Biểu thức mô tả quan hệ giữa hiệu suất với kích thước chủ yếu và mật độ từ thông khe hở không khí trong động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc

Tóm tắt Biểu thức mô tả quan hệ giữa hiệu suất với kích thước chủ yếu và mật độ từ thông khe hở không khí trong động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc: ...cao nhất đồng thời rút ngắn được thời gian tính toán cho quá trình thiết kế. II. XÁC ĐỊNH BIẾN SỐ ĐỘC LẬP, MIỀN GIỚI HẠN VÀ PHƯƠNG PHÁP Các thông số đường kính trong lõi sắt stato D, chiều dài lõi sắt stato l, mật độ từ thông khe hở không khí B biến thiên trong khoảng nhất định: Dmi...hiện: N = 2 k + n0 + 2.k = 2 3 + 2 + 2.3 =16, trong đó: 2k số thí nghiệm cơ sở, n0 là số thí nghiệm tại tâm và 2k số thí nghiệm bố trí trên các trục tọa độ. 3.1 Xây dựng ma trận thực nghiệm * Xác định giá trị các tham số Gọi các biến thực tế là Zj, kj ,1 , jjj ZZZ  . Với k ...a các hệ số với sai số 5% và thay Nxx kjj /)22( 22  vào (10) ta được biểu thức: ˆ =0,8262 + 0,02185x2 - 0,00578x3 - 0,0077x1x3 - 0,0066x2x3 - 0,00854 1x - 0,01415 2 x - 0,003258 3 x (12) Từ biểu thức (10) có 10 số hạng, qua kiểm nghiệm các hệ số ta được biểu thức đơn ...

