Giáo trình Quấn dây máy điện xoay chiều một pha có vành góp - Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Cao đẳng nghề (Tổng cục Dạy nghề)

1

BỘ LAO ĐỘNG -THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TỔNG CỤC DẠY NGHỀ

GIÁO TRÌNH

Mô đun: Quấn dây máy điện xoay
chiều một pha có vành góp
NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 120/QĐ-TCDN ngày 25 tháng 02 năm
2013 của Tổng cục trưởng Tổng cục dạy nghề)

Hà nội, năm 2013


2

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đuợc phép
dùng nguyên bản hoặc trích đúng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.


3

LỜI GIỚI THIỆU

Tài liệu Quấn máy điện xoay chiều một pha có vành góp là kết quả của
Dự án “Thí điểm xây dựng chương trình và giáo trình dạy nghề năm 20112012”.Được thực hiện bởi sự tham gia của các giảng viên của trường Cao đẳng
nghề công nghiệp Hải Phòng thực hiện
Trên cơ sở chương trình khung đào tạo, trường Cao đẳng nghề công nghiệp
Hải phòng, cùng với các trường trong điểm trên toàn quốc, các giáo viên có
nhiều kinh nghiệm thực hiện biên soạn giáo trình Quấn máy điện xoay chiều
một pha có vành góp phục vụ cho công tác dạy nghề
Chúng tôi xin chân thành cám ơn Trường Cao nghề Bách nghệ Hải Phòng,
trường Cao đẳng nghề giao thông vận tải Trung ương II, Trường Cao đẳng nghề
cơ điện Hà Nội đã góp nhiều công sức để nội dung giáo trình được hoàn thành
Giáo trình này được thiết kế theo mô đun thuộc hệ thống mô đun/ môn học
của chương trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở cấp trình độ Cao đẳng nghề,
và được dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo
Mô đun này được thiết kế gồm 2 bài
Bài 1: Quấn dây động cơ vạn năng.
Bài 2: Quấn dây máy phát điện.
Mặc dù đã hết sức cố gắng, song sai sót là khó tránh. Tác giả rất mong
nhận được các ý kiến phê bình, nhận xét của bạn đọc để giáo trình được hoàn
thiện hơn
Hà Nội, ngày

tháng năm 2013

Tham gia biên soạn
1. Ngô Kim Xoạn : Chủ biên
2. Nguyễn Văn Tiến
3. Vũ Long


4

MỤC LỤC
TRANG
1.

Lời giới thiệu

3

2.

Mục lục

4

3.

Giới thiệu về mô đun.

5

4.

Bài 1: Quấn dây động cơ điện vạn năng

6

5.

1. Quấn dây máy khoan, máy mài cầm tay.

6

6.

1.1.Công dụng máy khoan, máy mài cầm tay.

6

7.

1.2. Cấu tạo.

6

8.

1.3. Kiểm tra máy khoan, máy mài cầm tay.

7

9.

1.4. Tháo lắp máy khoan, máy mài cầm tay.

8

10. 1.5. Quấn dây máy khoan, máy mài cầm tay.

9

11. 1.6. Các hư hỏng thường gặp.

28

12. 2. Quấn máy xay sinh tố, máy xay thịt.

29

13. 2.1. Công dụng máy xay sinh tố, máy xay thịt.

29

14. 2.2. Cấu tạo máy xay sinh tố, máy xay thịt.

29

15. 2.3. Kiểm tra máy xay sinh tố, máy xay thịt.

30

16. 2.4. Tháo lắp xay sinh tố, máy xay thịt.

30

17. 2.5. Quấn dây máy xay sinh tố, máy xay thịt.

32

18. 2.6. Các hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục

51

19. Bài 2: Quấn dây máy phát điện

53

20. 1. Công dụng máy phát điện.

53

21. 2. Cấu tạo của máy phát điện.

54

22. 3. Kiểm tra máy phát điện.

56

23. 4. Tháo lắp máy phát điện.

60

24. 5. Quấn dây máy phát điện.

61

25. 6. Các hư hỏng thường gặp.

74

26. Tài liệu tham khảo.

89


5

MÔ ĐUN: QUẤN DÂY MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU
MỘT PHA CÓ VÀNH GÓP
Mã số mô đun: MĐ 34
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò mô đun:
- Vị trí: Mô đun Quấn dây máy điện xoay chiều một pha có vành góp
học sau các môn học, mô đun: Mạch điện, Đo lường điện, Máy điện 1, Máy
điện 2.
- Tính chất: Mô đun này bao gồm 2 bài và phần tra cứu số liệu, giúp
người học nâng cao kỹ năng quấn dây máy điện, đặc biệt là máy điện một chiều
và động cơ vạn năng.
- Ý nghĩa và vai trò: Cùng với sự phát triển của điện năng, các thiết bị điện
dân dụng ngày càng phát triển đa dạng và phong phú trong đời sống xã hội và
đã có tác dụng tích cực trong việc nâng cao đời sống, tinh thần của người dân.
Mô đun Quấn máy điện xoay chiều một pha có vành góp nhằm trạng bị cho
học viên những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lí hoạt động, công nghệ
quấn dây máy điện xoay chiều một pha có vành góp.
Mục tiêu của mô đun:
- Trình bày được cấu tạo, nguyên lí làm việc của máy điện một chiều và
động cơ vạn năng.
- Vẽ được sơ đồ khai triển dây quấn máy điện một chiều và động cơ vạn
năng.
- Quấn hoàn chỉnh bộ dây phần cảm và phần ứng theo yêu cầu.

- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, tư duy khoa học và an toàn
Nội dung của mô đụn:
Số
TT

Thời gian( giờ)
Tên các bài trong mô đun

Tổng
số

Lý
thuyết

Thực
hành

Kiểm
tra*

1

Quấn dây động cơ vạn năng

60

6

52

2

2

Quấn dây máy phát điện.

30

3

26

1

90

9

78

3

Cộng:


6

BÀI 1: QUẤN DÂY ĐỘNG CƠ ĐIỆN VẠN NĂNG
Mã bài; 34-1
Giới thiệu:

Động cơ vạn năng được ứng dụng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hàng
ngày. Các thiết bị đó nguyên lý biến đổi điện năng thành cơ năng để sử dụng
trong từng công việc cụ thể như: Khoan cắt, mài ,xay sát, ....Vì vậy người thợ
điện phải biết rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, nắm được các hiện tượng
nguyên nhân gây hư hỏng và cách sửa chữa chúng
Nội dung bài học này cung cấp cho học viên những kiến thức, kỹ năng
cơ bản để sử dụng và sửa chữa động cơ điện vạn năng
Mục tiêu:
-Trình bày được cấu tạo, công dụng của máy khoan, máy mài cầm tay. máy
xay sinh tố, máy xay thịt.máy hút bụi.
- Thực hiện đúng qui trình kiểm tra, tháo lắp máy khoan, máy mài cầm tay.
máy xay sinh tố, máy xay thịt.máy hút bụi.
- Quấn hoàn chỉnh dây quấn máy khoan, máy mài cầm tay, máy xay sinh
tố, máy xay thịt, máy hút bụi theo yêu cầu đảm bảo kỹ thuật và thời gian.
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, tư duy khoa học và an toàn
1. Quấn dây máy khoan, máy mài cầm tay.
Mục tiêu:
- Trình bầy được công dụng, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của máy khoan,
máy mài cầm tay
- Tháo lắp, sủa chữa được máy khoan, máy mài cầm tay đúng yêu cầu kỹ
thuật
- An toàn cho người và thiết bị
1.1.Công dụng máy khoan, máy mài cầm tay
Máy khoan, máy mài dùng để khoan tạo lỗ, mài phẳng các vật cần khoan
và mài phẳng.
1.2. Cấu tạo
Máy khoan, máy mài cầm tay bao gồm các bộ phận như sau:
- Phần chính là một động cơ điên vạn năng được đấu nối trực tiếp vào
nguồn điện hoặc qua biến trở để điều chỉnh tốc độ hoặc các cuộn dây tốc độ
quấn bên trong stato, bộ phận giảm tốc độ bằng các bánh răng kim loại và

truyền lực quay ra đầu mũi khoan, ra đá mài. Vỏ của máy khoan, máy mài cầm
tay làm bằng nhôm và bằng nhựa trên vỏ có lắp công tắc nguồn để bật, tắt và
điều chỉnh tốc độ.


7

Hình 1-1. Một số loại máy khoan thông dụng.
Nguyên lí hoạt động:
Ở đầu trục của động cơ vạn năng có gắn các bánh răng để giảm tốc độ và
để truyền mô men quay ra đầu kẹp mũi khoan, đá mài.
1.3. Kiểm tra máy khoan, máy mài cầm tay.
1.3.1. Kiểm tra phần cơ.
Bước 1: Kiểm tra các vòng bi.
Bước 2: Kiểm tra các bánh răng.
Bước 3: Kiểm tra đầu kẹp mũi khoan, trục giữ đá mài.
1.3.2. Kiểm tra phần điện.
Bước 1: Kiểm tra cách điện giữa dây quấn và lõi thép: Dùng Mê gô mét,
một đầu que đo nối với động cơ, một đầu que đo nối với một đầu dây của bộ
dây quấn. Quay Mê gô mét với vận tốc 1200vg/ph. Nếu mê gô mét chỉ giá trị
1MΩ là tốt, nếu mê gô mét chỉ từ 0,2 – 0,5 MΩ là không đạt yêu cầu.
Bước 2: Kiểm tra cách điện giữa các bối dây trên rô to, tháo các đầu dây
nối lên cổ góp điện ra, hai đầu que đo đặt vào hai đầu dây của hai bối dây gần


