UBND TỈNH LÀO CAI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI
GIÁO TRÌNH NỘI BỘ
MÔN HỌC/MÔ ĐUN: SỬA CHỮA VẬN HÀNH MÁY ĐIỆN
NGHỀ ĐÀO TẠO: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP
(Áp dụng cho trình độ: Trung cấp)
LƯU HÀNH NỘI BỘ
NĂM 2019
2
MỤC LỤC
MỤC LỤC ............................................................................................................. 2
LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................... 5
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC ..................................................................................... 6
BÀI 1: SỬA CHỮA MÁY BIẾN ÁP 1 PHA ......................................................... 7
PHẦN 1: KIẾN THỨC LÝ THUYẾT.................................................................... 7
1. Tính tốn số liệu dây quấn máy biến áp một pha. ........................................... 7
2. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha. ............................................................ 10
2.1. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha....................................................... 10
2.2. Những hư hỏng thông thường và phương pháp khắc phục ..................... 13
3. Các pan thông thường trong máy biến áp: .................................................... 14
BÀI TẬP THỰC HÀNH ...................................................................................... 17
BÀI 2: THÁO, LẮP ĐỘNG CƠ........................................................................... 18
1. Trình tự tháo động cơ. .................................................................................. 18
2. Làm sạch động cơ......................................................................................... 19
3. Kiểm tra tổng quát tình trạng động cơ. ......................................................... 19
4. Lắp động cơ.
............................................................................................ 19
5. Kiểm tra hoàn tất. ......................................................................................... 19
5.1. Kiểm tra phần cơ khí. ............................................................................ 19
5.2. Kiểm tra phần điện. .............................................................................. 19
BÀI TẬP THỰC HÀNH. ..................................................................................... 20
Bài 3: ĐẤU DÂY VÀ VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ .................................................. 21
1. Ý nghĩa các số liệu ghi trên nhãn máy. ......................................................... 21
2. Cách bố trí các mối dây ra trên hộp nối. ....................................................... 21
3. Đấu dây vận hành động cơ............................................................................ 22
4. Kiểm tra dòng điện khơng tải........................................................................ 23
5. Xác định cực tính động cơ 3 pha................................................................... 23
5.1. Khái niệm cực tính cho quận dây ........................................................... 23
5.2. Xác định các đầu của cuộn dây .............................................................. 24
3
5.3. Quy trình thực hiện. ............................................................................... 25
BÀI TẬP THỰC HÀNH ...................................................................................... 27
Bài 4: QUẤN DÂY ĐỘNG CƠ 1 PHA ................................................................ 29
1. Quấn dây quạt bàn. ....................................................................................... 29
1.1. Tháo và vệ sinh quạt. ............................................................................. 29
1.2. Khảo sát và vẽ lại sơ đồ dây quấn. ......................................................... 29
1.3. Thu thập các số liệu cần thiết. ................................................................ 30
1.4. Thi công quấn dây. ................................................................................ 30
1.5. Vận hành thử ......................................................................................... 36
2. Quấn dây quạt trần........................................................................................ 36
2.1. Tháo và vệ sinh quạt. ............................................................................. 37
2.2. Khảo sát và vẽ lại sơ đồ dây quấn. ......................................................... 37
2.3. Thu thập các số liệu cần thiết. ................................................................ 37
2.4. Thi công quấn dây. ................................................................................ 38
2.5. Vận hành thử ......................................................................................... 39
3. Quấn dây động cơ máy bơm nước 1 pha....................................................... 39
3.1. Tháo và vệ sinh động cơ. ....................................................................... 39
3.2. Sơ đồ dây quấn. ..................................................................................... 39
3.3. Thu thập các số liệu cần thiết. ................................................................ 40
3.4. Thi công quấn dây. ................................................................................ 40
3.5. Vận hành thử ......................................................................................... 40
Bài 5: QUẤN DÂY ĐỘNG CƠ 3 PHA ................................................................ 41
1. Tháo và vệ sinh động cơ. .............................................................................. 41
2. Khảo sát và vẽ lại sơ đồ dây quấn. ................................................................ 42
2.1. Xác định các số liệu ban đầu.................................................................. 42
2.2. Tính tốn vẽ sơ đồ trải. .......................................................................... 42
2.3. Sơ đồ dây quấn ...................................................................................... 43
3. Thi cơng quấn dây ........................................................................................ 43
3.1. Lót cách điện rãnh stato động cơ. .......................................................... 43
4
3.2. Quấn các bối dây. .................................................................................. 43
3.3. Lồng dây vào rãnh stato. ........................................................................ 46
3.4. Lót cách điện đầu nối, hàn dây ra và đai giữ đầu nối ............................. 46
4. Lắp ráp và vận hành thử. .............................................................................. 47
BÀI TẬP ỨNG DỤNG: ....................................................................................... 47
5
LỜI GIỚI THIỆU
Môn học “Sửa chữa vận hành máy điện” là một trong những môn học
thực hành được biên soạn dựa trên chương trình khung và chương trình chi tiết
do trường Cao đẳng Lào Cai ban hành dành cho hệ cao đẳng và trung cấp ngành
điện cơng nghiệp.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã
được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài đều có các bài tập
áp dụng để học sinh sinh viên thực hành, luyện tập kỹ năng nghề.
Khi biên soạn, tác giả đã dựa trên kinh nghiệm giảng dậy, tham khảo đồng
nghiệp và tham khảo ở nhiều giáo trình hiện đang lưu hành để phù hợp với nội
dung chương trình đào tạo, phù hợp với mục tiêu đào tạo và các nội dung thực
hành được biên soạn gắn với yêu cầu thực tế.
