Giáo trình máy điện

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN 1.1 Các định luật điện từ dùng máy điện 1.1.1 Định luật lực điện từ: 1.1.2 Hiện tượng cảm ứng điện từ (định luật Faraday) 1.1.3 Trường hợp dẫn chuyển động cắt từ trường (quy tắc bàn tay phải) 1.1.4 Trường hợp từ thông biến thiên xuyên qua vòng dây (định luật Len xơ) 1.1.5 Tự cảm hỗ cảm 1.2 Định nghĩa phân loại máy điện 1.2.1 Định nghĩa: 1.2.2 Phân loại máy điện 1.3 Sơ lược vật liệu chế tạo máy điện 1.3.1 Vật liệu dẫn điện: 1.3.2 Vật liệu dẫn từ: 1.3.3 Vật liệu cách điện: 1.4 Phát nóng làm mát máy điện 1.4.1 Phát nóng: 1.4.2 Làm mát máy điện: CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP (MBA) 2.1 Khái niệm chung 2.1.1 Vai trò: 2.1.2 Phân loại: 2.1.3 Định nghĩa: 2.2 Cấu tạo MBA 2.2.1 Lõi thép: 10 2.2.2 Dây quấn: 10 2.3 Các đại lượng định mức MBA: 11 2.3.1 Điện áp định mức 11 2.3.2 Dòng điện định mức 11 2.3.3 Công suất định mức 11 2.3.4 Tần số định mức f (Hz) 11 2.4 Nguyên lý làm việc MBA 12 2.5 Các chế độ làm việc MBA 13 2.5.1 Chế độ không tải: 13 2.5.2 Chế độ có tải 14 2.5.3 Chế độ ngắn mạch: 14 2.6 Máy biến áp pha 16 2.6.1 Cấu tạo: 17 2.6.2 Các kiểu nối dây quấn: 18 2.7 MBA làm việc song song 21 2.7.1 Điều kiện tổ nối dây: 22 2.7.2 Điều kiện tỉ số biến điện áp: 22 2.7.3 Điều kiện điện áp ngắn mạch nhau: 22 2.8 Các MBA đặc biệt 22 2.8.1 MBA tự ngẫu: 22 2.8.2 MBA đo lường: 23 2.8.3 Máy biến áp hàn: 25 CHƯƠNG 3: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ (MĐKĐB) 27 3.1 Khái niệm chung MĐKĐB 27 3.2 Cấu tạo MĐKĐB ba pha (hình 3.1) 27 3.2.1 Phần tĩnh (Stator) 28 3.2.2 Phần quay (Rotor) 28 3.3 Từ trường MĐKĐB 29 3.3.1 Từ trường đập mạch dây quấn pha 29 3.4 Nguyên lý làm việc máy điện không đồng 32 3.4.1 Nguyên lý chung 32 3.4.2 Trường hợp làm việc máy điện không đồng 32 3.5 Biểu đồ lượng hiệu suất động không đồng 33 3.5.1 Biểu đồ lượng (hình 3.10) 33 3.5.2 Hiệu suất động cơ: (η%) 35 3.6 Mô men quay động không đồng ba pha 35 3.7 Mở máy động không đồng ba pha 36 3.7.1 Mở máy trực tiếp 36 3.7.2 Mở máy cách giảm điện áp đặt vào dây quấn stator 37 3.8 Điều chỉnh tốc độ động không đồng 39 3.8.1 Điều chỉnh tốc độ thay đổi tần số 39 3.8.2 Điều chỉnh tốc độ thay đổi số đôi cực 40 3.8.3 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện áp stator 40 3.8.4 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện trở mạch rotor dây quấn 41 3.9 Động không đồng pha 42 3.9.1 Động không đồng pha 42 3.9.2 Sử dụng động điện ba pha vào lưới điện pha 44 3.10 Sơ đồ dây quấn động không đồng 45 CHƯƠNG 4: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 59 4.1 Định nghĩa công dụng 59 4.1.1 Định nghĩa: 59 4.1.2 Công dụng: 59 4.2 Cấu tạo máy điện đồng 59 4.2.1 Stator 59 4.2.2 Rotor: 60 4.2.3 Phần kích từ: 60 4.3 Nguyên lý làm việc máy phát điện đồng 61 4.4 Phản ứng phần ứng máy phát điện đồng 61 4.5 Sự làm việc song song máy phát điện đồng 62 4.5.1 Khái niệm 62 4.5.2 Điều kiện đấu song song máy phát điện đồng vào lưới (hoà đồng máy phát) 62 4.5.3 Các phương pháp hồ đồng xác 63 4.6 Động máy bù đồng 65 4.6.1 Động đồng 65 4.6.2.Máy bù đồng 65 CHƯƠNG 5: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU 67 5.1 Đại cương máy điện chiều 67 5.2 Cấu tạo máy điện chiều 67 5.2.1 Stator (phần cảm) 67 5.2.2 Rotor (phần ứng) 68 5.2.3 Vành đổi chiều: 69 5.3 Nguyên lý làm việc máy điện chiều 70 