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

Nguyên lý hoạt động của động cơ điện xoay chiều 3 pha 

Mô tơ điện 3 pha (động cơ điện 3 pha) là loại máy điện được sử dụng nhiều nhất trong công nghiệp sản suất, hay các thiết bị máy móc, vì chúng vừa rẻ, bền mà còn dễ dàng bảo trì hơn các loại khác.

Trong bài viết này, mình xin chia sẻ cùng các bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Motor điện 3 pha.


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

1.1 Phần tĩnh: Hay còn gọi là Stato bao gồm 2 bộ phận chính là lõi thép và dây quấn:

- Lõi thép: Được làm bằng các lá thép kỹ thuật, là bộ phận dẫn từ có dạng trụ rổng. 

- Dây quấn: Thường được làm bằng đồng hoặc dây nhôm trong rãnh của lõi thép. 


stato mô tơ 3 pha

1.2 Phần quay: Hay còn gọi là rô to, bao gồm có lõi thép, dây quấn và trục máy. 

- Lõi thép: Có dạng hình trụ, được làm bằng lá thép kỹ thuật điện. Lõi thép được ghép chặt với trục quay và đặt trên hai ổ đở của Stato. 

- Dây quấn: Được làm từ thanh nhôm hoặc đồng có hình dạng như cái lồng nên thường gọi là roto lồng sóc.

rotor mô tơ điện 3 pha

2. Nguyên lý hoạt động mô tơ điện 3 pha. 

Khi có dòng điện 3 pha chạy trong dây quấn stato thì trong khe hở không khí sẽ xuất hiện từ trường quay. Sau đó từ trường sẽ quét qua dây quấn nhiều pha tự ngắn mạch nên trong dây quấn rotor có dòng điện chạy qua. Từ thông là do dòng điện sinh ra hợp với từ thông của stator tạo thành tổng khe hở. Dòng điện trong dây quấn rotor tác dụng với từ thông khe hở sinh ra moment.

nguyên lý hoạt động mô tơ điện 3 pha

3. Ưu điểm nổi bật động cơ điện 3 pha? 

- Mô tơ 3 pha được sử dụng nhiều trong các nhà máy sản xuất công nghiệp, do đó máy có nhiều ưu điểm như: 

  • Ít gây tiếng ồn khi hoạt động. 
  • Tiết kiệm điện hơn so với các mô tơ khác. 
  • Máy nhỏ gọn, dễ lắp đặt và di chuyển. 
  • Máy có tuổi thọ cao, bền sử dụng lâu dài. 


4. Ứng dụng thực tế động cơ điện 3 pha: 

- Hầu hết chúng ta cũng đã biết thì hiện nay các máy thiết bị điều phải dùng đến động cơ điện do đó mô tơ được ứng dụng rất nhiều trong đời sống như: 

  • Ứng dụng trong nhà máy. 
  • Ứng dụng trong dây chuyền máy móc. 
  • Ứng dụng trong hệ thống thang máy. 
  • Ứng dụng trong tàu ngầm, xe lửa. 
  • Ứng dụng dùng bơm nước, hóa chất, chất thải. 
  • Trong nhà máy may, dệt..

5. Các công thức của động cơ điện 3 pha. 

5.1 Tính công suất thực tế của động cơ: P = Vrms Irms cos φ 
- Trong đó: 
  • P là công suất thực, được tính bằng watt (W) 
  • V rms là điện áp rms = V đỉnh/ 2, đơn vị tính theo vôn (V) 
  • I rms là dòng điện rms = I pic/ 2, đơn vị tính theo ampe (A) 
  • φ là góc được tính bằng giai đoạn khác biệt cùng với giai đoạn trở kháng giữa điện áp và dòng điện. 

5.2 Công thức tính công suất phản kháng, chính là công suất lãng phí của động cơ được tính như sau: Q = Vrms Irms sin φ
- Trong đó: 
  • Q là công suất phản kháng được đo trong volt – ampere – Reactive (VAR) 
  • V rms gọi là điện áp rms = V đỉnh/ 2, được tính theo đơn vị Vôn (V) 
  • I rms được gọi là dòng rms = I pic / 2, được tính theo đơn vị Ampe (A) 
  • φ là góc được tính = giai đoạn khác biệt của giai đoạn trở kháng ở giữa điện áp và dòng điện. 