8

nhau, quay mê gô mét với vận tốc 1200vg/ph. Nếu mê gô mét chỉ 1MΩ là tốt,
nếu chỉ từ 0,3MΩ trở xuống là không đạt yêu cầu.
Bước 3: Kiểm tra rò điện ra vỏ máy khoan, máy mài cầm tay: Cấp nguồn

điện cho máy, dùng đồng hồ vạn năng đặt ở thang đo điện áp AC 250V, một
đầu que đo đặt vào vỏ động cơ, một đầu que đo cắm xuống đất. Nếu đồng hồ
chỉ 0V là tốt, nếu đồng hồ chỉ từ 50V trở lên là không đạt yêu cầu.
Bước 4: Kiểm tra trị số dòng điện của động cơ: Dùng Ampe kế kìm cặp
vào một trong hai dây từ lưới điện vào máy khoan, máy mài cầm tay để kiểm
tra trị số dòng điện theo nhãn mác của máy khoan. Ở chế độ khởi động có tải,
trị số đo không được vượt quá 25% Ikđ. Ở chế độ vận hành liên tục với tải định
mức, trị số đo được không được vượt quá 40%Iđm.
Bước 5: Kiểm tra nhiệt độ:Dùng nhiệt kế thủy ngân cặp vào vỏ để đo
nhiệt độ của máy khoan khi đang vận hàn. Nếu nằm trong khoảng 60 – 70oC là
tốt, từ 100oC trở lên phải dừng làm việc.
1.4. Tháo lắp máy khoan, máy mài cầm tay.
Bước 1: Tìm hiểu các số liệu kỹ thuật của máy khoan, máy mài cầm tay
và cách sử dụng.
Bước 2: Kiểm tra tình trạng trước khi tháo:
Kiểm tra phần cơ: các ốc vít, độ trơn của rô to.
Kiểm tra điện áp nguồn xem có phù hợp với máy khoan, máy mài cầm tay
không.
Bước 3: Kiểm tra độ cách điện giữa dây quấn và vỏ của máy khoan, máy
mài cầm tay.
Đưa điện vào máy khoan, máy mài cầm tay, quan sát tình trạng làm việc của
máy khoan, máy mài cầm tay.
Bước 4: Tháo các bộ phận của máy khoan, máy mài cầm tay, quan sát,
nhận xét cấu tạo: chức năng và cấu tạo các chi tiết.
Trình tự tháo: Tháo từ ngoài vào trong: vỏ nhựa phần tay nắm phía cuối máy
khoan, máy mài cầm tay, chổi than, công tắc nguồn, vỏ nhựa ở thân máy khoan,
máy mài cầm tay, rô to, stato, các bánh răng giảm tốc độ, búa đập, măng ranh.
Quan sát cấu tạo các chi tiết: chổi than, rô to, stato, công tắc, ổ bi, dây quấn, cổ
góp điện.
Bước 5: Lắp lại máy khoan, máy mài cầm tay theo thứ tự ngược lại lúc

tháo. Khi lắp chú ý điều chỉnh đồng tâm hai ổ bi đỡ hai đầu rô to bằng cách vặn
từ từ, vặn đều các ốc vít đối diện nhau, vừa vặn vừa quay thử rô to.
Đưa điện vào, chạy thử máy khoan, máy mài cầm tay, nếu đạt tình trạng như
trước khi tháo là đạt yêu cầu.


9

1.5. Quấn dây máy khoan, máy mài cầm tay.
1.5.1. Vệ sinh động cơ.
- Tháo bối dây đầu tiên ra và đếm số vòng dây của một bối, đo kích thước
của dây quấn.
- Tháo tất cả các bối dây còn lại và vệ sinh sạch lõi thép.
- Dùng xăng rửa sạch vòng bi 2 bên.
- Dùng mỡ chịu nhiệt bôi vào 2/3 khoảng trống của vòng bi.
- Quan sát bên trong rãnh xem còn dính các cách điện cũ hay các lớp
vecni khô và bị cháy còn sót trong rãnh, dung lưỡi cưa sắt gãy mài sắc một
cạnh làm thành dao để cạo sạch các vật bẩn đang chứa bên trong rãnh.
Nếu có phương tiện dung khí nén thổi sạch các vật bẩn đã được cạo ra khỏi
rãnh.
1.5.2. Tính toán các thông số kỹ thuật.
- Các thuật ngữ dùng trong công nghệ quấn dây.
Thuật ngữ dùng trong công nghệ quấn dây đông cơ điện vạn năng bao gồm các
thuật ngữ hư sau: bối dây, cạnh tác dụng (cạnh bối dây), phần đầu mối, bước
cực từ, góc lệch hình học, góc lệch điện, thanh dẫn, bước bối dây, rãnh thực và
rãnh phần tử (rãnh nguyên tố) và bước phiến góp. Ở đây ta chỉ cần đề cập các
thuật ngữ đặc biệt cần thiết cho công nghệ quấn dây của động cơ vạn năng.
- Rãnh thực và rãnh nguyên tố (rãnh phần tử).
Tùy theo số lượng cạnh tác dụng bố trí trong một rãnh ta định nghĩa được rãnh
thực và rãnh phần tử, đồng thời phân biệt được dây quấn là loại một lớp hay hai

