Chương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.ppt

Chương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.pptChương 4 - Kỹ Thuật Điện 4.1 - Các Khái Niệm Chung Về Máy Điện.ppt

CHƯƠNG 4

MÁY ĐIỆN

4.1 Các khái niệm chung về máy điện 4.2 Máy biến áp

4.3 Máy điện không đồng bộ 4.4 Máy điện đồng bộ

4.5 Máy điện một chiều

2

4.1 CÁC KHÁI NIỆM

CHUNG VỀ ĐIỆN

4.1.1 Định nghĩa và phân loại 4.1.2 Các định luật điện từ cơ bản dùng trong máy điện

4.1.3 Các vật liệu chế tạo máy điện 4.1.4 Nguyên lý máy phát điện và động

cơ điện 4.1.5 Phát nóng và làm mát máy điện

2

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

3

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

4

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

5

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

6

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

 Định nghĩa: Máy điện là thiết bị làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, biến đổi năng lượng cơ thành năng lượng điện hay ngược lại.

7

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

a Theo

nguyên

lý bi n ế

đ i ổ

năng

l ượ ng

Không có chuyển động tương đối giữa các cuộn dây của máy điện, chủ ý dùng để biến đổi thông số của dòng điện.

Có sự chuyển động tương đối giữa các cuộn dây trong MĐ.

b

Theo

công

su t ấ

CS nh : ỏ P<0,6kW

CS v a: P<200kW ừ

CS l n: P>200kW ớ

c

Theo

t c ố độ

Ch m: n<300v/ph ậ

Trung bình: n<1500v/ph Cao: n>1500v/ph

MFDC ĐCDC

quay

Máy điện ĐB Máy điện KĐB

Máy điện

4.1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI

• Từ thông qua một cuộn dây

biến thiên:

 Cuộn dây có 1 vòng

d e

dt





 Cuộn dây có N vòng

d

dt



dt





4.1.2 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN DÙNG

TRONG MÁY ĐIỆN

• Một thanh dẫn dài l, chuyển

động với vận tốc v trong từ

trường đều B sẽ có s.đ.đ:



e Blv

 Chiều s.đ.đ cảm ứng được xác định theo quy tắc bàn tay phải

• Nếu thanh dẫn tạo với từ

trường góc  thì s.đ.đ cảm

ứng trong thanh dẫn sẽ là:

e Blvsin  

4.1.2 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN DÙNG

TRONG MÁY ĐIỆN

• Thanh dẫn mang dòng điện

đặt thẳng góc trong từ trường

sẽ chịu tác dụng của lực:



f Bli

 Chiều của lực điện từ được xác định theo quy tắc bàn tay trái

i





 Thanh dẫn tạo với đường

sức từ góc :

f Blisin  

4.1.2 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN DÙNG

TRONG MÁY ĐIỆN

1 Từ trường: Trong máy điện, từ trường tạo bởi các cực từ

và dòng điện chạy trong các dây quấn

mạch từ là lõi thép

3 Định luật mạch từ:

(L)

H 

dl

n k

k 1 L



  



ik > 0 nếu nó tạo ra từ trường cùng

chiều với chiều đi vòng

4.1.2 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN DÙNG

TRONG MÁY ĐIỆN

4.1.3 CÁC VẬT LIỆU CHẾ TẠO MÁY ĐIỆN

 Vật liệu dẫn điện: Cu, Al, hợp kim

 Vật liệu dẫn từ: Vật liệu sắt từ: thép kỹ thuật điện, gang,

thép đúc, thép rèn

 Vật liệu cách điện:

 Cường độ cách điện cao,chịu nhiệt tốt, tản nhiệt tốt, chống ẩm và bền cơ học

 Phần lớn ở thể rắn: chất hữu cơ thiên nhiên (giấy, lụa ), chất vô cơ (amiăng, mica, sợi thủy tinh ), chất tổng hợp, các loại men, sơn cách điện.

 Cách điện thể khí (không khí), thể lỏng (dầu)

 Nhiệt độ tăng quá nhiệt độ cho phép, tuổi thọ thiết bị giảm

14

Nhiệt độ làm việc

cho phép 90 105 120 130 155 180 >180

4.1.4 NGUYÊN LÝ MÁY PHÁT VÀ ĐỘNG CƠ

ĐIỆN

 Một máy điện có thể làm động cơ để biến điện năng thành cơ năng, vừa làm máy phát biến cơ năng thành điện năng

15

Chế độ Máy phát Chế độ động cơ

4.1.4 NGUYÊN LÝ MÁY PHÁT VÀ ĐỘNG CƠ

ĐIỆN

năng Kéo thanh dẫn bằng lực Fcơ với vận tốc v trong từ trường của nam châm N-S Nối hai đầu thanh dẫn một điện trở R.

16

đt

F = F

c¬ c¬ đt

®iÖn 2

4.1.4 NGUYấN Lí MÁY PHÁT VÀ ĐỘNG CƠ

ĐIỆN

đặt trong từ trường đều của một nam chõm N-S, qua thanh dẫn cú dũng điện I và thanh dẫn sẽ chịu tỏc dụng của 1 lực

Fđt.

17

đt

điện

2

cơ tổn hao điện đồng

4.1.4 NGUYÊN LÝ MÁY PHÁT VÀ ĐỘNG CƠ

ĐIỆN

Tính thuận nghịch của máy điện

 Máy điện tĩnh: dùng để biến đổi các thông số về điện như: điện áp, dòng điện: U1, I1, f hoặc ngược lại đó là tính thuận nghịch.

 Máy điện động: dùng để biến đổi các trạng thái năng lượng như điện năng thành cơ năng (động cơ) hoặc ngược lại

cơ năng thành điện năng (máy phát) quá trình biến đổi ấy gọi là quá trình biến đổi thuận nghịch của máy điện động.

18

4.1.5 PHÁT NÓNG VÀ LÀM MÁT MÁY ĐIỆN

Phát nóng:

Tổn hao: P 1 – P 2 = ΔP → Chuyển thành nhiệt

Hiệu suất:

Làm mát: + Làm mát bằng đối lưu tự nhiên

+ Làm mát bằng quạt cưỡng bức

+ Dầu biến áp / nước / khí hóa lỏng

19

ång

 



1

2

P P

 