Tải bản đầy đủ (.docx) (70 trang)

Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.6 MB, 70 trang )

SỞ LAO ĐỘNG – THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI HÀ NỘI
TRƯỜNG TRUNG CẤP KINH TẾ - KỸ THUẬT BẮC THĂNG LONG

BÀI GIẢNG
MÔ ĐUN:BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA MÁY ĐIỆN
NGHỀ:ĐIỆN CÔNG NGHIỆP VÀ DÂN DỤNG
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
(Ban hành kèm theo Quyết định số …../QĐ-BTL ngày …./…../2021 của Hiệu
trưởng trường TC Kinh tế - Kỹ thuật Bắc Thăng Long)

Hà Nội, năm 2021


[Type the document title]
LỜI GIỚI THIỆU
Bài giảng nội bộ Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện được biên soạn theo
chương trình đào tạo của trường Trung cấp Kinh tế - Kỹ thuật Bắc Thăng Long.
Bài giảng được ban hành với tinh thần ngắn gọn, dễ hiểu phù hợp với đối tượng
sử dụng. Các kiến thức trong toàn bộ bài giảng có mối liên hệ logic chặt chẽ.
Tuy nhiên, bài giảng chỉ là một phần nhỏ nội dung của một ngành đào tạo, cho
nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các tài liệu có liên quan đối với
ngành học, để việc sử dụng bài giảng có hiệu quả hơn.
Khi biên soạn bài giảng chúng tôi luôn gắng cập nhật các kiến thức mới
có liên quan đến mơn học và đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn giữa nội
dung lý thuyết với những vấn đề thường gặp trong thực tế sản xuất và đời sống
để bài giảng có tính ứng dụng cao.
Nội dung bài giảng gồm 3 bài:
Bài 1. Máy biến áp
Bài 2. Máy điện xoay chiều
Bài 3. Máy điện một chiều


Bài giảng được biên soạn dùng cho đối tượng học sinh ngành điện công
nghiệp và dân dụng, đồng thời cũng làm tài liệu tham khảo cho các ngành đào
tạo kỹ thuật khác, các kỹ thuật viên đang làm việc trong các doanh nghiệp thiết
bị điện điện tử dân dụng.
Tuy các tác giả cũng đã cố gắng trong q trình biên soạn, nhưng cuốn bài
giảng này cũng khơng tránh khỏi những hạn chế, khiếm khuyết. Chúng tôi mong
nhận được sự đóng góp ý kiến của các quý đồng nghiệp, chuyên gia và các bạn
học sinh để cuốn tài liệu này hồn thiện hơn.
Cuối cùng chúng tơi xin chân thành cảm ơn những đóng góp ý kiến quý
báu của các thầy cô, bạn bè đồng nghiệp trong bộ môn kỹ thuật công nghệ, cảm
ơn lãnh đạo khoa kỹ thuật công nghệ và nhà trường đã giúp đỡ và tạo điều kiện
để chúng tơi hồn thành cuốn tài liệu này.
Hà Nội, ngày 15 tháng 11 năm 2021
Tham gia biên soạn

Hoàng Thị Nga

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 2


[Type the document title]

MỤC LỤC
Bài 1. MÁY BIẾN ÁP
1. Khái niệm chung.......................................................................................................8
1.1. Định nghĩa..............................................................................................................8
1.2. Phân loại.................................................................................................................9
2. Máy biến áp 1 pha....................................................................................................13
2.1. Công dụng.............................................................................................................13
2.2. Cấu tạo - Ký hiệu..................................................................................................13

