Giáo Trình Mđ.doc

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

BAØI 1: KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ MAÙY ÑIEÄN

1.1 Caùc Ñònh Luaät Ñieän Töø Duøng Trong Maùy Ñieän:

1.1.1 Löïc ñieän töø:

Löïc ñieän töø coù öùng duïng roäng raõi trong kyõ thuaät, vaø laø cô sôû ñeå

cheá taïo maùy ñieän, khí cuï ñieän. Thöïc nghieäm chöùng toû raèng ñaët moät

daây daãn thaúng coù doøng ñieän vuoâng goùc vôùi ñöôøng söùc cuûa töø

tröôøng ñeàu, seõ xuaát hieän löïc ñieän töø taùc duïng leân daây daãn xaùc ñònh

nhö sau:

- Trò soá löïc tæ leä vôùi cöôøng ñoä töø caûm, chieàu daøi daây daãn ñaët

trong töø tröôøng (goïi laø chieàu daøi taùc duïng) vaø cöôøng ñoä doøng

ñieän.

ÔÛ ñaây: F – löïc ñieän töø (Niutôn); l – chieàu daøi taùc duïng (meùt); B –

cöôøng ñoä töø caûm (tesla); I –

cöôøng ñoä doøng ñieän

(ampe).

- Phöông vaø chieàu löïc ñieän töø

xaùc ñònh theo quy taéc

baøn tay traùi (hình 1-1b):

ngöûa baøn tay traùi cho

ñöôøng söùc töø (hoaëc

vectô töø caûm B) xuyeân qua

loøng baøn tay , chieàu boán

ngoùn tay duoãi thaúng theo

chieàu doøng ñieän thì ngoùn tay

caùi doaõi ra chæ chieàu löïc

ñieän töø.

Tröôøng hôïp daây daãn khoâng

ñaët vuoâng goùc maø leäch nhau moät goùc α ≠ 900

thì trò soá löïc F ñöôïc xaùc

ñònh bôûi coâng thöùc:

F = B.l.I.sinα

1.1.2 Hieän töôïng caûm öùng ñieän töø:

Naêm 1831, nhaø vaät lyù hoïc ngöôøi Anh laø Mai-côn Pha-ra-ñaây phaùt

hieän ra hieän töôïng caûm öùng ñieän töø, moät hieän töôïng cô baûn cuûa kyõ

thuaät ñieän. Noäi dung cuûa hieän töôïng ñoù laø: khi töø thoâng bieán thieân

bao giôø cuõng keøm theo söï xuaát hieän moät söùc ñieän ñoäng, goïi laø söùc

ñieän ñoäng caûm öùng.

Naêm 1833, nhaø vaät lyù hoïc ngöôøi Nga laø Len-xô ñaõ phaùt hieän ra quy

luaät veà chieàu söùc ñieän ñoäng caûm öùng vaø do ñoù ñònh luaät caûm öùng

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 1

F = B.l.I (1.1)

Hình 1-1: Löïc taùc duïng leân daây daãn

mang doøng ñieän ñaët trong töø tröôøng

(a) vaø qui taét baøn tay traùi (b).

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

ñieän töø ñöôïc phaùt bieåu nhö sau: khi töø thoâng xuyeân qua moät voøng daây

bieán thieân seõ laøm xuaát hieän moät söùc ñieän ñoäng goïi laø söùc ñieän

ñoäng caûm öùng trong voøng daây. Söùc ñieän ñoäng naøy coù chieàu sao cho

doøng ñieän do noù sinh ra taïo thaønh töø thoâng coù taùc duïng choáng laïi söï

bieán thieân töø thoâng ñaõ sinh ra noù.

Ñònh luaät naøy coù theå vieát döôùi daïng phöông trình Maxwell:

Söï bieán thieân cuûa toång töø thoâng moùc voøng trong moät maïch ñieän

seõ taïo ra moät söùc ñieän ñoäng tyû leä vôùi ñaïo haøm cuûa toång töø thoâng

bieán thieân ñoù.

