BÀI GIẢNG MÁY ĐIỆN (IUH)
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÀI GIẢNG
MÁY ĐIỆN
(Electrical machines)
TP. HCM, 08/2016
TỔNG QUAN
1. Mục tiêu của môn học:
Sau khi hoàn tất học phần sinh viên nắm được những kiến
thức lý thuyết máy điện.
2. Nội dung môn học:
Trang bị cho sinh viên kiến thức cơ bản về:
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các loại máy điện.
Các quá trình biến đổi năng lượng xảy ra trong các loại
máy điện.
Tính toán các thông số đặc trưng của máy điện.
TỔNG QUAN
3. Tài liệu học tập:
Giáo trình “Lý thuyết máy điện”- Trường Đại học công nghiệp
TP.HCM.
4. Tài liệu tham khảo:
[1]. Trần Thế San, Nguyễn Trọng Thắng, Máy điện và mạch điều
khiển, NXB KHKT, 2000.
[2]. Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu,
Máy điện 1,2, NXB Hà Nội, 2000.
[3]. Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt, Công nghệ chế tạo và
tính toán sửa chữa máy điện, NXB KHKT, 2000.
[4]. Eugenec. Lister, Electric Circuits and machines, Mc.Graw Hill,
1992.
TỔNG QUAN
5. Nhiệm vụ của sinh viên:
Tham dự học, thảo luận, kiểm tra, thi theo qui chế
04/1999/QĐ-BGD&ĐT,
qui
định
25/2006/QĐBGD&ĐT và qui chế học vụ hiện hành của nhà
trường
- Dự lớp: trên 75%
- Bài tập: trên lớp và ở nhà
NỘI DUNG
Chương 1 Khái niệm chung về máy điện.
3 tiết
Chương 2 Máy biến áp.
12 tiết
Chương 3 Máy điện không đồng bộ.
9 tiết
Chương 4 Máy điện một chiều.
12 tiết
Chương 5 Máy điện đồng bộ.
6 tiết
45t
C.1 C.2 C.3 C.4 C5
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.
2.
3.
4.
5.
Định nghĩa và phân loại.
Các định luật cơ bản dùng trong máy điện.
Mạch từ.
Các vật liệu chế tạo máy điện.
Các đại lượng định mức trong máy điện.
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.1. Định nghĩa và phân loại.
1.2. Các định luật cơ bản dùng trong máy điện.
1.3. Mạch từ.
1.4. Các vật liệu chế tạo máy điện.
1.5. Các đại lượng định mức trong máy điện.
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.1. ÑÒNH NGHÓA VAØ PHAÂN LOAÏI
1. Ñònh nghóa
Maùy ñieän laø thieát bò ñieän töø laøm vieäc döïa vaøo
hieän töôïng caûm öùng ñieän töø, veà caáu taïo goàm maïch
töø (loõi theùp) vaø maïch ñieän (caùc daây quaán), duøng
ñeå bieán ñoåi daïng naêng löôïng.
2. Phaân loaïi
a) Maùy ñieän tónh
b) Maùy ñieän coù phaàn ñoäng quay hoaëc chuyeån ñoäng
thaúng
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.1. ÑÒNH NGHÓA VAØ PHAÂN LOAÏI (TT)
SÔ ÑOÀ PHAÂN LOAÏI CAÙC MAÙY ÑIEÄN THÖÔØNG GAËP
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.2. CAÙC ÑÒNH LUAÄT ÑIEÄN TÖØ CÔ BAÛN DUØNG TRONG MAÙY ÑIEÄN
1. Ñònh luaät caûm öùng ñieän töø
a) Tröôøng hôïp töø thoâng bieán thieân xuyeân qua voøng daây
Khi töø thoâng bieán thieân xuyeân qua voøng daây daãn,
trong voøng daây seõ caûm öùng sññ. Neáu choïn chieàu
sññ caûm öùng phuø hôïp vôùi chieàu cuûa töø thoâng theo
quy taéc vaën nuùt chai
Neáu cuoän daây coù W voøng thì sññ caûm öùng cuûa
cuoän daây:
Đơn vị: Wb (Veâbe)
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.2. CAÙC ÑÒNH LUAÄT ÑIEÄN TÖØ CÔ BAÛN DUØNG TRONG MAÙY ÑIEÄN
1. Ñònh luaät caûm öùng ñieän töø
b) Tröôøng hôïp thanh daãn chuyeån ñoäng trong töø tröôøng
Khi thanh daãn chuyeån ñoäng thaúng
goùc vôùi ñöôøng söùc töø tröôøng, trong
thanh daãn seõ caûm öùng sññ e, coù trò
soá laø:
B:Laø cöôøng ñoä töø caûm, tính baèng T (Tesla)
l: laø chieàu daøi hieäu duïng cuûa thanh daãn,
tính baèng m (meùt);
v: laø toác ñoä thanh daãn, tính baèng m/s
(meùt/giaây).
