1. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 1
Mạch từ là môi trường vật chất để từ thông đi qua
Diện tích lõi sắt
mạch từ
Chiếu dài trung
bình lỗi từ
N (số
vòng dây)
MẠCH TỪ
2. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 2
CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN CỦA MẠCH TỪ
- Cảm ứng từ:
B: Cảm ứng từ [T]
H: Cường độ từ trường [A.vòng/m]
µ: Độ từ thẩm của vật liệu [H/m]
µ = µr.µ0
3. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 3
CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN CỦA MẠCH TỪ
- Từ thẩm không khí µ0 :
- Từ thẩm tương đối của vật liệu µr :
Mạch từ kỹ thuật điện có µr = 2000 - 7000
- Từ thông trong mạch từ: Ф = B.S
Ф: Từ thông [Wb]; B: Cảm ứng từ [T]
S: Tiết diện lõi từ [m2]
4. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 4
CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN CỦA MẠCH TỪ
- Sức từ động: Fm = I.N
Fm: Sức từ động [A.vòng]
I: Cường độ dòng điện trong vòng dây [A]
N: Số vòng dây quấn trên lõi từ [vòng]
- Tự cảm của cuộn dây:
L: Tự cảm [H]
I
.N
I
L
5. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 5
- Đường cong từ hóa biểu diễn cho một đoạn mạch từ cụ thể:
CảmứngtừB[T]
Cường độ từ trường H [A.vòng/m]
6. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 6
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
1. Định luật Ohm:
- Xét một đoạn mạch từ có từ trở:
Rm: Từ trở [kA.vòng/Wb]
l: Chiều dài trung bình lõi từ [m]
S = a.b: Tiết diện lõi từ [m2]
l
b
a
SФ
Ф
Rm
Um
S
l
S
l
R
r
m
... 0
7. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 7
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
1. Định luật Ohm:
- Khi có một từ thông đi qua
sẽ tạo ra một từ áp:
Um: Từ áp [A.vòng]
l
b
a
SФ
Ф
Rm
Um
mm RU .
8. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 8
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
2. Định luật Kirchhoff 1:
Ф1 = Ф2 + Ф3
Tổng quát:
Định luật phát biểu: “Tại một nút từ, tổng từ thông bằng không”
0
1i
n
i
Ф1 Ф2
Ф3
9. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 9
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
3. Định luật Kirchhoff 2:
Fm = i.N: Sức từ động [A.vòng]
Um = Ф.Rm: Từ áp [A.vòng]
Định luật phát biểu: “Trong mạch từ khép kín, tổng từ áp rơi
bằng tổng sức từ động”
m
i
mi
n
mi UF
11i
Fm Um
10. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 10
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
4. Định luật toàn dòng điện (Định luật ampe):
I: Cường độ dòng điện tạo ra từ trường [A]
l: Chiều dài trung bình lõi từ [m]
H: Cường độ từ trường [A.vòng/m]
Xét trong một mạch từ khép kín có nhiều vòng dây:
IdlH.
NIlH C ..
11. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 11
CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN TRONG MẠCH TỪ
Xét trong một mạch từ khép kín có nhiều vòng dây:
NIlH C ..
N: Số vòng [vòng]
lc: Chiều dài trung bình
Fm = I.N: Sức từ động [A.vòng/m]
mC FlH .
12. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 12
TÍNH TỪ DẪN KHE HỞ KHÔNG KHÍ
- Khe hở không khí giữa hai mặt
cực từ tương đương từ trở:
Rδ: Từ trở khe hở không khí
[kA.vòng/Wb]
δ: Chiều dài khe hở không khí [m]
S
R
0
δ
a b
Ф Rδ
Ф
Sδ = a.b: Tiết diện khe hở không khí [m2]
13. 5/15/2015 bvhonglg@yahoo.com 13
TÍNH TỪ DẪN KHE HỞ KHÔNG KHÍ
- Từ dẫn khe hở không khí:
Gδ: Từ dẫn khe hở không khí
[Wb/kA.vòng]
Sδ = S = a.b [m2]
SS
R
G 00
1
δ
a b
Ф Rδ
Ф
14. MAÏCHTÖØ
PHAÂNTÍCHMOÂ TAÛTÖØTRÖÔØNG
Sôñoàthaytheámaïchtöø:
a. Sôñoà thay theá maïch töø ñôn giaûn nhaát:
b. Sôñoà thay theá khi töøthoâng taûn laø1 nhaùnh taäptrung:
Töø ñoù, ta coù
theå ñôn giaûn
maïch töø nhö
sau:
1
.T
18. TÍNHTOAÙN TÖØTRÔÛ,TÖØDAÃN
MAÏCHTÖØ
Phöôngphaùpñoàthò:
F = F/k
=/k
a = a/n
0
a b
G
0 .
a b k
G
n
2
0
.
. . .
k a b k
G G
n n
Töø daãn trong moãi maét löôùi seõ laø:
Trongñoù:
blaøbeà roäng cuûa maët phaúng.
Toångtöø daãn ôûkhuvöïc xem xeùt:
19. TÍNHTOAÙN TÖØTRÔÛ,TÖØDAÃN
MAÏCHTÖØ
Phöôngphaùpthöïcnghieäm:
Caùc heä soá ñöa ra chæñuùngvôùi nhöõngtröôøng hôïp
öùngvôùi ñieàu kieän ñöa ra.
( ) ( )1 2
0
1 . 1a y b y
G
( ) ( )1 2
0
1 . 1a x b x
G
1 1
1 2
2 2
1 2
. .
