ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÁY ĐIỆN I 1 KHÁI NIỆM MÁY ĐIỆN A LÍ THUYẾT Câu 1 Nêu định nghĩa và phân loại máy điện? Máy điện được định nghĩa là thiết bị chuyển hóa năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác Máy điện cũng được định nghĩa là thiết bị chuyển đổi năng lượng điện ở cấp điện áp này sang cấp điện áp khác Từ định nghĩa, dựa trên công dụng và đặc điểm làm việc, phân loại máy điện như sau o Máy điện tĩnh Máy biến áp (máy biến áp ba pha, máy biến áp một pha) o Máy điện Quay ▪ Máy điện một chiều (m.
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÁY ĐIỆN I
1 KHÁI NIỆM MÁY ĐIỆN
A LÍ THUYẾT
Câu 1: Nêu định nghĩa và phân loại máy điện?
- Máy điện được định nghĩa là thiết bị chuyển hóa năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác Máy điện cũng được định nghĩa là thiết bị chuyển đổi năng lượng điện ở cấp điện áp này sang cấp điện áp khác
- Từ định nghĩa, dựa trên công dụng và đặc điểm làm việc, phân loại máy điện như sau:
o Máy điện tĩnh : Máy biến áp (máy biến áp ba pha, máy biến áp một pha)
o Máy điện Quay:
▪ Máy điện một chiều (máy điện DC) : Máy phát và động cơ
▪ Máy điện xoay chiều (máy điện AC) :
• Máy điện đồng bộ và không đồng bộ : Máy phát và động cơ
• Máy phát : Biến đổi các dạng năng lượng khác thành điện năng
• Động cơ : Biến đổi năng lượng điện thành cơ năng
• Máy biến áp : Biến đổi nguồn điện từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác Được
sử dụng thông dụng trong truyền tải và phân phối điện năng
- Cho dù các loại máy điện có khác nhau về cấu trúc, tính năng , nhưng nguyên lý chung cho tất cả các máy điện là dựa trên nguyên lý điện từ
Câu 2: Nêu định luật cảm ứng điện từ trong máy điện?
- Độ tự cảm của một cuộn dây:
o Xét cuộn dây có N vòng, mang dòng điện I có chiều như hình vẽ (Hình1.7 ) Φ là
từ thông do dòng điện chạy trong một vòng dây của cuộn dây gây ra Từ thông móc
vòng của cả cuộn dây được định bởi:
o Khi từ thông biến thiên Ф = Ф(t) theo thời gian xuyên qua một khung dây thì trên
khung dây sẽ xuất hiện một điện áp cảm ứng v(t) :
V = - 𝒅Ф
𝒅𝒕
o Định luật này vẫn đúng trong trường hợp từ thông Ф xuyên qua cuộn dây do chính dòng điện i chạy trong cuộn dây đó sinh ra
Trang 2V = - 𝒅𝝍
𝒅𝒕 = - L𝒅𝒊
𝒅𝒕
o Điện áp V trong cuộn dây gọi là điện áp tự
cảm ứng của cuộn dây
o Dấu ( - ) trong biểu thức liên quan đến cực
tính của điện áp cảm ứng Điện áp cảm ứng sinh ra bởi một từ thông cảm ứng biến thiên theo t có cực tính sao cho dòng điện
mà nó sinh ra trong khung dây sẽ sinh ra một từ thông chống lại sự biến thiên của
từ thông sinh ra nó
o Trong trường hợp dây dẫn chuyển động với
vận tốc 𝑣⃗ trong một từ trường đều không đổi theo thời gian, cực tính điện áp cảm ứng trong dây dẫn được xác định theo quy tắc : nếu nối dây dẫn kín mạch thì dòng điện cảm ứng tạo ra sẽ có chiều sao cho lực từ tác động lên dây dẫn chống lại sự chuyển động của dây.(Hình 1.9)
Câu 3,4: Hãy giải thích bằng nguyên lí và công thức tại sao ở chế độ máy phát điện cơ năng biến thành điện năng?