Nội dung của mơn học gồm có 5 bài:
Bài 1: Sửa chữa máy biến áp.
Bài 2: Tháo, lắp động cơ
Bài 3: Đấu dây vận hành động cơ
Bài 4: Quấn dây động cơ một pha
Bài 5: Quấn dây động cơ ba pha.
Giáo trình cũng là tài liệu học tập, giảng dạy và tham khảo tốt cho các
ngành thuộc lĩnh vực điện dân dụng, vận hành nhà máy thủy điện và các ngành
gần với ngành điện cơng nghiệp. Trong q trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo
u cầu cũng như khoa học và cơng nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian
và bổ sung cập nhất các kiến thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tơi
có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến
thức lý thyết đã học phù hợp với kỹ năng.
Trong q trình biên soạn giáo trình, khơng tránh khỏi thiếu sót, tác giả
rất mong sự đóng góp ý kiến của bạn đọc, để ngày một hoàn thiện hơn
6
GIÁO TRÌNH MƠN HỌC
Tên mơn học: Sửa chữa vận hành máy điện
Mã môn học: MH 13
Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ (Lý thuyết: 20giờ; Thực hành: 68 giờ; Kiểm
tra: 02giờ)
Vị trí, tính chất của mơn học:
- Vị trí: Mơ đun này bố trí học sau khi học các môn học Kỹ thuật điện, đo
lường điện và máy điện.
- Tính chất: Là mơn học thực hành thuộc các mơn học/mô đun chuyên môn
bắt buộc.
Mục tiêu môn học:
* Kiến thức:
- Mơ tả được cấu tạo, giải thích được các ký hiệu ghi trên nhãn máy.
- Lấy mẫu và vẽ được sơ đồ khai triển dây quấn máy điện 1 pha, 3 pha.
- Tính tốn các thơng số cần thiết để quấn lại được máy biến áp gia dụng.
* Kỹ năng
- Quấn lại được bộ dây stato động cơ một pha, ba pha bị hỏng theo số liệu có sẵn.
- Quấn lại được máy biến áp công suất nhỏ kiểu cảm ứng, tự ngẫu.
* Năng tự chủ và trách nhiệm:
- Chủ động lập kế hoạch, dự trù được vật tư, thiết bị.
- Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và tư duy khoa học trong công
việc.
Nội dung môn học:
7
BÀI 1: SỬA CHỮA MÁY BIẾN ÁP 1 PHA
PHẦN 1: KIẾN THỨC LÝ THUYẾT
1. Tính tốn số liệu dây quấn máy biến áp một pha.
Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lý cảm
ứng điện từ, có nhiệm vụ biến đổi dịng điện xoay chiều ở điện áp này thành
một dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số khơng đổi.
Hình 1.1: Hình dạng của lõi thép
* Ký hiệu và tên gọi các kích thước cơ bản của khung thép:
a: bề rộng trụ giữa của lõi thép .
b: bề dày của khung thép máy biến áp.
c: bề rộng cửa sổ khung thép.
h: bề cao cửa sổ lỏi thép.
Lưu ý:
- Các kích thước trên có thể được tính theo đơn vị (mm) hoặc (cm)
- Các kích thước a, c, h được đo trực tiếp tên mỗi 1 lá thép E, I.
- Riêng kích thước b cịn được xác định bằng cách đo trực tiếp chiều dày
của mỗi 1 lá thép E, I sau đó đếm tổng số lá thép E, I rồi xác định bề dày b theo
công thức:
b = bề dày của 1 lá thép x tổng số lá thép
- Với lá thép kỹ thuật điện tiêu chuẩn thuộc dạng tôn cán nóng hoặc cán
lạnh vận hành tại tần số lưới điện f =50 Hz, thì bề dày tiêu chuẩn của lá thép
thường là 0.35 hoặc 0.5 mm.
8
Hình 1.2: Kích thước tổng qt của lá thép
Căn cứ vào kích thước của lõi thép máy biến áp, tính tốn các số như sau:
Bước 1: Tính tiết diện đo:
Sđ = a.b (cm 2)
Bước 2: Tính tiết diện thực của lõi thép:
S0 = (0,9 – 0,93)S (cm 2)
Chọn = 0,9 nếu bề dày lá thép bằng 0,35 mm
= 0,93 nếu bề dày lá thép bằng 0,5 mm
= 0,8 – 0,85 nếu lá thép bị rỉ sét, lồi lõm.
Bước 3: Kiểm tra cơng suất dự tính P dt đối với kích thước mạch từ S0:
Pdt = U 2 . I2
S
Pcp 0
1,2
(VA)
(1)
2
(VA)
(2)
So sánh (1) và (2) nếu Pdt không lớn hơn Pcp hoặc lớn hơn không q
10% thì mạch từ coi như tương ứng với cơng suất dự tính.
Bước 4 : Tính số vịng dây quấn cho 1 vơn:
N =
K
S0
(Vịng/ vơn)
K : Là hệ số phụ thuộc vào độ từ thẩm của lõi thép
S0 : Tiết diện thực của lõi thép (cm2)
Bảng chọn hệ số K theo mật độ từ B
B(wb/mm2) 0,7
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
K
64
56
50
45
41
37.5 34.5 32.4
30
Với là thép kỹ thuật điện có chiều dày tiêu chuẩn từ 0,35mm đến 0,5 mm,
lá thép thuộc dạng tơn cán nóng có hàm lượng silic từ 2% đến 4% chúng ta
9
chọn giá trị từ thông B=1T đến B=1,2T (hàm lượng silic thấp dẫn đến từ cảm
thấp); đây là lá thép kỹ thuật điện thuộc dạng dẫn từ đẳng hướng
Với là thép kỹ thuật điện có chiều dày tiêu chuẩn từ 0,35mm đến 0,5 mm,
lá thép thuộc dạng tôn cán lạnh có hàm lượng silic khoảng 4% chúng ta chọn
giá trị từ thông B=1,4T đến B=1,6T ; đây là lá thép kỹ thuật điện thuộc dạng
dẫn từ định hướng với các lá thép có hình dạng đặc biệt như hình xuyến…vv.. và
khơng thuộc hình dạng chữ E, I.