5.4 Từ trường sức điện động máy điện chiều 72 5.5 Công suất điện từ mô men điện từ máy điện chiều 72 5.5.1 Mô men điện từ 72 5.5.2 Công suất điện từ (Pđt) 73 5.6 Tia lửa điện cổ góp biện pháp khắc phục 74 5.6.1 Tia lửa điện vành đổi chiều (cổ góp) 74 5.6.2 Biện pháp khắc phục 74 5.7 Các chế độ làm việc 74 5.7.1 Chế độ máy phát 75 5.7.2 Chế độ động 77 5.8 Máy điện đặc biệt 80 5.8.1 Động bước 80 5.8.2 Điều khiển động bước 84 5.8.3 Động Servo 86 Bài thực hành 95 Bài thực hành 97 Bài thực hành 99 Bài thực hành 101 Bài thực hành 103 Bài thực hành 105 Bài thực hành 107 Bài thực hành 112 Bài thực hành 113 Bài thực hành 10 114 Bài thực hành 11 117 Bài thực hành 12 118 Bài thực hành 13 119 Bài thực hành 14 120 Bài thực hành 15 122 Bài thực hành 16 123 Bài thực hành 17 124 Bài thực hành 18 124 Bài thực hành 19 125 Bài thực hành 20 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 TÀI LIỆU THAM KHẢO 118 LỜI NÓI ĐẦU Máy điện môn học cần thiết quan trọng cho học sinh học ngành điện Nó trang bị lý thuyết về: Cấu tạo, nguyên lý làm việc, tượng vật lý xảy máy điện ứng dụng chung thực tế…, tài liệu giảng dạy máy điện môn học nhằm giúp học sinh hiểu vấn đề Đây tài liệu quan cho học sinh ngành điện đồng thời tài liệu tham khảo cho học sinh số ngành khác có liên quan… Để giúp học sinh hiểu dễ dàng tiếp thu kiến thức môn học, tài liệu biên soạn nội dung cách bản, ngắn gọn, sau phần có ví dụ, sau chương có câu hỏi ơn tập tập để giúp học sinh tự kiểm tra lại vấn đề học Với thời gian môn học 60 tiết, nên tài liệu khơng thể trình bày tất vấn đề, mà trình bày vấn đề lại quan trọng cho học sinh Giáo trinh gồm chương : Chương 1: Khái niệm chung máy điện Chương 2: Máy biến áp Chương 3: Máy điện không đồng Chương 4: Máy điện đồng Chương 5: Máy điện chiều Trong trình biên soạn, cố gắng, song khó tránh khỏi thiếu sót, mong bạn đọc góp ý để giáo trình hồn thiện Mọi ý kiến đóng góp xin gửi Khoa Điện­Điện tử trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức Tác giả CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN Mục tiêu chương: Sau học chương này, học sinh có khả năng:  Phát biểu khác loại máy điện hoạt động theo cấu tạo, theo nguyên tắc hoạt động, theo loại dòng điện  Giải thích q trình phát nóng làm mát máy điện hoạt động, theo nguyên tắc định luật điện 1.1 Các định luật điện từ dùng máy điện 1.1.1 Định luật lực điện từ: Thanh dẫn có chiều dài l mang dịng điện I đặt vng góc với đường sức từ trường B, dẫn chịu lực điện từ F có giá trị xác định theo biểu thức sau: F = B.I.l Trong đó: F: lực điện từ, đơn vị (N) F B: cảm ứng từ, đơn vị (T) I: dòng điện dẫn, đơn vị (A) l: chiều dài dẫn, đơn vị (m) Chiều dẫn xác định theo quy tắc bàn tay trái: “Đặt bàn tay trái cho Hình 1.1 – Quy tắc bàn tay trái đường sức từ xuyên qua lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện, chiều ngón tay chỗi chiều lực điện từ F” 1.1.2 Hiện tượng cảm ứng điện từ (định luật S Faraday) N a Thí nghiệm: hình vẽ 1.2 Có ống dây nối hai đầu với điện kế nhạy G nam châm đặt ống dây G Ban đầu kim điện kế số 0, chứng tỏ mạch khơng có dịng điện Đưa nam châm lại gần ống dây Hình 1.2 – Thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ (G: điện kế nhạy) thấy kim điện kế lệch góc, chứng tỏ mạch có dịng điện Để nam châm đứng yên kim điện kế lại sô Rút nam châm kim điện kế lại lệch góc ngược với góc