Giáo trình Kỹ thuật điện nghề Điện công nghiệp - Trường Cao đẳng Lào Cai

Tài liệu giáo trình Kỹ thuật điện, chuyên ngành Điện công nghiệp. Nội dung gồm các chương Mạch điện, An toàn điện và Vật liệu điện cho hệ cao đẳng.

• Trường học: Trường Cao đẳng Lào Cai
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện
• Đề tài: Giáo trình Kỹ thuật điện - Ngành Điện công nghiệp
• Loại tài liệu: Giáo trình nội bộ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Lào Cai

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. CHƯƠNG I: MẠCH ĐIỆN
• 1.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN
• 1.1.1. MẠCH ĐIỆN VÀ MÔ HÌNH MẠCH ĐIỆN
• 1.1.2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG MẠCH ĐIỆN
• 1.1.3. CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI TƯƠNG ĐƯƠNG
• 1.2. MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU
• 1.2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT VÀ BIỂU THỨC CƠ BẢN TRONG MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU
• 1.2.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠCH MỘT CHIỀU
• 1.3. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN
• 1.3.1. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
• 1.3.2. GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU KHÔNG PHÂN NHÁNH
• 1.3.3. GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU PHÂN NHÁNH
• 1.4. MẠNG BA PHA
• 1.4.1. KHÁI NIỆM CHUNG
• 1.4.2. SƠ ĐỒ ĐẤU DÂY TRONG MẠNG BA PHA CÂN BẰNG
• 1.4.3. CÔNG SUẤT MẠNG BA PHA CÂN BẰNG
• 1.4.4. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠNG BA PHA CÂN BẰNG
• 1.5. GIẢI CÁC MẠCH ĐIỆN NÂNG CAO
• 1.5.1. MẠCH BA PHA BẤT ĐỐI XỨNG
• 1.5.2. GIẢI MẠCH AC CÓ NHIỀU NGUỒN TÁC ĐỘNG
• 1.5.3. GIẢI MẠCH CÓ THÔNG SỐ NGUỒN PHỤ THUỘC
• 1.6. CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG I
• 1.7. BÀI TẬP CHƯƠNG I
• 2. CHƯƠNG 2: AN TOÀN ĐIỆN
• 2.1. CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG HỘ LAO ĐỘNG
• 2.1.1. PHÒNG CHỐNG NHIỄM ĐỘC
• 2.1.2. PHÒNG CHỐNG BỤI
• 2.1.3. PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ
• 2.1.4. THÔNG GIÓ CÔNG NGHIỆP
• 2.2. AN TOÀN ĐIỆN
• 2.2.1. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐỐI VỚI CƠ THỂ CON NGƯỜI
• 2.2.2. TIÊU CHUẨN VỀ AN TOÀN ĐIỆN
• 2.2.3. NGUYÊN NHÂN GÂY TAI NẠN ĐIỆN
• 2.2.4. CÁC BIỆN PHÁP SƠ CẤP CỨU CHO NẠN NHÂN BỊ ĐIỆN GIẬT
• 2.2.5. CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ AN TOÀN CHO NGƯỜI VÀ THIẾT BỊ KHI SỬ DỤNG ĐIỆN
• 2.2.6. LẮP ĐẶT HỆ THỐNG BẢO VỆ AN TOÀN
• 2.3. CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG II
• 3. CHƯƠNG III: VẬT LIỆU ĐIỆN
• 3.1. VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN
• 3.1.1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN
• 3.1.2. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN
• 3.1.3. MỘT SỐ VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN THÔNG DỤNG
• 3.2. VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN
• 3.2.1. KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN
• 3.2.2. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI VÀ HỢP KIM
• 3.2.3. NHỮNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH CHỌN VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN
• 3.2.4. MỘT SỐ VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN THÔNG DỤNG
• 3.3. VẬT LIỆU DẪN TỪ
• 3.3.1. KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT VẬT LIỆU DẪN TỪ
• 3.3.2. MẠCH TỪ, TÍNH TOÁN MẠCH TỪ
• 3.3.3. MỘT SỐ VẬT LIỆU DẪN TỪ THÔNG DỤNG
• 3.4. CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG III

