zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Giáo trình Thực tập máy điện 1 (Nghề: Điện công nghiệp - Trung cấp) - Trường Trung cấp Tháp Mười (Năm 2024)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:148

Báo xấu

9
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Thực tập máy điện 1 (Nghề: Điện công nghiệp - Trung cấp)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy biến áp, máy điện một chiều, máy điện đồng bộ, máy điện không đồng bộ thông dụng trong thực tiễn; tính toán được số liệu và quấn dây máy biến áp thông dụng có công suất nhỏ; vẽ được sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ 3 pha, 1 pha. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Thực tập máy điện 1 (Nghề: Điện công nghiệp - Trung cấp) - Trường Trung cấp Tháp Mười (Năm 2024)

SỞ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI ĐỒNG THÁP TRƯỜNG TRUNG CẤP THÁP MƯỜI  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: THỰC TẬP MÁY ĐIỆN 1 NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 91/QĐ-TTCTM, ngày 10 tháng 07 năm 2024 của Hiệu trưởng Trường Trung cấp Tháp Mười. Tháp Mười, năm 2024
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.
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 LỜI GIỚI THIỆU Quyển sách giáo trình “TT MÁY ĐIỆN 1” là quyển sách thuộc mô đun chuyên ngành dành cho các ngành thuộc khối kỹ thuật nói chung và đặc biệt là ngành Điện Công Nghiệp nối riêng. Giáo trình “TT MÁY ĐIỆN 1” rất quan trọng đối với giáo viên cũng như học sinh sinh viên ngành Điện Công Nghiệp là một mô đun chuyên môn của ngành và cũng là mô đun hết sức quan trọng để học tập các môn học, mô đun chuyên ngành khác như Máy Điện 2, Kỹ thuật quấn dây, Trang bị điện, Truyền động điện, Lập trình PLC một cách hiệu quả. Quyển tài liệu được biên soạn theo cấu trúc từng bài, mỗi bài học rèn luyện học sinh sinh viên có được những kiến thức, kỹ năng thực hành Máy điện làm nền tản vững chắc cho nhiều môn học, mô đun chuyên môn khác. Quyển tài liệu được trích lọc từ nhiều nguồn tài liệu tham khảo kết hợp sự chắt lọc nội dung phù hợp từ thực tế giảng dạy nhằm đơn giản nội dung cho phù hợp điều kiện xã hội, phù hợp với năng lực thực tiễn của học sinh sinh viên. Cuối lời xin chân thành cám ơn những tác giả của nhiều tài liệu Máy điện, cám ơn sự cộng tác của quý bạn bè, đồng nghiệp. Xin chân thành cám ơn đến ban tổ chức đánh giá và cập nhật giáo trình và những đóng góp quý báu của các doanh nghiệp và các chuyên gia để quyển tài liệu được hoàn thiện. Tháp Mười, ngày ….. tháng …. năm 2024 Giáo viên cập nhật Đặng Văn Chính Trang 3
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 MỤC LỤC  Trang Lời giới thiệu 2 Lời nói đầu 3 Bài 1: Khái niệm chung về máy điện 13 1. Định nghĩa và phân lọai máy điện 13 2. Các định luật điện từ cơ bản trong máy điện 14 3. Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện 17 4. Các vật liệu chế tạo máy điện 18 5. Phát nóng và làm mát máy điện 19 Bài 2: Khái niệm chung về máy biến áp 23 1. Định nghĩa 23 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 23 3. Các đại lượng định mức 26 4. Công dụng của máy biến áp 26 5. Các chế độ làm việc của máy biến áp 28 Bài 3: Máy biến áp ba pha 34 1. Nhiệm vụ 34 2. Cấu tạo 34 3. Tổ nối dây 36 4. Sự làm việc song song của máy biến áp 41 Bài 4: Quấn dây biến áp 1 pha cách ly công suất nhỏ 43 1. Tính toán số liệu dây quấn máy biến áp 1 pha 43 2. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha 54 Trang 4
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 3. Kiểm tra, vận hành 59 Bài 5: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 60 3 pha 1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 3 pha 60 2. Từ trường quay của dây quấn 3 pha 63 3. Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha 65 4. Các thông số định mức của động cơ không đồng bộ 3 pha 66 5. Mở máy động cơ động cơ không đồng bộ 3 pha 66 Bài 6: Xây dựng sơ đồ dây quấn 1 lớp stato động cơ không đồng bộ 3 pha 70 1. Khái niệm chung về dây quấn 2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn 70 3. Phân loại dây quấn 71 4. Vẽ sơ đồ dây quấn stato 73 Bài 6: Bảo dưỡng, vận hành động cơ không đồng bộ 74 1. Xác định hư hỏng trước khi tháo động cơ 80 2. Tháo lắp động cơ 80 3. Kiểm tra xác định hư hỏng và sửa chữa 82 4. Vận hành động cơ 84 Bài 8: Quấn lại bộ dây stato động cơ không đồng bộ 3 pha có 87 (Z=24; 2P=4) dây quấn đồng khuôn tập trung 1 lớp 89 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn 89 3. Lót cách điện rãnh 91 4. Đo khuôn 92 5. Quấn dây 93 6. Lồng dây vào rãnh stato 95 7. Hoàn tất bộ dây 96 8. Vận hành thử 97 Trang 5
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 9. Tẩm sấy bộ dây 97 Bài 9: Quấn lại bộ dây stato động cơ không đồng bộ 3 pha có 98 (Z=24; 2P=4) dây quấn đồng tâm hai mặt phẳng 100 1. Tháo, vệ sinh động cơ 100 2. Phân tích sơ đồ dây quấn 102 3. Lót cách điện rãnh 103 4. Đo khuôn 104 5. Quấn dây 106 6. Lồng dây vào rãnh stato 107 7. Hoàn tất bộ dây 107 8. Vận hành thử 108 9. Tẩm sấy bộ dây 108 Bài 10: Quấn lại bộ dây stato động cơ không đồng bộ 3 pha có (Z=24; 2P=4) dây quấn đồng tâm ba mặt phẳng 109 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn 109 3. Lót cách điện rãnh 110 4. Đo khuôn 110 5. Quấn dây 110 6. Lồng dây vào rãnh stato 111 7. Hoàn tất bộ dây 112 8. Vận hành thử 112 9. Tẩm sấy bộ dây 112 Bài 11: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ không đồng 113 bộ 1 pha 114 1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 1 pha 114 2. Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 1 pha 116 3. Mở máy động cơ không đồng bộ 1 pha 116 Bài 12: Xây dựng sơ đồ dây quấn stato động cơ không đồng bộ 1 pha Trang 6
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 1. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn 118 2. Phân loại dây quấn 3. Vẽ sơ đồ dây quấn stato 118 Bài 13: Quấn lại bộ dây stato động cơ không đồng bộ 1 pha rô 120 to lồng sóc có (Z=24; 2P=2) 120 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn 123 3. Lót cách điện rãnh 123 4. Đo khuôn 124 5. Quấn dây 124 6. Lồng dây vào rãnh stato 124 7. Hoàn tất bộ dây 125 8. Vận hành thử 126 9. Tẩm sấy bộ dây 126 Bài 14: Máy điện một chiều 126 1. Cấu tạo của máy điện một chiều 128 2. Nguyên lý làm việc của máy điện một chiều 129 3. Máy phát điện một chiều 129 4. Động cơ điện một chiều 132 Bài 15: Máy điện đồng bộ 134 1. Định nghĩa và công dụng 137 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ 140 3. Sự làm việc song song của máy phát điện đồng bộ 140 4. Ứng dụng 141 Tài liệu tham khảo 142 145 146 Trang 7
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Trang 8