pdf5 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 333 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Biểu thức mô tả quan hệ giữa hiệu suất với kích thước chủ yếu và mật độ từ thông khe hở không khí trong động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT  SỐ 70 - 2009 
 18 
BIỂU THỨC MÔ TẢ QUAN HỆ GIỮA HIỆU SUẤT VỚI KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU 
VÀ MẬT ĐỘ TỪ THÔNG KHE HỞ KHÔNG KHÍ 
 TRONG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA RÔTO LỒNG SÓC 
 RELATIONAL EXPRESSION BETWEEN THE EFFICIENCY AND THE MAIN DIMENSION, 
AIR GAP FLUX DENSITY OF THREE PHASE SQUIRREL CAGE INDUCTION MOTOR 
Đoàn Đức Tùng Nguyễn Hồng Thanh 
Trường Đại học Quy Nhơn Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 
TÓM TẮT 
Bài báo đã ứng dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm kết hợp với phương pháp thiết kế 
dây quấn và mạch từ để xây dựng biểu thức mô tả quan hệ giữa hiệu suất với đường kính ngoài, 
đường kính trong, chiều dài lõi sắt stato và mật độ từ thông khe hở không khí trong động cơ không 
đồng bộ ba pha rôto lồng sóc. Các thông số này có ý nghĩa quan trọng trong xác định cấu trúc mạch 
từ và thông số dây quấn nên có ảnh hưởng lớn đến thể tích và các tiêu chuẩn kỹ thuật của động cơ 
như hệ số công suất, mômen cực đại, mômen khởi động, dòng khởi động và hiệu suất. Một biểu thức 
xây dựng cho các động cơ từ 0,75 đến 2,2 kW được trình bày. Dựa vào biểu thức này mà tại giai đoạn 
đầu thiết kế có thể xác định được kích thước chủ yếu và tải điện từ có thể thỏa mãn không chỉ yêu cầu 
về hiệu suất mà còn đảm bảo là các tiêu chuẩn kỹ thuật khác, nhờ vậy sẽ tiết kiệm thời gian và nâng 
cao độ chính xác cho quá trình tính toán thiết kế tối ưu động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc 
có hiệu suất cao. 
ABSTRACT 
This article applied the experimental delineated method combined with design method for wire 
and core in three phase squirrel cage induction motors to establish a new expression describe the 
relation between the efficiency and the stator outer diameter, stator inner diameter, stator core length, 
air gap flux density. These parameters are important for determination the structure of magnetic and 
wire parameter, so that they are influence much on the volume and technical standards of motor like 
power factor, maximum torque, starting torque, starting current, and efficiency. An expression of three 
phase squirrel cage induction motors output power from 0.75 to 2.2-kW is established and presented. 
Based on this expression, we can determine the main dimension and electromagnetic load that not 
only satisfy efficiency but also ensure other technical standards at the first step of a design process. 
Therefore, when design optimization process of high efficiency three phase squirrel cage induction 
motors we can save time and raise level of the precision. 
I. GIỚI THIỆU 
Ngày nay hiệu suất động cơ đã dần trở 
thành một tiêu chí áp dụng trong công nghiệp. 
Việt Nam đã ban hành bộ Tiêu chuẩn “Động cơ 
điện không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc hiệu 
suất cao” (ký hiệu: TCVN 7540-1:2005) yêu 
cầu về hiệu suất tối thiểu đối với động cơ không 
đồng bộ (KĐB) 3 pha rôto lồng sóc chế tạo phải 
cao hơn Tiêu chuẩn sử dụng trước đây (TCVN 
1987-1994) từ 1 đến 5 %, dự kiến có hiệu lực 
năm 2009 nhưng đến nay bộ tiêu chuẩn mới này 
chưa được các nhà máy chế tạo điện cơ ở Việt 
Nam ứng dụng cho các sản phầm. 
Đứng trước vấn đề trên đặt ra cho lĩnh 
vực thiết kế và chế tạo máy điện cần nghiên 
cứu, tính toán thiết kế để tạo ra các động cơ có 
hiệu suất cao đồng thời đảm bảo những tiêu 
chuẩn về kinh tế, kỹ thuật là nhiệm vụ hết sức 
quan trọng và cấp thiết. 
 Đặc tính động cơ KĐB ba pha rôto lồng 
sóc chịu sự tác động lớn của nhóm thông số 
kích thước cơ bản (như đường kính ngoài lõi sắt 