ban đầu, chứng tỏ mạch có dịng điện b Kết luận: Dịng điện mạch xuất nam châm chuyển động Dòng điện gọi dòng điện cảm ứng tượng gọi tượng cảm ứng điện từ c Định luật Faraday: Khi từ thông qua mạch kín biến thiên mạch xuất sức điện động cảm ứng Sức điện động cảm ứng tồn khoảng thời gian từ thông biến thiên 1.1.3 Trường hợp dẫn chuyển động cắt từ trường (quy tắc bàn tay phải – hình 1.3): Thanh dẫn có chiều dài l, chuyển động với vận tốc v vng góc với đường sức từ trường có cảm ứng từ B, dẫn xuất sức điện động cảm ứng e xác định công thức: e = B.v.l Trong đó: e: sức điện động cảm ứng dẫn, đơn vị (V) B: cảm ứng từ, đơn vị (T) Hình 1.3: Quy tắc bàn tay phải I: dòng điện dẫn, đơn vị (A) l: chiều dài dẫn nằm từ trường, đơn vị (m) Chiều sức điện động cảm ứng xác định theo quy tắc bàn tay phải: “Đặt bàn tay phải cho đường sức từ xuyên qua lịng bàn tay, chiều ngón tay chỗi theo chiều chuyển động dẫn, chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều sức điện động cảm ứng ” 1.1.4 Trường hợp từ thông biến thiên xuyên qua vòng dây (định luật Len xơ) S N Khi đưa nam châm di chuyển qua vịng dây kín xuất từ thơng qua vịng dây Từ thơng biến thiên làm xuất vòng dây sức điện động cảm ứng, xác định công thức: Φ e Hình 1.3 – Sức điện động vịng dây có từ thơng biến thiên e= d dt Nếu cuộn dây có N vịng s.đ.đ cảm ứng cuộn là: e= N d d =­ dt dt Trong đó: e: sức điện động cảm ứng, đơn vị (V)  =N  : từ thông móc vịng cuộn dây, đơn vị (Webe) Dấu “­” chiều sức điện động cảm ứng tuân theo định luật Len xơ: “Sức điện động cảm ứng dòng điện cảm ứng có chiều cho từ thơng mà sinh chống lại biến thiên từ thơng sinh nó” Nếu ta đưa nam châm lại gần xa vịng dây nhanh từ thông Φ biến thiên mạnh, từ thông biến thiên mạnh sức điện động cảm ứng lớn Vậy sức điện động cảm ứng tỉ lên thuận với từ thông Φ 1.1.5 Tự cảm hỗ cảm a Tự cảm Cho dòng điện I vào cuộn dây tạo từ trường xuyên qua cuộn dây, tạo từ thơng Φ móc vịng tự cảm Khi dịng điện I thay đổi từ thơng Φ cũng thay đổi Chúng có quan hệ với cơng thức: Φ= L.I  L=  = số I L gọi hệ số tự cảm, đơn vị H: đặc trưng cho khả gây từ trường cuộn dây L phụ thuộc vào chất cuộn dây số vịng dây, kích thước dây phụ thuộc vào mơi trường đặt cuộn dây có lõi thép hay khơng có lõi thép Khi dịng điện I biến thiên dẫn đến từ thông Φ biến thiên làm xuất cuộn dây sức điện động cảm ứng (theo định luật cảm ứng điện từ) gọi sức điện động tự cảm eL, xác định theo biểu thức: eL= ­  I = ­L t t L : hệ số tự cảm, đơn vị (H) ΔI: độ biến thiên dòng điện, đơn vị (A) Δt: thời gian xảy biến thiên, đơn vị (s) Vậy sức điện động tự cảm sức điện động cảm ứng dây dẫn dịng điện dây dẫn biến thiên sinh b Hỗ cảm Có hai cuộn dây đặt gần nhau, cho dòng điện I vào cuộn thứ để tạo từ thơng móc vịng tự cảm qua phần móc vịng sang cuộn thứ hai Đó từ thơng móc vịng hỗ cảm từ cuộn sang cuộn 2, ký hiệu Φ1­2(ngược lại ta có Φ2­1) Khi dịng điện đặt vào cuộn dây thứ thay đổi từ thơng thay đổi theo công thức: Φ1­2= M.I1 M = Φ12 I1 = số M gọi hệ số hỗ cảm, đơn vị H: đặc trưng cho khả gây từ trường hai cuộn dây M phụ thuộc vào chất hai cuộn dây kích thước số vịng, phụ thuộc vào mơi trường đặt hai cuộn dây có khơng có lõ thép phụ thuộc vào khoảng cách hai cuộn dây Khi dòng điện I1 biến thiên dẫn đến từ thông Φ1­2 biến thiên làm xuất sức điện động cảm ứng cuộn dây thứ (theo định luật cảm ứng điện từ) gọi sức điện động hỗ cảm cuộn thứ gây cho cuộn thứ hai, ký hiệu eM1­2, xác định theo công thức: eM1­2= ­ 12   =­ = ­M t t t Ngược lại ta đặt dòng điện vào cuộn dây thứ hai xuất sức điện động hỗ cảm eM2­1=­M  t Trong đó: M: hệ số hỗ cảm hai cuộn dây, đơn vị (H) ΔI1, ΔI2: độ biến thiên dòng điện cuộn 1, đơn vị (A) Δt: thời gian xảy biến thiên, đơn vị (s) Vậy sức điện động hỗ cảm sức điện động cảm ứng xuất cuộn dây biến thiên dịng điện cuộn dây khác có quan hệ hỗ cảm với 1.2 Định nghĩa phân loại máy điện 1.2.1 Định nghĩa: Máy điện hệ điện từ gồm mạch từ cuộn dây liên quan đến nhau, làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ Máy điện dùng để biến đổi dạng lượng biến thành điện (máy phát điện), ngược lại biến điện thành (động điện), biến đổi thông số điện điện áp, dòng điện, tần số… 9.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH  Thí nghiệm máy phát kích từ độc lập: B1: Bật cơng tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ ĐỘC LẬP B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật cơng tắc S1 sang vị trí ON B5: Chỉnh biến trở điều chỉnh kích từ độc lập quan sát đồng hồ đo DC B6: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B7: Thay đổi tải ghi số liệu dịng áp  Thí nghiệm máy phát kích từ tự kích: B1: Bật cơng tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ TỰ KÍCH B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật công tắc S1 sang vị trí ON quan sát đồng hồ đo DC B5: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B6: Thay đổi tải ghi số liệu dòng áp BÀI THỰC HÀNH SỐ 10 THÍ NGHIỆM VẬN HÀNH MÁY PHÁT AC PHA Ở CHẾ ĐỘ ĐỘNG CƠ 10.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy phát AC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 10.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy phát AC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 114 10.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH Đấu dây theo thứ tự sau: B1: Cấp nguồn 220VAC (U­N) từ module nguồn với ngõ vào T1’­T2’ module khí cụ điện B2: Nối ngõ T4’, T5’ module khí cụ điện với ngõ 7­8 module máy phát pha B3: Nối đồng hồ thí nghiệm vận hành máy phát B4: Bật cho máy phát vận hành chế độ kích từ độc lập B5: Bật cơng tắc S1 CB1 B6: Bật công tắc khởi động động sang vị trí LEFT B7: Chỉnh điện áp ngõ máy phát với điện áp lưới B8: Bật nhanh công tắc khởi động động sang vị trí RIGHT quan sát máy phát chế độ động Lưu ý: máy phát AC pha nên chuyển sang chế độ động khơng quan tâm đến góc kích mà quan tâm điều kiện sau: ­ Điện áp ngõ máy phát phải điện áp lưới ­ Tần số máy phát phải tần số lưới B Thí nghiệm máy phát pha: Sơ đồ cấp nguồn cho động kéo pha: ­ Cấp nguồn 220VAC(U­N)(module nguồn) cho cấp nguồn 220VAC khối đo tốc độ động module đồng hồ ­ Cấp nguồn 380V(U – V –W) module nguồn cho ngõ vào T1 ­ T2­ T3 module khí cụ điện 115 ­ Ngõ T4­T5­T6 module khí cụ điện nối với ngõ vào động pha kéo máy phát ­ Để chạy động pha bật cộng tắc khởi động vị trí LEFT Kiểm tra sơ hệ thống đấu dây thí nghiệm máy phát pha: ­ Nối ngõ tốc độ máy phát module máy phát pha với ngõ vào đồng hồ đo tốc đo module đồng hồ ­ Nối ngõ máy phát U­V­W­N với ngõ vào tải trở ­ Nối tắt điểm 5­8, 6­9, 7­10, N­N ­ Nối điểm 1, 2, 3, với đồng hồ đo DC module đồng hồ ­ Nối điểm 11, 12, 13 ,N với ngõ vào đồng hồ U,V,W,N đồng hồ đa module đồng hồ ngõ U’,V’,W’,N’ đồng hồ nối với U,V,W,N module máy phát pha 116 BÀI THỰC HÀNH SỐ 11 THÍ NGHIỆM VẬN HÀNH MÁY PHÁT AC PHA KHÔNG TẢI 11.