PHẦN 1: LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN NHỎ A Đặc điểm cấu tạo I Một số thuộc tính chung của máy điện nhỏ Xét về cấu tạo ,hình dáng kích thước và các đại lượng cơ bản thì máy điện nhỏ so với máy điện cỡ lớn về cơ bản là khác nhau nhưng các máy điện đều có chung nguyên lý làm việc .Dựa vào hai định luật điện từ cơ bản . Đinh luật thứ nhất là định luật suất điện động và cảm ứng đặt trong một thanh dẫn có chiều dài l chuyển động với vận tốc trong một từ trường đứng yên có từ cảm B . Chiều và giá trị của sức điện động đó được xác định từ tích véc tơ →→→=Blve.. . Đó là đinh lụât cơ sở của máy phát điện biến đổi cơ năng thành điện năng . Định luật thứ hai là định luật của lực điện từ f tác dụng lên thanh dẫn có chiều dài l khi nó có dòng điện i và nằm trong từ trường có từ cảm B.Chiều và độ lớn của lực f xác định theo tích véc tơ →→→=Blve.. .Đó là đinh lụât cơ bản của của động cơ biến đổi điện năng thành cơ năng .Dựa trên cơ sở hai định luật trên dây quấn và các đại lượng liên quan đều phải duy trì được yếu tố cơ bản của máy điện . Cũng giống như các máy điện quay khác máy điện không động bộ bao gồm các bộ phận chính như sau : Phần tĩnh hay Stato 1 Trên Stato có vỏ lõi sắt hay dây quấn a) Vỏ máy : Vỏ máy có tác dụng cố định lõi Fe và dây quấn ,không dùng để làm mach dẫn từ .Thường vỏ máy làm bằng gang ,với máy có công suất tương đối lớn thường dùng thép tấm hàn lại thành vỏ tuỳ theo cách làm nguội máy mà dạng vỏ cũng khác nhau . b) Lõi sắt : Lõi sắt là phần dẫn từ vì từ trường đi qua lõi sắt là từ trường quay nên để giảm tổn hao ,lõi sắt được làm bẵng những lá thép kỹ thuật điện dày 0,5 mm ép lại .Khi đường kính ngoài lõi sắt nhỏ hơn 900 mm thì dùng cả tấm tròn ép lại khi đường kính ngoài lớn hơn 90 mm thì phải dùng những tấm hình rẻ quạt ghép lại thành khối tròn Mỗi lá thép kỹ thuật điện đều có phủ sơn cách điện trên bề mặt để giảm tổn hao do dòng điện xoay chiều gây lên . Nếu lõi sắt ngắn thì có thể ghép thành một khối .Nếu lõi sắt dài quá thì thường ghép thành từng thép ngắn ,mỗi thép đặt cách nhau 1cm để thông gió cho tốt .Mặt trong của lõi thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn . c) Dây quấn : Dây quấn Stato được đặt vào các rãnh của lõi sắt và được cách điện tốt với lõi sắt .Dây quấn đóng vai trò quan trọng trong máy điện vì nó trực tiếp tham gia các quá trình biến đổi năng lượng điện năng thành cơ năng hay ngược lại đồng thời về mặt kinh tế thì giá thành của dây quấn cũng chiếm một phần khá cao trong toàn bộ giá thành của máy 2) Phần quay Rôto : Gồm lõi sắt và dây quấn : a) Lõi sắt : Nói chung thường dùng các lá thép kỹ thuật điện ghép ép lại,đặc điểm khác biệt ở đay là không cần sơn cách điện giữa các lá thép vì tần số làm việc trong ro to rất thấp chỉ vài Hz nên tổn hao do dòng phu cô trong roto rất thấp.Lõi sắt được ép trực tiếp lên trục máy hoặc lên một giá rôto của máy .Phía ngoài của lá thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn b) Rôto: Có hai loại Rôto kiểu dây quấn và rôto lồng sóc : Rôto kiểu dây quấn : Rôto có dây quấn như dây quấn Stato .Trong máy điện cỡ trung bình trở lên thường dùng dây quấn kiểu sóng hai lớp .Trong máy điện cỡ nhỏ thường dùng dây đồng tâm một lớp .Dây quấn 3 pha của rôto thường đấu hình sao còn 3 đầu kia được nối vào 3 vành trượt thường làm bằng đồng đặt cố định ở một đầu trục và thông qua chổi than có thể đấu với mạch điện bên ngoài .Đặc điểm của rôto kiểu dây quấn là có thể thông qua chổi than đưa R phụ hay sức điện động phụ vào mạch điện rôto để cải thiện tính năng mở máy khi làm việc bình thường dây quấn rôto được nối ngắn mạch . Rôto kiểu lồng sóc : Kết cấu cảu dây quấn này khác với dây quấn Stato .Trong mỗi rãnh của lõi sắt rôto đặt vào thanh dẫn bằng đồng hay nhôm dài ra khỏi lõi sắt và được nối kết lại ở hai đầu bằng hai vành ngắn mạch bằng đồng hay nhôm làm thành một cái lồng gọi là lồng sóc .
PHẦN 1: LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN NHỎ A Đặc điểm cấu tạo I Một số thuộc tính chung máy điện nhỏ Xét cấu tạo ,hình dáng kích thước đại lượng máy điện nhỏ so với máy điện cỡ lớn khác máy điện có chung nguyên lý làm việc Dựa vào hai định luật điện từ Đinh luật thứ định luật suất điện động cảm ứng đặt dẫn có chiều dài l chuyển động với vận tốc từ trường đứng yên có từ cảm B Chiều giá trị sức điện động xác định từ tích véc tơ →→→=Blve Đó đinh lụât sở máy phát điện biến đổi thành điện Định luật thứ hai định luật lực điện từ f tác dụng lên dẫn có chiều dài l có dòng điện i nằm từ trường có từ cảm B.Chiều độ lớn lực f xác định theo tích véc tơ →→→=Blve Đó đinh lụât của động biến đổi điện thành Dựa sở hai định luật dây quấn đại lượng liên quan phải trì yếu tố máy điện Cũng giống máy điện quay khác máy điện không động bao gồm phận sau : Phần tĩnh hay Stato Trên Stato có vỏ lõi sắt hay dây quấn a) Vỏ máy : Vỏ máy có tác dụng cố định lõi Fe dây quấn ,không dùng để làm mach dẫn từ Thường vỏ máy làm gang ,với máy có công suất tương đối lớn thường dùng thép hàn lại thành vỏ tuỳ theo cách làm nguội máy mà dạng vỏ khác b) Lõi sắt : Lõi sắt phần dẫn từ từ trường qua lõi sắt từ trường quay nên để giảm tổn hao ,lõi sắt làm bẵng thép kỹ thuật điện dày 0,5 mm ép lại Khi đường kính lõi sắt nhỏ 900 mm dùng tròn ép lại đường kính lớn 90 mm phải dùng hình rẻ quạt ghép lại thành khối tròn Mỗi thép kỹ thuật điện có phủ sơn cách điện bề mặt để giảm tổn hao dòng điện xoay chiều gây lên Nếu lõi sắt ngắn ghép thành khối Nếu lõi sắt dài thường ghép thành thép ngắn ,mỗi thép đặt cách 1cm để thông gió cho tốt Mặt lõi thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn c) Dây quấn : Dây quấn Stato đặt vào rãnh lõi sắt cách điện tốt với lõi sắt Dây quấn đóng vai trò quan trọng máy điện trực tiếp tham gia trình biến đổi lượng điện thành hay ngược lại đồng thời mặt kinh tế giá thành dây quấn chiếm phần cao toàn giá thành máy 2) Phần quay Rôto : Gồm lõi sắt dây quấn : a) Lõi sắt : Nói chung thường dùng thép kỹ thuật điện ghép ép lại,đặc điểm khác biệt đay không cần sơn cách điện thép tần số làm việc ro to thấp vài Hz nên tổn hao dòng phu cô roto thấp.Lõi sắt ép trực tiếp lên trục máy lên giá rôto máy Phía thép có xẻ rãnh để đặt dây quấn b) Rôto: Có hai loại Rôto kiểu dây quấn rôto lồng sóc : Rôto kiểu dây quấn : Rôto có dây quấn dây quấn Stato Trong máy điện cỡ trung bình trở lên thường dùng dây quấn kiểu sóng hai lớp Trong máy điện cỡ nhỏ thường dùng dây đồng tâm lớp Dây quấn pha rôto thường đấu hình đầu nối vào vành trượt thường làm đồng đặt cố định đầu trục thông qua chổi than đấu với mạch điện bên Đặc điểm rôto kiểu dây quấn thông qua chổi than đưa R phụ hay sức điện động phụ vào mạch điện rôto để cải thiện tính mở máy làm việc bình thường dây quấn rôto nối ngắn mạch Rôto kiểu lồng sóc : Kết cấu cảu dây quấn khác với dây quấn Stato Trong rãnh lõi sắt rôto đặt vào dẫn đồng hay nhôm dài khỏi lõi sắt nối kết lại hai đầu hai vành ngắn mạch đồng hay nhôm làm thành lồng gọi lồng sóc Dây quấn lồng sóc không cần cách điện với lõi sắt Để cải thiện tính mở máy máy công suất tương đối lớn , rãnh rôto làm thành dạng rãnh sâu làm thành hai rãnh lồng sóc Trong máy điện cỡ nhỏ rãnh rôto thường làm chéo góc so với tâm trục *Trục: Trục máy điện mang roto quay lòng stato, chi tiết quan trọng,Trên trục roto có lõi thép,dây quấn vành trượt quạt gió 3) Khe hở : Vì rôto lõi tròn nên khe hở Khe hở máy điện không đồng nhỏ;(0,2÷1) mm máy cỡ nhỏ vừa.Đẻ hạn chế dòng từ hoá lấy từ lưới vào nhờ hệ số công suất máy cao 4) Các đại lượng định mức : Cũng tất máy điện khác máy điện không đồng có trị số định mức đặc trưng cho điều kiện kỹ thuật máy Khi đóng điện máy phải làm việc phải đạt giá trị định mức ghi nhãn máy 5) Nguyên lý làm việc Khi lõi Fe Stato máy điện không đồng tạo từ trường quay với tốc độ đồng pfn1160= f1 tần số dòng điện lưới đưa vào từ trường quét qua dây quấn nhiều pha tự ngắn mạch đặt lõi Fe rôto cảm ứng dây quấn sức điện động dòng điện từ thông dòng sinh hợp với từ thông Stato tạo thành từ thông tổng khe hở Dòng điện dây quấn rôto tác dụng với từ thông khe hở sinh mômen Tác động có quan hệ mật thiết với tốc độ quay n rôto Để phạm vi tốc độ máy ,thường người ta dùng hệ số trượt s Theođinh nghĩa hệ số trượt : Từ trường máy điện nhỏ : Trong máy điện lớn từ trường làm việc từ trường tròn máy điện nhỏ từ trường elip ,để có từ trường trái máy điện pha dây quấn Stato rôto máy điện phải dây quấn pha lệch s120 thời gian máy điện nhỏ có tử trường tròn khó khăn mà có điểm làm việc từ trường tròn lại đường elip c) Quan hệ điện từ trường máy điện không đồng Máy điện không đồng làm việc rôto đứng yên Đặt điện áp U1 có tần số f1 vào dây quấn Stato dây quấn stato có dòng điện I1 tần số f1 dây quấn rôto có dòng điện I2 tần số f1 I1 I2 sinh sức từ động quay F1 F2 có trị số :