lớp.
Trong động cơ vạn năng, cách quấn dây cho rô to thường là loại dây quấn
hai lớp, do đó ta có tạm thời định nghĩa như sau:
+Rãnh phần tử là rãnh chứa tối đa hai cạnh tác dụng của hai bối
dây khác nhau.Trong (hình 1-2), ta có rãnh thực chứa một rãnh phần tử.
+ Nếu trong bối dây hai lớp, tại một rãnh ta có nhiều hơn hai cạnh tác dụng, có
thể là 4, 6, 8,… 2n cạnh bối dây thuộc các bối dây khác nhau, ta nói một rãnh
thực có thể có 2, 3, 4, …n rãnh phân tử (xem hình 1-3, 1-4).


10

Hình 1-2: Rãnh thực có một rãnh phần tử

Hình 1-3. Một rãnh thực có hai rãnh phần tử.

Hình 1-4. Một rãnh thực có ba rãnh phần tử.
+ Bước của phiến góp:
Khi quấn dây rô to của động cơ vạn năng, sau khi quấn xong các đầu đầu và
đầu cuối của bối dây, ta phải hàn các đầu này lên các phiến góp.
Khoảng cách giữa hai phiến góp mang đầu đầu và đầu cuối của một bối dây
được gọi là bước của phiến góp. Ký hiệu của bước phiến góp là Yc (hình 1-5).

Bước bối dây

yt

Bước phiến góp

yc

Hình 1-5. Bước phiến góp.


11

1.5.3. Vẽ sơ đồ trải.
a. Sơ đồ trải bộ dây Stato.
Stato của động cơ vạn năng máy khoan, máy mài cầm tay thường chỉ có
hai cuộn dây và mỗi cuộn dây đặt trên hai rãnh gần nhau do vậy mỗi cực từ chỉ
có hai rãnh, tổng số rãnh của stato z = 4, do đó bước quấn dây y = 2.
Dùng giấy kẻ ly đánh số từ 1 đến 4 mỗi số tương ứng với 1 rãnh của stato, sau
đó kẻ từ rãnh số 1 đến số 2 là 1 cuộn dây chính tiếp theo vẽ tiếp cuộn dây số lên
và đưa các đầu dây ra.
Rãnh số 3 và 4 kẻ 1 bin dây chính và một cuộn dây số và đưa các đầu dây
ra.
Sau khi vẽ xong các bin dây thì đánh chiều dòng điện và tiến hành nối dây
thành sơ đồ của cả cuộn dây như (hình 1-6).

1

L1

3

3

4

Ra chôi than

2

Ra chôi than

1

2

N

Hình 1-6. Sơ đồ trải dây quấn stato máy khoan, máy mài cầm tay.
b. Sơ đồ trải Roto.
Dây quấn roto động cơ vạn năng máy khoan, máy mài cầm tay được bố
trí theo một trong hai dạng sau:
Dây quấn xếp (quấn rế) hai lớp.
Dây quấn sóng hai.
Ngoài ra các động cơ lớn, người ta vừa thực hiện nối quấn hỗn hợp vừa
xếp vừa sóng, nối quấn này được gọi là bối quấn hỗn hợp .
Vì động cơ vạn năng máy khoan, máy mài cầm tay là loại động cơ thường gặp
ở dạng công suất nhỏ, nên dây quấn rô to hầu như chỉ thấy ở dạng dây quấn
xếp.


12

Hình 1-7. Dây quấn xếp hai lớp.

Hình 1-8. Dây quấn sóng hai lớp.
Ngoài tên gọi dùng cho phân loại trên, dây quấn còn được dùng thêm với

một số từ được định nghĩa như sau:
- Khi có một bối dây, ta goi trục đối xứng của bối dây là trục của bối dây,
từ đó ta quy ước phần bên trái và bên phải bối dây theo (hình 1-9).
Trục bối dây

Bên trái bối dây

Bên phải bối dây

Hình 1-9. Quy ước phần bên trái và bên phải bối dây


13

Theo phân loại ở trên, dây quấn có thể là loại dây quấn xếp hay sóng, tùy
theo bước quấn dây và tùy theo cách đấu đầu ra dây các bối lên phiến góp, ta có
các loại sau:
+ Dây quấn xếp tiến (hình 1-10).
+ Dây quấn xếp lùi (hình 1.11).
+ Dây quấn sóng tiến (hình 1-12).
+ Dây quấn sóng lùi (hình 1-13).

Hình 1-10. Dây quấn xếp tiến.

Hình 1-11. Dây quấn xếp lùi.

11 12

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10

Hình 1-12. Dây quấn sóng tiến.


14

11 12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

Hình 1-13. Dây quấn sóng lùi.
- Ngoài phân loại theo nối quấn tiến và lùi trong từng loại dây quấn ta còn
phân biệt cách đấu đầu ra và vào của bối dây lên các phiến góp. Theo phân loại
ta có cách đấu như sau:
+ Đầu ra và vào các bối dây đấu thẳng, đối diện các phiến góp (hình 1-14).
+ Đầu ra và vào các bối dây đấu lệch phải (hình 1-15).
+ Đầu ra và vào các bối dây đấu lệch trái (hình 1-16).
+ Đầu ra và vào các bối dây đấu vào giữa ngay trên trục của bối (hình 1-17).
+ Trường hợp đấu vào giữa có thể xem là trường hợp đặc biệt của đấu lệch
phải.

Hình 1-14. Đầu đầu đấu thẳng lên các phiến góp đối diện.

Hình 1-15. Đầu đầu bối dây đấu lệch phải.


15

Hình 1-16. Đầu đầu bối dây đấu lệch trái.

Hình 1-17. Đầu đầu bối dây đấu vào giữa.
+ Phương pháp thực hiện sơ đồ khai triển dây quấn xếp.
Đầu tiên, muốn dựng sơ đồ khai triển dây quấn xếp, ta cần chú ý đến một số
công thức và định nghĩa dùng trong dây quấn xếp như sau:
+ Các công thức dùng cho dây quấn xếp.
Gọi: z số rãnh thực của rô to.
z0: Số rãnh phần tử (rãnh nguyên tố) của rô to.
k: Tổng số phiến góp.
u: Số đôi cạnh tác dụng trong một rãnh.
- Bước thứ nhất của bối dây (ký hiệu là y1).
+ y1 là khoảng cách giữa 2 cạnh tác dụng của cùng một bối dây (hình 1-18).
Ta có: y1 =

z0
 b số nguyên tố.
2p


16

b: hệ số điều chỉnh để y1 là bước đủ, bước dài hay bước ngắn.

Y1
Y2

Y

Y0
Hình 1-18. Bước bối dây.
- Bước thứ nhất của bối dây ( (ký hiệu là y2).
+ y2 là khoảng cách giữa hai cạnh tác dụng thứ hai của bối trước với cạnh
tác dụng thứ nhất của bối sau kế tiếp.
BƯỚC TỔNG HỢP CỦA BỐI DÂY (ký hiệu là y).
y là khoảng cách (tính theo đơn vị đo là rãnh) giữa hai cạnh tác dụng cùng loại
của hai bối dây liên tiếp nhau trong phép quấn.
Ta có: y2 = y – y1.
Bước phiến góp(ký hiệu yc)
Nếu dây quấn xếp loại phức tạp (quấn tích hay quấn bội, ví dụ xếp đôi hay xếp
ba, …)
yc = ± m với m = 2, 3, 4, …
Trong tính toán dây quấn xếp, yc luôn luôn bằng y.
Trong công thức tính y0, nếu chọn yc dương ta có sơ đồ quấn xếp tiến, nếu chọn
yc âm ta có sơ đồ dây quấn xếp lùi.
Số mạch nhánh song song của bộ dây quấn rô to
Gọi a là số mạch nhánh song song của bộ dây quấn rô to, ta có công thức xác
định a như sau;:
a = m (2p)
Chú ý:
1. Khi vẽ sơ đồ quấn dây, ta chú ý thêm về liên hệ với yc với bề rộng chổi
than.
Nếu yc = ± 1, bề rộng chổi than bằng bề rộng của một phiến góp.
Nếu yc = ± m, bề rộng chổi than bằng bề rộng của m phiến góp.


17

2.Trong các công thức, khi sử dụng chú ý thứ tự các đầu + và – để dùng

cho thích hợp với nhau.
+ Trình tự dựng sơ đồ khai triển.
Để thành lập sơ đồ khai triển cho dây quấn rô to của động cơ vạn năng, ta tiến
thành các bước sau:
Bước 1: Từ rô to thực tế lấy các số liệu sau đây:
Số rãnh thực z của rô to.
Số cực 2p.
Số phiến góp k.
Cách đấu đầu ra lên phiến góp, đấu trực tiếp, lệch trái, lệch phải hay lệch
vào giữa.
Bề rộng chổi than so tương đối với bề rộng phiến góp.
Vị trí đặt chổi than so với cực từ của stato và trục rô to.
Xác định tỷ số: u =

k
z

Định số rãnh phần tử z0 = uz (do đó, ta luôn luôn có:z0 = uz = k).
Bước 2. Xác định các bước y1, y2, y của bối dây.
Xác định bước phiến góp yc.
Suy ra số mạch nhánh song song của bộ dây quấn.
Bước 3: Lập bảng xác định cách đấu nối tiếp các cạnh tác dụng của bối dây
trong các mach nhánh.
Phương pháp thực hiện như sau:
- Đánh số thứ tự cho các rãnh của rô to (kể cả các rãnh phần tử).
- Trong rãnh có thể có một cặp cạnh tác dụng, số thứ tự của cặp cạnh tác dụng
giống số thứ tự của rãnh phần tử mang cặp cạnh tác dụng đó.
Vì trong rãnh có hai cạnh tác dụng, số thứ tự cạnh tác dụng trên ghi bình
thường, số thứ tự cạnh tác dụng dưới mang thêm dấu phẩy (hình 1-19).

Cạnh tác dụng
trên 12
Cực dưới 12’
Rãnh phần tử 12

Hình 1-19. Phương pháp đánh số thứ tự cho cạnh tác dụng trong rãnh.


18

Bảng xác định cách quấn dây thành lập theo hai dòng, biểu diễn cho cạnh
tác dụng trên và dưới. Bắt đầu từ cạnh tác dụng 1 ta lập bảng, bảng sẽ ngừng
lập khi tất cả các cạnh tác dụng xuất hiện đủ trên bảng (bảng lập đúng khi
không có cạnh tác dụng nào xuất hiện hai lần trên bảng) và tiến hành của bảng
tạo thành một vòng kín.
- Bảng xác định cách quấn dây (bảng mẫu) được mô tả như sau:
(1 + y) ( )

1
+ y1

+ y2

(y1 + 1)

y1 y2
()

()

Chú ý: Nếu trong quá trình lập bảng, số thứ tự tìm được là 0, số âm hay số
dương có giá trị số lớn hơn giá trị của tổng số rãnh, ta phải tìm số thứ tự tương
đương. Qui tắc như sau:
- Nếu số thứ tự là số âm hay số 0
Số thứ tự tương đương = số hiện có + z (hay lớn hơn ze, nếu trường hợp dây
quấn xếp loại phức tạp).
Số thứ tự tương đương = số hiện có – z
Ví dụ 1: Thành lập qui trình vẽ sơ đồ dây quấn xếp cho rô to của động cơ vạn
năng có số liệu thu nhận được như sau:
Số cực là 2.
Số phiến góp là 12.
Số rãnh là 12.
Dây quấn xếp đơn hai lớp, loại quấn xếp tiến, bối dây có bước ngắn.
Bước 1: Theo giả thiết, ta có: z = 12, k = 12, 2p = 2.
Vậy

k
12
u 
1
z
12

Số rãnh phần tử ze = uz = 1.12 = 12.
Dây quấn sẽ dựng là loại xếp hai lớp đơn giản, loại tiến, bối dây bước
ngắn.
Bước 2: Bước thứ nhất của bối dây
y1 =

z0

12
b 
, y1 = 6 – b
2p
12  b

Chọn b = 1 ta có y1 = 6 – 1 = 5
(Ta dùng dấu trừ vì bối dây bước ngắn, b = 1 chứng tỏ bước bối dây
ngắn hơn bước đủ một rãnh).


19

Vì dây quấn xếp loại đơn giản và tiến, nên yc = 1.
Bước tổng hợp y = yc = 1
Bước thứ hai của bối dây y2 = y = y1 = 1 - 5 = -4
Bước 3: Lập bảng số xác định cách quấn dây

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

3'

4'

5'

6'

7'

8'

9'

10'

11'

12'

y1 = 5 y2 = - 4
2'

1'

Bước 4: Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn rôto. Đầu nối của bối dây được nối thẳng
trực tiếp lên phiến góp. Đường trục rãnh kéo dài nằm ngay trên phiến góp
Giải
(Xem hình 1-20)
3

4

a

a

b

c

5

12

2

11

10

9

8

7

6

1

5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

b

c

d

d
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11

12

Hình 1-20. Dây quấn xếp tiến đơn giản hai lớp, đầu vào bối đấu thẳng ra
phiến góp.
1.5.4. Quấn dây phần tĩnh Stato.
Dùng một khuôn gỗ lắp vào bàn quấn dây bằng ốp khuân hai đầu rồi
quấn đúng kích cỡ dây theo nguyên bản của máy.


