Tải bản đầy đủ (.pdf) (147 trang)

GIÁO TRÌNH VẬT LIỆU KHÍ CỤ ĐIỆN ĐẦY ĐỦ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.9 MB, 147 trang )

PH N 1. V T LI U I N .................................................................................... 5
Ch ng 1. V T LI U D N I N......................................................................... 5
1.1 Khái niệm, phân loại và đặc tính cơ bản của vật liệu dẫn điện ..................... 5
1.1.1. Khái niệm vật liệu dẫn điện................................................................... 5
1.1.2. Phân loại vật liệu dẫn điện .................................................................... 5
1.1.3. Đặc tính cơ bản của vật liệu dẫn điện ................................................... 5
1.2. Kim loại và hợp kim ..................................................................................... 8
1.2.1 Khái niệm ............................................................................................... 8
1.2.2. Cấu tạo kim loại hợp kim ...................................................................... 8
1.2.3. TÝnh chÊt chung ..................................................................................... 9
1.3. Kim lo¹i và hợp kim có điện dẫn suất cao ................................................. 11
1.4. Hợp kim có điện dẫn suất thấp (Điện trở cao) ........................................... 13
1.5. Các kim loại khác ....................................................................................... 14
1.5.1. Won fram............................................................................................. 14
1.5.2 Mô lip đen ............................................................................................ 14
1.5.3. Niken ................................................................................................... 15
1.5.4. Chì ....................................................................................................... 15
1.5.5. ThiÕc .................................................................................................... 16
1.5.6 KÏm ...................................................................................................... 16
1.5.7 B¹ch kim (platin) .................................................................................. 16
1.5.8 Thủ ng©n ............................................................................................. 16
1.6. ng dơng cđa hợp kim trong kỹ thuật điện ................................................ 17
1.6.1 Hợp kim dùng làm điện trở .................................................................. 17
1.6.2. Hợp kim dùng làm tiếp điểm điện ....................................................... 19
1.6.3 Dây dẫn, dây cáp. ................................................................................. 22
1.7. V t li u siêu d n ......................................................................................... 25
1.7.1 Khái ni m ........................................................................................... 25
1.7.2 Các đ c tính c b n c a v t li u siêu d n ........................................ 25
1.7.3. ng d ng c a v t li u siêu dân ......................................................... 25
Ch- ¬ng 2. V T LI U CÁCH I N .................................................................... 29
2.1. Nh÷ng hiĨu biÕt cơ bản trong kỹ thuật cách điện....................................... 29


2.1.1 Điện tr- ờng ........................................................................................... 29
2.1.2 Sự già hoá của vật liệu cách điện.......................................................... 30
2.1.3 Tính chất cơ lý hoá của điện môi ......................................................... 31
2.2. Phân loại và tính chất cơ bản của vật liệu cách điện. ................................. 33
2.2.1. Phân loại .............................................................................................. 33
2.2.2.Các tính chất cơ bản ............................................................................. 34
2.3. Vật liệu cách điện thể rắn ........................................................................... 34
2.3.1. Vật liệu sứ và mi ca ............................................................................. 34
2.3.2. Vật liệu dẻo và đàn hồi ........................................................................ 37
2.3.3 Vật liệu xơ ............................................................................................ 39
2.4. Vật liệu cách điện ở thể khí, lỏng và nửa lỏng ........................................... 41
2.4.1.Vật liệu cách ®iƯn ë thĨ khÝ .................................................................. 41
2.4.2. VËt liƯu c¸ch ®iƯn ở thể lỏng ............................................................... 41
2.4.3 Sơn và các hợp chất cách điện .............................................................. 43
2.5 Sử dụng vật liệu cách điện ........................................................................... 44

1


2.5.1 Cách điện của máy biến áp ................................................................... 44
2.5.2 Cách ®iƯn cđa m¸y ®iƯn quay............................................................... 45
2.5.3 C¸ch ®iƯn cđa khÝ cụ điện .................................................................... 46
2.6 Kiểm nghiệm cách điện ............................................................................... 50
2.6.1 Phân nhóm và mục đích của việc kiểm nghiệm ................................... 50
2.6.3. Kiểm nghiệm cách điện của máy biến áp ........................................... 52
2.6.4 Kiểm nghiệm cách điện của máy phát ................................................. 52
2.6.5 Kiểm nghiệm cách điện của máy cắt .................................................. 53
Ch- ơng 3. V T LI U S T T ............................................................................ 53
3.1. Khái quát .................................................................................................... 53
3.1.1. Những vật liệu từ mềm ........................................................................ 54

