1 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TĐH GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: MÁY ĐIỆN 2 NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo quyết định số: QĐ. ) Năm 2019 2 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lêch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Để phục vụ cho việc giảng dạy theo chương trình khung đã ban hành năm 2018, quyển giáo trình này sẽ cung cấp những kiến thức cơ bản về máy điện.
Sau một thời gian khảo sát và nghiên cứu tài liệu cũng như trong thực tiễn về lĩnh vực điện công nghiệp chúng tôi viết giáo trình này nhằm phục vụ cho công tác dạy nghề. Giáo trình này được biên soạn để giảng dạy cho người học ở trình độ cao đẳng hoặc làm tài liệu tham khảo cho các khoá đào tạo ngắn hạn cho các công nhân kỹ thuật chuyên ngành điện. Mặc dù nhóm tác giả đã có nhiều cố gắng, song thiếu sót là khó tránh. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn! Ninh Bình, ngày….
năm 201 Tham gia biên soạn Trần Đức Thiện – Chủ biên Đặng Thị Thu Thủy 3 MỤC LỤC BÀI 1: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy điện một chiều. Cấu tạo của máy điện một chiều. Bộ phận đổi chiều.
Nguyên lí làm việc của máy điện một chiều. Chế độ máy phát điện. Chế độ động cơ điện. Phân loại và các trị số định mức của máy điện một chiều.
Các đại lượng định mức:. Dây quấn máy điện một chiều. Đại cương về dây quấn máy điện 1 chiều. Dây quấn xếp.
Dây quấn xếp đơn. Dây quấn xếp phức tạp. Dây quấn sóng. Dây quấn sóng đơn.
dây quấn sóng phức tạp .4 Quấn dây máy điện 1 chiều kiểu xếp đơn. Trình tự thực hiện. Thực hiện trình tự. Tính thuận nghịch của máy điện một chiều.
Mô tả mô hình máy điện một chiều (xem tài liệu của mô hình). Tính thuận nghịch của máy điện một chiều (xem tài liệu của mô hình). Vận hành máy điện một chiều ở chế độ máy phát điện (xem tài liệu của mô hình). Vận hành máy điện một chiều ở chế độ động cơ điện (xem tài liệu của mô hình).
Đặc tính của máy điện một chiều. 41 Các đặc tính cơ bản của MFĐDC. Đặc tính không tải. Đặc tính ngắn mạch.
Đặc tính ngoài. Đặc tính điều chỉnh. 46 BÀI 2: MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ BA PHA. Cấu tạo của máy phát điện đồng bộ.
Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ. Phản ứng phần ứng. Khái niệm phản ứng phần ứng. Tác dụng của phản ứng phần ứng.
Các đặc tính của máy phát điện đồng bộ. Dạng đặc tính. Đặc tính ngoài .Đặc tính điều chỉnh. Các đại lượng định mức và sự phân bổ năng lượng trong máy phát điện đồng bộ.
Các đại lượng định mức .2 Cân bằng năng lượng trong máy phát điện đồng bộ. Sự làm việc song song của các máy phát điện đồng bộ .1 Điều kiện để các máy phát làm việc song song .2 Các phương pháp hoà đồng bộ.Thực hành hòa đồng bộ 2 máy phát đồng bộ 3 pha. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Thực hành, Kiểm Số Tổng Lý thí nghiệm, tra Tên các bài trong mô đun thuy TT số thảo luận, ết bài tập Bài 1: Máy điện một chiều 40 10 24 6 1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 2 2 của MĐMC.
Phân loại và các đại lượng định 2 2 mức 1 3. Dây quấn máy điện 1 chiều 32 2 24 6 4. Tính thuận nghịch của máy 2 2 điện 1chiều 5. Đặc tính của máy điện 1 chiều 2 2 Bài 2: Máy phát điện đồng bộ 3 20 10 8 2 pha 1.
Khái niệm- Cấu tạo của máy 1 1 điện phát đồng bộ 3 pha 2. Nguyên lý làm việc. Phản ứng phần ứng. Các đặc tính của máy phát điện 2 2 2 đồng bộ 5.
Các trị số định mức và phân bố 7 3 4 năng lượng trong máy phát đồng bộ 6. Sự làm việc song song của các 8 2 4 2 máy phát điện đồng bộ Cộng 60 20 32 8 6 MÔ ĐUN: MÁY ĐIỆN 2 Mã mô đun: MĐ17 Vị trí, ý nghĩa, vai trò môn học/mô đun: - Vị trí: Mô đun này học sau các môn học: An toàn lao động, mạch điện, mô đun đo lường. - Ý nghĩa: Mô đun này là mô đun đào tạo chuyên ngành. - Vai trò: Nó cung cấp cho người học những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cũng như các phương trình cân bằng điện từ.
máy điện đồng bộ, máy điện một chiều. Từ đó sẽ tạo điều kiện tiền đề vững chắc cho mô đun truyền động điện, trang bị điện. Mục tiêu của môn học.mô đun Sau khi học xong mô đun này, người học nghề có khả năng: * Về kiến thức: - Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các loại máy điện thông dụng như: máy điện đồng bộ và máy điện một chiều. * Về kỹ năng: - Vẽ sơ đồ khai triển dây quấn máy điện không đồng bộ,máy điện đồng bộ, máy điện một chiều.
- Kết nối mạch, vận hành máy điện. - Tính toán các thông số kỹ thuật trong máy điện. * Về thái độ: - Có ý thức trong sử dụng trang thiết bị và vận hành hệ thống động cơ máy phát có hiệu quả, tuổi thọ cao 7 BÀI 1: MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU M bài: MĐ 17.01 Giới thiệu: Máy điện một chiều là một thiết bị điện từ quay, làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ để biến đổi cơ năng thành điện năng một chiều (máy phát điện) hoặc ngược lại để biến đổi điện năng một chiều thành cơ năng trên trục (động cơ điện). Mục tiêu: - Mô tả đươc cấu tạo, phân tích được nguyên lý làm việc của máy điện một chiều - Tháo, lắp, vận hành được các máy điện một chiều - Tính toán được các thông số cơ bản của sơ đồ dây quấn máy điện một chiều.
- Quấn lại được các cuộn dây của máy điện một chiều. - Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện một chiều theo yêu cầu - Rèn luyện tính cẩn thận tỷ mỉ, chính xác tư duy khoa học và sang tạo Nội dung: 1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy điện một chiều 1. Cấu tạo của máy điện một chiều Kết cấu của máy điện một chiều có thể phân làm hai thành phần chính là phần tĩnh và phần quay.
Cực từ chính N Cực từ phụ Hình 1-1 Thân máy S 8 Đây là phần có nhiệm vụ tạo ra từ trường chính trong máy.Nó được mô tả trên hình 1-1 và gồm các phần chính sau: a. Cực từ chính (hình 1-2) Là bộ phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ. Lõi sắt cực từ (1) làm bằng thép lá kỹ thuật điện hay thép các bon dầy 0,5 đến 1mm ghép lại bằng đinh tán. Lõi mặt cực từ (2) được kéo dài ra (lõm vào) để tăng thêm đường đi của từ trường.
Vành cung của cực từ thường bằng 2/3τ (τ: Bước cực, là khoảng cách giữa hai cực từ liên tiếp nhau). Trên lõi cực có cuộn dây kích từ (3), trong đó có dòng một chiều chạy qua, các dây quấn kích từ được quấn bằng dây đồng mỗi cuộn đều được cách điện kỹ thành một khối, được đặt trên các cực từ và mắc nối tiếp với nhau. Cuộn dây được quấn vào khung dây (4), thường làm bằng nhựa hóa học hay giấy bakêlit cách điện. Các cực từ được gắn chặt vào thân máy (5) nhờ những bu lông (6).
Hình 1-2: Cực từ chính b. Cực từ phụ Được đặt giữa cực từ chính dùng để cải thiện đổi chiều, triệt tia lửa trên chổi than. Lõi thép của cực từ phụ cũng có thể làm bằng thép khối, trên thân cực từ phụ có đặt dây quấn, có cấu tạo giống như dây quấn của cực từ chính, dây quấn của cực từ phụ được đấu nối tiếp với mạch phần ứng. Để mạch từ của cực từ phụ không bị bão hòa thì khe hở của nó với rotor lớn hơn khe hở của cực từ chính với rotor.
Vỏ máy (Thân máy) Làm nhiệm vụ kết cấu đồng thời dùng làm mạch từ nối liền các cực từ. Trong máy điện nhỏ và vừa thường dùng thép tấm để uốn và hàn lại. Máy có công suất lớn dùng thép đúc có từ 0,2-2% chất than. Các bộ phận khác - Nắp máy: để bảo vệ máy bị những vật ngoài rơi vào làm hư hỏng dây quấn.
Trong máy điện nhỏ và vừa nắp máy có tác dụng làm giá đỡ ổ bi. 9 - Cơ cấu chổi than: Để đưa điện từ phần quay ra ngoài hoặc ngược lại. Máy có bao nhiêu cực có bấy nhiêu chổi than. Các chổi than dương được nối chung với nhau để có một cực dương duy nhất.
Tương tự đối với các chổi than âm cũng vậy. a) Lõi thép phần ứng Để dẫn từ thường dùng thép lá kỹ thuật điện (hình 1-2) dầy 0,5mm có sơn cách điện hai mặt rồi ép chặt lại để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên. Trên các lá thép có dập các rãnh để đặt dây quấn. Rãnh có thể hình thang, hỉnh quả lê hoặc hình chữ nhật,… Hình1- 2: Lá thép phần ứng Khi ghép nhiều lá thép đã dập sẵn lại sẽ tạo thành lõi thép phần ứng hình trụ, mặt ngoài có rãnh để đặt dây quấn, mặt trong có lỗ và được bắt chặt với trục máy.
Lõi thép phần ứng được đặt phía trong stato (hình 1-3) Cực từ chính N Cực từ phụ Thân máy Rô to S 10 b).Dây quấn phần ứng Là phần sinh ra sức điện động và có dòng điện chạy qua. Dây quấn phần ứng thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện. Trong máy điện nhỏ thường dùng dây có tiết diện tròn, trong máy điện vừa và lớn có thể dùng dây tiết diện hình chữ nhật. Dây quấn được cách điện cẩn thận với rãnh và lõi thép.
Để tránh cho khi quay bị văng ra ngoài do sức ly tâm, ở miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt và phải đai chặt các phần đầu nối dây quấn. Nêm có thể dùng tre gỗ hoặc ba kê lit.