;
. .
;
x x
a b
y y
a b
Vôùi:
(mm) 1 6 8 10
1 3 1,42 1,04 0,74
2 1,3 0,78 0,575 0,525
21. XAÙC ÑÒNHLÖÏCHUÙT ÑIEÄNTÖØAC:
LÖÏC HUÙT ÑIEÄNTÖØ
Khidoøngñieän:i = ImSin.t
2 2 2
2
0 0 0
1 1 1
. 2 .
2 4 4
m m m
dtF Sin t Cos t
S S S
2
2
0 0
1 1
.
2 2
tbF B S
S
2 2
2 2
0 0 0 0
1 1 1 1
. .
2 2
m
MAX mF B S B S
S S
2
2
.nm
nm
X G
tg
R r
Trong ñoù:
Xnm: Ñieänkhaùngvoøng ngaénmaïch
rnm : Ñieäntrôû voøng ngaén maïch.
R2: Töø trôû khehôûkhoângkhí.
G2: Töø daãn khehôû khoângkhí
tg = thìrnm phaûi
baèng 0.
( )
2 2 2 2
1 2 1 2
1 2
0 1 2 1 2
1
2 . 2 . 2
4
m m m m
F F F Cos t Cos t
S S S s
22. TÍNHTOAÙN NAM CHAÂM ÑIEÄNDC
ÖÙNGDUÏNG MAÏCHTÖØ
Cuoändoøng:taùcñoängkhi coùIIgh
dd
cp
I
s
J
Tieát dieän daây:
Trong ñoù:
I:Laø doøng giôùi haïn caànbaûo veä.
Jcp:Laø giôùi haïn maät ñoä cho pheùp
Jcp: ( 2 4 ) A/mm2 , khi cuoän daây laøm vieäc ôû cheá
ñoä daøi haïn.
Jcp : ( 5 12 ) A/mm2 , khi cuoän daây laøm vieäc ôû cheá
ñoä ngaén haïn laëp laïi.
Jcp : ( 13 30 ) A/mm2 khi cuoän daây laøm vieäc ôû cheá
ñoä ngaén haïn.
F
N
I
Soá voøng daây:
F: Söùc töø ñoäng tính töø Fdt vaø
6
6
23. TÍNHTOAÙN NAM CHAÂM ÑIEÄNDC
Cuoänaùp:Taùcñoängkhi U Ugh
Töø : F = I.N, ta vieát laïi nhö sau:
. . ..
. . .
dd dd
tb tb
dd
U N s U sU U N
F N
lR l N l
s
. . tb
dd
F l
s
U
Soá voøng daây N khoâng aûnh höôûng gì ñeán söùc töø
ñoäng F maø chæ taùc ñoäng laøm thay ñoåi maät ñoä
doøng ñieän chaûy trong daây daãn (aûnh höôûng veà
nhieät toån hao phaùt noùng).
.cp dd
F
N
J s
.F I N
.dd dd
I F
j
s N s
Töø: Vaøø
:
Cuoän aùp Jcp choïn (2 4) A/mm2
. .dd cuaso lds N S kVôùi:
kld =( 0,55 0,75 ) khi khoâng söû duïng caùch
ñieän lôùp.
kld =( 0,36 0,46 ) khi söû duïng theâm caùch
ñieän giöõa caùc lôùp.
thöôøng choïn tieát dieän daâydaãn lôùn hôn sau ñoù noái tieáp cuoän
daây vôùi 1 bieán trôûñieàu chænh.Chuùyù:
24. TÍNHTOAÙN NAM CHAÂM ÑIEÄNAC
Ta coù: m = 0.
Trongñoù:
0 = +
0 = . ( = 1,11,3).
2 2
0 0
.
2. 2. .
tb
B S
Fdt
S
2 2
0 0
.
.
tb
B S
Fdt
S
Vôùi maïch töø chæ coù 1 beà maët cöïc
töø S taùc ñoäng
Vôùi maïch töø chæ coù 2 beà maët cöïc
töø S taùc ñoäng
Doøng ñieän trong cuoän daây AC: I = U / Z
Vôùi:
r : laø ñieän trôû thuaàn cuûa cuoän daây.
: laø taàn soá goùc cuûa nguoàn xoay chieàu.
L: laø giaù trò töï caûm cuûa cuoän daây ; L = N2.G.
( )
22
Z r L
2
0
.
. . .
U
I
N S
Do: GFE 0; G G.
Cuoän doøng: N = F / I.
Cuoän aùp:
4,44. . m
U
N
f
( ) ( )
2 22
. 4,44. . . mU I R f N Kieåm tra:
25. Töø Fñt ; Uvaø Loõi theùp xaùc ñònh m
( )0,7 0,8
4,44. . m
U
N
f
.
2. 2.
m mI N F
I
N N
Vôùi:
TÍNHTOAÙN NAM CHAÂM ÑIEÄNAC
Vôùi: J = ( 2 4 ) A/mm2Tính: q = I / J (mm2)
. tbl
R N
q
( ) ( )
2 22
. 4,44. . . mU I R f N Kieåm tra:
Neáusai bieät 2 veá PT< 10% thì giaùtrò tính toaùn
chaáùpnhaän ñöôïc.
Soá lieäu ban ñaàu ñeå tính toaùn
cho cuoän daây NCÑ xoay chieàu
laø bieân ñoä söùc töø ñoäng F,
bieân ñoä tuø thoâng m . Nguoàn
ñieän laø nguoàn aùp hay nguoàn
doøng taùc ñoäng.