Chieàu cuûa sññ caûm öùng ñöôïc xaùc
ñònh theo quy taéc baøn tay phaûi.
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.2. CAÙC ÑÒNH LUAÄT ÑIEÄN TÖØ CÔ BAÛN DUØNG TRONG MAÙY ÑIEÄN
2. Ñònh luaät löïc ñieän töø
Khi thanh daãn mang doøng
ñieän ñaët thaúng goùc vôùi ñöôøng
söùc töø tröôøng, thanh daãn seõ
chòu moät löïc ñieän töø taùc duïng,
coù trò soá laø:
B: laø cöôøng ñoä töø caûm, tính baèng Tesla (T);
I: laø cöôøng ñoä doøng ñieän, tính baèng Ampe (A)
L: chieàu daøi taùc duïng cuûa thanh daãn, tính
baèng meùt (m);
F: laø löïc ñieän töø, tính baèng Niutôn (N).
Chieàu cuûa löïc ñieän töø ñöôïc xaùc
ñònh theo quy taéc baøn tay traùi.
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.3. CAÙC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MAÙY ÑIEÄN
1.3.1. Vật liệu dẫn điện
1.3.2. Vật liệu dẫn từ
1.3.3. Vật liệu cách điện
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.3. CAÙC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MAÙY ÑIEÄN
1.3.1. Vật liệu dẫn điện
Vật liệu dẫn điện để chế tạo máy điện tốt nhất là đồng,
ngoài ra còn dùng nhôm và các hợp kim khác như đồng
thau.
Câu hỏi: Hãy nêu các loại máy điện được sử dụng tại
gia đình bạn, phân tích các bộ phận và chỉ ra bộ phận
nào có điện chạy qua?
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.3. CAÙC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MAÙY ÑIEÄN
1.3.2. Vật liệu dẫn từ
Vật liệu dẫn từ trong máy là vật liệu sắt từ như thép kỷ
thuật điện, gang, thép đúc, thép rèn…
Trong thành phần thép có 2-5% silic để tăng điện trở của
thép, giảm dòng điện xoáy.
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.3. CAÙC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MAÙY ÑIEÄN
1.3.3. Vật liệu cách điện
Vật liệu cách điện trong máy điện phải có cường độ cách
điện cao, chịu nhiệt tốt, tản nhiệt tốt, chống ẩm và bền về
cơ học.
Chất cách điện của máy điện thường ở thể rắn và có 4
nhóm sau:
Chất hữu cơ thiên nhiên như giấy, lụa.
Chất vô cơ như amicang, mica, sợi thủy tinh.
Các chất tổng hợp.
Các loại men và sơn cách điện.
Câu hỏi: Hãy nêu các loại máy điện được sử dụng tại gia đình bạn,
phân tích các bộ phận và chỉ ra bộ phận nào được chế tạo bằng vật
liệu cách điện?
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1.4. CAÙC ĐẠI LƢỢNG ĐỊNH MỨC TRONG MAÙY ÑIEÄN
Câu hỏi: Các đại lượng chính trong máy điện?
Chƣơng 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
TỔNG KẾT
1.1. ÑÒNH NGHÓA VAØ PHAÂN LOAÏI
1.2. CAÙC ÑÒNH LUAÄT ÑIEÄN TÖØ CÔ BAÛN DUØNG TRONG MAÙY ÑIEÄN
1.3. CAÙC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MAÙY ÑIEÄN
1.4. CAÙC ĐẠI LƢỢNG ĐỊNH MỨC TRONG MAÙY ÑIEÄN
Chƣơng 02: MÁY BIẾN ÁP (MBA)
2.1. Khái niệm chung và phân loại máy biến
áp.
2.2. Máy biến áp một pha
2.2.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy
biến áp một pha.
2.2.2. Sơ đồ thay thế của máy biến áp một pha.
2.2.3. Tính toán các thông số trên sơ đồ thay
thế máy biến áp một pha.
2.2.4. Độ biến thiên điện áp khi có tải của máy
biến áp một pha.
2.2.5. Hiệu suất của máy biến áp một pha
Chƣơng 02: MÁY BIẾN ÁP (MBA)
2.3. Máy biến áp ba pha
2.3.1. Tỉ số máy biến áp
2.3.2. Tính toán các thông số trên sơ đồ thay thế
máy biến áp ba pha.
2.3.3. Độ biến thiên điện áp khi có tải của máy
biến áp ba pha.
2.3.4. Hiệu suất của máy biến áp ba pha.
2.3.5. Ý nghĩa của tổ đấu dây máy biến áp ba
pha.
2.3.6. Điều kiện máy biến áp ba pha làm việc
song song.