Tóm tắt

I. Tổng Quan Giáo Trình Kỹ Thuật Điện Ngành Điện Công Nghiệp

Giáo trình Kỹ thuật điện là một trong những tài liệu kỹ thuật điện cơ sở quan trọng nhất, đóng vai trò nền tảng trong chương trình đào tạo ngành Điện công nghiệp trình độ cao đẳng và trung cấp. Được biên soạn bởi đội ngũ giáo viên khoa Điện - Điện tử Trường Cao đẳng Lào Cai, tài liệu này bám sát chương trình khung của Bộ, nhằm trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng cốt lõi. Mục tiêu của môn học không chỉ dừng lại ở lý thuyết mà còn hướng đến khả năng ứng dụng thực tế. Người học sau khi hoàn thành sẽ có khả năng vẽ sơ đồ nguyên lý, phân tích và tính toán các đại lượng trong mạch điện một chiều và xoay chiều. Hơn nữa, sách điện công nghiệp pdf này còn cung cấp kiến thức sâu rộng về các biện pháp kỹ thuật an toàn và đặc điểm của các loại vật liệu điện. Đây là một ebook điện công nghiệp toàn diện, giúp người học xây dựng một nền tảng vững chắc trước khi tiếp cận các môn học chuyên ngành sâu hơn, đồng thời rèn luyện năng lực tự chủ và trách nhiệm trong học tập cũng như công việc sau này.

1.1. Mục tiêu đào tạo của tài liệu kỹ thuật điện này

Mục tiêu chính của giáo trình đại học bách khoa này là cung cấp kiến thức toàn diện. Về kiến thức, người học phải mô tả được tác dụng của dòng điện đối với cơ thể, nguyên nhân tai nạn và các biện pháp an toàn điện. Đồng thời, phải hiểu rõ đặc điểm và ứng dụng của vật liệu dẫn điện, cách điện, và dẫn từ. Về kỹ năng, tài liệu nhấn mạnh việc vận dụng công thức để tính toán thông số mạch điện một chiều, xoay chiều một pha và ba pha. Kỹ năng quan trọng khác là đảm bảo an toàn khi vận hành, sửa chữa thiết bị và cấp cứu nạn nhân đúng kỹ thuật. Cuối cùng, giáo trình hướng đến việc rèn luyện năng lực tự chủ, giúp người học chủ động ứng dụng kiến thức vào thực tế, tạo nền tảng vững chắc cho sự nghiệp trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp.

1.2. Cấu trúc và nội dung chính của ebook điện công nghiệp

Giáo trình được cấu trúc thành ba chương chính, mỗi chương tập trung vào một mảng kiến thức cốt lõi của kỹ thuật điện. Chương 1: Mạch điện trang bị các phương pháp biến đổi và công thức tính toán để giải quyết các bài toán về mạch điện một chiều, xoay chiều một pha và ba pha. Chương 2: An toàn điện cung cấp kiến thức về các biện pháp phòng hộ lao động, ảnh hưởng của dòng điện, và kỹ thuật sơ cấp cứu. Chương 3: Vật liệu điện giới thiệu về các loại vật liệu dẫn điện, cách điện, và dẫn từ, giúp người học lựa chọn vật liệu phù hợp cho công tác sửa chữa và thay thế. Cấu trúc mạch lạc này giúp người đọc dễ dàng hệ thống hóa kiến thức, biến đây thành một tài liệu tham khảo ngành điện không thể thiếu cho sinh viên.

II. Thách Thức Khi Tìm Sách Điện Công Nghiệp PDF Chất Lượng

Việc tìm kiếm một sách điện công nghiệp pdf chất lượng và hệ thống là một thách thức lớn đối với sinh viên và kỹ sư ngành điện. Nhiều tài liệu trôi nổi trên mạng thường thiếu tính xác thực, nội dung rời rạc hoặc không được cập nhật, gây khó khăn cho việc xây dựng kiến thức nền tảng một cách bài bản. Các khái niệm cơ bản như mạch điện, máy điện, và hệ thống điện đòi hỏi sự giải thích rõ ràng và có cấu trúc. Nếu không có một tài liệu chuẩn, người học dễ bị rối và không thể liên kết các mảng kiến thức với nhau. Hơn nữa, các bài giảng kỹ thuật điện thường tập trung vào lý thuyết cao siêu mà bỏ qua các ứng dụng thực tiễn và đặc biệt là các quy tắc về an toàn điện – một yếu tố sống còn trong ngành. Sự thiếu hụt các tài liệu chính thống, có hệ thống như giáo trình này tạo ra một rào cản, làm chậm quá trình học tập và nghiên cứu của những người theo đuổi ngành Điện công nghiệp.

