Quấn motor điện

Khi cuộn dây của động cơ điện 3 pha bị ngắn mạch, dưới tác động của dòng điện ngắn mạch rất lớn, nhanh chóng động cơ điện 3 pha sẽ bốc khói. Sự phát nóng cục bộ sẽ làm cho một trong số các cuộn dây sẽ bị cháy.

Trường hợp cuộn dây có nhiều vòng thì khi số vòng dây bị chập mạch ít thì động cơ có thể quay thêm một thời gian ngắn nữa. Ngay lúc này thì động cơ điện có tiếng ù rất lớn, dòng điện 3 pha không cân bằng, tốc độ quay giảm, có hiện tượng nóng cục bộ.

Ngừng, tháo động cơ điện ra :
Kiểm tra bên ngoài : khi tháo động cơ điện ra thì thấy chổ cách điện bị cháy xém, ngửi thấy mùi khét, khi dùng tay sờ thấy được chổ chập mạch rất nóng.

Dùng Mega-ohm đo điện trở cách điện giữa hai cuộn dây pha bất kỳ. Nếu điện trở cách điện gần như bằng 0 thì chứng tỏ hai pha đã chạm điện.

Sửa chữa :

  • Sự cố chập mạch của cuộn dây phần lớn là do bị bung mối hàn ở đệm cách điện tam giác giữa các cuộn pha gây ra. Có thể dùng dòng điện hoặc máy sấy tóc làm cho lớp sơn tẩm cuộn dây bị mềm đi. Sau đó dùng dụng cụ chuyên dùng tách vòng dây có sự cố ở đầu cuộn dây để sửa chữa, tẩm sấy chất cách điện mới và tăng thêm đệm lót vào chổ chập mạch.
  • Khi sửa chữa động cơ điện 3 pha thì phải đo khe hở giữa roto và Stator của động cơ điện 3 pha để kiểm tra độ hở này còn phù hợp với tiêu chuẩn không ?


Dụng cụ đo : 

  • Thước rút rộng 10 mm- 15 mm, dài 300 mm -1000 mm.
  • Khi tiến hành đo cần phải đo khe hở ở 3 vị trí cách nhau 120 độ.

Yêu cầu : 

  • Thước cắm vào theo hướng trục của lõi thép, không cắm xiên, chiều dài không nhỏ hơn 30 mm. Trị số khe hở tiêu chuẩn : 0.25 ; 0.3 ; 0.35 ; 0.4 ; 0.45 ; 0.5 ; 0.55 ; 0.6 ; 0.65 ; 0.7 ; 0.75 ; 0.8 ; 0.85 ; 0.9 ; 0.95 ; 1 ; 1.05 ; 1.1 ; 1.15 ; 1.2 ; 1.25 ; 1.3 ; 1.4


Khi khe hở không đều làm cho :

  • Ma sát giữa lõi thép của Stator và Rotor tăng, có thể làm cháy cuộn dây của động cơ điện 3 pha.
  • Động cơ điện 3 pha có tiếng ù và chấn động lớn.
  • Giảm tuổi thọ của ổ trục của động cơ điện.
  • Làm hỏng trục quay của động cơ điện 3 pha.
  •  Động cơ điện 3 pha sau thời gian ngừng hoạt động trong môi trường ẩm ướt cần tiến hành sấy khô cuộn dây để đảm bảo cho động cơ điện hoạt động bình thường.


Có 2 phương pháp thông dụng để sấy khô động cơ điện 3 pha :

  • Dùng máy sấy tóc để sấy khô cuộn dây của động cơ điện.
  • Dùng nguồn điện 1 pha điện áp thấp để sấy khô cuộn dây của động cơ điện.
  • Các cuộn dây của động cơ điện đã đấu (Song song và nối tiếp). Đem đấu với nguồn điện áp thấp 1 pha xoay chiều hoặc điện 1 chiều cũng được.

Nguyên tắc :

Do dòng điện chạy qua cuộn dây của động cơ điện sinh nhiệt sau một thời gian nhất định do cuộn dây có điện trở. Q=U.I.t

Với :
Q : Nhiệt lượng sinh ra.
U : Điện áp đặt vào cuộn dây của động cơ điện.
I : Cường độ dòng điện qua cuộn dây của động cơ điện.
t: Thời gian.