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC Tên môn học: TT MÁY ĐIỆN 1 Mã môn học: 5ĐCN112 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: - Vị trí: Mô đun này học sau các môn học An toàn điện, Mạch điện, Vẽ điện. - Tính chất: Là mô đun chuyên môn nghề, thuộc mô đun đào tạo nghề bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của môn học: Máy điện rất đa dạng về chủng loại: máy điện tỉnh, máy điện quay; máy điện 1 chiều, máy điện xoay chiều; máy điện đồng bộ, máy điện không đồng bộ. Chính vì vậy máy điện có vai trò rất quan trọng trong đời sống sinh hoạt cũng như trong lỉnh vực công nghiệp. Môn học máy điện là sự tổng hợp tinh hoa của các loại máy điện nhằm đem đến cho người học một sự hiểu biết tối thiểu trong việc sử dụng cũng như trong khắc phục sửa chữa một số hỏng hóc của máy điện. Việc sử dụng thành thạo máy điện sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho kỹ thuật điều khiển lập trình ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp và trong cuộc sống. Mục tiêu của môn học: - Về kiến thức: + Mô tả được cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy biến áp, máy điện một chiều, máy điện đồng bộ, máy điện không đồng bộ thông dụng trong thực tiễn. +Tính toán được số liệu và quấn dây máy biến áp thông dụng có công suất nhỏ. +Vẽ được sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ 3 pha, 1 pha. - Về kỹ năng: + Bảo dưỡng, sửa chữa, vận hành được động cơ không đồng bộ 3 pha, 1 pha. + Quấn lại được bộ dây quấn stato của động cơ không đồng bộ 3 pha, 1 pha bị hỏng theo số liệu có sẵn đúng yêu cầu kỹ thuật, an toàn. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tự lập, sáng tạo, cẩn thận, chính xác, nghiêm túc, thực hiện đúng quy trình, đảm bảo an toàn. Trang 9
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Nội dung của môn học: Thời gian (giờ) Thực hành, thí Kiểm tra Số Tên các bài trong mô đun Tổng Lý nghiệm, (thường TT số thuyết thảo xuyên, luận, bài định kỳ) tập 1 Bài 1: Khái niệm chung về máy điện 4 2 2 1. Định nghĩa và phân loại máy điện 2. Các định luật điện từ cơ bản trong máy điện 3. Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện 4. Các vật liệu chế tạo máy điện 5. Phát nóng và làm mát máy điện 2 Bài 2: Khái niệm chung về máy biến áp 4 3 1 1. Định nghĩa 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 3. Các đại lượng định mức 4. Công dụng của máy biến áp 5. Các chế độ làm việc của máy biến áp 3 Bài 3: Máy biến áp ba pha. 4 3 1 1. Nhiệm vụ. 2. Cấu tạo. 3. Tổ nối dây. 4. Sự làm việc song song của MBA. 4 Bài 4: Quấn dây biến áp 1 pha cách ly 16 2 14 công suất nhỏ. 1. Tính toán số liệu dây quấn máy biến áp 1 pha. 2. Thi công quấn bộ dây biến áp 1 pha. 3. Kiểm tra, vận hành. 5 Bài 5: Cấu tạo và nguyên lý làm việc 4 2 2 của động cơ không đồng bộ 3 pha 1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 3 pha. 2. Từ trường quay của dây quấn 3 pha. 3. Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha. Trang 10
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 4. Các thông số định mức của động cơ không đồng bộ 3 pha. 5. Mở máy động cơ động cơ không đồng bộ 3 pha. 6 Bài 6: Xây dựng sơ đồ dây quấn 1 lớp 12 2 10 stato động cơ không đồng bộ 3 pha 1. Khái niệm chung về dây quấn 2. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn 3. Phân loại dây quấn 4. Vẽ sơ đồ dây quấn stato. 4.1. Vẽ sơ đồ dây quấn stato kiểu đồng khuôn xếp 1 lớp. 4.2. Vẽ sơ đồ dây quấn stato kiểu đồng tâm hai mặt phẳng 4.3. Vẽ sơ đồ dây quấn stato kiểu đồng tâm ba mặt phẳng 7 Bài 7: Bảo dưỡng, vận hành động cơ 4 1 3 không đồng bộ. 1. Xác định hư hỏng trước khi tháo động cơ. 2. Tháo lắp động cơ. 3. Kiểm tra xác định hư hỏng và sửa chữa. 4. Vận hành động cơ 8 Bài 8: Quấn lại bộ dây stato động cơ 24 3 21 không đồng bộ 3 pha có (Z=24; 2P=4) dây quấn đồng khuôn tập trung 1 lớp. 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn. 3. Lót cách điện rãnh. 4. Đo khuôn. 5. Quấn dây. 6. Lồng dây vào rãnh stato. 7. Hoàn tất bộ dây. 8. Vận hành thử. 9. Tẩm sấy bộ dây. Kiểm tra 4 4 9 Bài 9: Quấn lại bộ dây stato động cơ 16 2 14 không đồng bộ 3 pha có (Z=24; 2P=4) dây quấn đồng tâm hai phẳng. 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn. 3. Lót cách điện rãnh. Trang 11
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 4. Đo khuôn. 5. Quấn dây. 6. Lồng dây vào rãnh stato. 7. Hoàn tất bộ dây. 8. Vận hành thử. 9. Tẩm sấy bộ dây. 10 Bài 10: Quấn lại bộ dây stato động cơ 16 2 14 không đồng bộ 3 pha có (Z=24; 2P=4 ) dây quấn đồng tâm ba phẳng. 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn. 3. Lót cách điện rãnh. 4. Đo khuôn. 5. Quấn dây. 6. Lồng dây vào rãnh stato. 7. Hoàn tất bộ dây. 8. Vận hành thử. 9. Tẩm sấy bộ dây. 11 Bài 11: Cấu tạo và nguyên lý làm việc 4 1 3 của động cơ không đồng bộ 1 pha. 1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 1 pha. 2. Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 1 pha. 3. Mở máy động cơ không đồng bộ 1 pha 12 Bài 12: Xây dựng sơ đồ dây quấn stato 6 1 5 động cơ không đồng bộ 1 pha 1. Những cơ sở để vẽ sơ đồ dây quấn 2. Phân loại dây quấn 3. Vẽ sơ đồ dây quấn stato. 13 Bài 13: Quấn lại bộ dây stato động cơ 16 2 14 không đồng bộ 1 pha rô to lồng sóc có (Z=24; 2P=2) 1. Tháo, vệ sinh động cơ 2. Phân tích sơ đồ dây quấn. 3. Lót cách điện rãnh. 4. Đo khuôn. 5. Quấn dây. 6. Lồng dây vào rãnh stato. 7. Hoàn tất bộ dây. 8. Vận hành thử. 9. Tẩm sấy bộ dây. Kiểm tra 4 4 Trang 12
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 14 Bài 14: Máy điện một chiều 4 2 2 1. Cấu tạo của máy điện một chiều 2. Nguyên lý làm việc của máy điện một chiều. 3. Máy phát điện một chiều. 4. Động cơ điện một chiều. 15 Bài 15: Máy điện đồng bộ 4 2 2 1. Định nghĩa và công dụng. 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ. 3. Sự làm việc song song của máy phát điện đồng bộ. 4. Ứng dụng. 16 Kiểm tra kết thúc mô đun 4 4 Tổng cộng 150 30 112 8 Bài 1: Khái niệm chung về máy điện. Mã bài: MĐ 17- 01 Trang 13
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Giới thiệu: Máy điện là một thiết bị vô cùng quan trọng trong đời sống sinh hoạt và trong công nghiệp. Sự hiểu biết và sửa chữa máy điện là một mảng công việc lớn đối với công nhân và kỹ sư ngành Điện vì vậy việc đào tạo kiến thức về máy điện cho học sinh sinh viên ngành Điện – Điện tử là một trách nhiệm lớn. Mục tiêu: - Trình bày được định nghĩa và phân loại về máy điện. - Mô tả được các loại vật liệu sử dụng trong chế tạo máy điện. - Phân tích được nguyên lý hoạt động của máy phát và động cơ điện. - Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, sáng tạo và koa học. Nội dung chính: 1. Định nghĩa và phân loại máy điện: 1.1 Định nghĩa: Máy điện là thiết bị điện từ, nguyên lý làm việc dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Về cấu tạo, máy điện gồm mạch từ (lõi thép) và mạch điện (các dây quấn), dùng để biến đổi năng lượng như cơ năng thành điện năng (máy phát điện) hoặc biến đổi ngược lại biến đổi điện năng thành cơ năng (động cơ điện), hoặc để biến đổi thông