BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG DU LỊCH VÀ CÔNG THƯƠNG
GIÁO TRÌNH
MÔN HỌC/MÔ ĐUN: MÁY ĐIỆN
NGÀNH/NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số 827/QĐ-DLCT ngày 16/8/2022 của Hiệu trưởng
Trường Cao đẳng Du lịch và Công Thương)
Hải Dương, năm 2022
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể
được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và
tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
2
GIỚI THIỆU
Máy điện là một trong những môđun cơ sở được biên soạn dựa trên
chương trình khung và chương trình dạy nghề do Bộ Lao động - Thương binh và
Xã hội và Tổng cục GDNN ban hành dành cho hệ Cao Đẳng và Trung Cấp
Nghề Điện công nghiệp.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã
được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu nhất, trong mỗi bài đều có ví dụ và
bài tập áp dụng để làm sáng tỏ lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm giảng dậy, tham
khảo đồng nghiệp và tham khảo ở nhiều giáo trình hiện có để phù hợp với nội
dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết
và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế.
Nội dung của mô đun gồm có 5 bài:
Bài 1: Khái niệm chung về máy điện
Bài 2: Máy biến áp
Bài 3: Máy điện không đồng bộ
Bài 4: Máy điện đồng bộ
Bài 5: Máy điện một chiều
Giáo trình cũng là tài liệu giảng dạy và tham khảo tốt cho các ngành thuộc
lĩnh vực điện dân dụng, điện cộng nghiệp, điện tử, cơ khí và cán bộ vận hành
sửa chữ máy điện.
Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học
và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiến thức
mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của
từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy
nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thề sử
dụng cho phù hợp.
Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo
nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý
kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện
hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về Trường Cao đẳng Du Lịch và Công
Thương
Hải Dương, ngày tháng năm 2022
Biên soạn
Chủ biên: Th.s Nguyễn Đức Thiện
3
MỤC LỤC
Tuyên bố bản quyền
2
Lời giới thiệu
3
Mục lục
4
Môdun Máy điện
6
Bài 1: Khái niệm chung về máy điện 9
1.1. Định nghĩa và phân loại 9
1.1.1 Định nghĩa 9
1.1.2 Phân loại. 9
1.2. Tính thuận nghịch của máy điện 10
1.2.1 Đối với máy điện tĩnh 10
1.2.2 Đối với máy điện quay 11
1.3. Phát nóng và làm mát của máy điện 12
1.3.1 Phát nóng của máy điện 12
1.3.2 Làm mát của máy điện 13
Bài 2: Máy biến áp 15
2.1. Cấu tạo và công dụng của máy biến áp 15
2.1.1 Cấu tạo của máy biến áp 15
2.1.2 Phân loại máy biến áp 17
2.1.3 Công dụng của máy bíên áp 17
2.2. Các đại lượng định mức 18
2.2.1 Điện áp định mức ở cuộn dây sơ cấp và thứ cấp 18
2.2.2 Dòng điện định mức ở cuộn dây sơ cấp và thứ cấp 18
2.2.3 Công suất định mức của máy biến áp (P,Q,S) 19
2.3. Nguyên lý làm việc của máy biến áp
19 2.4. Các chế độ làm việc của máy biến áp 21
2.4.1 Chế độ không tải 22
2.4.2 Chế độ có tải 23
2.4.3 Chế độ ngắn mạch 24
2.5. Tổn hao năng lượng và hiệu suất của máy biến áp 28
2.5.1 Tổn hao năng lượng của máy bến áp 28
2.5.2 Hiệu suất của máy biến áp 28
2.6. Máy biến áp ba pha 30
2.6.1 Khái niệm về máy biến áp ba pha 30
2.6.2 Tổ nối dây của máy biến áp 31
2.7. Đấu song song các máy biến áp 35
2.7.1 Khái niệm về chế độ làm việc của máy biến áp đấu song song 35
2.7.2 Điều kiện đấu sóng song máy biến áp 36
2.7.3 Sơ đồ đấu song song máy biến áp 36
2.8. Các máy biến áp đặc biệt 36
2.9. Bảo dưỡng và sửa chữa các máy biến áp 38
Bài 3: Máy điện không đồng bộ 47
3.1. Khái niệm chung về máy điện không đồng bộ 47
3.2. Cấu tạo động cơ không đồng bộ ba pha 48
3.3. Từ trường của máy điện không đồng bộ 50
3.4. Nguyên lý làm việc cơ bản của máy điện không đồng bộ. 53
3.5. Mô hình toán của động cơ không đồng bộ 55
3.6. Sơ đồ thay thế động cơ điện không đồng bộ 58
3.7. Biểu đồ năng lượng và hiệu suất của động cơ không đồng bộ 60
3.8. Momen quay của động cơ không đồng bộ ba pha 62
3.9. Mở máy động cơ không đồng bộ ba pha. 63
3.10. Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 67
3.11. Động cơ không đồng bộ một pha 71
3.12. Sử dụng động cơ điện ba pha vào lưới điện một pha 75
3.13. Dây quấn động cơ không đồng bộ ba pha 76
3.14. Dây quấn động cơ không đồng bộ một pha 86
3.15. Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ điện xoay chiều 96
Bài 4: Máy điện đồng bộ 135
4.1. Định nghĩa và công dụng 135
4.2. Cấu tạo của máy điện đồng bộ 136
4.3. Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ 138
4.4. Phản ứng phần ứng trong máy phát điện đồng bộ 139
4.5. Các đường đặc tính của máy phát điện đồng bộ 145
4.6. Sự làm việc song song của máy phát điện đồng bộ 158
4.7. Động cơ và máy bù đồng bộ 165
Bài 5: Máy điện một chiều 173
5.1. Đại cương về máy điện một chiều 173
5.2. Cấu tạo của máy điện một chiều 174
5.3. Nguyên lý làm việc của máy điện một chiều 177
5.4. Từ trường và sức điện động của máy điện một chiều 178
5.5. Công suất và mônmen điện từ của máy điện một chiều 180
5.6. Tia lử điện trên cổ góp và biện pháp khắc phục 184
5.7. Máy phát điện một chiều 184
5.8. Động cơ điện một chiều 185
5.9. Dây quấn phần ứng máy điện một chiều 188
5.10. Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện một chiều 196
TÀI LIỆU THAM KHẢO 198