کاراموزی سیم پیچی موتورهای الکتریکی تکفاز و سه فاز و عیب یابی آنها

گزارش کاراموزی سیم پیچی موتورهای الکتریکی تکفاز و سه فاز و عیب یابی آنها  بصورت فایل word  و قابل ویرایش در 60 صفحه قابل استفاده دانشجویان فنی برق الکتروتکنیک و… 

 

فصل اول :4

ترسيم نقشه هاي سيم پيچي موتور. 4

1- 1 – مشخصات لازم براي طراحي و سيم پيچي موتور. 5

فرم كلافهاي سيم پيچي. 9

1-2- سيم پيچي متحدالمركز. 9

1-3- سيم پيچي زنجيره اي.. 10

1-4- روش استفاده از جدول شيارها11

1-4-1- موتورهاي با شيار كامل يك طبقه. 11

1-4-2-سيم پيچي دو طبقه موتورهاي سه فازه19

2-1- سيم پيچي موتورهاي تك فاز روتور قفسه اي.. 28

2-1-1-الف : سيم پيچي يك طبقه يك فاز. 29

2-2 – سيم پيچي دو طبقه موتورهاي يك فاز. 32

فصل دوم :46

عيب يابي موتورهاي الکتريکي. 46

2-1- عيب يابي موتورهاي الکتريکي. 47

2-1-1-لنگي محور موتور. 52

2-1-2-درگير شدن رتور با استاتور. 52

2-2-تشخيص عيبهاي الکتريکي و رفع آن. 53

تغيير خصوصيات.. 61

نحوه تشخيص… 61

موتور راه نمي افتد. 61

 

 

قسمتی از فایل

– مشخصات لازم براي طراحي و سيم پيچي موتور

 

براي محاسبه و سيم پيچي يك موتور معلومات زير مورد نياز مي باشد كه از روي پلاك و پوسته موتور و يا با توجه به نياز واز طريق محاسبه بدست مي آيد.

الف : تعداد شيار هاي استاتور : كه آنرا با z نشان داده و ازروي پوسته موتور قابل شمارش مي باشد.

ب : تعداد فازها : موتورهاي كه در صنعت استفاده مي شوند معمولا بصورت يكفاز و سه فاز مي باشند كه تعداد فاز ها را با m نشان مي دهند.

ج : تعداد قطبهاي موتور ( p 2 ) تعداد قطبهاي موتور را ميتوان از رابطه زير بدست آورد.

 

 

و رابطه فوق ns دور سنكرون ميدان استاتور مي باشد كه مقدار آن از دور موتور nr که بر روي پلاك موتور نوشته ميشود كمي بيشتر است.

د : گام قطبي y : كه عبارتست از فاصله بين مركز و قطب غير هم نام مجاور بر حسب تعداد شيار گام قطبي را ميتوان از رابطه بدست آورد.

ه : گام سيم بندي yz : عبارتست از فاصله بين دو بازوي يك كلاف بر حسب تعداد شيار.

و : تعداد شيار زير هر قطب مربوط به هر فاز حداقل تعداد كلافها براي ايجاد يك جفت قطب در جريان متناوب به اندازه تعداد فازها مي باشد اگر بخواهيم در يك ماشين تعداد قطبهاي از 2 بيشتر شده و برابر با 2p باشد در اين صورت حداقل تعداد كلافهاي لازم برابر با p.m بوده و چون در سيم پيچي يك طبقه هر كلاف دو شيار را پر مي كند بنابر اين حد اقل تعداد شيار هاي لازم براي تشكيل 2p قطب توسط m فاز برابر خواهد بود .

zmin= 2p* m

 

همانطور كه ذكر شد اين تعداد شيار حداقل تعداد شيار هاي لازم بوده و در هر يك از قطبها يك شيار به هر فاز اختصاص مي يابد اما اگر هر يك از بازوهاي كلافها را در چندين شيار مجاور هم پخش نموده و تعداد اين شيارها را كه عبارت از تعداد شيار زير هر قطب مربوط به هر فاز مي باشد. ql نشان مي دهند.

در اين صورت تعداد شيارهاي لازم براي تشكيل 2p قطب توسط m فاز برابر خواهد بود با :

 

 

بدين ترتيب با مشخص بودن تعداد شيارها و تعداد قطبها، مي توان مقدار q را بدست آورد.

 

 

در صورتيكه q عدد صحيح 1 و 2 و 3 و . . . باشد سيم پيچي با شيار كامل و اگر يك عدد كسري باشد سيم پيچي با شيار كسري ناميده مي شود.

ز : تعداد كلافهاي لازم براي هر فاز چون در سيم پيچ هاي هر يك از فازهاي ماشين الكتريكي، بايد ولتاژهاي يكسان القا شود و يا اينكه اين سيم پيچ ها بايد به ولتاژهاي برابر اتصال يابند لذا بايد تعداد كلافهاي هر يك از فازها با يكديگر برابر بوده و همچنين مجموع تعداد حلقه هاي كلاف هر فاز نيز يكسان مي باشد.

تعداد كلافهاي مربوط به هر فاز بايد يك عدد صحيح مثلا 1 و 2 و 3 و . . . باشد چون در سيم پيچي يك طبقه هر يك از شيارها توسط بازوي كلاف پر مي شود بنابراين هر كلاف دو شيار را پر مي كند لذا براي m فاز رابطه زير برقرار خواهد بود.

 

كه در اين رابطه تعداد كلافهاي هر فاز در سيم پيچي يك طبقه بوده و برابر با عدد صحيح و بدون اعشاري مي باشد.