Yêu cầu :

  • Thông thường điện áp này bằng 50 % điện áp định mức của cuộn dây của động cơ điện  đối với điện xoay chiều và 60 % đến 80 % đối với điện 1 chiều.
  • Thời gian kéo dài 3- 4 giờ quan sát nhiệt độ lõi thép của Sator khoảng 60 C đến 80 C là tốt nhất.

Động cơ V.S (Variable Speed)

Để điều chỉnh tốc độ (Vòng quay) của động cơ 3 pha được dễ dàng và thuận tiện, phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng và có đặc tính là ổn định được tốc độ đặt trước. Người ta thường dùng động cơ VS.

Cấu tạo động cơ VS gồm ba bộ phận chính :

  • Motor 3 pha : Chạy với một tốc độ cố định.
  • Bộ ly hợp điện từ : Gồm 2 cuộn dây :
  1. Cuộn dây hút : Để tạo từ lực hút mạnh hay yếu tùy thuộc  vào dòng điện cấp vào nó lớn hay nhỏ.
  2. Cuộn dây phản hồi tốc độ : Để đo tốc độ trên trục ra và được chuyển đổi qua tín hiệu điện.
  • Bộ điều chỉnh tốc độ điện tử : Dùng để cấp điện tăng hay giảm (điều chỉnh bằng núm vặn) cho cuộn hút để tạo từ lực mạnh hay yếu làm thay đổi tốc độ ở đầu trục ra, bộ điều chỉnh điện tử còn nhận được tín hiệu điện phản ánh tốc độ ở đầu trục ra và làm cho tốc độ này được ổn định ở giá trị đặt trước. Tốc độ được thể hiện trên đồng hồ số.

Những hư hỏng thường gặp trong động cơ điện 3 pha

Động cơ điện không khởi động được khi không tải :

Nguyên nhân :


  • Đứt một trong ba dây dẫn điện vào động cơ.
  • Đứt một trong ba cuôn dây pha stato của động cơ khi đấu sao hoặc hai pha khi đấu tam giác.
  • Đứt hai hay ba pha cuộn dây rôt ruột quấn.

Cách phát hiện :

  • Khi không có dụng cụ đo : Kiểm tra các đầu nối tiếp xúc, các khởi động từ, v.v... có chổ nào bị lỏng hay không tiếp xúc không ? Khi đóng mạch điện thấy có tiếng kêu nhưng động cơ không chạy. Lấy tay quay nhẹ roto theo chiều thuận, động cơ chạy rất chậm. Khi quay ngược lại thì động cơ cũng quay chậm theo chiều mới. Như vậy động cơ đứt một pha khi đấu sao nên hai pha còn lại chỉ có từ trường đập mạch nên sẽ quay theo chiều lực tác động ban đầu.
  • Khi có ampe kẹp. Kẹp vào từng pha. Pha nào không có dòng điện thì pha đó bị đứt.
  • Động cơ quay khi không tải nhưng khi có tải thì dừng lại.

Nguyên nhân :

  • Bị kẹt ở bộ phận truyền động cơ khí.
  • Phụ tải cơ của động cơ quá lớn.
  • Cánh giải nhiệt của động cơ bị kẹt.
  • Động cơ bị hỏng vòng bi hay cong trục.
  • Điện áp cung cấp cho động cơ bị thấp.
  • Đấu nhầm các pha của cuộn dây của Stato từ tam giác sang Sao.
  • Đứt một trong  ba pha của cuộn dây stato khi đấu tam giác.
  • Chập mạch một số vòng dây trong một bối dây pha stato.

Cách phát hiện :
Khi kiểm tra bằng amper kẹp thì dòng điện trong cả 3 pha bằng nhau. Lúc này động cơ không khởi động được hay roto quay khó khăn. Có thể là nguyên nhân cơ khí. 
Ngoài ra cần kiểm tra :

  • Dây curoa có căng quá không ?
  • Kẹt bánh răng hộp số ?
  • Kẹt cánh quạt giải nhiệt của motor ?
  • Dùng Vôn kế để kiểm tra điện áp.
  • Đo điện trở để kiểm tra các mối hàn có bị đứt ? Chạm ?

Động cơ quay được nhưng tốc độ bị giảm không đạt trị số định mức.

Nguyên nhân :

  • Điện áp thấp.
  • Bung mối hàn, có vết nứt trong các thanh dẫn  và vòng chập mạch của roto lồng sóc.
  • Hư hỏng ở vành trượt, chổi than, v.v.... của cuôn dây rotor ruột quấn.
  • Tính toán khi sửa chữa lại động cơ không đúng.

