì, kiểm tra tiếp xúcvà đầu nối các chuyển mạch,
dùng đổng hổ vạn năng, vôn kê" để phát hhiện ra cuộn dây bị đứt.

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

1


5. Những hư hỏng thường gặp và biên pháp xử lý

DỤNG cụ CẦN DÙNG
BIỆN PHÁP xử LÝ

NGUYÊN NHÂN

- -Ôm
Cháy
kế,kìm,
cầu chìcà lê...
(CC)
- Vôn kê"
- Sai điện áp

- Đổng hổ vạn
-Tháo CC,đo,kiểm tra,thay CC
- Hở mạch sơ, thứ
năng, dụng cụ
- Đo điện áp U1. Đưa
cấp, tiêp xúc
tháo lắp máy.
đúng đ.áp
chuyển mạch
- Đổng hổ vạn
năng
- Nối lại dây nối vào, ra
ông làm việc
kém.
máy. Đo kiểm tra chỗ
- Đứt ngầm dây
tiêp xúc xấu ở chuyển
quấn.
mạch để sửa.
- Tháo máy kiểm tra quấn lại dây.
- Quá tải
- Đổng hổ vạn
- Kiểm tra phụ tải, giảm
- Chạp mạch
năng
- Đổng hổ vạn
tải.
m việc nhưng nóng
năng và dụng cụ
- Tháo máy kiểm tra tìm

tháo máy.
dây quấn bị chạp. Quấn
lại dây bị hỏng.
Các lá thép không chặt Kìm, clê, tua vít, búa. Tháo máy, ép chặt các lá thép.

m việc nhưng kêu ổn

-

Chạm dây vào
lõi thép
- Đầu dây ra cách
điện kém, chạm
vỏ, lõi thép.
- Máy quá ẩm, rò
điện ra lõi thép.
-Dụng cụ tháo tắcte

ra vỏ máy

- Cuôn nam châm đứt hoặc khe hở lớn

a mức, chuông không báo

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

2

-

Ôm kê"
Ôm kê
Nguổn điện,
bóng đèn...

-

Thay cách điện

-

Làm cách điện dây ra

-

Sấy cách điện

- Kiểm tra thay thê" tắcte
- Tháo kiểm tra, chỉnh hoặc quấn lại cuôn nam
châm.


- Tháo máy, ghi chép số liêu, quấn lại dây quấn.
Công suất máy không đủĐổng
cấp cho
hổ vạn
tải năng và dụng cụ tháo máy.
BÀI 2
VẼ sơ ĐỒ DÂY QUẤN ĐỘNG cơ
1. Khái niêm chung về dây quấn

1.1 Nhiêm vụ
Dây quấn của máy điên quay được bố trí ở hai bên khe hở trên lõi thép của phần tĩnh và
phần quay và là bô phạn cấu tạo chính để thực hiên sự biên đổi cơ điên.
Dây quấn máy điên quay được chia làm hai loại: Dây quấn phần cảm (hay còn gọi là dây
quấn kích từ) và dây quấn phần ứng.
- Dây quấn phần cảm có nhiêm vụ sinh ra từ trường lúc không tải. Từ trường này trong
phần lớn các máy điên quay thường có cực tính thay đổi nghĩa là các cực từ N và S xen kẽ
nhau dọc khe hở. Tuy nhiên, từ trường khe hở cũng có thể có cực tính không đổi, nghĩa là
quanh khe hở chiều đường sức từ là không thay đổi.
- Dây quấn phần ứng có nhiêm vụ cảm ứng có nhiêm vụ cảm ứng được 1 sức điên đông
nhất định khi có chuyển đông tương đối với từ trường khe hở.
1.2 Yêu cầu kỹ thuật
- Tạo ra khe hở môt từ trường phân bố hình sin ( đối với dây quấn phần cảm ) hoặc đảm
bảo có được môt sđđ và môt dòng điên đối với dây quấn phần ứng.
-

Bền về các mặt điên, cơ, nhiệt.

-

Tiết kiêm được kim loại màu.

-

Chê" tạo, lắp ráp, sửa chữa dễ dàng.
1.3 Phân loại

Khi phân loại các dạng dây quấn cho máy điên xoay chiều ba pha ta có thể dựa theo môt
trong nhiều tiêu chuẩn sau:
- Căn cứ theo số cạnh tác dụng bố trí trong mỗi rãnh ta có dây quấn môt lớp hay hai lớp.

- Căn cứ theo hình dạng của một nhóm bối dây ta có kiểu dây quấn đổng khuôn hay kiểu
đổng tâm.
- Ngoài ra, còn có thể căn cứ theo cách liên kết đầu nối của nhóm bối ta chia thành các
dạng dây quấn tạp trung hay phân tán.
- nếu căn cứ theo số rãnh phân bố cho một pha trên mỗi khoảng bước cực ( thường ký
hiệu là q ) ta có thể có được hai dạng dây quấn: q nguyên hay phân
2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn.
2.1 Bối dây (phần tử)
Là một cuộn dây quấn được tạo nên do nhiều vòng dây nối tiếp nhau và được quấn theo
một định dạng trước.