2.2.1. Cấu tạo............................................................................................................... 13
2.2.2. Ký hiệu..............................................................................................................14
2.3. Nguyên lý làm việc...............................................................................................14
2.4. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................15
3. Máy biến áp 3 pha....................................................................................................17
3.1. Công dụng.............................................................................................................17
3.2. Cấu tạo - Ký hiệu..................................................................................................17
3.2.1. Cấu tạo............................................................................................................... 17
3.2.2. Ký hiệu..............................................................................................................20
3.3. Nguyên lý làm việc...............................................................................................20
3.4. Tổ đấu dây của máy biến áp 3 pha:.......................................................................20
3.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................22
3.5.1. Hư hỏng về tính năng kỹ thuật, thiết kế, chế tạo kém hiệu quả..........................22
3.5.2. Hư hỏng do lắp đặt kém chất lượng...................................................................23
3.5.3. Hư hỏng do khiếm khuyết về mặt vật tư............................................................24
3.5.4. Hử hỏng trong quá trình vận hành.....................................................................24
3.5.5. Hư hỏng do bảo dưỡng không đúng, không đủ..................................................25
Bài 2. MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Máy điện không đồng bộ.........................................................................................26
1.1. Khái niệm.............................................................................................................26
1.2. Phân loại...............................................................................................................26
1.3. Các thông số định mức.........................................................................................26
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 3


[Type the document title]
2. Máy phát điện không đồng bộ..................................................................................27
2.1. Công dụng.............................................................................................................27
2.2. Phân loại...............................................................................................................27
2.3. Cấu tạo..................................................................................................................27

2.4. Nguyên lý làm việc...............................................................................................29
2.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................29
3. Động cơ điện không đồng bộ...................................................................................30
3.1. Công dụng.............................................................................................................30
3.2. Phân loại...............................................................................................................30
3.3. Động cơ điện không đồng bộ 1 pha......................................................................30
3.3.1. Cấu tạo............................................................................................................... 31
3.3.2. Ngun lý làm việc............................................................................................31
3.3.3. Tính tốn vẽ sơ đồ trải bộ dây stato động cơ không đồng bộ 1 pha...................31
3.3.4. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa...................................................34
3.4. Động cơ điện không đồng bộ 3 pha......................................................................38
3.4.1. Cấu tạo............................................................................................................... 38
3.4.2. Ngun lý làm việc............................................................................................39
3.4.3. Tính tốn vẽ sơ đồ trải bộ dây stato động cơ không đồng bộ 3 pha...................40
3.4.3. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa...................................................42
4. Máy điện đồng bộ....................................................................................................43
4.1. Khái niệm.............................................................................................................43
4.2. Phân loại...............................................................................................................43
4.3. Các thông số định mức.........................................................................................43
5. Máy phát điện đồng bộ............................................................................................44
5.1. Công dụng.............................................................................................................44
5.2. Phân loại...............................................................................................................44
5.3. Cấu tạo..................................................................................................................44
5.4. Nguyên lý làm việc...............................................................................................47
5.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................48
6. Động cơ điện đồng bộ..............................................................................................51
6.1. Công dụng.............................................................................................................51
6.2. Phân loại...............................................................................................................51
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 4



[Type the document title]
6.3. Cấu tạo..................................................................................................................51
6.4. Nguyên lý làm việc...............................................................................................52
6.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................52
7. Một số động cơ đặc biệt...........................................................................................53
7.1. Động cơ bước (Step Motor)..................................................................................53
7.2. Động cơ Servo......................................................................................................54
7.3. Động cơ có điều tốc..............................................................................................54
7.4. Động cơ xoay chiều có cổ góp..............................................................................55
Bài 3. MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU
1. Máy điện một chiều.................................................................................................57
1.1. Khái niệm.............................................................................................................57
1.2. Phân loại...............................................................................................................57
1.3. Các thông số định mức.........................................................................................58
2. Máy phát điện một chiều..........................................................................................58
2.1. Công dụng.............................................................................................................58
2.2. Phân loại...............................................................................................................58
2.3. Cấu tạo..................................................................................................................59
2.4. Nguyên lý làm việc...............................................................................................61
2.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................61
3. Động cơ điện một chiều...........................................................................................63
3.1. Công dụng.............................................................................................................63
3.2. Phân loại...............................................................................................................63
3.3. Cấu tạo..................................................................................................................63
3.4. Nguyên lý làm việc...............................................................................................64
3.5. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa......................................................65

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 5



[Type the document title]