2.1. Khó khăn trong việc hệ thống hóa kiến thức cơ sở

Kiến thức cơ sở ngành điện rất rộng, bao gồm từ các định luật cơ bản trong mạch điện đến nguyên lý hoạt động của khí cụ điện và truyền động điện. Một trong những khó khăn lớn nhất là việc kết nối các khái niệm này thành một hệ thống logic. Nhiều slide bài giảng điện công nghiệp chỉ trình bày từng phần riêng lẻ mà không chỉ ra mối liên hệ giữa chúng. Ví dụ, việc hiểu về vật liệu dẫn điện ở chương 3 là tiền đề để phân tích tổn hao trên đường dây trong cung cấp điện ở chương 1. Giáo trình này giải quyết vấn đề đó bằng cách xây dựng nội dung theo một lộ trình khoa học, từ cơ bản đến phức tạp, giúp người học tự mình hệ thống hóa kiến thức một cách hiệu quả và bền vững.

2.2. Nhu cầu về một bài giảng kỹ thuật điện chuẩn hóa

Trước sự đa dạng của các nguồn tài liệu, nhu cầu về một bài giảng kỹ thuật điện được chuẩn hóa, biên soạn bởi các chuyên gia là vô cùng cấp thiết. Một giáo trình chuẩn không chỉ đảm bảo tính chính xác của kiến thức mà còn thống nhất về thuật ngữ và phương pháp tiếp cận. Tài liệu này đáp ứng hoàn hảo nhu cầu đó, cung cấp các định nghĩa, định luật và công thức tính toán đã được kiểm chứng. Các ví dụ và bài tập trong sách giúp củng cố lý thuyết, đặc biệt trong các lĩnh vực phức tạp như điện tử công suất và lập trình PLC. Việc có một tài liệu gốc để tham khảo giúp người học tự tin hơn trong quá trình học tập và tránh được những sai sót do thông tin không chính xác từ các nguồn không đáng tin cậy.

III. Phương Pháp Giải Mạch Điện Chi Tiết Từ Giáo Trình Này

Chương đầu tiên của giáo trình Kỹ thuật điện tập trung sâu vào Mạch điện, cung cấp một hệ thống phương pháp giải mạch toàn diện từ cơ bản đến nâng cao. Nội dung bắt đầu bằng các khái niệm nền tảng như dòng điện, điện áp, các phần tử R-L-C, và các phép biến đổi tương đương (nối tiếp, song song, sao-tam giác). Điểm nổi bật là phần trình bày chi tiết về các định luật cốt lõi. Theo tài liệu, Định luật Ôm cho toàn mạch được biểu diễn qua công thức I = E / (R + r0), nhấn mạnh dòng điện tỷ lệ thuận với sức điện động và tỷ lệ nghịch với tổng trở. Bên cạnh đó, Định luật Kirchhoff 1 và 2 được xem là công cụ vạn năng để giải các mạch phức tạp. Giáo trình hướng dẫn từng bước áp dụng các phương pháp như dòng điện nhánh, dòng điện vòng và điện thế nút, kèm theo các ví dụ minh họa cụ thể. Cách tiếp cận này giúp người học không chỉ thuộc lòng công thức mà còn hiểu rõ bản chất và lựa chọn được phương pháp giải tối ưu cho từng bài toán hệ thống điện cụ thể.

3.1. Phân tích mạch điện một chiều và dòng điện xoay chiều

Giáo trình phân chia rõ ràng giữa mạch điện một chiều (DC) và mạch điện xoay chiều (AC). Đối với mạch DC, các phương pháp giải quyết chủ yếu dựa trên Định luật Ôm và Định luật Kirchhoff. Các ví dụ thực tế như tính toán điện trở tương đương hay dòng điện qua nguồn giúp củng cố kiến thức. Đối với dòng điện xoay chiều hình sin, tài liệu giới thiệu các khái niệm quan trọng như giá trị hiệu dụng, tần số, và độ lệch pha. Phần này tập trung vào việc phân tích các mạch R-L-C nối tiếp, sử dụng phương pháp đồ thị vector và tam giác trở kháng để trực quan hóa mối quan hệ giữa dòng và áp. Việc nắm vững các phương pháp đo lường điện và phân tích này là kỹ năng không thể thiếu cho bất kỳ kỹ sư điện nào.