Bước 5: Tính số vòng dây cuộn sơ cấp:
W1 U 1 N (vòng)
Bước 6: Tính số vịng dây cuộn thứ cấp:
Khi tính số vòng dây của cuộn thứ cấp, cần dự trù tăng thêm 1 số vòng
dây để bù sự sụt áp do trở kháng của cuộn thứ cấp:
W2 = (U2 + U2 )N (vòng)
P(VA)
U 2
(%)
Bảng chọn độ dự trù điện áp U2
200
300
500
750
1000
4
3,9
3
2,5
2,5
100
4,5
1200
2,5
1500
2,5
) hoặc I1
P
(A)
U1
>1500
2
Bước 7: Tính tiết diện dây quấn sơ cấp và thứ cấp:
- Tính tiết diện dây quấn sơ cấp:
S1
I1
P2
(mm 2) hoặc S 1
( mm
j
U 1J
2
j: mật độ dòng điện
: hiệu suất máy biến áp (thường lấy = 0,85 – 0,9)
Bảng 1: Chọn mật độ dòng điện J khi thời gian làm việc của máy biến áp
làm việc liên tục 24/24.
P(VA)
0 - 50
50 - 100
100 - 200
200 - 250 500 – 1000
2
J(A/mm )
4
3,5
3.5
2,5
2
Trường hợp máy biến áp làm việc ngắn hạn 3 – 5 giờ, nơi để máy biến áp
thơng gió tốt. Có thể chọn J = 5A/mm2 để tiết kiệm khối lượng dây đồng
- Tính tiết diện dây quấn thứ cấp:
Với:
S2
P
I2
(mm2) với I 2
(A)
J
U2
Biết tiết diện dây dẫn tra bảng để xác định đường kính dây d1 và d2. Hoặc
có thể dùng cơng thức:
d = 1.13 S
d1 = 1.13 S 1 ;
d2 = 1.13 S 2
10
2. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha.
2.1. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha.
a./ Chuẩn bị khn:
* Với khn quấn dây bằng nhựa có bán trên thị trường: cần làm sạch, nhẵn
các cạnh trước khi thực hiện quấn dây.
Vị trí các cạnh cần làm sạch,
nhẵn trước khi quấn dây
Hình 1.3: Khn nhựa dùng để quấn dây
* Chế tạo khn quấn dây bằng bìa cách điện
* Trình tự làm khn:
TT Tên cơng việc
dụng cụ, thiết bị
u cầu kỹ thuật
Đo kích thước lõi thép, Bút chì, thước kẻ, bìa Đo và kẻ chính xác trên
1
vạch dấu trên bìa cách cách điện
bìa cách điện
điện
Cắt phần cần cắt bỏ của
Cắt chính xác theo đường
2
khn và mặt bích
Kéo
kẻ
3
Gấp bìa tạo thân khn
Thước lá
Gấp thẳng theo đường kẻ
4
Khoan lỗ mặt bích
Dùi nhọn (tự tạo)
5
Ghép thân và mặt bích
Keo 502
Khoan đủ lỗ dây ra theo
u cầu
Các góc vng, phẳng
6
Kiểm tra kích thước Lá thép chữ E
Vừa, khơng bị kích
khn
Ghép khn vào lõi Cưa gỗ, dao tông, Chắc chắn
khuôn
khoan
bàn,
mũi
7
11
khoan 12
Cắt bỏ
c-2
a+2
b
a+2
b
a+2
h-2
c-2
b+2
a+4
c-2
Hình 1.4: Chế tạo khn bằng bìa cách điện
b./ Kỹ thuật quấn dây:
Trước khi quấn dây phải lót 1 lớp bìa cách điện lên thân khn, gá khuôn lên
bàn quấn, chọn đúng cỡ dây, đặt đầu dây đã luồn ống ghen cách điện lên thân
khuôn và luồn qua lỗ khoan để lấy đầu dây ra. Ban đầu quấn lần lượt từng vòng
một để hãm đầu dây, quấn đủ số vịng theo tính tốn.
* Chú ý:
- Đầu dây lấy ra ở mọi vị trí phải luồn ống ghen cách điện
- Dây quấn phải sóng, khơng chồng chéo, khơng có điểm vón, phải quấn chặt
tay, lau mồ hơi tay thường xuyên bằng giẻ sạch
- Với máy biến áp có đường kính dây từ 0,3 mm trở xuống có thể quấn nhanh
trên máy quấn.
- Với máy biến áp có đường kính dây từ 0,3 mm trở lên thì phải quấn sao cho
sợi kề sợi, sóng theo lớp. Quấn hết một lớp phải lót 1 lớp bìa cách điện mỏng để
thực hiện quấn lớp tiếp theo được dễ dàng và tăng cường cách điện cho từng
lớp.
12
- Đầu dây cuối cùng phải được hãm chặt vào thân ống dây bằng dây gai hoặc
băng vải.