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy phát AC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 11.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy phát AC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 11.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH 117  Thí nghiệm máy phát kích từ độc lập: B1: Bật công tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ ĐỘC LẬP B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật cơng tắc S1 sang vị trí ON B5: Chỉnh biến trở điều chỉnh kích từ độc lập quan sát đồng hồ đo DC B6: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B7: Ghi số liệu dòng áp  Thí nghiệm máy phát kích từ tự kích: B1: Bật cơng tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ TỰ KÍCH B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật cơng tắc S1 sang vị trí ON quan sát đồng hồ đo DC B5: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B6: Ghi số liệu dòng áp BÀI THỰC HÀNH SỐ 12 THÍ NGHIỆM VẬN HÀNH MÁY PHÁT AC PHA CÓ TẢI 12.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy phát AC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 12.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy phát AC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 12.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH 118  Thí nghiệm máy phát kích từ độc lập: B1: Bật công tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ ĐỘC LẬP B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật cơng tắc S1 sang vị trí ON B5: Chỉnh biến trở điều chỉnh kích từ độc lập quan sát đồng hồ đo DC B6: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B7: Thay đổi tải ghi số liệu dịng áp  Thí nghiệm máy phát kích từ tự kích: B1: Bật cơng tắc tải trở vị trí OFF B2: Bật cơng tắc KT sang vị trí KÍCH TỪ TỰ KÍCH B3: Khởi động động pha quan sát đồng hồ đo tốc độ B4: Bật cơng tắc S1 sang vị trí ON quan sát đồng hồ đo DC B5: Bật CB1 quan sát đồng hồ AC B6: Thay đổi tải ghi số liệu dòng áp BÀI THỰC HÀNH SỐ 13 THÍ NGHIỆM VẬN HÀNH MÁY PHÁT AC PHA Ở CHẾ ĐỘ ĐỘNG CƠ 13.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mô hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy phát AC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 13.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy phát AC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 13.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH 119 Đấu dây theo thứ tự sau: B1: Cấp nguồn 220VAC (U­N) từ module nguồn với ngõ vào T1’­T2’ module khí cụ điện B2: Nối ngõ T4’, T5’ module khí cụ điện với ngõ 7­8 module máy phát pha B3: Nối đồng hồ thí nghiệm vận hành máy phát B4: Bật cho máy phát vận hành chế độ kích từ độc lập B5: Bật công tắc S1 CB1 B6: Bật cơng tắc khởi động động sang vị trí LEFT B7: Chỉnh điện áp ngõ máy phát với điện áp lưới B8: Bật nhanh công tắc khởi động động sang vị trí RIGHT quan sát máy phát chế độ động Lưu ý: máy phát AC pha nên chuyển sang chế độ động khơng quan tâm đến góc kích mà quan tâm điều kiện sau: ­ Điện áp ngõ máy phát phải điện áp lưới ­ Tần số máy phát phải tần số lưới ­ Thứ tự pha máy phát phải giống thứ tự pha lưới ­ Điện áp máy phát lưới phải trùng BÀI THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU BÀI THỰC HÀNH SỐ 14 MỞ MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐƯA ĐIỆN ÁP ĐẶT VÀO PHẦN ỨNG 14.