- Ở chế độ máy phát điện cơ năng biến đổi thành điện năng thông thường sử dụng nguyên
lý cảm ứng điện từ Để chuyển đổi ngược điện năng sang cơ năng, người ta dùng động cơ
điện
o Phần chính của động cơ điện gồm phần đứng yên (stator) và phần chuyển động (rotor) được quấn nhiều vòng dây dẫn hay có nam châm vĩnh cửu Khi cuộn dây trên rotor và stato được nối với nguồn điện, xung quanh nó tồn tại các từ trường, sự tương tác từ trường của rotor và stator tạo ra chuyển động quay của rotor quanh trục hay 1 mômen
o Phần lớn các động cơ điện hoạt động theo nguyên lý điện từ, nhưng loại động cơ dựa trên nguyên lý khác như lực tĩnh điện và hiệu ứng điện áp cũng được sử dụng Nguyên lý cơ bản mà các động cơ điện từ dựa vào là có một lực lực cơ học trên một cuộn dây có dòng điện chạy qua nằm trong một từ trường Lực này theo mô tả của định luật lực Lorentz và vuông góc với cuộn dây và cả với từ trường
o Phần lớn động cơ từ đều xoay nhưng cũng có động cơ tuyến tính Trong động cơ xoay, phần chuyển động được gọi là rotor, và phần đứng yên gọi là stator
- Nguyên lý : Khi thanh dẫn quay đặt trong từ trường sinh ra 𝑣⃗, xuất hiện 𝑒⃗ = 𝑣⃗ 𝑙 𝐵⃗⃗ ( định luật sức điện động ), xuất hiện 𝑖⃗, xuất hiện 𝐹𝑑𝑡⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = 𝑖⃗ 𝑙 𝐵⃗⃗ ( định luật lực điên từ ) –
o Giải thích : Vì 2 định luật điện từ cơ bản trên mang tính thuận nghịch nên bất kỳ máy điện quay nào cũng có thể làm việc thuận nghịch, nghĩa là có thể biến đổi từ
cơ năng sang điện năng hoặc ngược lại
Trang 3- Máy biến áp bao gồm ba phần chính:
o Lõi thép của máy biến áp (Transformer Core)
o Cuộn dây quấn sơ cấp (Primary Winding)
o Cuộn dây quấn thứ cấp (Secondary Winding)
- Ngoài ra còn có các phần khác như vỏ máy, cách điện, sứ đỡ, các thiết bị làm mát, thùng giãn dầu,
- Lõi thép: được tạo thành bởi các lá thép mỏng ghép lại, về hình dáng có hai loại: loại trụ
(core type) và loại bọc (shell type)
Loại trụ: được tạo bởi các lá thép hình chữ U và chữ I Một lượng lớn từ trường sinh ra bởi cuộn dây sơ cấp không cắt cuộn dây thứ cấp, hay máy biến áp có một từ thông rò lớn Để cho từ thông rò ít nhất, các cuộn dây đuợc chia ra với một nửa của mỗi cuộn đặt trên một trụ của lõi thép
Loại máy biến áp này ít đuợc sử dụng rộng rãi, thường được sử dụng ở điện áp cao hoặc
ở nơi mà cách điện giữa các cuộn dây trở nên là một vấn đề cần quan tâm
Loại bọc: được tạo bởi các lá thép hình chữ E và chữ I Lõi thép loại này bao bọc các cuộn dây quấn, hình thành một mạch từ có hiệu suất rất cao, được sử dụng rộng rãi
Phần lõi thép có quấn dây gọi là trụ từ, phần lõi thép nối các trụ từ thành mạch kín gọi là gông từ
- Cuộn dây quấn sơ cấp (Primary Winding)
- Cuộn dây quấn thứ cấp (Secondary Winding)
Dây quấn máy biến áp được chế tạo bằng dây đồng hoặc nhôm, có tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật Đối với dây quấn có dòng điện lớn, sử dụng các sợi dây dẫn được mắc song song để giảm tổn thất do dòng điện xoáy trong dây dẫn Bên ngoài dây quấn được bọc cách điện Dây quấn được tạo thành các bánh dây (gồm nhiều lớp) đặt vào trong trụ của lõi thép Giữa các lớp dây quấn, giữa các dây quấn và giữa mỗi dây quấn và lõi thép phải cách điện tốt với nhau Phần dây quấn nối với nguồn điện được gọi là dây quấn sơ cấp, phần dây quấn nối với tải được gọi là dây quấn thứ cấp
b Nguyên lí hoạt động
Trang 4- Nguyên lí hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
o Đặt điện áp xoay chiều u1 vào dây sơ cấp trong đó sẽ có dòng i1, dòng i1 sẽ tạo ra
từ thông xoay chiều Ф, từ thông chạy trong mạch từ móc vòng qua 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cảm ứng các sức điện động e1,e2
o Nếu máy biến áp không tải, thứ cấp hở mạch thì điện áp thứ cấp bằng sức điện động
e2
c Công thức tính suất điện động E 1, E 2
- Giả sử điện áp đặt vào là một hàm sin thì từ thông do nó sinh ra cũng là một hàm sin:
d Tỉ số máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha
- Máy biến áp 1 pha
o Bỏ qua điện áp rơi trên dây quấn sơ cấp và thứ cấp thì E1 ≈ U1; E2 ≈ U2 và do hiệu suất máy biến áp cao nên có thể xem công suất máy biến áp nhận vào phía sơ cấp bằng công suất đƣa ra thứ cấp U1I1 = U2I2
K = 𝑼𝟏
𝑼𝟐 = 𝑰𝟐
𝑰𝟏 = 𝑵𝟏
𝑵𝟐
- Máy biến áp 3 pha
o Tỉ số máy biến áp 3 pha là tỉ số giữa điện áp dây sơ cấp và điện áp dây thứ cấp
o Do đó tỉ số biến áp phụ thuộc vào tỉ số vòng dây giữa sơ cấp, thứ cấp, tổ đấu dây
Ví dụ: xét tỉ số biến áp trong các trường hợp sau:
Trang 5o Như vậy: đối với máy biến áp 1 pha tỉ số biến áp chỉ phụ thuộc vào tỉ số vòng dây còn ở máy biến áp 3 pha còn phụ thuộc vào tổ nối dây
Câu 2: Hãy xây dựng mô hình toán học của máy biến áp?
Trang 6Câu 3: Chế độ không tải và ngắn mạch của máy biến áp là gì?
- Chế độ không tải: thứ cấp hở mạch (I2 = 0); sơ cấp được cấp điện áp U1 Mạch điện thay thế máy biến áp khi không tải
- Chế độ ngắn mạch: Ngắn mạch thứ cấp
Trang 7Câu 4: Xây dựng sơ đồ thí nghiệm chế độ không tải và ngắn mạch máy biến áp Mục đích thí nghiệm này là gì?
Trang 9Mục đích thí nghiệm này là:
Thí nghiệm ngắn mạch xác định hai thông số cơ bản của máy biến áp: Thông số điện áp ngắn
mạch và tổn hao ngắn mạch Các thông số này được sử dụng trong các trường hợp sau:
• Tính toán xác định hiệu suất máy biến áp
• Tính toán xác định biến đổi điện áp theo phụ tải của MBA
• Tính chọn vận hành song song máy biến áp
• Tính toán vận hành kinh tế trạm biến áp
• Tính chọn giá trị tác động của bảo vệ Rơ le
Thí nghiệm không tải để không cho máy biến áp làm việc không tải hoặc non tải vì lúc đó hệ số
công suất rất thấp
Trang 10Câu 5: Vẽ giản đồ vector máy biến áp 1 pha trong trường hợp tải mang tính cảm?
- Xây dựng đồ thị vectơ của mba nhằm mục đích thấy rõ quan hệ về trị số và góc lệch pha giữa các đại lượng vật lý Φ, U, I, BA, đồng thời để thấy rõ được sự thay đổi các đại lượng vật lý đó ở các chế độ làm việc khác nhau
- Cách xây dựng:
o Đặt vectơ từ thông Φ theo chiều dương trục hoành trục hoành
o Vẽ vectơ dòng điện không tải I0 ,vượt trước Φ một góc α
o Vẽ các vectơ sđđ E1 và E’2 = –E1 do Φ sinh ra, chậm sau nó một góc 90o
o Tùy theo tính chất của tải dựng véc tơ dòng điện I’2 (nếu tải có tính điện cảm nên dòng điện I’2 chậm sau E’2 một góc ψ2 )
o Theo phương trình dòng điện, ta vẽ vectơ dòng điện I1 bằng vectơ dòng điện I0 cộng với vectơ dòng điện I’2
o Các vectơ khác dựa vào các phương trình cân bằng
o Đồ thị vectơ mba khi phụ tải có tính dung vẽ tương tự, nhưng dòng điện I’2 vượt trước một góc ψ2
Trang 11Câu 6: Trình bày giản đồ năng lượng của máy biến áp?
Trang 12Câu 7: công thức tính hiệu suất máy biến áp,đối với máy biến áp công nghiệp thì đạt cực đại khi nào?
- Công thức máy biến áp
- Đối với máy biến áp công nghiệp thì đạt cực đại khi tổn hao không đổi bằng tổn hao biến đổi, hay tổn hao sắt bằng tổn hao đồng
Câu 8: Trình bày độ thay đổi điện áp của máy biến áp Vẽ giản đồ biễu diễn độ thay đổi điện
áp theo đặc tính tải? Khi máy biến áp làm việc, sự thay đổi của tải sẽ làm thay đổi điện áp thứ
cấp U2 Hiệu số giữa trị số điện áp thứ cấp lúc không tải U20 và lúc có tải U2 khi điện áp vàosơ cấp bằng U1dm không đổi gọi là độ thay đổi điện áp thứ cấp ∆ U2 của máy biến áp
Trang 14Câu 9,10: Vẽ
Trang 15Câu 11 Trong trường hợp tải MBA tải không đối xứng thì thành phần dòng điện thứ tự không ảnh hưởng như thế nào trong trường hợp đấu Y/Y Y/∆?
- Trong trường hợp này dòng điện thứ tự không tồn tại ở cả hai phía sơ cấp và thứ cấp và cân bằng nhau nên không sinh ra từ thông Ф và E0 như vậy phương trình điện áp thứ cấp
sẽ như sau:
− 𝑼̇a = 𝑼̇’ A - 𝑰̇A Z n
− 𝑼̇b = 𝑼̇’ B - 𝑰̇B Z n
− 𝑼̇c = 𝑼̇’ C - 𝑰̇C Z n Vì: 𝑰̇A +𝑰̇B + 𝑰̇C = 𝑰̇d Suy ra: 𝑼̇a + 𝑼̇b + 𝑼̇c = 𝑰̇d Z n
- Điểm trung tính sẽ bị lệch một khoảng Iao Zn = 1
3 Id Zn Sự xê dịch này là không đáng kể vì
Zn rất nhỏ
Câu 12: Trình bày cấu tạo, nguyên lí hoạt động của máy biến áp từ ngẫu Sơ đồ đấu dây của máy biến áp từ ngẫu 1 pha và 3 pha?
- Máy biến áp từ ngẫu là gì:
o Máy biến áp tự ngẫu là loại máy biến áp chỉ có 1 loại dây quấn Khi điện được phát
ra từ máy phát điện nó sẽ đi qua những máy biến áp để đưa lên lưới điện, đồng thời
1 phần sẽ qua 1 máy biến áp tự ngẫu để nhà máy điện tự dùng, do vậy mới có tên
là Máy biến áp tự ngẫu Máy biến áp tự ngẫu thường có 2 loại chính là máy biến áp
tự ngẫu 1 pha và máy biến áp tự ngẫu 3 pha
o Cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp nối với nhau về điện
- Nguyên lí hoạt động: Máy Biến Áp Tự Ngẫu hoạt động tuân theo 2 hiện tượng vật lí:
o Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường (từ trường)
o Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng (cảm ứng điện)
▪ Dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sơ cấp khi nối với hiệu điện thế sơ cấp và 1 từ trường biến thiên trong lõi sắt Từ trường biến thiên này tạo ra trong mạch điện thứ cấp 1 hiệu điện thế thứ cấp
▪ Như vậy hiệu điện thế sơ cấp có thể thay đổi được hiệu điện thế thứ cấp thông qua từ trường Sự biến đổi này có thể được điều chỉnh qua số vòng quấn trên lõi sắt
- Sơ đồ đấu dây của máy biến áp từ ngẫu 1 pha và 3 pha:
Trang 16-
Câu 13: Các loại máy biến áp đặc biệt và công dụng?
- MBA ba dây quấn:
Công dụng : nâng cao được chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của trạm biến áp cần thiết của trạm sẽ
ít hơn và tổn hao vận hành cũng nhỏ hơn
- MBA từ ngẫu:
Công dụng:
1.MBA từ ngẫu dùng để liên lạc giữa các hê thống điện có các cấp điện áp khác nhau trong hệ thống điện như: 110-220,220-500,330-750k
2 MBA tự ngẫu dùng để mở máy các động cơ không đồng bộ công suất lớn
3 MBA tự ngẫu dùng rộng rãi làm nguồn cho các thiết bị điện sinh hoạt
4 MBA tự ngẫu dung ở các phòng thí ngiệm để thay đổi điện áp liên tục
- MBA hàn hồ quang:
công dụng: là loại MBA đặc biệt dùng để hàn hồ quang điện
- MBA hàn hồ quang:
Công dụng: là loại MBA đặc biệt dùng để hàn hồ quang điện
- MBA đo lường:
o Máy biến điện áp:
Công dụng: biến điện áp cao thành điện áp nhỏ để đo lường và điều khiển
o Máy biến dòng điện:
Công dụng: dùng để biến dòng điện lớn thành dòng điện nhỏ để đo lường bằng các dụng cụ đo tiêu chuẩn và điều khiển
Trang 17Câu 14 Các điều kiện vận hành song song máy biến áp Các trường hợp vận hành song song máy biến áp không thỏa mãn điều kiên?
- Máy biến áp làm việc song song thõa mãn yêu cầu sau:
o Cùng tổ đấu dây máy biến áp
o Cùng tỉ số biến áp
o Cùng giá trị điện áp ngắn mạch
- Các trường hợp vận hành song song máy biến áp không thỏa mãn điều kiện
Câu 15: Hai chức năng của các máy biến áp đo lường? Máy biến áp đo lường (P.T.) được mắc song song hay nối tiếp với tải? Máy biến dòng (C.T.) được mắc như thế nào? Chú ý gì cần phải được quan tâm khi làm việc với máy biến dòng? (Ký hiệu trên bản vẽ) Một vài ưu điểm và khuyết điểm khi sử dụng máy biến áp ba pha thay vì sử dụng ba máy biến áp một pha là gì?
