Các bước tính toán dây quấn động cơ một pha khởi động bằng tụ

KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY ĐIỆN GIÁO VIÊN: HUỲNH VĂN VẠN SV THỰC HIỆN: BÙI HỮU TÀI LỚP : CĐ ĐCN 30B BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 2 Bước1:Xác định các thông số cơ bản của lõi thép: Tổng số rãnh stator Z Đường kính trong lõi thép Dt Hình dạng và kích thước rãnh:d1 d2 h Bề dày gông br Bề dày răng br Bề dày lõi thép L Điện thế làm việc động cơ Bước2: kiểm tra lại số cực có thể thiết kế cho động cơ: B3:Xác định quan hệ giữa từ thông qua một cực từ Φ và mật độ từ thông qua khe hở không khí Bδ Trong đó: hay Hệ số cung cực từ Bước cực từ (Wb) B4:xác định quan hệ giữa mật độ từ thông qua gông lõi thép stator Bδ Và mật độ từ thông qua khe hở không khí Bδ Chọn hệ số ép chặt kc =0,93~0,95 nên hay B5:xác định quan hệ giữa mật độ từ thông qua răng stator Br và Bδ ↔ Trong đó: Là bước răng stator B6 lập bảng quan hệ giữa Bδ Bg và Br: Nên chọn Bδ = 0,5 ~ 0,7 Bg = 1,1 ~ 1,5 Br = 1,3 ~ 2 Tính lại từ thông qua một cực từ Φ ở bước 3 Bước 7: Chọn dây quấn sin và tính hệ số dây quấn pha chính kdqch Và hệ số dây quấn pha phụ kdqph Bước 8:xác định tổng số vòng dây quấn pha chính Nch Cách xác định kE Theo phương pháp Siskind ta suy ra được số vòng dây Quấn trong mỗi bối của pha chính Bước 9:xác định tiết diện rãnh Sr: Đối với rãnh quả lê : Đối với rãnh hình thang: Chọn hệ số lấp đầy klđ cho rãnh chứa nhiều vòng dây nhất Suy ra tiết diện dây quấn pha chính có cách điện: Đường kính dây pha chính có cách điện : ≈ Đường kính dây trần không cách điện d = dcđ - 0,05 Trong đó: n là số sợi chập ur là số cạnh tác dụng chứa trong 1 rãnh dây quấn 1 lớp ur =1 ;2 lớp ur =2 Chọn J theo cấp cách điện và chế độ làm việc cấp A chọn J = 5,5 ~ 6,5 (A/mm2) cấp B chọn J = 6,5 ~ 7,5 (A/mm2) Ước lượng công suất định mức cho động cơ Pđm=Uđm.Iđm.η.cosφ chọn η và cosφ theo bảng đặc tính động cơ 1 pha khởi động bằng Tụ điện trang 303 sách CNCT&TTSCMĐ Bước 10:xác định chu vi khuôn dây quấn pha chính: Bề dài đầu nối dây pha chính giữa 2 rãnh liên tiếp: Chu vi khuôn dây quấn pha chính: Tổng chiều dài dây quấn pha chính Bề dài cạnh tác dụng tính luôn lớp cách điện L’ = L + (5 ~ 10) Tổng trở dây quấn pha chính Với rch= 0,0192 Ωmm2/m là điện trở suất dây dẫn bằng đồng khi đc làm việc với tải định mức. Bước 11: lập quan hệ giữa điện dung mở máy C và các đại lượng a ,t Cw là tỉ số khối lượng dây pha phụ so với dây pha chính thường chọn Cw = (0,4 ~ 0,5) t là tỉ số tiết diện dây giữa pha phụ và pha chính a là tỉ số biến đổi : (*) (**) Rút gọn công thức (*) ta có : (1) K1 là hằng số tỉ lệ Cw = K2.a.t Với => (2) Từ (1) và (2) rút ra được phương trình a4 + a2 – K = 0 Giải phương trình tìm được a ,thay vào (2) tính được t Từ công thức : Tính được đường kính dây Pha phụ dph Từ (**) tính được số vòng dây quấn pha phụ Nph sau đó xác định Số vòng dây quấn cho từng bối pha phụ. Bước 12: kiểm tra lại hệ số lấp đầy cho các rãnh khi đã bố trí dây quấn pha phụ chung với dây pha chính: đối với rãnh chỉ chứa 1 bối dây: đối với rãnh chứa 2 bối dây: Nếu klđ của rãnh nào lớn hơn 0,5 thì phải giảm dcđph Vd: giảm dcđph từ 0,65 xuống 0,6 Bước 13:định bội số dòng điện mở máy mI dựa vào công thức: Xác định mật độ dòng điện qua pha phụ khi mở máy : Bước 14:xác định chu vi khuôn pha phụ: *Bề dài đầu nối bối dây pha phụ tính giữa hai rãnh liên tiếp: Chu vi khuôn pha phụ Tổng chiều dài dây quấn pha phụ : Khối lượng dây quấn pha phụ: So sánh với kl dây pha chính Nếu động cơ hoạt động ở điện áp 110v thì tính số liệu pha phụ ở 220v sau đó quy đổi về 110v trong đó: