Motor điện 3 pha – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

RMF tạo ra momen quay rotor như với trường hợp vòng dây kín đơn giản

Motor điện 3 pha là loại máy điện thường được sử dụng nhiều nhất. Chúng rẻ, bền và dễ dàng bảo trì hơn các loại khác. Bài viết này DICO xin giới thiệu cho các bạn để hiểu rõ hơn về motor điện 3 pha.

1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của motor điện 3 pha

1.1.Các bộ phận chính của động cơ điện 3 pha.

Một động cơ điện có 2 phần chính: là Stator và Rotor. Stator là phần đứng yên hay còn gọi là phần tĩnh và Rotor là phần quay. Rotor được đặt bên trong Stator. Sẽ có một khe hở giữa Stator và Rotor, được biết đến như là khe hở không khí. Giá trị của khe hở không khí có thể dao động từ 0,5 đến 2mm.

1.2. Cấu tạo chi tiết của Stator.

Stator được làm bằng cách ghép các tấm thép kỹ thuật điện mỏng bên trong có xẻ rãnh hoặc là khối thép đúc. Cách mà các lá thép được gắn vào khung được biểu diễn như hình dưới. Ở đây chỉ có một số lá thép được hiển thị. Dây quấn đi qua các khe (rãnh) của stator.

Stator và Rotor của một động cơ điện
Stator và Rotor của một động cơ điện

1.3. Hiện tượng gây ra bởi dòng điện 3 pha đi qua dây quấn stator.

Khi dòng điện xoay chiều 3 pha đi qua dây quấn stator sẽ có điều rất thú vị xảy ra đó là nó tạo ra một từ trường quay Rotating magnetic field (RMF). Như hiển thị trong hình dưới một từ trường quay được tạo ra trong stator khi có dòng điện 3 pha chạy qua. RMF là một khái niệm quan trọng trong máy điện. Chúng ta sẽ xem nó được tạo ra như thế nào ở phần tiếp theo.

Từ trường quay tạo ra bởi một động cơ điện.
Từ trường quay tạo ra bởi một động cơ điện.

1.4. Khái niệm về từ trường quay RMF( Rotating Magnetic Field).

Để hiểu được hiện tượng tạo ra từ trường quay, tốt nhất nên xem xét dây quấn 3 pha đơn giản với chỉ 3 cuộn dây. Một dây dẫn mang dòng điện tạo ra một trừ trường xung quanh nó. với sự sắp xếp đặc biệt của đây quấn 3 pha, từ trường được tạo ra bởi dòng điện 3 pha sẽ được hiển thị như hình dưới tại 1 thời điểm tức thời riêng biệt.

Từ trường được tạo ra bởi 3 cuộn dây đơn giản và dây dẫn đơn
Từ trường được tạo ra bởi 3 cuộn dây đơn giản và dây dẫn đơn

Dòng điện AC sẽ thay đổi theo thời gian. xét 3 thời điểm được thể hiện ở hình dưới, ở đây do sự thay đổi của dòng điện AC, từ trường cũng thay đổi theo, rõ ràng là mỗi từ trường có một hướng khác nhau ở một thời điểm, nhưng mà độ lớn là giống nhau. Từ 3 thời điểm thì rõ ràng nó giống như một từ trường đang quay đều, tốc độ quay của từ trường được gọi là tốc độ đồng bộ.

Giả sử bạn đang đặt một vòng dây dẫn kín bên trong từ trường quay như vậy. khi từ trường biến thiên thì một điện áp cảm ứng E.M.F được tạo ra trong vòng kín theo định luật Faraday. E.M.F sẽ sinh ra một dòng điện chạy trong vòng dây kín. Do đó giờ đây nó trở thành trường hợp một vòng dây kín có dòng điện đi qua được đặt trong từ trường. Điều này dẫn đến sẽ có một lực điện từ trong dây dẫn kín theo định luật Lorentz, vì vậy vòng dây kín sẽ bắt đầu quay dưới tác dụng của lực điện từ.

Hiện tượng tạo RMF trong đây dẫn kín
Hiện tượng tạo RMF trong đây dẫn kín

1.5. Hoạt động của một motor điện 3 pha.

Hiện tượng tương tự cũng xảy ra bên trong một động cơ điện. Ở đây, thay vì một vòng dây kín đơn giản, một rotor lồng sóc được sử dụng. Rotor lồng sóc bao gồm các thanh dẫn được ngắn mạch 2 đầu bởi 2 vòng ngắn mạch.

