Giáo Trình Thiết Bị Điện: Cơ Sở Lý Thuyết và Ứng Dụng

LỜI NÓI ĐẦU

Phần thứ nhất. CƠ SỞ LÍ THUYẾT THIẾT BỊ ĐIỆN

1. CHƯƠNG 1: HỒ QUANG ĐIỆN

1.1. Đại cương về hồ quang điện

1.2. Hồ quang điện một chiều

1.3. Hồ quang điện xoay chiều

1.4. Quá trình phục hồi điện áp của hồ quang điện

1.5. Các biện pháp và trang bị dập hồ quang trong thiết bị điện

2. CHƯƠNG 2: TIẾP XÚC ĐIỆN

2.1. Đại cương về tiếp xúc điện

2.2. Tiếp điểm của thiết bị điện

3. CHƯƠNG 3: PHÁT NÓNG

3.1. Chế độ làm việc dài hạn của vật thể đồng nhất

3.2. Chế độ làm việc ngắn hạn của vật thể đồng nhất

3.3. Chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại của vật thể đồng nhất

3.4. Sự phát nóng khi ngắn mạch

4. CHƯƠNG 4: LỰC ĐIỆN ĐỘNG

4.1. Khái niệm chung

4.2. Các phương pháp tính lực điện động

4.3. Tính lực điện động của vật dẫn

4.4. Lực điện động trong mạch điện xoay chiều

4.5. Cộng hưởng cơ khí và ổn định lực điện động

5. CHƯƠNG 5: CƠ CẤU ĐIỆN TỪ VÀ NAM CHÂM ĐIỆN

5.1. Khái niệm chung về mạch từ

5.2. Tính từ dẫn khe hở không khí của mạch từ

5.3. Tính toán mạch từ

5.4. Đại cương về nam châm điện

5.5. Tính lực hút điện từ nam châm điện một chiều

5.6. Nam châm điện xoay chiều và vòng chống rung

5.7. Nam châm điện 3 pha

5.8. Cơ cấu điện từ chấp hành

Phần thứ hai. THIẾT BỊ ĐIỆN HẠ ÁP

6. CHƯƠNG 6: RƠLE

6.1. Khái niệm chung về rơle

6.2. Rơle điện từ

6.3. Rơle điện động

6.4. Rơle từ điện

6.5. Rơle cảm ứng

6.6. Rơle thời gian - Rơle nhiệt - Rơle tốc độ - Rơle điều khiển

6.7. Rơle tĩnh

7. CHƯƠNG 7: CẢM BIẾN

7.1. Khái niệm chung

7.2. Cảm biến điện trở

7.3. Cảm biến điện cảm

7.4. Cảm biến cảm ứng - Cảm biến điện dung - Cảm biến điểm

7.5. Cảm biến quang

8. CHƯƠNG 8: CÔNG TẮC TƠ - KHỞI ĐỘNG TỪ - CẦU CHÌ - ÁPTÔMÁT

8.1. Khởi động từ

8.2. Áptomat

9. CHƯƠNG 9: CÁC BỘ ỔN ĐỊNH ĐIỆN

9.1. Khái niệm chung về các bộ ổn định điện

9.2. Ổn áp sắt từ không tụ

9.3. Ổn áp sắt từ có tụ

9.4. Ổn áp khuếch đại từ

9.5. Ổn áp biến trở than

9.6. Ổn áp điện tử

Phần thứ ba. THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG VÀ CAO ÁP

10. CHƯƠNG 10: DAO NGẮT

10.1. Các định nghĩa và đặc tính của thiết bị đóng cắt

10.2. Dao cách li

10.3. Cầu dao nối đất một trụ

10.4. Cơ cấu thao tác của dao cách li và cầu dao nối đất

10.5. Cầu dao cao áp

10.6. Dao cách li và cầu dao phụ tải lưới trung áp

11. CHƯƠNG 11: MÁY NGẮT ĐIỆN

11.1. Chức năng - phân loại - cách lựa chọn và cấu trúc

11.2. Nguyên lí cắt và các điều kiện đóng cắt khắc nghiệt

11.3. Môi trường dập hồ quang và nguyên lí tác động

11.4. Cơ cấu tác động và điều khiển

11.5. Một số loại máy ngắt cao và siêu cao áp

12. CHƯƠNG 12: THIẾT BỊ CHỐNG SÉT

12.1. Khái niệm chung

12.2. Thiết bị chống sét ống

12.3. Chống sét van

12.4. Chống sét van từ

12.5. Chống sét ôxit kim loại

12.6. Chống sét VariSTAR UltraSIL

13. CHƯƠNG 13: KHÁNG ĐIỆN

13.1. Khái niệm chung

13.2. Lựa chọn và kiểm tra kháng điện

14. CHƯƠNG 14: BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG

14.1. Biến điện áp đo lường

14.2. Biến dòng điện

15. CHƯƠNG 15: HỆ THIẾT BỊ SCADA

15.1. Công dụng và chức năng của hệ SCADA

15.2. Tổ chức SCADA trong hệ thống điện lực

15.3. Phần mềm RUNTIME thường lệ của SCADA

15.4. Hệ phần mềm thương phẩm của SCADA công nghiệp

15.5. Các mạng truyền tin của hệ SCADA

15.6. Truyền tin trong hệ SCADA

PHỤ LỤC

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Giáo Trình Thiết Bị Điện Cơ Sở Lý Thuyết và Ứng Dụng

Giáo trình thiết bị điện là tài liệu quan trọng cho sinh viên ngành Kỹ thuật Điện, Tự động hóa và Kỹ thuật Nhiệt-Điện lạnh. Nội dung giáo trình cung cấp kiến thức cơ bản về thiết bị điện, từ lý thuyết đến ứng dụng thực tiễn. Các chương trong giáo trình được thiết kế để giúp sinh viên hiểu rõ về các loại thiết bị điện, nguyên lý hoạt động và cách thức ứng dụng trong thực tế.

1.1. Khái niệm và vai trò của thiết bị điện trong công nghiệp

Thiết bị điện đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển và bảo vệ hệ thống điện. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy, trạm biến áp và hệ thống truyền tải điện.

1.2. Cấu trúc và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình được chia thành ba phần chính: Cơ sở lý thuyết, Thiết bị điện hạ áp và Thiết bị điện trung - cao áp, giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận và nắm bắt kiến thức.

II. Những thách thức trong việc sử dụng thiết bị điện hiện nay

Việc sử dụng thiết bị điện hiện nay gặp nhiều thách thức, từ việc bảo trì đến việc nâng cấp công nghệ. Các thiết bị cũ kỹ, không đồng bộ gây khó khăn trong việc vận hành và bảo trì. Điều này ảnh hưởng đến hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống điện.

2.1. Vấn đề bảo trì và sửa chữa thiết bị điện

Bảo trì thiết bị điện là một thách thức lớn, đặc biệt là với các thiết bị đã sử dụng lâu năm. Việc thiếu kiến thức và kỹ năng trong bảo trì có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng.

2.2. Sự cần thiết phải nâng cấp công nghệ thiết bị điện

Nâng cấp công nghệ là cần thiết để đảm bảo hiệu suất và an toàn cho hệ thống điện. Các thiết bị mới thường có tính năng vượt trội và tiết kiệm năng lượng hơn.

III. Phương pháp dạy và học thiết bị điện hiệu quả

Để nâng cao chất lượng đào tạo về thiết bị điện, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Việc kết hợp lý thuyết và thực hành sẽ giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết.

3.1. Kết hợp lý thuyết và thực hành trong giảng dạy

Việc thực hành trên các thiết bị thực tế giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động và ứng dụng của thiết bị điện.

3.2. Sử dụng công nghệ trong giảng dạy thiết bị điện

Công nghệ như mô phỏng và phần mềm hỗ trợ học tập có thể giúp sinh viên hình dung rõ hơn về các khái niệm phức tạp trong thiết bị điện.

IV. Ứng dụng thực tiễn của thiết bị điện trong ngành công nghiệp

Các ứng dụng của thiết bị điện trong ngành công nghiệp rất đa dạng, từ việc điều khiển máy móc đến bảo vệ hệ thống điện. Những ứng dụng này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn đảm bảo an toàn cho người lao động.

4.1. Thiết bị điện trong hệ thống tự động hóa

Thiết bị điện là thành phần không thể thiếu trong các hệ thống tự động hóa, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu sai sót.

4.2. Vai trò của thiết bị điện trong bảo vệ hệ thống điện

Các thiết bị bảo vệ như rơle và cầu chì giúp ngăn ngừa sự cố và bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng do quá tải hoặc ngắn mạch.

V. Kết luận và tương lai của giáo trình thiết bị điện

Giáo trình thiết bị điện không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn giúp sinh viên chuẩn bị tốt cho công việc trong ngành điện. Tương lai của giáo trình sẽ tiếp tục được cập nhật để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp.

5.1. Định hướng phát triển giáo trình thiết bị điện

Giáo trình sẽ được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và nhu cầu của thị trường lao động.

5.2. Tầm quan trọng của việc nâng cao kiến thức về thiết bị điện

Việc nâng cao kiến thức về thiết bị điện là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong công việc, đồng thời đáp ứng yêu cầu của ngành công nghiệp hiện đại.