Motor điện 1 pha – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Motor điện 1 pha là loại động cơ dây quấn stato chỉ có một cuộn dây pha ,nguồn cấp là 1 dây pha và 1 dây nguội ( có thêm tụ để làm lệch pha).
Tuy nhiên nếu chỉ có một cuộn dây pha thì động cơ sẽ không tự mở máy được vì từ trường một pha là từ trường đập mạch. Để động cơ một pha có thể mở máy được, có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau .
Động cơ điện không đồng bộ (KDB) 1 pha – motor điện 1 pha thường được sử dụng rất nhiều trong cuộc sống, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: máy bơm nước, máy nén khí, tời kéo, dụng cụ cầm tay…
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của motor điện 1 pha
1.1. Cấu tạo của motor điện 1 pha – động cơ điện 1 pha
Cơ cấu động cơ không đồng bộ (ĐCKĐB) tùy theo kiểu loại vỏ bọc kín hoặc hở, là do hệ thống làm mát bằng cánh quạt thông gió đặt ở bên trong hay bên ngoài động cơ.
Nhìn chung mô tơ điện 1 pha có hai phần chính là phần tình và phần quay.
1.1.1. Phần tĩnh
Phần tĩnh hay còn gọi là stato gồm hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn
a. Lõi thép
Là bộ phận dẫn từ của máy có hình dạng trụ rồng, lõi thép được làm bằng các là thép kỹ thuật điện dày 0.35 đến 0.5mm được dập theo hình vành khăn, phía trong có xẻ rãnh để đặt dây quấn và được sơn phủ trước khi khép lại.
b. Dây quấn
Dây quấn stato làm bằng dây đồng hoặc dây nhôm ( loại dây email) đặt trong các rãnh của lõi thép.
Hai bộ phận chính trên còn có các bộ phận phụ bao bọc lõi thép là vỏ máy được làm bằng nhôm hoặc gang dùng để giữ chặt lõi thép phía dưới là chân đế để bắt chặt vào bệ máy, hai đầu có hai nắp làm bằng vật liệu cùng loại với vỏ máy, trong nắp có ổ đỡ ( hay còn gọi là bạc) dùng để đỡ trục quay của rôto.
1.1.2. Phần quay
Hay còn gọi là rôto, gồm có lõi thép, dây quấn và trục máy
a. Lỗi thép
Có dạng hình trụ được làm bằng các lá thép kỹ thuật điện, dập thành hình dĩa và ép chặt lại, trên mặt có các đường rãnh để đặt các thanh dẫn hoặc dây quấn. Lõi thép được ghép chặt với trục quay và đặt trên hai ổ đỡ của stato.
b. Dây quấn
Trên rôto có hai loại: rôto lồng sóc và rôto dây quấn.
Loại rôto dây quấn có dây quấn giống như stato, loại này có ưu điểm là mooment quay lớn nhưng kết cấu phức tạp, giá thành tương đối cao.
Loại rôto lồng sóc: kết cấu của loại này rất khác với dây quấn của stato. Nó được chế tọa bằng cách đúc nhôm vào các rãnh của rôto, tạo thành các thanh nhôm và được nối ngắn mạch ở hai đầu và có đúc thêm các cánh quạt để làm mát bên trong khi rôto quay.
Phần dây quấn được tạo từ các thanh nhôm và hai vòng ngắn mạch có hình dạng như một cái lồng nên gọi là rôto lồng sóc. Các đường rãnh trên rôto thông thường được dập xiên với trục, nhằm cải thiện đặc tính mở máy và giảm bớt hiện tượng rung chuyển do lực điện từ tác dụng lên rôto không liên tục.
1.2. Nguyên lý hoạt động của motor điện 1 pha
Muốn cho động cơ làm việc, stato của động cơ cần được cấp dòng điện xoay chiều. Dòng điện qua dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với tốc độ: n=60
f/p (vòng/ phút)
trong đó: f : là tần số của nguồn điện
p: là số đôi cực của dây quấn stato
Trong quá trình quay từ trường này sẽ quét qua các thanh dẫn của rôto, làm xuất hiện sức điện động cảm ứng. Vì dây quấn rôto là kín mạch nên sức điện động này tạo dòng điện trong các thanh dẫn của rôto. Các thanh dẫn có dòng điện lại nằm trong từ trường, nên sẽ tương tác với nhau, tạo ra lực điện từ đặc vào các thanh dẫn.
Tổng hợp các lực này sẽ tạo ra moment quay đối với trục rôto, làm cho rôto quay theo chiều của từ dường.
Khi motor làm việc, tốc độ của rôto (n) luôn nhỏ hơn tốc độ của từ trường (n1). Kết quả là rôto quay chậm lại nên luôn nhỏ hơn n1, vì thế động cơ được gọi là động cơ không đồng bộ.
