Bài giảng Vật lý nâng cao 2: Chương 4 - Máy điện

Tài liệu này giới thiệu các khái niệm và nguyên lý cơ bản về máy điện, tập trung vào máy biến áp và động cơ không đồng bộ ba pha. Nội dung bao gồm định nghĩa, cấu tạo, nguyên lý làm việc và phân loại của các loại máy này.

Sinh viên, kỹ sư, và các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực kỹ thuật điện, đặc biệt là những người quan tâm đến máy điện và hệ thống điện.

Tài liệu này cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về máy điện, được chia thành hai phần chính: máy biến áp và động cơ không đồng bộ ba pha. Đối với máy biến áp, tài liệu trình bày chi tiết định nghĩa chúng là thiết bị điện từ tĩnh, vai trò của chúng trong truyền tải và phân phối điện năng, cùng các ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Tài liệu giải thích cấu tạo của máy biến áp một pha, bao gồm lõi thép, dây quấn và vỏ máy, đồng thời giới thiệu các đại lượng định mức như điện áp, dòng điện và công suất. Nó cũng đề cập đến phân loại máy biến áp dựa trên công suất, mục đích sử dụng, số pha và phương pháp làm mát. Một phần quan trọng được dành để giải thích nguyên lý làm việc của máy biến áp, làm rõ về từ thông, sức điện động cảm ứng và tỷ số biến đổi. Đối với máy biến áp ba pha, tài liệu thảo luận về các kiểu cấu tạo và cách đấu dây khác nhau. Phần thứ hai tập trung vào động cơ không đồng bộ ba pha, định nghĩa chúng là máy điện xoay chiều hoạt động theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, với tốc độ quay của rotor khác với tốc độ quay của từ trường. Tài liệu nêu bật chức năng chính của chúng là động cơ do cấu tạo đơn giản, dễ vận hành và chi phí thấp, đồng thời lưu ý việc ít sử dụng chúng ở chế độ máy phát. Hướng dẫn phân loại các động cơ này theo kiểu dây quấn rotor (dây quấn hoặc lồng sóc) và công suất định mức. Các đại lượng định mức quan trọng như công suất, điện áp, dòng điện, tần số và hiệu suất cũng được trình bày. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ được mô tả chi tiết, phân biệt giữa stator (với lõi và dây quấn ba pha) và rotor (với lõi và hai loại dây quấn chính: rotor dây quấn và rotor lồng sóc), đồng thời nêu bật ưu nhược điểm của từng loại. Cuối cùng, tài liệu đi sâu vào các hiện tượng từ trường, bao gồm từ trường đập mạch và từ trường quay, và giải thích nguyên lý làm việc, làm rõ cách sức điện động cảm ứng, dòng điện và lực điện từ dẫn đến sự quay của rotor, cùng với khái niệm về hệ số trượt.