- Giữa các cuộn dây sơ cấp và dây thứ cấp quấn trên cùng 1 trụ thì phải lót 1 lớp
bìa cách điện thật tốt.
- Lớp ngồi cùng bọc 1 lớp bìa cách điện để tránh xây xước dây quấn.
c. Ghép lõi thép:
- Lõi thép phải được ghép chặt, đều, phẳng.
- Dùng búa gỗ hoặc nêm gỗ và búa nguội để gõ, g cho lõi thép cân đối, ép chặt
khung lõi thép bằng gông ép và các bu lông.
d. Kiểm tra trước khi vận hành đo các thông số:
- Sử dụng ôm kế kiểm tra cách điện giữa 2 cuộn dây, giữa cuộn dây với lõi sắt.
Nếu 2 cuộn dây chạm nhau hoặc chạm lõi sắt phải tháo toàn bộ rồi quấn dây lại.
- Đấu điện nguồn kiểm tra điện áp U2 có đúng thiết kế không.
e. Sấy sơ bộ:
Thường trong điều kiện mơi trường ẩm thấp, lớp êmay và bìa cách điện rất dễ
hút ẩm nên phải sấy sơ bộ cho khô hơi ẩm.
13
f. Tẩm sơn cách điện:
Thường các MBA làm việc trong điều kiện môi trường ẩm thấp phải tẩm
sơn cách điện, bằng cách:
Nhúng toàn bộ MBA vào sơn cách điện đến lúc khơng thấy bọt khí nổi
lên nữa mới lấy MBA ra, hoặc đổ sơn cách điện từ từ vào các cuộn dây.
g. Sấy lại và xuất xưởng:
Sau khi tẩm sơn phải sấy lại cho khô sơn, kiểm tra cách điện, điện áp thứ
cấp một lần nữa rồi cho xuất xưởng.
2.2. Những hư hỏng thông thường và phương pháp khắc phục
Hư hỏng
Ngun nhân
Biện pháp sửa chữa
Máy biến áp - Khơng có nguồn vào - Dùng VOM kiểm tra
không hoạt động
mba hoặc dây quấn sơ đầu vào mba.
cấp bị hở mạch.
- Dây dẫn điện đế mba - Ngắt mạch nối với
bị đứt.
nguồn mba, dùng VOM
kiểm tra từng phần để
tìm ra điểm đứt mạch.
- Tiếp xúc xấu ở đảo - Siết chặt các cọc nối,
điện hay cọc nối.
làm sạch bề mặt tiếp xúc.
Nối nguồn vào - Ngắn mạch phía sơ - Quan sát tìm ra điểm
mba cầu chì bảo cấp hoặc thứ cấp.
ngắn mạch. Cần thiết
vệ nổ.
phải tháo vỏ máy để xem
xét.
- Cuộn dây bị chập
nhiều vòng dây.
- Quấn dây mới.
- Cuộn dây bị cháy.
- Phụ tải lớn.
- Giảm bớt phụ tải.
14
Máy phát ra tiếng - Điện áp đặt vào sơ cấp
kêu” rè rè” và có cao hơn định mức.
hiện tượng bị - Quá tải.
rung.
- Các lá thép không
được ghép chặt.
Nếu máy mới quấn lại:
- Cuộn dây thiếu vòng.
- Mạch từ kém chất
lượng.
- Dùng VOM kiểm tra
lại nguồn.
- Giảm bớt phụ tải.
- siết chặt lại mạch từ.
- Tính và quấn dây lại.
- Thay mạch từ tốt hơn.
Sờ vào vỏ bị giật
- Cuộn dây chập vào lõi - Tháo mạch từ thay
thép.
cách điện mớI giữa cuộn
dây và lõi thép.
- Cách điện ở các cọc - Thay đệm cách điện
nốI trên vỏ máy bị hư.
mới.
- Các dây nốI từ cuộn - Tháo vỏ máy để tìm ra
dây đến các bộ phận bên chỗ hỏng cách điện
trong vỏ máy bị bong
cách điện chạm vào vỏ
máy hay mạch từ
Máy biến áp phát - Quá tải
- Giảm bớt phụ tải
nóng nhiều
- Điện áp đặt vào sơ cấp - Kiểm tra lại điện áp
lớn hơn định mức.
nguồn và vị trí các cơng
tắc xoay điều chỉnh điện
áp
- Cách điện giữa các lá - Sơn cách điện lại bề
thép bị hỏng
mặt các lá thép
3. Các pan thông thường trong máy biến áp:
* Pan chạm masse:
- Trường hợp này gây hiện tượng điện giật, nếu kèm sự nổ cầu chì, bốc
khói nhẹ thì do sự chạm masse đã làm chập mạch cuộn dây.
- Có thể do bị chạm giữa các cọc nối với vỏ sắt hoặc có sự cố nối tắt giữa
các cọc nối ở các đảo điện. Dùng đèn thử hoặc ôm kế kiểm tra các điểm cần lưu
ý để xác định nơi bị chạm, chập mạch... sau đó sửa chữa lại cho hết bị chạm
masse.
15
- Nếu máy biến áp vẫn vận hành bình thường, thì nơi bị chạm chỉ có 1
chỗ, có thể đường dây ra cọc nối bị tróc lớp cách điện chạm vào vỏ bọc máy
biến áp hoặc cọc nối bị lỏng lẻo chạm bỏ bọc hoặc chạm masse ở lớp dây tiếp
cận với mạch từ. Trường hợp sau cùng này, nếu quan sát không thấy được chỗ
chạm masse.