Độ sai lệch giữa tốc độ rôto và tốc độ từ trường được gọi là hệ số trượt, ký hiệu là S, thông thường hệ số trượt vào khoảng 2% đến 10%
2. Hướng dẫn cách chọn motor điện 1 pha
Với sự đa dạng của loại motor khác nhau: motor giảm tốc 1 pha, motor điện 1 pha 2hp, motor điện 1 pha, mô tơ điện 1 pha 2.2kw, mô tơ điện 1 pha 2hp, mô tơ điện 1 pha 2.2kw, mô tơ điện 1 pha 3.7kw, mô tơ điện 1 pha 5.5kw,.. hay các hãng khác nhau.
Với sự đa dạng của motor việc lựa chọn là rất khó, vậy chúng tôi xin hướng dẫn khách hàng các yếu tố cần lưu ý để chọn mua được động cơ điện tốt đúng với nhu cầu sử dụng:
Trên các sản phẩm motor điện 1 pha, phần tem có ghi thông tin mức ampe dòng điện định mức, khi lựa chọn motor mới thế, quý khách nên xem loại cũ mình đang dùng có ampe bao nhiêu để có căn cứ lựa chọn cho đúng.
So với các loại motor khác, motor 3 pha là loại có ứng dụng rộng rãi trong hầu hết mọi ngành nghề. Để giúp tuổi thọ motor cao hơn ta nên lắp đặt dư tải, ví dụ như các yêu cầu đòi hỏi công suất nặng như các loại máy nghiền đá, máy cắt sắt, ép nghiền gỗ, nâng tạ, vv..
Việc sử dụng động cơ không hết tải giúp động cơ mát, bền. Các loại motor nhỏ nên dùng tối đa 90 – 95 % tải cho phép. Đối với các motor lớn thì dùng trong khoảng 85 – 90% tải.
Việc lựa chọn motor làm việc thường xuyên trong các môi trường có độ ẩm, bụi cao như mưa, bụi mùn cưa, bụi vải công nghiệp… thì nên chọn loại motor có cấp độ bảo vệ cao IP55 thay vì các sản phẩm có độ hở với mức bảo về IP44.
Lựa chọn đồng bộ các sản phẩm motor điện 1 pha có khả năng phòng chống cháy nổ nếu phải dùng trong các môi trường có nhiệt độ cao như hầm lò hơi, mỏ quặng, nơi sản xuất hóa chất gây cháy hoặc độc như dầu hỏa, khí gas, khí hiếm…
Một số loại motor điện 1 pha của các hãng Nhật, Đức được sản xuất trước năm 2000 thường có thân motor nhỏ hơn các loại động cơ đời mới sau năm 2000 vậy nên trước khi mua motor mới về lắp đặt nên đo kỹ đường kính trục, chiều ngang, chiều dọc chân đế motor cũ để đảm bảo dễ dàng lắp đặt.
Khả năng tiết kiệm điện năng và hiệu suất của động cơ được thể hiện qua hệ số cos. Hệ số này bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như độ rỗng của rãnh, tiết diện dây đồng, chất lượng, từ tính của tôn.
Khi hệ số cos nhỏ, điện năng sẽ chuyển nhiều sang nhiệt năng mà ít sang cơ năng gây hao điện, nóng máy. Ngược lại, hệ số cos lớn thì tiết kiệm điện, máy chạy hiệu quả và mát hơn.
Để đảm bảo an toàn điện, khi sử dụng động cơ điện 3 pha, người sử dụng cần trang bị tụ điện, rơle mất pha, rơle nhiệt để kiểm tra xem aptomat chịu được dòng bao nhiêu (A). Đối với các loại motor lớn nên đấu sao trước rồi mới đấu tam giác để tránh sụt áp khi khởi động.
Động cơ đồng bộ hay không đồng bộ? So với các động cơ không đồng bộ 3 pha thì loại động cơ đồng bộ 3 pha có lực mô men, tốc độ rotor và tốc độ từ trường lớn hơn. Việc chế tạo động cơ đồng bộ cũng phức tạp hơn nhiều, giá thành cũng cao hơn nên hiện nay chủ yếu chúng ta sử dụng động cơ không đồng bộ 3 pha.
3. Các lỗi thường gặp gây cháy, hỏng động cơ điện không đồng bộ – motor điện 1 pha, cách khắc phục, sửa chữa
Một số hiện tượng, nguyên nhân và cách giải quyết một sự cố thường gặp xảy ra trong động cơ điện motor 1 pha khởi động bằng tụ
3.1. Motor một pha chạy chậm, có tiếng ù ù dòng điện tăng cao
Nguyên nhân:
Do bị sát cốt
Chập nội tại một vài vòng dây
Phương pháp sửa chữa
Xiết chặt lắp máy, cân chỉnh lại phần rôto, kiểm tra vòng bi, bạc đạn hoặc thay thế bạc đạn hoặc vòng bi
Kiểm tra bộ dây bằng gronha, nếu bộ dây bị chập nội tại thì quấn lại bộ dây.