stato Dn, đường kính trong lõi sắt stato D, chiều 
dài lõi sắt stato l) và tải điện từ (gồm mật độ từ 
thông khe hở không khí B và tải đường A). Các 
thông số này có ý nghĩa quan trọng trong xác 
định kết cấu (cấu trúc) mạch từ và thông số dây 
quấn nên ảnh hưởng lớn đến thể tích máy và các 
tiêu chuẩn kỹ thuật như cos, bội số mômen 
cực đại mmax, bội số mômen khởi động mk, bội 
số dòng khởi động ik và đặc biệt là hiệu suất . 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT  SỐ 70 - 2009 
 19 
Sự tác động của các thông số này đã được khảo 
sát ở [1]. 
Để nâng cao hiệu suất động cơ cần có 
phương pháp tính toán thiết kế hợp lý giảm tổn 
hao đồng và tổn hao sắt là hai thành phần tổn 
hao chính của động cơ [1]. 
Phương pháp thiết kế dây quấn và mạch 
từ được nghiên cứu ở [2] có thể tối ưu tiết diện 
rãnh stato, tối ưu chiều cao rãnh stato và rôto để 
được  lớn nhất đồng thời đảm bảo các tiêu 
chuẩn kỹ thuật khác khi chọn được giá trị Dn 
(thường lấy theo chiều cao tâm trục chuẩn), D, l 
và mật độ từ thông khe hở không khí B (giá trị 
tải đường A không cần chọn mà được tính toán 
thông qua hằng số máy điện CA). Ứng dụng 
phương pháp ở [2] đã mang lại những kết quả 
nhất định trong việc nâng cao hiệu suất động cơ 
KĐB ba pha rôto lồng sóc [3,4]. Tuy nhiên, xét 
bài toán thiết kế tổng thể, việc chọn giá trị ban 
đầu của kích thước chủ yếu và tải điện từ như D 
nhỏ, l lớn, B lớn để tính toán thiết kế rồi sau đó 
được điều chỉnh lặp lại đến khi đạt được các 
tiêu chuẩn đặt ra vẫn còn mất thời gian và bộ 
nhớ trên máy tính. 
Vì thế cần thiết xây dựng biểu thức xác 
định quan hệ giữa  với các thông số Dn, D, l, 
B có dạng  = f(Dn, D, l, B). Thông qua biểu 
thức này sẽ xác định giá trị các thông số Dn, D, 
l, B theo hiệu suất đặt ra ngay từ giai đoạn đầu 
thiết kế, kết hợp với phương pháp thiết kế dây 
quấn và mạch từ [2] sẽ tạo thành một phương 
pháp thiết kế động cơ KĐB ba pha rôto lồng sóc 
có hiệu suất cao tương đối hoàn chỉnh mà ở đó 
vừa có thể xét hết các phương án để chọn một 
trong số đó có hiệu suất cao nhất đồng thời rút 
ngắn được thời gian tính toán cho quá trình thiết 
kế. 
II. XÁC ĐỊNH BIẾN SỐ ĐỘC LẬP, MIỀN 
GIỚI HẠN VÀ PHƯƠNG PHÁP 
Các thông số đường kính trong lõi sắt 
stato D, chiều dài lõi sắt stato l, mật độ từ thông 
khe hở không khí B biến thiên trong khoảng 
nhất định: Dmin ≤ D ≤ Dmax, lmin ≤ l ≤ lmax, Bmin 
≤ B ≤ Bmax. Quan hệ giữa D và đường kính 
ngoài lõi sắt stato Dn được thể hiện qua hệ số kD 
= D/Dn, phụ thuộc vào công suất và số đôi cực 
p. Quan hệ giữa l và Dn cũng được thể hiện qua 
hệ số  = l/Dn, phụ thuộc vào công nghệ, công 
suất và số đôi cực p. Để biểu thức xây dựng 
mang tính tổng quát hóa, có thể áp dụng cho các 
dãy công suất có tốc độ đồng bộ khác nhau, hai 
hệ số kD và  có đơn vị tương đối và thay thế 
được ba biến số nên được chọn làm biến số độc 
lập thay vì Dn, D và l. 
Như vậy biểu thức cần xây dựng là một 
hàm số có dạng: 
 = f(kD, , B) (1) 
 Như đã khảo sát ở [1], mỗi giá trị các 
thông số D, l và B thay đổi sẽ ảnh hưởng khác 
nhau đến  nên (1) sẽ có dạng phi tuyến. Vì 
chưa biết cụ thể sự thay đổi của  và phải dùng 
thực nghiệm để xác định  nên sử dụng phương 
pháp quy hoạch thực nghiệm (QHTN) để xây 
dựng (1) là hợp lý nhất. Đây là phương pháp sử 
dụng mô hình vật lý hoặc mô hình toán thông 
qua các thử nghiệm theo quy luật nhất định để 
xây dựng các biểu thức tường minh miêu tả 
quan hệ giữa hàm mục tiêu và các biến số độc 
lập [6,7]. 
Vì (1) có dạng phi tuyến nên trong 
phương pháp QHTN chọn phương pháp quy 
hoạch trực giao (QHTG) cấp hai để xây dựng 
biểu thức  [6]. Theo phương pháp này, biểu 
thức được xây dựng phụ thuộc phi tuyến vào 
các biến số độc lập vì đó là một đa thức bậc hai. 
Với 3 biến số đầu vào (kD,  và B tức k = 3), 
biểu thức có dạng: 
)2(~
3
1
2
3
1
3
1
0 




j
jjj
ji
j
jiij
j
jj xbxxbxbb
trong đó: xi, xj: là biến số độc lập thứ i và thứ j; 
b0, bj, bij, bjj là các hệ số của biểu thức cần phải 
xác định theo ma trận thực nghiệm. 
Phương pháp QHTG cấp hai còn một ưu 
điểm nữa là ngoài việc thử nghiệm tại các giá trị 
cực tiểu, cực đại của các biến số độc lập còn có 
thử nghiệm ở tâm và trên các trục tọa độ, cách 
gốc tọa độ một đoạn  > 0 sao cho ma trận thí 
nghiệm trực giao. Với nhiều thử nghiệm hơn so 
với các phương pháp QHTN khác nên mô hình 
đưa ra sẽ chính xác hơn [6]. 
III. BIỂU THỨC MÔ TẢ QUAN HỆ GIỮA 
HIỆU SUẤT VỚI KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU 
VÀ MẬT ĐỘ TỪ THÔNG KHE HỞ 
KHÔNG KHÍ 
Biểu thức (2) được xây dựng áp dụng cho 
dãy công suất từ 0,75 kW đến 7,5 kW vì đây là 
dãy công suất có số lượng sản suất và tiêu thụ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT  SỐ 70 - 2009 
 20 
lớn (chiếm 83% các động cơ KĐB 3 pha rôto 
lồng sóc được sản xuất của châu âu [8] và 
khoảng 75% ở Việt Nam [9]). Để tăng độ chính 
xác, trong dãy công suất này có thể chia thành 
hai dãy nhỏ, theo chiều cao tâm trục ta có hai 
dãy là: từ 0,75 kW đến 2,2 kW và từ 3 kW đến 
7,5 kW. 
 Quá trình xây dựng biểu thức được 
trình bày cho dãy công suất P = 0,75  2,2 kW, 
2p = 4. Qua khảo sát công nghệ và vật liệu sản 
xuất của các nhà máy chế tạo điện cơ ở Việt 
Nam như Công ty chế tạo điện cơ Hà nội, Công 
ty chế tạo máy điện Việt Nam-Hungary, các 
thông số kD, l, B của động cơ công suất P = 
0,75  2,2 kW, 2p = 4 có khoảng biến thiên như 
bảng 1. 
Bảng 1. Khoảng biến thiên các biến độc lập 
(với thép 2211, 2013) 
Với 2p = 4; P = 0,75  2,2 (kW) 
0,54  kD  0,64 
0,44    0,7 
0,7  B  0,82 (T) 
 Việc xây dựng biểu thức sẽ giải quyết 
các vấn đề: xây dựng ma trận dữ liệu hay ma 
trận thực nghiệm, tìm và kiểm định các hệ số, 
kiểm định biểu thức. Với 3 biến số đầu k = 3 ta 
có số thí nghiệm cần thực hiện: 
 N = 2
k
 + n0 + 2.k = 2
3
 + 2 + 2.3 =16, 
trong đó: 2k số thí nghiệm cơ sở, n0 là số 
thí nghiệm tại tâm và 2k số thí nghiệm bố trí 
trên các trục tọa độ. 
3.1 Xây dựng ma trận thực nghiệm 
* Xác định giá trị các tham số 
Gọi các biến thực tế là Zj, kj ,1 , 
jjj ZZZ  . Với k = 3 ta có Z1 tương ứng 
kD, Z2 tương ứng với , Z3 tương ứng B. Giá trị 
gốc, cận trên, cận dưới của các tham số và các 
khoảng Zj như bảng 2. 
Bảng 2. Giá trị các tham số 
N
0 
Z1 Z2 Z3 
Giá trị gốc 
0
jZ
 0,59 0,57 0,76 
Zj 0,05 0,13 0,06 
Cận trên jZ 0,64 0,7 0,82 
Cận dưới jZ 0,54 0,44 0,7 
Trong đó: 
2
0 jj
j
ZZ
Z

