BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG VINATEX TP HCM GIÁO TRÌNH MÔN HỌC MÁY ĐIỆN NGÀNH CN KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ ngày tháng năm của TP HCM, năm 2017 TUY[.]
BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG VINATEX TP.HCM GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: MÁY ĐIỆN NGÀNH: CN KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ- ngày …tháng năm… ……… ………………………………… TP.HCM, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình giảng dạy có ý nghĩa thiết thực cho hoạt động giảng dạy học tập sinh viên hệ cao đẳng ngành CNKT điện - điện tử - Giáo trính giảng dạy Máy điện phù hợp chương trình mơn học, đáp ứng chất lượng đào tạo, phù hợp với trình độ sinh viên Xin cám ơn tất giáo viên khoa điện góp ý giúp tơi hồn thiện giáo trình TP.HCM, ngày……tháng……năm 2017 Tham gia biên soạn Ths Lữ Thái Hòa ………… MỤC LỤC Trang Lời giới thiệu Chương : MÁY BIẾN ÁP I KHÁI NIỆM CHUNG & TỔ ĐẤU DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP 1 Đại cương Nguyên lý làm việc máy biến áp Các đại lượng định mức Các loại máy biến áp Cấu tạo máy biến áp Tổ nối dây máy biến áp II CÁC ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Ở TẢI ĐỐI XỨNG CỦA MÁY BIẾN ÁP Giản đồ lượng máy biến áp Độ thay đổi điện áp máy biến áp cách điều chỉnh điện áp Hiệu suất MBA 10 Máy biến áp làm việc song song 11 III CÁC MÁY BIẾN ÁP ĐẶC BIỆT 11 Máy biến áp đo lường 11 Máy biến áp hàn 12 Chương II: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ I ĐẠI CƯƠNG & QUAN HỆ ĐIỆN TỪ TRONG MÁY ĐIỆN KĐB 13 Phân loại – kết cấu 13 Nguyên lý làm việc 13 Các lượng định mức 14 Công dụng máy điện không đồng 15 Máy điện không đồng làm việc rotor quay 15 Các chế độ làm việc, giản đồ lượng máy điện KĐB 16 II DÂY QUẤN PHẦN ỨNG CỦA MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU 18 Đại cương 18 Dây quấn có q số nguyên 19 Cách thực dây quấn máy điện xoay chiều 23 Cải thiện dạng sóng sức điện động 24 III MỞ MÁY VÀ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ 25 Quá trình mở máy động điện không đồng 25 Các phương pháp mở máy 25 Điều chỉnh tốc độ động không đồng 27 IV MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA 29 Đại cương 29 Nguyên lý làm việc 29 Phương pháp mở máy loại động điện pha 30 Chương III: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ I ĐẠI CƯƠNG & QUAN HỆ ĐIỆN TỪ TRONG MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 31 Đại cương 31 Nguyên lý làm việc máy điện đồng 31 Phân loại kết cấu máy điện đồng 32 Các trị số định mức máy điện đồng 34 Từ trường dây quấn kích thích (của cực từ) 34 Từ trường phần ứng 36 Cân lượng máy điện đồng 37 II MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ LÀM VIỆC Ở TẢI ĐỐI XỨNG 38 Tổn hao hiệu suất máy điện đồng 38 Ghép máy phát điện đồng làm việc song song 39 Anh hưởng tải không đối xứng máy phát điện đồng 40 III ĐỘNG CƠ VÀ MÁY BÙ ĐỒNG BỘ 40 Động điện đồng 40 Máy bù đồng 41 Chương IV: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU I ĐẠI CƯƠNG & QUAN HỆ ĐIỆN TỪ TRONG MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU 42 Đại cương 42 Nguyên lý làm việc máy điện chiều 42 Cấu