3.1.2. Nhãm vËt liƯu tõ cøng ........................................................................ 55
3.1.4. C¸c vËt liệu đặc biệt ............................................................................ 56
3.3 ảnh h- ởng của tác động cơ học và nhiệt độ đến tính dẫn từ của thép kỹ
thuật điện ....................................................................................................... 59
Ch- ơng 4. Cơ sở lý thuyết của khícụ điện ....................................... 61
4.1 Phân loại và các yêu cầu cơ bản về khí cụ điện .......................................... 61
4.1.1 Khái quát và phân loại .......................................................................... 61
4.1.2 Các yêu cầu cơ bản đối với khí cụ điện ................................................ 61
4.2 Lực điện động .............................................................................................. 62
4.2.1 Ph- ơng pháp tính lực điện động dựa trên định luật tác dụng t- ơng hỗ
giữa dây dẫn mang dòng địên và từ tr- ờng (định luật Biosavalaplax). ......... 62
4.2.2 Ph- ơng pháp cân bằng năng l- ợng để tính lực điện động .................... 63
4.2.3 Tính lực điện động giữa hai dây dẫn song song ................................... 64
4.2.4 Tính lực điện động tác dụng lên một vòng dây dẫn mang dòng điện và
giữa các vòng dây với nhau. .......................................................................... 67
4.2.5 n định lực điện động của khí cụ điện. ............................................... 69
4.3 Sự phát nóng khí cụ ®iƯn ............................................................................. 69
4.3.1 Kh¸i qu¸t .............................................................................................. 69
4.3.2
Ph¸t nãng khÝ cơ ®iƯn ...................................................................... 70
4.4 TiÕp xóc ®iƯn ............................................................................................... 75
4.4.1. Kh¸i qu¸t ......................................................................................... 75
4.4.2
Bề mặt tiếp xúc, điện trở tiếp xúc của tiếp điểm ............................. 77
4.4.3
Các yếu tố ảnh h- ởng đến điện trở tiếp xúc và ăn mòn kim loại làm
tiếp ®iĨm ........................................................................................................ 79
4.5 Hå quang ®iƯn ............................................................................................. 81
4.5.1. Kh¸i qu¸t ......................................................................................... 81
4.5.2 Quá trình phát sinh và dập tắt hồ quang ............................................... 83

4.5.3
Hå quang ®iƯn mét chiỊu ................................................................ 85
4.5.4 Hå quang điện xoay chiều .................................................................... 88
4.5.5. Các biện pháp dập hồ quang điện.................................................... 90
4.6 Mạch từ ........................................................................................................ 92
4.6.1 Khái quát .............................................................................................. 92
4.6.2
Mạch từ của nam châm điện một chiều .......................................... 92
4.6.3
Mạch từ của nam châm điện xoay chiều ......................................... 95
Ch- ¬ng 5: KHệ C
I N I U KHI N B NG TAY ....................................... 97

2


5.1 Công tắc ....................................................................................................... 97
5.1.1 Khái niệm chung .................................................................................. 97
5.1.2
Phân loại, cấu tạo ............................................................................ 97
5.2 Cầu dao ...................................................................................................... 100
5.2.1 Khái quát và công dụng ...................................................................... 100
5.2.2 Phân loại và cấu tạo. ........................................................................... 101
5.2.3 Một số thông số kỹ thuật của cầu dao. ............................................... 103
5.3 Nút ấn ........................................................................................................ 103
5.3.1 Khái quát và công dụng ...................................................................... 103
5.3.2
Phân loại và cấu tạo ....................................................................... 104
5.3.3 Th«ng sè kü tht cđa nót Ên ............................................................. 105
5.3.4 Nguyên lý làm việc............................................................................. 105