1.1.3 Söùc ñieän ñoäng caûm öùng khi daây daãn chuyeån ñoäng caét

töø tröôøng:

Giaû söû moät daây daãn thaúng daøi

l, chuyeån ñoäng trong töø tröôøng ñeàu

B vôùi toác ñoä v vuoâng goùc vôùi

ñöôøng söùc töø tröôøng (hình 1-2a). Trong

thôøi gian t, daây daãn chuyeån dòch

ñöôïc moät ñoaïn b = v. t, do ñoù töø

thoâng ñaõ bieán thieân moät löôïng:

Φ = B.b.l = B.v.l.t

Nhö vaäy theo coâng thöùc

Maxwell, söùc ñieän ñoäng caûm öùng xuaát

hieän trong daây daãn coù trò soá:

ÔÛ ñaây: e (volt); B (tesla); l (m); v (m/s)

Chieàu cuûa söùc ñieän ñoäng caûm öùng trong tröôøng hôïp naøy ñöôïc xaùc

ñònh theo quy taéc baøn tay phaûi: ñeå cho ñöôøng söùc töø ñaâm vaøo loøng

baøn tay phaûi, ngoùn tay caùi doaõi ra theo chieàu chuyeån ñoäng cuûa daây

daãn thì chieàu cuûa boán ngoùn tay seõ laø chieàu cuûa söùc ñieän ñoäng caûm

öùng.

1.1.4 Töï caûm vaø hoã caûm:

1) Töï caûm:

a) Heä soá töï caûm:

Cuoän daây khi coù doøng ñieän i qua seõ taïo ra töø tröôøng. Ñöôøng söùc

töø tröôøng phaàn lôùn bao quanh caùc voøng cuûa cuoän daây, taïo thaønh töø

thoâng moùc voøng cuûa cuoän daây, kyù hieäu laø ψ (pxi).

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 2

e = - (1.2) dΦ

dt

e = lim Φ

t 0 t

= lim Blv.t

t 0 t

= Blv (1.3)

Hình 1-2: Quy taéc baøn tay phaûi.

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

Khi doøng ñieän i taêng, töø thoâng moùc voøng taêng theo, nhöng tyû soá

giöõa chuùng noùi chung laø khoâng ñoåi, vaø ñöôïc goïi laø heä soá töï caûm

cuûa cuoän daây, kyù hieäu laø L.

Heä soá töï caûm ñaëc tröng cho khaû naêng luyeän töø cuûa cuoän daây.

Cuøng moät doøng ñieän qua caùc cuoän daây, cuoän naøo coù L lôùn seõ taïo ra

töø thoâng moùc voøng lôùn hôn.

Trong coâng thöùc (1.4), cho ψ = 1 veâbe, i = 1 A thì L = 1 hôn vò töï caûm,

goïi laø henri – vieát taét laø H.

Henri laø töï caûm cuûa moät cuoän daây, khi coù doøng ñieän 1A qua noù seõ

taïo ra töø thoâng moùc voøng 1Wb.

b) Söùc ñieän ñoäng töï caûm:

Neáu doøng ñieän i qua daây daãn bieán thieân thì töø thoâng moùc voøng ψ

cuõng bieán thieân, do ñoù trong daây daãn seõ xuaát hieän söùc ñieän ñoäng

caûm öùng goïi laø söùc ñieän ñoäng töï caûm. Söùc ñieän ñoäng töï caûm laø

söùc ñieän ñoäng caûm öùng trong daây daãn do chính doøng ñieän qua daây

daãn bieán thieân taïo neân. Söùc ñieän ñoäng töï caûm kyù hieäu laø eL.

Nghóa laø söùc ñieän ñoäng töï caûm tyû leä vôùi heä soá töï caûm vaø toác

ñoä bieán thieân doøng ñieän nhöng traùi daáu. YÙ nghóa cuûa daáu tröø laø

neáu i taêng thì eL aâm, töùc eL ngöôïc chieàu i; coøn neáu i giaûm thì eL cuøng

chieàu vôùi i.

2) Hoã caûm:

Neáu coù hai cuoän daây 1 vaø 2 ôû

gaàn nhau (hình 1-3), khi cuoän 1 coù

doøng ñieän i1 qua, thì ngoaøi phaàn

töø thoâng moùc voøng qua chính

noù ψ1, coøn coù moät phaàn töø

thoâng moùc voøng sang cuoän 2 – ψ2.

Doøng ñieän i1 caøng lôùn thì töø

thoâng ψ12 caøng lôùn, nhöng neáu vò trí

giöõa hai cuoän khoâng thay ñoåi thì

tyû soá giöõa ψ12 vaø i1 luoân luoân

khoâng ñoåi vaø ñöôïc goïi laø heä

soá hoã caûm giöõa cuoän 1 vôùi

cuoän 2:

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 3

L = (1.4) ψ

i

1H = 1Wb

1A

= 1.V.S

A

= Ω.s

eL = -

dψ

dt

= - dLi

dt

= - L di

dt

(1.5)

Hình 1-3: Töø thoâng moùc voøng hoã caûm

M12 =

ψ12

i1

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

Dó nhieân doøng ñieän i2 trong cuoän 2 seõ taïo ra töø thoâng ψ21 moùc voøng

qua cuoän 1, vaø ño ñoù heä soá hoã caûm giöõa cuoän 2 vôùi cuoän 1 :

Ngöôøi ta thaáy raèng:

Vaø M ñöôïc goïi laø heä soá hoã caûm giöõa hai cuoän daây. Ta thaáy ñôn vò

cuûa heä soá hoã caûm cuõng laø ñôn vò cuûa heä soá töï caûm.

Neáu doøng ñieän i1 bieán thieân, ψ12 seõ bieán thieân theo, laøm xuaát hieän

söù ñieän ñoäng caûm öùng trong cuoän 2 goïi laø söùc ñieän ñoäng hoã caûm

e12.

Ngöôïc laïi, neáu i2 bieán thieân seõ taïo ra söùc ñieän ñoäng hoã caûm trong

cuoän 1:

Nhö vaäy trò soá söùc ñieän ñoäng hoã caûm tyû leä vôùi toác ñoä bieán

thieân doøng ñieän trong caùc cuoän daây vaø vôùi heä soá hoã caûm giöõa

chuùng.

Hieän töôïng hoã caûm laø cô sôû nguyeân lyù cuûa maùy bieán aùp.

1.2 Ñònh Nghóa Vaø Phaân Loaïi Maùy Ñieän:

1.2.1 Ñònh nghóa:

Maùy ñieän laø thieát bò ñieän töø, nguyeân lyù laøm vieäc döïa treân hieän

töôïng caûm öùng ñieän töø. Veà caáu taïo maùy ñieän goàm maïch töø (loõi

theùp) vaø maïch ñieän (caùc daây quaán), duøng ñeå bieán ñoåi daïng naêng

löôïng nhö cô naêng thaønh ñieän naêng (maùy phaùt ñieän) hoaëc ngöôïc laïi

bieán ñoåi ñieän naêng thaønh cô naêng (ñoäng cô ñieän), hoaëc duøng ñeå

bieán ñoåi thoâng soá ñieän nhö bieán ñoåi ñieän aùp, doøng ñieän, taàn soá …

Maùy ñieän laø maùy thöôøng gaëp nhieàu trong caùc ngaønh kinh teá nhö

coâng nghieäp, giao thoâng vaän taûi … vaø trong caùc duïng cuï sinh hoaït trong

gia ñình.

1.2.2 Phaân loaïi:

Maùy ñieän coù nhieàu loaïi ñöôïc phaân loaïi theo nhieàu caùch khaùc nhau,

ví duï phaân loaïi theo coâng suaát, theo caáu taïo, theo chöùc naêng, theo doøng

ñieän (xoay chieàu, moät chieàu), theo nguyeân lyù laøm vieäc… Trong giaùo

trình naøy ta phaân loaïi döïa vaøo nguyeân lyù bieán ñoåi naêng löôïng nhö sau:

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 4

M21 =

ψ21

i2

M12 = M21 =

ψ12

i1

ψ21

i2

= = M (1.6)

e12 = -

dψ12

dt

di1

dt = - M (1.7a)

e21 = -

dψ21

dt

di2

dt = - M (1.7b)

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

1) Maùy ñieän tónh:

Maùy ñieän tónh thöôøng gaëp laø maùy bieán aùp. Maùy ñieän tónh laøm

vieäc döïa treân hieän töôïng caûm öùng ñieän töø do söï bieán thieân töø thoâng

giöõa caùc cuoän daây khoâng coù chuyeån ñoäng töông ñoái vôùi nhau.

Maùy ñieän tónh duøng ñeå bieán ñoåi thoâng soá ñieän naêng. Do tính chaát

thuaän nghòch cuûa caùc quy luaät caûm öùng ñieän töø, quaù trình bieán ñoåi

coù thính thuaän nghòch, ví duï maùy bieán aùp bieán ñoåi ñieän naêng coù

thoâng soá U1, I1, f thaønh ñieän naêng coù thoâng soá U2, I2, f hoaëc ngöôïc laïi

bieán ñoåi heä thoáng ñieän U2, I2, f thaønh heä thoáng ñieän U1, I1, f.

2) Maùy ñieän coù phaàn ñoäng:

Nguyeân lyù laøm vieäc döïa treân hieän töôïng caûm öùng ñieän töø, löïc

ñieän töø, do töø tröôøng vaø doøng ñieän cuûa caùc cuoän daây coù chuyeån

ñoäng töông ñoái vôùi nhau gaây ra. Loaïi maùy ñieän naøy thöôøng duøng ñeå

bieán ñoåi daïng naêng löôïng, ví duï bieán ñoåi ñieän naêng thaønh cô naêng

(ñoäng cô ñieän) hoaëc bieán ñoåi cô naêng thaønh ñieän naêng (maùy phaùt

ñieän). Quaù trình bieán ñoåi coù tính thuaän nghòch nghóa laø maùy ñieän coù

theå laøm vieäc ôû cheá ñoä maùy phaùt ñieän hoaëc ñoäng cô ñieän.

Treân hình 1-4 veõ sô ñoà phaân loaïi maùy ñieän thoâng duïng thöôøng gaëp.

1.3 Nguyeân Lyù Maùy Phaùt Ñieän Vaø Ñoäng Cô Ñieän – Tính Thuaän

Nghòch Cuûa Maùy Ñieän:

Maùy ñieän coù tính thuaän nghòch, nghóa laø coù theå laøm vieäc ôû cheá

ñoä maùy phaùt ñieän hoaëc ñoäng cô ñieän.

1.3.1 Cheá ñoä maùy phaùt ñieän:

Cho cô naêng cuûa ñoäng cô sô caáp taùc

duïng vaøo thanh daãn moät löïc cô hoïc Fcô,

thanh daãn seõ chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä v

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 5

Maùy

ñieän

Maùy ñieän coù phaàn

quay

Maùy ñieän

tónh

Maùy ñieän xoay

chieàu

Maùy ñieän moät

chieàu

Maùy ñieän

khoâng ñoàng

boä

Maùy ñieän

ñoàng boä

Maùy

bieán

aùp

Ñoäng

cô

khoâng

ñoàng

boä

Maùy

phaùt

khoâng

ñoàng boä

Ñoäng

cô

ñoàng

boä

Maùy

phaùt

ñoàng

boä

Ñoäng

cô moät

chieàu

Maùy

phaùt

moät

chieàu

Hình 1-4: Sô ñoà phaân loaïi maùy ñieän

Hình 1-5

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

trong töø tröôøng cuûa nam chaâm N-S (hình 1-5), trong thanh daãn seõ caûm

öùng söùc ñieän ñoäng e. Neáu noái 2 cöïc cuûa thanh daãn ñieän trôû R cuûa

taûi. Doøng ñieän i chaïy trong thanh daãn cung caáp ñieän cho taûi. Neáu boû

qua ñieän trôû cuûa thanh daãn, ñieän aùp ñaët vaøo taûi u = e. Coâng suaát

ñieän maùy phaùt cung caáp cho taûi laø pñ = ui = ei.

Doøng ñieän i naèm trong töø tröôøng seõ chòu taùc duïng cuûa löïc ñieän töø Fñt =

Bli coù chieàu nhö hình veõ.

Khi maùy quay vôùi toác ñoä khoâng ñoåi löïc ñieän töø seõ caân baèng vôùi

löïc cô cuûa ñoäng cô sô caáp:

Fcô = Fñt

Nhaân 2 veá vôùi v ta coù:

Fcô .v = Fñt .v = Bliv = ei

Nhö vaäy coâng suaát cô cuûa ñoäng cô sô caáp pcô = Fcô .v ñaõ ñöôïc bieán

ñoåi thaønh coâng suaát ñieän pñ = ei nghóa laø cô naêng

ñaõ ñöôïc bieán thaønh ñieän naêng.

