đề cương môn máy điện

MÁY ĐIỆN Câu 1: Định nghĩa phân loại máy điện? Định nghĩa: Máy điện thiết bị điện từ, làm việc dựa nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi dạng lượng thành điện năng, điện thành biến đổi thông số hay đại lượng mạch điện như: điện áp, dòng điện, tần số, số pha… Phân loại máy điện: Theo loại dòng điện người ta chia làm loại: máy điện chiều máy điện xoay chiều Điểm khác cấu tạo máy điện xoay chiều máy điện chiều máy điện chiều có thêm phận chổi than cổ góp Tác dụng phận biến đổi cơ, biến đổi xoay chiều thành chiều (máy phát) chiều thành xoay chiều (động cơ) Theo trạng thái làm việc người ta chia làm loại: máy điện tĩnh máy điện quay Theo chức công tác nguồn người ta chia làm: + Động điện có chức biến đổi lượng điện thành lượng điện + Máy phát điện có chức biến đổi lượng thành lượng điện + Máy biến áp có chức biến đổi điện áp tải lượng xa + Các máy điện có chức chuyên dụng khác Theo số pha người ta chia máy điện thành; máy điện pha, pha, pha Theo mức độ bảo phương pháp làm mát máy điện chia thành loại sau: + Các tạo loại hở: loại cho phép dùng phòng khô, + Cấu tạo loại kín: loại cho phép dùng công nghiepj, môi trường có nhiều bụi bẩn ẩm ướt + Cấu tạo loại chống nổ: loại cho phép dừng nơi gây nổ Câu 2: Định luật cảm ứng điện từ cho trường hợp vòng dây dây dẫn thẳng? * Trường hợp vòng dây Khi từ thông biến thiên xuyên qua vòng dây, vòng dây xuất sức điện động cảm ứng, xác định theo công thức Maxell e= Nếu cuộn dây có số vòng dây W sức điện động là: e = Chiều sức điện động cảm ứng có chiều mà dòng điện sinh tạo từ thông chống lại biến thiên từ thông sinh Trường hợp dây dẫn thẳng Sự biến thiên từ thông theo thời gian, theo vị trí Khi dẫn chuyển động thẳng góc với đường sức từ tường không đổi (B) dẫn xuất sức điện động cảm ứng gọi sức điện động quay Giá trị sức điện động: E = B.lv hay tổng quát E = B.l.v sin Với góc góc tạo chiều chuyển động dẫn chiều đường sức = 900 -> e = Em = Blv Chiều sức điện động xác định theo quy tắc bàn tay phải Như vậy: B = const, = const, v # e # Câu 3: Định luật lực điện từ cách xác định chiều lực điện từ Định luật lực điện từ: dẫn có dòng điện qua, đặt thẳng góc với đường sức từ trường dẫn chịu tác động lực điện từ có giá trị: F = B.l.I Tổng quát: F = B.l.I sin với góc góc tạo Chiều lực điện từ: Xác định quy tắc bàn tay trái Khi đặt = 900 F = Fm = B.l.I Cách xác đinh chiều lực điện từ: theo quy tắc bàn tay trái: cho đường sức xuyên qua lòng bàn tay trái, chiều từ cổ tay đến đầu ngón tay chiều dòng điện (i) chiều ngón tay choãi 900 chiều lực điện từ tác động lên dẫn - Chức năng, nhiệm vụ tính chất vật liệu dẫn từ: + Chức năng: mạch từ, nhiệm vụ dùng để dẫn từ Vì có độ dẫn từ lớn mạch từ chế tạo vật liệu có tính mạnh - Tính chất mạch từ biểu diễn + Tính chất mạch từ biểu diễn dạng đường cong từ hóa quan hệ cảm ứng từ B cường độ từ trường H B = f(H) + Tổn hao: vật liệu từ đặt từ trường biến đổi bị đốt nóng có tổn hao từ trễ tổn hao dòng Fuco (dòng xoáy) ΔP fe = ΔPh + ΔPf Trong đó: ΔPh : tổn hao từ trễ: ΔPh = Ch.B2.f với Ch hệ số phụ thuộc vào loại vật liệu làm mạch từ ΔPf: tổn hao dòng Fuco: ΔPf = Cf.B2.f với Cf hệ số phụ thuộc vào độ dẫn điện vật liệu , độ dày vật liệu tính theo hướng vuông góc với hướng đường sức Nếu thép cách điện Cf lại tỷ lệ với bình phương bề dày thép Do mạch từ phải làm thép kỹ thuật điện có độ dày từ (0.35 – 0.5)mm ghép cách điện với phải phủ lớp sơn cách điện Tổn hao lõi thép tính là: ΔPfe = (ChB2f + Cf.B2.f).G.Kfe Với: G trọng lượng sắt mạch từ Kfe: hệ số ý với tổn hao sắt thực tế mạnh Nhiệm vụ, tính chất vai trò vật liệu cách điện? - Nhiệm vụ, tính chất vai trò vật liệu cách điện? - Nhiệm