3.2. Tính toán thông số mạng ba pha và các mạch nâng cao

Phần nâng cao của chương 1 đề cập đến mạng điện ba pha, một thành phần trọng yếu trong cung cấp điện công nghiệp. Giáo trình giới thiệu các khái niệm về sơ đồ đấu dây sao và tam giác, cách tính công suất trong mạng ba pha cân bằng. Đặc biệt, sách còn cung cấp phương pháp giải các mạch phức tạp hơn như mạch ba pha bất đối xứng và mạch có nhiều nguồn tác động. Các bài tập chương I được thiết kế để thử thách và nâng cao khả năng phân tích của người học. Việc trang bị kiến thức về mạng ba pha giúp sinh viên chuẩn bị tốt hơn cho các môn học chuyên sâu về máy điện và truyền động điện, nơi các hệ thống ba pha được sử dụng rộng rãi.

IV. Bí Quyết Nắm Vững Nguyên Tắc An Toàn Điện Công Nghiệp

An toàn điện là chương học mang tính sống còn, được trình bày chi tiết trong giáo trình điện công nghiệp miễn phí này. Nội dung không chỉ là lý thuyết mà là những quy tắc bắt buộc phải tuân thủ trong thực tế. Giáo trình nhấn mạnh rằng: "Ảnh hưởng của dòng điện đối với cơ thể con người" là yếu tố đầu tiên cần phải hiểu rõ. Các mức độ nguy hiểm của dòng điện được phân tích cụ thể, từ gây co giật cơ bắp đến ngừng tim. Từ đó, tài liệu đi sâu vào các biện pháp phòng hộ lao động toàn diện, bao gồm phòng chống nhiễm độc, phòng chống bụi và đặc biệt là phòng chống cháy nổ do điện. Các nguyên nhân gây tai nạn điện được liệt kê rõ ràng, giúp người học nhận diện và phòng tránh rủi ro. Việc nắm vững các nguyên tắc này là yêu cầu cơ bản để đảm bảo an toàn điện cho bản thân và những người xung quanh khi làm việc trong môi trường công nghiệp.

4.1. Tiêu chuẩn an toàn và các biện pháp bảo vệ kỹ thuật

Giáo trình cung cấp các tiêu chuẩn về an toàn điện và giới thiệu các biện pháp kỹ thuật bảo vệ người và thiết bị. Các biện pháp này bao gồm việc sử dụng các khí cụ điện bảo vệ như aptomat, cầu chì, rơ le, và lắp đặt hệ thống nối đất, nối không an toàn. Nội dung giải thích cặn kẽ nguyên lý hoạt động và phạm vi áp dụng của từng biện pháp. Ví dụ, hệ thống nối đất bảo vệ được mô tả là phương pháp hiệu quả để giảm điện áp tiếp xúc khi có sự cố chạm vỏ. Đây là kiến thức nền tảng giúp kỹ sư thiết kế và vận hành hệ thống điện một cách an toàn, tuân thủ các quy chuẩn kỹ thuật hiện hành.

4.2. Quy trình sơ cấp cứu khi xảy ra tai nạn điện giật

Một trong những kỹ năng quan trọng nhất mà giáo trình trang bị là quy trình sơ cấp cứu nạn nhân bị điện giật. Tài liệu hướng dẫn chi tiết các bước cần thực hiện, từ việc tách nạn nhân ra khỏi nguồn điện một cách an toàn cho đến các biện pháp sơ cứu ban đầu như hô hấp nhân tạo và ép tim ngoài lồng ngực. Tác giả nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hành động nhanh chóng và đúng kỹ thuật để tăng cơ hội sống sót cho nạn nhân. Phần "Câu hỏi ôn tập chương II" giúp người học ghi nhớ sâu sắc các bước quan trọng này, biến kiến thức trong sách điện công nghiệp pdf thành kỹ năng phản xạ trong tình huống khẩn cấp.

V. Phân Loại Vật Liệu Điện Nền Tảng Của Ngành Điện

Chương cuối cùng của tài liệu kỹ thuật điện này tập trung vào một chủ đề nền tảng: Vật liệu điện. Sự hiểu biết về vật liệu là yếu tố quyết định đến hiệu suất, độ bền và sự an toàn của mọi thiết bị và hệ thống điện. Giáo trình phân loại vật liệu điện thành ba nhóm chính: vật liệu dẫn điện, vật liệu cách điện và vật liệu dẫn từ. Mỗi loại vật liệu được mô tả chi tiết về khái niệm, tính chất và ứng dụng thực tiễn. Ví dụ, đối với vật liệu dẫn điện, sách không chỉ đề cập đến các kim loại phổ biến như đồng và nhôm mà còn phân tích các tính chất quan trọng như điện dẫn suất và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ. Tương tự, vật liệu cách điện được phân loại và đánh giá dựa trên các thông số như độ bền điện và khả năng chịu nhiệt. Kiến thức này giúp người học có cơ sở để lựa chọn đúng loại vật liệu cho từng ứng dụng cụ thể, từ việc quấn dây cho máy điện đến chọn vỏ bọc cho cáp điện.

5.1. Đặc tính vật liệu dẫn điện cách điện và vật liệu dẫn từ

Giáo trình đi sâu vào tính chất đặc trưng của từng nhóm vật liệu. Vật liệu dẫn điện được khảo sát qua các tính chất cơ, lý, hóa. Vật liệu cách điện được phân tích dựa trên hiện tượng phóng điện bề mặt và phóng điện xuyên thấu. Vật liệu dẫn từ được giới thiệu qua các khái niệm về mạch từ và tính toán mạch từ. Phần này cung cấp một cái nhìn khoa học, giúp người đọc hiểu tại sao một số vật liệu lại phù hợp cho các ứng dụng điện tử công suất trong khi những loại khác lại được dùng trong các khí cụ điện đo lường. Việc nắm rõ đặc tính này là chìa khóa để thiết kế và sửa chữa thiết bị điện một cách hiệu quả.

5.2. Hướng dẫn lựa chọn vật liệu trong sửa chữa và thay thế

Kiến thức về vật liệu điện có giá trị ứng dụng trực tiếp trong công tác bảo trì, sửa chữa. Giáo trình cung cấp các hướng dẫn thực tế về cách lựa chọn vật liệu để thay thế. Ví dụ, khi chọn dây dẫn, cần phải xem xét đến mật độ dòng điện cho phép để tránh quá nhiệt. Khi thay thế vật liệu cách điện, cần chú ý đến cấp chịu nhiệt và môi trường làm việc của thiết bị. Những hướng dẫn này biến lý thuyết trong ebook điện công nghiệp thành các quyết định kỹ thuật có cơ sở, giúp đảm bảo thiết bị sau khi sửa chữa hoạt động ổn định và an toàn. Đây là một kỹ năng cốt lõi cho các kỹ thuật viên và kỹ sư điện công nghiệp.

VI. Download Giáo Trình Điện Công Nghiệp Miễn Phí PDF Ngay

Đây không chỉ là một giáo trình điện công nghiệp miễn phí mà còn là một tài sản tri thức quý giá cho bất kỳ ai đang theo học hoặc làm việc trong ngành Điện. Tài liệu này cung cấp một lộ trình học tập rõ ràng, logic, đi từ những nguyên lý cơ bản của mạch điện đến các ứng dụng thực tiễn trong cung cấp điện và truyền động điện. Nội dung được trình bày súc tích, dễ hiểu, cùng với hệ thống ví dụ và bài tập đa dạng giúp củng cố kiến thức hiệu quả. Việc download sách kỹ thuật điện này là bước đầu tiên để xây dựng một nền tảng chuyên môn vững chắc. Thay vì tìm kiếm thông tin rời rạc, bạn sẽ có trong tay một tài liệu tham khảo toàn diện, được biên soạn bởi các chuyên gia có kinh nghiệm. Hãy tận dụng nguồn tài nguyên này để nâng cao kiến thức và kỹ năng, chuẩn bị cho những thách thức và cơ hội trong lĩnh vực tự động hóa và điện công nghiệp.

6.1. Giá trị cốt lõi của tài liệu tham khảo ngành điện này

Giá trị lớn nhất của cuốn sách điện công nghiệp pdf này nằm ở tính hệ thống và tính ứng dụng cao. Nó không chỉ là tập hợp các công thức mà là một cẩm nang hướng dẫn tư duy giải quyết vấn đề trong kỹ thuật điện. Từ việc phân tích một mạch điện phức tạp, đánh giá rủi ro an toàn điện, đến lựa chọn vật liệu phù hợp, mỗi phần kiến thức đều được liên kết chặt chẽ với thực tế công việc. Đây là tài liệu tham khảo ngành điện lý tưởng, giúp thu hẹp khoảng cách giữa lý thuyết giảng đường và yêu cầu của doanh nghiệp.