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Máy biến áp....................................................................................................8
Hình 1.2 Máy biến áp tăng áp và giảm áp......................................................................9
Hình 1.3 Máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha......................................................10
Hình 1.4 Máy biến áp lực............................................................................................10
Hình 1.5 Máy biến áp phân phối..................................................................................10
Hình 1.6 Máy biến áp đo lường...................................................................................11
Hình 1.7 Máy biến áp 2 cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu.........................................11
Hình 1.8 Máy biến áp ngồi trời và máy biến áp trong nhà........................................11
Hình 1.9 Máy biến áp làm mát bằng dầu và máy biến áp khơ....................................12
Hình 1.10 Máy biến áp Core type...............................................................................12
Hình 1.11 Máy biến áp Shell type...............................................................................12
Hình 1.12 Máy biến áp Berry type..............................................................................13
Hình 1.13 Hình dạng khác nhau của lõi thép máy biến áp 1 pha................................13
Hình 1.14 Bộ dây quấn của máy biến áp 1 pha...........................................................14
Hình 1.15 Ký hiệu của máy biến áp 1 pha..................................................................14
Hình 1.16 Sơ đồ nguyên lý của máy biến áp 1 pha.....................................................14
Hình 1.17 Máy biến áp 3 pha kiểu kín........................................................................18
Hình 1.18 Máy biến áp 3 pha kiểu hở.........................................................................18
Hình 1.19 Máy biến áp khơ 3 pha...............................................................................18
Hình 1.20 Lõi thép máy biến áp 3 pha........................................................................19
Hình 1.21 Dây quấn máy biến áp 3 pha......................................................................19
Hình 1.22 Vỏ máy biến áp 3 pha................................................................................19
Hình 1.23 Ký hiệu của máy biến áp 3 pha..................................................................20
Hình 1.24 Tổ đấu dây Y/Y – 0....................................................................................21
Hình 1.25 Tổ đấu dây Y/ – 11..................................................................................21
Hình 2.1 Stato của máy điện khơng đồng bộ..............................................................28

Hình 2.2 Roto của máy phát điện khơng đồng bộ.......................................................28
Hình 2.3 Ứng dụng của động cơ khơng đồng bộ 1 pha...............................................30
Hình 2.4 Cấu tạo của động cơ khơng đồng bộ 1 pha...................................................31
Hình 2.5 Kiếu quấn dây đồng khn và đồng tâm......................................................32
Hình 2.6 Kiếu quấn dây 1 lớp và 2 lớp.......................................................................32
Hình 2.7 Sơ đồ trải quạt bàn.......................................................................................33
Hình 2.8 Sơ đồ trải quạt trần.......................................................................................33
Hình 2.9 Tháo dỡ các bộ phận của động cơ................................................................35
Hình 2.10 Tháo dỡ bộ dây và vệ sinh lõi thép của động cơ........................................35
Hình 2.11 Gia cơng bìa lót cách điện..........................................................................36
Hình 2.12 Gia cơng dụng cụ lồng dây.........................................................................36
Hình 2.13 Làm khn và quấn dây.............................................................................36
Hình 2.14 Thao tác vê dây, chải dây...........................................................................37
Hình 2.15 Các bước thực hiện lồng dây......................................................................37
Hình 2.16 Đấu nối, đai và kiểm tra chạm chập các vòng dây.....................................38
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 6


[Type the document title]
Hình 2.17 Sơn tẩm và sấy bộ dây stato.......................................................................38
Hình 2.18 Lắp ráp, chạy thử và kiểm tra lại các thơng số...........................................38
Hình 2.19 Cấu tạo động cơ khơng đồng bộ 3 pha.......................................................38
Hình 2.20 Nguyên lý làm việc của động cơ KĐB 3 pha.............................................39
Hình 2.21 Sơ đồ trải bộ dây stato động cơ KĐB 3 pha Z = 24, 2P = 4, quấn xếp đơn
bước đủ........................................................................................................................ 40
Hình 2.22 Sơ đồ trải bộ dây stato động cơ KĐB 3 pha Z = 36, 2P = 4, quấn xếp kép
bước ngắn....................................................................................................................41
Hình 2.23 Sơ đồ trải bộ dây stato động cơ KĐB 3 pha Z = 36, 2P = 4, quấn xếp kép
bước ngắn....................................................................................................................42
Hình 2.24 Cấu tạo của máy phát điện đồng bộ...........................................................44