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 14.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC 120 ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 14.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH A G SHUNT FIELD A TG V LOAD SERIES FIELD Thực theo thứ tự sau: a/ Máy phát: ­ Biến trở kích từ (Field Rheostat) đặt vị trí Max 100Ω ­ Ngắt điện tải K1 đặt vị trí hở b/ Động cơ: ­ Đặt biến trở kích từ (FIELD RHEOSTAT ) v ị trí 0Ω ­ Đặt biến trở mở máy(Starting Resistor) vào v ị trí min.Vặn núm xoay vị trí thấp ­ Đặt núm xoay nguồn DC điều chỉnh vị trí ­ Đóng CB MAIN POWER (cơng tắc nguồn) ­ Nhấn nút on pb (Lúc A giá trị dịng kích từ định mức) ­ Điều chỉnh nguồn DC cung cấp cho phần ứng cách xoay từ từ nấc nhỏ speed setting ­ Quan sát thay đổi dòng phần ứng đồng hồ A điện áp phần ứng v, tốc độ động đồng hồ tốc độ 121 ­ Nhấn nút OFF để tắt máy, quan sát diễn biến đồng hồ, ghi lại số liệu đo giải thích BÀI THỰC HÀNH SỐ 15 MỞ MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP THÊM ĐIỆN TRỞ PHỤ VÀO PHẦN ỨNG 15.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 15.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 15.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH A G SHUNT FIELD A TG V LOAD SERIES FIELD Thực theo thứ tự sau: Giữ nguyên trạng thái mạch bước sau tắt máy ­ Đặt R (Starting Resistor) vị trí Max số 10 ­ Đóng cơng tắc nguồn phụ để cấp nguồn cho nguồn dc điều chỉnh,chờ đến nguồn dc phát đến giá trị ổn định 122 ­ Nhấn nút on.Quan sát tượng đồng hồ A,V đồng hồ tốc độ ghi lại giải thích ­ Bật núm xoay R 9­8­7…1 kết thúc trình mở máy.khi R trị số nấc ghi lại trị số A,V,tốc độ N.Giải thích BÀI THỰC HÀNH SỐ 16 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ BẰNG PHƯƠNG PHÁP THÊM ĐIỆN TRỞ PHỤ VÀO PHẦN ỨNG 16.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 16.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 16.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH A G SHUNT FIELD A TG SERIES FIELD Thực theo thứ tự sau: 123 V LOAD ­ Bật núm xoay R sang nấc Quan sát ghi nhận trị số đồng hồ đo A, V,N đến ổn định ­ Tiếp tục bật nấc 4­10 quan sát a,v ý tốc độ đạt ổn định ghi lại tượng giải thích ­ Trả núm xoay R (Starting Resistor) lại vị trí BÀI THỰC HÀNH SỐ 17 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ BẰNG PHƯƠNG PHÁP THAY ĐỔI U 17.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 17.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 17.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH ­ Điều chỉnh núm xoay nguồn dc điều chỉnh để nấc giảm 20V cho giá trị V, giảm V=100VDC Quan sát dòng tốc độ, ghi lại giải thích ­ Trả lại từ từ điện áp V=200VDC trình mở máy thay đổi điện áp đặt lên phần ứng BÀI THỰC HÀNH SỐ 18 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ BẰNG PHƯƠNG PHÁP THAY ĐỔI TỪ THÔNG 18.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC 124 ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 18.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 18.