số điện như biến đổi điện áp, dòng điện, tần số, số pha,… Máy điện là máy thường gặp nhiều trong các nghành kinh tế như công nghiệp, giao thông vận tải… và trong các dụng cụ sinh hoạt gia đình. 1.2 Phân loại: Máy điện có nhiều loại, nhưng ở đây ta chỉ phân loại dựa trên nguyên lý biến đổi điện năng như sau: a. Máy điện tĩnh: Máy điện tĩnh thường gặp là máy biến áp. Nó dùng để biến đổi thông số điện năng. Ví dụ máy biến áp biến đổi điện năng có thông số U 1, I1, f thành điện năng có thông số U2, I2, f. b. Máy điện có phần động (quay hoặc chyển động thẳng). Loại máy điện này thường để biến đổi các dạng năng lượng như cơ năng thành điện năng (máy phát điện) hoặc ngược lại điện năng thành cơ năng (động cơ điện). Nó làm việc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, lực điện từ. Do từ trường và dòng điện của các cuộn dây có chuyển động tương đối với nhau gây ra. Trang 14
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Sơ đồ phân loại máy điện thông dụng thường gặp: 2. Các định luật điện từ cơ bản trong máy điện: 2.1 Định luật cảm ứng điện từ (định luật Faraday): a. Trường hợp từ thông biến thiên xuyên qua dòng dây(định luật Lenxơ): Hình 1.4 Sức điện động trong vòng dây có từ thông biến thiên Giả sử ta có vòng dây, từ thông đi qua diện tích vòng dây là . Qui ước chiều dương cho vòng dây như sau: Vặn cái vặn nút chai theo chiều tiến của từ thông thì chiều xoay của cái vặn nút chai sẽ là chiều dương của vòng. Khi từ thông biến thiên xuyên qua dòng dây dẫn, trong vòng dây sẽ cảm ứng sức điện động. Nếu chiều suất điện động cảm ứng phù hợp với chiều đã chọn, sẽ có giá trị dương và ngược lại sẽ có giá trị âm. Cho một thanh nam châm lại gần và dịch xa vòng dây để làm thay đổi từ thông qua vòng sẽ làm xuất hiện sức điện động cảm ứng trong vòng dây. Nếu từ thông biến thiên càng nhanh thì s.đ.đ càng lớn. Như vậy s.đ.đ cảm ứng tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông. Nếu trong thời gian dt, từ thông qua vòng biến thiên một lượng là d thì trị số sức điện động cảm ứng trong một vòng dây đựơc viết theo công thức Maxwell như sau: e = - d /dt Trang 15
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Nếu cuộn dây có w vòng, sđđ cảm ứng của cuộn dây sẽ là: w.d d e= dt dt Trong đó: =w. là từ thông móc vòng của cuộn dây. Đơn vị Webe (Wb). b. Trường hợp thanh dẫn chuyển động trong từ trường: Một thanh dẫn có chiều dài l, chuyển động với vận tốc v vuông góc với đường sức của từ trường (thường gặp trong máy phát điện), trong thanh dẫn sẽ cảm ứng sđđ e ở trong một từ trường đứng yên có từ cảm B. e = B.v.l (v và B hợp với nhau 1 góc 90 ) (1.4) Trong đó: B: là cảm ứng từ tính bằng T (tesla). l: chiều dài của thanh dẫn nằm trong từ trường, đo bằng mét (m). v: vận tốc thanh dẫn đo bằng m/s. Chiều của s.đ.đ cảm ứng được xác định theo qui tắc bàn tay phải: Cho các đường sức từ đâm vào lòng bàn tay phải, chiều ngón tay cái chãi ra chỉ chiều chuyển động của thanh dẫn thì chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều sức điện động. Chiều của lực điện từ xác định theo qui tắc bàn tay trái: Để cho các đường sức từ đâm vào lòng bàn tay trái, chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều dòng điện thì chiếu ngón tay cái chãi ra chỉ chiều lực điện từ. Định luật lực điện từ (định luật Laplace): Khi thanh dẫn với chiều dài l mang dòng điện i đặt thẳng góc với từ cảm B (đường sức từ trường, trường hợp rất thường gặp ở động cơ điện). Nó sẽ chịu một lực điện từ F: Hình 1.6 Qui tắc bàn tay trái Trang 16
