Bài giảng Máy điện 1: Chương 0 - TS. Trần Tuấn Vũ

Bài giảng Máy điện 1: Chương 0 Tổng quan về máy điện cung cấp cho người học những kiến thức như: Định nghĩa và phân loại; Các định luật nghiên cứu máy điện; Vật liệu chế tạo máy điện; Tính thuận nghịch của máy điện; Phát nóng và làm mát máy điện; Sản xuất máy điện (ĐC KĐB);...Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 1

Đ HBK HN / Vi ệ n Đ i ệ n / BM TB Đ - Đ T / TTV

Máy Đ Đ i i ệ ệ n n I ( I (c c ơ ơ s s ở ở ))

EE3140

TS Tr ầ n Tu ấ n V ũ

BM Thi ế t B ị Đ i ệ n - Đ i ệ n T ử

Vi ệ n Đ i ệ n / C3-106

vu.trantuan@hust.edu.vn / 0906 298 290

Máy đi điệệ n n?! ?!

PH ẦN MỞ ĐẦU

Trang 2

12/2015 3

Tóm

Tóm t t ắ ắ t t v v ề ề môn môn h h ọ ọ c c Máy Máy Đ Đ i i ệ ệ n n (1/2) (1/2)

1 Tên h ọ c ph ầ n: Máy đ i ệ n I (Máy đ i ệ n c ơ s ở )

– Lý thuy ế t & bài t ậ p: 45 ti ế t

– Thí nghi ệ m: 4 bài, (~15 ti ế t lý thuy ế t)

4 Đố i t ượ ng tham d ự : sinh viên đạ i h ọ c chính quy ngành Đ i ệ n: K ỹ thu ậ t Đ i ệ n, K ỹ thu ậ t đ i ề u khi ể n và T ự độ ng hóa.

5 Đ i ề u ki ệ n h ọ c ph ầ n:

– H ọ c ph ầ n h ọ c tr ướ c: EE2030

6 M ụ c tiêu h ọ c ph ầ n:

Cung c ấ p cho sinh viên ki ế n th ứ c c ơ b ả n v ề máy đ i ệ n.

Sau khi h ọ c xong h ọ c ph ầ n này sinh viên ph ả i hi ể u rõ c ấ u t ạ o và nguyên lý làm vi ệ c c ủ a các lo ạ i máy đ i ệ n,

mô hình toán mô t ả các quá trình v ậ t lí trong máy đ i ệ n và các đặ c tính ch ủ y ế u c ủ a các lo ạ i máy đ i ệ n.

N ắ m đượ c ph ạ m vi ứ ng d ụ ng c ủ a các lo ạ i máy đ i ệ n.

7 N ộ i dung v ắ n t ắ t h ọ c ph ầ n:

Hi ể u & nghiên c ứ u v ề : máy bi ế n áp, máy đ i ệ n không đồ ng b ộ , máy đ i ệ n đồ ng b ộ , máy đ i ệ n m ộ t chi ề u

N ộ i dung bao g ồ m c ấ u t ạ o và nguyên lí làm vi ệ c c ủ a các lo ạ i máy đ i ệ n, các mô hình mô t ả quá trình bi ế n

đổ i n ă ng l ượ ng, các ph ươ ng pháp xác đị nh các thông s ố và đặ c tính ch ủ y ế u c ủ a các lo ạ i máy đ i ệ n trên.

Tóm

Tóm t t ắ ắ t t v v ề ề môn môn h h ọ ọ c c Máy Máy Đ Đ i i ệ ệ n n (2/2) (2/2)

8 Nhi ệ m v ụ c ủ a sinh viên:

D ự l ớ p: đầ y đủ theo quy ch ế

Bài t ậ p: hoàn thành các bài t ậ p c ủ a h ọ c ph ầ n (có c ộ ng đ i ể m quá trình)

Thí nghi ệ m: hoàn thành các bài thí nghi ệ m

9 Đ ánh giá k ế t qu ả : 30% + 70%

Đ i ể m quá trình: tr ọ ng s ố 30%

o Điểm chuyên cần

o Kiểm tra giữa kỳ (trắc nghiệm hoặc tự luận)

o Đ i ể m quá trình < 3: không đượ c thi cu ố i k ỳ

Thi cu ố i k ỳ (tr ắ c nghi ệ m): tr ọ ng s ố 70%

10 Tài li ệ u h ọ c t ậ p:

Máy điện 1, 2 Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Máy điện Tập 1, 2 Bùi Đức Hùng Triệu Việt Linh NXB Giáo dục Hà nội 2007

Electrical Machines Turan Gonen Power International Press, Carmichael, California 1988.

Google: Electrical Machines, Power Transformer, Induction Machine (IM), Permanent Magnet Synchronous Motor

(PMSM), Electrically Excited Synchronous Machine (EESM), DC machine,…

11 Thi cu ố i k ỳ

Tr ắ c nghi ệ m 50 câu h ỏ i

Không s ử d ụ ng tài li ệ u

Trang 3

12/2015 5

N ộ i

N ộ i dung dung h h ọ ọ c c ph ph ầ ầ n n Máy Máy đ đ i i ệ ệ n n II

Ch ươ ng 2: Nh ữ ng v ấ n đề chung v ề máy đ i ệ n quay

Ch ươ ng 3: Máy đ i ệ n không đồ ng b ộ

Ch ươ ng 4: Máy đ i ệ n đồ ng b ộ

Ch ươ ng 5: Máy đ i ệ n 1 chi ề u

Thí Nghi ệ m (4 bài):