Ch- ơng 6: khí cụ điện dóng cắt và bảo vệ hạ áp ................................................. 106
6.1 Cầu chì ....................................................................................................... 106
6.1.1 Khái quát và công dụng ...................................................................... 106
6.1.2 Nguyên lý làm việc............................................................................. 106
6.1.3 Phân loại, cấu tạo................................................................................ 107
6.1.4
Thông số kỹ thuật, cách tính toán và lựa chọn .............................. 109
6.2 Rơle nhiệt .................................................................................................. 111
6.2.1 Khái quát chung ................................................................................. 111
6.2.2
Phân loại, cấu tạo .......................................................................... 111
6.2.2.3 Nguyên lý làm việc.......................................................................... 112
6.2.3 Cách lựa chọn rơle nhiệt ..................................................................... 113
6.2.4 Các thông số kỹ thuật của rơle nhiệt .................................................. 113
6.3 Nam châm điện.......................................................................................... 114
6.3.1 Khái quát ............................................................................................ 114
6.3.2 Cấu tạo ................................................................................................ 114
6.3.3 Nguyên lý làm việc............................................................................. 114
6.3.4 Các ứng dụng ...................................................................................... 114
6.3.5 Thông số kỹ thuật, đặc điểm sử dụng ................................................. 115
6.4 Rơle dòng điện .......................................................................................... 116
6.4.1 Khái niệm chung ................................................................................ 116
6.4.2 Phân loại, cấu tạo................................................................................ 116
6.4.3 Thông số kỹ thuật ............................................................................... 119
6.5 Rơle điện áp............................................................................................... 119
6.5.1 Khái niệm chung ................................................................................ 119
6.5.2
Phân loại, cấu tạo và nguyên lý làm việc ...................................... 119
6.5.3 Thông số kỹ thuật ............................................................................... 121
6.6 Aptômát ..................................................................................................... 121

6.6.1 Khái quát và yêu cầu. ......................................................................... 121
6.6.2
Phân loại và cấu tạo của áptômát .................................................. 122
6.6.3 Nguyên lý làm việc của áptômát (Hình 3.21.a) ................................. 124
6.6.4 Thông số kỹ thuật, tính toán lựa chọn ................................................ 125
6.7 Aptômát chống rò ...................................................................................... 126
6.7.1 Khái niệm chung ................................................................................ 126
6.7.2 Phân loại, cấu tạo................................................................................ 126
6.7.3 Nguyên lý lµm viƯc............................................................................. 127
3


6.7.4 Thông số kỹ thuật, lựa chọn ............................................................... 127
6.8 Rơle trung gian .......................................................................................... 127
6.8.1 Khái niệm chung ................................................................................ 127
6.8.2
Phân loại, cấu tạo .......................................................................... 128
6.8.3 Các thông số kỹ thuật ......................................................................... 129
6.9 Côngtắctơ, khởi động từ ............................................................................ 129
6.9.1 Khái niệm chung ................................................................................ 129
6.9.2
Phân loại, cấu tạo .......................................................................... 130
6.9.3
Nguyên lý làm việc ....................................................................... 133
6.9.4 Thông số kỹ thuật ............................................................................... 134
6.9.5 Khởi động từ ....................................................................................... 134
6.10 Rơle thời gian .......................................................................................... 134
6.10.1 Khái niệm chung .............................................................................. 134
6.10.2 Rơle thời gian điện từ ....................................................................... 135
6.10.3 Rơ le thời gian kiểu đồng hồ ............................................................ 138

6.10.4 Rơle thời gian điện tử ....................................................................... 140
6.11 Rơle tốc độ .............................................................................................. 143
6.11.1 Khái niệm chung .............................................................................. 143
6.11.2 Cấu tạo, nguyên lý làm việc ............................................................. 143
Câu hỏi và bài tập ch- ơng .................................................................... 145

