Bài giảng Máy điện - Chương 1. Những khái niệm cơ bản về Máy Điện

Bộ môn: THIẾT BỊ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ PHẦN MÁY ĐIỆN PHẦN II. MÁY ĐIỆN Định nghĩa, phân loại và công dụng1 Hai định luật cơ bản trong máy điện2 Vật liệu chế tạo máy điện3 Tổn hao và làm mát trong máy điện4 Chương 1. Những khái niệm cơ bản về Máy Điện i1 – Định nghĩa, phân loại và công dụng Chương 1 / 1. Định Nghĩa: Máy điện là một thiết bị điện mà quá trình năng lượng trong nó dựa theo hiện tượng cảm ứng điện từ và lực điện từ. 2. Phân Loại: Chương a. Theo ngyên lý biến đổi năng lượng biến đổi tĩnh biến đổi cơ điện không có chuyển động tương đối giữa các cuộn dây của máy điện, chủ yếu dùng để biến đổi thông số của dòng điện. Có sự chuyển động tương đối giữa các cuộn dây trong MĐ i1 – Định nghĩa, phân loại và công dụng Chương 1 / 2. Phân Loại: Chương b. Theo Công suất SC nhỏ: P < 0,6 kW CS lớn: P > 200 kW CS vừa: P < 200 kW c. Theo Tốc độ chậm: n < 300 V/phút Cao: n > 1500 V/phút trung bình: n < 1500 V/phút i1 – Định nghĩa, phân loại và công dụng 3. Công dụng: Chương 1 - Máy phát điện - Động cơ không đồng bộ trong các nhà máy công nghiệp - Biến áp truyền tải điện năng đi xa - Thiết bị dân dụng i2 – Hai định luật cơ bản trong máy điện 1. Định luật cảm ứng điện từ. a. Khi có từ thông biến thiên xuyên qua vòng dây Với cuộn dây có W vòng  d e dt   Độ lớn sđđ Chiều : Qui tắc vặn nút chai Độ lớn sđđ e ecd cd d e W dt    W  Vòng dây Chương 1 i2 – Hai định luật cơ bản trong máy điện 1. Định luật lực điện từ. A i B S tf  ®Độ lớn: Chiều: Fđt = Quy tắc bàn tay trái B l i b. Khi thạnh dẫn chuyển động cắt qua từ trường: A B v  AB  lĐộ lớn: e = Chiều: Quy tắc bàn tay phải e S N B  Bl v Chương 1 i3 – Vật liệu chế tạo máy điện 1. Vật liệu dẫn điện 3. Vật liệu dẫn từ 2. Vật liệu cách điện ~ thép lá KTĐ = thép tấm dày hoặc thép khối Y A E B F H C [ to] 90 105 120 135 150 180 >180 = (0,3 0,5) mm Độ cách điện cao Chịu nhiệt, dẫn nhiệt tốt Mềm, dẻo và có độ bền cơ nhất định Yêu cầu Chương 1 Đồng, nhôm Phân loại theo cấp chịu nhiệt i3 – Vật liệu chế tạo máy điện 3. Vật liệu dẫn từ i w l - Từ hóa lõi thép - Tính chất của vật liệu sắt từ: + độ từ thẩm B H   + có hiện tượng bão hòa từ + có từ dư : Bo < 5% Bbh mềm Bo > 5% Bbh  cứng + có hiện tượng từ trễ + có tổn hao trong quá trình từ hóa 2 stP U f   (2 1)   -Giảm tổn hao sắt từ trong máy điện, giảm dòng fucô  ghép lõi bằng các lá thép KTĐ mỏng Chương 1 Bbh Bdư Hbh H,i Đường cong từ hóa đầu B, Đường cong khử từ 0 a b c i3 – Vật liệu chế tạo máy điện Bài toán mạch từ i2i1 Hdl  Hdl     H1, l1 H2, l2 1 1 2 2H l H l  1 2k n k n k k k k k 1 k 1 H l W i F       Tổng quát: F   = f(F) F: sức từ động 1 2i i  1 1 2 2Wi W i k n k k 1 i    Chương 1 i1 i2 W1 W2 i4 – Tổn hao và làm mát trong máy điện Tổn hao: P1 – P2 = P  chuyển thành nhiệt P1 P2 st dongP P P     Hiệu suất: ra 1 vao 2 P P P P    Làm mát: + làm mát bằng đối lưu tự nhiên + làm mát bằng quạt cưỡng bức + dầu biến áp/ nước/ khí hóa lỏng Chương 1