Rotor lồng sóc thường được sử dụng trong động cơ điện 3 pha
Rotor lồng sóc thường được sử dụng trong động cơ điện 3 pha

Dòng điện 3 pha chạy trong dây quấn stator tạo ra một từ trường quay. Do vậy giống như hiện tượng nhắc đến phía trên, dòng điện sẽ được tạo ra trong các thanh dẫn của rotor lồng sóc và nó bắt đầu quay. Bạn sẽ để ý thấy dòng điện cảm ứng trong thanh dẫn sẽ thay đổi, điều này là do từ thông cắt qua mỗi một cặp thanh dẫn là khác nhau, và hướng khác nhau của chúng. Sự thay đổi của dòng điện trên các thanh dẫn sẽ thay đổi theo thời gian.

RMF tạo ra momen quay rotor như với trường hợp vòng dây kín đơn giản
RMF tạo ra momen quay rotor như với trường hợp vòng dây kín đơn giản

Đây là lý do tại sao cái tên động cơ điện cảm ứng (induction motor) được sử dụng. Dòng điện trong rotor sinh ra do cảm ứng chứ không phải được cấp trực tiếp. Để hỗ trợ hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra thì các lá thép điện từ được gắn bên trong.

Các lá sắt được dát mỏng để giảm thiểu dòng điện xoáy ở mức nhỏ nhất. Bạn có thể thấy rằng một lợi thế lớn của động cơ điện 3 pha là nó tự khởi động. Bạn hãy để ý đến các thanh dẫn trong rotor. chúng được đặt xiên so với trục quay. Điều này để tránh sự dao động của momen quay. Nếu các thanh dẫn được đặt thẳng song song với trục, sẽ có 1 khoảng thời gian nhỏ momen quay chuyển từ cặp thanh dẫn này sang cặp thanh dẫn tiếp theo, điều này sẽ gây ra dao động moment quay và làm rotor bị giật khi quay. Bằng cách đặt xiên các thanh dẫn rotor, trước khi momen quay được tạo ra bởi cặp thanh dẫn này hết đi thì cặp thanh dẫn khác đi vào hoạt động. Do đó nó tránh được sự dao động momen.

1.6. Tốc độ quay của Rotor và khái niệm về hệ số trượt.

Bạn có thể nhận thấy ở đây là cả hai từ trường và rotor đều quay. Nhưng rotor sẽ quay với tốc độ nào? Để có câu trả lời cho vấn đề này chúng ta hãy xem xét các trường hợp khác nhau. Giả sử tốc độ của rotor giống với tốc độ của từ trường quay. Do tốc độ từ trường quay bằng tốc độ rotor ta có thể thấy rằng khi đó thì rotor sẽ chịu một từ trường không đổi, do đó sẽ không có điện áp cảm ứng E.M.F hay dòng điện cảm ứng được sinh ra trong rotor. Điều này có nghĩa sẽ không có lực điện từ nào sinh ra trong thanh dẫn của rotor, do đó rotor sẽ quay chậm dần. Nhưng tại lúc nó quay chậm dần, rotor sẽ chịu 1 từ trường biến thiên, Do đó, dòng điện cảm ứng và lực sẽ tăng lên lại và rotor sẽ quay nhanh lên. Một cách ngắn gọn, rotor sẽ không bao giờ có thể bắt kịp với tốc độ của từ trường. Nó quay với một tốc độ cụ thể và nhỏ hơn tốc độ đồng bộ. Sự khác nhau của tốc độ đồng bộ và tốc độ rotor được gọi là hệ số trượt.

1.7. Năng lượng được chuyển đổi trong động cơ.

Năng lượng của chuyển động quay thu được từ rotor thông qua trục rotor.Hiểu một cách ngắn gọn, năng lượng điện đi vào stator của motor và đầu ra là chuyển động quay của rotor tức biến điện năng thành cơ năng.

Nhưng giữa công suất vào và ra, sẽ có một lượng năng lượng bị tổn thất. Tổn thất này được hợp thành từ các loại tổn thất đó là tổn thất do ma sát, tổn thất đồng, dòng điện eddy và tổn thất sắt từ… Tổn thất năng lượng trong quá trình hoạt động của motor được tiêu tán dưới dạng nhiệt, do dó 1 cánh quạt được đặt sau động cơ giúp hạ nhiệt động cơ.

2. Phân loại motor điện 3 pha

  • Phân loại dựa theo kích thước kết cấu của motor điện 3 pha
    •  Động cơ điện loại lớn: có chiều cao trung tâm lớn hơn 630mm; đường kính ngoài lõi thép stato lớn hơn 99mm.
    •  Động cơ điện loại vừa: có chiều cao trung tâm 355÷630mm; đường kính ngoài lõi thép stato 560÷990mm.
    •  Động cơ điện loại nhỏ: có chiều cao trung tâm 90÷315mm; đường kính ngoài lõi thép 25÷560mm.
  • Phân loại dựa theo tốc độ quay của motor điện 3 pha
    •  Động cơ điện có tốc độ quay không đổi, chủ yếu là loại động cơ điện rôto lồng sóc.
    •  Động cơ điện điều tốc, động cơ điện có cổ góp.
    •  Động cơ điện thay đổi được tốc độ có thể đổi chiều quay.
  • Phân loại dựa theo đặc tính cơ khí của motor điện 3 pha
    •  Động cơ điện KĐB rôto lồng sóc thông dụng.
    •  Động cơ điện rôto lồng sóc có rãnh sâu.
    •  Động cơ điện KĐB hai lồng sóc.
    •  Động cơ điện KĐB hai lồng sóc đặc biệt.
    •  Động cơ điện KĐB rôto quấn dây.
  • Phân loại dựa theo chế độ vận hành của motor điện 3 pha
    •  Chế độ công tác liên tục (S1)
    •  Chế độ công tác ngắn hạn (S2): 10min, 30min, 60min, 90min.
    •  Chế độ công tác theo chu kỳ.
  • Phân loại theo hình thức phòng hộ của motor điện 3 pha
    •  Kiểu mở
    •  Kiểu phòng hộ
    •  Kiểu kín
    •  Kiểu chống nước
    •  Kiểu kín nước
    •  Kiểu ngâm nước
    •  Kiểu chống nổ
  • Phân loại theo ứng dụng của motor điện 3 pha
    •  Loại phổ thông
    •  Loại ẩm nhiệt
    •  Loại khô nhiệt
    •  Loại dùng trên tầu biển
    •  Loại dùng trong công nghiệp hóa học
    •  Loại dùng trên cao
    •  Loại dùng ngoài trời

3. Hướng dẫn bảo dưỡng motor – động cơ điện 3 pha

Để máy móc hoạt động bền bỉ với công suất cao nhất, bạn phải thường xuyên bảo dưỡng motor – động cơ điện đúng cách.

3.1. Kiểm tra và vận hành motor điện 3 pha:

  •  Bạn nên theo dõi thường xuyên tiếng máy chạy.
  •  Kiểm tra nhiệt độ của động cơ điện khi vận hành.
  •  Kiểm tra công suất tiêu thụ năng lượng bằng ampe kế.
  •  Kiểm tra độ tiếp xúc của cầu chì, cầu dao và các điểm khởi động khác.
  •  Lau chùi sạch sẽ bên ngoài động cơ điện, tránh bám bụi.
  •  Bảo dưỡng động cơ điện định kỳ theo lịch bảo dưỡng khuyến cáo của nhà sản xuất.
  •  Trong điều kiện môi trường vận hành có nhiều bụi bẩn, hóa chất ăn mòn thì nên định kỳ tiểu tu động cơ điện 3 tháng 1 lần.

3.2. Các công việc cần thực hiện trong bảo dưỡng động cơ điện định kỳ:

1. Tiểu tu động cơ điện 3 pha:

  •  Trước tiên lau chùi sạch sẽ bên ngoài động cơ điện.
  •  Kiểm tra điện trở cách điện.
  •  Thổi sạch bụi bằng máy nén khí.
  •  Kiểm tra và siết chặt lại các bulong, đai ốc ở chân đế.
  •  Kiểm tra mỡ bò trong các bạc đạn động cơ điện, nếu thiếu thì thêm vào.
  •  Kiểm tra và điều chỉnh các thiết bị bảo vệ điện.

2. Trung tu động cơ điện 3 pha:

Thông thường sau khi motor 3 pha hoạt động được 4000 giờ thì nên trung tu một lần. Gồm các công việc cụ thể sau:

  •  Kiểm tra lại bạc đạn
  •  Thay mới mỡ bò bạc đạn
  •  Đo độ cách điện các bối dây (nếu cần thiết tiến hành sấy cuộn dây).
  •  Sửa chữa các lỗi, hư hỏng phát sinh trong quá trình vận hành.