vụ cách điện phần dẫn điện phần không dẫn điện, vật liệu cách điện hợp chất hữu hay vô tồn dạng thể rắn hay thể lỏng - Tính chất vật liệu cách điện: + Có tính cách điện tốt + Chịu thay đổi nhiệt độ + Có sức bền học tốt + Chịu ảnh hưởng độ ẩm tác dụng hóa học Ngoài vật liệu cách điện có tính dẫn điện cao, đàn hồi tốt Độ bền vững máy điện phụ thuộc vào độ bền vững vật liệu cách điện Còn tuổi thọ vật liệu cách điện phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm, độ rung động - Vai trò Câu 4: Trình bày cấu tạo chung máy điện - Máy điện gồm phần thiếu là: Mạch từ mạch điện Về mặt học hay trạng thái làm việc người ta chia máy điện làm phần: Phần tĩnh (phần không chuyển động) gọi Stato, phần động (phần quay) gọi Roto Phần tĩnh (stato): trang bị thêm vỏ bảo vệ (thân máy), nắp đỡ ổ bi, giá đỡ… Phần động (roto): động dị roto dây quấn có thêm vành trượt, máy điện chiều có thêm cổ góp cánh quạt gắn trục roto để làm mát Roto stato đặt đồng tâm cách khe nhỏ Thông thường stato đặt bên ngoài, roto đặt bên (riêng quạt trần roto đặt bên ngoài) Về mặt điện từ người ta chia ra: Phần cảm phần ứng Phần ứng phần máy điện mà đặt cuộn dây, cuộn dây tham gia trực tiếp vào việc biến đổi thành điện điện thành nối với nguồn với máy tiêu thụ điện tương ứng với gọi phần ứng Trong máy điện xoay chiều đa số phần ứng nằm thuộc phần tĩnh (stato), máy điện chiều phần ứng thuộc phần động (roto) Phần cảm: phần tạo từ trường máy, gồm có phần: lõi thép cuộn dây Nó stato máy chiều phần lớn roto máy xoay chiều Câu 7: Nêu thông số đại lượng định mức máy điện Giá trị thông số đại lượng ứng với chế độ công tác định mức gọi ccs giá trị định mức Tại giá trị máy điện công tác lâu dài không gây hư hỏng Các giá trị định mức thông số đại lượng định mức quan trọng ghi nhãn máy, lý lịch máy Từng loại máy điện cụ thể mà có giá trị định mức khác Tuy nhiên có giá trị sau: - Công suất định mức: Với máy phát điện chiều công suất định mức công suất điện phát cực máy ký hiệu là: Pđm [W, KW] Với máy phát điện xoay chiều công suất định mức công suất biểu kiến phát cực máy ký hiệu là: S đm[VA, KVA, MVA] Với động công suất định mức công suất phát trục động kí hiệu là: Pđm[W, KW] Điện áp định mức: điện áp cực máy kí hiệu là: U đm [V, KV] Dòng định mức: dòng ứng với chế độ công tác đinh mức kí hiệu là: Iđm[A, KA] Ngoài có: tốc độ định mức (%) Nguyên nhân phát nóng phương pháp làm mát máy điện? Trong trình làm việc máy điện có tổn hao, tổn hao máy điện goofmc ó tổn hao từ lõi thép (do từ trễ điện xoáy), tổn hao đồng diện trở dây quấn tổn hao ma sát (ở máy điện quay) Tất tổn hao lượng biến thành nhiệt làm nóng máy điện (nhất vật liệu cách điện) Các phương pháp làm mát Làm mát tự nhiên: phương pháp không dùng thêm thiết bị phụ trợ cho máy, dòng Làm mát nhân tạo: phương pháp tạo chuyển động chất làm amts bwanfg cách truyền động bên nằm phạm vi máy Sự chuyển động chất làm amts có chu trình kín hở (chất làm mát không khí, nước, chất khiw H2) Đối với máy biến áp chất làm mát thường không khí dầu cách điện - Phương pháp tự làm mát: phương pháp gắn trục máy số cánh quạt gió Ưu điểm phương pháp đơn giản nhược điểm mức độ làm mát phụ thuộc vào tốc độ quay Vì máy có tốc độ thay dổi máy đóng ngắt nhiều lần lợi Chương II: Máy biến áp Câu 9: Định nghĩa, thông số máy biến áp? Trình bày cấu tạo lõi thép máy biến áp? Định nghĩa: Máy biến áp thiết bị điện – từ tĩnh, làm việc dựa nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi hệ thống điện xoay chiều từ cấp điện áp song cấp điện áp khác với tần số Các thông số máy biến áp: Công suất định mức: Sđm[VA, KVA, MVA] Điện áp dây sơ cấp định mức điện áp ứng với công suất định mức: U1đm[V, KV] Điện