 , 
2
jj
j
ZZ
Z

 
* Mã hóa và lập ma trận thực nghiệm 
 Các phần tử của ma trận thực nghiệm là 
+1 và – 1 nhưng khoảng biến thiên của các biến 
mà ta nghiên cứu nói chung khác với -1, +1. 
Để lập ma trận thực nghiệm, trước tiên chuyển 
Zj sang xj: 
j
jj
j
Z
ZZ
x



0 (3) 
Giá trị các biến ở thí nghiệm cơ sở: 
1,1 
jjjjjj
xZZxZZ 
Giá trị các biến ở thí nghiệm phần tâm là: 
00 
jjj
xZZ 
Giá trị các biến trong thí nghiệm trên các 
trục tọa độ được xác định theo hệ số : 
29,122.1622. 2112   kkN (4) 
Giá trị các biến để ma trận trực giao là: 
71,0)22(
1 222 
j
k
jj
x
N
xx  (5) 
Từ các kết quả trên, ta có ma trận thực 
nghiệm đầy đủ như bảng 3. 
Bảng 3. Ma trận thực nghiệm đầy đủ 
N0 xo x1 x2 x3 x12 x13 x23 x1' x2' x3'  
1 1 -1 -1 -1 1 1 1 0,29 0,29 0,29 0,7864 
2 1 1 -1 -1 -1 -1 1 0,29 0,29 0,29 0,8066 
3 1 -1 1 -1 -1 1 -1 0,29 0,29 0,29 0,8469 
4 1 1 1 -1 1 -1 -1 0,29 0,29 0,29 0,8575 
5 1 -1 -1 1 1 -1 -1 0,29 0,29 0,29 0,8036 
6 1 1 -1 1 -1 1 -1 0,29 0,29 0,29 0,7909 
7 1 -1 1 1 -1 -1 1 0,29 0,29 0,29 0,8355 
8 1 1 1 1 1 1 1 0,29 0,29 0,29 0,8174 
9 1 0 0 0 0 0 0 -0,71 -0,71 -0,71 0,8415 
10 1 0 0 0 0 0 0 -0,71 -0,71 -0,71 0,8443 
11 1 1,29 0 0 0 0 0 0,95 -0,71 -0,71 0,8292 
12 1 -1,29 0 0 0 0 0 0,95 -0,71 -0,71 0,8341 
13 1 0 1,29 0 0 0 0 -0,71 0,95 -0,71 0,8524 
14 1 0 -1,29 0 0 0 0 -0,71 0,95 -0,71 0,7923 
15 1 0 0 1,29 0 0 0 -0,71 -0,71 0,95 0,8344 
16 1 0 0 -1,29 0 0 0 -0,71 -0,71 0,95 0,8464 
Trong đó cột  là kết quả thí nghiệm từ 
việc ứng dụng phương pháp thiết kế dây quấn 
và mạch từ ở [2]. Kết quả của phương pháp này 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT  SỐ 70 - 2009 
 21 
được trình bày ở [3] và đã được báo cáo tổng 
kết với kết quả đánh giá tốt [4]. 
3.2 Tính và kiểm định các hệ số 
Để tránh nhầm lẫn với các chỉ số biến, ký 
hiệu chỉ số thí nghiệm là u: Nu ,1 . Các hệ 
số được xác định theo công thức [6], [7]: 



N
u
u
N
b
1
0
1
 (6) ; 




N
u
uj
N
u
uuj
j
x
x
b
1
2
1

 (7); 




N
u
ujui
N
u
uujui
ij
xx
xx
b
1
2
1
)(
)( 
(8); 







N
u
uj
N
u
uui
jj
x
x
b
1
2
1
)(

(9) 
 Từ kết quả bảng 3, tính các hệ số b0, bj, 
bij, bjj và thay vào (2) ta được phương trình hồi 
quy thực nghiệm: 
~ =0,8262 - 0,00056x1 + 0,02185x2 - 0,00578x3 
- 0,00188x1x2 - 0,008x1x3 - 0,0066x2x3 - 
0,00854
1
x - 0,01415
2
x - 0,00326
3
x (10) 
* Kiểm định các hệ số: 
 Mục đích của kiểm định này loại bỏ 
những hệ số không đủ mức ý nghĩa để biểu thức 
được đơn giản hơn. 
 Để kiểm định các hệ số cần phải tính 
phương sai tái sinh. Phương sai tái sinh xác 
định theo [6], [7]: 
2
1
00
0
2 )(
1
1 0





