Chương 13. Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều

PHẦN THỨ BA
LÝ LUẬN CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU

CHƯƠNG 13
DÂY QUẤN PHẦN ỨNG MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
A X
B
Y
C
Z

13-1. DÂY QUẤN CÓ Q LÀ SỐ NGUYÊN
13.1.1. Dây quấn một lớp
Dây quấn một lớp: trong mỗi rãnh chỉ đặt một cạnh
tác dụng của một phần tử.
Ứng dụng: thường dùng trong các động cơ điện có
công suất dưới 7 kW, trong các máy phát tuabin nước.
Dây quấn một lớp có sô phần tử S bằng một nửa số
rãnh Z: S = Z/2.
Ví dụ: khảo sát dây quấn một lớp có:
m = 3; Z = 24; 2p = 4
Góc lệch pha giữa hai rãnh liên tiếp là:
α = 2πp/Z = 360
0
.p/Z = 360
0
.2/24 = 30
0.
S.đ.đ. của các cạnh tác dụng từ 1 ÷ 12 làm thành

một hình sao s.đ.đ. có 12 tia như ở hình 13-1a.
Do vị trí của các cạnh từ 13 ÷ 24 dưới đôi cực thứ
hai hoàn toàn giống vị trí các cạnh từ 1 ÷ 12 dưới đôi
cực thứ nhất nên s.đ.đ. của chúng cũng làm thành hình
sao s.đ.đ. trùng với hình sao s.đ.đ. thứ nhất.

H×nh 13-1. H×nh sao s.®.®. r·nh (a) vµ
h×nh sao s.®.®. phÇn tö (b) cña d©y quÊn
cã Z = 24, m = 3, 2p = 4, q = 2.
1, 13
2, 14
3, 15
4, 16
5, 17
6, 18
7, 19
8, 20
9, 21
10, 22
11, 23
12, 24
a)
Trôc pha C
1, 13
2, 14
-7, -19
- 8, -20
-11, -23
5, 17
-12, -24

10, 22
9, 21
-3, -15
6, 18
Trôc pha B
Trôc pha A
b)

Số rãnh của một pha dưới một cực là: q = Z/2mp = 2
(vùng pha γ = qα = 2 × 30
0
= 60
0
).
Bước dây quấn y = τ = mq = 6 rãnh.
Pha A gồm các phần tử tạo bởi các cạnh (1-7), (2-8) dưới đôi cực thứ nhất và (13-19), (14-
20) dưới đôi cực thứ hai.
Do các pha lệch nhau 120
0
nên pha B gồm các phần tử (5-11), (6-12), (17-23) và (18-24).
Pha C gồm các phần tử (9-15), (10-16), (21-3) và (22-4).
Hình sao sức điện động của các phần tử như ở hình 13-1b. Cộng tất cả các véc tơ sức điện
động của các phần tử thuộc cùng một pha ta được các sức điện động E
A
, E
B
và E
C.

Nối các phần tử thuộc cùng một pha với nhau ta được bộ dây quấn ba pha (hình 13-2)

H×nh 13 - 2
S¬ ®å khai triÓn cña d©y
quÊn ba pha ®ång khu«n víi
Z = 24 ; 2p = 4 ; q = 2
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
A X
B
Y
C
Z
τ τ
τ
τ

Hình 13-2, các phần tử dây quấn có kích thước hoàn toàn giống nhau - gọi là dây quấn
đồng khuôn.
Vì mỗi pha có hai nhóm phần tử có vị trí hoàn toàn giống nhau dưới hai đôi cực nên:
- Có thể tạo thành một mạch nhánh nếu nối cuối của nhóm phần tử trước với đầu của
nhóm phần tử sau.
- Có thể tạo thành hai mạchu nhánh ghép song song nếu đầu của hai nhóm phần tử nối
với nhau, cuối của chúng nối với nhau.
Để tiện lợi cho việc đấu nối mạch nhánh song song, đầu của nhóm phần từ có kí hiệu
thêm dấu “*”.
Nối như hình 13-2 mỗi pha chỉ có một mạch nhánh.
Khi chuyển từ một mạch nhánh sang hai mạch nhánh, s.đ.đ. của mỗi pha sẽ giảm đi một
nửa, dòng điện mỗi pha tăng gấp đôi.
Tổng quát, nếu máy có p đôi cực thì số mạch nhánh song song của mỗi pha sẽ là k với
điều kiện k chia hết cho p.
Theo hình 13-1b ta thấy, trị số s.đ.đ. của mỗi pha không phụ thuộc vào thứ tự nối các
cạnh tác dụng. Thí dụ, với pha A có thể nối các cạnh theo thứ tự 1 - 8 - 2 - 7 ở dưới đôi cực

thứ nhất và 13 - 20 - 14 - 19 ở dưới đôi cực thứ hai.
Nối như vậy ta được hai nhóm bối dây có hai phần tử kích thước không giống nhau (hình
13-3). Loại dây quấn như vậy gọi là dây quấn đồng tâm.