Hình 2.25 Động cơ của máy phát điện đồng bộ..........................................................45
Hình 2.26 Đầu phát của máy phát điện đồng bộ.........................................................45
Hình 2.27 Roto của máy phát điện đồng bộ................................................................45
Hình 2.28 Stato của máy phát điện đồng bộ...............................................................45
Hình 2.29 Bảng điều khiển của máy phát điện đồng bộ..............................................46
Hình 2.30 Mạch ổn áp AVR của máy phát điện đồng bộ............................................46
Hình 2.31 Bộ sạc ắc quy của máy phát điện đồng bộ..................................................47
Hình 2.32 Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ.........................................47
Hình 2.33 Vận hành máy phát điện.............................................................................48
Hình 2.34 Kiểm tra tình trạng hoạt động của máy phát điện.......................................49
Hình 2.35 Kiểm tra nhiên liệu, kiểm tra dây đai của máy phát điện...........................49
Hình 2.36 Kiểm tra dây dẫn, nguồn điện của máy phát điện.......................................50
Hình 2.37 Kiểm tra bộ ổn định điện áp tự động và AVR của máy phát điện..............50
Hình 2.38 Động cơ điện đồng bộ................................................................................51
Hình 2.39 Roto của động cơ điện đồng bộ..................................................................52
Hình 2.40 Động cơ bước (Step Motor).......................................................................53
Hình 2.41 Động cơ servo............................................................................................54
Hình 2.42 Động cơ có điều tốc...................................................................................55
Hình 2.43 Động cơ xoay chiều có cổ góp 1 pha.........................................................55
Hình 2.44 Động cơ xoay chiều có cổ góp 1 pha.........................................................56
Hình 3.1 Phân loại máy điện một chiều......................................................................57
Hình 3.2 Hình dáng bên ngoại của máy phát điện một chiều......................................58
Hình 3.3 Cấu tạo của máy phát điện một chiều...........................................................59
Hình 3.4 Cổ góp và chổi than của máy phát điện một chiều.......................................60
Hình 3.5 Nguyên lý làm việc của máy phát điện một chiều........................................61
Hình 3.6 Cấu tạo của động cơ điện một chiều............................................................64
Hình 3.7 Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều..........................................64

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 7



[Type the document title]
Bài 1.
MÁY BIẾN ÁP
Mục tiêu của bài:
- Trình bày được khái niệm và phân loại máy biến áp;
- Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến áp;
- Sửa chữa được một số hư hỏng thường gặp của máy biến áp;
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, nghiêm túc trong học tập.
Nội dung bài:
1. Khái niệm chung
1.1. Định nghĩa
Máy biến áp hay máy biến thế, tên ngắn gọn là biến áp, là thiết bị
điện thực hiện truyền đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa
các mạch điện thơng qua cảm ứng điện từ.
Nói cách khác, Máy biến áp là một thiệt bị điện tĩnh, làm việc dựa trên
hiện tượng cảm ứng điện từ, được sử dụng để truyền tải điện năng từ một mạch
điện này đến một mạch điện khác mà khơng thay đổi tần số.
- Vì chúng khơng có bộ phận nào dịch chuyển hoặc quay nên được gọi là
thiết bị tĩnh.
- Máy biến áp được vận hành bằng nguồn xoay chiều AC.