- Nếu máy biến áp vẫn vận hành bình thường mà gây sự giật nhẹ. Trường
hợp này máy biến áp không bị chạm masse mà do máy biến áp bị ẩm, điện trở
cách điện bị suy giảm (nếu dùng bút thử điện thấy cách điện bằng Mê-gôm kế
sao cho trên 1 M là tốt. Nếu khơng đạt, lớp cách điện bị lão hố cần phải quấn
lại toàn bộ.
* Máy biến áp đang vận hành bị nổ cầu chì:
- Nếu máy biến áp bị phát nhiệt thái quá, có thể là do mạch tiêu thụ quá
lớn. Thay lại dây chì đúng cở và cho máy biến áp vận hành khơng tải, nếu vẫn
bình thường chứng tỏ lúc trước máy biến áp làm việc quá tải.
- Nếu máy biến áp vận hành không tải mà cầu chì vẫn nỗ thì chắc chắn máy
biến áp chập vịng trong cuộn dây, phải quấn dây lại.
- Đối với máy biến áp có cơng suất nhỏ thì sự chập vịng khó làm cầu chì
nổ ngay nhưng có sự phát nhiệt rất nhanh.
- Đối với máy biến áp nạp ắc quy, chỉnh lưu toàn kỳ, lưu ý diode bị hỏng
nối tắt. Hoặc mắc nhầm 2 cọc (+) và cọc (-) vào bình ắc quy
- Nếu máy biến áp bị phát nhiệt thái quá, có thể là do mạch tiêu thụ
* Máy biến áp vận hành bị rung lên, kèm sự phát nhiệt:
- Do dịng điện tiêu thụ q lớn, q cơng suất của máy nên máy biến áp
rung lên phát tiếng rè, để lâu phát nhiệt nhanh, chóng cháy máy biến áp. Để
khắc phục cần giảm bớt tải.
- Do mắc không đúng với điện áp nguồn, nhầm vào nguồn có điện áp cao.
16
- Do mạch từ ghép không chặt. Phải siết chặt lại các bulong ép giữa các lá
sắt của mạch từ và tẩm verni vào cuộn dây và vào các khe hở để chèn cứng các
lá sắt lại, dính chặt hơn.
- Do bản chất lá sắt của mạch từ kém phẩm chất, quá rỉ sét hoặc quấn thiếu
vòng dây.
* Máy biến áp không vận hành:
- Nếu đèn báo không sáng hoặc khơng cảm thấy máy biến áp rung nhè nhẹ
do có dịng điện vào, thì lưu ý đường dây vào bị hở mạch, cọc nối dây vào
không tiếp điện, hoặc tiếp xúc xấu ở đảo điện.
- Nếu đèn báo sáng, vôn kế hoạt động mà điện áp lấy ra khơng có, phải
xem lại cọc nối dây ra bị tiếp điện xấu, đứt dây ra... Dùng vơn kế hoặc bút thử
điện dị tìm để xác định chỗ pan để khắc phục.
- Nếu bị hở mạch ở bên trong cuộn dây, có thể do mối nối dây cẩu thả,
khơng hàn chì nên tiếp điện xấu sau một thời gian sử dụng, hoặc dây quấn bị
gảy đứt... Trường hợp này phải tháo ra quấn lại.
- Đối với nạp ắc quy, có thể diode chỉnh lưu bị hỏng đứt mạch. Trường
hợp này dễ phát hiện khi dùng vơn kế đo có điện áp xoay chiều U 2, nhưng khơng
có điện áp ra UDC chỉ cần thay mới diode mà thôi.
* Máy biến áp lúc vận hành, lúc khơng:
- Nhìn chung do nguồn điện cung cấp vào máy biến áp lúc có, lúc khơng
hoặc điện áp ra bị đứt quảng, chính là do tiếp xúc xấu. Nên kiểm tra lại từ nguồn
điện cung cấp đến máy biến áp và từ máy biến áp đến mạch tiêu thụ. Lưu ý nơi
cầu dao chính, xiết lại các ốc vít xiết dây chì cho chặt, cạo sạch nơi tiếp điện hết
ten đồng tại cầu dao chính, các cọc nối ở máy biến áp...
* Một số pan trong máy biến áp gia dụng:
Ngoài số pan nêu trên đối với máy biến áp gia dụng cị có một số pan như
sau:
- Chuông báo sớm nhưng điện áp ra vẫn không cao do tắc te điều khiển
chuông bị hỏng, nên thay cái mới.
- Chuông không báo, mặc dù điện áp ra quá điện áp định mức. Do tắc te bị
hỏng làm hở mạch chuông, cuộn dây chuông bị cháy.
- Đèn báo không sáng nhưng máy biến áp vẫn hoạt động bình thường. Do
bị đứt bóng, mạch đèn bị hở mạch.
- Vơn kế chỉ sai trị số điện áp. Hiệu chỉnh lại và đối chiếu với vôn kế chuẩn
hoặc thay vôn kế mới.
- Không tăng được điện áp ra đến điện áp định mức. Do điện áp nguồn
xuống quá thấp ngoài khoảng cho phép của máy biến áp hoặc do quá tải (máy
17
biến áp rung rần lên). Trường hợp này do sự thiết kế máy biến áp, cuộn sơ cấp
quấn dư vòng nên có trở kháng lớn gây sự sụt áp lớn bên trong cuộn dây. Vì thế
khơng thể nâng điện áp lên được, khi điện áp nguồn bị suy giảm thái quá.
