ترسیم نقشه های سیم پیچی موتور

موضوع : ترسیم نقشه های سیم پیچی موتور

توضیح : این فایل به صورت ورد و اماده چاپ می باشد

1- 1 - 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 ويا 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 : موتورهايكه 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 سيدان استاتور مي باشد كه مقدار آن از دور موتور     
   كnr 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 بازوهايكلافها 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.
 شيارهاي استاتور توسط كلافهاي مربوط به تمام فازها پر مي شوند هر چند كلاف از يك فاز با يكديگر تشكيل يك گروه كلاف را مي دهند و بازه هاي دو طرف هر گروه كلاف نيز در دو قطب مخالف ( در يك جفت قطب ) قرار مي گيرند بنابراين تعداد گروه كلافهاي مربوط به هر يك از فازها در سيم پيچ يك طبقه برابر با تعداد جفت قطبها مي باشد.
به عبارت ديگر در هر جفت قطب مجموعا mn گروه كلاف و در مجموع براي 2p قطب تعداد m.p گروه كلاف لازم ميب اشد.
اگر سيم پيچي يك طبقه سه فازه باشد در اين صورت مجموع گروه كلافهاي لازم براي سه فاز 5/1 برابر تعداد قطبها خواهد بود.
ح : زاويه الكتريكي بين دو شيار مجاور (   )
محيط يك دايره 360 درجه هندسي مي باشد و چون استاتور نيز به صورت يك دايره مي باشد لذا زاويه هندسي بين دو شيار مجاور هم برابر با   درجه مي شود.
در يك سيم پيچي سه فازه دو قطب هر يك قسمت از گروه كلافهاي مربوط به هر   محيط استاتور يعني 60 دجه هندسي را پر مي كند يا به عبارت ديگر هر قطب كه 180 درجه الكتريكي مي باشد به اندازه 180=60*3 درجه هندسي را در بر مي گيرد اما اگر تعداد قطبها بيشتر از دو باشد زاويه هندسي مربوط به هر قطب كمتر از 180 درجه مي شود مثلا اگر استاتور 6 قطب سيم پيچي شود فقط 20 درجه از محيط استاتور توسط يك سمت هر گروه كلاف هر فاز پر مي شود و يا اينكه هر قطب 180 درجه الكتريكي مي باشد در   محيط استاتور و يا 6 درجه هندسي جاي مي گيرد يعني هر   از محيط استاتور معادل 180 درجه الكتريكي و كل محيط استاتور معادل 1080/180*6 درجه الكتريكي مي باشد.
بنابراين زاويه الكتريكي محيط استاتور بر خلاف زاويه هندسي يك عدد ثابت نبوده و بستگي به تعداد قطبهاي ماشين دارد بطوريكه اگر ماشين دو قطب باشد زاويه الكتريكي محيط استاتور برابر با   درجه الكتريكي خواهد بود. ( 720=180*4 ) بدين ترتيب مشاهده مي شود كه در هر حالت مي توان زاويه الكتريكي كل را از رابطهp بدست آورد در اين صورت بر خلاف زاويه هندسي بين دو شيار مجاور كه هميشه ثابت است زاويه الكتريكي بين دو شيار مجاور بستگي به مقدار قطبها داشته و از رابطه زير بدست مي آيد.
 ط : شيار شروع فازهاي R و S و T : شروع فازها در يك سيم پيچي نرمال هميشه مي تواند بدون وابستگي به تعداد قطبها روي يك جفت قطب 360 درجه الكتريكي تقسيم شود.
در جريان سه فازه بين هر دو فاز 120 درجه الكتريكي اختلاف فاز مي باشد لذا شروع فاز S بايد از شياري انتخاب شود كه نسبت به فاز R به اندازه 120 درجه الكتريكي (   شيار ) و شروع فاز T نيز نسبت به شروع S به اندازه 120 درجه الكتريكي ( و يا نسبت به شروع فاز R به اندازه   شيار ) فاصله داشته باشد.
مي توان در هر قطب تنها شروع يك فاز را نيز قرار داد مثلا مي توان شروع فاز R را از شيار يك در قطب اول و شروع فاز T را از 240 درجه بعد از آن در قطب دوم شروع فاز S را نيز از 240 درجه بعد از شروع فاز T و در قطب سوم قرار داد.
ي : ولتاژ كار موتور : عبارتست از ولتاژ بين دو فاز شبكه كه بايد موتور به آن ولتاژ اتصال يابد اين ولتاژ به همراه نوع اتصال بر روي پلاك موتور نوشته مي شود و يا با توجه به محل استفاده بدست مي آيد و در صورتيكه بر روي پلاك موتور سه فاز نوشته شده باشد (   ) بدين معني است كه سيم پيچهاي هر فاز موتور حداكثر ولتاژ 220 ولت را مي توانند تحمل نمايند و در صورتيكه اتصال سيم پيچها به صورت ستاره بسته شود مي توان آنرا به شبكه 380 ولتي اتصال داد.
ك : قدرت نامي موتور : توان مكانيكي يا خروجي موتور ( P2 ) در حالت كار نامي روي پلاك موتور بر حسب كيلووات ( kw ) و يا اسب بخار ( Ps ) نوشته مي شود كه از روي آن مي توان قدرت ورودي موتور را حساب نمود.
با توجه به قدرت ورودي ولتاژ نامي مي توان جريان هر يك از سيم پيچها را حساب نمود و از روي آن قطر سيم را بدست آورد.
ل : جريان خط : جريان خط نيز بر روي پلاك موتور نوشته مي شود و يا از طريق محاسبه بدست مي آيد و با توجه به آن مي توان جريان هر يك از سيم پيچها را بدست آورده و همچنين وسايل حفاظتي مناسبي را براي موتور بكار گرفت.
فرم كلافهاي سيم پيچي
كلافهاي يك گروه كلاف مي توانند در اندازه هاي مساوي و يا در اندازه هاي نامساوي پيچيده شوند كه به حالت اول سيم پيچي زنجيري و به حالت دوم سيم پيچي متحدالمركز گرفته مي شود.
فهرست مطالب
1- 1 - مشخصات لازم براي طراحي و سيم پيچي موتور:    1
فرم كلافهاي سيم پيچي    4
2 - 1 - سيم پيچي متحدالمركز :    4
3-1 -  سيم پيچي زنجيره اي    5
4-1- روش استفاده از جدول شيارها    5
1-4-1- موتورهاي با شيار كامل يك طبقه    5
2-4-1-  سيم پيچي دو طبقه موتورهاي سه فازه    12
1-2-  سيم پيچي موتورهاي تك فاز روتور قفسه اي    18
1-1-2- الف : سيم پيچي يك طبقه يك فاز    20
2-2 -  سيم پيچي دو طبقه موتورهاي يك فاز    22
فصل دوم :    32
3-2-  (عيب يابي موتورهاي الکتريکي )    33
لنگي محور موتور:    36
درگير شدن رتور با استاتور:    36
تشخيص عيبهاي الکتريکي و رفع آن    37
موتورهاي يکفازه    40
تغيير خصوصيات    43
نحوه تشخيص    43
موتور راه نمي افتد    43
2-    اتصال كوتاه    43