tạo máy điện chiều 43 Các trị số định mức 45 Mômen điện từ công suất 45 Quá trình lượng & phương trình cân 46 Tính chất thuận nghịch máy điện chiều 48 II MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU 49 Đại cương 49 Các đặc tính máy phát điện chiều 49 Máy phát điện chiều làm việc song song 49 III ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 50 Đại cương 50 Mở máy động điện chiều 51 Đặc tính động điện chiều 52 Tài liệu tham khảo 53 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC Tên mơn học: MÁY ĐIỆN Mã môn học: MH12 Thời gian thực môn học: 30 giờ; (Lý thuyết: 28 giờ; Thí nghiệm, thảo luận, tập: giờ; Kiểm tra: 02 giờ) I Vị trí, tính chất mơn học: - Vị trí: Mơn học học sau mơn học Kỹ thuật điện - Tính chất: Là môn học kỹ thuật sở, thuộc mơn học bắt buộc chương trình đào tạo II Mục tiêu mơn học: - Về kiến thức: Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động ứng dụng số máy điện máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng bộ, máy điện chiều,… - Về kỹ năng: Vận dụng kiến thức cách linh hoạt vào thực tiễn việc lắp đặt, vận hành, sửa chữa: máy biến áp, máy điện không đồng bộ, máy điện đồng bộ, máy điện chiều,… - Về lực tự chủ trách nhiệm: + Nhận thức ý nghĩa, giá trị khoa học mơn học + Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập III Nội dung môn học: Nội dung tổng quát phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Số Tên chương, mục Tổng Lý Thực hành, Kiểm TT số thuyết thí nghiệm tra thảo luận, tập 0 Bài mở đầu: Khái niệm chung máy 1 điện 4 0 Chương 1: MÁY BIẾN ÁP Khái niệm chung tổ nối dây máy biến áp Các đặc tính làm việc tải đối xứng máy biến áp Các máy biến áp đặc biệt 10 Chương 2: MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ Đại cương quan hệ điện từ máy điện không đồng Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều Mở máy điều chỉnh tốc độ Máy điện không đồng pha Chương 3: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Đại cương quan hệ điện từ máy điện đồng Máy phát điện đồng làm việc tải đối xứng Động máy bù đồng Chương 4: MÁY ĐIỆN CHIỀU Đại cương quan hệ điện từ máy điện chiều Máy phát điện chiều Động điện chiều Tổng cộng Nội dung chi tiết: Bài mở đầu: Khái niệm chung máy điện 10 10 0 30 28 Thời gian: 01 Mục tiêu bài: - Trình bày định luật điện từ máy điện - Phân tích nguyên lý hoạt động máy phát động điện - Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập Nội dung bài: 2.1 Các định luật điện từ dùng máy điện 2.1.1 Lực từ 2.1.2 Hiện tượng cảm ứng điện từ 2.1.3 Sức điện động cảm ứng dây dẫn chuyển động cắt từ trường 2.1.4 Tự cảm hổ cảm 2.2 Định nghĩa phân loại máy điện 2.3 Nguyên lý máy phát điện động điện 2.3.1 Nguyên lý máy phát điện động điện 2.3.2 Tính thuận nghịch máy điện 2.4 Sơ lượt vật liệu chế tạo máy điện Chương 1: Máy biến áp Thời gian: 04 Mục tiêu chương: - Trình bày cấu tạo, phân tích nguyên lý làm việc máy biến áp pha ba pha; đại lượng định mức; loại máy biến áp - Tính tốn dây quấn sơ cấp thứ cấp máy biến áp - Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập Nội dung chương: ? ? 