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH ­ Ghi lại giá trị I kích từ hữu (I kích từ định mức) ­ Điều chỉnh Rkt để Ikt =90% I kt(đm).quan sát A,V,và N ghi lại giải thích ­ Điều chỉnh Rkt để Ikt =80% I kt(đm).quan sát A,V,và N ghi lại giải thích ­ Trả lại vị trí Rkt vị trí ­ Nhấn nút OFF để tắt máy ­ Tắt CB nguồn Main Power BÀI THỰC HÀNH SỐ 19 THỰC HÀNH MÁY PHÁT DC KÍCH TỪ ĐỘC LẬP 19.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 19.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 19.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH 125 Mắc mạch điện theo sơ đồ SHUNT FIELD A G TG V LOAD ­ Tách hai đầu dây mạch kích từ máy phát khỏi vị trí nối a1 a2.sau nối vào hai cực nguồn dc phụ tầng hai để cung cấp dc điều chỉnh cho kích từ ý cực tính nguồn phải phù hợp ­ Đặt rkt mf vị trí min.k vị trí off ­ Mở máy động dc theo bước hay 4.quan sát giá trị a v,ghi lại giải thích ­ Điều chỉnh nguồn kích từ phụ để thay đổi giá trị u tăng dần nấc.mỗi vị trí ghi nhận lại giá trị A,V,N giải thích kết thúc trình Ukt đạt định mức, N=Nđm = const ­ Đặt giá trị R tải giá trị max đóng K(on) ­ Thay đổi R tải nấc tương ứng với giá trị dòng tải ghi nhận A nấc thay đổi.quan sát giá trị ghi v,ghi lại giải thích.Chú ý giữ Nđm= const ­ Thay đổi R tải lại giá trị max ­ Vặn núm xoay để giảm dần đến tắt nguồn kích từ ­ Hở K (OFF) ­ Tắt động cơ(nhấn OFF) ­ Tắt nguồn (OFF CB MAIN POWER ) BÀI THỰC HÀNH SỐ 20 THỰC HÀNH MÁY PHÁT DC KÍCH TỪ SONG SONG 20.1 YÊU CẦU: ­ Khảo sát, kiểm tra thiết bị điện mơ hình ­ Khảo sát mơ hình loại máy điện DC ­ Kiểm tra đo đạc thông số theo yêu cầu 20.2 VẬT TƯ - THIẾT BỊ - DỤNG CỤ: 126 ­ Mơ hình thí nghiệm máy điện DC ­ Bộ đồ nghề thợ điện ­ Dây điện có bấm đầu code, dây điện có jack cắm ­ Đồng hồ đo: VOM, Ampe kiềm 20.3 QUY TRÌNH THỰC HÀNH Tiến hành thí nghiệm mắc mạch điện theo sơ đồ: A G SHUNT FIELD A TG V LOAD ­ Đặt Rkt MF giá trị max 100Ω, K vị trí OFF ­ Mở máy động DC theo bước hay 4.Quan sát giá trị A V,ghi lại giải thích ­ Vặn núm xoay thay đổi giá trị rkt giảm dần nấc vị trí ghi nhận lại giá trị A,V, N giải thích.Kết thúc q trình Rkt=0 om, N=Nđm ­ Đặt giá trị R tải giá trị max đóng K(ON) ­Thay đổi R tải nấc tương ứng với giá trị dòng tải ghi nhận A nấc thay đổi, quan sát giá trị ghi V, ghi lại giải thích Chú ý giữ Nđm= const (I tải max=I đm) ­ Thay đổi giá trị R tải lại giá trị max ­ Hở K(OFF ) ­ Tắt động (nhấn OFF ) Tắt nguồn (OFF CB MAIN POWER ) 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Trọng Thắng – Nguyễn Thế Kiệt­1995­ Cơng nghệ chế tạo tính tốn sửa chữa máy điện ­ tập I, II, III­, NXB giáo dục [2] Nguyễn Trọng Thắng – Nguyễn Quang Hà­2004­Giáo trình máy điện I, II [3] Lê Quang Trình­Quấn dây sửa chữa máy biến áp thông dụng­1991, NXB Long An [4] Phạm Văn Bình, Lê Văn Doanh­Thiết kế máy biến áp­1999­, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội [5] Bùi Tấn Lợi ­Máy điện I, II­1995­ Đại học Đà Nẵng [6] Các sách báo tạp chí điện 128 ... biến áp Máy điện quay gồm máy điện chiều, máy điện xoay chiều, Trong máy điện xoay chiều lại chia thành máy điện đồng bộ, máy điện không đồng bộ, loại lại chia thành động điện, máy phát điện? ?? Có... ứng điện từ Máy điện dùng để biến đổi dạng lượng biến thành điện (máy phát điện) , ngược lại biến điện thành (động điện) , biến đổi thông số điện điện áp, dòng điện, tần số… 1.2.2 Phân loại máy điện. .. việc máy điện chiều 70 5.4 Từ trường sức điện động máy điện chiều 72 5.5 Công suất điện từ mô men điện từ máy điện chiều 72 5.5.1 Mô men điện từ 72 5.5.2 Công suất điện