اگر در يك استاتور به جاي سيم پيچي يك طبقه از سيم پيچي دو طبقه استفاده شود چون تعداد دور هر كلاف در اين حالت نصف حالت يك طبقه بوده و در عوض هر شيار توسط دو بازوي دو كلاف مختلف پر مي شود لذا تعداد كلافهاي مربوط به هر فاز نيز دو برابر تعداد كلافهاي در سيم پيچي يك طبقه شده و مقدار آن يعني 2 برابر است.

– سيم پيچي دو طبقه موتورهاي يك فاز

در مثالهاي ذكر شده صفحات قبل دو سوم كل شيارها به سيم پيچ اصلي و يك سوم شيارهاي باقي مانده به شيارهاي راه اندازي اختصاص داده شد اما در خيلي از موتورهاي يك فاز تعداد شيارهاي اصلي از دو سوم و تعداد شيارهاي راه انداز از يك سوم كل شيارها بيشتر بوده و در نتيجه اجباراً تعدادي از شيارها به صورت دو طبقه پر مي شوند در شيارهاي دو طبقه مي تونند دو بازوي مربوط به كلافهاي اصلي و يا دو بازوي مربوط به كلافهاي فرعي قرار بگيرند و يا اينكه يك بازو از كلاف راه انداز و يا تركيبي از حالتهاي ذكر شده در هر شيار دو طبقه واقع شوند كه معمولا اين شيارها داراي پهنا و عمق بزرگتر از تعبيه شيارها مي باشند . در بعضي موارد نيز تعداد حلقه هاي كلافهاي مربوط به يك گروه كلاف با يكديگر متفاوت مي باشد اين موضوع باعث تاثير روي هارموني ها شده و همچنين صداي موتور را هنگام كار كاهش مي دهد تعداد شيارهاي اصلي و راه انداز در اينگونه موتورها از قاعده خاصي بدست نيامده و معمولا بصورت تجربي تعداد شيارهاي مربوط به سيم پيچ اصلي برابر با تعداد كل شيارها و يا به اندازه تعداد قطبها كمتر از آن مي باشد.

علاوه بر اينها تعداد شيارهاي اصلي عدد ديگري نيز مي تواند باشد اما در هر صورت تعداد شيارها بايد طوري انتخاب شود كه تقسيم بندي گروه كلافها در پيرامون استاتور و در داخل شيارها به صورت متقارن امكان پذير بوده و تعداد قطبهاي لازم ايجاد شده و راه اندازي نيز بخوبي انجام پذيرد.

طريقه محاسبه و رسم دياگرام سيم بندي اين گونه موتورها را با ذكر چند مثال توضيح مي دهيم.

مثال (1) استاتوريك موتور يك فاز داراي 30 شيار مي باشد و بايد بصورت شش قطب سيم پيچي شود در صورتيكه تعداد شيارهاي مربوط به سيم پيچ اصلي zA=24 و تعداد شيارهاي مربوط به سيم پيچ راه انداز zB=12 باشد دياگام گسترده اين موتور را رسم كنيد.

با توجه به اعداد داده شده ملاحظه مي شود مجموع شيارهاي اصلي و راه انداز از تعداد شيارهاي موجود بيشتر مي باشد و بنابراين مجبور هستيم كه تعدادي از شيارها را به صورت دو طبقه سيم پيچي كنيم براي اين مثال در شيارهايي كه دو طبقه مي شوند مي توانند دو بازوي مربوط به كلافهاي اصلي و يا دو بازوي مربوط به كلافهاي فرعي قرار بگيرند كه بشرح آنها مي پردازيم.

حالت اول :

در اين حالت مثال را به صورتي كه در شيارهاي دو طبقه دو بازوي كلاف اصلي قرار مي گيرند حل مي كنيم لازم به تذكر است كه اگر هر شيار دو طبقه را دو شيار فرض كنيم مجموعا با شيارهاي يك طبقه بايد 24 شيار براي سيم پيچ اصلي در نظر گرفت به دليل شش قطب بودن موتور تعداد گروه كلافها نيز برابر شش مي شود كه بايستي 24 شيار را پر كنند حال با توجه به اينكه هر كلاف دو شيار را پر مي كند لذا نتيجه مي شود كه گروه كلافها بايستي دوتايي باشند زيرا چنانچه تعداد كلاف يك گروه را با x نماي شدهيم از رابطه زير خواهيم داشت :

24=6*2*x x=2

از 30 شيار موجود در استاتور 12 تاي آن يك طبقه و مربوط به راه انداز مي باشند لذا 18 شيار باقي مي ماند كه بايد آن را 24 شيار فرض نمود پس تعداد 6=18-24 شيار بايد دو طبقه پيچيده شوند.

براي اينكه سيم پيچي متقارن باشد بايد اين شش شيار در محيط استاتور داراي فواصل يكساني از يكديگر باشند فاصله بين هر دو شيار دو طبقه يا گام شيارهاي دو طبقه را مي توان از رابطه تعداد شيارهاي دو طبقه / z بدست آورد .

بنابراين در اينجا گام شيارهاي دو طبقه برابر با مي شود بدين ترتيب شيارهاي 1 و 6 و 11 و 16 و 21 و 26 را دو طبقه انتخاب كنيم.

گام بزرگترين كلاف از سيم پيچ اصلي را بايد در اين سيم پيچي برابر با گام قطبي انتخاب نمود زيرا شيارهاي دو طبقه در اين سيم پيچي وجود دارد بنابراين با توجه به توضيحاتي كه قبلا در مورد سيم پيچي موتورهاي يك طبقه گفته شد و با توجه به مطالب ذكر شده در مورد اين مثال مي توانيم دياگرام گسترده سيم پيچ اصلي را رسم كنيم . شكل زير دياگرام گسترده اين سيم پيچي را نشان مي دهد.