Cách giải mạch ba pha mắc hình sao

4.2. Cách nối hình sao và hình tam giác trong mạch điện ba pha 1 .Cách nối hình sao

4.5.3. Cách giải mạch ba pha mắc hình sao

đường dây

Trên hình 4.10a, điện áp đặt lên mỗi pha tải là: Up = Ud

3

Tổng trở pha tải: Zp = R +X2P 2P

Rp, Xp – điện trở, điện kháng mỗi pha tải Dòng điện pha của tải:

Ip = Up

Zp = Ud

3 . Rp2 + Xp2

Gĩc lệch pha  giữa điện áp pha và dòng điện pha là:

= acrtg (XP/RP)

Vì tải nối hình sao nên dòng điện dây bằng dòng điện pha: Id = Ip

Hình 4.10 Phụ tải mắc hình sao đối xứng

Đồ thị vector được vẽ trên hình 4.10b.

b – Khi có xét đến tổng trở đường dây pha Đối với mạch điện ba pha mắc hình sao đối xứng có xét đến tổng trở đường dây thì cách tính tốn cũng tương tự nhưng phải cộng thêm tổng trở đường dây với tổng trở pha để tính dịng điện pha và dây:

Id = Ip = Ud

3 . (Rd + Rp)2 + (Xd + Xp)2

Trong đó Rd, Xd – điện trở, điện khng của đường dây (hình 4.11) Ví dụ:

Một tải mắc hình Y đối xứng, có trở kháng mỗi pha là 3 4 Ω được mắc vào hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận có điện áp pha 200∠0 , tổng trở mỗi đường dây là 1 Ω . Tính dòng điện dây và công suất tiêu thụ của tải.

Giải:

TH1: Nguồn nối Y (Điện áp pha của nguồn là điện áp pha trên tải, điện áp dây của nguồn là điện áp dây trên tải).

Dòng điện pha:

25 25 25 25 35.3553∠45 Công suất tải:

3 3 3. 35,3553 . 3 11.250

3 3 3. 35,3553 . 4 15.000

11.250 15.000 18.7500

TH2: Nguồn nối  (Điện áp pha của nguồn cung cấp là điện áp dây trên tải và tổng trở đường dây dẫn).

Mạch điện như hình vẽ

Ta có:

Hình 4.11 Mạch ba pha mắc hình sao có xét tới tổng trở

200∠0

√3

200

√3 ∠30 100 57.7350 100 57.7350

3 4 1 5.2831 19.7169 20.4124∠75 Công suất:

3 3 3. 20,4124 . 3 3.750

3 3 3. 20,4124 . 4 5.000

3.750 5.000 6.250 . 4.5.3.2. Mạch ba pha mắc hình sao không đối xứng

Khi tải không đối xứng ZA ≠ ZB ≠ ZC thì dòng điện và điện áp trên các pha không đối xứng. Ta phân biệt hai trường hợp:

- Tải các pha không liên hệ hỗ cảm với nhau.

- Tải các pha có hỗ cảm, khi đó mức độ không đối xứng còn phụ thuộc vào điện áp nguồn.

Đối với các tải không có hỗ cảm, ta coi mạch ba pha không đối xứng là mạch điện phức tạp gồm nhiều nguồn sức điện động và giải theo các phương pháp phân tích mạch điện đã được học. Đối với mạch điện có hỗ cảm, ta phải phân tích bài toán không đối xứng thành các bài toán đối xứng, giải bài toán với từng thành phần đối xứng sau đó tổng hợp kết quả của bài toán.

Ta xét một số trường hợp cụ thể:

a – Dây trung tính có tổng trở Z0, không xét đến tổng trở đường dây

Để giải mạch điện hình 4.12, ta nên dùng phương pháp điện áp hai đỉnh. Ta có điện p giữa hai điểm trung tính O’ và O:

A A B B C C

O'O

A B C O

U Y +U Y +U Y

U =

Y + Y + Y + Y

  

 (4 - 32)

Trong trường hợp nguồn đối xứng thì:

0

0 j240

p C 120

j p B p

A U ; U U e ; U U e

U           Thay vào biểu thức (4.24) ta có:

0 0

-j120 -j240

A B C

O'O p

A B C O

Y + Y e + Y e

U = U

Y + Y + Y + Y

  (4 - 33)

Sau khi tính được UO'O theo biểu thức (4.25), ta tính điện áp trên các pha tải:

O ' O C C O

' O B B O

' O A

A U U ; U' U U ; U' U U

'

U              

Hình 4.12 Mạch ba pha nối hình sao có dây trung tính

b – Dây trung tính có tổng trởZ0, có xét đến tổng trở đường dây Zd

Phương pháp tính toán vẫn như trên nhưng lúc đó tổng trở các pha phải bao gồm cả tổng trở dây dẫn Zd.

c – Dây trung tính có tổng trở Z0= 0

Lúc này điểm trung tính của tải O’ trùng với điểm trung tính của nguồn O và điện áp trên các pha của tải bằng điện áp pha tương ứng với nguồn. Rõ ràng là nhờ có dây trung tính có tổng trở bằng không mà điện áp ba pha trên tải đối xứng.

Tính dòng điện trong các pha, ta áp dụng định luật Ohm cho từng pha riêng rẽ:

C C C

B B B A

A

A Z

I U Z ;

I U Z ;

I U 

 

 

   

Ví dụ:

Một tải mắc hình Y không đối xứng có 10 Ω , 10 5 Ω , 20 Ω được mắc bằng hệ 4 dây, xem tổng trở dây dẫn bằng 0 vào hệ nguồn 3 pha hình Y đối xứng có 240∠0 . Xác định dòng điện trên mỗi dây dẫn.

Giải:

A

A A A

A B

B B B

B C

C C C

C O'O

O O'O O

O

I =U' = U' .Y Z

I =U' = U' .Y Z

I =U' = U' .Y Z

I =U' = U' .Y Z

  

  

  

  

Hình 4.13 Mạch ba pha nối hình sao có dây trung tính, có xét tổng trởdây dẫn

240∠120 10 5 240∠120 11.1803∠ 26.5651 21.4663∠146.5651

17.9139 11.8277

Ta có:

240∠0

10 24∠0 24

240∠ 120 240∠ 12020

20∠90 12∠ 210

10.3923 6.00

Dòng chạy trong dây trung tính:

24 17.9139 11.8277 10.3923 6.00 4.3062 17.8277 18.3404∠103.5794

Vậy:

24∠0 24 ;

21.4663∠146.5651 17.9139 11.8277

10.3923 6.00 ; 18.3404∠103.5794 4.3062 17.8277

d – Dây trung tính bị đứt hoặc không có dây trung tính (Z0= ;Y0 = 0)

Điện áp U O'O có thể rất lớn, do đó điện áp trên các pha tải khác điện áp pha nguồn rất nhiều, có thể gây nên quá điện áp ở một pha nào đó.

Ví dụ: Giả thiết có tải ba pha không đối xứng: pha A là một tụ điện thuần điện dung, tổng dẫn phức của pha A là: A

A

Y = 1 = jb

-jX . Hai pha B và C là hai bóng đèn có

tổng dẫn: g

R Y 1

YB C  . Nguồn điện ba pha đối xứng, có điện áp pha là Up như hình 4.14.

Tính điện áp đặt lên mỗi bóng đèn.

Dùng phương pháp điện áp hai nút để giải. Vì điện áp nguồn đối xứng nên theo biểu thức (4.25) có:

g g jb

e g e

g U jb

U

0

0 j240

120 j p

O '

O  



    



Trong đó e-j120 = cos(-1200) + jsin(-1200) = - 0,5 - j0.866

e-j240 = cos(-2400) + jsin(-2400) = - 0.5 + j0.866

 

 

0

0

A p

-j120

B p p

-j240

C p p

U = U

U = U .e = U -0.5- j0.866 U = U .e = U -0.5 + j0.866

 

 

 

Thay vào biểu thức trên ta có:

   

O'O p

jb + g -0.5- j0.866 + g -0.5+ j0.866 U = U

jb + g + g

 

Nếu chọn g = b thì: U O'O= U (-0.2+j0.6) p Ta suy ra điện áp đặt lên bóng đèn ở pha B:

   

 

B B O'O p p

p

U' = U - U = U -0.5- j0.866 - U -0.2 + j0.6

= U -0.3- j1.466

  

Và có trị số: U =UB p 0.3 +1.466 =1.5U2 2 p

Tương tự, ta có điện áp đặt lên bóng đèn ở pha C:

   

 

C C O'O p p

p

U' = U - U = U -0.5+ j0.866 - U -0.2 + j0.6

= U -0.3- j0.266

  

Và có trị số: U =U 0,3 +0,266 =0,4UC p 2 2 p

Đồ thị vector điện áp các pha tải được vẽ trên hình 4.14b.

Ta nhận thấy điện áp đặt lên bóng đèn pha B lớn hơn điện áp đặt lên bóng đèn pha C nên bóng đèn pha B sáng hơn bóng đèn pha C. Trên cơ sở đặc điểm này, ta có

Hình 4.14 Tải ba pha nối sao không đối xứng

ta sử dụng thiết bị chỉ thứ tự pha nối vào hệ thống điện áp ấy. Nếu gọi pha nối vào nhánh điện dung là pha A thì pha nối vào bóng đèn sáng rõ sẽ là pha B và pha nối vào bóng đèn tối hơn sẽ là pha C.

4.5.4 . Cách giải mạch ba pha mắc hình tam giác

Đối với mạch điện ba pha tải mắc hình tam giác, ta không phân biệt tải đối xứng hay không mà chỉ phân biệt dây dẫn có tổng trở hay không.

4.5.4.1. Khi không xét đến tổng trở dây dẫn

Trn mạch điện hình 4.15a, điện áp pha tải bằng điện áp dây: Up = Ud

Dòng điện pha tải là: Ip = p 2 d 2

p p p

U U

Z = R +X

Góc lệch pha ( giữa điện áp pha và dòng điện pha tương ứng của mạch điện có đồ thị được vẽ trên hình 4.15b:   acrtg( Xp/Rp)

Dòng điện dây: Id = 3Ip

Ví dụ:

Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ

Nguồn 3 pha hình Y đối xứng thứ tự thuận có E 100∠0 V ,

Z 10∠60 Ω Tìm điện áp dây, dòng điện dây, dòng điện pha và công suất tiêu thụ của tải.

Giải Ta có:

Hình 4.15 Mạch ba pha nối tam giác

̅ 10∠60 10 1 2

√3

2 5 5√3 Ω

Điện áp dây:

√3∠ 30 100√3∠ 30

100√3∠ 90 ; 100√3∠ 210 Dòng pha tải:

̅ 100√3∠ 30

10∠60 10√3∠ 30 15 5√3

̅

100√3∠ 90

10∠60 10√3∠ 150 10√3 √3 2

1 2 15 5√3

̅ 100√3∠ 210

10∠60 10√3∠ 270 10√3 √3 2

1 2 15 5√3

Dòng điện dây:

15 5√3– 15 5√3 10√3 10√3∠ 90

15 5√3 15 5√3 30 30√3

30√2∠60

15 5√3 15 5√3 30 30∠0 Công suất tiêu thụ của tải:

3 3. . 3. 10√3 . 5 4.5

3 3. . 3. 10√3 . 5√3 7.794

4.5 7.794 9 4.5.4.2. Khi có xét đến tổng trở dây dẫn

Trên mạch điện hình 4.16, ta biến đổi tương đương tải nối tam giác thành hình sao.

Tổng trở pha lúc nối tam giác:

CA CA

CA BC

BC BC

AB AB

AB R jX ; Z R jX ; Z R jX

Z      

Biến đổi sang hình sao:

CA BC

AB

CA BC C

CA BC

AB

BC AB B

CA BC

AB

CA AB A

Z Z

Z

Z . Z Z

Z Z

Z

Z . Z Z

Z Z

Z

Z . Z Z



 



 



 

Sau đó ta giải mạch điện như với mạch điện ba pha mắc hình sao có tổng trở dây dẫn như đã nghiên cứu ở mục trước.

Ví dụ:

Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ.

1 Ω , 6 9 Ω . Nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận với 120. .

Tìm dòng điện dây, dòng điện pha, công suất tiêu thụ của tải, công suất tổn hao trên đường dây.

Giải :

Nguồn đối xứng thứ tự thuận, nên:

120. 120

120. 120 1

2

√3

2 60 60√3

120. 120 1

2

√3

2 60 60√3

Đổi tải đấu  sang đấu Y như hình vẽ sau:

Dùng công thức biến đổi Y - , ta có:

̅ .

3

6 9

3 2 3

Do đối xứng, nên:

̅ ̅ ̅ ̅ 2 3

Hình 4.16 Mạch ba pha nối tam giác có xét tổng trở đường dây

Mạch trở thành:

Dòng điện dây:

̅

120

1 2 3 20 20 28.2843∠45

̅

60 60√3

1 2 3 27.3205 7.3205 28.2843∠165

̅

60 60√3

1 2 3 7.3205 27.3205 28.2843∠ 75 Do mạch là đối xứng, dòng điện pha trong tải được xác định như sau:

√3∠ 30 28.2843

√3 ∠15 16.3299∠15 16.3299∠

16.3299∠

Công suất tiêu thụ của tải:

3 3 3. 28,2843 . 2 4.800

3 3 3. 28,2843 . 3 7.200

4.800 7.200 8.6533 Công suất tổn hao trên đường dây:

" 3 " 3 " 3. 28,2843 . 1 2.400

" " 2.400 .

BÀI TẬP CHƯƠNG 4 4.1.

Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ, với 5 5 Ω ;

0.5 Ω ; 1 Ω ; 10 5 Ω .

Mạch điện được mắc vào hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận có: 100∠0 .

Tìm công suất tiêu hao trên đường dây và công suất cung cấp bởi nguồn.

4. 2. Một tải mắc hình Y đối xứng, có trở kháng mỗi pha là 3√3∠30 Ω

được mắc vào hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận có điện áp dây Ud = 240 (V). Tìm công suất tiêu thụ của tải

4.3. Một tải mắc hình Y đối xứng, có trở kháng mỗi pha là 3 4 Ω được mắc vào hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận có điện áp pha

200∠0 , tổng trở mỗi đường dây là 1 Ω . Tìm dòng điện dây Id và công suất tiêu thụ của tải.

4.4. Một tải mắc hình Y không đối xứng có 10 Ω , 10 5 Ω , 20 Ω được mắc bằng hệ 4 dây có tổng trở dây dẫn bằng 0 vào hệ nguồn 3 pha hình Y đối xứng có 240∠0 . Xác định dòng điện trên mỗi dây dẫn.

4.5. Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ

Nguồn 3 pha hình Y đối xứng thứ tự thuận có

100∠0 , ̅ 10∠60 Ω . Tìm điện áp dây, dòng điện dây, dòng điện pha và công suất tiêu thụ của tải.

4.6. Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ.

1 Ω , 6 9 Ω . Nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận với

120. .

Tìm dòng điện dây, dòng điện pha, công suất tiêu thụ của tải, công suất tổn hao trên đường dây.

4.7. Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ

1 Ω , 6 9 Ω . Nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận với 100√3. .