- Chức năng của máy biến áp đo lường:
o Máy biến điện áp: Biến đổi điện áp cao sang điên áp thấp để đưa vào các dụng cụ
đo lường nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng và các thiết bị khác
o Máy biến dòng điện: giảm dòng điện đến giá trị thích hợp với các dụng cụ điều khiển và đo lường chuẩn có dòng điện thấp, các dngj cụ này cách li hoàn toàn với mạch chính
- Máy biến áp đo lường PT được mắc song song với tải
- Máy biến dòng CT được mắc ………
- Chú ý gì cần phải được quan tâm khi làm việc với máy biến dòng:
o Thứ cấp CT làm việc ở chế độ ngắn mạch vì tổng trở ở các dụng cụ đo như A, … rất bé), lõi thép không bão hòa Nếu để hở mạch thứ cấp I2 = 0, dòng điện từ hóa sẽ rất lớn, mạch từ bão hòa nghiêm trọng sẽ nóng lên và làm cháy dây quấn và phía thứ cấp sẽ xuất hiện những xung điện ấp cao hang nghìn volt, không an toàn cho người sử dụng, phá hỏng cách điện thiết bị
o Nếu cần tháo rời thứ cấp CT khi đang hoạt động, phải nối tắt thứ cấp CT trước khi tháo
o CT có nhiều dây quấn thứ cấp (có nhiều hệ số biến), dòng thứ cấp giảm
Trang 18o CT có thể cung cấp cho nhiều tải cùng một lúc bằng cách mắc nói tiếp các tải (với điều kiện tổng công suất phải nhỏ hơn công suất cuat CT)
o Phải nối đất một đầu thứ cấp CT để đảm bảo khi có sự cố rò điện giữa sơ cấp và thứ cấp
- Một vài ưu điểm và khuyết điểm khi sử dụng máy biến áp ba pha thay vì sử dụng ba máy biến áp một pha
o Ưu điểm
▪ Máy biến áp 3 pha có thể vận hành với công suất lớn và đảm bảo, do đó được dùng cho những nơi sử dụng nguồn điện lớn
▪ Máy biến áp 3 pha nhỏ gọn, dễ lắp đặt và vận hành
▪ Máy biến áp 3 pha có độ bền cao
▪ Có khả năng giảm bớt lượng điện tổn hao đọc đường truyền
o Khuyết điểm
▪ Đòi hỏi người lắp đặt phải có trình độ cao
▪ Chi phí kinh tế lớn có thể gây ra sự cố nghiêm trọng khi xảy ra hư hỏng
Trang 193 MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU:
A LÍ THUYẾT
Câu 1: Cấu tạo máy điện một chiều Kể tên các thành phần của mạch từ, mạch điện của một máy phát DC?
- Cấu tạo của máy điện một chiều:
o Phần tĩnh (stato) hay phần cảm gồm: vỏ máy (gông từ), (phần cảm) bên trong có gắn cực từ chính và cực từ phụ:
▪ Cực từ chính: vĩ thép được ghép bởi các lá thép kỹ thuật điện (tôn silic) dày 0.5÷1 mm và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ Cực từ chính tạo nên từ trường chính trong máy Mặt cực giữ dây quấn và phân bố từ trường trên bề mặt phần cứng Cực từ gắn lên vỏ máy bằng bu lông hoặc đinh vít Dây quấn kích từ là dạy đồng, các cuộn dây kích từ đặt trên các cực từ này được nối tiếp với nhau
▪ Cực từ phụ: các cực từ phụ được đặt xen kẽ giữa các cực từ chính để hạn chế tia lửa điện và cải thiện đổi chiều Dây quấn cực từ phụ mắc nối tiếp với dây quấn phần ứng
▪ Lõi thép cực từ phụ thường làm bằng thép đúc, dây quấn bằng đồng bọc cách điện, mắc nối tiếp với dây quấn phần ứng
▪ Gông từ ( vỏ máy ): dùng để gắn các cực từ, làm mạch từ nối liền các cực
từ Do vậy vỏ máy được dẫn từ, đây là điểm khác biệt với vỏ máy của máy điện xoay chiều
▪ Trong các loại máy điện công suất lớn, gông từ thường làm bằng thép đúc, máy điện công suất nhỏ và vừa thường dùng thép tấm dày uốn và hàn lại,
có khi máy nhỏ dùng gang làm vỏ máy
▪ Các bộ phận khác: nắp máy và cơ cấu chổi than ( gồm: chổi than đặt trong hộp chổi than, giá chổi than )
Trang 20o Phần quay (Rotor) hay phần ứng: Phần ứng gồm trục, lõi thép, dây quấn phần ứng,
cổ góp
▪ Lõi sắt phần ứng:
▪ Lõi thép gồm các lá thép kỹ thuật điện ghép lại, hình trụ, trên bề mặt lõi thép (dọc theo đường sinh) người ta dập rãnh để đặt dây quấn gọi là dây quấn phần ứng
▪ Dây quấn phần ứng thường làm bằng dây đồng tròn hoặc dẹp, các đầu dây của các phần tử dây quấn (bối dây) được gộp lại tại cổ góp
▪ Nhiệm vụ của cổ góp điện là chỉnh lưu sức điện động xoay chiều thành sức điện động một chiều trên các chổi than, chổi than tiếp xúc (tì lên) cổ góp để lấy điện ra ngoài hoặc đưa nguồn điện một chiều vào trong dây quấn phần ứng
▪ Các bộ phận khác:
o Cánh quạt: làm nguội máy
o Trục máy:
- Các thành phần của mạch từ, mạch điện của một máy phát DC
o Mạch từ: cực từ chính, cực từ phụ, lõi thép, gông từ (vỏ máy)
o Mạch điện: dây quấn, cố góp, chổi than
Câu 2: Mặt phẳng trung tính của máy phát DC là gì? Là mặt phẳng chứa đường trung tính hình
học là đường thẳng thẳng góc với trục cực từ N - S
Câu 3: Giải thích tại sao sức điện động đƣợc sinh ra trong rotor là sức điện động xoay chiều?