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 8


[Type the document title]
Hình 1.1 Máy biến áp
Khoảng 50 năm trước, vào năm 1830 thì nguyên lý làm việc của máy biến
áp đã được phát hiện là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Sau đó máy biến
áp đã được thiết kế sao cho làm việc hiệu quả hơn và nhỏ gọn hơn. Dần dần

công suất của máy biến áp cũng lên đến một vài kVA, MVA.
Năm 1950, chiếc máy biến áp 400kVA đầu tiên được đưa vào hệ thống
điện. Đến đầu những năm 1970, máy biến áp có công suất lên đến 1100MVA đã
được sản xuất. Vào năm 1980 sản xuất được máy biến áp có cấp điện áp 800kV
thậm chí cịn cao hơn thế nữa.
Một máy biến áp 3 pha sẽ tiết kiệm hơn so với một bộ ba máy biến áp 1
pha trong hệ thống điện 3 pha. Nhưng việc vận chuyển 1 máy biến áp 3 pha sẽ
khó khăn hơn và phải loại bỏ tồn bộ máy nếu một trong các pha bị sự cố.
1.2. Phân loại
Máy biến áp có thể được phân loại theo những cách khác nhau, tùy thuộc
vào mục đích, cách sử dụng, cấu trúc và các tính năng...
Có các loại máy biến áp như sau:
 Máy biến áp tăng áp và máy biến áp giảm áp: Thường được sử dụng để
tăng và giảm điện áp trong lưới truyền tải và phân phối điện.

Hình 1.2 Máy biến áp tăng áp và giảm áp
 Máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha: Người ta thường sử dụng máy

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 9


[Type the document title]
biến áp 3 pha nhiều hơn vì nó kinh tế hơn. Nhưng nếu liên quan đến kích thước,
phù hợp hơn khi sử dụng một bộ ba máy biến áp một pha vì nó dễ dàng vận
chuyển hơn so với một máy biến áp ba pha.

Hình 1.3 Máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha

 Máy biến áp lực, máy biến áp phân phối, máy biến áp đo lường:
Máy biến áp lực thường được sử dụng trong lưới điện để tăng hoặc giảm

điện áp. Nó chủ yếu hoạt động khi tải cao hoặc trong thời gian cao điểm và có
hiệu suất tối đa khi đầy tải.

Hình 1.4 Máy biến áp lực
Máy biến áp phân phối nhằm làm giảm điện áp để phân phối cho người
sử dụng hoặc mục đích thương mại. Loại máy này điều chỉnh điện áp tốt và có
thể hoạt động 24h 1 ngày với hiệu quả tối đa ở 50% tải.

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 10


[Type the document title]

Hình 1.5 Máy biến áp phân phối
Máy biến áp đo lường bao gồm máy biến dòng CT và máy biến áp PT.
Loại máy này thì dùng để giảm điện áp và dòng điện từ cao xuống giá trị thấp
hơn mà có thể đo được bằng các thiết bị truyền thống.

Hình 1.6 Máy biến áp đo lường
 Máy biến áp 2 cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu: Trước đây thường sử
dụng tỷ số cuộn cao áp và hạ áp lớn hơn 2. Sau này nó hiệu quả về mặt chi phí
hơn khi sử dụng với máy biến áp mà tỷ số cuộn cao áp và hạ áp nhỏ hơn 2.

Hình 1.7 Máy biến áp 2 cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu
 Máy biến áp ngoài trời và máy biến áp trong nhà: Là loại máy thiết kế
để lắp đặt ngoài trời hay lắp trong nhà.
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 11


[Type the document title]


Hình 1.8 Máy biến áp ngồi trời và máy biến áp trong nhà
 Máy biến áp làm mát bằng dầu và máy biến áp khô: Trong máy biến áp
làm mát bằng dầu, môi trường làm mát là dầu máy biến áp trong đó máy biến áp
khơ thì được làm mát bằng khơng khí.

Hình 1.9 Máy biến áp làm mát bằng dầu và máy biến áp khô

 Máy biến áp loại Core type (mạch từ bên ngoài cuộn dây), Shell type
(cuộn dây nằm bên ngoài mạch từ) và Berry type (mạch từ hình xuyến).
Máy biến áp Core type có hai trụ và hai thanh ngang được gọi là khung.
Lõi từ hình vng với một mạch từ chung. Các cuộn dây hình trụ (HV và LV)
được đặt trên hai trụ.

Hình 1.10 Máy biến áp Core type
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 12


[Type the document title]
Máy biến áp shell type có một trụ ở giữa và hai trụ bên ngoài. Cả cuộn
HV, LV được đặt trên một trụ ở giữa. Máy biến áp này có mạch từ kép.