5.3 Công thức tính công suất suất biểu kiến. S = V rms I rms
- Trong đó: 
  • S là công suất biểu kiến ở ​​trong Volt-ampe (VA) 
  • V rms là điện áp rms = V đỉnh/ 2 được tính theo Vôn (V) 
  • I rms là dòng rms = I pic / 2 trong đơn vị Amperes (A) 

5.4 Công thức tính hiệu suất động cơ được tính như sau: H = A/ Q. 
- Trong đó: 
  • A chính là công mà động cơ điện thực hiện được, đơn vị tính là Jun (J). 
  • Q là nhiệt lượng do nhiên liệu do động cơ bị đốt cháy tỏa ra ngoài. Đơn vị tính là Jun (J).

6. Cách đấu dây động cơ 3 pha. 

Đấu dây là một phần quan trọng của động cơ điện 3 pha, nếu không được thực hiện cẩn thận và đúng cách nó có thể dẫn đến nhiều nguy cơ. Chúng ta đấu dây theo các cách khác nhau tuỳ vào thông số của động cơ điện và mạng điện. Thông thường, có 2 cách đấu dây cho động cơ 3 pha đó là: Đấu dây tam giác và đấu dây hình sao. 

6.1. Đấu dây động cơ điện 3 pha đấu tam giác. 

Động cơ 3 pha được đấu dây theo hình tam giác khi động cơ điện có thông số là 220V/380V, điện áp của mạng lưới điện là 110V/220V. Ở trường hợp này, chúng ta đấu dây điện theo hình tam giác để phù hợp với mức thông số điện áp của động cơ điện ở mức tối thiểu là 220V, điện áp của mạng lưới điện ở mức tối đa là 220V. Dưới đây là sơ đồ cách đấu dây hình tam giác. 

Cách đấu dây động cơ điện 3 pha đấu tam giác


6.2. Đấu dây động cơ điện 3 pha đấu hình sao. 

Chúng ta đấu dây động cơ điện 3 pha theo phương pháp đấu dây hình sao khi thông số điện áp định mức của động cơ là 220V/380V còn điện áp của mạng lưới điện là 220V/380V. Trong trường hợp này, dây được đấu hình sao để phù hợp với mức điện áp định mức tối thiểu của động cơ là 220V và điện áp tối đa của mạng lưới là 380V. Dưới đây là sơ đồ cách đấu dây bằng phương pháp đấu hình sao.

Cách đấu dây động cơ điện 3 pha đấu hình sao

Lưu ý: 
  • Trên động cơ ghi 127V/220V thì chỉ đấu sao và sử dụng với điện áp 220V 3 pha. 
  • Trên động cơ ghi 380V/660V thì chỉ đấu tam giác để sử dụng điện áp 220V/380V 3 pha.
  • Motor điện công suất từ 0,18 – 3,7kW với lưới điện 220/380V, 50hz sẽ được đấu tam giác. 
  • Motor điện công suất trên 3,7kW với lưới điện 380/660V, 50hz sẽ được đấu sao.

7. Lưu ý khi sử dụng mô tơ điện 3 pha: 

Khi bạn mua mô tơ điện 3 pha nhưng không nắm rõ được các thông số kỹ thuật thì sẽ gây hậu quả vô cùng nặng nề như cháy nổ, ảnh hưởng đến các vật liên quan như dây điện, ổ cắm, nguồn điện, không an toàn cho người sử dụng. 
  • Thường xuyên vệ sinh bên ngoài động cơ, vệ sinh các đầu nối, khớp nối dây điện, hàng năm cần kiểm tra bên trong động cơ như cuộn dây, thay bi,.. 
  • Khi động cơ hoạt động cần phải xem xét tiếng kêu của động cơ, độ phát nóng, nếu như máy có hiện tượng  khác lạ thì nên lập tức dừng, không nên để chạy cố sẽ khiến cho mô tơ dễ bị hư hỏng, cháy nổ. 
  • Không để động cơ làm việc trong tình trạng quá tải, mất pha, nên đảm bảo mô tơ điện trong điều kiện ẩm ướt. 
  • Một motor điện điều có tuổi thọ từ 20-30 năm nhưng phải đảm bảo máy hoạt động trong điều kiện vận hành chuẩn.

Post a Comment

Previous Post Next Post
Đọc tiếp: