TRANG 17 ĐỀ CƯƠNG NG ÔN TẬP MÁY ĐIỆN 1 PHẦN 1 KHÁI NHIỆM MÁY ĐIỆN A LÝ THUYẾT 1 Hãy nêu định nghĩa và phân loại máy điện ? 2 Hãy nêu định luật cảm ứng điện từ trong máy điện ? 3 Hãy giải thích bằng nguy.TẬP HỢP CÁC BÀI TẬP VÀ ĐÁP ÁN MÔN MÁY ĐIỆN 1.
Trang 1TRANG 1/7
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP: MÁY ĐIỆN 1
PHẦN 1: KHÁI NHIỆM MÁY ĐIỆN:
A LÝ THUYẾT:
1 Hãy nêu định nghĩa và phân loại máy điện ?
2 Hãy nêu định luật cảm ứng điện từ trong máy điện ?
3 Hãy giải thích bằng nguyên lý và công thức tại sao ở chế độ máy phát điện cơ năng biến thành điện năng ?
4 Hãy giải thích bằng nguyên lý và công thức tại sao ở chế độ máy phát điện cơ năng biến thành điện năng ?
Trang 2a Biết : N = 1500 vòng, φ = 520μWb, S = 8cm2 Tính dòng điện trong cuộn dây Biết lõi
số 1, 2 có đường cong từ hóa B1 = f(H), B2 = f(H) cho ở bảng
b Người ta cắt 1 khe hở không khí dày 2mm ở lõi số 2 Tính dòng điện trong cuộn dây
2 Hãy xây dựng mô hình toán học máy biến áp
3 Chế độ không tải và ngắn mạch máy biến áp là gì ?
4 Xây dựng sơ đồ thí nghiệm chế độ không tải và ngắn mạch máy biến áp, mục đích thí nghiệm này là gì?
5 Vẽ giản đồ vector máy biến áp 1 pha trong trường hợp tải mang tính cảm
6 Trình bày giản đồ năng lượng của máy biến áp
7 Công thức tính hiệu suất máy biến áp Đối với các máy biến áp công nghiệp thì hiệu suất đạt cực đại khi nào
8 Trình bày độ thay đổi điện áp của máy biến áp Vẽ giản đồ biểu diễn độ thay đổi điện
áp theo đặc tính tải
9 Hãy vẽ sơ đồ đấu dây của máy biến áp 1 pha sau I/I – 0; I/I – 6
10 Hãy vẽ sơ đồ đấu dây của máy biến áp ba pha sau Y/Y – 0; Y/Y – 2; Y/Y – 8; Y/Y – 10; Y/Y – 12; Y/ – 1; Y/ – 3; Y/ – 5; Y/ – 7; Y/ –9; Y/ –11; /Y – 1; /Y –3;
13 Các loại máy biến áp đặc biệt và công dụng
14 Các điều kiện vận hành song song máy biến áp Các trường hợp vận hành song song máy biến áp không thõa mán điều kiện
Trang 3TRANG 3/7
1 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 khi sử dụng máy biến áp ba pha thay vì sử dụng ba máy biến áp một pha
b Tính tổng trở tải quy về sơ cấp
Bài số 2 Cho 1 MBA lý tưởng cung cấp 10KVA cho 1 tải có Z = 2t -320 Tổng trở tải quy về sơ cấp là: '
t
Z = 32-320
a Tính tỷ số biến áp; dòng điện, điện áp sơ cấp và thứ cấp
b Nếu chọn pha U2 làm gốc Tính dòng phức, áp phức sơ cấp và thứ cấp
Bài số 3 Cho 1 MBA lý tưởng có tỷ số vòng dây 200/500; phía sơ cấp đấu vào nguồn 220V; máy cung cấp 10KVA cho tải
a Tính áp tải, dòng sơ cấp và dòng thứ cấp
b Tính tổng trở tương đương nhìn từ nguồn
Bài số 4 Cho 1 MBA 1 pha 50kVA, 2400/600V Cho TN và được kết quả như sau: + TN không tải (dụng cụ đo phía hạ áp): 600V, 3.34A, 484W
+ TN ngắn mạch (dụng cụ đo phía cao áp): 76.4V, 20.8A, 754W
a XĐ các thông số tương đương của MBA
b Hãy tính các đại lượng :
+ Dòng điện không tải và điện áp ngắn mạch phần trăm
+ Tổn hao trong lõi thép và đồng định mức
+ Hệ số công suất không tải và ngắn mạch
+ Điện áp ngắn mạch tác dụng và phản kháng phần trăm
Trang 4TRANG 4/7
Bài số 5 Cho 1 MBA 10KVA, 2400/240V Tiến hành TN ngắn mạch được kết quả sau:
Un = 138V; In = 4,17A; Pn = 202W
a Tính Rn, Xn quy về sơ cấp
b Tính % biến thiên điện áp khi phát tải định mức với HSCS = 0,866(trễ)
PHẦN 3: MÁY ĐIỆN 1 CHIỀU:
A LÝ THUYẾT:
1 Cấu tạo máy điện một chiều Kể tên các phần của mạch từ, mạch điện của một máy phát DC
2 Mặt phẳng trung tính của một máy phát DC là gì?
3 Giải thích tại sao sức điện động được sinh ra trong rotor là sức điện động xoay chiều?
4 Cấu tạo máy điện một chiều Chức năng của cổ góp?
5 Tại sao trong phần ứng máy phát điện một chiều có nhiều rãnh, mỗi rãnh có nhiều thanh dẫn
6 Cho biết các loại kích từ của máy phát điện một chiều Ứng dụng
7 Mục đích của biến trở kích từ là gì?
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?
9 Mục đích của cực từ phụ là gì? Dây quấn cực từ phụ được mắc như thế nào?
10 Cực từ phụ trong máy điện một chiều: vị trí, chức năng và cách đấu dây quấn cực
từ phụ
11 Cách thay đổi sức điện động và đổi chiều sức điện động máy điện DC
12 Cách thay đổi moment điện từ và đổi chiều moment điện từ máy điện DC
13 Khi một máy phát DC cung cấp cho tải, điện áp đầu cực của máy phát không bằng sức điện động được sinh ra Tại sao?
14 Vẽ mạch cân bằng của phần ứng máy phát DC Các phương trình cơ bản của máy phát DC?
15 Phân biệt sức điện động, điện áp định mức, điện áp trên tải, dòng điện định mức, dòng điện không tải, dòng điện trên tải của máy phát DC?
16 Đường cong từ hóa của máy phát điện một chiều chỉ ra mối quan hệ giữa hai yếu
tố gì?
17 Đối với máy phát điện một chiều kích từ độc lập và kích từ song song, khi mạch
từ chưa bão hòa, phải điều chỉnh thông số gì để giữ điện áp không đổi khi tải tăng?
18 Đặc tuyến không tải và tải máy phát điện DC (từng loại kích từ)?
Trang 5TRANG 5/7
19 So sánh đặc tính tải của các loại máy phát một chiều: kích từ nối tiếp, kích từ độc lập và kích từ song song Ứng dụng của từng loại máy phát
20 Máy phát một chiều kích từ hỗn hợp, Giải thích:
21 Điện áp trên đầu cực của máy phát kích từ song giảm khi tải tăng? Giải thích
22 So sánh hiệu suất của máy phát một chiều kích từ độc lập và hiệu suất của máy phát một chiều nam châm vĩnh cửu cùng công suất
23 Chiều quay của động cơ điện một chiều được thay đổi như thế nào? Cách đảo chiều quay của động cơ DC kích từ song song
24 Phương trình điện áp cơ bản của động cơ DC? Nó khác phương trình điện áp của máy phát như thế nào?
25 Nếu điện trở của biến trở cuộn dây kích từ song song được tăng, tốc độ của động
28 Các phương pháp để điều chỉnh tốc độ của động cơ điện một chiều?
29 Tốc độ cơ bản của động cơ kích từ song song được định nghĩa như thế nào? Có thể giảm tốc độ dưới tốc độ cơ bản bằng cách thay đổi điện trở của biến trở kích
từ song song được không?
