B
B
á
á
o
oc
c
á
á
o
ot
t
h
h
ự
ự
c
ct
t
ậ
ậ
p


1

Cơ sở lý thuyết về máy điện

LỜI NÓI ĐẦU

Kỹ thuật điện là ngành kỹ thuật ứng dụng các hiện tượng điện từ để biến đổi
năng lượng, đo lường, điều khiển, xử lí tín hiệu….Bao gồm việc tạo ra, biến đổi và

B
á
á
o
oc
c
á
á
o
ot
t
h
h
ự
ự
c
ct
t
ậ
ậ
p


2
MỤC LỤC

Phần Một: Cơ sở lý thuyết về máy điện
I. Khái niệm chung
II. Cơ sở lý thuyết về động cơ
( Động cơ không đồng bộ Rotor lồng sóc )
III. Máy Biến áp

ự
c
ct
t
ậ
ậ
p
p

3
PHẦN MỘT: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÁY ĐIỆN

I. Khái niệm chung
1. Định nghĩa:
− Máy điện là thiết bị điện tử hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ,
dùng để biến đổi các dạng năng lượng khác mà chủ yếu là cơ năng thành điện năng
(Máy phát điện) hoặc ngược lại, biến đổi điện năng thành cơ năng (Động cơ điện),
hoặc biến đổi các thông số
điện áp, dòng điện, tần số, pha,….
2. Các định luật thường dùng để nghiên cứu máy điện.
a) Định luật cảm ứng điện từ:
− Sự biến thiên của tổng từ thông móc vòng trong một mạch điện sẽ tạo ra một
sức điện động tỷ lệ với đạo hàm của tổng từ thông biến thiên đó:
b) Định luật toàn dòng điện:
− Tích phân vòng của cường độ từ trường theo một đường khép kín b
ất kỳ
quanh một số mạch điện bằng tổng dòng điện trong vòng dây của các mạch:
FwiHdl ==
∫
∑

Trong đó F chỉ giá trị của sức từ động tổng tác động lên mạch từ đó.
c) Định luật về lực điện từ:
− Dòng điện i chạy trong từ trường có từ cảm B chịu lực tác dụng f được xác

á
o
oc
c
á
á
o
ot
t
h
h
ự
ự
c
ct
t
ậ
ậ
p
p

4
Ví dụ: Máy biến áp biến đổi hệ thống có các thông số: U
1
, I
1,
f
1
thành điện năng
có các thông số mới: U
2

Máy điện

II.

đồng
bộ
Động
cơ
đồng
bộ
B
B
á
á
o
oc
c
á
á
o
ot
t
h
h
ự
ự
c
c
5

b) Phần quay hay rôto.
Phần này có hai bộ phận chính là lõi sắt và dây quấn.
∗ Lõi sắt:
Nói chung thì người ta dùng các lá thép kỹ thuật điện như
ở stato. Lõi sắt được
ép trực tiếp lên trục máy hơặc lên một giá rto của máy. Phía ngoài của lá thép có sẻ
rãnh để đặt dây quấn.
∗ Rôto và dây quấn rôto:
Rôto có hai loại chính là rôto kiểu dây quấn và rôto kiểu lồng sóc .
− Loại rôto kiểu dây quấn:
Rôto có dây quấn giống như dây quấn stato . Trong máy điện cỡ trung bình trở
lên thường dùng dây quấn kiểu sóng hai lớp vì bớt được những dây đầu nối, kết cấu
dây quấn trên rôto chặt chẽ
. Trong máy điện cỡ nhỏ thường dùng day quấn đồng tâm
một lớp. Dây quán ba pha của rô to thường đáu hình sao còn ba đầu kia được nối
vào ba vành trượt làm bằng đồng đặt cố định trên một đầu của trục và thông qua trổi
than có thể đấu với mạch điện bên ngoài . Đặc điểm của loại động cơ điện rôto kiểu
B
B
á
á
o
oc
c
á
á
o


Dây quấn của động cơ không đồng bộ được bố trí ở hai bên khe hở trên lõi thép
của phần tĩnh và phần quay và là bộ phận chính để biến đổi năng lượng điện cơ. Dây
quấn được chia làm hai loại là dây quấn phàn cảm và dây quấn phần ứng.
Dây quấn phần cảm được đặt trên stato nó có nhiệm vụ sinh ra từ trường lúc
không tải .
Dây quấn phần ứng được đặt trên rôto nó có nhiệ
m vụ cảm ứng một sức điện
động nhất định khi có chuyển động tương đối với từ trường khe hở. Đối với động cơ
không đồng bộ rôto lồng sóc thì dây quấn phần ứng là các thanh đồng hoặc nhôm
được đúc trực tiếp trên các rãnh của rôto và hai đầu được nối bởi hai vòng ngắn
mạch.
B
B
á
á
o
oc
c
á
á
o
ot
t
h


phần dây quấn.
Để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên, lõi thép được ghép từ những lá
thép kỹ thuật điệ
n và có phủ sơn cách điện trên bề mặt.
b) Dây quấn:
Dây quấn là bộ phận dẫn điện của máy biến áp, làm nhiệm vụ thu năng lượng
vào và truyền năng lượng ra. Dây quấn thường được làm bằng đồng.
Có hai kiểu dây quấn là dây quấn đồng tâm (tiết diện ngang là những vòng tròn đồng
tâm) và dây quấn xen kẽ (các bánh dây cao áp và hạ áp lần lượt xen kẽ nhau dọc
theo trụ thép).
c) Vỏ máy:
V
ỏ máy có hai phần là thùng và nắp thùng.
Thùng làm bằng thép, thường là hình bầu dục.
Nắp thùng dùng để đậy thùng và trên đó đặt các chi tiết máy quan trọng như sứ
ra cao áp và hạ áp, bình giãn dầu, ống bảo hiểm. Ngoài ra trên nắp còn đặt các bộ
phận truyền động của bộ đổi nối các đầu điều chỉnh điện áp của dây quấn cao áp.

B
B
á
á
o
oc
c
á
á



Dây quấn đồng khuôn Dây quấn đồng tâm

2. Dây quấn hai lớp :
Là dây quấn mà trong mỗi rãnh đặt hai cạnh tác dụng, thường dùng trong các
máy có công suất trung bình và lớn. Dây quấn hai lớp cũng được chia thành dây
quấn đồng khuôn và dây quấn đồng tâm.