* Một số pan trong máy biến áp nạp ắc quy:
Ngồi số pan nói chung, cịn riêng đối với máy biến áp xạc ắc quy có các trường
hợp sau:
- Máy biến áp phát nhiệt thái quá, nổ cầu chì hoặc công tắc bảo vệ quá tải
(OVERLOAD) của máy xạc cắt mạch. Cần phải xem lại bình ắc quy có bị chạm
nối tắt khơng. Hoặc diode chỉnh lưu tồn kỳ bị nối ngắn mạch.
- Máy biến áp mới vận hành đã phát tiếng rung rè và phát nhiệt. Cần cắt
mạch ngay, vì do nối nhầm các cọc (+) và cọc (-) vào bình ắc quy, gây ra dịng
điện nạp lớn trong máy biến áp. Nếu để lâu có thể làm hỏng diode, cháy máy
biến áp (trường hợp khơng có cơng tắc bảo vệ quá tải).
- Máy biến áp nạp bình yếu. Do điện áp xạc bình thấp hơn điện áp của ắc
quy. Lưu ý 1 diode bị hỏng đứt (chỉnh lưu cầu 4 diode), khơng sạc bình được
(chỉnh lưu bán kỳ).
BÀI TẬP THỰC HÀNH
1. Tính tốn, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng kiểu cảm ứng. Biết:
- Điện áp đầu vào U 1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 9V, 12V và
24V.
- Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 5,5 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm .
2. Tính tốn, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng, kiểu cảm ứng. Biết:
- Điện áp đầu vào U 1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 9V, 24V và
36V.
- Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 6 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm.
3. Tính tốn, quấn lại máy biến áp 1 pha gia dụng dùng để náp ắc quy. Biết,
điện áp nạp là 12V.DC và dòng nạp là 10A.
- Điện áp đầu vào U1 = 220V±5V; điện áp đầu ra lần lượt là 12 .DC và
36V. AC.
- Kích thước lõi thép: a = 3,2 cm; b = 6 cm; c = 1,2 cm ; h = 4 cm .
18
BÀI 2: THÁO, LẮP ĐỘNG CƠ
1. Trình tự tháo động cơ.
- Đầu tiên tháo các đầu dây dẫn điện
- Tháo bộ phận tiếp đất.
- Tháo động cơ điện ra khỏi hệ thống máy.
- Tháo puly ra khỏi động cơ điện. (Chú ý tháo bằng vam, không dùng búa đập).
- Tiếp tục tháo bộ phận che cánh quạt và cánh quạt.
- Tháo nắp mỡ sau của động cơ điện.
- Tháo bulong nắp trước và nắp sau
- Dùng búa gõ nhẹ trên một miếng đệm bằng gỗ hoặc kim loại mềm như đồng
đỏ,... để rút nắp sau. Phải gõ tuần tự trên từng hai điểm đối xứng của đường kính trên
mặt nắp. (Chú ý tháo ốc trước nếu có ốc giữ nắp và vịng bi).
- Rút nắp trước cùng với rơ to ra khỏi vỏ. Luồn miếng bìa có bề mặt nhẵn vào kẻ
hở giữa ruột và vỏ ở phía dưới trước khi rút. Sau đó rút ruột từ từ và dùng tay đỡ theo,
tránh làm xây xát bối dây. Đối với ruột motor lớn, khi rút ra cần đỡ bằng pa-lăng.
- Ruột sau khi rút ra phải được kê trên giá gỗ. Không để ruột hoặc trục motor tiếp
xúc trực tiếp xuống mặt đất hoặc mặt bàn.
- Chỉ khi nào cần thay bạc đạn thì mới tháo ra khỏi trục. Trước khi tháo cần phải
lau sạch trục và bôi lên trục một lớp dầu nhờn hoặc vaselin mỏng.
- Dùng vòng sắt nung đỏ, ốp phía bên ngồi vịng bi để làm nóng vịng bi rồi sau
đó dùng cảo để tháo.
- Tiến hành lắp lại các chi tiết theo thứ tự ngược lại.
19
2. Làm sạch động cơ.
Sau một thời gian vận hành động cơ, có thể dừng làm việc một thời gian để thực
hiện bảo dưỡng động cơ và làm vệ sinh sạch sẽ bên ngoài Động cơ, tránh bụi bẩn bám
ở ngoài động cơ gây gỉ sét làm mất mỹ quan động cơ, giảm khả năng làm mát và gây
ra hỏng hóc.
- Động cơ điện roto lồng sóc 3 pha cần được kiểm tra và thay mỡ định kỳ sau 720
giờ làm việc liên tục và bảo dưỡng tổng thành tối đa sau 3 năm sử dụng. Các động cơ
có thiết kế bơm mỡ thì định kỳ hàng quý bơm bổ sung mỡ.
- Đối với các động cơ khơng có nắp mỡ (dùng vịng bi có nắp chắn mỡ) thì sử
dụng hết tuổi thọ của vòng bi (khoảng 20.000 đến 30.000 giờ) nên thay thế.
- Động cơ điện roto lồng sóc 3 pha chịu nhiệt thì sử dụng mỡ chịu nhiệt chuyên
dùng như loại S3V220 hoặc S5T460 v.v...
- Thường xuyên kiểm tra xiết chặt các bu lông, đai ốc và tra dầu mỡ để đảm bảo
chất lượng các mối ghép của hệ thống dây chuyền thiết bị làm việc gắn với động cơ.
3. Kiểm tra tổng quát tình trạng động cơ.
3.1. Xem xét vỏ máy
3.2. Kiểm tra rơto
3.3. Kiểm tra vịng bi (bạc đạn)
3.4. Kiểm tra dây quấn stato
4. Lắp động cơ.
.