30 Tại sao động cơ kích từ nối tiếp không được vận hành khi không tải?
31 Tại sao động cơ kích từ nối tiếp có momen khởi động lớn hơn động cơ kích từ song song có cùng công suất?
32 So sánh độ điều chỉnh tốc độ của động cơ kích từ hỗn hợp với:
a Động cơ kích từ nối tiếp
b Động cơ kích từ song song
33 So sánh momen khởi động của động cơ kích từ nối tiếp với momen khởi động của động cơ kích từ song song
34 Nêu một vài ứng dụng của:
a Động cơ kích từ song song
b Động cơ kích từ nối tiếp
35 Cách đảo chiều quay của động cơ một chiều kích từ song song
36 Kể tên các phương pháp điều khiển tốc độ của động cơ điện một chiều
37 Hãm động năng động cơ điện một chiều
Trang 6TRANG 6/7
38 Vẽ sơ đồ nguyên lý các loại động cơ một chiều: kích từ độc lập, kích từ nối tiếp, kích từ song song, kích từ hỗn hợp Ứng dụng
39 Nguyên lý hoạt động máy phát DC và nguyên lý hoạt động động cơ DC
40 Đặc tính tốc độ, momen và cơ của động cơ DC (từng loại kích từ)
B BÀI TẬP:
Bài số 1 Máy phát điện một chiều có Pđm= 85 kW, Uđm= 230 V, tốc độ nđm = 1470 vg/ph, hiệu suất ɳđm = 0,895 Tính dòng điện, moment cơ và tổng tổn hao công suất của máy phát này ở chế độ định mức
Bài số 2 Một máy phát điện một chiều kích từ nối tiếp, thanh dẫn N = 300, điện áp hai đầu cực của máy 110V, khi dòng tải 100A, phần ứng máy quay với tốc độ 1500v/p Xác định độ lớn của từ thông dưới mỗi cực của máy, biết tông trở dây quấn phần ứng
a Tính sức điện động Eư và từ thông Φ
b Khi Ikt là hằng số, tính điện áp đầu cực máy phát khi dòng điện giảm xuống đến giá trị I = 80 A (bỏ qua phản ứng phần ứng)
Bài số 5 Động cơ điện một chiều kích từ độc lập, dây quấn phần ứng dạng sóng đơn có
số thanh dẫn N = 800, điện trở Rư = 0,4 Ω, số cực 2p = 4, từ thông dưới mỗi cực từ Φ
= 0,05Wb, và số đôi mạch nhánh a = 1, điện áp đặt vào động cơ U = 500 V, dòng điện phụ tải I = 100 A Tính :
a Tốc độ quay
b Moment quay
Bài số 6 Một động cơ điện một chiều kích từ song song công suất định mức Pđm = 5,5
kW, Uđm = 110 V, Iđm = 58 A, nđm = 1470 vg/ph Điện trở phần ứng Rư = 0,15 Ω, điện trở mạch kích từ Rkt = 137 Ω, điện áp giáng trên chổi than 2∆Utx = 2 V Tính sức điện động phần ứng, dòng điện phần ứng và moment điện từ
Bài số 7 Một động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp có Rư = 0,215Ω; Rkt = 0,08Ω; điện trở cực từ phụ Rp = 0,05 Ω khi dòng điện và vận tốc đầy tải là 82A, n = 600v/p, điện áp định mức là 600V Hãy tính:
1 Sức điện động Eư; công suất điện từ và moment lúc đầy tải
Trang 7TRANG 7/7
2 Sức điện động Eư; Pđt; vận tốc và moment khi dòng là: a/ 95A; b/ 40A
3 Dòng điện mở máy Imm và Điện trở mở máy Rmm sao cho Mmm = 200%Mđm
Bài số 8 Một động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp có Rư = 0,06Ω; Rkt// = 125Ω; Rktnt
= 0,04Ω khi làm việc với điện áp U = 250V, dòng điện I = 200A, mômen định mức
Mđt = 696Nm Hãy tính:
1 Công suất động cơ điện tiêu thụ
2 Sức điện động Eư; Pđt và n của động cơ trong 2 trường hợp: a/ rẽ ngắn; b/ rẽ dài
PHẦN 4: THỰC HÀNH
A An toàn và nội quy phòng xưởng:
1 Các tác dụng của dòng điện với con người
2 Phương pháp bảo vệ, phòng tránh điện giật?
3 Các phương pháp sơ cứu người bị điện giật?
4 Nội quy và quá trình vệ sinh phòng xưởng?
B Thực hiện:
1 Lắp đặt mạch điện máy phát DC kích từ song song trên panel: Khảo sát dòng kích
từ, dòng nguồn, dòng ứng khi thay đổi Rkt
2 Lắp đặt mạch điện động DC kích từ song song trên panel: Khảo sát dòng kích từ, dòng ứng, dòng tải và áp tải khi thay đổi Rkt