n
t
t
ts
n
s  (11) 
trong đó: n0 là số thí nghiệm tại tâm, phụ thuộc 
vào đối tượng khảo sát, dựa vào ma trận thực 
nghiệm (bảng 3) ta có n0 = 2 là các thí nghiệm 
số 9,10; 
t
0 là thí nghiệm thứ t ở tâm; 0 là giá 
trị trung bình của các thí nghiệm ở tâm. 
 Sau khi kiểm tra mức có nghĩa của các 
hệ số với sai số 5% và thay 
Nxx kjj /)22(
22  vào (10) ta được 
biểu thức: 
ˆ =0,8262 + 0,02185x2 - 0,00578x3 - 
0,0077x1x3 - 0,0066x2x3 - 0,00854 1x - 
0,01415
2
x - 0,003258
3
x (12) 
 Từ biểu thức (10) có 10 số hạng, qua 
kiểm nghiệm các hệ số ta được biểu thức đơn 
giản hơn (12) chỉ còn lại 8 số hạng. 
3.3 Kiểm định sự phù hợp của biểu thức 
 Mục đích của sự kiểm định này là đánh 
giá độ chính xác biểu thức được xây dựng, nếu 
sai số vượt mức cho phép biểu thức sẽ không 
được chấp nhận. 
 Để kiểm định sự phù hợp của (12), ngoài 
phương sai tái sinh tính ở (11) cần phải tính 
phương sai dư. Phương sai dư được xác định 
theo [6,7]: 
2
1
2 )ˆ(
)1(
1





N
i
iidu
mN
s  (13) 
trong đó: N là số thí nghiệm; m là các số hạng 
chứa biến còn lại trong biểu thức (12); i là kết 
quả thí nghiệm thứ i; iˆ là kết quả từ biểu thức 
(12) tính theo các biến xi. 
 Sau khi xác định được phương sai dư, 
cần tính hệ số Fisher [6], [7]: 
2
2
ˆ
ts
du
s
s
F  (14) 
Sau khi kiểm định biểu thức (12) qua hệ 
số Fisher với độ chính xác 5% [6,7] ta nhận 
thấy biểu thức trên là phù hợp. 
Chuyển biến xj về biến Zj với 
jjjj ZZZx  )(
0 và thay Z1 = kD, Z2 = , Z3 = 
B vào biểu thức (12) ta được biểu thức cần xây 
dựng: 
ˆ = - 2,6805 + 5,981kD + 1,7682 + 3,2776B- 
2,567kDB - 0,8494B - 3,4156
2
Dk - 0,8374
2 - 
0,905
2
B (15) 
 Thay các giá trị thực của kD, , B đã 
dùng làm thí nghiệm vào biểu thức (15) và so 
sánh với kết quả thí nghiệm, kết quả tính toán 
như bảng 4. 
Từ kết quả bảng 4 cho thấy sai số giữa sử 
dụng biểu thức (15) để tính hiệu suất trực tiếp 
(ˆ ) từ các biến số kD, , B và hiệu suất thí 
nghiệm () là tương đối nhỏ (trong các trường 
hợp đã xem xét sai số lớn nhất là 0,41%). Điều 
này cho thấy biểu thức trên có độ chính xác 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT  SỐ 70 - 2009 
 22 
chấp nhận được và có thể áp dụng trong tính 
chọn kích thước chủ yếu và tải điện từ của động 
cơ KĐB ba pha rôto lồng sóc có hiệu suất cao. 
Bảng 4. Kết quả so sánh  giữa tính theo biểu 
thức (15) và thí nghiệm 
N0 
 kD 
 
B 
ˆ 
(15) 
 