1.3.2 Cheá ñoä ñoäng cô ñieän:

Cung caáp ñieän cho maùy ñieän, ñieän aùp U cuûa

nguoàn ñieän seõ gaây ra doøng ñieän i trong thanh daãn.

Döôùi taùc duïng cuûa töø tröôøng seõ coù löïc ñieän töø Fñt

= Bli taùc duïng leân thanh daãn laøm thanh daãn chuyeån

ñoäng vôùi toác ñoä v coù chieàu nhö hình 1-6.

Coâng suaát ñieän ñöa vaøo ñoäng cô:

Pñ = ui = ei = Bliv = Fñt.v

Nhö vaäy coâng suaát ñieän pñ = ui ñöa vaøo ñoäng cô ñaõ ñöôïc bieán thaønh

coâng suaát cô pcô = Fñt.v treân truïc ñoäng cô. Ñieän naêng ñaõ ñöôïc bieán ñoåi

thaønh cô naêng. Ta nhaän thaáy cuøng moät thieát bò ñieän töø tuøy theo

naêng löôïng ñöa vaøo maø maùy ñieän coù theå laøm vieäc ôû cheá ñoä ñoäng

cô hoaëc maùy phaùt ñieän. Moïi loaïi maùy ñieän ñeàu coù tính chaát thuaän

nghòch.

1.4 Sô Löôïc Veà Caùc Vaät Lieäu Cheá Taïo Maùy Ñieän:

Vaät lieäu cheá taïo maùy ñieän goàm: vaät lieäu daãn ñieän, vaät lieäu daãn

töø, vaät lieäu caùch ñieän vaø vaät lieäu keát caáu.

1.4.1 Vaät lieäu daãn ñieän:

Vaät lieäu daãn ñieän duøng ñeå cheá taïo caùc boä phaän daãn ñieän. Vaät

lieäu daãn ñieän duøng trong maùy ñieän toát nhaát laø ñoàng vì chuùng khoâng

ñaét laém vaø coù ñieän trôû suaát nhoû. Ngoaøi ra coøn duøng nhoâm vaø caùc

hôïp kim khaùc nhö ñoàng thau, ñoàng phoát pho. Ñeå cheá taïo daây quaán

ngöôøi ta thöôøng duøng ñoàng, ñoâi khi nhoâm. Daây ñoàng vaø daây nhoâm

ñöôïc cheá taïo theo tieát dieän troøn hoaëc chöõ nhaät, coù boïc caùc loaïi caùch

ñieän khaùc nhau nhö sôïi vaûi, sôïi thuûy tinh, giaáy, nhöïa hoùa hoïc, sôn emay.

Vôùi caùc maùy ñieän coâng suaát nhoû vaø trung bình, ñieän aùp döôùi 700V

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 6

Hình 1-6

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

thöôøng duøng daây emay vì lôùp caùch ñieän cuûa daây moûng, ñaït ñoä beàn

yeâu caàu. Ñoái vôùi caùc boä phaän khaùc nhö vaønh ñoåi chieàu, loàng soùc,

hoaëc vaønh tröôït, ngoaøi ñoàng, nhoâm ngöôøi ta coøn duøng caû caùc hôïp

kim cuûa ñoàng hoaëc nhoâm, hoaëc coù choã coøn duøng caû theùp ñeå taêng

ñoä beàn cô hoïc vaø giaûm kim loaïi maøu.

1.4.2 Vaät lieäu daãn töø:

Vaät lieäu daãn töø duøng ñeå cheá taïo caùc boä phaän cuûa maïch töø,

ngöôøi ta duøng caùc vaät lieäu saét töø ñeå laøm maïch töø: theùp laù kyõ

thuaät ñieän, theùp laù thöôøng, theùp ñuùc, theùp reøn. Gang ít khi ñöôïc duøng

vì daãn töø khoâng toát laém.

ÔÛ ñoaïn maïch töø coù töø thoâng bieán ñoåi vôùi taàn soá 50Hz thöôøng

duøng theùp laù kyõ thuaät ñieän daøy 0,35 – 0,5 mm, trong thaønh phaàn theùp

coù töø 2 – 5% Si (ñeå taêng ñieän trôû cuûa theùp, giaûm doøng ñieän xoaùy).

ÔÛ taàn soá cao hôn, duøng theùp laù kyõ thuaät ñieän daøy 0,1 – 0,2 mm. Toån

hao coâng suaát trong theùp laù do hieän töôïng töø treã vaø doøng ñieän xoaùy

ñöôïc ñaëc tröng baèng suaát toån hao. Theùp laù kyõ thuaät ñieän ñöôïc cheá

taïo baèng phöông phaùp caùn noùng vaø caùn nguoäi. Hieän nay vôùi maùy

bieán aùp vaø maùy ñieän coâng suaát lôùn thöôøng duøng theùp caùn nguoäi vì

coù ñoä töø thaåm cao hôn vaø coâng suaát toån hao nhoû hôn loaïi caùn noùng.

ÔÛ ñoaïn maïch töø coù töø tröôøng khoâng ñoåi, thöôøng duøng theùp ñuùc,

theùp reøn hoaëc theùp laù.

1.4.3 Vaät lieäu caùch ñieän:

Vaät lieäu caùch ñieän duøng ñeå caùch ly caùc boä phaän daãn ñieän vaø

khoâng daãn ñieän, hoaëc caùch ly caùc boä phaän daãn ñieän vôùi nhau. Trong

maùy ñieän, vaät lieäu caùch ñieän phaûi coù cöôøng ñoä caùch ñieän cao, chòu

nhieät cao, taûn nhieät toát, choáng aåm vaø beàn veà cô hoïc. Ñoä beàn vöõng

veà nhieät cuûa chaát caùch ñieän boïc daây daãn quyeát ñònh nhieät ñoä cho

pheùp cuûa daây vaø do ñoù quyeát ñònh taûi cuûa noù.

Neáu tính naêng chaát caùch ñieän cao thì lôùp caùch ñieän coù theå moûng

vaø kích thöôùc cuûa maùy giaûm. Chaát caùch ñieän cuûa maùy ñieän chuû

yeáu ôû theå raén, goàm 4 nhoùm:

- Chaát höõu cô thieân nhieân nhö giaáy, vaûi luïa.

- Chaát voâ cô nhö amiaêng, mica, sôïi thuûy tinh.

- Caùc chaát toång hôïp.

- Caùc loaïi men, sôn caùch ñieän.

Chaát caùch ñieän toát nhaát laø mica, song töông ñoái ñaét neân chæ duøng

trong caùc maùy ñieän coù ñieän aùp cao.

Thoâng thöôøng duøng caùc vaät lieäu coù sôïi nhö giaáy, vaûi, sôïi… Chuùng

coù ñoä beàn cô toát, meàm, reû tieàn nhöng daãn nhieät xaáu, huùt aåm vaø

caùch ñieän keùm. Do ñoù daây daãn caùch ñieän sôïi phaûi ñöôïc saáy taåm ñeå

caûi thieän tính naêng cuûa vaät lieäu caùch ñieän.

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 7

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

Ngoaøi ra coøn coù chaát caùch ñieän ôû theå khí (khoâng khí, hydro, SF6)

hoaëc theå loûng (daàu maùy bieán aùp).

1.4.4 Vaät lieäu keát caáu:

Vaät lieäu keát caáu laø vaät lieäu ñeå cheá taïo caùc chi tieát chòu caùc taùc

ñoäng cô hoïc nhö truïc, oå truïc, voû maùy, naép maùy. Trong maùy ñieän, caùc

vaät lieäu keát caáu thöôøng laø gang, theùp laù, theùp reøn, kim loaïi maøu vaø

hôïp kim cuûa chuùng, caùc chaát deûo.

1.5 Phaùt Noùng Vaø Laøm Maùt Maùy Ñieän:

Trong quaù trình laøm vieäc coù toån hao coâng suaát. Toån hao trong maùy

ñieän goàm toån hao saét töø (do hieän töôïng töø treã vaø doøng ñieän xoaùy)

trong theùp, toån hao ñoàng trong ñieän trôû daây quaán vaø toån hao do ma

saùt (ôû maùy ñieän quay). Taát caû toån hao naêng löôïng ñeàu bieán thaønh

nhieät naêng laøm noùng maùy ñieän.

