Giáo trình máy điện 1

1 BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ GIÁO TRÌNH Tên mơ đun: Máy điện NGHỀ: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ (Ban hành kèm theo Quyết định số: 120/QĐ-TCDN ngày 25 tháng 02 năm 2013 Tổng cục trưởng Tổng cục Dạy nghề) Hà Nội, năm 2013 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lêch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Để phục vụ cho việc giảng dạy theo chương trình khung Bộ lao động thương binh xã hội, giáo trình cung cấp kiến thức máy điện Sau thời gian khảo sát nghiên cứu tài liệu thực tiễn lĩnh vực điện công nghiệp chúng tơi viết giáo trình nhằm phục vụ cho cơng tác dạy nghề Để hồn thành giáo trình giúp sức không nhỏ trường cao đẳng nghề cơng nghiệp Hải Phịng tập thể đội ngũ giáo viên Khoa Điện- điện tử Giáo trình biên soạn để giảng dạy cho người học trình độ cao đẳng nghề làm tài liệu tham khảo cho khoá đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật chuyên ngành điện Mặc dù nhóm tác giả có nhiều cố gắng, song thiếu sót khó tránh Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy giáo bạn đọc để giáo trình hồn thiện hơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Nguyễn Văn Tiến - Chủ biên Lê Thị Chiên MỤC LỤC P,n 179 0M 179 Động điện không đồng pha rotor dây quấn (04.004) .179 Giá trị đo 180 2.3 Phép đo 1: Đặc tính khơng tải: I0, P0,cos0 = f(U) 182 2.4 Phép đo 2: Đặc tính tải điện trở phụ khác mạch rotor Stator đấu Y 380V 183 Câu hỏi gợi ý: 187 Giá trị đo 188 Dây quấn phần ứng máy điện mợt chiều…………………………… ……284 MƠ ĐUN: MÁY ĐIỆN Mã mơ đun: MĐ17 Vị trí, ý nghĩa, vai trị mơn học/mơ đun: - Vị trí: Mơ đun học sau mơn học: An tồn lao động, mạch điện, mô đun đo lường - Ý nghĩa: Mô đun mô đun đào tạo chuyên ngành - Vai trị: Nó cung cấp cho người học kiến thức cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương trình cân điện từ máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng bộ, máy điện chiều Từ tạo điều kiện tiền đề vững cho mô đun máy điện 2, truyền động điện, trang bị điện Mục tiêu môn học.mô đun Sau học xong mơ đun này, người học nghề có khả năng: * Về kiến thức: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động loại máy điện thông dụng như: máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng máy điện chiều * Về kỹ năng: - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ,máy điện đồng bộ, máy điện chiều - Quấn máy biến áp, động không đồng máy điện chiều với thông số kỹ thuật - Kết nối mạch, vận hành máy điện - Tính tốn thơng số kỹ thuật máy điện * Về thái độ: - Có ý thức sử dụng trang thiết bị vận hành hệ thống động máy phát có hiệu quả, tuổi thọ cao YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIA HOÀN THÀNH MƠ ĐUN * Về kiến thức: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý làm việc máy điện thông dụng MBA, động cơ, máy phát điện theo nguyên tắc điện - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện xoay chiều chiều theo phương pháp học - Tính tốn thơng số kỹ thuật máy điện phù hợp điều kiện làm việc, mục đích sử dụng theo quy định kỹ thuật điện * Về kỹ năng: - Kết nối mạch vận hành máy điện phù hợp với đặc tính trạng thái làm việc - Đấu dây, vận hành thử, kiểm tra, tìm lỗi tất máy điện xoay chiều chiều, MBA Bảo dưỡng sửa chữa hư hỏng phần điện phần loại máy điện Thay thay tương đương phận thông thường phù hợp với điều kiện làm việc, mục đích sử dung theo tiêu chuẩn điện * Về thái độ + Nghiêm túc, tích cực, chủ động học tập + Chấp hành nghiêm chỉnh nội quy xưởng phòng thí nghiệm máy điện Trong tự nhiên ln có chuyển hố lượng từ dạng sang dạng khác Điện dạng lượng cần thiết sản xuất giữ vai trò định cho phát triển kinh tế lĩnh vực điện khí hố, tự động hố cơng nghiệp… Trong máy điện sử dụng rộng rãi biến thành điện ngược lại Trong tìm hiểu khái niệm chung định luật điện từ dùng máy điện Sau học xong người học có khả năng: - Phân biệt khác loại máy điện hoạt động theo cấu tạo, theo nguyên lý hoạt động, theo loại dịng điện … - Giải thích q trình phát nóng làm mát máy điện theo nguyên tắc hoạt động định luật điện - Phát biểu định luật điện từ dùng máy điện BÀI KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN Mã bài: MĐ17-01 Định nghĩa phân loại máy điện Mục tiêu: - Định nghĩa được máy điện - Hiểu được sơ đồ phân loại máy điện 1.1 Định nghĩa Máy điện thiết bị điện từ, nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ cấu tạo gồm mạch từ ( lõi thép ) mạch điện ( dây cuốn), dùng để biến đổi dạng lượng thành điện (máy phát điện) ngược lại biến đổi điện thành ( động điện ), dùng để biến đổi thông số điện biến đổi điện áp, dòng điện, tần số, số pha v.v… Máy điện máy thường gặp nhiều công nghiệp, giao thông vận tải, sản xuất đời sống 1.2 Phân loại Máy điện có nhiều loại, có nhiều cách phân loại khác nhau, ví dụ phân lọai theo cơng suất, theo cấu tạo, theo chức năng, theo dòng điện (xoay chiều, chiều), theo nguyên lý làm việc v.v… Trong giáo trình ta phân loại dựa vào nguyên lý biến đổi luợng sau: 1.2.1 Máy điện tĩnh Máy điện tĩnh làm việc dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ biến thiên từ thông cuộn dây khơng có chuyển động tương Máy điện tĩnh thường dùng để biến đổi thơng số điện Do tính chất thuận nghịch quy luật cảm ứng điện từ, trình biến đổi có tính thuận nghịch, ví dụ máy biến áp biến đổi hệ thống điện có thơng số U1, f thành hệ thống điện có thơng số U2, f ngược lại biến đổi hệ thống điện U2, f thành hệ thống điện có thơng số U1, f ( Hình 1-1) U1,f BA ~ U2,f ~ Hình 17-01-1 1.2.2 Máy điện có phần động (quay chuyển động thẳng) Nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ, lực điện từ, từ trường dịng điện cuộn dây có chuyển động tương gây Loại máy điện thường dùng để biến đổi dạng lượng, ví dụ biến đổi điện thành (động điện) biến đổi thành điện (máy phát điện) Q trình biến đổi có tính thuận nghịch (hình MĐ-17-02) nghĩa máy điện làm việc chế độ máy phát điện hoắc động điện Hình 17-01-2 Trên hình 17-01-3 vẽ sơ đồ phân loại loại máy điện thường gặp 10 Máy điện Máy điện tĩnh Máy điện có phần động Máy điện xoay chiều Máy không đồng Máy biến áp Động không đồng Máy phát không đồng Máy điện chiều Máy đồng Động đồng Máy phát đồng Động chiều Hình 17-01-3 Sơ đồ phân loại các máy điện Các định luật điện từ dùng máy điện Mục tiêu: - Hiểu được nội dung các định luật điện từ dùng máy điện - Vận dụng các định luật vào phân tích nguyên lý hoạt động của máy điện Nguyên lý làm việc tất máy điện dựa sở hai định luật cảm ứng điện từ lực điện từ Khi tính tốn mạch từ người ta sử dụng định luật dịng điện tồn phần Các định luật trình bày giáo trình vật lý, nêu lại điểm cần thiết, áp dụng cho nghiên cứu máy điện Máy phát chiều ... điện thường gặp 10 Máy điện Máy điện tĩnh Máy điện có phần động Máy điện xoay chiều Máy không đồng Máy biến áp Động không đồng Máy phát không đồng Máy điện chiều Máy đồng Động đồng Máy phát đồng... loại máy điện thông dụng như: máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng máy điện chiều * Về kỹ năng: - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ ,máy điện đồng bộ, máy điện. .. hình 17 - 01- 8, định luật mạch từ viết là: Hình 17 - 01- 8 H1l1 + H2l2 = W1i1 + W2i2 (1- 6) Trong đó: H1, H2- Tương ứng đường cường độ từ trường đoạn 1, 2 l1, l2- chiều dài trung bình đoạn 1, 2 i1W1, i2W2-