Cách phát hiện :

  • Kiểm tra điện áp lưới cung cấp.
  • Kiểm tra dòng điện ngắn mạch đối với động cơ lồng sóc có đạt mức qui định ?
  • Đo điện trở của cuôn dây có cân bằng và đúng trị số không ?
  • Xem lại bước lồng và quan hệ số lượng rãnh của stato và rôt khi quấn lại cuôn dây có thích ứng không ?

Động cơ không có đà để đạt đến tốc độ định mức và có tiếng ồn.

Nguyên nhân :

  • Do đấu sai các cuôn dây pha stator. Ví dụ : Có pha đấu ngược đầu. Thường xảy ra ở động cơ có 6 đầu dây mà bản cực bị vỡ làm đấu nhầm đầu dây.
  • Ngoài ra có thể nhầm lẫn do đấu động cơ khởi động sao - tam giác.
  • Động cơ bị quá nóng.

Nguyên nhân :

  • Đứt 1 pha bên trong cuộn dây stator.
  • Điện áp lưới cao quá định mức.
  • Điện áp lưới thấp dưới định mức khi động cơ đang làm việc đầy tải.
  • Điện áp lưới cung cấp không đối xứng.
  • Quá tải.
  • Chập mạch vòng dây trong cuôn dây pha stator.
  • Đấu ngược đầu một tổ bối dây trong số các tổ bối dây đấu nối tiếp  của một pha của cuộn stator.
  • Tăng khe hở không khí giữa rotor và stator quá trị số qui định của nhà chế tạo.
  • Hư hỏng cách điện các lá tôn của lõi thép stator.
  • Hệ thống thông gió làm mát có vấn đề :
  • Cửa gió bị bịt kín.
  • Lắp ngược quạt gió
  • Gãy cánh quạt.
  • Ngược chiều quạt.
  • Không đủ tốc độ quay của cánh quạt do thay đổi tốc độ quay của động cơ.

Động cơ có tiếng kêu không bình thường.

Nguyên nhân :

  • Khi làm việc với dòng điện xoay chiều bao giờ động co điện đều có tiếng kêu do từ ở âm thấp. Do trong quá trình từ hóa, lõi thép Stator và Rotor ghép bằng các lá thép hay tôn Silic bị ép chặt và nới lỏng theo chu kỳ gây chấn động.
  • Khe hở giữa rotor và Stator không đồng đều khi các cuộn dây pha stator có mạch nhánh song song.
  • Hư hỏng các ổ đỡ.

Cách phát hiện :

  • Tiếng kêu âm trầm to quá mức.
  • Cần kiểm tra  bu long đai ốc, mối hàn v.v...
  • Kiểm tra các bối dây có hiện tượng lỏng không ?

Tiếng kêu cao :


  • Khi kiểm tra dòng điện 3 pha cân bằng và không vượt quá định mức, Có thể do rung động phần răng của lõi tôn Roto và Stator dưới ảnh hưởng của từ trường sóng hài bậc cao.
  • Kiểm tra vòng bi bị hỏng hay khô mỡ. Hiện tượng này thường kèm theo nóng cục bộ.
  • Nếu có tiếng kêu như huýt gió thì do đường thông gió không bình thường như : Nghẹt, tiết diện đường thông gió bị thay đổi đột ngột.

Tiếng kêu có âm lượng quá lớn :


  • Do chạm chập vòng dây trong cuộn dây stator.
  • Đấu ngược một tổ bối dây trong một pha.
  • Hư hỏng vòng bi.
  • Va chạm cơ khí giữa bộ phận quay và bộ phận cố định.

Tiếng kêu do ma sát chổi than trên vành trượt của động cơ ruột quấn.

  • Động cơ bị hư hỏng cách điện.
  • Khoảng 70 % sự cố xảy ra trong động cơ là do hỏng cách điện.

Hiện tượng :

  • Động cơ điện đang làm việc có mùi khét. Có khi bốc khói và kèm theo động cơ nóng dữ dội.  Do cách điện cuộn dây bị hư hỏng nên chập mạch bối dây với vỏ hay giữa các cuôn dây với nhau. Có khi chạm chập vòng dây trong một bối dây.