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Chiều và độ lớn của lực f được xác định là tích vectơ: Có trị số: F = i.l.B (i B)=90 (1-5) Trong đó: B: từ cảm có đơn vị (T) l: chiều dài tác dụng thanh dẫn đơn vị (m). i: dòng điện đo bằng ampe (A). F: lực điện từ đo bằng Niuton (N). 2.2 Định luật ôm từ: Định luật ôm từ: Định luật ôm từ suy ra từ định lý ampere: Nếu H là cường độ từ trường do một tập hợp dòng điện I 1, I2, I3,…In tạo ra và C là một đường kín bao quanh chúng thì H.dl iK C Xét một mạch từ có w vòng dây và cho dòng điện I chạy qua ta được cường độ từ trường H trong mạch từ, tiếp xúc với đường sức từ trung bình (C) có chiều dài l lúc đó trở thành: H.l = w.i = F. Viết tổng quát ta có: n H .dl H i .li w.i F i 1 Trong đó F là sức từ động để tạo ra từ thông . Tính tóan mạch từ: a. Bài tóan thuận biết tìm F: Cho một mạch từ gồm m phần tử nối tiếp. phần tử i có chiều dài li , tiết diện Si. Tính sức từ động F để tạo ra từ thông chạy trong mạch từ đó. Giải: Trong mạch từ nối tiếp, từ thông xuyên qua mọi tiết diện đều bằng nhau. Cách tính như sau: Bước 1: Tính từ cảm B Bi Si Suy ra từ trường Hi như sau: 7 Nếu phần từ là khe hở không khí thì μ0 4 .10 H/m và B n H 0 F HiL i i 1 Nếu đọan mạch từ là vật liệu sắt từ thì dựa vào đường cong từ hóa B= f(H) biết B suy ra H. Bước 2 : Tính sức từ động tổng tạo ra từ thông Trang 17
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 Bước 3: Mặt khác F = i.w, tùy theo bài tóan cho số vòng dây hoặc dòng điện kích từ ta tính được dòng điện hoặc số vòng dây cần có. 3. Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện: 3.1 Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện: Máy phát điện và động cơ điện hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ và lực điện từ trong đó máy phát điện biến đổi cơ năng sang điện năng còn động cơ điện thì biến đổi điện năng thành cơ năng. 3.2 Tính thuận nghịch của máy điện: 3.2.1 Chế độ máy phát: Cho cơ năng của động cơ sơ cấp tác dụng vào thanh dẫn một lực cơ học F cơ thanh dẫn sẽ chuyển động với tốc độ v trong từ từ trường của nam châm N – S , trong thanh dẫn sẽ xuất hiện sức điện động e. Nếu nối vào 2 cực của thanh dẫn 1 điện trở R của tải thì dòng điện I chạy trng thanh dẫn sẽ cung cấp điện cho tải. Nếu bỏ qua điện trở thanh dẫn thì điện áp đặt vào tải u= e. Công suất điện máy phát cho tải. Pđ =ui =ei. Dòng điện I nằm trong từ trường sẽ chịu tác dụng của lực điện từ F đt = Bil. Khi máy quay với tốc độ không đổi thì lực điện từ sẽ cân bằng với lực cơ của động cơ sơ cấp: Fđt = Fcơ Nhân 2 vế với v ta được: vFđt = vFcơ = Bilv =ei. Như vậy công suất cơ của động cơ sơ cấp P cơ = Fcơ .v đã được biến đổi thành công suất điện Pđ =ei nghĩa là cơ năng biến thành điện năng. 3.2.2 Chế độ động cơ điện: Cung cấp cho máy phát điện điện áp U của nguồn điện sẽ gây ra dòng điện I trong thanh dẫn. Dưới tác dụng của từ trường sẽ có lực điện từ F đt=Bil tác dụng lên thanh dẫn làm thanh dẫn chuyển động với tốc độ v có chiều như hình vẽ. Công suất điện đưa vào động cơ: Trang 18
