GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN I - Phần I: Máy điện một chiều - Chương 3

Chương 3 DÂY QUẤN CỦA MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU § 3.1. Đại cương Dây quấn phần ứng là phần dây đồng đặt trong các rãnh của phần ứng và tạo thành một hoặc nhiều mạch vòng kín. Nó là phần quan trọng nhất của máy điện vì nó trực tiếp tham gia các quá trình biến đổi năng lượng từ điện năng thành cơ năng hay ngược lại. Về mặt kinh tế, giá thành của dây quấn cũng chiếm tỉ lệ khá cao trong giá thành của máy. Yêu cầu đối với dây quấn là : ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN I - Phần I: Máy điện một chiều - Chương 3 ø Chöông 3 DAÂY QUAÁN CUÛA MAÙY ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU § 3.1. Ñaïi cöông Daây quaán phaàn öùng laø phaàn daây ñoàng ñaët trong caùc raõnh cuûa phaàn öùng vaø taïo thaønh moät hoaëc nhieàu maïch voøng kín. Noù laø phaàn quan troïng nhaát cuûa maùy ñieän vì noù tröïc tieáp tham gia caùc quaù trình bieán ñoåi naêng löôïng töø ñieän naêng thaønh cô naêng hay ngöôïc laïi. Veà maët kinh teá, giaù thaønh cuûa daây quaán cuõng chieám tæ leä khaù cao trong giaù thaønh cuûa maùy. Yeâu caàu ñoái vôùi daây quaán laø : - Sinh ra moät söùc ñieän ñoäng vaø moâ men ñieän töø theo yeâu caàu thieát keá, ñoàng thôøi baûo ñaûm ñoåi chieàu doøng ñieän toát. - Tieát kieäm vaät lieäu, keát caáu ñôn giaûn, laøm vieäc chaéc chaén vaø an toaøn. Daây quaán phaàn öùng coù theå chia thaønh caùc loaïi: - Daây quaán xeáp ñôn vaø xeáp phöùc taïp. - Daây quaán soùng ñôn vaø soùng phöùc taïp. - Daây quaán hoãn hôïp laø söï keát hôïp cuûa hai daây quaán xeáp vaø soùng, thöôøng duøng trong caùc maùy ñieän moät chieàu coâng suaát lôùn. 1. Caáu taïo cuûa daây quaán phaàn öùng a. Phaàn töû daây quaán (boái daây): Daây quaán phaàn öùng goàm nhieàu phaàn töû daây quaán noái vôùi nhau theo 1 qui luaät nhaát ñònh. Phaàn töû thöôøng laø 1 boái daây goàm 1 hay nhieàu voøng daây maø 2 ñaàu cuûa noù noái vaøo 2 phieán goùp.Moãi phaàn töû coù hai caïnh taùc duïng, ñoù laø phaàn ñaët vaøo raõnh cuûa loõi theùp. Phaàn noái 2 caïnh taùc duïng naèm ngoaøi loõi theùp goïi laø phaàn ñaàu noái (hình 3.1). b.Raõnh thöïc vaø raõnh nguyeân toá: Raõnh thöïc naèm ôû hai raêng keà nhau. Neáu trong raõnh phaàn öùng goïi laø raõnh thöïc chæ ñaët 2 caïnh taùc duïng (1 caïnh naèm ôû lôùp treân vaø 1 caïnh naèm ôû lôùp döôùi raõnh) thì ta goïi raõnh ñoù laø raõnh nguyeân toá (hình 3.2a). u=1 u=2 u=3 2 Hình 3.1 Vò trí cuûa phaàn töû trong raõnh 1. Caïnh taùc duïng Hình 3.2 Raõnh thöïc coù 1, 2, 3 raõnh nguyeân toá 2. Phaàn ñaàu noái 22 ø Neáu trong 1 raõnh thöïc ñaët 2u caïnh taùc duïng (trong ñoù u = 1, 2, 4, …n ) thì ta coù theå chia raõnh thöïc ñoù ra laøm u raõnh nguyeân toá (h3.2 b, c) : Znt = u.Z. Moái quan heä giöõa Znt, S, G: Trong ñoù S laø soá phaàn töû, G laø soá phieán goùp, moãi phaàn töû coù 2 ñaàu noái vôùi 2 phieán goùp ñoàng thôøi ôû moãi phieán goùp laïi noái 2 ñaàu cuûa 2 phaàn töû khaùc nhau neân S = G. Maët khaùc trong moãi raõnh nguyeân toá ñaët 2 caïnh taùc duïng maø moãi phaàn töû cuõng coù 2 caïnh taùc duïng neân ta coù: Znt = S = G 2. Caùc böôùc daây quaán. c) G d) G G G b) a) Hình 3.3 Caùc böôùc daây quaán a. Daây quaán xeáp tieán b. Daây quaán xeáp luøi c. Daây quaán soùng traùi d.Daây quaán soùng phaûi Qui luaät noái caùc phaàn töû daây quaán coù theå xaùc ñònh baèng 4 loaïi böôùc daây quaán sau (hình 3.3): a. Böôùc daây quaán thöù nhaát y1: Laø khoaûng caùch giöõa hai caïnh taùc duïng cuûa 1 phaàn töû . b.Böôùc daây quaán thöù hai y2: Laø khoaûng caùch giöõa caïnh taùc duïng thöù 2 cuûa phaàn töû thöù nhaát vôùi caïnh taùc duïng thöù nhaát cuûa phaàn töû thöù hai keá tieáp noù. c. Böôùc daây toång hôïp y: Laø khoaûng caùch giöõa hai caïnh ñaàu cuûa hai phaàn töû keá tieáp nhau . Caû ba loaïi böôùc daây quaán treân ñöôïc tính baèng soá raõnh nguyeân toá. d. Böôùc coå goùp yG: Ñoù laø khoaûng caùch giöõa hai phieán goùp coù hai caïnh taùc duïng cuûa moät phaàn töû noái vaøo, ño baèng soá phieán goùp. § 3.2 Daây quaán xeáp ñôn 1. Böôùc daây quaán. a.Böôùc daây quaán thöù nhaát y1. Böôùc daây quaán thöù nhaát phaûi choïn sao cho söùc ñieän ñoäng caûm öùng trong phaàn töû lôùn nhaát. Muoán theá thì hai caïnh taùc duïng cuûa phaàn töû phaûi caùch nhau 1 böôùc cöïc τ vì luùc ñoù trò soá töùc thôøi söùc ñieän ñoäng cuûa hai caïnh taùc duïng baèng nhau veà trò soá vaø ngöôïc chieàu nhau. Do trong moät phaàn töû ñuoâi cuûa hai caïnh taùc duïng noái ...