Tìm dòng điện dây, dòng điện pha, công suất tiêu thụ của tải, công suất tổn hao trên đường dây.

4.8. Tải mắc hình  có ̅ 50 Ω , ̅ 20 20 Ω , ̅ 30 40 Ω được mắc vào hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự thuận có điện áp dây 240. , dây dẫn có tổng trở không đáng kể. Tìm dòng điện mỗi dây.

4.9. Cho mạch điện 3 pha như hình vẽ

̅ 10 Ω , ̅ 20 Ω , ̅ 10 Ω . Hệ nguồn 3 pha đối xứng thứ tự

thuận 100. .

Tìm dòng điện trên mỗi dây.

4.10. Mạch 3 pha đối xứng tải 30∠30 Ω nối  được cung cấp từ nguồn 208 . Biết tổng trở đường dây 0.8 0.6 Ω . Tính điện áp đặt lên tải.

4.11. Phụ tải 3 pha đối xứng nối . Nguồn đối xứng có 200∠0 . Giả sử 10∠ 60 . Tìm và công suất tải 3 pha.

4.12. Cho điện áp dây của một nguồn áp 3 pha như sau: 220∠90 , 220∠ 30 , 220∠ 150 . Tải ghép  và có tổng trở pha là 8 4 Ω , 8 4 Ω , 5 Ω . Đường dây có tổng trở không đáng kể.

a. Tính các dòng điện trong các pha và dòng điện dây.

b. Tính công suất tác dụng, công suất phản kháng và công suất toàn phần trong mỗi pha và trong toàn mạch điện.

4.13. Một hệ thống 3 pha cân bằng Y -  có 208 . Công suất tiêu thụ bởi tải 3 pha là 1200W. Góc hệ số công suất của tải là 20 trễ. Tìm dòng điện dây và giá trị của tổng trở pha trong .

4.14. Một hệ thống 3 pha Y -  cân bằng có điện áp dây Ud = 208V và dòng điện dây Id = 9A. Nếu mỗi pha tiêu thụ công suất Q = 300Var, tính tổng công suất tác dụng tiêu thụ bởi tải.

4.15. Một hệ thống 3 pha cân bằng Y – Y có Ud= 208V, Id = 6A và công suất tổng trong tải là 1800W. Tính tổng trở Zp.

4.16. Phụ tải ba pha đối xứng nối tam giác. Nguồn dối xứng thứ tự thuận có )

V ( 0 / 200

UAB  0 . Giả sửId10/600(A). Tìm Zp và công suất tải ba pha

4.17. Cho mạch điện như hình vẽ.

208∠0 0.1 0.2 Ω

12 4 Ω Tính các dòng dây, các áp pha và các dòng qua nguồn.

4.18. Một tải hình  đối xứng có trở kháng mỗi pha là 3√2∠ 30 được mắc vào hệ nguồn ba pha đối xứng thứ tự thuận có điện áp dây hiệu dụng Ud = 110V. Tìm điện áp dây, dòng điện dây điện áp pha và công suất tiêu thụ của tải.

CHƯƠNG 5 . MÁY ĐIỆN 5.1 . Khái niệm chung về máy điện 5.1.1. Khái niệm chung

5.1.1.1. Chức năng và yêu cầu

Máy điện là thiết bị điện từ dùng để biến đổi các dạng đại lượng vật lý thành đại lượng điện và ngược lại. Ví dụ máy biến áp biến đổi điện năng thành điện năng, máy phát điện biến đổi cơ năng thành điện năng, động cơ điện biến đổi điện năng thành cơ năng, sensin biến đổi góc quay thành điện áp, …

5.1.1.2.Tiếp xúc điện

khi dịng điện chạy từ vật dẫn này sang vật dẫn khác thì tiếp gip giữa hai vật dẫn được gọi là tiếp xúc điện. nếu hai vật dẫn này có sự đóng ngắt điện, thì ở chỗ tiếp xúc sẽ phải nâng cao cơ khí lớn do va đập và ma sát, và đặc biệt là chịu sự hủy hoại của hồ quang điện.