2.1 Khái niệm chung tổ nối dây máy biến áp 2.1.1 Đại cương 2.1.2 Nguyên lý làm việc máy biến áp 2.1.3 Các đại lượng định mức 2.1.4 Các loại máy biến áp 2.1.5 Cấu tạo máy biến áp 2.1.6 Tổ nối dây máy biến áp 2.2 Các đặc tính làm việc tải đối xứng máy biến áp 2.2.1 Giản đồ lượng máy biến áp 2.2.2 Độ thay đổi điện áp máy biến áp cách điều chỉnh điện áp 2.2.3 Hiệu suất máy biến áp 2.2.4 Máy biến áp làm việc song song 2.3 Các máy biến áp đặc biệt 2.3.1 Máy biến áp đo lường 2.3.2 Máy biến áp hàn Chương 2: Máy điện không đồng Thời gian: 10 Mục tiêu chương : - Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc động không đồng - Vẽ sơ đồ trải dây - Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập Nội dung chương: 2.1 Đại cương quan hệ điện từ máy điện không đồng 2.1.1 Phân loại kết cấu 2.1.2 Nguyên lý làm việc 2.1.3 Các lượng định mức 2.1.4 Công dụng máy điện không đồng 2.1.5 Máy điện không đồng làm việc rotor quay Thời gian: 03 2.1.6 Các chế độ làm việc, giản đồ lượng máy điện không đồng 2.2 Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều 2.2.1 Đại cương 2.2.2 Dây quấn có q số nguyên 2.2.3 Cách thực dây quấn máy điện xoay chiều 2.2.4 Cải thiện dạng sóng suất điện động 2.3 Mở máy điều chỉnh tốc độ 2.3.1 Quá trình mở máy động điện không đồng 2.3.2 Các phương pháp mở máy 2.3.3 Điều chỉnh tốc độ động điện không đồng 2.4 Máy điện không đồng pha 2.4.1 Đại cương 2.4.2 Nguyên lý làm việc 2.4.3 Phương pháp mở máy loại động điện pha Kiểm tra Chương 3: Máy điện đồng Mục tiêu chương: Thời gian: 02 Thời gian: 02 Thời gian: 02 Thời gian: 01 Thời gian: 10 - Trình bày cấu tạo, nguyên lý, phản ứng phần ứng xảy máy phát điện đồng - Điều chỉnh điện áp máy phát phương pháp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Vận dụng phương pháp hòa đồng máy phát điện đảm bảo yêu cầu kỹ thuật an tồn - Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập Nội dung chương: Thời gian: 04 2.1 Đại cương quan hệ điện từ máy điện đồng 2.1.1 Đại cương ? ? 2.1.2 Nguyên lý làm việc máy điện đồng 2.1.3 Phân loại kết cấu máy điện đồng 2.1.4 Các trị số định mức máy điện đồng 2.1.5 Từ trường dây quấn kích thích 2.1.6 Từ trường phần ứng 2.1.7 Cân lượng máy điện đồng 2.2 Máy phát điện đồng làm việc tải đối xứng 2.2.1 Tổn hao hiệu suất máy điện đồng 2.2.2 Ghép máy phát điện đồng làm việc song song 2.2.3 Ảnh hưởng tải không đối xứng máy phát điện đồng Thời gian: 04 2.3 Động máy bù đồng Thời gian: 02 2.3.1 Động điện đồng 2.3.2 Máy bù đồng Chương 4: Máy điện chiều Thời gian: 05 Mục tiêu chương: - Trình bày cấu tạo, nguyên lý, quan hệ điện từ, phản ứng phần ứng xảy máy điện chiều - Trình bày phương pháp mở máy, đảo chiều quay, điều chỉnh tốc độ động điện chiều - Trình bày nguyên nhân gây tia lửa biện pháp cải thiện đổi chiều - Vẽ phân tích sơ đồ dây quấn phần ứng máy điện chiều - Rèn tính cẩn thận, phương pháp học tư duy, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học tập Nội dung chương: Thời gian: 02 2.1 Đại cương quan hệ điện từ máy điện chiều 2.1.1 Đại cương ? ? 