Hình 1.11 Máy biến áp Shell type
Máy biến áp Berry type có mạch từ trơng như hình bánh xe và được cố
định chặt chẽ.

Hình 1.12 Máy biến áp Berry type

2. Máy biến áp 1 pha
2.1. Công dụng

Máy biến áp 1 pha dùng để biến đổi điện áp của mạng điện xoay chiều
một pha nhưng vẫn giữ nguyên tần số.
2.2. Cấu tạo - Ký hiệu
2.2.1. Cấu tạo
Máy biến áp 1 pha có loại hai dây quấn hoặc tự ngẫu, làm mát bằng dầu
hoặc làm mát bằng khơng khí.
Máy biến áp một pha cấu tạo gồm có 2 phần chính:
a) Lõi thép
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 13


[Type the document title]
Còn gọi là mạch từ của máy biến áp, được làm bằng các lá thép kỹ thuật
điện, gồm nhiều lá thép dày từ (0,35mm – 0,5 mm), sơn cách điện và ghép chặt
lại với nhau. Lõi thép máy biến áp có nhiều hình dáng khác nhau

Hình 1.13 Hình dạng khác nhau của lõi thép máy biến áp 1 pha
b) Bộ dây quấn.
Bộ dây quấn máy biến áp gồm cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp được
quấn bằng dây điện từ (emay, coton), dây được quấn thành ống (hoặc theo
khuôn) rồi lồng các lá thép vào, dây quấn có thể sử dụng loại tiết diện trịn hay
chữ nhật.

Hình 1.14 Bộ dây quấn của máy biến áp 1 pha
2.2.2. Ký hiệu

Hình 1.15 Ký hiệu của máy biến áp 1 pha
2.3. Nguyên lý làm việc
Ta xét sơ đồ nguyên lý của máy biến áp 1 pha 2 dây quấn như hình 1.15
gồm: Cuộn sơ cấp có số vịng dây N1 và cuộn thứ cấp có số vịng dây N2 được

quấn trên lõi thép.
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 14


[Type the document title]

Hình 1.16 Sơ đồ nguyên lý của máy biến áp 1 pha
Khi ta nối cuộn dây sơ cấp N 1 vào nguồn điện xoay chiều u1(t) thì sẽ xuất
hiện dòng điện i1(t) chạy trong dây quấn N1.
Dòng điện i1(t) sinh ra từ thông  chạy trong lõi thép (chiều từ thông xác
định theo quy tắc vặn nút chai). Từ thơng  này sẽ móc vịng xun qua 2 cuộn
dây được gọi là từ thơng chính.
Theo định luật cảm ứng điện từ, khi từ thông biến thiên sẽ xuất hiện suất
điện động cảm ứng: e1 (phía sơ cấp) và e2 (phía thứ cấp).
Khi dây quấn thứ cấp N2 hở mạch nghĩa là dòng i2(t) = 0, MBA làm việc ở
chế độ khơng tải, khi đó từ thơng  chỉ do dòng điện sơ cấp sinh ra.
Khi dây quấn thứ cấp N2 nối với tải, dưới tác động của sức điện động e 2(t)
thì có dịng điện i2(t) ra tải. Khi đó từ thơng chính do cả 2 dịng điện i 1(t) và i2(t)
sinh ra. Do điện áp nguồn u1(t) hình sin nên từ thơng chính cũng hình sin.
U

E

N

1
1
1
Tỉ số biến áp: k = U = E = N
2

2
2

- Nếu MBA có: U1 > U2 hay k > 1 => ta có MBA hạ áp.
- Nếu MBA có: U1 < U2 hay k < 1 => ta có MBA tăng áp.
2.4. Một số hư hỏng thường gặp và cách sửa chữa
2.4.1. Hiện tượng 1. Máy biến áp bị chập chờn lúc có điện, lúc mất điện
- Nguyên nhân.
+ Do tiếp xúc khơng tốt ở phích cắm lấy điện vào
+ Do tiếp xúc không tốt nơi chuyển mạch.
+ Do các đầu dây từ biến áp đưa ra bắt vào các chốt ở chuyển mạch bị lỏng