Tiếp xúc điện phải thỏa mãn các yêu cầu:

- Thực hiện tiếp xúc chắc chắn, đảm bảo.

- Sức bền cơ khí cao.

- Ổn định nhiệt và ổn định động khi có dòng điện ngắn mạch chạy qua.

- Chịu được tác dụng của môi trường xung quanh, ít bị oxy hóa.

Tiếp xúc điện có 3 loại:

- Tiếp xúc cố định: hai vật tiếp xúc gắn cố định với nhau nhờ bulông, đinh tán.

- Tiếp xúc đóng mở: tiếp điểm của các khí cụ điện.

- Tiếp xúc trượt: chổi than trượt trên cổ góp, vành trượt.

Bề mặt tiếp xúc có 3 dạng:

- Tiếp xúc điểm: giữa mặt cầu – mặt cầu, mặt cầu – mặt phẳng, hình nón – mặt phẳng, …

- Tiếp xúc đường: giữa hình trụ – mặt phẳng, … - Tiếp xúc mặt: giữa mặt phẳng – mặt phẳng, … 5.1.1.3..Hồ quang điện

Đối với các khí cụ điện có đóng ngắt tiếp điểm như cầu dao, rơ-le, aptomat, … khi xảy ra đóng ngắt mạch điện, sẽ xuất hiện hồ quang điện trong không gian giữa các tiếp điểm. Nếu tồn tại lâu, hồ quang sẽ đốt cháy các bộ phận của khí cụ điện.

Hồ quang điện là hiện tượng phóng điện trong không khí. Hồ quang có mật độ dòng điện rất lớn (10 000 – 100 000)A/cm2, nhiệt độ rất cao, lên đến hàng ngàn 0C. Hồ quang gây tác hại rất lớn do đó phải có biệp pháp dập tắt hồ quang điện trong khu vực hạn chế với thời gian ngắn nhất.

Dập hồ quang phải thỏa mãn các điều kiện sau:

- Tốc độ mở tiếp điểm phải lớn mà không làm hư hỏng các bộ phận của khí cụ.

- Năng lượng hồ quang phải đạt giá trị nhỏ nhất.

- Điện trở hồ quang phải tăng nhanh.

- Việc dập tắt hồ quang không làm tăng điện áp.

Để dập tắt hồ quang, ta phải dùng những biệp pháp tăng cường quá trình phản ion ở khu vực hồ quang.

- Tăng độ dài hồ quang.

- Dùng từ trường để tạo lực thổi hồ quang chuyển động nhanh.

- Dùng dòng khí hay dầu để để thổi dập tắt hồ quang.

- Dùng khe hở hẹp để hồ quang cọ xát vào vách của khe hẹp này.

- Tạo thành chân không ở khu vực hồ quang.

- Chia hồ quang thành nhiều hồ quang ngắn nhờ các vách ngăn.

- Cho hồ quang tiếp xúc với một chất cách điện làm nguội.

Có các nguyên tắc dập hồ quang sau:

- Kéo dài hồ quang.

- Hồ quang tự sinh năng lượng để dập tắt hoặc dùng nguồng ngoài để dập tắt.

- Hồ quang được chia thành nhiều phần ngắn để dập tắt.

- Mắc điện trở sun để dập tắt.

5.1.1.4..Mạch từ - Khái niệm

Mạch từ là một trong các thành phần cơ bản của máy điện, thiết bị điện. Phần lớn các mạch từ làm bằng vật liệu sắt từ. Từ trường trong mạch từ chủ yếu do vật liệu sắt từ bị từ hóa sinh ra. Việc từ hóa này do dòng điện chạy trong cuộn dây quấn trên mạch từ. Do từ trở của mạch từ nhỏ hơn không khí nhiều nên từ trường chỉ tập trung trong phần mạch từ.