4


PH N 1. V T LI U ĐI N
Ch

ng 1. V T LI U D N ĐI N

1.1 Kh¸i niƯm, phân loại và đặc tính cơ bản của vật liệu dẫn điện
1.1.1. Khái niệm vật liệu dẫn điện
Vật liệu dẫn điện là một dạng vật chất trong đó có chứa các điện tích tự do (ngay
ở điều kiện th- ờng). Khi đặt chúng trong điện tr- ờng các điện tích tự do chuyển động
theo một h- ớng nhất định của điện tr- ờng tạo thành dòng điện lúc đó ta nãi r»ng vËt
liƯu cã tÝnh dÉn ®iƯn.
VËt liƯu cã thĨ tồn tại ở các thể rắn, lỏng, khí. Đó là kim loại hợp kim hay phi
kim loại ví dụ: Than, Graphit.
1.1.2. Phân loại vật liệu dẫn điện
Nhóm 1: Vật liệu dẫn điện có tính dẫn điện tử
Phần lớn thuộc về kim loại, hợp kim, một số ít là phi kim loại, th- ờng tồn tại ở
thể rắn tr- ờng hợp đặc biệt ở thể lỏng (thủy ngân).
- Đặc tr- ng của nhóm vật liệu là: Mọi sự hoạt động của các điện tích không làm
thay đổi thực thể tạo nên vật dẫn đó.
- Có hai loại vật liệu dẫn điện tính dẫn điện tử:
Loại 1: Có điện trở suất nhỏ gồm các vật liệu nh- đồng, nhôm, vàng, bạc. Khi sử

dụng th- ờng là hợp kim.
ứng dụng: Dùng làm dây dẫn, dây điện từ trong máy điện, khí cụ điện và một số
dụng cụ đo l- ờng.
Loại 2: Có điện trë st cao vÝ dơ nh- : Hỵp kim manganin, constantan.
ứng dụng: Dùng làm biến trở, điện trở mẫu, dùng trong các loại bóng đèn
Nhóm 2: Vật liệu dẫn điện có tính dẫn ion. Phần lớn chúng tồn tại d- ới dạng dung dịch
nh- axit, kiềm, muối..
Đặc tr- ng của nhóm là: Khi dòng điện chạy qua vật dẫn làm thay đổi hoặc biến
đổi hóa học trong nó.
1.1.3. Đặc tính cơ bản của vật liệu dẫn điện
* Điện trở (R)
Khái niệm: Là quan hệ giữa hiệu điện thế không đổi đặt ở hai đầu dây dẫn và
c- ờng độ dòng điện một chiều tạo nên trong dây dẫn
Hoặc: là quan hệ giữa điện áp không đổi trên hai đầu vật dẫn và c- ờng độ dòng điện
chảy trong vật dẫn.
Biểu thøc:

R =.l/s

Trong ®ã:

5


: Điện trở suất phụ thuộc vào từng loại vật liệi tạo nên vật dẫn
l, s: Chiều dài và tiết diện dây dẫn
Đơn vị: ; k ; M
+ Điện dẫn: Là đại l- ợng nghịch đảo của điện trở
Biểu thức: G = 1/R
Đơn vị: 1/ = -1 hoặc Siemen (S)

* Điện trở suất ().
Khái niệm: Điện trở suất là điện trở của dây dẫn có chiều dài là một đơn vị chiều
dài và tiết diện là một đơn vị diện tÝch.
NÕu S tÝnh b»ng mm2, l tÝnh b»ng m th× = .mm2/m hoặc .cm, .m, và
.cm với quan hệ: 1 .cm = 10-2 .m = 104 .mm2/m.= 106  .cm
+ HƯ sè thay ®ỉi cđa ®iƯn trë st theo nhiệt độ.
Kí hiệu:
Phần lớn các vật dẫn khi nhiệt độ trong nó tăng thì điện trở suất cũng tăng, một
số ít các vật dẫn khác lại có tính chất ng- ợc lại (Cácbon và dung dịch điện phân)
Cách tính hệ số. Đối với khoảng chênh lệch nhiệt độ (t2 - t1) thì hệ số trung
bình sẽ là: = (t2 - t1)/t1(t2 - t1)
Khi nóng chảy điện trở suất của kim loại thay đổi thông th- ờng tăng lên trừ
ăngtimoan, bitmut lại giảm.
ở độ không tuyệt đối (00K) của kim loại tinh khiết giảm đột ngột chúng thể
hiện hiện t- ợng siêu dẫn.
Tr- ớc đây hiện t- ợng siêu dẫn không đ- ợc sử dụng trong thực tế vì: Với một giá
trị nào đó của c- ờng độ từ tr- ờng nó đà phá hoại hiệu ứng siêu dẫn (với kim loại thuần
nhất thì c- ờng độ tõ tr- êng kh«ng lín). Ng- êi ta sư dơng hợp kim có nhiệt độ t- ơng đối
cao khi chuyển sang siêu dẫn và giữ đ- ợc trạng thái siêu dẫn và từ tr- ờng mạnh vá cho
dòng điện lớn ®i qua.
Nb3Sn: Tri niobi- ThiÕc, cã nhiƯt ®é siªu dÉn 18, 2oK
V3Ga: Tri vanadi - Gali, có nhiệt độ siêu dẫn 16, 8oK
Nb-Ti: Niobi-Titan, có nhiệt độ siêu dẫn gần 10oK
Nb-Zn: Niobi- Ziriconi, có nhiệt độ siêu dẫn gần 10oK
B ng 1: Điện trở suất và hệ số thay đổi ®iƯn trë st theo nhiƯt ®é cđa mét sè kim loại.
Hệ số thay đổi
Hệ số thay đổi
Điện trở suất ở
Điện trở suất ở điện trở suất
Kim