4.1. Lắp vịng bi.
4.2. Lắp rơto vào stato.
4.3. Lắp nắp máy vào thân máy.
5. Kiểm tra hoàn tất.
Sau khi lắp đặt xong động cơ điện roto lồng sóc 3 pha cần phải kiểm tra theo
các bước sau đây rồi mới cho vận hành:
5.1. Kiểm tra phần cơ khí.
- Các mối ghép cơ khí phải đảm bảo chắc chắn và đúng yêu cầu kỹ thuật
- Quay trục động cơ được ít nhất một vịng mà khơng bị vướng hoặc va chạm
giữa phần quay và phần tĩnh.
- Các bu lơng, ốc vít trên động cơ và máy công tác phải được xiết chặt đảm bảo
tốt , bắt chặt 04 bu lông chân đế hoặc mặt bích vào giá đỡ hoặc thiết bị công tác.
5.2. Kiểm tra phần điện.
- Mở nắp hộp cực của Động cơ điện , tách rời ba pha stato sau đó dùng đồng hồ
Megaohm có điện áp thích hợp kiểm tra điện trở cách điện pha-pha và pha-vỏ.
Điện trở cách điện phải đạt giá trị:
20
Rcđ pha –pha ≥ 10MW
Rcđ pha –vỏ ≥ 5MW
Nếu điện trở cách điện khơng đạt thì phải sấy lại bộ dây stato cho tới khi đạt giá
trị Rcđ mới cho nối điện để vận hành.
- Kiểm tra nguồn điện cung cấp từ tủ Aptomat , tủ máy đóng cắt đến động cơ có
bị chạm chập,rị điện khơng?
- Các dây cáp ,các đầu cốt phải được đấu nối chắc chắn, các điểm nối phải đảm
bảo tiếp xúc tốt bằng thiết bị chuyên dùng.
- Trước khi khởi động lại lần đầu tiên sau một thời gian dài ngừng làm việc hoặc
không được che chắn thì phải kiểm tra lại điện trở cách điện của dây quấn so với đất.
- Các động cơ cỡ lớn có thiết kế điện trở sấy chống ẩm cuộn dây thì cần cấp điện
sấy cuộn dây tối thiểu 60 phút sau đó mới kiểm tra điện trở cách điện cuộn dây ở trạng
thái nguội.
- Kiểm tra chiều quay theo yêu cầu . Muốn thay đổi chiều quay của Động cơ điện
3 pha thì đổi nối 2 trong ba pha của nguồn cung cấp.
- Sau quá trình khởi động, động cơ chạy êm, khơng rung, khơng có tiếng kêu bất
thường thì động cơ có thể làm việc tốt. Nếu quá trình xảy ra một trong các hiện tượng
nêu trên thì phải dừng động cơ và tiến hành kiểm tra lại phần cơ khí và phần điện.
Trong suốt q trình làm việc của động cơ người vận hành phải luôn quan sát
trạng thái làm việc của động cơ tránh trường hợp đáng tiếc có thể xảy ra.
BÀI TẬP THỰC HÀNH.
1. Thực hiện tháo, lắp động cơ KĐB 3 pha rô to lồng sóc.
2. Thực hiện bảo dưỡng và kiểm tra phần điện động cơ và ghi lại các nội dung
công việc thực hiện theo bảng dưới đây.
TT
1
2
3
…
Tên công việc
D. cụ, vật tư
Y. cầu kỹ thuật
Lưu ý
21
Bài 3: ĐẤU DÂY VÀ VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ
1. Ý nghĩa các số liệu ghi trên nhãn máy.
Trên nhãn máy ghi các số liệu định mức cơ bản như : công suất, điện áp,
cách đấu dây, tần số nguồn điện, tốc độ quay, dòng điện định mức.
--------------------------------------------Động cơ cảm ứng ba pha – kiểu -------1,5kw
220/380v
50 Hz.
/ Y
6,6/3,8A.
. 0,81%
1410 v/ph
cos 0,85
22 kg.
- Công suất của động cơ đơn vị là kw, nếu ghi là HP thì đơn vị tính là sức
ngựa (1HP=760w)
- Điện áp pha định mức /điện áp dây định mức đơn vị là V
- Tần số nguồn điện định mức đơn vị là HZ
- Cách đấu dây /Y
- Dòng điện dây /dòng điện pha đơn vị là A
- Hiệu suất định mức tính theo %
- Tốc độ quay dịnh mức đơn vị vịng/phút
- Hệ số cơng suất định mức
- Khối lượng của máy
* Với động cơ có thẻ máy như trên ,khi nguồn ba pha có :
+ Ud = 220V thì động cơ được đấu tam giác, dịng điện dây định mức là
6,6A
+ Ud =380V thì động cơ được đấu hình sao, dịng điện dây định mức bằng
dịng điện pha định mức là 3,8A
2. Cách bố trí các mối dây ra trên hộp nối.
- Quy ước ký hiệu Đầu – Cuối: Các đầu đầu ký hiệu là A, B, C. Các đầu
cuối ký hiệu là X, Y, Z
- Quy cách bố trí các đầu dây ra trên hộp nối.
22
3. Đấu dây vận hành động cơ.
Căn cứ vào thông số điện áp của động cơ trên thẻ máy, điện áp nguồn
cung cấp. Ta tiến hành đấu Y hoặc cho phù hợp.
A
B
Đấu Y
C
A
B
Đấu
C
23
Đấu
Đấu Y
4. Kiểm tra dịng điện khơng tải.
- Cho động cơ quay không tải với nguồn điện định mức, nếu động cơ chạy
nhanh, êm, khơng phát ra tiếng ù....thì dây quốn đã được đấu đúng.
