Giáo trình môn học kỹ thuật điện

Giáo trình Kỹ thuật điện tử được biên soạn dựa theo nhiều tài liệu của những tác giả đã được xuất bản, cập nhật thông tin trên mạng sau đó chọn lọc, tổng hợp mà đặc biệt là bài giảng môn Kỹ thuật điện tử và kinh nghiệm thực tế giảng dạy của tôi. Môn Kỹ thuật điện tử có thể giới thiệu để người đọc thấy được hình ảnh thu nhỏ của lãnh vực điện tử và cần thiết cho những ai muốn tìm hiểu tổng quát về điện tử. Tuy nhiên do chương trình học ở các khoa...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình môn học kỹ thuật điện Giáo trình kỹ thuật điện PHÒNG THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT ÐIỆN Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com BÀI 1: NGUYÊN LÝ CÕ BẢN CỦA MÁY ÐIỆN PHẦN I: MỤC ÐÍCH THÍ NGHIỆM Sau khi hoàn tất bài thí nghiệm anh (ch ị) có thể giải thích sự ho ạt ð ộng của ð ộng cõ và máy phát dự a trên các khái niệm cõ bản của từ trýờng. Anh (chị) có thể giải thích các phép ð o m ômen, tốc ðộ, và công su ất cõ khí với môð un Ðộ ng cõ sõ cấp/ Lự c kế PHẦN II: TÓM TẮT LÝ THUYẾT M ọi ngýời ðều trở n ên quen thu ộc với m ột vài loại ðộ ng cõ, dù chúng là các ð ộng cõ DC nhỏ xíu trang bị trong ðồ chõ i trẻ em, trong ôtô ho ặc các ðộ ng cõ AC trong máy giặt và máy sấy quần áo. Ðộng cõ ð iện cũng ðýợ c sử dụ ng trong q uạt, máy khoan ð iện, bõm và các thiết bị ðiện gia d ụng khác. Nhýng bằng cách n ào các ðộng cõ ðó làm việc ðýợ c, và tại sao chúng quay? tuy nhiên câu trả lờ i thì rất ð õn giản, ðó là sự týõng tác giữa hai từ trýờng. Nếu Anh (chị) có hai nam châm và ðặt 1 nam châm lên trụ c ðể nó có thể q uay ðý ợc, sau ðó di chuyển nam châm th ứ hai vòng quanh nam châm 1. Nam châm 1 sẽ b ị kéo theo nam châm th ứ hai b ởi vì có lực týõng tác từ tồn tại giữ a hai n am ch âm, nhý hình 1-1a. Kết qu ả là nam châm th ứ 1 sẽ q uay ð ồng bộ với nam châm thứ h ai. H ình: 1 -1 GIÁO TRÌNH THỰC TẬP KỸ THUẬT ÐIỆN 2 Trang 1 PHÒNG THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT ÐIỆN Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Hình ảnh ðõ n giản của sự týõng tác giữ a hai nam châm ð ýợc biểu diển ở h ình 1-1b. Trong hình vẽ này, nam châm A và B có thể quay tự do trên cùng một trụ c. Khi n am châm A quay, nam châm B quay theo và ngý ợc lại bở i vì tồn tại týõng tác từ giữa chúng. H ình: 1 -2 Hình 1-2a biểu thị cách tạo ra nam châm A bằng việc cho dòng ðiện ði qua cuộ n dây quấn quanh m ột lõi thép, lúc này nam châm A là mộ t nam châm ðiện. Hai ðầu cuộn dây ð ýợc nối kết với ngu ồn ð iện DC ð ể tạo ra dòng ðiện chạy trong cuộ n dây và sản sinh ra các cực từ Nam và Bắc. Khi nam châm ðiện A quay, nam châm B quay theo. Cách sắp xếp này xem n hý không thuận lợi bởi vì ðối týợng thứ nhất (nam châm ð iện) vẫn ph ải quay ðể kéo ðối týợ ng th ứ hai. Hõn nữ a ðể ngãn chặn các dây nố i từ nguồn DC kh ỏi bị xoắn, nguồ n ðiện phải quay cùng tốc ðộ vớ i nam châm ð iện, ðiều này gây ra nhiều b ất lợi. Tuy nhiên, n ếu cự c tính của nguồn DC thay ð ổi nh ý h ình vẽ 1-2b, vị trí củ a cực nam và cực bắc trên nam châm ðiện A thay ð ổi và nam châm B quay ðý ợc 1/2 vòng. Do ð ó cách sắp xếp này cho phép nam châm B quay nh ýng không cần ph ải q uay nam châm ð iện A. Bằng cách nối ghép hai nam châm ðiện, hai nguồ n ðiện DC và thay ðổi cực tính của nguồ n ðiện, ðiều này cho phép nam châm B quay n hýng không ph ải quay b ất kỳ phần tử nào khác. GIÁO TRÌNH THỰC TẬP KỸ THUẬT ÐIỆN 2 Trang 2 PHÒNG THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT ÐIỆN Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com H ình:1 -3 Hình 1-3 biểu diển cách lắp ðặt lại nam châm ðiện ở hình 1-2 ðể ðạt ðý ợc m ục ðích trên. Khi dòng ð iện ðýợc cung cấp vào hai nam châm ðiện theo thứ tự n hý h ình 1 -3, sẽ tạo ra mộ t nam châm ð iện quay A, kết quả là nam châm B quay theo. Ðó cũng chính là nguyên lý cõ bản của tất cả các loại ðộ ng cõ ð iện quay. Ðể thay ðổ i chiều quay củ a nam châm B ta phải cung cấp dòng ðiện vào các cuộ n dây nam châm nh ý hình 1 -4. GIÁO TRÌNH THỰC TẬP KỸ THUẬT ÐIỆN 2 Trang 3 PHÒNG THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT ÐIỆN Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com H ình:1 - 4 M áy phát ðiện hoạt ðộng dựa trên nguyên lý cảm ứng ð iện từ của Faraday ð ýợc phát biểu nh ý sau: - Một sức ðiện ðộ ng cảm ứng E xu ất hiện giữa hai ðầu cu ộn dây, nếu từ thông móc vòng qua cuộ n dây là hàm số của thời gian. - Giá trị củ a sức ðiện ðộng cảm ứng tỉ lệ thuận với tố c ð ộ b iến thiên của từ thông. Sức ðiện ðộ ng cảm ứng ð ýợc xác ð ịnh theo công thứ c sau: GIÁO TRÌNH THỰC TẬP KỸ THUẬT ÐIỆN 2 Trang 4 PHÒNG THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT ÐIỆN Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com  E  N t H ình:1 -5 Nếu nam châm quay ở hình 1-3 và 1-4 quay, các ðý ờng sức từ của nó sẽ gây ra m ột sức ðiện ðộng cảm ứng trong cuộ n dây của nam châm ðiện, nó ðý ợc gọi là cuộn dây stator bở i vì nó không bao giờ q uay. Ðiều này sẽ gây ra dòng ðiện chạy trong cuộ n dây stator khi hai ðầu cuộn dây ðýợ c n ối ngắn mạch, do ðó sản sinh ra m ột từ trýờng khác. Sự týõng tác giữa từ trýờng stator và từ trýờng củ a ...