2.1.2 Nguyên lý làm việc máy điện chiều 2.1.3 Cấu tạo máy điện chiều 2.1.4 Các trị số định mức 2.1.5 Momen điện từ cơng suất 2.1.6 Q trình lượng & phương trình cân 2.1.7 Tính chất thuận nghịch máy điện chiều 2.2 Máy phát điện chiều Thời gian: 01 2.2.1 Đại cương 2.2.2 Các đặc tính máy phát điện chiều 2.2.3 Máy phát điện chiều làm việc song song 2.3 Động điện chiều Thời gian: 01 2.3.1 Đại cương 2.3.2 Mở máy động điện chiều 2.3.3 Đặc tính động điện chiều Thời gian: 01 Kiểm tra IV Điều kiện thực môn học: Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Phịng học lý thuyết Trang thiết bị máy móc: Máy tính, hình LCD, bảng phấn Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Tài liệu giảng dạy, sách tham khảo Các điều kiện khác: Không V Nội dung phương pháp, đánh giá: Nội dung đánh giá: - Cấu tạo, nguyên lý máy biến áp, động không đồng bộ, động đồng bộ, máy phát điện đồng bộ, máy điện DC - Phân tích, khảo sát đặc điểm, đặc tính loại máy điện nói - Chấp hành nội qui, qui chế nhà trường - Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập - Chuẩn bị đầy đủ nội dung tự học, tự nghiên cứu - Tham gia đầy đủ thời lượng môn học, tích cực học Phương pháp đánh giá: Các kiến thức kỹ đánh giá qua điểm tự nghiên cứu, ý thức học tập môn học, kiểm tra thường xuyên, kiểm tra định kỳ kiểm tra kết thúc môn học: - Điểm môn học bao gồm điểm trung bình điểm kiểm tra: tự nghiên cứu, kiểm tra thường xuyên, kiểm tra định kỳ có trọng số 0,4 điểm thi kết thúc mơn học có trọng số 0,6 Hình thức, thời gian kiểm tra kết thúc môn học: thi trắc nghiệm (45 phút → 60 phút) Hình thức, thời gian kiểm tra cụ thể thông báo vào đầu học kỳ - Điểm trung bình điểm kiểm tra trung bình cộng điểm kiểm tra thường xuyên, điểm kiểm tra định kỳ tự nghiên cứu theo hệ số loại điểm Trong điểm kiểm tra thường xuyên, điểm tự nghiên cứu tính hệ số 1, điểm kiểm tra định kỳ tính hệ số VI Hướng dẫn thực môn học: Phạm vi áp dụng mơn học: Chương trình mơn học sử dụng để giảng dạy trình độ cao đẳng Hướng dẫn số điểm phương pháp giảng dạy môn học: - Đối với giảng viên: + Trước giảng dạy, giảng viên cần chuẩn bị đầy đủ điều kiện giảng dạy lý thuyết, hồ sơ giảng, phương tiện hỗ trợ, trọng sử dụng phương pháp tích cực hóa người học + Hướng dẫn sinh viên phương pháp học tập, tự học, tự nghiên cứu - Đối với sinh viên: + Tham dự 70% thời gian học lý thuyết đầy đủ học tích hợp, học thực hành, thực tập yêu cầu môn học quy định chương trình mơn học + Chuẩn bị nội dung thảo luận nhóm, nội dung tự học tự nghiên cứu tới lớp + Xây dựng kế hoạch tự học, tự nghiên cứu cho cá nhân Những trọng tâm cần ý: - Cấu tạo, nguyên lý loại máy điện; đấu dây, vận hành loại động cơ, máy biến áp - Vẽ phân tích sơ đồ dây quấn động điện 1, pha Tài liệu tham khảo: [1] Đề cương giảng Máy điện, Trường CĐ KTKT Vinatex, TLLHNB, 2011 [2] Giáo trình Máy điện, NXBGD [3] Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu,Máy điện 1;2, NXB Khoa học Kỹ thuật 2001 [4] Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt, Tính tốn sửa chữa loại Máy điện quay Máy biến áp - tập 1; 2, NXB Giáo dục 1993 [5] Nguyễn Trọng Thắng, Nguyễn Thế Kiệt, Cơng nghệ chế tạo tính tốn sửa chữa Máy điện - tập 3, NXB Giáo dục 1993 [6] Nguyễn Trọng Thắng, Máy điện & mạch điều khiển, ĐHSPKT Máy điện Chương : MÁY BIẾN ÁP I KHÁI NIỆM CHUNG & TỔ ĐẤU DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP: Đại cương: Để dẫn điện từ trạm phát điện đến hộ tiêu thụ cần có đường dây tải điện (hình 1.1) Muốn truyền tải cơng suất lớn xa mà tổn hao tiết kiệm kim loại màu, đường dây tải ta phải dùng điện áp cao (thường 35, 110, 220 hay 500 KV) Trên thực tế, máy phát điện khơng có khả phát điện áp cao (thường từ 21 KV), phải có thiết bị tăng điện áp đầu đường dây lên giảm điện áp xuống giá trị yêu cầu (380V, 220V, 24V….) hộ tiêu thụ, thiết bị gọi máy biến áp Định nghĩa: Máy biến áp thiết bị điện từ đứng yên, làm việc nguyên lý cảm ứng điện từ, biến đổi hệ thống dòng điện xoay chiều điện áp thành hệ thống dòng điện xoay chiều điện áp khác với tần số không thay đổi Nguyên lý làm việc máy biến áp: Xét máy biến áp pha hai dây quấn: dây quấn sơ cấp (nối với nguồn) có W1 vịng dây, dây quấn thứ cấp (nối với phụ tải) có W2 vịng dây quấn lõi thép Khi đặt điện áp xoay chiều u1 vào dây quấn sơ cấp, có dịng i1 Trong lõi thép sinh từ thơng móc vịng với hai dây quấn, cảm ứng suất điện động e1 e2 Dây quấn thứ cấp có suất điện động sinh dòng điện i2 đưa tải với điện áp u2 Như vậy, lượng dòng điện xoay chiều truyền từ dây quấn sơ cấp sang dây quấn thứ cấp Trang Máy điện Giả sử điện áp xoay chiều đặt vào hàm số hình sin từ thơng sinh hàm số hình sin: = m sinwt Theo định luật cảm ứng điện từ, suất điện động cảm ứng cuộn dây là: e1 W1 d W1 m cost 4,44 fW1 m sint dt 2 e2 W2 d W2 m cost 4,44 fW2 m sint dt 2 e1 = E1 sin (wt - / ) đó: E1 = 4,44fW1m e2 = E2 sin (wt - / ) đó: E2 = 4,44fW2m Hệ số máy biến áp: k E1 W1 E2 W2 - Nếu bỏ qua điện trở dây quấn từ thơng tản khơng khí, coi U1 E1 ; U2 E2 ; bỏ qua tổn hao máy biến áp (U1I1 U2I2), ta có: k E1 W1 U E2 W2 U I2 I1 Nếu k U1 U2 : máy biến áp giảm áp k U1 U2 : máy biến áp tăng áp Các đại lượng định mức: Do nhà chế tạo qui định thường ghi nhãn máy biến áp Dung lượng hay công suất định mức Sđm (KVA, VA): công suất biểu kiến đưa dây quấn thứ cấp máy biến áp Điện áp sơ cấp định mức U1đm (KV, V): điện áp dây quấn sơ cấp, có đầu phân nhánh ta ghi đầu phân nhánh Điện áp thứ cấp định mức U2đm (KV, V): điện áp dây quấn thứ cấp máy biến áp không tải điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp định mức Dòng điện định mức sơ cấp I1đm thứ cấp I2đm (KA, A) * Qui ước: Giá trị định mức máy biến áp pha điện áp pha dòng điện pha; máy biến áp ba pha điện áp dây dòng điện dây Trang Máy điện Đối với máy biến áp pha: Sđm = U2đmI2đm = U1đmI1đm Đối với máy biến áp ba pha: Sđm = U2đmI2đm = U1đmI1đm Tần số định mức fđm , máy biến áp điện lực có fđm = 50 Hz Ngồi ra, nhãn ghi: số pha m, sơ đồ tổ nối dây quấn, điện áp ngắn mạch un%, chế độ làm việc, phương pháp làm lạnh… Các loại máy biến áp chính: Máy biến áp điện lực: dùng để truyền tải phân phối công suất Máy biến áp chuyên dùng: dùng lò luyện kim, cho thiết bị chỉnh lưu, máy biến áp hàn điện… Máy biến áp tự ngẫu Máy biến áp đo lường: giảm điện áp dòng điện lớn đưa vào đồng hồ đo Máy biến áp thí nghiệm: dùng thí nghiệm điện áp cao Cấu tạo máy biến áp : Gồm phận sau: lõi thép, dây quấn vỏ máy Lõi thép: Dùng làm mạch dẫn từ làm khung để quấn dây Theo hình dáng lõi thép ta có: - Máy biến áp kiểu lõi hay kiểu trụ: dây quấn bao quanh trụ thép, thông dụng cho máy biến