- Dùng ampe kìm đo dòng điện trong dây cấp điện vào động cơ và so sánh
với dòng điện ghi trên thẻ máy. Nếu động cơ được đấu tam giác thì so sánh với
dịng điện dây, nếu động cơ đấu hình sao thi so sánh với dịng điện pha. Tỉ số
giữa dịng khơng tải và dịng định mức (
Io
) tuỳ thuộc vào cơng suất, tốc độ
Idm
quay và cả công nghệ chế tạo động cơ. Ta có thể tham khảo bảng sau:
Quan hệ giữa cơng suất và tỉ số
Io
của động cơ KĐB 3pha
Idm
Cơng suất
Dịng điện khơng tải theo % so với dòng điện định mức ở các
(kw)
tốc độ quay (vg/ph)
3000
1500
1000
750
600
0,5-1,0
40
55
60
-
-
1,4-5,0
35
50
55
60
-
5,1-10
10,1-25
25
20
45
40
50
45
55
50
60
55
25,1-30
18
35
40
45
50
5. Xác định cực tính động cơ 3 pha.
5.1. Khái niệm cực tính cho quận dây
Trong trường hợp các đầu dây ra của động cơ khơng cịn kí hiệu thì phải
tiến hành xác định đầu đầu, đầu cuối của các pha (còn gọi là xác định cực tính
của cuộn dây), sau đó mới có thể tiến hành đấu dây vận hành động cơ.
24
Bộ dây quấn stato động cơ xoay chiều ba pha gồm ba cuộn dây giống
nhau và được đặt lệch nhau 120 độ điện trên các rãnh của stato.
Các cuộn dây này thường được kí hiệu là :
- Cuộn dây A-X tương ứng với pha A
- Cuộn dây B-Y tương ứng với pha B
- Cuộn dây B-C tương ứng với pha C
Theo qui luật lồng dây, các đấu dây ra có trật tự đầu đầu, đầu cuối (hay
còn gọi là cực tính). Thường kí hiệu các đầu đấu là A, B, C còn các đầu cuối là
X, Y, Z. Động cơ chỉ có thể hoạt động bình thường khi cực tính các đấu dây
được xác định đúng. Nhưng trong thực tế ta gặp một số động cơ bị mất ký hiệu
cực tính ở các đầu dây như đã quy ước. Do đó ta phải xác định lại.
- Xác định cực tính là xác định đầu các cuộn dây theo chiều quấn để đấu
nối các cuộn tạo ra từ trường có chiều thích hợp.
- Xác định cực tính chỉ thực hiện khi máy điện có nhiều cuộn dây cần đấu
nối với nhau hoặc đấu nối với nguồn để làm việc.
- Để tìm ra cuộn dây cùng chiều quấn (đầu đầu, đầu cuối) ta thực hiện
theo các phương pháp sau đây:
+ Phương pháp Xác định đầu dây dùng nguồn 1 chiều
+ Phương pháp Xác định đầu dây dùng nguồn xoay chiều
5.2. Xác định các đầu của cuộn dây
Dùng đồng hồ vạn năng để ở thang đo điện trở, đo thông mạch để xác
định hai đầu của một pha. Ta làm như sau:
Một đầu que đo để vào một đầu dây bất kỳ (đầu A), que đo thứ hai lần
lượt đặt vào năm đầu dây còn lại nếu kim đồng hồ báo ở đầu dây nào thì đó là
hai đầu của một pha (pha A - X), ta đánh dấu lại
Bằng cách tương tự ta di chuyển đầu que đo để xác định các đầu của hai
pha còn lại. Đánh dấu pha một là: A và X; Pha hai là: B và Y; Pha ba là C và Z
25
5.3. Quy trình thực hiện.
a) Sử dụng với bóng đèn
Pha A mắc nối tiếp với pha B (A nối với B), hai đầu (X–Y) đưa ra nguồn.
Pha C được nối với đèn thử
Đóng cầu dao, kết quả xảy ra hai trường hợp:
+ Trường hợp 1: Bóng đèn khơng sáng: A – B khác cực tính
Trường hợp 2: Bóng đèn sáng: A – B cùng cực tính
Xác định pha C: Pha B mắc nối tiếp với pha C (B nối với C), hai đầu (Y –
Z) đưa ra nguồn. Pha A được nối với đèn thử
Đóng cầu dao, kết quả xảy ra hai trường hợp
+ Trường hợp1: Đèn không sáng: B – C cùng cực tính
+ Trường hợp 2: Đèn sáng: B – C khác cực tính
b) Dùng Đồng hồ VOM
Bước 1: Xác định 2 đầu dây của từng cuộn dây pha của động cơ bằng ôm
mét.
Bước 2: Chọn một pha bất kì làm pha A. Trong pha A ta lại chọn một đầu
dây bất kì làm đầu đầu (đầu A), đầu còn lại sẽ là đầu cuối (đầu X).
Bước 3: Đấu nói tiếp pha A với một trong 2 pha cịn lại (giả sử đó là pha
B), pha thứ ba đấu với đèn hoặc vơn mét. Xem hình a,b
Bước 4: Đóng điện, quan sát hoạt động của vơn mét. Nếu :
- Kim vơn mét nhích lên thì đầu nối với X là đầu đầu của pha B (đầu B),
đầu còn lại của pha B là đầu Y hình 4.3a
- Kim vơn mét đứng n thì đầu nối với X là đầu cuối của pha B (đầu Y),
đầu còn lại của pha B là đầu đầu hình 4.3b
Bước 5: Đổi vị trí của pha C cho pha B hình 4.3c, lặp lại các bước 3, 4 để
tìm đầu C và Z.