Giáo Trình Môn Học: Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô

Giáo trình điện kỹ thuật nghề công nghệ ô tô cao đẳng cung cấp kiến thức chuyên sâu, giúp sinh viên nắm vững kỹ năng cần thiết trong ngành.

• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Phước Thiện
• Trường học: Cao đẳng Bình Phước
• Chuyên ngành: Công Nghệ Ô Tô
• Đề tài: Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Bình Phước

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐỔI CÔNG VÀ MẠCH ĐIỆN
• 1.1. Các khái niệm cơ bản về dòng điện một chiều
• 1.2. Các định luật và đại lượng đặc trưng của dòng điện một chiều
• 1.3. Các khái niệm cơ bản về dòng điện xoay chiều
• 1.4. Các đại lượng đặc trưng của dòng điện xoay chiều
• 1.5. Tính chất mạch điện xoay chiều một pha
• 1.6. Ý nghĩa hệ số công suất và cách nâng cao hệ số công suất
• 1.7. Các khái niệm cơ bản về dòng điện xoay chiều ba pha
• 1.8. Cách đấu dây hệ thống điện xoay chiều ba pha
• 2. CHƯƠNG 2: MÁY PHÁT ĐIỆN
• 2.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại máy phát điện
• 2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc máy phát điện một chiều
• 2.3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc máy phát điện xoay chiều
• 2.4. Sơ đồ lắp đặt máy phát điện trong hệ thống điện
• 3. CHƯƠNG 3: ĐỘNG CƠ ĐIỆN
• 3.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại động cơ điện
• 3.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc động cơ điện một chiều
• 3.3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc động cơ điện xoay chiều
• 3.4. Sơ đồ lắp đặt động cơ điện trong hệ thống điện
• 4. CHƯƠNG 4: MÁY BIẾN ÁP
• 4.1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại máy biến áp
• 4.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc máy biến áp
• 4.3. Sơ đồ lắp đặt máy biến áp trong hệ thống điện
• 5. CHƯƠNG 5: KHÍ CỤ ĐIỀU KHIỂN VÀ BẢO VỆ TRONG MẠCH ĐIỆN
• 5.1. Khí cụ điều khiển trong mạch điện
• 5.2. Khí cụ bảo vệ trong mạch điện hạ áp
• 5.3. Mạch điện điều khiển máy phát điện
• 5.4. Mạch điện điều khiển động cơ điện
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô

Giáo trình Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô là tài liệu quan trọng giúp sinh viên nắm vững kiến thức cơ bản về hệ thống điện trong ô tô. Nội dung giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, nhằm đáp ứng nhu cầu học tập và nghiên cứu của sinh viên. Tài liệu này không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn có các bài tập thực hành, giúp sinh viên áp dụng kiến thức vào thực tế.

1.1. Mục tiêu của Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ô Tô

Mục tiêu chính của giáo trình là trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về điện kỹ thuật ô tô, từ đó giúp họ có thể làm việc hiệu quả trong ngành công nghiệp ô tô.

1.2. Cấu trúc của Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ô Tô

Giáo trình được chia thành nhiều chương, mỗi chương tập trung vào một khía cạnh cụ thể của điện kỹ thuật ô tô, từ lý thuyết đến thực hành.

II. Các Vấn Đề Thách Thức Trong Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ô Tô

Trong quá trình học tập, sinh viên thường gặp phải nhiều thách thức liên quan đến việc hiểu và áp dụng các kiến thức về điện kỹ thuật. Những vấn đề này có thể bao gồm sự phức tạp của các hệ thống điện trong ô tô và sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ.

2.1. Khó khăn trong việc nắm bắt lý thuyết

Nhiều sinh viên gặp khó khăn trong việc hiểu các khái niệm lý thuyết phức tạp, điều này ảnh hưởng đến khả năng áp dụng vào thực tế.

2.2. Thiếu kinh nghiệm thực hành

Việc thiếu các bài thực hành thực tế có thể làm giảm khả năng áp dụng kiến thức vào công việc thực tế của sinh viên.

III. Phương Pháp Giải Quyết Vấn Đề Trong Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ô Tô

Để giải quyết các vấn đề trong giáo trình, cần áp dụng các phương pháp học tập hiệu quả và tích cực. Việc kết hợp lý thuyết với thực hành sẽ giúp sinh viên nắm vững kiến thức hơn.

3.1. Tích cực tham gia các buổi thực hành

Sinh viên nên tham gia đầy đủ các buổi thực hành để có cơ hội áp dụng lý thuyết vào thực tế, từ đó nâng cao kỹ năng.

3.2. Sử dụng tài liệu tham khảo bổ sung

Việc tham khảo thêm các tài liệu khác ngoài giáo trình sẽ giúp sinh viên có cái nhìn sâu sắc hơn về các vấn đề trong điện kỹ thuật ô tô.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ô Tô

Giáo trình không chỉ là tài liệu học tập mà còn là nguồn tài liệu quý giá cho các kỹ sư trong ngành công nghệ ô tô. Những kiến thức từ giáo trình có thể được áp dụng trong thực tế để giải quyết các vấn đề liên quan đến hệ thống điện ô tô.

4.1. Ứng dụng trong bảo trì và sửa chữa ô tô

Kiến thức từ giáo trình giúp sinh viên có khả năng thực hiện bảo trì và sửa chữa các hệ thống điện trong ô tô một cách hiệu quả.

4.2. Ứng dụng trong thiết kế hệ thống điện ô tô

Sinh viên có thể áp dụng kiến thức để thiết kế các hệ thống điện ô tô hiện đại, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

V. Kết Luận Về Giáo Trình Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô

Giáo trình Điện Kỹ Thuật Ngành Công Nghệ Ô Tô là một tài liệu quan trọng, cung cấp kiến thức cần thiết cho sinh viên. Việc nắm vững nội dung giáo trình sẽ giúp sinh viên tự tin hơn khi bước vào ngành công nghiệp ô tô.

5.1. Tương lai của ngành công nghệ ô tô

Ngành công nghệ ô tô đang phát triển nhanh chóng, đòi hỏi sinh viên cần cập nhật kiến thức thường xuyên để theo kịp xu hướng.

5.2. Vai trò của giáo trình trong việc đào tạo

Giáo trình đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho ngành công nghệ ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

1 ĀY BAN NHÂN DÂN TàNH BÌNH PH¯àC TR¯âNG CAO ĐẲNG BÌNH PH¯àC GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: ĐIÞN Kþ THU¾T NGÀNH: CÔNG NGHÞ Ô TÔ TRÌNH ĐÞ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐBP ngày….năm 2023 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng Bình Phước Bình Ph°ác, tháng &. năm 2023 (Lưu hành nội bộ) 2 LâI GIàI THIÞU Vißc trang bị cho sinh viên nghề Công nghß ô tô những kiến thức c¡ bản về kỹ thuật đißn là mßt điều tất yếu, nhằm tăng c°ßng sự trang bị đa dạng kiến thức để đáp ứng nhu cầu đòi hßi cāa doanh nghißp trong t°¡ng lai. Vái ý đồ trên tôi đã xây dựng cuán giáo trình Đißn kÿ thu¿t vái những nßi dung hết sức căn bản. Giáo trình đ°ợc biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, bổ sung nhiều kiến thức mái và đ°ợc biên soạn theo quan điểm má.

Tuy rằng nhóm biên soạn cũng đã rất cá gắng khi biên soạn, nh°ng giáo trình chắc không tránh khßi những khiếm khuyết. Nh°ng vái tinh thần cá gắng và hết sức nỗ lực để đ°a cuán giáo trình này đến vái sinh viên trong nhà tr°ßng, giúp các em có thêm nguồn tài lißu quý giá để quá trình học đái vái các em đ°ợc thuận lợi h¡n. Nhóm biên soạn cũng mong nhận đ°ợc những đóng góp ý kiến cāa các bạn và đồng nghißp để cuán giáo trình hoàn thißn h¡n. Bình Phước, ngày tháng năm 2023 Tham gia biên soạn Chā biên: ThS.