20

Chú ý: Khi quấn dây phải luôn luôn thẳng và xếp thành lượt từ trong ra ngoài
thật đều. khi quấn đủ số vòng dây chính thì thì gập đầu dây lại tiếp tục quấn
luôn cuộn dây tốc độ và phải quấn cùng chiều với cuộn dây chính.
Bin dây sau khi đã quấn đủ số vòng dây tiến hành bọc kĩ bằng băng vải rồi lồng
vào 2 cực lồi của stato, ghim buộc chặt lại rồi tẩm sơn cách điện.
1.5.5. Quấn dây phần động Roto
Theo phân loại dây quấn rôto động cơ vạn năng ta thấy có hai loại dây
quấn chính: quấn xếp và quấn sóng. Tuy nhiên, trong thực tế khi quấn dây rôto
động cơ vạn năng bằng máy hay bằng tay, cách xếp các bối dây vào rãnh rôto
thường không giống hẳn sơ đồ dây quấn xếp hay sóng (khi vẽ khai triển trên
mặt phẳng). Trong lối quấn dây thực tế, ta có thể có các cách sau: quấn xếp
(đan rế) bối dây, quấn song song từng cặp bối dây quấn các bối dây theo hình
chữ V, hoặc theo một vài lối khác đặc biệt riêng cho một số động cơ.
Đứng trên quan điểm thực hành, ta thấy có khác biệt so với lý thuyết nhưng
thực sự các phương pháp quấn thực tế chẳng qua được thực hiện để đạt được
các bối dây sắp xếp theo sơ đồ khai triển nhưng tính năng tốt hơn, có thể tiết
kiệm hơn, thậm chí đặt được sự đối xứng về tổng trở trên từng mạch nhánh
song song của bộ dây quấn rôto. Tóm lại, công nghệ quấn dây thực tế là biện
pháp cải thiện một số nhược điểm của sơ đồ khai triển lý thuyết mắc phải khi

thực hiện ở thực tế.
Trong phần này, để mô tả công nghệ quấn dây thực tế, ta sẽ dùng các
sơ đồ quấn dây theo thực hành và kiểm tra các sơ đồ này bằng sơ đồ khai triển
theo lý thuyết.
Nói chung, các vấn đề đối với rôto động cơ vạn năng khi quấn lại bộ
dây gồm:
* Công nghệ và kiểm tra các bối dây vào rãnh
* Cách đấu các bối dây
* Phương pháp đấu đầu ra dây lên phiến góp
* Cách bố trí chổi than.
Đầu tiên, để nắm vững công nghệ quấn, chúng ta cần phải hiểu rõ cách lên sơ
đồ quấn dây thực hành và hiểu được quy luật sử dụng cho mỗi sơ đồ.
Trong (hình 1-21), hình b là hình vẽ biểu diễn rôto có lồng một bối dây
tại rãnh 1 và 7, trong hình rôto khi quay hình b một góc 900 theo chiều ngược
kim đồng hồ, do đó khi nhìn bối dây ta chỉ thấy phần đầu nối của bối dây chứ
không thể thấy toàn bộ bối dây.


21

1

1

7

7

a)

b)
c)
Hình 1-21. Rôto có lồng một bối dây tại rãnh 1 và 7
Hình (c) là hình vẽ rô to khi quay hình (b) một góc 90o theo chiều kim
đồng hồ, do đó trên hình vẽ ta cũng nhìn được phần đầu nối của bối. Đặc biệt
theo hình b đầu vào của bối ở phía mang cổ góp nên trong hình c ta nhìn rõ
được đầu vào của bối dây.
Hình c theo nguyên tắc gọi là hình vẽ nhìn ở phía phải của hình (b),
tương tự hình a là hình vẽ nhìn từ phía trái hình b.
Trong thực hành, người ta vẽ sơ đồ quấn dây toàn bộ lên hình a hay
hình c, do đó tùy theo quy ước của sơ đồ dây quấn thực hành ta phải hiểu là
đang xét sơ đồ trên hình vẽ a hay c.
Bây giờ, ta chú ý thêm một số các từ dùng cho sơ đồ dây quấn thực
hành như sau:
Quấn dây phía phải:
Để biết như thế nào là quấn dây phía phải của trục, ta áp dụng quy tắc
sau đây:
Cho một quan sát viên đứng song song (thân mình song song với trục)
mắt quan sát viên nhìn vào rãnh mang đầu vào của bối, vị thế đứng của quan sát
viên sao cho chiều quấn dây trong rãnh theo hướng từ đầu xuống chân. Nếu
quan sát viên nhận thấy đầu ra của bối dây bên phải của mình, ta nói dây quấn
theo lối quấn dây bên phải (hình 1-22).