Bài 1 Thí nghi ệ m máy bi ế n áp 3 pha

Bài 2 Thí nghi ệ m độ ng c ơ không đồ ng b ộ

Bài 3 Thí nghi ệ m máy phát đ i ệ n đồ ng b ộ

Bài 4 Thí nghi ệ m máy đ i ệ n m ộ t chi ề u

T ổ ng

T ổ ng quan quan v v ề ề máy đ đ i i ệ ệ n n

từ sinh ra điện

Chức năng

biến đổi các thông số điện năng

điện áp dòng điện tần số biến đổi dạng năng lượng Điện -> Cơ (ĐCĐ)

Cơ -> Điện (MFĐ) Nguyên lý làm việc dựa

vào

Định luật cảm ứng điện từ Định luật lực điện từ

Hệ thống mạch từ (lõi thép, thép KTĐ)

dẫn từ Phân loại (dựa vào

nguyên lý)

Tĩnh (các dây quấn không chuyển động tương đối với nhau)

máy biến áp máy biến tần

Có phần chuyển động tương đối với nhau

Quay Thẳng

MĐ

quay

Xoay chiều Không đồng bộ n ≠ n 1 (tốc

độ Rôto ≠ tốc độ từ trường)

Động cơ Máy phát điện (ít dùng) Đồng bộ (n = n 1 ) Động cơ (công suất lớn)

Máy phát điện

Máy phát điện (ít dùng)

Trang 4

12/2015 7

1

1 Đị Đị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a và và phân phân lo lo ạ ạ i i

1 Định nghĩa

Thiết bị điện làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ:

Năng lượng khác điện Điện năng : máy phát điện

Điện năng cơ năng : động cơ điện

Biến đổi điện áp : máy biến áp

2 Phân loại

Máy điện

Trang 5

12/2015 9

Độ ng c ơ không đồ ng b ộ

(Induction motor)

Transformer

(Máy bi ế n áp)

Máy đ i ệ n 1 chi ề u (DC machine)

Máy phát đồ ng b ộ

(Synchronous alternator)

Trang 6

12/2015 11

2

2 Các Các đị đị nh nh lu lu ậ ậ t t nghiên nghiên c c ứ ứ u u máy máy đ đ i i ệ ệ n n

a Khi có từ thông biến thiên xuyên qua vòng dây :

1 Định luật cảm ứng điện từ

Khi 1 cuộn dây có W vòng:

φ

d e

dt

φ

= −

Độ lớn:

Chiều dương : Qui tắc vặn nút chai

Độ lớn s.đ.đ:

e

e cd

cd

d

dt

φ

= −

W

φ

Vòng dây

2

A

i

B

ur

b Khi thanh dẫn chuyển động cắt qua từ trường

(máy phát điện)

2 Định luật về lực điện từ

A

B

v

r

Chiều : Qui bàn tay phải

e

t

f

uur

®

Độ lớn:

Chiều :

f đt =

Qui tắc bàn tay trái

S

N

B

ur

B l v

?

B l i

?

Trang 7

12/2015 13

2

3 Định luật về mạch từ

(Định luật toàn dòng điện)

i 2

i 1

Hdl

ur ur

i 1

W 1

W 2

i 2

φ

H 1 , l 1

H 2 , l 2

1 1 2 2

k n k n

k k k k

k 1 k 1

H l W i F

Tổng quát:

F

φ

φ = f(F)

F gọi là sức từ động (stđ)

i i

= −

1 1 2 2

k n

k

k 1

i

=

∑

H.dl =

l

3

3 V V ậ ậ t t li li ệ ệ u u ch ch ế ế t t ạ ạ o o máy máy đ đ i i ệ ệ n n

1 Vật liệu dẫn điện : đồng, nhôm

2 Vật liệu dẫn từ:

3 Vật liệu cách điện:

φ ~ thép lá KTĐ

φ = thép tấm hoặc thép khối

[ o C ] 90 105 120 135 150 180 >180

dầy (0,13 ÷ 1) mm

Khả năng cách điện cao Chịu nhiệt, dẫn nhiệt tốt Mềm dẻo và có độ bền cơ Yêu cầu

Trang 8

12/2015 15

4

4 Tính Tính thu thu ậ ậ n n ngh ngh ị ị ch ch c c ủ ủ a a máy máy đ đ i i ệ ệ n n

Máy phát (Generators)

I I

Độ ng cơ (Motors)

5

5 Phát Phát nóng nóng và và làm làm mát mát máy máy đ đ i i ệ ệ n n

Máy điện làm việc

Tổn hao :

- Mạch từ (sắt)

- Joule (đồng)

Cách điện phát

nóng quá nhiệt độ

cho phép

Làm mát

Trang 9

12/2015 17

6

6 S S ả ả n n xu xu ấ ấ t t máy máy đ đ i i ệ ệ n n ( ( Đ Đ C K C K Đ Đ B) B)

17

THÉP

Ti ệ n tr ụ c D ậ p c ắ t

Cân b ằ ng rotor

Th ử nghi ệ m

S ơ n và đ óng ki ệ n

G ử i đ i

Tra tr ụ c

Hàn

Đặ t cách đ i ệ n

Qu ấ n dây Ngâm vernis

Đ úc Nhôm áp l ự c

Rotor l ồ ng sóc

Đ úc áp l ự c

T ạ o v ỏ độ ng c ơ

Nh ẵ n

b ề m ặ t

Lò

Tra stator trong v ỏ

Độ ng c ơ

Lò

Tôle rotor Tôle stator

L Ắ P RÁP

C ả m bi ế n t ố c độ ,

C ả m bi ế n nhi ệ t

Ổ bi

H ộ p ra dây pha

Mài khe h ở

không khí

VI

VI S S ả ả n n xu xu ấ ấ t t máy máy đ đ i i ệ ệ n n

Định dạng
Số trang	9
Dung lượng	1,99 MB