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

3


-

Ký hiệu bối dây trên sơ đổ thường mô tả theo một trong các dạng sau:

Hình 2.1 Ký hiệu bằng hình vẽ cho bối dây

Trong thực hành, khi liên kết đấu các bối dây trong cùng một pha với nhau, ta cần để ý đến
cực tính của bối dây; do đó để dễ xây dựng sơ đổ thường qui ước khi nhìn vào hình vẽ của bối
dây ( hay nhóm bối dây) đầu nằm ở phía trái là đầu ‘đầu’, còn đầu còn lại nằm ở phía phải là
đầu ‘cuối’.
2.2 Cạnh tác dụng
Là phần của bối dây được lổng vào rãnh. Mỗi bối dây có hai cạnh tác dụng; khi cho dòng
điên đi vào ở một đầu bối dây và đi ra ở đầu còn lại, bước chuyển dịch dòng điên qua hai cạnh
tác dụng của bối dây lúc đó ngược chiều nhau.

2.3 Bước bối dây (bước quấn dây)
Thường ký hiêu là y; là khoảng cách giữa hai cạnh tác dụng của cùng một bối dây.
Nếu trên sơ đổ ta đánh số thứ tự cho từng rãnh stato (hoặc tương tự cho từng rãnh rôto),
khoảng cách y có thể được tính bằng hiêu số giữa hai số thứ tự của hai rãnh đang chứa hai
cạnh tác dụng của hai bối dây đó.
2.4 Đầu nối bối dây
Là phần liên kết hai cạnh tác dụng của bối dây. Tuỳ theo cách liên kết đầu nối ta có thể đổi
được dạng dây quấn nhưng không thay đổi vị trí rãnh đã phân pha dây quấn. Nói khác đi, đổi
cách xây dựng đầu nối bối dây ta đổi được dạng dạng dây quấn.
Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

4


2.5 Nhóm bối dây (nhóm phần tử)
Là tạp hợp nhiều bối dây của cùng một pha bằng cách đấu nối tiếp. Các bối dây thuộc về
một nhóm này có thể xếp liên tiếp lân cạn nhau hay xếp liên tiếp mỗi bối cách nhau một rãnh
Tổng số bối dây trong một nhóm dây của mỗi pha phụ thuộc vào dạng dây quấn là một lớp
hay hai lớp, đổng thời phụ thuộc vào giá trị q ( số rãnh phân phối cho một pha trên khoảng
một bước cực)
2.6 Cực từ
Được hình thành bởi một cuộn dây, hay nhóm cuộn dây và được đấu dây sao cho khi có
dòng điên đi qua sẽ tạo được các cực từ N, S xen kẽ kế tiếp nhau trong cùng một cuộn pha. Số
lượng từ cực N, S luôn luôn là số chẵn.

cách giữa tâm từ cực này đến tâm từ cực kế tiếp gọi là bước cực từ. Trong thực hành được tính theo đơn
vị rãnh và xác định bằng công thức:

3. Phân loại dây quấn
ng với mỗi loại dây quấn stato ta có được một đặc điểm khác nhau( ở từng loại ), sự tiên dụng của mỗi

loại tuỳ thuộc vào công nghê quấn hay
điên tạo nên từ bô dây cho đông cơ. Để phân loại dây quấn ta có thể căn cứ theo môt trong nhiều tiêu
chuẩn khác nhau như sau:
a) Phân loại theo số cạnh tác dụng trong một rãnh: Có hai loại:
- Dây quấn môt lớp ( trong mỗi rãnh chỉ chứa môt cạnh tác dụng ).
Dây quấn hai lớp ( trong mỗi rãnh chỉ chứa hai cạnh tác dụng, hoặc bôi số của hai
cạnh tác dụng ).
b) Phân loại theo giá trị của q:ta có hai loại
-

Dây quấn q nguyên

-

Dây quấn q phân số

c) Phân loại theo bước nối dây ta có hai loại sau:
- Dây quấn bước đủ( khi y=x)
- Dây quấn bước ngắn (khi yd) Phân loại dây quấn theo hình dạng sắp xếp của các bối dây: Ta có các loại sau:

- Dây quấn đổng tâm
o loại dây quấn môt lớp
-

Dây quấn đổng khuôn

-

Dây quấn dạng móc xích

Dây quấn xếp
Dây quấn sóng

o loại dây quấn hai lớp
4. Phương pháp lập sơ đồ dây quấn của động cơ điện 3 pha, q là số nguyên
4.1.
-

Các thông số cơ bản của máy điện xoay chiều

Zp Số rãnh lõi thép stato

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

5


-

Z2: Số rãnh lõi thép roto

-

m: Số pha của đông cơ

-

p: Số đôi cực của máy

-

q: Số rãnh dưới môt cực của môt pha. Ta có:

ZT

2 p.m

m

c lêch hình học giữa hai rãnh liên tiếp
36 0°

lêch điên giữa hai cạnh liên tiếp. Ta có:
hh
Bước cực từ ( I ): Bước cực từ là bề rộng của một cực từ trong khoảng không gian
của stato ( hay roto). Đơn vị đo của bước cực từ khi dùng trong phép quấn dây được tính theo
rãnh. Ta có:
Z

I =—
2

p

dây.

