Bài giảng Khí cụ điện: Chương 1 - Nam châm điện

Bài giảng "Khí cụ điện: Chương 1 - Nam châm điện" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm chung về nam châm điện; Đại lượng cơ bản của mạch từ; Từ thông móc vòng, điện cảm, và năng lượng; Lực điện từ. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Khí cụ điện: Chương 1 - Nam châm điện NAM CHÂM ĐIỆNBỘ MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ, VIỆN ĐIỆN ĐỊA CHỈ: C3 - 106 2-Oct-20 Revised by Hoang Anh Cấu trúc chương trình phần I● KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHÍ CỤ ĐIỆN● NAM CHÂM ĐIỆN● SỰ PHÁT NÓNG CỦA KHÍ CỤ ĐIỆN● HỒ QUANG ĐIỆN● LỰC ĐIỆN ĐỘNG TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN● TIẾP XÚC ĐIỆN KHÁI NIỆM CHUNG● Định nghĩa: Nam châm điện là thiết bị điện từ biến đổi điện năng thành cơ năng.• Đặc điểm: • Nam châm điện đựơc sử dụng đặc biệt chủ yếu trong cơ cấu điện từ là cơ quan sinh lực (truyền động) để thực hiện các chuyển dịch tịnh tiến của các cơ quan chấp hành, để thực hiện việc chuyển động quay trong các góc quay giới hạn hoặc sinh lực hãm trong các công- tắc-tơ, khởi động từ, rơle, aptômát, khớp ly hợp, phanh hãm ... • Có những nam châm điện có kích thước, khối lượng, lực điện từ, hành trình của phần ứng, công suất tiêu thụ rất khác nhauKHÁI NIỆM CHUNG● Ứng dụng: NCĐ được dùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực như cơ cấu truyền động của rơ le điện cơ, công tắc tơ, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ hoặc các cơ cấu chấp hànhKHÁI NIỆM CHUNGCÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH● Dạng kết cấu.● Điện áp định mức, tần số nguồn, chế độ nguồn (điện áp, dòng điện , công suất không đổi ).● Chế độ làm việc (dài hạn, ngắn hạn, ngắn hạn lặp lại).● Công suất tiêu thụ.● Lực hút và khe hở không khí ban đầu hoặc quan hệ giữa lực hút và khe hở không khí (đặc tính lực hút ).● Nhiệt độ phát nóng cho phép (cấp cách điện)CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH● Các thông số về hút và nhả của phần ứng (thời gian, điện áp, dòng điện).● Độ bền cơ (số lần đóng ngắt cho phép).● Khối lượng.● Các kích thước lắp ghép.● Giá thành. 1. Khái niệm chung về NCĐ● Châm Điện là gì? Dùng để làm gì?• NCĐ trong thiết bị thực tế ra sao? NCĐ trong một thiết bị của công ty ABB• NCĐ trong thiết bị thực tế ra sao? NCĐ trong một thiết bị của công ty ABBNGUYÊN LÝ LÀM VIỆC● Mạch từ ghép bằng thép lá ● Phần tĩnh  ● Phần động● Cuộn dây W vòng  i UPhân loại nam châm điện Kiểu nam châm Một chiều DC Xoay chiều AC Mạch từ ghép từ Cuộn nối tiếp Mạch từ dạng khối tấm thép ktđ Mạch từ ghép từCuộn song song Mạch từ dạng khối tấm thép ktđ Tổn hao Tổn haoNam châm điện AC● Mạch từ ghép bằng thép lá – phần tĩnh● Phần động● Cuộn dây● Đầu nối cuộn dây● Vòng ngắn mạch chống rungNam châm điện cuộn dây nối tiếp● Cuộn dây = cuộn dòng● Dòng điện qua NCD phụ thuộc phụ tải● Yêu cầu: áp rơi trên cuộn Phụ tải dây tương đối bé so với rơi trên phụ tảiNam châm điện cuộn dây song song● Cuộn dây là cuộn áp● Dòng điện qua NCD không phụ thuộc phụ tải ● Thông số mạch từ Phụ tải ● Thông số cuộn dâyCác đại lượng cơ bản● Mạch từ: kích thước, hình dáng, khe hở δ● Mạch điện: dòng, áp, số vòng dây w● Vật liệu: độ thẩm từ μCác đại lượng cơ bản• Từ trở 1 l Rm = . 1 m 1 . 2= μ S H /m m H• Từ dẫn g = 1/Rm● F=I.w : Sức từ động bằng tích của dòng điện với số vòng dây quấn. [Ampe-vòng]• H =F/l : Cường độ từ trường là tỷ số giữa sức từ động với chiều dài trung bình của mạch từ [Ampe/mét].Cảm ứng từ● Cảm ứng từ B = Số đường sức/đơn vị diện tích ● Vật liệu từ đặt trong từ trường H ● Độ thẩm từ μ● Quan hệ giản lược B =μ.H 18 Đặc tính cơ bản của vật liệu từĐường cong từ hóa 19Sự tương đương Điện-Từ (1) Dòng điện I Dòng từ Φ Wb Điện trở Re Từ trở Rm H-1 Điện áp Ue Từ áp Um Ampe-vòngSức điện động E Sức từ động F Ampe-vòng ...