Nguyễn Ph°ác Thißn 3 MþC LþC Trang LâI GIàI THIÞU. 3 GIÁO TRÌNH MÔN HÞC: ĐIÞN Kþ THU¾T. 4 CH¯¡NG 1: Đ¾I C¯¡NG VÀ M¾CH ĐIÞN. 5 2- Các khái nißm c¡ bản về dòng đißn xoay chiều.

6 3- Các khái nißm c¡ bản về dòng đißn xoay chiều ba pha. 14 4- Cách đấu dây hß tháng đißn xoay chiều ba pha. 16 CH¯¡NG 2: MÁY PHÁT ĐIÞN. Nhißm vÿ, yêu cầu và phân loại máy phát đißn.

18 2- Cấu tạo và nguyên lý làm vißc máy phát đißn mßt chiều. 19 3- Cấu tạo và nguyên lý làm vißc máy phát đißn xoay chiều. 23 4- S¡ đồ lắp đặt máy phát đißn trong hß tháng đißn. 25 CH¯¡NG 3: ĐÞNG C¡ ĐIÞN.

Nhißm vÿ, yêu cầu và phân loại đßng c¡ đißn. 26 2- Cấu tạo và nguyên lý làm vißc đßng c¡ đißn mßt chiều. 27 3- Cấu tạo và nguyên lý làm vißc đßng c¡ đißn xoay chiều. 28 4- S¡ đồ lắp đặt đßng c¡ đißn trong hß tháng đißn.

37 CH¯¡NG 4: MÁY BI¾N ÁP. Nhißm vÿ, yêu cầu và phân loại máy biến áp. 38 2- Cấu tạo và nguyên lý làm vißc máy biến áp. 38 3- S¡ đồ lắp đặt máy biến áp trong hß tháng đißn.

45 CH¯¡NG 5: KHÍ Cþ ĐIÀU KHIÂN VÀ BÀO VÞ TRONG M¾CH ĐIÞN 47 1- Khk cÿ điều khiển trong mạch đißn. 47 2- Khk cÿ bảo vß trong mạch đißn hạ áp. 52 3- Mạch đißn điều khiển máy phát đißn. 55 4- Mạch đißn điều khiển đßng c¡ đißn.

57 Tài lißu tham khÁo. 61 4 GIÁO TRÌNH MÔN HÞC: ĐIÞN Kþ THU¾T Mã môn hßc: MH8.COT Thãi gian thực hißn môn hßc: 30 giß Trong đó: Lý thuyết: 12 giß; Thực hành: 16 giß; Kiểm tra: 2 giß I. VỊ TRÍ, TÍNH CHÂT CĀA MÔN HÞC: - Vị trí: học song song vái các môn học c¡ sá - Tính chất: Là môn học kỹ thuật c¡ sá bắt bußc. MþC TIÊU CĀA MÔN HÞC: - Về kiến thức: + Hß tháng đ°ợc kiến thức c¡ bản về mạch đißn + Trình bày đ°ợc yêu cầu, nhißm vÿ, cấu tạo và nguyên lý hoạt đßng cāa các loại máy đißn dùng trong phạm vi nghề Công nghß Ô tô - Về kỹ năng: + Trình bày đ°ợc công dÿng và phân loại các loại khí cÿ đißn + Vẽ đ°ợc s¡ đồ dấu dây, s¡ đồ lắp đặt các mạch đißn c¡ bản - Về năng lực tự chā và trách nhißm: + Tuân thā đúng quy định về an toàn khi sử dÿng thiết bị đißn + Rèn luyßn tác phong làm vißc cẩn thận III.

Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thãi gian (giã) Số TT Tên ch°¢ng, mÿc Thực hành KiÃm tra* Tổng số Lý thuy¿t Bài t¿p (LT hoặc TH) I Đại c°¡ng về mạch đißn 4 4 0 0 II Máy phát đißn 4 2 2 0 III Đßng c¡ đißn 4 2 1 1 IV Máy biến áp 8 2 6 0 Khí cÿ điều khiển và bảo vß 10 2 7 1 V trong mạch đißn Tổng cßng 30 12 16 2 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết được tính vào giờ lý thuyết, kiểm tra thực hành được tính bằng giờ thực hành. 5 CH¯¡NG 1: Đ¾I C¯¡NG VÀ M¾CH ĐIÞN Mã ch°¢ng: MH8.COT-01 Mục tiêu: - Trình bày đ°ợc khái nißm, nguyên lý sản sinh ra dòng đißn mßt chiều, các đại l°ợng c¡ bản và các định luật c¡ bản cāa mạch đißn mßt chiều - Trình bày đ°ợc nguyên lý sản sinh ra sức đißn đßng xoay chiều và các đại l°ợng c¡ bản đăc tr°ng cho dòng đißn xoay chiều - Trình bày đ°ợc ý ngh椃̀a cāa hß sá công suất và các bißn pháp nâng cao hß sá công suất - Trình bày đ°ợc s¡ đồ đấu nái hß tháng đißn xoay chiều ba pha kiểu hình sao (Y) và hình tam giác (  ) và các mái quan hß giữa các đại l°ợng pha và dây - Tuân thā các quy định, quy phạm về kỹ thuật đißn Nội dung: 1- M¿ch đißn mßt chiÁu 1.1-Khái nißm và nguyên lý sản sinh ra dòng đißn mßt chiều Dòng đißn mßt chiều là dòng đißn có chiều không thay đổi. Dòng đißn mßt chiều đ°ợc sinh ra bái nguồn đißn mßt chiều nh° Pin, ắc quy, mày phát đißn mßt chiều… Về nguyên lý máy phát đißn mßt chiều gồm: Mßt hß tháng cực tư뀀 (phần cảm) đứng yên và mßt bß dây (phần ứng) đặt trong lõi thép chuyển đßng quay cắt qua tư뀀 tr°ßng cāa các cực tư뀀. Trong hai phần cảm và phần ứng có mßt phần đứng yên gọi là stato, mßt phần quay gọi là rô to.1 vẽ nguyên lý máy phát đißn mßt chiều đ¡n giản.

- Phần cảm gồm nam châm có hai cực tư뀀 N-S. - Phần ứng gồm mßt khung dây, 2 đầu khung dây nái vái mßt bß phận gọi là cổ góp đißn gồm 2 lá góp đißn a và b cách đißn vái nhau và cách đißn đái vái trÿc máy. Mỗi lá góp đißn nái vái mßt đầu vòng dây d̀n. Khi máy phát đißn mßt chiều làm vißc, dòng đißn sinh ra trong khung dây là dòng xoay chiều, nhß có cổ góp đißn nên dòng đißn lấy ra phÿ tải là dòng mßt chiều.1- S¡ đồ nguyên lý máy phát đißn mßt chiều 6 1.2- Các định luật và đại l°ợng đặc tr°ng cāa dòng đißn mßt chiều 1.1 Các đại l°ợng đặc tr°ng cāa dòng dißn mßt chiêu - Chiều dòng đißn: ng°ßi ta quy °ác chiều dòng đißn là chiều chuyển dßi cāa các đißn tkch d°¡ng trong dây d̀n, tức á ngoài nguồn đißn thì chiều dòng đißn đi tư뀀 cực d°¡ng đến cực âm cāa nguồn.

- C°ßng đß dòng đißn là đại l°ợng cho biết dòng đißn đó mạnh hay yếu. C°ßng đß dòng đißn tknh bằng tỷ sá giữa đißn l°ợng chuyển qua mặt cắt thẳng cāa dây d̀n trong mßt đ¡n vị thßi gian là 1 giây. Đ¡n vị cāa c°ßng đß dòng đißn là Ampe (A). - Sức đißn đßng cāa nguồn đißn: Mỗi nguồn đißn có mßt đại l°ợng đặc tr°ng cho khả năng sinh công cāa nó gọi là sức đißn đßng, ký hißu là E.