6.2. Hướng phát triển kỹ năng từ slide bài giảng điện công nghiệp

Sau khi nắm vững kiến thức từ giáo trình, người học có thể dễ dàng tiếp thu các slide bài giảng điện công nghiệp chuyên sâu hơn. Nền tảng về mạch điện, máy điện và điện tử công suất từ sách này sẽ là tiền đề để tìm hiểu về các công nghệ hiện đại như lập trình PLC và các hệ thống tự động hóa công nghiệp. Giáo trình mở ra một con đường phát triển rõ ràng, giúp sinh viên định hướng và xây dựng lộ trình sự nghiệp của mình một cách bài bản và tự tin. Việc sở hữu tài liệu này chính là đầu tư cho tương lai nghề nghiệp của bạn trong ngành điện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Cung cấp các kiến thức về các phƣơng pháp biến đổi và công thức tính toán để giải một mạch điện cụ thể nhƣ mạch điện một chiều; xoay chiều một pha và ba pha. Chương 2: Cung cấp kiến thức về đảm bảo an toàn cho ngƣời và thiết bị khi vận hành, kiểm tra và sửa chữa thiết bị điện. Cấp cứu đƣợc nạn nhân đúng kỹ thuật khi xảy ra tai nạn về điện. Chương 3: Cung cấp kiến thức về các loại vật liệu điện để phục vụ cho công tác sửa chữa, thay thế.

Tác giả bày tỏ sự cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo, Khoa Điện – Điện tử đã tạo điều kiện để bài giảng đƣợc hoàn thành. Bài giảng biên soạn khó tránh khỏi thiếu sót, rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp từ các đồng nghiệp và các bạn đọc để bài giảng ngày càng hoàn thiện hơn. 1 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU. 1 CHƢƠNG I: MẠCH ĐIỆN.

CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN. MẠCH ĐIỆN VÀ MÔ HÌNH MẠCH ĐIỆN. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG MẠCH ĐIỆN. CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI TƢƠNG ĐƢƠNG.

MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU. CÁC ĐỊNH LUẬT VÀ BIỂU THỨC CƠ BẢN TRONG MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU. CÁC PHƢƠNG PHÁP GIẢI MẠCH MỘT CHIỀU. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN.

KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU .GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU KHÔNG PHÂN NHÁNH. GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU PHÂN NHÁNH. MẠNG BA PHA. KHÁI NIỆM CHUNG.

SƠ ĐỒ ĐẤU DÂY TRONG MẠNG BA PHA CÂN BẰNG. CÔNG SUẤT MẠNG BA PHA CÂN BẰNG. PHƢƠNG PHÁP GIẢI MẠNG BA PHA CÂN BẰNG. GIẢI CÁC MẠCH ĐIỆN NÂNG CAO.

MẠCH BA PHA BẤT ĐỐI XỨNG. GIẢI MẠCH AC CÓ NHIỀU NGUỒN TÁC ĐỘNG. GIẢI MẠCH CÓ THÔNG SỐ NGUỒN PHỤ THUỘC. 79 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG I.

84 BÀI TẬP CHƢƠNG I. 85 CHƯƠNG 2: AN TOÀN ĐIỆN. CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG HỘ LAO ĐỘNG. PHÒNG CHỐNG NHIỄM ĐỘC.

PHÒNG CHỐNG BỤI. PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ. THÔNG GIÓ CÔNG NGHIỆP. AN TOÀN ĐIỆN.

ẢNH HƢỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐỐI VỚI CƠ THỂ CON NGƢỜI. TIÊU CHUẨN VỀ AN TOÀN ĐIỆN. NGUYÊN NHÂN GÂY TAI NẠN ĐIỆN. CÁC BIỆN PHÁP SƠ CẤP CỨU CHO NẠN NHÂN BỊ ĐIỆN GIẬT.

CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ AN TOÀN CHO NGƢỜI VÀ THIẾT BỊ KHI SỬ DỤNG ĐIỆN. LẮP ĐẶT HỆ THỐNG BẢO VỆ AN TOÀN. 116 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG II. 125 CHƢƠNG III: VẬT LIỆU ĐIỆN.

VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN .KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN .2 TÍNH CHẤT CHUNG CỦA VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN. MỘT SỐ VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN THÔNG DỤNG. VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN. KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN .2 TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI VÀ HỢP KIM.

NHỮNG HƢ HỎNG THƢỜNG GẶP VÀ CÁCH CHỌN VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN .Error! Bookmark not defined.4 MỘT SỐ VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN THÔNG DỤNG. VẬT LIỆU DẪN TỪ. KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT VẬT LIỆU DẪN TỪ. MẠCH TỪ, TÍNH TOÁN MẠCH TỪ .3 MỘT SỐ VẬT LIỆU DẪN TỪ THÔNG DỤNG.

170 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG III. 173 3 TẬP BÀI GIẢNG MÔN HỌC: KỸ THUẬT ĐIỆN Tên môn học: Kỹ thuật điện Mã môn học: MH 07 I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔN HỌC: - Vị trí môn học: Môn học đƣợc bố trí song song hoặc sau khi học sinh học xong các môn học chung và trƣớc các môn học/ mô đun chuyên môn. - Tính chất của môn học: Là môn học lý thuyết cơ sở bắt buộc.

MỤC TIÊU MÔN HỌC: 1. Kiến thức: - Vẽ đƣợc sơ đồ nguyên lý mạch điện, phân tích và tính toán đƣợc các đại lƣợng điện mạch điện một chiều; xoay chiều. - Mô tả đƣợc tác dụng của dòng điện đối với cơ thể con ngƣời, nguyên nhân gây ra tai nạn về điện, các biện pháp cấp cứu ngƣời khi bị tai nạn điện giật và các biện pháp kỹ thuật an toàn điện. - Mô tả đƣợc đặc điểm và ứng dụng các vật liệu dẫn điện, cách điện, dẫn từ, vật liệu kết cấu.

Kỹ năng: - Vận dụng các công thức tính toán cho mạch điện cụ thể tính toán các thông số của mạch điện cụ thể nhƣ mạch điện một chiều; xoay chiều một pha, xoay chiều ba pha. - Vận dụng các kiến thức đảm bảo an toàn khi vận hành, sửa chữa thiết bị điện. Cấp cứu đƣợc nạn nhân khi xảy ra tai nạn về điện. - Lựa chọn đúng loại vật liệu điện phục vụ cho công tác sửa chữa, thay thế.

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Nghiêm túc, chủ động trong học tập. Ứng dụng các kiến thức đã học vào thực tế. 4 CHƢƠNG I: MẠCH ĐIỆN I. MỤC TIÊU CỦA CHƢƠNG: - Phát biểu đƣợc các khái niệm, định luật, định lý cơ bản trong mạch điện một chiều, xoay chiều, mạch ba pha.

- Vận dụng các biểu thức để tính toán các thông số kỹ thuật trong mạch điện một chiều, xoay chiều, mạch ba pha ở trạng thái xác lập. - Vận dụng các phƣơng pháp phân tích, biến đổi mạch để giải các bài toán về mạch điện hợp lý. - Giải thích một số ứng dụng đặc trƣng theo quan điểm của kỹ thuật điện. NỘI DUNG CHI TIẾT 1.

CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN. MẠCH ĐIỆN VÀ MÔ HÌNH MẠCH ĐIỆN. Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn tạo thành những vòng kín trong đó dòng điện có thể chạy qua. Mạch điện gồm 3 phần tử cơ bản là nguồn điện, thiết bị tiêu thụ điện, dây dẫn ngoài ra còn có các thiết bị phụ trợ nhƣ: thiết bị đóng cắt, đo lƣờng, bảo vệ, tự động… Ví dụ: Sơ đồ mạch điện đơn giản nhƣ hình vẽ: a.

Nguồn điện - Là các thiết bị để biến đổi các dạng năng lƣợng nhƣ: Cơ năng, hoá năng, nhiệt năng, thuỷ năng, năng lƣợng nguyên tử…thành điện năng. - Nguồn điện có thể là nguồn một chiều hoặc xoay chiều. + Nguồn một chiều: Pin, acquy, máy phát điện một chiều,. + Nguồn xoay chiều: Lấy từ lƣới điện, máy phát điện xoay chiều,… - Các nguồn điện công suất lớn thƣờng đƣợc truyền tải từ các nhà máy điện (nhiệt điện, thủy điện, điện nguyên tử.

- Các nguồn điện một chiều thƣờng đƣợc đặc trƣng bằng sức điện động E, điện trở trong r. Với nguồn xoay chiều thƣờng biểu diễn bằng công suất P (công suất máy phát) và điện áp ra u.2: Một số loại nguồn điện b. Thiết bị tiêu thụ điện (Phụ tải) Là các thiết bị sử dụng điện năng để chuyển hóa thành một dạng năng lƣợng khác, nhƣ dùng để thắp sáng (quang năng), chạy các động cơ điện (cơ năng), dùng để chạy các lò điện (nhiệt năng). Các thiết bị tiêu thụ điện thƣờng đƣợc gọi là phụ tải (hoặc tải) và ký hiệu bằng điện trở R hoặc bằng tổng trở Z.3: Một số loại phụ tải thông dụng c.

Dây dẫn Có nhiệm vụ liên kết và truyền dẫn dòng điện từ nguồn điện đến nơi tiêu thụ. Thƣờng làm bằng kim loại đồng hoặc nhôm và một số vật liệu dẫn điện có điện dẫn suất cao khác. Các thiết bị phụ trợ: - Dùng để đóng cắt nhƣ: Cầu dao, công tắc, aptômát, máy cắt điện, công tắc tơ. - Dùng để đo lƣờng: Ampe mét, vôn mét, oát mét, công tơ điện… - Dùng để bảo vệ: Cầu chì, rơ le, … 1.

Mô hình mạch điện Khi tính toán , mạch điện thực đƣợc thay thế bằng một sơ đồ gọi là mô hình mạch điện, trong đó các phầ n tƣ̉ thƣ̣c đƣơ ̣c thay thế bằ ng các phầ n tƣ̉ lý tƣởng: E, J, R - Yêu cầu về mô hình mạch điện: mô hình mạch điện phải đảm bảo kết cấu hình học và quá trình năng lƣợng giống nhƣ mạch điện thực. - Một mạch thực có thể có nhiều mô hình mạch điện, điều đó là tuỳ thuộc vào mục đích nghiên cứu và điều kiện làm việc của mạch điện. Phần tử điện trở Điện trở R đặc trƣng cho quá trình tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng sang dạng năng lƣợng khác nhƣ nhiệt năng, quang năng, cơ năng v…v. 6 Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện trở : UR =R.1) Đơn vị của điện trở là Ω (ôm) ; Công suất điện trở tiêu thụ: P = RI2 ; (1.2) R I UR - Điện năng tiêu thụ trên điện trở trong khoảng thời gian t là: A  RI 2t (1.3) - Đơn vị của điện năng là Wh, KWh.

Phần tử điện cảm - Khi có dòng điện i chạy qua cuộn dây có w vòng sẽ sinh ra từ thông móc vòng qua cuộn dây:   w (1.4) - Điện cảm của cuộn dây đƣợc định nghĩa  w L  (1.5) i i di - Sức điện động tự cảm: eL   L (1.6) dt - Đơn vị của điện cảm là H (Henri). Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện cảm: di UL = - eL = - L.7) dt UL: còn gọi là điện áp rơi trên điện cảm di Công suất trên cuộn dây: PL = UL.8) dt i2 Năng lƣợng từ trƣờng tích lũy trong cuộn dây: WM = L.9) 2 Nhƣ vậy điện cảm L đặc chƣng cho hiện tƣợng tích lũy lăng lƣợng từ trƣờng của cuộn dây. Phần tử điện dung - Khi đặt điện áp của uc lên tụ điện có điện dung C thì tụ sẽ đƣợc nạp điện với điện tích q: q  CU C (1.10) 7 - Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện dung C là: 1 dq d .11) dt dt dt - Công suất trên tụ điện: d .C - Năng lƣợng điện trƣờng của tụ điện: WE = (1.13) 2 Nhƣ vậy điện dung C đặc trƣng cho hiện tƣợng tích lũy năng lƣợng điện trong tụ diện. Đơn vị của điện dung là: F (Fara).

Phần tử nguồn điện áp u(t) - Nguồn điện áp đặc trƣng cho khả năng tạo nên và duy trì một điện áp trên hai cực của nguồn. Chiều điện áp đƣợc quy định từ điểm có hiệu điện thế cao xuống điểm có hiệu điện thế thấp. Chiều sức điện động đƣợc quy định từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao. - Quan hệ giữa sức điện động và điện áp đầu cực nguồn: u(t)= e(t) e u(t) e.

Phần tử nguồn dòng điện j(t) Nguồn dòng đặc trƣng cho khả năng của nguồn điện tạo nên và duy trì một dòng điện cung cấp cho mạch ngoài. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG MẠCH ĐIỆN 1.