Nguyên nhân :

  • Cách điện bị ẩm ướt.
  • Cuộn dây bị bụi bẩn, dầu mỡ hay bụi kim loại.
  • Va chạm cơ hoc làm xước, hỏng cách điện bối dây.
  • Môi trường có hóa chất như Axit hay Ba zơ làm ăn mòn cách điện cuộn dây.
  • Động cơ bị quá tải trong thời gian dài làm lớp cách điện bị hỏng.
  • Lớp cách điện bị lão hóa do sử dụng trong thời gian dài.

Kiểm tra :

  • Khi cách điện cuộn dây bị ẩm ướt : Kiểm tra bằng mêgôm kế. Điện áp của mêgôm căn cứ vào điện áp định mức của động cơ.
  • Động cơ điện tới 500 V dùng mêgôm kế 500 V
  • Động cơ điện áp cao (tới  6.000 V dùng mêgôm kế 1.000 V đến 2.500 V.
  • Nếu kết quả đo điện trở cách điện giữa pha với vỏ và pha với pha thấp dưới 0.4  Mega ohm đối với cuôn dây Stator và thấp dưới 0.5 Mega ohm đối với cuôn dây Rotor của động cơ ruột quấn.
  • Xác định chạm chập vỏ-pha, pha-pha :

  1. Kiểm tra nhanh chóng bằng megom kế hay bóng đèn báo. Kim sẽ chỉ về 0 hay đèn sáng là chạm mach.
  2. Dùng dòng điện một chiều và đồng hồ đo mili vôn để xác định chổ chạm vỏ : Sau khi xác định pha chạm vỏ. Đấu hai đầu dây pha đó vào nguồn điện một chiều và đầu còn lại của nguồn điện đấu ra vỏ. Khi đóng nguồn điện một chiều, dòng điện sẽ đi qua hai đầu dây pha  về hai phần để đến chổ chạm vỏ và ra đầu âm của nguồn điện. Để điều chỉnh và hạn chế dòng điện. Người ta mắc thêm một biến trở.

Tổ bối dây bị hỏng cách điện dẫn đến chạm vỏ là tổ bối dây nằm giữa hai bên có kim đồng hồ chỉ hai chiều ngược nhau (khi một đầu đồng hồ cắm ra vỏ, một đầu cắm lần lượt vào từng đầu của bối dây này).



Để tiếp tục tìm ra bối nào trong số bối bị chạm vỏ. Cần tháo rời từng bối và tiến hành đo sụt áp từng bối dây theo cách tương tự. Cuối cùng ta xác định được bối dây bị chạm vỏ.


Xác định chạm chập vòng dây :



Trường hợp xác định không chạm vỏ, pha và pha mà động cơ vẫn có hiện tượng kêu và quá nóng cục bộ. Khi đo cường độ dòng điện 3 pha thấy mất cân bằng ngay cả khi không có tải. Khi đo điện trở một chiều từng pha thấy chênh lệch. Điều này có thể do chạm chập vòng dây.

Rút rotor ra và kiểm tra chạm chập bằng Rô nha. Trước khi kiểm tra cần tháo rời các mạch đấu song song trong từng pha và cần tháo các cầu đấu sao hay tam giác ở bản cực động cơ. Rô nha làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Khi không có chạm chập vòng dây.Một thanh thép lá đặt giữa  rô nha và các miệng rãnh stato sẽ không bị hút vào lõi thép stator.

Khi có chạm chập vòng dây. Dưới tác dụng của từ trường biến thiên của rô nha khép mạch qua lõi thép stator, trong các vòng dây ngắn mạch sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Dòng điện này chạy trong dây dẫn tại rãnh lại sinh ra từ trường xoay chiều móc vòng qua phần răng và khép mạch qua lá thép thử. Kết quả lá thép thử bị hút chặt xuống rãnh giữa hai răng. Khi đó ta biết có chạm chập vòng dây ở rãnh đó.


Quấn motor điện
Quấn motor điện

Động cơ điện không đồng bộ 1 pha


Do có ngắt điện và tụ điện nên động cơ không đồng bộ 1 pha có nhiều khả năng hư hỏng hơn động cơ ba pha. Các hư hỏng thường gặp :

1 - Khi đóng điện vào động cơ không quay, nghe tiếng ù do dòng điện vào động cơ, quan sát thấy tăng cao :

  • Kiểm tra cách đấu dây, nếu đấu dây đúng mà hiện tượng trên vẫn còn tiếp tục thì tiến hành kiểm tra tụ điện va bộ phận ngắt điện.
  • Kiểm tra tụ điện : Có thể dùng đồng hồ VOM hay dùng đèn thử. Ngoài ra khi quan sát bằng mắt thấy có hiện tượng vỏ tụ bị phồng thì tụ hỏng hay sắp hỏng. An toàn khi kiểm tra tụ điện là phải phóng điện qua bóng đèn hay điện trở trước khi sửa chữa. Không cho tụ điện phóng điện bằng cách nối tắt hai cực của tụ điện vì dế làm thủng chất điện môi bên trong hay làm cháy các cực, đứt dây nối hai cực.
2- Động cơ không quay, dòng điện tăng cao : Tiếp điểm của ngắt điện không tiếp xúc hay tiếp xúc kém.

3- Động cơ quay chậm, dòng điện tăng cao : Tiếp điểm của ngắt điện có thể không mở.

Trường hợp tiếp xúc không tốt. Ta có thể làm sạch bề mặt tiếp xúc bằng giấy nhám mịn. Nếu tiếp điểm bị cháy hay có hiện tượng rổ trên bề mặt tiếp điểm thì thay thế.


Bảo dưỡng cổ góp 

Luôn giữ sạch gổ góp và chổi than. Sau thời gian cần dùng giẻ sạch để lau. Không để sót lại sợi vải trên bề mặt. Nếu thấy vết bẩn thì dùng gie thấm ít xăng để lau sach.

Không bôi mỡ lên bề mặt cổ góp vì bản thân chổi than đã có một hàm lượng chất bôi trơn. Chỉ khi chổi than quá cứng, kêu ồn thì mới dùng parafin hay vazolin thoa lên bề mặt cổ góp.

Điều quan trọng là mặt cổ góp và chổi than phải hoàn toàn phẳng, nếu không sẽ sinh ra tia lửa điện.Để làm phẳng bề mặt. Người ta dùng một loai bàn rà bằng gỗ có mặt cong phù hợp với bề mặt phần đánh bóng.

Dán giấy nhám lên bề mặt cong của bàn rà rồi chà lên mặt cổ góp. Sau khi làm xong phải làm sạch cổ góp và chổi than thật kỹ. Tốt nhất nên thổi khí với áp suất 2 at.

Nếu mặt cổ góp quá sần sùi, khi dùng vải nhám để đánh bóng không mang lại hiệu quả. Lúc này phải tiện cổ góp. Trước khi tiện phải làm nóng cổ góp lên tới 100 độ C và xiết chặt các bu long. Sau khi nguội, xiết chặt lại các bu long bị lỏng. Khi tiện vẫn để nguyên ổ bi, rotor có thể quay trong ổ bi của mình.

Số vòng quay không nên vượt quá 80 - 100 m/ph với dao tiện có mũi hợp kim cứng. Ăn dao không quá 0.05 - 0.1 mm.


Vết trên cổ góp khi motor không làm việc thời gian dài.

Nếu máy không làm việc trong thời gian dài thì trên cổ góp xuất hiện những vết. Môi trường càng ẩm thì hiện tượng này càng xảy ra nhiều hơn.

Những vết này có nguồn gốc điện hóa. Chổi than bằng graphic, cổ góp bằng đồng và không khí ẩm tạo thành pin điện. Lúc này mạch điện khép kín qua cuộn dây của máy. Do đó điện cực đồng (Cổ góp) bị ăn mòn thành những vết màu sẫm. Khi  vận hành sẽ có tia lửa điện ở những vết này làm cho nơi đó tạo thành vết bị cháy và bề mặt bị sù xì. Lúc này tia lửa điện càng mạnh hơn. Phải tiện cổ góp lại.

Dầu rò rỉ từ ổ bi


Không được để dầu chảy vào cuộn dây. Dầu này sẽ làm hỏng cách điện của cuôn dây. Không nên để dầu chảy vào cổ góp.

Các nguyên nhân rò rỉ dầu :
  • Vòng đệm bị mòn phải thay mới.
  • Trong ổ bi có hơi dầu mà không thoát ra được. Đặt lên trên ổ bi một ống dânx hơi đường kính từ 25 - 40 mm.







    Đọc thêm bài viết :



    Van cho điện lạnh

    Bài đăng phổ biến từ blog này

    Bình tách lỏng trong hệ thống lạnh

    Van điện lạnh

    Máy nén lạnh