Ñeå laøm maùt maùy ñieän, phaûi coù bieän phaùp taûn nhieät ra moâi

tröôøng xung quanh. Söï taûn nhieät khoâng nhöõng phuï thuoäc vaøo beà maët

laøm maùt cuûa maùy maø coøn phuï thuoäc vaøo söï ñoái löu cuûa khoâng khí

xung quanh hoaëc cuûa moâi tröôøng laøm maùt khaùc nhö daàu maùy bieán

aùp… Thöôøng voû maùy ñieän ñöôïc cheá taïo coù caùc caùnh taûn nhieät vaø

maùy ñieän coù heä thoáng quaït gioù ñeå laøm maùt.

Kích thöôùc cuûa maùy, phöông phaùp laøm maùt phaûi ñöôïc tính toaùn vaø

löïa choïn ñeå cho ñoä taêng nhieät cuûa vaät lieäu caùch ñieän trong maùy

khoâng vöôït quaù ñoä taêng nhieät cho pheùp, ñaûm baûo cho vaät lieäu caùch

ñieän laøm vieäc laâu daøi.

Khi maùy ñieän laøm vieäc ôû cheá ñoä ñònh möùc, ñoä taêng nhieät cuûa

caùc phaàn töû khoâng vöôït quaù ñoä taêng nhieät cho pheùp. Khi maùy quaù

taûi, ñoä taêng nhieät seõ vöôït quaù nhieät ñoä cho pheùp, vì theá khoâng cho

pheùp quaù taûi laâu ñaøi.

Phần 1: MÁY BIẾN ÁP 1 PHA CÔNG SUẤT NHỎ

BÀI 1

CẤU TẠO , NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP 1 PHA

CÔNG SUẤT NHỎ

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 8

Nội dung bài giảng máy điện Trần

Đức Anh

1. KHÁI NIỆM CHUNG

1.1 Định nghĩa

Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ,

dùng để biến đổi nguồn điện xoay chiều từ trị số điện áp này sang trị số điện áp khác mà

vẫn giữ nguyên tần số.

Đầu vào của máy biến áp nối với nguồn điện, được gọi là sơ cấp. Đầu ra nối với tải

gọi là thứ cấp. Trong các bản vẽ, máy biến áp được ký hiệu như hình 1.1

Hình 1.1

Các đại lượng, các thông số sơ cấp trong ký hiệu có ghi chỉ số 1: Số vòng dây sơ

cấp w1, điện áp sơ cấp U1, dòng điện sơ cấp I1, công suất sơ cấp P1. Các đại lượng, các

thông số thứ cấp trong ký hiệu có ghi chỉ số 2: số vòng dây thứ cấp w2, điện áp thứ cấp

U2, dòng điện thứ cấp I2, công suất thứ cấp P2.

Nếu điện áp thứ cấp lớn hơn điện áp sơ cấp là máy biến áp tăng áp. Nếu điện áp thứ

cấp nhỏ hơn điện áp sơ cấp là máy biến áp giảm áp.

1.2 Các đại lượng định mức

Các đại lượng định mức do nhà chế tạo qui định để cho máy có khả năng làm việc

lâu dài và tốt nhất gồm:

1.2.1 Điện áp định mức

- Điện áp sơ cấp định mức ( U1đm) là điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp khi máy làm

việc bình thường. Nếu là máy biến áp ba pha thì đó là điện áp dây.

- Điện áp thứ cấp định mức ( U2đm) là điện áp giữa các cực của dây quấn thứ cấp khi

máy làm việc bình thường.

- Đơn vị ghi trên máy là V hoặc KV.

1.2.2 Dòng điện định mức

- Dòng điện định mức là dòng điện qui định cho mỗi dây quấn của máy biến áp, ứng

với công suất định mức và điện áp định mức. Đối với máy biến áp ba pha dòng điện

định mức là dòng điện dây.

- Dòng điện sơ cấp định mức ký hiệu I1đm, dòng điện thứ cấp định mức ký hiệu I2đm.

- Đơn vị ghi trên máy là A.

1.2.3 Công suất định mức

- Công suất định mức của máy biến áp là công suất biểu kiến định mức, đặc trưng

cho khả năng truyền tải năng lượng của máy và thường được tính tại thứ cấp.

- Đối với máy biến áp một pha:

Sđm = U2đm.I2đm

- Đối với máy biến áp ba pha:

Sđm = U2đm.I2đm

- Đơn vị ghi trên máy là VA hoặc KVA.

Trung cấp nghề Cam Ranh- Khoa Điện-Điện tử 9