3.2. Dùng tay quay motor mới khởi động được
Nguyên nhân
Do tụ điện bị rò nên thông số của tự điện bị thay đổi
Do cân chỉnh chưa đồng tâm
Phương pháp sửa chữa
Thay tụ mới
Cân chỉnh lại
3.3. Đóng điện vào, motor điện 1 pha làm việc phát ra tiếng kêu khác thường
Nguyên nhân
Do vòng bi bị rỗ
Do vòng bi rơ dẫn đến sát cốt nên gây ra tiếng va chạm cơ khí
Phương pháp sửa chữa
Thay vòng bi mới
3.4. Tụ làm việc bị đánh thủng thường xuyên khi quấn lại bộ dây stato
Nguyên nhân
Sai số vòng cuộn đề ( giảm số vòng) làm điện áp đặt lên tụ lớn hơn điện áp định mức của tụ
Thay tụ có điện dung bé hơn nên điện áp đặt lên tụ lớn hơn điện áp định mức của tụ
Phương pháp sửa chữa
Quấn lại motor
Thay tụ thích hợp
3.5. Motor điện 1 pha bị chạm vỏ
Nguyên nhân
Do cách điện giữa cuộn dây và lõi thép bị đánh thủng thì quấn lại bộ dây khác
Kiểm tra và sửa chữa lại đầu dây bị chạm vỏ
Phương pháp sửa chữa
Nếu do cách điện giữa cuộn dây và lõi thép bị đánh thủng thì quấn lại bộ dây khác
Kiểm tra và sửa lại đầu dây bị chạm vỏ
3.6. Đóng điện vào motor điện 1 pha không quay, roto bị hút chặt lệch về một bên, động cơ rung rất mạnh
Nguyên nhân
Do vòng bi hoặc bạc quá dơ
Nắp máy bị lệch, roto chưa đồng tâm
Phương pháp sửa chữa
Thay bạc đạn hoặc vòng bi mới
Xiết chặt nắp máy, cân chỉnh lại phần roto
Một số vấn đề cần chú ý:
Để đảm bảo an toàn và độ bền cho motor điện 1 pha quý khách hàng nên bảo dưỡng định kỳ, để động cơ ở nơi khô ráo, thoáng mát. Không để dộng cơ ở nơi có độ ẩm cao.
Khi quấn lại động cơ cần chú ý đến chất lượng dây quấn, số vòng dây, tiết diện dây… để tránh trường hợp hao hụt công suất động cơ
Khi phát hiện motor điện 1 pha có hiện tượng bất thường việc đầu tiên phải ngắt nguồn điện ra khỏi motor, sau đó dùng Ampe kiểm tra dây có chạm vỏ không? Tùy vào tình hình thực tế và điều kiện cụ thể bạn có thể dùng các biện pháp khác ( bút thử điện..) để kiểm tra nhưng phải đảm bảo thực hiện các biện pháp an toàn.
Từ khóa: Động cơ giảm tốc, Motor giảm tốc, Hộp số giảm tốc, Động cơ DC, Động cơ 3 pha, Motor điện, Motor liền giảm tốc, Motor giảm tốc Cyclo, Motor điện 3 pha, Motor điện 1 pha, Động cơ liền hộp số, Động cơ liền giảm tốc, Motor AC, Motor DC, VS Motor, motor giảm tốc NMRV, Động cơ điện 1pha, Motor 1 pha, Hộp giảm tốc, động cơ giảm tốc chân đế, động cơ giảm tốc mặt bích, động cơ giảm tốc vuông góc, motor giảm tốc cốt âm
Những tin mới hơn
- Motor điện - Động cơ điện là gì ? (10/11/2018)
- Kiến thức về Động cơ chống cháy nổ (05/01/2019)
- Chỉ số IP trong tiêu chuẩn chống cháy nổ (30/01/2019)
- Giải pháp sử dụng động cơ điện hiệu quả (03/12/2018)
- HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MOTOR GIẢM TỐC VÀ HỘP GIẢM TỐC (13/11/2019)
- Phương pháp lựa chọn động cơ giảm tốc (01/10/2019)
- Tiêu chuẩn IEC áp dụng cho động cơ điện (01/12/2018)
- Động cơ điện và nguyên tắc cơ bản khi sự dụng (12/12/2018)
- Hộp giảm tốc là gì? Cách phân loại hộp giảm tốc (10/10/2019)
- Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 3 pha (12/11/2019)
Những tin cũ hơn
- Motor giảm tốc là gì ? (07/03/2013)
- Những ứng dụng phổ biến của hộp số giảm tốc (06/03/2013)
- Hộp giảm tốc là gì – ứng dụng của hộp giảm tốc (05/03/2013)
- Nguyên lý hoạt động của motor giảm tốc bánh răng côn (05/03/2013)
- Phân biệt động cơ có hộp số và động cơ không hộp số (04/03/2013)
- Cách lựa chọn hộp số giảm tốc phù hợp với mục đích sử dụng (19/09/2012)
- Tìm hiểu ưu nhược điểm của hộp số giảm tốc trục vuông góc (13/09/2012)
- Quy trình bảo dưỡng motor giảm tốc tải nặng (12/12/2012)
- Ứng dụng của động cơ giảm tốc loại nhỏ mini (14/10/2010)
- Tìm hiểu về hộp số giảm tốc NMRV (13/10/2010)
Join