(thí 
nghiệm) 
[2] 
sai số 
(%) 
1 0,54 0,44 0,7 0,7882 0,7864 0,23 
2 0,64 0,44 0,7 0,8036 0,8066 0,37 
3 0,54 0,7 0,7 0,8452 0,8469 0,2 
4 0,64 0,7 0,7 0,8606 0,8575 0,36 
5 0,54 0,44 0,82 0,8053 0,8036 0,21 
6 0,64 0,44 0,82 0,7899 0,7909 0,13 
7 0,54 0,7 0,82 0,8357 0,8355 0,03 
8 0,64 0,7 0,82 0,8203 0,8174 0,36 
9 0,59 0,57 0,76 0,8446 0,8415 0,36 
10 0,59 0,57 0,76 0,8446 0,8443 0,03 
11 0,65 0,57 0,76 0,8323 0,8292 0,37 
12 0,53 0,57 0,76 0,8323 0,8341 0,22 
13 0,59 0,74 0,76 0,8489 0,8524 0,41 
14 0,59 0,4 0,76 0,7918 0,7923 0,06 
15 0,59 0,57 0,84 0,8311 0,8344 0,4 
16 0,59 0,57 0,68 0,8465 0,8464 0,01 
IV. KẾT LUẬN 
Bài báo đã đưa ra biểu thức dưới dạng 
tường minh mô tả quan hệ giữa hiệu suất với 
đường kính ngoài, đường kính trong, chiều dài 
lõi sắt stato và mật độ từ thông khe hở không 
khí của động cơ KĐB ba pha rôto lồng sóc cho 
dãy công suất P = 0,75  2,2 kW, 2p = 4. Nhờ 
biểu thức này mà tại giai đoạn đầu thiết kế có 
thể xác định được các kích thước chủ yếu và tải 
điện từ có thể thỏa mãn không chỉ yêu cầu về 
hiệu suất mà còn đảm bảo là các tiêu chuẩn kỹ 
thuật khác. Nhờ vậy sẽ tiết kiệm thời gian và 
nâng cao độ chính xác cho quá trình tính toán 
thiết kế. 
Với cách như trên ta có thể xây dựng 
được các biểu thức tương minh có dạng như 
(15) cho các dãy công suất khác nhau. 
Kết hợp phương pháp xác định kích 
thước chủ yếu và tải điện từ theo biểu thức trên 
với phương pháp thiết kế dây quấn và mạch từ ở 
[2] sẽ có được phương pháp thiết kế tương đối 
hoàn chỉnh nhằm nâng cao hiệu suất động cơ 
điện KĐB ba pha rôto lồng sóc. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Đoàn Đức Tùng, Nguyễn Hồng Thanh; Sự tác động của các thông số thiết kế đến tổn hao đồng và tổn hao 
sắt trong động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc; Tạp chí Khoa học & Công nghệ, tập 46, số 2, trang 
115-123, (2008). 
2. Đoàn Đức Tùng, Nguyễn Hồng Thanh; Phương pháp thiết kế dây quấn và mạch từ động cơ không đồng bộ 
ba pha rôto lồng sóc có hiệu suất cao; Tạp chí Khoa học & Công nghệ các trường Đại học kỹ thuật, số 64, 
trang 14-18, (2008). 
3. Đoàn Đức Tùng, Nguyễn Hồng Thanh; Thiết kế nâng cao hiệu suất động cơ không đồng bộ ba pha rôto 
lồng sóc; Tạp chí Khoa học & Công nghệ các trường Đại học kỹ thuật, số 65, trang 26-30, (2008). 
4. Nguyễn Hồng Thanh, Đoàn Đức Tùng; Công nghệ thiết kế động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc 
hiệu suất cao; Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp bộ, mã số B2006-01-64, (03-2008). 
5. Jimmie J.Cathey; Electric Machines: Analysis And Design Applying Matlab, McGRAW HILL, 2001 . 
6. Bùi Minh Trí; Xác xuất thống kê và quy hoạch thực nghiệm; Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội, 
2005. 
7. Nguyễn Minh Tuyển; Quy hoạch thực nghiệm; Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội, 2005. 
8. Hans De Keulenaner, David Chapman; Energy Efficient Motor Driven Systems can save Europe 200 
billion kWh of electricity consumption and 100 million tonne of greenhouse gas emissions a year; 
European Copper Institute, 1-25, (April 2004). 
9. Công ty chế tạo điện cơ Hà Nội; Xây dựng phần mềm thiết kế động cơ không đồng bộ 3 pha hiệu suất cao, 
tiết kiệm năng lượng có công suất đến 100kW. Ứng dụng vào thiết kế và chế tạo cho dãy động cơ 3kW; Đề 
tài khoa học cấp bộ 2005– 2006. 
Địa chỉ liên hệ: Đoàn Đức Tùng - Tel: 0989.636.858, Email: dtungqnu@yahoo.com 
 Bộ môn kỹ thuật điện, Khoa Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Quy Nhơn 

File đính kèm:

  • pdfbieu_thuc_mo_ta_quan_he_giua_hieu_suat_voi_kich_thuoc_chu_ye.pdf