áp pha ba pha có dung lượng nhỏ trung bình (hình 1.3) - Máy biến áp kiểu bọc: mạch từ phân nhánh hai bên bọc lấy phần dây quấn; dùng lò luyện kim, vô tuyến điện … Trang Máy điện Ở máy biến áp đại, dung lượng lớn (80 100 MVA pha), điện áp thật cao (220 500 KV), để giảm chiều cao trụ thép, tiện cho việc vận chuyển, mạch từ máy biến áp kiểu trụ phân nhánh sang hai bên nên gọi máy biến áp kiểu trụ-bọc Lõi thép máy biến áp gồm hai phần: Phần trụ (T) phần gơng (G) Trụ phần lõi thép có dây quấn, gông phần lõi thép nối trụ lại với thành mạch từ kín khơng có dây quấn Lõi thép ghép từ thép kỹ thuật điện dầy 0,35 mm 0,5 mm có phủ lớp cách điện Trụ gơng ghép nối ghép xen kẽ Hầu hết máy biến áp dùng kiểu ghép xen kẽ: thép xếp xen kẽ nhau, sau lõi thép ép chặt xà ép bulông (giảm tổn hao dịng điện xốy gây nên bền học) Vỏ máy phải nối đất Dây quấn: Thường dây đồng, có hai loại (theo cách xếp dây quấn): dây quấn đồng tâm dây quấn xen kẽ - Dây quấn đồng tâm: Dây quấn điện áp thấp (dây quấn HA) thường quấn phía gần trụ thép dây quấn điện áp cao (dây quấn CA) quấn phía ngồi bọc lấy dây quấn HA Có kiểu sau đây: Dây quấn hình trụ: Dùng dây tròn (tiết diện dây nhỏ) quấn thành nhiều lớp dây bẹt (tiết diện dây lớn) thường quấn thành hai lớp Dây tròn thường làm dây quấn CA (U đến 35 KV), dây bẹt làm dây quấn HA (U KV): dùng cho máy có S 560 KVA Dây quấn hình xoắn: gồm nhiều dây bẹt chập lại quấn theo đường xoắn ốc, vịng dây có rãnh hở thường dùng cho dây quấn HA máy biến áp dung lượng trung bình lớn Dây quấn xoắn ốc liên tục: làm dây bẹt, quấn bánh dây phẳng cách rãnh hở, dùng làm cuộn CA, U 35 KV, dung lượng lớn - Dây quấn xen kẽ: Các bánh dây CA HA xen kẽ dọc theo trụ thép, để cách điện dễ dây quấn HA sát gơng, dùng máy biến áp kiểu bọc Vỏ máy: gồm thùng nắp thùng Trang Máy điện - Thùng: làm thép, thường hình bầu dục, chứa dầu để làm mát tăng cường cách điện - Nắp thùng: dùng để đậy thùng, đặt chi tiết: Các sứ dây quấn CA HA: cách điện dây dẫn với vỏ, U cao kích thước trọng lượng sứ lớn Bình giản dầu: thùng hình trụ thép đặt nắp nối với thùng ống dẫn dầu, dùng để theo dõi mức dầu bên Ong bảo hiểm: thép, đầu nối thùng, đầu bịt đĩa thuỷ tinh; áp suất thùng dầu tăng đột ngột, đĩa thủy tinh vỡ, dầu ngồi để máy biến áp khơng bị hư Ngồi ra, nắp cịn đặt phận truyền động cầu dao đổi nối đầu điều chỉnh điện áp dây quấn CA Tổ nối dây máy biến áp : 6.1 Cách ký hiệu đầu dây: Dây quấn máy biến áp đầu gọi đầu đầu, đầu gọi đầu cuối Với máy biến áp ba pha, đầu đầu đầu cuối phải chọn thống nhất: pha phải chọn đầu đầu tới đầu cuối theo chiều định (theo kim đồng hồ), không điện áp dây lấy tính đối xứng Hình 1.5 Hình 1.6 Trang Máy điện Đối với máy biến áp ba dây quấn, ngồi dây quấn sơ cấp thứ cấp cịn có dây quấn điện áp trung, ký hiệu: đầu đầu Am, Bm, Cm; đầu cuối Xm, Ym, Zm đầu trung tính Om 6.2 Các kiểu đấu dây quấn: Dây quấn máy biến áp ba pha đấu hình Y hay hình Đấu Y: XYZ nối lại với nhau, có dây trung tính ký hiệu Yo Đấu : đầu cuối pha nối đầu đầu pha kia: AX-BY-CZ AX-CZ-BY Ở máy biến áp truyền tải công suất, thường dây quấn cao áp đấu Y, dây quấn hạ áp đấu Cách đấu dùng không cần điện áp pha Ngồi cịn kiểu đấu ziczăc: pha dây quấn gồm hai nửa cuộn dây hai trụ khác nối nối tiếp mắc ngược (hình 1.7) Kiểu dùng tốn nhiều đồng hơn, gặp máy biến áp dùng cho thiết bị chỉnh lưu, máy biến áp đo lường để hiệu chỉnh sai số góc lệch pha 6.3 Tổ nối dây máy biến áp: Hình 1.7 Được hình thành phối hợp kiểu đấu dây sơ cấp so với kiểu đấu dây thứ cấp, biểu thị góc lệch pha sức điện động dây sơ cấp dây thứ cấp máy biến áp Góc lệch pha phụ thuộc yếu tố: chiều quấn dây, cách ký hiệu đầu dây, kiểu đấu dây quấn sơ cấp thứ cấp Hình 1.8 Trang Máy điện Ở máy biến áp ba pha cách đấu dây quấn hình Y hay với thứ tự khác mà góc lệch pha sức điện động dây quấn sơ cấp thứ cấp 300, 600, … , 3600 Phương pháp kim đồng hồ: Kim dài sức điện động dây quấn sơ cấp đặt cố định số 12, kim ngắn sức điện động dây quấn thứ cấp đặt tương ứng số 1, 2, … , 12 tùy theo góc lệch pha chúng 300, 600, … , 3600 (hình 1.9) Hình 1.9 + Ở hình 1.10a : đổi chiều quấn dây hay đổi ký hiệu đầu dây dây quấn thứ cấp ta có tổ nối dây Y/Y-6 Hoán vị thứ tự pha thứ cấp, ta có tổ nối dây chẵn 2, 4, 8, 10 Hình 1.10 Hình 1.11 + Ở hình 1.11a : làm tương tự ta có tổ nối dây Y/-5 tổ nối dây lẻ 1, 3, 7, II CÁC ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Ở TẢI ĐỐI XỨNG CỦA MÁY BIẾN ÁP: Giản đồ lượng máy biến áp: Khi truyền tải lượng qua máy biến áp, phần công suất tác dụng công suất phản kháng bị tiêu hao máy Gọi P1 = U1I1cos1 công suất đưa vào pha máy biến áp Một phần công suất bị tiêu hao điện trở dây quấn sơ cấp PCu1 = r1I12 lõi thép PFe = rmI02 Phần cịn lại cơng suất điện từ truyền qua phía thứ cấp: Trang Máy điện Pđt = P1 – PCu1 - PFe Công suất đầu máy biến áp tiêu hao điện trở dây quấn thứ cấp: P2 = Pđt – PCu2 = U2I2cos2 Tương tự, công suất phản kháng đầu vào Q1 = U1I1sin1 bị để tạo từ trường tản dây quấn sơ cấp q1 = x1 từ trường lõi thép qm = xmI02 , phần lại đưa sang phía thứ cấp: Qđt = Q1 – q1 - qm Công suất phản kháng đầu bằng: Q2 = Qđt – q2 = U2I2cos2 Với q2 công suất tạo từ trường tản dây thứ cấp Hình 1.12 Khi tải có tính điện cảm ( 2 ), Q2 : lúc Q1 truyền từ phía sơ cấp sang phía thứ cấp Khi tải có tính điện dung ( 2 ), Q2 : + Nếu Q1 : Công suất phản kháng truyền ngược từ phía thứ cấp sang phía sơ cấp + Nếu Q1 : tồn cơng suất phản kháng từ hai phía thứ cấp sơ cấp dùng để từ hóa máy biến áp Độ thay đổi điện áp máy biến áp cách điều chỉnh điện áp: Khi U1đm không đổi, độ thay đổi điện áp MBA : U U 20 U U ' 20 U ' U U '2 ñm U '2 U 20 U ' 20 U ñm Giả sử MBA làm việc tải hệ số tải = I2/ I2đm hệ số cong suất cos2 cho biết, ta có: Trang ... quan hệ điện từ máy điện không đồng Dây quấn phần ứng máy điện xoay chiều Mở máy điều chỉnh tốc độ Máy điện không đồng pha Chương 3: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Đại cương quan hệ điện từ máy điện đồng Máy phát... nghĩa phân loại máy điện 2.3 Nguyên lý máy phát điện động điện 2.3.1 Nguyên lý máy phát điện động điện 2.3.2 Tính thuận nghịch máy điện 2.4 Sơ lượt vật liệu chế tạo máy điện Chương 1: Máy biến áp... dạng sóng suất điện động 2.3 Mở máy điều chỉnh tốc độ 2.3.1 Quá trình mở máy động điện khơng đồng 2.3.2 Các phương pháp mở máy 2.3.3 Điều chỉnh tốc độ động điện không đồng 2.4 Máy điện không đồng