Sức đißn đßng cāa nguồn đißn tknh bằng công do nguồn đißn sinh ra khi làm chuyển dßi mßt đ¡n vị đißn tkch d°¡ng giữa hai cực cāa nguồn đißn. Đ¡n vị cāa sức đißn đßng là Vôn (V) 1.2- Các định luật a- Định luật Ôm đái vái đoạn mạch Hình 1.2-Bá trk thk nghißm quan hß giữa dòng đißn và đißn áp. 2- Các khái nißm c¢ bÁn vÁ dòng đißn xoay chiÁu 2. Khái nißm và nguyên lý sản sinh ra dòng đißn xoay chiều 2.1- Định ngh椃̀a: Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện có chiều và trị số biến đổi theo quy luật của hàm số sin.2- Cách tạo ra sức đißn đßng xoay chiều hình sin: Sức đißn đßng xoay chiều hình sin đ°ợc tạo ra bằng máy phát đißn xoay chiều mßt pha.

Về nguyên lý máy phát đißn xoay chiều mßt pha gồm: Mßt hß tháng cực tư뀀 (phần cảm) đứng yên và mßt bß dây (phần ứng)đặt trong lõi thép chuyển đßng quay cắt qua tư뀀 tr°ßng cāa các cực tư뀀. Trong hai phần cảm và phần ứng có mßt phần đứng yên gọi là stato, mßt phần quay gọi là rô to.11 vẽ nguyên lý máy phát đißn xoay chiều mßt pha đ¡n giản. Phần cảm gồm nam châm có hai cực tư뀀 N-S. 7 Phần ứng gồm mßt khung dây, 2đầu khung dây nái vái 2 vành đồng và trên hai vành đồng đặt hai chổi than nái vào phÿ tải là mßt đèn đißn.

Hß tháng cực tư뀀 đ°ợc chế tạo sao cho trị sá tư뀀 cảm B cāa nó phân bá theo quy luật hình sin trên mặt cực giữa khe há rô to và stato ngh椃̀a là khi khung dây á vị trk bất kỳ trong khe há, c°ßng đß tư뀀 cảm á vị trk đó có giá trị: B = Bm sin Trong đó : Bm là trị sá cực đạicāa tư뀀 cảm. là góc giữa mặt phẳng trung tknh OO’ và mặt phẳng khung dây  Hình 1.11 Phần cảm và phần ứng Hình 1.12 Hß tháng cực tư뀀 Khi máy phát đißn làm vißc, rô to mang khung dây quay vái tác đß, mỗi cạnh khung dây nằm trên mặt rô to sẽ quay vái vận tác v theo ph°¡ng vuông góc vái đ°ßng sức và cảm ứng ra sức đißn đßng: ed = B.v(1-15) Giả sử tại thßi điểm ban đầu (t = 0), khung dây nằm trên mặt phẳng trung tknh, thì tại thßi điểm t, khung dây á vị trk =t, ứng vái trị sá tư뀀 cảm: B = Bm sin = Bm sint. Thay vào (1-15) ta có biểu thức tinh sức đißn đßng mỗi cạnh dây: ed = Bm.v sint Vì khung dây có hai cạnh tác dÿng ( sinh ra hai sức đißn đßng ed cùng chiều trong mạch vòng) nên sức đißn đßng mỗi vòng: ev =2ed = 2 Bm.v sint Nếu khung day có w vòng thì sức đißn đßng cāa hß khung là: e = w ev =w.w sint Đặt Em = 2Bm.w và gọi là trị sá cực đại hay biên đß cāa sức đißn đßng, ta có E = Em sint (1-16) Sức đißn đßng này có chiều biến đổi tuần hoàn theo hàm sá hình sin. Khi mạch kkn, sức đißn đßng đó sinh ra trong mạch mßt dòng đißn cũng biến đổi theo hình sin và gọi là dòng đißn hình sin (hình 1.