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 15


[Type the document title]
- Khắc phục.
+ Kiểm tra các vị trí ở phích cắm, nếu lỏng lẻo dùng kìm hoặc tuốc nơ vít xiết
chặt lại.
+ Kiểm tra hệ thơng chuyển mạch có bị lỏng lẻo, nếu tiếp xúc khơng tốt thì phải
xiết chặt lại nếu vẫn khơng được thì thay thế chuyển mạch khác.
2.4.2. Hiện tượng 2. Khi máy chạy có tiếng kêu rè rè.
- Nguyên nhân: Do lõi thép máy biến áp ghép chưa được chặt nên bị rung phát
ra tiếng kêu.
- Khắc phục: Xiết chặt các đai ốc gông lõi thép
2.4.3. Hiện tượng 3. Máy biến áp bị rò điện ra vỏ máy
- Nguyên nhân.
+ Chạm các dây quấn vào lõi thép
+ Các đầu dây ra chưa được bọc cách điện và chạp vào lõi thép hoặc vỏ máy
+ Do dây quấn bị ẩm

- Khắc phục.
+ Dùng đồng hồ kiểm tra cách điện giữa dây quấn và lõi thép.
+ Bọc lại cách điện các đầu dây máy biến áp
+ Sấy khô các bộ dây máy biến áp.
2.4.4. Hiện tượng 4. Nổ cầu chì đầu vào
- Nguyên nhân.
+ Do ngắn mạch ở đầu vào hoặc đầu ra
+ Do chạm ở chuyển mạch
+ Do ngắn mạch một số vòng trong dây quấn
- Khắc phục.
+ Dùng đồng hồ kiểm tra lại các đầu vào ra của máy biến áp nếu có hiện tượng
chập mạch thì tiến hành sửa chữa.
+ Dùng đồng hồ đo kiểm tra chuyển mạch của máy biến áp nếu có hiện tượng
ngắn mạch thì tháo ra và sửa chữa.
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 16


[Type the document title]
2.4.5. Hiện tượng 5. Không điều chỉnh được ở một số nấc ở chuyển mạch
- Nguyên nhân.
+ Hỏng chuyển mạch, các tiếp điểm bị chập hoặc không tiếp xúc
- Khắc phục.
+ Vệ sinh lại chuyển mạch nơi các tiếp điểm
+ Tháo chuyển mạch ra để đo kiểm.
2.4.6. Hiện tượng 6. Điện áp vượt quá định mức mà chuông không báo.
- Nguyên nhân.
+ Do cuộn dây của nam châm điện bị đứa hoặc bị cháy
+ Do khe hở giữa thanh rung và nam châm điện lớn quá
- Khắc phục.
+ Dùng đồng hồ đo kiểm cuộn dây của nam châm điện

+ Kiểm tra lại thanh rung và nam châm điện thay thế cái mới nếu cần.
2.4.7. Hiện tượng 7. Máy bị nóng quá mức và có mùi khét.
- Nguyên nhân
+ Do quá tải
+ Do dây quấn bị chập các vòng dây trong bối dây
+ Do chập ở chuyển mạch
- Khắc phục.
+ Tháo tải để nguội và chạy thử không tải quan sát nếu vẫn xảy ra hiện tượng
nóng thì dùng đồng hồ đo kiểm tra.
+ Dùng đồng hồ đo kiểm tra chuyển mạch của máy biến áp nếu có hiện tượng
ngắn mạch thì tháo ra và sửa chữa.
3. Máy biến áp 3 pha
3.1. Công dụng
Máy biến áp 3 pha dùng để truyền tải năng lượng hoặc biến đổi dòng điện
xoay chiều từ điện áp này sang điện áp khác và giữ nguyên tần số đầu vào.
Mục đính chính của các máy biến áp là giảm từ điện áp cao thế - xuống
trung thế - xuống hạ thế để phục vụ sản xuất công nghiệp và dân dụng.

Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 17


[Type the document title]
3.2. Cấu tạo - Ký hiệu
3.2.1. Cấu tạo
Thông thường, các máy biến áp sẽ được phân loại dựa trên các cấp điện
áp, môi trường, lõi thép được sử dụng, cách bố trí cuộn dây, sử dụng và nơi lắp
đặt máy.
Một số máy biến áp 3 pha được sử dụng phổ biến nhất trên thị trường hiện
nay là: Máy biến áp 3 pha kiểu kín, kiểu hở và máy biến áp khô 3 pha.
Máy biến áp 3 pha kiểu kín: Máy biến áp 3 pha kiểu kín làm mát qua các

cánh giãn nở. Khi nhiệt độ tăng cao thì các cánh này sẽ tự giãn nở ra, khơng khí
thổi trực tiếp qua các cánh giúp máy hạ nhiệt.

Hình 1.17 Máy biến áp 3 pha kiểu kín
Máy biến áp 3 pha kiểu hở: Máy biến áp 3 pha kiểu hở có chu trình làm
mát qua bình dầu phụ, cánh tản nhiệt dạng nan quạt. Máy biến áp ba pha kiểu hở
khác kiểu kín ở bình dầu phụ.

Hình 1.18 Máy biến áp 3 pha kiểu hở
Máy biến áp khô 3 pha: còn được gọi là máy biến áp nhựa đúc, có cuộn
dây được bọc trong nhựa epoxy, các cuộn dây và lõi từ của máy biến áp khô
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 18


[Type the document title]
chịu áp lực bằng khơng khí và được sử dụng trong các điều kiện đặc biệt: môi
trường ô nhiễm nặng, độ ẩm cao hơn 95%, nhiệt độ xuống đến -25oC.

Hình 1.19 Máy biến áp khơ 3 pha
Cấu tạo máy biến áp 3 pha cấu tạo gồm 3 phần chính:
a) Lõi thép là một trong những thành phần chính cấu tạo nên máy biến áp 3 pha.
Lõi thép của máy biến áp 3 pha có 3 trụ từ để quấn dây và gơng từ để
khép kín mạch từ.
Lõi thép của máy được làm từ những lá thép kỹ thuật điện, 2 mặt phủ sơn
cách điện và được ghép lại với nhau thành hình trụ.

Hình 1.20 Lõi thép máy biến áp 3 pha
b) Dây quấn máy 3 pha có 6 dây quấn, được bọc cách điện và quấn quanh trụ.
Dây quấn đảm nhiệm việc nhận năng vào và truyền năng lượng ra trong
quá trình máy vận hành.


Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 19


[Type the document title]
Hình 1.21 Dây quấn máy biến áp 3 pha
c) Vỏ máy là bộ phận cũng khá quan trọng, giúp bảo vệ và duy trì tuổi thọ cho
máy biến áp. Vỏ máy biến áp 3 pha được làm từ nguyên liệu nhựa, sắt, thép,...
tùy theo kết cấu của máy và từng hãng máy biến áp 3 pha mà chúng sẽ được cấu
tạo khác nhau.

Hình 1.22 Vỏ máy biến áp 3 pha
3.2.2. Ký hiệu

Hình 1.23 Ký hiệu của máy biến áp 3 pha
3.3. Nguyên lý làm việc
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp 3 pha là hoạt động dựa trên hiện
tượng cảm ứng điện từ.
Dòng điện được tạo ra bên trong cuộn dây nối với một hiệu điện thế sơ
cấp và một dải từ trường biến thiên nằm trong lõi sắt của cuộn dây dẫn.
Dải từ trường biến thiên này có tác dụng tạo ra một hiệu điện thế thứ cấp.
Hiệu điện thế thứ cấp này có thể bị thay đổi bởi hiệu điện thế sơ cấp thông qua
từ trường.
Tóm lại, máy biếp áp 3 pha hoạt động dựa trên 2 hiện tượng vật lý đó là
Bài giảng: Bảo dưỡng và sửa chữa máy điện Trang 20



×