Trang 21Tại vì khung dây dẫn phẳng có N vòng ,diện tích S quay đều với vận tốc không đổi ω, xung quanh trục vuông góc với với các đường sức từ của một từ trường đều có cảm ứng từ .Theo định luật cảm ứng điện từ, trong khung dây xuất hiện một suất điện động xoay chiều
Câu 4: Cấu tạo máy điện một chiều, chức năng cổ góp _ Câu 1
Câu 5: Tại sao trong phần ứng máy phát điện một chiều có nhiều rãnh, mỗi rãnh có nhiều thanh dẫn?
- Giảm bớt sự đập mạch ở cổ góp, chổi than và quấn tăng số vòng dây để tăng cường sức điện động
- Điện áp lấy ra được phẳng
Câu 6: Cho biết các loại kích từ của máy phát điện một chiều Ứng dụng?
- Kích từ độc lập: Dòng điện kích từ của máy lấy từ nguồn điện khác không liên hệ với phần ứng của máy
o Ứng dụng: trong các hệ thống Máy phát - động cơ, truyền động Máy cán, Máy cắt kim loại, thiết bị tự động trên tàu thủy, Máy bay v.v do có ưu điểm điều chỉnh điện
áp
- Kích từ song song Dây quấn kích từ nối song song với phần ứng
o Ứng dụng: Máy phát - động cơ
- Kích từ nối tiếp Dây quấn kích từ mắc nối tiếp với phần ứng
o Ứng dụng: Không được sử dụng trong thực tế do điện áp thay đổi rất nhiều khi thay đổi tải
Trang 22- Kích từ hỗn hợp Gồm 2 dây quấn kích từ: dây quấn kích từ song song và dây quấn kích
từ nối tiếp, trong đó dây quấn kích từ song song thường là chủ yếu
o Ứng dụng: ít được sử dụng
Câu 7: Mục đích của biến trở kích từ là gì?
Thay đổi điện áp đầu vào để kích từ cho stator, trong một số trường hợp sử dụng để điều chỉnh từ trường cho stator để động cơ hoạt động ổn định với mức điện áp quy định
Câu 8: Kể tên các yếu tố quyết định độ lớn của sức điện động được sinh ra trong máy điện DC? Yếu tố nào là thay đổi?
- Ta có Eư = CE.Ф.n
- Trong đó CE = 𝑝𝑁
60𝑎 : hệ số kết cấu
Ф: Từ thông n: tốc độ quay của roto
- Ф, 𝑛 la 2 đại lượng thay đổi
Câu 9: Mục đích của cực từ phụ là gì? Dây quấn cực từ phụ được mắc như thế nào?
- Mục đích: Các cực từ phụ được đặt xen kẽ giữa các cực từ chính để hạn chế tia lửa điện và cải thiện đổi chiều
- Dây quấn cực từ phụ mắc nối tiếp với dây quấn phần ứng
Câu 10: Cực từ phụ trong máy điện một chiều: vị trí, chức năng và cách đấu dây quấn cực