áp dây thứ cấp định mức điện áp dây thứ cấp biến áp làm việc không tải phía sơ cấp đưa vào điện áp định mức: U2đm[V, KV] Dòng điện dây sơ cấp thứ cấp định mức: I 1đm[A, KA]; I2đm [A, KA] Ngoài có đại lượng định mức khác như: tổ nối dây, tần số f, cos , điện áp ngắn mạch, kích thước, trọng lượng máy Cấu tạo lõi thép máy biến áp Lõi thép ghép từ thép kĩ thuật điện có độ dày từ 0.35 – 0.5 mm, ghép cách điện lại với nhằm giảm tổn hao dòng điện xoáy Fuco, thép phủ lớp cách điện Lõi thép gồm có phần: trụ từ T gông từ G Trụ từ phần lõi thép dùng để đặt quấn dây quấn Trụ từ nơi sinh sức từ động F = W.i Gông từ phần lõi thép dùng để khép kín mạch từ Gông từ nơi từ thông kín qua Nếu biến áp kiểu trụ (lõi) cuộn dây đặt lên tất trụ (T) Còn biến áp kiểu bọc cuộn dây đặt trụ trụ không đặt cuộn dây - Các thép ghép lại với theo kiểu xen kẽ ngược lớp thép kiểu ghép tiếp xúc cắt theo hình dạng định, hình dạng thép có dạng chữ I, L, E… - Tiết diện trụ gần với hình tròn tốt chịu lực điện từ lớn sinh bo ngắn mạch Câu 10: Chức năng, phân loại máy biến áp? Trình bày cấu tạo dây quấn máy biến áp? Chức năng: Chức trung gian nguồn phụ tải dùng để biến đổi điện áp Tùy cách nhìn mà biến áp coi nguồn hay tải - Chức truyền tải điện xa - Chức chuyên dụng khác phục vụ sinh hoạt dân dụng, đo lường, hàn, thay đổi số pha… Phân loại máy biến áp Theo số pha người ta chia thành: biến áp pha, pha, pha, pha, pha, 12 pha Theo số pha người ta chia thành: biến áp cuộn dây (biến áp tự ngẫu), biến áp cuộn dây, biến áp nhiều cuộn dây Theo trị số điện áp sơ cấp thứ cấp có: biến áp tăng áp U1 < U2; biến áp hạ áp U1 > U2 biến áp cách ly U1 = U2 Theo công dụng ta có: biến áp điện lực, biến áp đo lường, biến áp hàn, biến áp dùng thay đổi pha Theo cấu tạo lõi thép ta có: biến áp kieur bọc, biến áp kiểu lõi (hay kiểu trụ) Theo phương pháp làm mát ta có: biến áp làm mát không khí, biến áp làm mát dầu * Cấu tạo cuộn dây: Máy biến áp có dây quấn kiểu tập trung: dây quấn chế tạo chủ yếu dây đồng có bọc cách điện dây nhôm có bọc cách điện Dây quấn có tiết diện nhỏ dùng loại dây có tiết diện tròn, dây quấn có tiết diện lớn dùng loại dây có tiết diện hình chữ nhật Dây quấn máy biến áp có Dây quấn sơ cấp: dây quấn nhận lượng điện xoay chiều cần biến đổi, dây nối với nguồn điện Tương ứng với đại lượng U, I, W… dây quấn gọi đại lượng sơ cấp ký hiệu có thêm số “1” (U, I, W ) Dây quấn thứ cấp: dây quấn đưa lượng biến đổi , dây nối đến máy tiêu thụ đại lượng tương ứng với dây quấn gọi đại lượng thứ cấp ký hiệu có thêm số “2” (như U2, I2, W2…) Theo giá trị điện áp cuộn dây người ta phân: cuộn cao áp cuộn thấp áp, cuộn ao áp cuộn có điện áp cao, cuộn thấp áp cuộn có điện áp thấp Theo giá trị điện áp cuộn dây người ta chia cuộn dây thành cuộn dây đồng tâm, cuộn dây xen kẽ Theo quan điểm cách điện cuộn dây cao áp đặt ngoài, cuộn dây thấp áp đặt để dễ dàng cho việc cách điện với lõi Nếu theo quan điểm phát nhiệt cuộn có dòng điện lớn đặt ngoài, cuộn dây có dòng điện bé đặt Yêu cầu cuộn dây biến áp: phát nhiệt dễ dàng, có đủ độ bền học (chịu lực điện động ngắn mạch xảy ra, chống va chạm); có đủ độ bền điện để chống tượng xuyên thủng Câu 11: Trình bày nguyên lý hoạt động máy biến áp pha chế độ không tải có tải? * Máy biến áp pha chế độ không tải 10 - Kiểm tra phần cơ: động phận quay nên ta kiểm tra phần quay xem có tiếng kêu lạ, bị kẹt trục hay không - Khi cho động làm việc, dùng đồng hồ ampe hay đồng hồ ampe kìm kiểm tra dọng chạy pha có hay không? Kiểm tra phần tử lại: quan sát nghe, ngửi, nhìn để kiểm tra phần tử lại động Một số ý khai thác Khi vệ sinh, bảo dưỡng phải dùng chổi lông quyét nhẹ, lau bằn giẻ sạch, mềm Khi cần nâng cao cách điện phải tháo tẩm sấy dấu cách điện chuyên dụng Khi động làm việc có tiếng kêu khác lạ cần phải kiểm tra dòng tải, kiểm tra điện áp xem có cao ngắt động khỏi lưới điện để kiểm tra thông số đại lượng động Cách đầu cuộn dây thíc biển máy bay lý lịch máy, có cách đấu: Y ∆ động có đầu dây đưa trụ động đấu ∆ đấu Y bên trong, động không dễ kiểm tra điện trở cách điện pha với Động có đầu dây đưa trụ có trường hợp cần lưu ý Động chạy tốc độ, động nối Y nối ∆ tùy theo điện áp nguồn cung cấp, động kiểm tra điện trở cách điện pha với ý phải tháo đầu dây pha tách rời trước kiểm tra Động chạy tốc độ: động nối Y ∆ kép tùy theo điện áp dây nguồn cung cấp, động kiểm tra điện trở cách điện pha với 32 Động không đồng roto dây quấn, kiểm tra cách điện stato phải kiểm tra cách điện pha cuộn dây phía roto với vỏ máy Câu 26: Khái niệm máy phát điện đồng pha? Trình bày máy phát có kích từ stato? Định nghĩa: Máy phát điện đồng máy điện xoay chiều quay, làm việc dựa nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ quay roto (n) tốc độ từ trường quay máy (n1) Cấu tạo máy phát điện đồng pha có kích từ stato: phần, phần quay (roto) phần tĩnh (stato) Máy phát loại thường có công suất nhỏ, stato đặt cuộn kích từ, tức phần cảm thuộc stato roto ứng, tức roto đặt cuộn dây xoay chiều để đưa điện Stato máy có cấu tạo gồm: vỏ máy, cực từ, dây quấn kích từ, phận lại khác đề máy, nắp máy đầu, trụ đầu dây, giá chổi than chổi than phận lấy điện từ phía roto… vỏ máy làm thép đúc vừa làm nhiệm vụ dẫn từ vừa làm nhiệm vụ bảo vệ gá lắp cực từ Khi dây quấn kích từ có điện chiều cực từ tạo từ trường chiều nam châm điện có cực nam (s) cực bắc (N) - Roto có cấu tạo gồm có: lõi thép, (mạch từ), dây quấn phần cứng (dây quấn xoay chiều), trục máy, cánh quạt làm mát đầu trục để làm mát máy roto quay 33 + lõi thép roto làm thép KTĐ ghép lại, chu vi mặt xẻ rãnh đặn để đặt dây quấn + dây quấn mạch điện quấn đồng có bọc cách điện, quấn cách điện với lõi thép roto dây quấn dây quấn pha dây hay pha dây, thường dây quấn đấu hình Y hay hình Y có dây trung tính Y0 Các đầu dây đấu đến vành trượt đồng phận tiếp xúc trượt để đưa điện pha mạch Trục máy: làm thép hợp kim tốt có độ bền cao, dùng để đỡ roto, đầu trục có vòng bi để roto quay tự Câu 27: Khái niệm máy phát điện đồng pha? Trình bày cấu tạo máy điện đồng pha có kích từ roto? Máy phát điện đồng máy điện xoay chiều quay, làm việc dựa nguyên lý cảm ứng điện từ có tốc độ roto n tốc đọ từ trường quay máy (n1) Cấu tạo: Máy phát loại thường có công suất lớn, máy điện công nghiệp, tàu thủy roto đặt cuộn kích từ tức phần cảm thuộc roto stato phần ứng, tức stato đặt cuộn dây xoay chiều để đưa điện mạch Stato máy có cấu tạo gồm: lõi thép (là mạch từ), dây quấn phần ứng (dây quấn xoay chiều), trụ đầu dây, đế máy, nắp máy, biển máy gá chổi than chổi than phận để đưa điện chiều vào roto…lõi thép làm thép KTĐ ghép lại, chu vi mặt xẻ rãnh đặn để đặt dây quấn Dây quấn mạch điện quấn dây đồng bọc cách điện, quấn cách điện với lõi thép stato, dây quấn dây quấn pha dây pha dây, thường dây quấn đấu hình Y hay hình…….dây 34 trung tínhY0 đầu dây đấu đến trụ đầu dây để đưa điện pha mạch - Roto máy phát loại có loại: roto cực lồi roto cực ấn Cả loại có cấu tạo: mạch từ (lõi thép), dây quấn kích từ, trục máy, phận vành trục đồng… Mạch từ làm thép đúc làm thép kĩ thuật điện với loại cực từ lớn cực…………., S dạng lồi, với loại cực ấn bọc cách điện, quấn đồng tâm cực từ cách điện với lõi thép roto dây quấn cực đấu nối tiếp với nhau, đầu dây đấu đến vành trượt đồng, cách điện với lõi thép phận để lấy điện chiều từ bên vào để tạo từ trường hay tạo nam châm điện Trục máy làm thép hợp kim có độ bền học cao, dùng để đỡ roto, đầu trục có vòng bi để roto quay tự - máy phát điện roto cực lồi thường có nhiều cực từ (>4) đường kính roto lớn, kích thước ngắn dùng cho diesel loại tốc độ thấp, máy phát roto cực ẩn thường có cực, đường kính roto nhỏ, kích thước dài dùng cho diesel loại tốc độ cao Câu 28: Thực chất MFĐĐB không chổi than gì? Trình bày nguyên lý làm việc MFDĐB bap ha? Thực chất máy phát điện đồng không chổi than kết hợp hai máy phát gắn đồng trục với Trong máy phát kích từ máy kích từ stato làm nhiệm vụ kích từ cho máy phát máy có kích từ roto Từ sơ đồ khối ta có, máy phát kích từ Wkt mpkt đặt stato cuộn dây phần ứng W kt mpkt đặt roto Điện áp xoay chiều lấy từ máy phát kích từ không đưa mạch mà đưa đến diod quay đặt roto, từ 35 điện áp xoay chiều biến đổi thành điện áp chiều đưa vào cuộn kích từ máy phát Wkt mpc đặt roto Điện áp xoay chiều đưa mạch lấy cuộn dây phần ứng máy phát Wkt mpc đặt stato máy Nguyên lý làm việc Xét máy phát đồng có stato phần ứng, roto phần cảm Nếu ta cấp nguồn chiều vào cuộn roto để roto xuất từ trường c Đồng thời, roto quay động lai quay với tốc độ không đổi từ trường quét lên dẫn stato cảm ứng xuất suất điện động xoay chiều: eA = Em sint eB = Em sint – 1200) eC = Em sint – 2400) Từ trường quay có tần số biến thiên: f = np/60=>n = 60/p (1) p: số cặp cực nam châm điện n: tốc độ quay Giá trị hiệu dụng sđđ pha: E = 4,44Kdg.W (v) 36 Nếu ta nói cực máy phát với phụ tải ba pha đối xứng dây dẫn xuất dòng điên pha đối xứng Như máy phát xuất từ trường quay từ trường quay từ trường quay với tốc độ : n1 = 60f/p (2) =>so sánh với pt (1) => n1= n2 Tốc độ quay roto tốc độ quay từ trường quay => máy điện đồng có tốc độ quay roto tốc độ quay từ trường Câu 29: Điều kiện tự kích MFĐĐB (vẽ) nêu cấu trúc phân tích trình tự kích MFĐĐB không chổi than? * Điều kiện tự kích: Máy phát phải có từ dư: ban đầu : d= (35) %đm Chiều từ dư d phải chiều với chiều từ thông cuộn kích từ sinh chiều dòng kích từ phải cho tạo từ thông kích từ kt chiều với từ dư d Điện trở toàn mạch kích từ phải bền có giá trị nhỏ giá trị điện trở cho phép (điện trở tới hạn) * Cấu trúc phân tích trình tự kích MFĐĐB không chổi than Máy phát đồng không chổi than kết hợp hai máy phát gắn đồng trục với Trong máy phát kích từ máy đồng có kích từ stato làm nhiệm vụ kích từ cho máy phát máy có kích từ Wkt mpkt đặt stato cuộn dây phần ứng Wkt mpkt đặt roto Điện áp xoay chiều lấy từ máy phát kích từ không đưa mạch mà đưa đến Diod quay đặt roto, điện áp xoay chiều biến đổi thành điện áp chiều đưa vào cuộn kích từ máy phát Wkt mpc đặt 37 roto.Điện áp xoay chiều đưa mạch lấy cuộn dây phần ứng máy phát Wkt mpc đặt stato máy Câu 30:Trình bày phản ứng phần ứng máy phát điện đồng ba pha tải trở cảm - Phản ứng phần ứng tai mang tính trở: = Khi tải máy phát trở góc = 0, góc góc tạo véc tơ E véc tơ I Vì tải trở nên dòng điện điện áp vuông pha Giả sử coi roto máy phát nam châm điện có véc tơ sức từ động Fkt thời điểm xét, sức từ động Fkt sinh từ trường kt, từ trường kt lại sinh suất điện động E0 => E0 chậm pha so với kt góc 900 38 - Khi có tải R => Khi tải R: trùng pha Xét pha: -> A -> B -> C Xét cụ thể A: -> ->A -> A ┴ KT -? Phản ứng làm biến động nt -? Era không ổn định Kết luận: phản ứng máy phát điện đồng mang tải thuẩn trở phản ứng phản ứng ngang trục hay ngang từ ảnh hưởng làm méo dạng từ trường kích từ * ……… tải cảm = 900 - Dòng điện I chậm pha góc 90 so với sức điện động (hay điện áp) - Khi máy phát không tải: kt -> kt -> kt -> Ei - Xét pha: coi E0 = EA có EA máy nhận tải -> IA chậm pha với EA góc 900 EA sinh dòng IA chậm pha với EA (IA = Iud): dòng điện Iud sinh sức từ động phần ứng ngang trục Fud, sức từ động Fud sinh từ trường ud 39 Như từ trường phần ứng phương với từ trường kích từ A ngược chiều với kt IA -> A , A phương ngược chiều với kt Từ trường tổng hợp F bị giảm giá trị PƯ, PƯ máy phát điện đồng mang tải cảm PƯ PƯ dọc trục khử từ ảnh hưởng PƯ PƯ làm giả giá trị từ trường kích từ Câu 31: Trình bày PƯ PƯ máy điện đồng pha tải dung hỗn hợp PƯ PƯ tải dung: = -900 Dòng điện sớm pha điện áp (sức điện động) góc 90 Giả sử coi roto máy phát nam châm điện có vecto sức từ động F kt thời điểm kết, sức từ động, F kt sinh từ trường kt, từ trường kt lại sinh sức điện động: EC -> E0 sinh dòng điện IA Xét pha A ta có: nt ┴ E0 = EA -> IA ┴ EA Dòng IA sinh từ trường A So sánh A với kt : phương chiều -> tổng tăng -> PƯ PƯ trợ từ KL: PƯ PƯ máy điện đồng mang tải dung PƯ PƯ dọc trục trợ từ PƯ PƯ làm tăng giá trị từ trường kích từ PƯ PƯ tải hỗn hợp: (c < Ψ< 900) 40 Khi tải máy hỗn hợp góc < Ψ< 90 0, góc Ψ góc tạo vecto E vecto I Vị trí hỗn hợp nên dòng điện pha chậm pha góc 0< Ψ< 900 so với sức điện động pha tương ứng Giả sử coi roto máy phát nam châm điện có vecto sức từ động F nt thời điểm ta xét, sức từ động Fnt sinh ta từ trường nt Nếu xét riêng cho pha ta có: E0 = EA chậm pha so với từ trường kích từ nt góc 900 E0 sinh dòng điện I0 chậm pha góc 0< Ψ < 90 só với E0, dòng điện I chia làm:+ phương, ngược chiều với từ kích từ gọi dòng điện đọc H.Iud (tác dụng thuẩn cảm) + vuông góc với từ trường kích từ gọi dòng điện ngang trục I uq (tác dụng trở) = + Kết luận: PƯ PƯ máy điện đồng mang tải hỗn hợp PƯ PƯ vừa dọc trục khử từ, vừa ngang từ Ảnh hưởng PƯ PƯ vừa làm giảm giá trị từ trường kích từ, vừa làm méo dạng từ trường kích từ Câu 32: Những lưu ý trình kiểm tra vận hành khai thác máy phát điện đồng pha? Kiểm tra chất lượng Đo kiểm tra nội cuộn dây pha stato: nội trở cuộn dây pha stato có giá trị nhỏ, máy phát có công suất lớn hay máy có điện áp nhỏ thường kiểm tra nội trở cuộn dây thông qua việc đo thông mạch cuộn dây stato Để đo nội trở cuộn dây stato người ta sử dụng đồng hồ ôm kế hay đồng hồ vạn để thang đo điện trở Đo kiểm tra điện trở cách điệu cuộn stato, roto bao gồm cách điện cuộn dây pha với vỏ máy cách điện cuộn dây 41 pha với Tùy theo giá điện áp công tác phần ứng hay phần cảm mà định đến giá trị điện trở cách điện Thông thường với máy phát điện < 500V có giá trị điện trở cách điện phải lớn 0.5mΩ Để đo điện trở cách điện người ta dùng đồng hồ megaom kế Kiểm tra phần cơ: Do máy phát có roto với diesel lai nên ta phải kiểm tra phần quay xem có tiếng kêu lạ, có bị kẹt trục hay không cách via máy tay Khi cho máy làm việc không tải, kiểm tra trình tự kích từ máy phát có đủ điện áp hay không máy nhận tải dùng đồng hồ ampe hay đồng hồ ampe kìm kiểm tra dòng chạy pha có không Kiểm tra phần lại khác: quan sát nghe, nhìn, ngửi kiểm tra phần tử lại động Một số lưu ý khác: Khi vệ sinh bảo dưỡng phải dùng chổi lông quét nhẹ, lau giẻ sạch, mềm Khi cần nâng cao cách điện phải tháo sấy dầu cách điện chuyên dụng Với máy phát đồng bộ: việc kiểm tra thông số đại lượng cần ý phần: + Phía điện áp phần ứng xoay chiều đưa theo lý lịch máy + Phần kích từ theo lý lịch máy Chú ý điều kiện kích từ điều kiện máy điện phát điện áp đạt giá trị định mức hay không, cần kiểm tra đo đạc cho xác, phù hợp 42 Trong trình khai thác máy phát cho máy phát nhận tàu phải ý giá trị dòng tải tính phát tàu so với giá trị định mức biển máy Câu 33: Trình bày khái niệm, cấu tạo nguyên lý hoạt động cầu chì? Cấu tạo phần loại: - Cầu chì hở: cấu trúc có dây chảy, đầu bắt vào cực đế cuộn dây (dây chảy: Cu, Pb,… kết cấu dạng tròn dẹt): dây tròn: hàn hạt kim loại có nhiệt độ thấp hơn; dây dẹt: có điểm thắt - Cầu chì xoắn: dây chảy: dây kim loại dẹt lắp ống sứ -> lắp thông qua nắp đế Đế sứ có cực để tiếp xúc với dây chảy - Cầu chì hộp khôi nhồi: + Dây chảy làm kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp: Cu, Pb, Ag… + Vỉ dây chảy: làm nhựa, phíp -> tạo khí có áp lực lớn dập tắt hồ quang cầu chì đứt - Cầu chì hộp nhồi + Dây chảy: bên nhồi thêm cát để dập tắt hồ quang + Vỏ làm sứ hay thủy tinh Nguyên lý hoạt động Đặc tính tải Đặc tính ampe- giây 43 Đặc tính thực tế cầu chì - Khi Iđm < I < Ith cầu chì không tác động sinh nhiệt lớn thả môi trường xung quanh Do cầu chì không bảo vệ tải nhỏ - Khi I > Ith: cầu chì tác động lúc dây chảy bắt đầu bị chảy đứt -> tạo ngắt mạch Câu 34: Trình bày khái niệm, cấu tạo chung Aptomat nguyên lý làm việc aptomat dòng cực đại? Khái niệm: aptomat khí cụ điện để đóng ngắt mạch điện tay tự động ngắn mạch xảy tải, ngắn mạch, sụt áp, công suất ngược Cấu tạo: phận chính: hệ thóng tiếp điểm, hệ thống dập hồ quang, cấu truyền động cắt aptomat, móc bảo vệ Hệ thống tiếp điểm: gồm tiếp điểm tĩnh tiếp điểm động, yêu cầu tiếp điểm trạng thái đóng, trở tiếp xúc phải nhỏ để giảm tổn hao tiếp xúc ngắt, tĩnh, dòng điện lớn tiếp điểm phải có đủ độ bền nhiệt, độ bền điện động để không bị hư hỏng dòng điện ngắt nên Tiếp điểm aptomat làm hộp kim có khả chịu hồ quang điện: Ag – W, Ag – Ni – graphit, Cu- W 44 Hệ thống dập hồ quang: có nhiệm vụ dập tắt hồ quang tiếp điểm ngắt chế độ công tác lưới điện Có kiểu thiết bị dập hồ quang kiểu nửa kín kiểu nửa hở Kiểu nửa kín đặt trong…….của aptomat có lỗ thoát khí, loại có dòng điện cắt ≤ 50kA Kiểu hở sử dụng với dòng điện cắt có điện áp lớn (cao áp) Trong buồng dập hồ quang thông dụng người ta sử dụng thép xếp thành lưới ngăn để phân chia hồ quang thành nhiều đoạn ngắn thuận lợi cho việc dập tắt hồ quang Cơ cấu truyền động cắt aptomat: thực cách: tay điện (điện từ, động cơ….điều khiển tay thực với aptomat có dòng điện < 600A, để tăng lực điều khiển tay kết hợp cánh tay đòn theo nguyên tắc đòn bẩy với khớp nhả tự Điều khiển điện thực với dòng điện > 600A) Móc bảo vệ: gồm móc bảo vệ, tải móc bảo vệ thấp áp Móc bảo vệ tải: dùng để bảo vệ thiết bị khỏi bị tải, đường đặc tính thời gian, dòng điện móc bảo vệ phải nằm đường đặc tính thiết bị cần bảo vệ: người ta thường sử dụng hệt hống điện từ rơ le nhiệt làm mát nước bảo vệ Móc bảo vệ thấp áp dùng để bảo vệ điện áp thấp giá trị cho phép điện áp, móc có cuộn dây mắc // mạch điện Nguyên lý hoạt động aptomat dòng cực đại 45 Cấu tạo: (1) lõi thép, (2) động, (3), (6) lò xo, (4) ngàm khí, (5) truyền động, (7) tiếp điểm Nguyên lý Khi trạng thái bình thường (I[...]... hoặc ∆ kép tùy theo điện áp dây và nguồn cung cấp, động cơ này không thể kiểm tra điện trở cách điện các pha với nhau được 32 Động cơ không đồng bộ roto dây quấn, ngoài kiểm tra cách điện stato còn phải kiểm tra cách điện các pha cuộn dây phía roto với vỏ máy Câu 26: Khái niệm máy phát điện đồng bộ 3 pha? Trình bày máy phát có kích từ ở stato? Định nghĩa: Máy phát điện đồng bộ là máy điện xoay chiều quay,... cuộn dây máy biến áp Để đo nội trở cuộn dây sử dụng đồng hồ Em – kế hay đồng hồ vạn năng đẻ thang đo điện trở Đo và kiểm tra điện trở cách điện của các cuộn dây bao gồm cách điện cuộn dây với vỏ máy và cách điện với các cuộn dây với nhau Tùy theo giá trị điện áp của biến mà quyết định đến giá trị các điện Thông thường với biến áp công nghiệp điện áp dưới 500V thì các giá trị điện trở cách điện phải... đưa điện 3 pha ra mạch ngoài Trục máy: làm bằng thép hợp kim tốt có độ bền cao, được dùng để đỡ roto, 2 đầu trục có 2 vòng bi để roto có thể quay tự do Câu 27: Khái niệm máy phát điện đồng bộ 3 pha? Trình bày cấu tạo máy điện đồng bộ 3 pha có kích từ roto? Máy phát điện đồng bộ là máy điện xoay chiều quay, làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ có tốc độ roto n bằng tốc đọ từ trường quay trong máy. .. của MFDĐB bap ha? Thực chất của máy phát điện đồng bộ không chổi than là sự kết hợp hai máy phát gắn đồng trục với nhau Trong đó máy phát kích từ là máy kích từ ở stato làm nhiệm vụ kích từ cho máy phát chính là máy có kích từ ở roto Từ sơ đồ khối ta có, trong đó máy phát kích từ Wkt mpkt đặt stato và cuộn dây phần ứng W kt mpkt đặt trên roto Điện áp xoay chiều lấy ra từ máy phát kích từ không đưa ra... dây bê thân động cơ để có thể đấu thành hình sao hay đấu tam giác Các pha này được cách điện với n hau và cách điện với vỏ máy Phần tĩnh còn có các bộ phận khác: 2 nắp máy ở 2 đầu, trụ đấu dây, đề máy, biển máy Cấu tạo roto: gồm lõi thép, trục máy và dây quấn roto Là lõi thép roto được dập từ các lá thép kĩ thuật điện tương tự lõi thép stato Các lá thép này được ghép lại được tạo thành 1 hình trụ đặc... suất lớn hay động cơ có điện áp nhỏ Thường kiểm tra nội trở cuộn dây thông qua việc đo thông mạch của các cuộn dây stato Để đo nội trở cuộn dây stato người ta sử dụng đồng hồ Ôm kế hay đồng hồ vạn năng để ở thang đo điện trở Đo và kiểm tra điện trở cách điện các cuộn dây stato, roto bao gồm cách điện cuộn dây các ô máy, cách điện các cuộn dây các pha với nhau Tùy theo giá trị điện áp công tác của động... quay trong máy (n1) Cấu tạo: Máy phát loại này thường có công suất lớn, là máy điện công nghiệp, tàu thủy roto được đặt cuộn kích từ tức là phần cảm thuộc roto và stato là phần ứng, tức là trên stato đặt cuộn dây xoay chiều để đưa điện ra mạch ngoài Stato của máy có cấu tạo gồm: lõi thép (là mạch từ), dây quấn phần ứng (dây quấn xoay chiều), trụ đầu dây, đế máy, nắp máy, biển máy và gá chổi than và 2 chổi... cảm ứng điện từ, có tốc độ quay roto (n) bằng tốc độ từ trường quay trong máy (n1) Cấu tạo máy phát điện đồng bộ 3 pha có kích từ ở stato: 2 phần, phần quay (roto) và phần tĩnh (stato) Máy phát loại này thường có công suất nhỏ, stato được đặt cuộn kích từ, tức là phần cảm thuộc stato và roto là ứng, tức là trên roto đặt cuộn dây xoay chiều để đưa điện ra ngoài Stato của máy có cấu tạo gồm: vỏ máy, các... các cực từ, dây quấn kích từ, các bộ phận còn lại khác như đề máy, 2 nắp máy ở 2 đầu, trụ đầu dây, giá chổi than và 3 chổi than là bộ phận lấy điện ra từ phía roto… vỏ máy làm bằng thép đúc vừa làm nhiệm vụ dẫn từ vừa làm nhiệm vụ bảo vệ và gá lắp cực từ Khi dây quấn kích từ có điện 1 chiều thì cực từ tạo ra từ trường 1 chiều như 1 nam châm điện có các cực nam (s) và cực bắc (N) - Roto có cấu tạo gồm... bằng đồng, cách điện với lõi thép là bộ phận để lấy điện 1 chiều từ bên ngoài vào để tạo ra từ trường hay tạo ra 1 nam châm điện Trục máy làm bằng thép hợp kim có độ bền cơ học rất cao, được dùng để đỡ roto, 2 đầu trục có 2 vòng bi để roto có thể quay tự do - máy phát điện roto cực lồi thường có nhiều cực từ (>4) đường kính roto lớn, kích thước ngắn và dùng cho diesel loại tốc độ thấp, máy phát roto ... roto? Máy phát điện đồng máy điện xoay chiều quay, làm việc dựa nguyên lý cảm ứng điện từ có tốc độ roto n tốc đọ từ trường quay máy (n1) Cấu tạo: Máy phát loại thường có công suất lớn, máy điện. .. giá trị điện trở cách điện Thông thường với máy phát điện < 500V có giá trị điện trở cách điện phải lớn 0.5mΩ Để đo điện trở cách điện người ta dùng đồng hồ megaom kế Kiểm tra phần cơ: Do máy phát... tra điện trở cách điện cuộn dây bao gồm cách điện cuộn dây với vỏ máy cách điện với cuộn dây với Tùy theo giá trị điện áp biến mà định đến giá trị điện Thông thường với biến áp công nghiệp điện