Bước quấn dây y: là khoảng cách giữa hai rãnh chứa hai cạnh tác dụng của bối

Với: y = I ( dây quấn bước đủ) y > I ( dây quấn bước dài) y < I ( dây quấn bước ngắn)
4.2.

Các kiểu cấu tạo của dây quấn máy điện xoay chiều
Cuộn dây trong động cơ điên xoay chiều có thể là cuộn dây roto, có thể là cuộn dây stato.
Cuộn dây stato còn được phân ra nhiều loại: Cuộn dây pha, cuộn dây làm viêc, cuộn dây khởi
động và cuộn dây số.
Cuộn dây pha được sử dụng trong động cơ điên xoay chiều 3 pha. Mỗi pha có một cuộn
dây, đó là cuộn dây pha A, cuộn dây pha B, cuộn dây pha C. Mỗi cuộn dây dược đưa ra ngoài
hai đầu dây, theo chiều lổng dây, người ta gọi đầu lổng vào trước là đầu đầu pha, đầu lổng vào
sau là đầu cuối pha.
Cuộn dây làm viêc, cuộn dây khởi động và cuộn dây số được sử dụng trong động cơ điên
xoay chiều 1 pha. Mỗi cuộn dây cũng được đưa ra ngoài hai đầu dây. Thông thường mỗi cuộn
dây được lổng thành một lớp theo chu vi vòng tròn lõi thép stato, cuộn dây làm viêc được lổng
vào trước rổi đến cuộn dây số( nêu có ), cuối cùng là cuộn dây khởi động. Cuộn dây làm viêc
bao giờ cũng có cỡ dây lớn nhất, tiếp đến là cỡ dây cuộn số, bé nhất là cuộn dây khởi động.
Theo cách đặt dây trong rãnh người ta chia làm cuộn dây 1 lớp và cuộn dây 2 lớp. Căn cứ
theo hình dạng của bối dây và cách lổng dây người ta chia các tổ bối dây thành các kiểu như:
Tổ bối dây đổng tâm 1 lớp, tổ bối dây đổng khuôn 1 lớp, tổ bối dây đổng khuôn 2 lớp...
4.2.1
Kiểu đổng tâm 1 lớp

Giáo trình Sửa chữa và vân hành máy điện

6


Đặc điểm của kiểu này là các bối dây có hình dáng và chiều dài khác nhau. Các tổ bối dây
của dây quấn đổng tâm có thể đặt vào rãnh với phần đầu bối dây của các tổ bối tạo thành hai
mặt phẳng hay ba mặt phẳng và ta có dây quấn đổng tâm hai mặt phẳng hay ba mặt phẳng.
Trong dây quấn kiểu đổng tâm, hai cạnh của một bối dây có thể đổng thời đặt vào rãnh dễ
dàng, tốn ít thời gian, cách điên đơn giản. Khuyết điểm của kiểu quấn này là không thể làm
thành bước ngắn, do đó không thể triệt tiêu ảnh hưởng của sóng bậc cao, đồng thời phần đầu

nối dây quấn khá dài, tốn nhiều dây đồng hơn; hơn nữa kích thước của các dây bối khác nhau
nên không giống nhau
■

t

1
1

!
Ị

t

i t

ị
Ị

!

'
1

1

1_Ị_
_

ĩ 2

3

4

5

6

7

8

1

9

1 o 1 1

12

13

14

it

t

t

Ị

!

X

.

1

— 1— 1—
— 1——

15

16

17

18

19

2 0 21

22

23 2 4

2 5 26

27

28

Hình: 3 - 1 . Giản đồ khai triển dạng đồng tâm một lớp.
4.2.2
Kiểu đổng khuôn một lớp

29

3 0 31

32

33

34

3£

Hình: 3- 2. Sơ đồ khai triển dây quấn đồng khuôn một lớp.
Đặc điểm kiểu này là trong mỗi rãnh chỉ có một cạnh của một bối dây và độ rộng của các
tổ bối dây trong tổ đều bằng nhau, chúng được quấn bằng cùng một loại khuôn nên gọi là
đồng khuôn và có thể làm thành bước đủ hay bước ngắn (trong dây quấn mắt xích). Dạng khai
triển của dây quấn đồng khuôn kiểu mắt xích như hình 3-2, trong đó cạnh dài và cạnh ngắn
của bối dây trong tổ bối dây xen kẽ nhau.
Kiểu dây quấn móc xích có thể thực hiên bước ngắn nên có ưu điểm là tiết kiêm được
đổng ở phần đầu mối. Khuyết điểm là viêc lổng dây vào rãnh khó khăn, mất nhiều thời gian

hơn vì các cạnh chổng đè lên nhau.
4.2.3. Kiểu đồng khuôn 2 lớp
Kiểu tổ bối này cũng có đô rông các bối dây bằng nhau, nhưng trong mỗi rãnh có hai cạnh
của hai bối dây (hình 3-3)
Giáo trình Sửa chữa và vận hành máy điện

7