Bài giảng Vật lý công nghệ 1 (Phần 2: Máy điện) - Chương 10: Máy điện một chiều cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm máy phát điện một chiều, nguyên tắc và đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các đặc tính làm việc. Mời các bạn cùng tham khảo.
Trang 128/04/2016 1
Chương 10 MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU
Bài giảng Vật lý công nghệ 1
PGS TS Nguyễn Hồng Quảng
Trung tâm Thực hành thí nghiệm
Trang 2Chương 10: Máy điện một chiều
1 Khái niệm máy điện 1 chiều
2 Nguyên tắc & đặc điểm cấu tạo
3 Nguyên lý hoạt động
4 Các đặc tuyến làm việc
Trang 31 Khái niệm
Máy điện một chiều là máy điện tạo ra dòng điện một chiều (DC) hoặc sử dụng dòng điện DC để tạo ra
chuyển động quay của rotor
Sử dụng thay thế máy điện xoay chiều (AC) :
- Trên các phương tiện di động (máy bay, tàu thủy, ô tô)
- Khi mất điện lưới mà cần sử dụng thiết bị điện…
Trang 4
1 Khái niệm
Máy điện một chiều (DC) có thể sử dụng tốt ở cả hai chế độ:
- Máy phát điện một chiều, và
- Động cơ điện một chiều
Trang 5Máy phát điện 1 chiều
1 Khái niệm
Trang 6Máy phát điện 1 chiều
1 Khái niệm
Trang 7Máy phát điện 1 chiều
1 Khái niệm
Trang 8Động cơ điện 1 chiều
1 Khái niệm
Trang 9Động cơ điện 1 chiều
1 Khái niệm
Trang 102 Nguyên tắc & đặc điểm cấu tạo
Gồm 3 bộ phận:
1) Phần tĩnh ( Stator )
+ Lõi thép + các cuộn dây quấn
+ Vỏ máy
2) Phần quay ( Rotor )
+ Dây quấn + lõi thép (hoặc nam châm
vĩnh cửu)
+ Trục máy ( shaft )
3) Cổ góp và chổi quét:
+ Cổ góp ( commutator ): gồm các
phiến dẫn điện ghép cách điện với
nhau
+ Chổi quét ( brushes ): làm bằng than,
tì sát vào cổ góp
Trang 11a) Phần tĩnh
(Stator)
Gồm lõi thép và
cuộn dây hoặc
nam châm vĩnh
cửu
Là nơi tạo ra từ
trường
Có thể gồm
nhiều cuộn dây
2 Nguyên tắc & đặc điểm cấu tạo
Trang 12b) Phần quay (rotor)
Gồm dây quấn + lõi
thép (hoặc nam châm vĩnh cửu)
Là nơi dẫn dòng
điện vào hoặc ra
2 Nguyên tắc & đặc điểm cấu tạo
Trang 13c) Cổ góp &
Chổi quét
Gắn với rotor
Gồm các phiến
dẫn điện ghép cách nhau
Đưa dòng điện
vào/ra rotor
2 Nguyên tắc & đặc điểm cấu tạo
Trang 143 Nguyên lý hoạt động
a) Hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi một khung dây dẫn KÍN quay trong từ trường thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng
Trang 153 Nguyên lý hoạt động
b) Sự tạo thành dòng điện xoay chiều
Hai vành khuyên cùng với chổi quét có tác dụng
đưa dòng điện xoay chiều ra mạch ngoài
Trang 173 Nguyên lý hoạt động
# Đầu ra là dòng điện 1 chiều nhấp nháy
Trang 183 Nguyên lý hoạt động
cổ góp chỉ gồm 2 phiến và khung dây gồm 1 vòng
Trang 193 Nguyên lý hoạt động
Cổ góp gồm 4 phiến, khung dây gồm 2 vòng
Trang 203 Nguyên lý hoạt động
Khi cổ góp có rất nhiều vòng dây:
…thì dòng điện lối ra hầu như phẳng (DC)
Trang 213 Nguyên lý hoạt động
# Có thể điểu chỉnh điện áp ra bằng cách thay đổi độ lớn của từ trường nam châm (ví dụ thay đổi I kt )
DC generator & motor video
Trang 223 Nguyên lý hoạt động
# Vấn đề tia lửa điện trong máy điện 1 chiều …
Trang 233 Nguyên lý hoạt động
# … và sự ra đời của động cơ DC không chổi than
Kiểu Rotor ngoài
Trang 243 Nguyên lý hoạt động
# … và sự ra đời của động cơ DC không chổi than
Kiểu Rotor trong
Trang 26 Mô tả sự phụ thuộc
của suất điện động đầu
ra vào cường độ dòng
điện kích thích khi tải
lối ra bằng không
4 Các đặc tuyến làm việc a) Đặc tuyến không tải
0
ra
I kt
I f E
Trang 27Mô tả sự phụ thuộc của
điện áp lối ra vào cường
độ dòng điện lối ra
4 Các đặc tuyến làm việc b) Đặc tuyến ngoài (đặc tuyến ra)
const I
ra ra
kt
I f
U ( )
Trang 28Mô tả sự phụ thuộc của
dòng điện kích từ vào
cường độ dòng điện tải
4 Các đặc tuyến làm việc c) Đặc tuyến điều chỉnh
const U
ra kt
ra
I f
I ( )