Ra

Vào

Chiều
quấn
dây

Hình 1-22. Quấn dây bên phải


22

Định nghĩa này áp dụng cho lối quấn dây bên trái của trục.
Bây giờ ta phân biệt một số lối quấn dây bên phải của trục như sau:
Đầu ra bối dây ngịch phía với cổ góp,quấn dây phía phải hay phía trái của trục
Khi bắt đầu quấn bối dây, đầu vào của bối dây có thể đặt một trong hai
vị trí so với cổ góp của rôto.
- Đầu vào của bối dây nằm cùng phía cổ góp (so với thân của rôto).
- Đầu vào của bối dây nằm nghịch phía của cổ góp.
Các bối dây được lồng vào rãnh theo (hình vẽ 1-23 và 1-24) là loại đầu vào của
bối nằm cùng phía cổ góp, loại thứ hai đầu vào của bối nghịch phía với cổ góp
được mô tả qua hình như sau:
vào

1
7

1

7

Đầu ra
Hình 1-23. Các bối dây được lồng vào rãnh

Đầu vào

Hình 1-24. Đầu vào bối dây ở nghịch phía cổ góp
Đầu ra

Đầu vào

Hình 1-25.
Trong (hình 1-24), đầu vào bối dây ở nghịch phía cổ góp, quấn dây
phía trái của trục. Do đó, điểm hàn đầu vào và ra của bối lên cổ góp ta phải gấp
ngược các đầu ra và vào sau khi đã quấn toàn bộ dây quấn.
Nguyên tắc gấp ngược các đầu ra của bối được mô tả qua (hình 1-25) như sau:


23

vào

ra

Hình 1-25a
Ngoài cách ra đầu bối dây nghịch phía với cổ góp theo (hình 1-24) và
(1-25), ta còn có thể có một phương pháp xấp ngược các đầu vào và ra của bối
khi các đầu nghịch phía cổ góp.
ra

vào

Hình 1-25b.
Từ hình (1-24 và hình 1-25) ta nhận thấy khi xấp ngược các đầu vào và
ra của bối theo các phương pháp trên, sự khác biệt nhận thức được trên sơ đồ là
vị trí các đầu ra và đầu vào bối không đổi

Thực hành quấn ro to động cơ vạn năng
Trong thực tế ta có thể có cách quấn thực hành như sau:
+ Quấn dây theo lối tiến nhanh (hình 1-26).
S4

S1

S1

F1

S3

F3
F2
S4

F1
S3

F1
F4

F4

S2

Hình 1-26. Quấn dây theo lối tiến nhanh

24

1.5.6. Hàn nối mạch từ.
Khi đã thực hiện đủ các bối dây lồng vào các rãnh roto, chúng ta thực
hiện kế tiếp việc đánh dấu các đầu ra và vào cho từng bối một (biện pháp dễ
thực hiện nhất là dùng gen khác màu để phân biệt đầu vào với đầu ra của mỗi
bối, thí dụ đầu vào dùng gen đỏ, đầu ra dùng gen trắng…)
Sau khi đánh dấu các đầu cho mỗi bối dây, chúng ta bắt đầu đấu các đầu ra của
bối lên phiến góp thuộc cổ góp. Tuỳ theo sơ đồ khai triển ta dò lại cách ra đầu
dây, để nắm rõ phần đấu đầu ra qua các hình vẽ sau đây:
Khi dùng dây quấn xếp bước ngắn y1 = 5 (bước 1-6). Bảng số quy định sơ đồ
khai triển dây quấn như sau:

1

2

3

4

5

8

9

10

11

12

6'

7'

8'

9'

10' 11' 12' 1'

2'

3'

4'

5'

1

2

3

4

5

9

10

11

12

Lớp trên
Lớp dưới

Bối

6

7

6

7

8

Sơ đồ khai triển có dạng như sau:
3

4

a

a

b

c

d
1

2

3

4

5

6

7 8

9 10 11 12

Hình 1-27. Sơ đồ khai triển

5

12

2

11

10

9

8

7

6

1

5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

b

c

d


25

Bây giờ, thay vì ghi bối dây theo thứ tự số, ta ghi lại bối dây theo ký hiệu đầu ra
và vào của lối quấn thực tế.
(Ký hiệu S: đầu vào, ký hiệu F: đầu ra)
Lớp trên

Lớp dưới

1

7

3

9

5

11

6

12

8

2

10

4

6

12

8

2

10

4

11

5

1

7

3

9

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

S10

S11

S12

F1

F2

F3

F4

F5

F6

F7

F8

F9

F10

F11

F12

Từ bảng số quy đổi cách ghi của lối quấn thực tế, ta áp dụng cách đổi này
để ghi lại cho bảng số trong sơ đồ khai triển.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

6

7

8

9

10 11 12 1

2

3

4

1

5

S1

S10 S3 S12 S5 S7 S2 S9 S4 S11 S6 S8

F1

F10 F3 F12 F5 F6 F2 F9 F4 F11 F6 F8

S1