Các lưu ý khi vào mỡ bò bạc đạn động cơ điện 3 pha:

  •  Không nhét quá đầy lượng mỡ bò mà chỉ nên vào khoảng 2/3 nắp mỡ.
  •  Khi vào mỡ bò nên chú ý tới công năng của motor (khả năng chịu nhiệt, tải năng,…).

Các bước trình tự tháo lắp động cơ điện 3 pha:

  •  Đầu tiên tháo các đầu dây dẫn điện
  •  Tháo bộ phận tiếp đất.
  •  Tháo động cơ điện ra khỏi hệ thống máy.
  •  Tiếp đến là tháo puly ra khỏi động cơ điện. Chú ý tháo bằng cảo, 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 vòng bi.
  •  Rút nắp trước cùng với ruột ra khỏi vỏ. Luồng 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 ngoài vòng bi để làm nóng vòng bi rồi sau đó dùng cảo để tháo.
  •  Tiến hành lắp lại các chi tiết theo thứ tự ngược lại.

Cách thay thế bạc đạn động cơ điện 3 pha:

  •  Rửa sạch mặt tiếp xúc của trục với vòng bi bằng dầu.
  •  Lau sạch trục và kiểm tra sao cho trên bề mặt không còn một vết gợn, sau đó bôi một lớp dầu nhờn hoặc vaselin mỏng.
  •  Luộc bạc đạn trong dầu khoáng chất tinh khiết ở nhiệt độ 70-80 độ C.
  •  Lắp vòng bi vào trục khi vẫn ở trạng thái nóng 70-80 độ C. Đưa dần bạc đạn vào trục bằng ống đồng có đáy kín lồi hoặc cảo.
  •  Sau khi lắp xong động cơ điện phải quay nhẹ và êm tay.

Cách bảo quản động cơ điện trong kho:

  • Kho dùng để bảo quản động cơ điện phải có nền cao, khô ráo, không đọng nước, mái không bị dột, cửa gió và có ống thông hơi,.. không đặt gần cống rãnh hoặc môi trường có nhiều bụi, hơi axit, bazơ hay lưu huỳnh.
  • Phải kiểm tra, bảo dưỡng động cơ điện trước khi nhập kho. Nếu động cơ điện đang được đóng thùng thì nên mở ra. Không để động cơ điện ở ngoài trời.

4. Địa chỉ cung cấp, sửa chữa motor điện 3 pha giá rẻ uy tín tại HCM

Khi motor điện 3 pha bị hỏng sẽ rất ảnh hưởng tới đời sống sinh hoạt của khách hàng, làm chậm tiến độ công việc của bạn thế nên việc tìm địa chỉ sửa chữa motor 3 pha chất lượng nhưng đi đôi với giá cả hợp lý. Hãy liên lạc với chúng tôi, khi motor điện 3 pha bị hỏng. Đi đầu trong lĩnh vực sửa motor HCM.Chúng tôi cam kết sửa motor tại HCM uy tín giá tốt, bạn gọi chúng tôi trả lời.

Điểm khác biệt nổi bật nhất của DICO so với các địa chỉ sửa chữa motor điện 3 pha khác:

  • Là đơn vị cung cấp, sửa chữa motor điện 3 pha  – nhà cung cấp các giải pháp cửa hàng đầu Việt Nam, cam kết cao về chất lượng dịch vụ của sản phẩm và chính sách hậu mãi sau bán hàng.
  • Thợ sửa chữa có chuyên môn giỏi, nhiều năm kinh nghiệm, hoàn toàn sửa chữa được các bệnh cửa cuốn nghiêm trọng nhất của tất cả các hãng.
  • Có mặt ngay sau 30 phút kể từ khi tiếp nhận sự cố.
  • Tư vấn miễn phí đối với các sự cố về cửa cuốn đơn giản, khách hàng có thể tự sửa chữa tại nhà.
  • Báo đúng giá sửa chữa đã được niêm yết, không chặt chém, đội giá lên cao.
  • Thái độ phục vụ của nhân viên nhiệt tình, chu đáo.
  • Gọi điện lại chăm sóc khách hàng sau khi đã sửa chữa xong.

Để không còn lo lắng khi motor điện 3 pha hư hỏng bạn hãy ghi nhớ thương hiệu Thế giới điện cơ. Chúng tôi sẽ có mặt kịp thời và đồng hành cùng gia đình bạn để tận hưởng cuộc sống tiện ích.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Website này sử dụng Akismet để hạn chế spam. Tìm hiểu bình luận của bạn được duyệt như thế nào.

Hotline: 0938.441.404
Chat Facebook
Gọi điện ngay