Mạch từ có thể gồm rất nhiều đoạn có tiết diện khác nhau hoặc bằng các vật liệu sắt từ khác nnhau. Thậm chí có những đoạn ngắn là khe hở không khí trong mạch.

Cường độ từ cảm và cường độ từ trường trong các đoạn mạch từ sẽ khác nhau, nhưng trong cùng một đoạn thì các thông số này là không đổi.

- Vật liệu sắt từ

Vật liệu sắt từ là vật liệu mà dưới tác động của từ ngoài thì từ trường do các dòng điện trong các phân tử chất đó gây nên sẽ hướng theo cùng một chiều làm cho từ trường tổng trong chất đó mạnh lên rất nhiều. Ta nói vật liệu này có khả năng bị từ hóa để trở thành một nguồn từ trường và được gọi là vật liệu sắt từ. Vật liệu sắt từ thường sử dụng là sắt, thép, gang, coban, …

- Các thông số mạch từ

Các thông số quan trọng của mạch từ là vector cường độ từ cảm B

đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường, và vector cường độ từ trường H xác định điều kiện kích thích gây nên từ trường. Đơn vị của B là Wb/m2, của H là A/m.

Quan hệ giữa các đại lượng này là:

H B 0 

trong đó 0 là hệ số dẫn từ của chân không, 0 4107H/m

 là độ từ thẩm tương đối của môi trường, nói lên dưới tác động từ hóa của môi trường, từ trường mạnh lên bao nhiêu lần.

0

 là độ từ thẩm tuyệt đối của môi trường.

5.1.1.5.Các vật liệu chế tạo thiết bị điện, máy điện - Vật liệu dẫn điện

Dây quấn máy điện thường bằng đồng hoặc nhôm, tiết diện tròn hoặc chữ nhật. Khi có yêu cầu đặc biệt, người ta dùng các hợp kim của đồng, nhôm hoặc dùng thép.

- Vật liệu dẫn từ

Ở đoạn mạch từ có từ thông biến đổi với tần số 50Hz hoặc 60Hz, người ta dùng thép lá dày 0,35 - 0,5mm có pha thêm 2 - 5% Si để tăng điện trở của thép, giảm tổn hao từ trễ và dòng xoáy. Thép lá được chế tạo bằng phương pháp cán nóng hoặc cán nguội. Phương pháp cán nguội cho độ từ thẩm cao hơn và tổn hao lõi (từ trễ, dòng xoáy) thấp hơn.

Ở đoạn mạch từ có từ thông không đổi (không bị tổn hao từ trễ và dòng xoáy), ta dùng thép đúc, thép rèn.

Để chế tạo vỏ máy, ta dùng gang vì dễ đúc.

- Vật liệu cách điện .

Vật liệu cách điện được sử dụng để cách ly các phần dẫn điện và không dẫn điện, hoặc giữa các phần dẫn điện với nhau. Yêu cầu của chúng là khả năng cách điện cao, chịu nhiệt tốt, tản nhiệt tốt, không bị ẩm và có độ bền cơ học, hóa học cao. Vật liệu cách điện bọc dây dẫn càng chịu được nhiệt cao thì nhiệt độ cho phép của dây càng lớn và dây tải được dòng điện càng lớn.

Phần lớn chất cách điện trong máy điện ở thể rắn, gồm có:

- Chất hữu cơ thiên nhiên: giấy, vải.

- Chất vô cơ: amiant, mica, sợi thủy tinh.

- Chất tổng hợp.

- Men, sơn cách điện.

Mica cách điện tốt nhưng đắt. Giấy, vải rẻ nhưng dẫn nhiệt kém, dễ bị ẩm, cách điện kém. Vì vậy chúng phải được tẩm sấy để cách điện tốt hơn.

Căn cứ vào nhiệt độ cho phép, người ta chia vật liệu cách điện ra các cấp như sau: