1
LỜI MỞ ĐẦU

Đất nước ta đang trên đường trở thành 1 nước công nghiệp, chính vì vậy
nhu cầu về năng lượng cần thiết hơn bao giờ hết.Trong đó điện năng là một
ngành quan trọng và có ảnh hưởng sâu sắc đến cuộc sống sinh hoạt của người
dân.Kỹ thuật điện là ngành kỹ thuật ứng dụng các hiện tượng điện từ
để biến đổi
năng lượng,đo lường, điều khiển .. Việc ứng dụng lý thuyết điện từ đã làm ra
nhiều máy móc thiết bị giúp ích cho đới sống của con người. Máy điện là một
trong số đó.

Máy điện là một hệ điện từ gồm có một mạch từ và một mạch điện liên
quan đến nhau.Mạch t
ừ gồm các bộ phận dẫn từ và khe hở không khí.Mạch điện
gồm hai hay nhiều dây quấn có thể chuyển động tương đối với nhau cùng với
các bộ phận mang chúng.Từ nhu cầu về sử dụng điện năng ngày càng cao thì
chắc chắn sẽ kéo theo nhu cầu về sử dụng máy điện trong các hoạt động công
,nông nghiệp hay sinh hoạt hàng ngày cũng tăng theo.Do đó,trong thực tế có thể

bắt gặp ở bất kì lĩnh vực nào máy điện cũng được sử dụng rộng rãi.
Chính vì vậy để sinh viên có thể làm quen với một số thiết bị điện đơn giản
trong chương trình học tại trường ĐHBK Hà Nội,ngoài việc nghiên cứu máy
điên trên lý thuyết,tất cả các sinh viên khoa điện đều được thực hành 3 tuần tai
xưởng điện nhằm nâng cao kiến th
ức thực tế.Mỗi sinh viên đều có thể biết kỹ
thuật quấn dây máy biến áp tự ngẫu,máy điện ba pha và phần nào hiểu được
nguyên lý vận hành của chúng.
Nội dung báo cáo gồm 2 phần chính là:


Máy điện là một thiết bị điện từ,hoạt động dựa vào nguyên ký cảm ứng
điẹn từ,dùng để biến đổi cơ năng thành điện năng và ngược lại,biến đổi các
thông số của năng lượng điện.
2. Nguyên lý làm việc

Máy điện làm việc dựa trên nguyên lý về cảm ứng điện từ,thể hiện qua 2
định luật: định luật về cảm ứng điện từ và định luật về lực điện từ.
a. Định luật về cảm ứng điện từ

- Biểu thức:
dt
d
e
φ
−=

e: suất điện động cảm ứng. e=B.l.v 3
B: cảm ứng từ
l: chiều dài thanh dẫn trong từ trường.
v: vận tốc chuyển động theo hướng vuông góc thanh dẫn.
b.Định luật về luật điện từ

-Biểu thức: f=B.i.l.sin
ϕ

f: lực điện từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang điện trong từ trường.


4
Các bộ phận,các quận dây của máy biến ap không có chuyển động tương
đối với nhau.Máy điện tĩnh thương dùng để biến đổi các tham số của điện năng
giúp cho việc truyền tải và cung cấp điện năng.
Máy biến áp có 2 loại: máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha.
Ngoài ra theo công dụng có thể phân loại: máy biến áp điện lực dùng để
truyền tải và phân phối công suất trong hệ thống đi
ện.
Máy biến áp dùng trong công nghiệp sản xuất như: luyện kim, hàn...Máy
biến áp tự ngẫu, máy biến áp đo lường...
b.Máy điện quay
Thường là các loại động cơ điện và máy điện.Máy điện quay làm việc dựa
trên 2 định luật:định luật về cảm ứng điện từ và định luật vè cảm ứng lực điên
từ.
Tuỳ theo cách tạo ra từ
trường ,kết cấu mạch từ và dây quấn mà ta có 4
loại máy điện quay cơ bản sau:
- Máy điện không đồng bộ
- Máy điện đồng bộ
- Máy điện một chiều
- Máy điện xoay chiều có vành góp.
5.Các thông số chính của máy điện.

Mỗi máy điện có một bộ các thông số định mức để đảm bảo khi vận hành
máy đạt hiệu suất cao nhất, ổn định và an toàn nhất, đảm bảo độ bền và tuổi thọ
máy.Đồng thời qua các thông số định mức để chọn loại máy điện phù hợp với
nhu cầu sử dụng.
Các thông số thường dùng là: các điện áp định mức,dòng định mứ
c, dung

Đặt vào 2 đầu dây cuộn W
1
điện áp U
1
xoay chiều thì trong đó có
dòng điện i
1
chạy qua.Dòng điện i
1
biến thiên sinh ra từ thông biến thiên trong
lõi thép, móc vòng cuộn dây W
1
và W
2
sinh ra suất điện động cảm ứng e
1
và e
2
. dt
d
We
φ
*
11
−=
=
2

φ
*
22
−=
=
2
*E
2
*sin(
)2/
πω
−t

trong đó : E
1
= 4.44*f*W
1
*
φ
m

E
2
= 4.44*f*W
2
*
φ
m
đây là các giá trị hiệu dụng của cấc suất điện động của dây quấn sơ cấp và thứ
cấp.

thành dòng điện
I
2
, điện áp U
2
: U
2
=1/k.U
1

Do công suất không đổi: U
1
I
1
=U
2
I
2

4.Cấu tạo,vật liệu:

Máy biến áp có các bộ phận chính: lõi thép,dây cuốn và vỏ máy.
a.Lõi thép:
Công dụng: + Làm mạch dẫn từ.
+ Làm khung đế quấn dây.
Lõi thép gồm 2 phần chính:
+ Phần lõi: Để quấn dây và là một bộ phận của mạch từ.
+ Phần gông:Nối các trụ(lõi thép) lại với nhau để tạo mạch từ kín.
- Vật liệu:ghép từ những lá thép kĩ thuật điện với hàm lượng silic không
quá 4,5%

+Theo số pha có máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha.

III.MÁY ĐIỆN QUAY

1.Khái niệm chung

Máy điện quay dùng để biến đổi các dạng năng lượng cơ thành năng lượng
điên và ngược lại.Máy điện cơ có thể làm việc thuận nghịch có 2 chế độ làm
việc:
- Chế độ động cơ:Biến đổi điện năng thành cơ năng.
- Chế độ máy phát: Biến đổi các dạng cơ năng thành điện năng. 8
Do tính thuận nghich của máy điện quay nên ta không xết riêng từng loại mà
sẽ xét chung cả 2 loại trên.
2.Địng nghĩa:

Máy điện quay là thiết bị điện từ quay,làm việc dựa rên nguyên lý cảm
ứng điện từ,dùng để biến đổi các dang cơ năng thành điện năng và ngược lại.
3.Nguyên lý làm việc:

Dựa vào 2 định luật cơ bản.
- Địng luật về suất điện động cảm ứng.
- Định luật về lực điện từ.
4.Cấu tạo,vật liệu:

Cấu tạo của máy điện quay có 2 bộ phận chính là phần tĩnh (stato) và phần
động (roto).Ngoài ra còn có vỏ máy và nắp máy.
- Phần tĩnh (stato) và phần động (roto) làm bằng các loại vật liêu kết cấu,

n
1
=60.f
1
/p
f
1
:tần số dòng điện đưa vào.
p:Số đôi cực của máy.
Quét qua dây quấn ngắn mạch đặt trên Rô to.Từ trường quay nà cảm ứng
bêndây quấn dòng điện cảm ứng,sinh ra từ thông của dây quấn roto hợp với từ
thông của stato tạo ra từ thông tổng khe hở.Từ thông tông khe hở tác động với
dòng điện trong dây quấn roto sinh ra mômen quay với tốc độ n<n
1
, n phụ thuộc
dòng điện trong dây quấn roto với từ thông khe hở.
Hệ số trượt:

100.%
1
1
n
nn
s
−
=

* Về máy điện đồng bộ:
Lực từ được đặt trong roto còn dây quấn phần ứng( khung dây) được đặt
bên phần tĩnh gồm 3 cuộn dây đặt lệch nhau trong không gian một góc 120


B.Phần II
: THỰC HÀNH
ChươngI
: ÁP DỤNG LÝ THUYẾT VÀO THỰC TẾ.
I. Quấn máy biến áp tự ngẫu một cuộn dây (10A).
1. Các thông số của máy biến áp.

Khi thực thực hành quấn máy biến áp tự ngẫu các cuộn dây cóm các thông số
cần chú ý sau:
+ Q : tiết diện lõi sắt (cm
2
).
+ S : Công suất máy biến áp.
+ W : Số vòng dây /1V.
+ J: Mật độ dòng điện máy biến áp ( J = 2,5 : 3 A/mm)
+ d : Đường kính của dây quấn
+ s : tiết diện dây quấn.
2.Xác định tiết diện của lõi thép (Q)

Tiết diện của lõi thép có các cách xác định như sau:
+ Q = a.b (cm
2
)
+
SQ =
: đối với lõi thép là chữ U.
+
SQ 7,0=
: đối với lõi thép là chữ E.

từ.
4.Đường kính và tiết diện dây quấn:

- Mật độ dòng điện : J = 2,5 : 3 A/mm , do đó với dòng điện I = 2,5 : 3 A
thì tiết diện của dây quấn là s = 1 mm
2
.
- Đường kính của dây quấn tính bằng công thức :