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 P = ui = ei = Blvi = Fđt v Như vậy công suất điện P = ui đưa vào động cơ đã được biến thành công suất cơ Pcơ = Fđt v trên trục động cơ. Điện năng đã được biến đổi thành cơ năng. 4. Các vật liệu chế tạo máy điện: + Vật liệu tác dụng: gồm vật liệu dẫn điện và dẫn từ chủ yếu để chế tạo dây quấn và li thp. + Vật liệu cách điện dùng để cách điện các bộ phận dẫn điện và không dẫn điện hoặc các bộ phận dẫn điện với nhau. + Vật liệu kết cấu dùng để chế tạo các chi tiết máy và bộ phận chịu lực tác dụng cơ giới. Ta xét sơ lược đặc tính của vật liệu dẫn từ, dẫn điện cách điện dùng trong chế tạo máy điện. a. Vật liệu dẫn từ: Người ta dùng những lá thép kĩ thuật, thép lá thông thường là thép đúc, thép rèn để chế tạo mạch từ. Các lá thép kĩ thuật điện (tôn silic) thường có mã hiệu: 11, 12, 13, 22, 32, 310 Trong đó: + chỉ l thp kĩ thuật. + Số thứ nhất chỉ hàm lượng tôn silic chứa trong thép, số càng cao hàm lượng silic càng nhiều thép dẫn từ tốt nhưng giòn dễ gãy. + Số thứ hai chỉ chất lượng thép về mặt tổn hao, số càng cao tổn hao càng ít. + Số thứ ba số 0 chỉ cho thép cán nguội (thép dẫn có hướng) thường sử dụng chế tạo máy biến áp. Ngoài ra các lõI thép kĩ thuật điện còn mang mã hiệu 3404, 3405…3408 có chiều dày 0,3 mm; 0,35 mm. Để giảm tổn hao do dòng điện xoáy, các lá tôn silic trên thường phủ một lớp sơn cách điện mỏng sau đó mới được ghép chặt với nhau, từ đó sinh ra hệ số ép chặt Kc : là tỉ số giữa chiều dài của lõi thép thuần thép với chiều dài thực của lõi thép kể cả phần cách điện khi ghép. b. Vật liệu dẫn điện: Đồng (Cu) và nhôm (Al). Chúng có điện trở bé, chống ăn mòn tốt, tùy theo yêu cầu về cách điện và độ bền cơ học ta dùng hợp kim của đồng và nhôm. c. Vật liệu cách điện: Dùng trong máy điện phải đạt yêu cầu: + Cường độ cách điện cao. + Chịu nhiệt tốt, tản nhiệt dễ dàng. Trang 19
Giáo trình: TT MÁY ĐIỆN 1 + Chống ẩm ướt, độ bền cơ học cao. Các chất cách điện dùng trong máy phát điện có thể ở thể hơi và thể rắn, thể lỏng. Các chất cách điện ở thể rắn chia làm 4 loại: + Các chất hữu cơ thiên nhiên như: vải, lụa.. + Các chất vô cơ như: mica, amiăng, sợi thủy tinh… + Các chất tổng hợp. + Các chất men, sợi cách điện, các chất tẩm sấy từ các vật liệu thiên nhiên và tổng hợp. Tùy theo tính chịu nhiệt các vật liệu cách điện chia thành các cấp sau: Cấp cách điện: Y A E B F H C Nhiệt độ cao nhất cho phép (°C) >180 90 105 120 130 155 180 > 180 Độ tăng nhiệt ∆t (°C) 50 65 80 90 115 140 > 140 Độ tăng nhiệt độ: ∆t = t1 t2 Trong đó: t1 nhiệt độ của máy, t2 nhiệt độ mộI trường. Theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): nhiệt độ môi trường là 40°C còn của máy điện ta bình quân. Hiện nay ta thường dùng cách điện cấp A, E, B. Chú ý: Trên nhiệt độ cho phép 10% thì tuổI thọ của máy sẽ giảm đi 1/2 nên không được phép làm việc trên nhiệt độ cho phép trong thời gian dài. 5. Phát nóng và làm mát MĐ: 5.1 Đại cương: Các tổn thất trong quá trình biến đổi năng lượng của MĐ biến thành nhiệt năng làm nóng các bộ phận cấu tạo MĐ. Tổn hao nhiều và khi tải nặng thì máy càng nóng. Nhiệt độ của MĐ phụ thuộc vào chế độ làm việc: liên tục, ngắn hạn hoặc ngắn hạn lặp lại. Vì kích thước và chế độ làm việc nhất định nên khi sử dụng không vượt quá giá trị định mức trên máy. Nếu máy được tản nhiệt ra môi trường tốt thì công suất tăng, khả năng mang tải nhiều hơn. Các máy điện thường làm việc ở nhiều chế độ khác nhau và rất đa dạng. a. Làm việc với toàn bộ công suất trong thời gian dài. b. Làm việc ngắn hạn. c. Làm việc theo chu kì. d. Làm việc với tải thay đổi. Trang 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2422 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.