điện trở suất
Kim loại
20oc .mm2/m
20oc .mm2/m
loại
theo nhiệt
theo nhiệt
độ(1/độ)
độ(1/độ)
0, 0034- 0,
0,0035Bạc
0, 016- 0, 0165
Kẽm
0, 0535- 0, 063
00429
0,00419
0, 0168-0,
0, 00392 - 0,
0,0044 Đồng
Niken 0, 0614- 0, 138
0182
00445
0,00692
Vàng
0, 022 - 0, 024
0, 0035 - 0,
ThÐp
0, 0918- 1, 150
0,0045 -


6


Nhôm
Manhê
Môlipđe
n
Wonfra
m

0, 0262 - 0,
040
0, 0446 - 0,
046
0, 0476 - 0,
057
0, 0530 - 0,
0612

00398
0, 0040 - 0,
0049
0, 0039 - 0,
0046
0, 0033 - 0,
00512
0, 004 - 0, 0052

Platin


0, 0866- 0, 116

ThiÕc

0, 113 - 0, 143

Chì

0, 205 - 0, 222

Thuỷ
ngân

0, 952 - 0, 959

0,00657
0,002470,00398
0,0042 0,00465
0,0038 0,00428
0,0009 0,00099

+ HƯ sè thay ®ỉi ®iƯn trë suất theo áp suất
Khi kéo hoặc nén đàn hồi điện trở suất của kim loại biến đổi theo: = o (1 k)
Trong đó:

Dấu "+" ứng với khi biến dạng do kÐo, dÊu "-"do nÐn;
o: đi n tr su t ban đ u c a m u

: øng suÊt c¬ khí của mẫu, đơn vị kg/mm2
k: Hệ số với Nhôm = 3, 815.10-6 ®Õn 3, 766.10-6, ThiÕc = -9, 79.10-6

Mg =-3, 9.10-6 .
* Điện dẫn suất: () Là đại l- ợng nghịch đảo của điện trở suất
* ảnh h- ởng của tr- ờng từ và ánh sáng với điện trở suất
Điện trở suất của kl cũng biến đổi t- ơng tự khi đặt trong một tr- ờng từ và của
một số vật liệu cũng biến đổi d- ới ảnh h- ởng của ánh sáng.
* Hiệu điện thế tiếp xúc và suất nhiệt động.
Khi tiếp giáp hai kim loại khác nhau với nhau, giữa chúng sẽ sinh ra hiệu điện
thế, là cơ sở sảy ra hiện t- ợng ăn mòn điện hóa.
Nguyên nhân: do có sự khác nhau về công thoát điện tử và số l- ợng điện tự do. Điện thế
tiếp xúc này có thể từ vài phần m- ời đến vài vôn. Bảng 2 Giới thiệu điện thế hoá ở nhiệt
độ bình th- ờng trong phòng của một số kim loại so v i Hidro.
B ng 2:
Kim loại
Vàng
Platin
Thuỷ ngân
Bạc
Đồng
Hyđrô
Thiếc
Chì

Điện thế hoá ở nhiệt độ
bình th- ờng (V)
+1, 5
+0, 86
+0, 86
+0, 88
+0, 345
0, 00

-0, 01
- 0, 13

7

Kim loại
Cadmium
Sắt
Crôm
Wolfram
Kẽm
Mangan
Nhôm
Magie

Điện thế hoá ở nhiệt
độ bình th- ờng (v)
- 0, 04
- 0, 44
- 0, 557
- 0, 58
- 0, 76
-1, 04
- 1.34
- 2, 35


Niken
Coban


- 0, 25
- 0, 255

Bari

- 2, 96

Søc nhiƯt ®iƯn ®éng sinh ra của hai kim loại khác nhau khi tiếp xúc với nhau đ- ợc ứng
dụng để chế tạo nhiệt ngÉu.
Ng- êi ta th- êng chän hai kim lo¹i cã sức nhiệt điện động lớn và quan hệ đ- ờng
thẳng với nhiệt độ để làm nhiệt ngẫu.
1.2. Kim loại và hợp kim
1.2.1 Khái niệm
+ Kim loại chiếm 79 nguyên tố trong hơn một trăm các nguyên tố. Trong vỏ trái
đất kim loại chiếm nhiều nhất là Nhôm bằng 7%, sắt chiếm 5%.
Trong công nghiệp các kim loại nguyên chất ít đ- ợc dùng vì nó rất dẻo lại có độ
bền, ®é cøng thÊp. NhiỊu kim lo¹i cã ®é dÉn ®iƯn cao nh- ng ở nhiệt độ cao thì độ dẫn
điện lại giảm. Điện trở nhỏ biến đổi theo nhiệt độ, hƯ sè gi·n në nhiƯt rÊt lín khi cã sù
thay đổi nhiệt độ.
+ Hợp kim là sản phẩm nấu chảy của hai hay nhiều nguyên tố mà nguyên tố chủ
yếu là kim loại và hợp kim có tính chất của kim loại.
Hợp kim đ- ợc chế tạo chủ yếu bằng cách nấu chảy, hoặc điện phân, thiêu kết...
1.2.2. Cấu tạo kim loại hợp kim
1. Cấu tạo của kim loại
Cấu tạo nguyên tử của kim loại:
Kim loại có tính chất khác nhau là do tổ chức bên trong của chúng khác nhau.
Vật chất do các nguyên tử tạo thành. Mỗi nguyên tử là một hệ thống phức tạp tạo thành
bao gồm: hạt nhân mạng điện tích d- ơng ở giữa và các điện tử mang điện tích âm bao
quanh hạt nhân đó.
Hạt nhân bao gồm : prôtôn và nơtrôn, khối l- ợng nguyên tử tập chung chủ yếu

vào hạt nhân.
Điện tử: số l- ợng điện tử bằng số l- ợng prôtôn đ- ợc sếp theo thứ tự trong bảng
hệ thống tuần hoàn, số l- ợng từ 1 104 điện tử.
Các điện tử chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo elíp với vận tốc rất
lớn. Các điện tử lớp ngoài cùng có ảnh h- ởng rất lớn đến tính chất của mỗi chất, số
l- ợng điện tử ở lớp ngoài cùng từ 1 8 điện tử.
Đối với kim loại, ở quỹ đạo ngoài cùng có từ 12 điện tử, các điện tử này rất dễ
rời hỏi quỹ đạo đẻ cho nguyên tử trở thành iôn d- ơng
các điện tử này là nguyên nhân của tính đẫn điện, dẫn nhiệt cũng nh- tính dẻo dai của
loại.
2. Cấu tạo của tinh thĨ kim lo¹i

8


Kim loại ở trạng thái rắn có cấu tạo bên trong theo mạng tinh thể,tức là các nguyên tử
của nó sắp xếp trong không gian theo một vị trí hình học nhất định chứ không phải hỗn
độn nh- phi kim loại.
Cơ sở của mạng tinh thể là các ô cơ bản ,khi ta ghép các ô cơ bản ta đ- ợc mạng tinh thể.
Các kiểu mạng tinh thể th- ờng gặp của kim loại :
Mạng lập ph- ơng thể tâm.
Trong ô cơ bản của kiểu mạng tinh thể này có các nguyên tử ở các nút ( đỉnh ) của hình
lập ph- ơng và ở giữa hình lập ph- ơng có một nguyên tử ( hình1.1)
Khoảng cách a giữa các nguyên tử đo bằng đơn vị A0 (ăng trôn ) đ- ợc gọi là thông số
của mạng.
1A0 = 10-8 cm
Các kim loại có cấu trúc mạng tinh thể kiểu này : sắt.crôm,
wrolfram,Môlipđen...
Lập ph- ơng diện tâm
Trong các ô cơ bản kiểu này ,các

nguyên tử nằm ở các nút và nămg ở
trung tâm các mặt của hình lập
ph- ơng( hình 1.2 ).
Các kim loịa có cấu trúc kiểu mạng
này là : sắt , đồng, niken,chì .bạc, vàng...
a
Mạng lục ph- ơng dày đặc trong các ô cơ
Hình 1.1 : ô cơ bản Hình 1.2 : ô cơ bản
bản kiểu này, các nguyên tử nằm ở các
lập ph- ơng thể tâm lập ph- ơng diện tâm
nút của hình lục lăng,hai nguyên tử nằm
tâmtrụ tam giác (
ở trung tâm hai mặt đáy,ba nguyên tử nằm ở trung tâm của ba khối lăng
hình 1.3 )
Các kim loại th- ờng gặp ở cấu trúc mạng tinh thể này là: kẽm, magiê, cađimi...





Hình chiếu bằng






: ô cơ bản lục ph- ơng dày đặc

Hình 1.3 :Kiểu mạng lục ph- ơng dày đặc

1.2.3. Tính chất chung
a. Tính chất lý häc

9


* Vẻ sáng mặt ngoài. Sự phản chiếu ánh sáng ở mặt ngoài gọi là màu của kim loại.
Ví dụ: Đồng màu đỏ, thiếc màu trắng bạc, kẽm màu xám, ngoài ra còn có màu
của lớp oxit khi bị ôxi hóa chúng tạo thành màu sắc khác nhau khi ở nhiệt độ khác nhau.
+ Ng- ời ta chia kim loại thành:
- Kim loại đen gồm: Sắt và hợp kim của sắt
- Kim loại màu gồm: Tất cả các kim loại còn lại.
* Tính nóng chảy
Kim loại có tính chảy loÃng khi đốt nóng và đông đặc khi làm nguội.
Nhiệt độ ứng với kim loại chuyển từ thể đặc sang thể lỏng hoàn toàn gọi là điểm
nóng chảy nó có ý nghĩa quan trọng trong công nghệ đúc kim loại. Điểm nóng chảy của
hợp kim khác với điểm nóng chảy của từng kim loại tạo nên nó.
* Tính dẫn nhiệt
Là tính truyền nhiệt của kim loại khi bị đốt nóng hoặc khi làm lạnh. Các vật có
tính dẫn nhiệt kém muốn đốt nóng hoàn toàn phải mất thời gian dài và khi làm nguội
nhanh có thể gây nứt vỡ.
* Tính giÃn nở nhiệt
Khi đốt nóng các kim loại giÃn nở ra và khi nguội lạnh nó co lại (cần chú ý tõng
tr- êng hỵp cơ thĨ).
* TÝnh nhiƠm tõ
- ChØ cã một số kim loại có tính nhiễm từ (tức là nó bị từ hóa sau khi đ- ợc đặt
trong từ tr- ờng).
VD: Sắt và hợp kim của sắt còn lại các kim loại khác hầu nh- không.
- Tính nhiễm từ của sắt phụ thuộc vào thành phần và vào tổ chức bên trong của
kim loại. Do vậy nó không cố định với mỗi loại vật liệu.

VD: ở nhiệt độ 7680c sắt có tính nhiễm từ và khi nhiệt độ lớn hơn thì không còn khả
năng đó nữa.
b. Tính chất hóa học
Tính chất hóa học là biểu thị khả năng của kim loại và hợp kim chống lại tác
dụng hóa học của các môi tr- ờng có hoạt tính khác nhau.
+ Tính chống ăn mòn
Khả năng chống lại sự ăn mòn của không khí, ôxy, n- ớc khi ở nhiệt độ thừơng và
nhiệt độ cao.
+ Tính chịu axit
Là khả năng chống lại tác dụng của các môi tr- ờng axit.
c. Tính chất cơ học(cơ tính)
Là khả năng chống lại tác dụng của lực bên ngoài lên kim loại (độ đàn hồi, độ bền, độ
dẻo, độ cứng, chịu mỏi)
d. Tính công nghệ

10


Là khả năng mà kim loại có thể thực hiện đ- ợc các ph- ơng pháp công nghệ để
sản xuất các sản phẩm nó bao gồm: tính cắt gọt, tính rèn, tính hàn, tính nhiệt luyện...

1.3. Kim loại và hợp kim có điện dẫn suất cao
Vật
STT
Đặc điểm
liệu
- ở 200C = (0,016 0,0165)
.mm2/m
- Bạc tinh khiết bị ăn mòn và dính
chặt. Nó đ- ợc tìm thấy d- ới dạng

mỏ hay tự nhiên (cục kim loại có tới
98% Bạc) hoặc trong các mỏ chì,
kẽm, đồng hoặc có thể thấy trong
n- ớc biển với 0, 001mg/1lit.
- Có màu trắng và chiếu sáng. ở
1
Bạc
nhiệt độ cao không bị ô xi hoá. Tác
dụng với ôzon tạo ra Ag2o, còn
sunfua và hyđrô sulfurơ làm bạc ngả
màu đen. Phản ứng với clo, l- u
huỳnh.
- Bay h¬i ë t0 = 140016000c.
-DƠ vt gi·n, mỊm dƠ n cong, có
thể gia công theo quy trình rót, dát
mỏng, rèn và kéo sợi.
- = 0, 022 0, 024( .mm2/m) ở
200C là kim loại có màu vàng đặc
tr- ng sáng rực, màu này không bị
mất đi trong không khí và axit.
3
Vàng
- Không bị ôxi hoá ở nhiệt độ cao.
Hoà tan trong dung dịch axit
clohiđric.
- Nung nóng đến trạng thái nóng
sáng thì dễ bị bay hơi.

11


ứng dụng
- Làm dây dẫn ở tần số cao,
quấn dây trong máy thu thanh,
làm dây chảy trong cầu chì nóng
chảy, làm khung cho tụ điện...
- Dùng quấn các cuộn dây trong
kỹ thuật vô tuyến.
- Hợp kim với Niken hay
mangan dùng làm dây dẫn trong
các máy đo.
- Hợp kim bạc-palađi, bạc-vàng
làm tiếp điểm điện với dòng nhỏ
trong thông tin viễn thông.
- Chế tạo các chi tiết nhỏ nhđinh tán, đinh vít, các đầu cực.
- Dùng sản xuất các màn ở các
bóng catôt và của các tế bào
quang điện.
- Dùng trong kỹ thuật điện nhgia công các hợp kim làm tiếp
điểm điện.
- Dùng làm điện trở trong ®iƯn
kÕ, trong c¸c dơng cơ tÜnh ®iƯn.


STT

Vật
liệu

Đặc điểm


ứng dụng

- ảnh h- ởng của sử lý nhiệt: Sự thay
đổi tuỳ theo độ nung nóng trở
lại.Ví dụ: Để có đồng mềm dùng
làm dây quấn và cáp thì nung trở lại
t0 khoảng 4005000c.
- Là kim loại có màu đỏ nhạt sáng
rực, sức bền cơ khí t- ơng đối lớn, dễ
rát, dễ vuốt giÃn gia công dễ dàng
khi nóng và khi lạnh (rèn, kéo sợi,
Đồng
dát mỏng) có sức bền lớn khi va
và hợp đập và ăn mòn, sức đề kháng cao
khi thời tiết xấu, có khả năng tạo
kim
thành hợp kim tốt với các kim loại
đồng
màu khác cho những hợp kim có giá
trị nh- : Đồng thanh, đồng thau, có
khả năng gắn và hàn dễ dàng.
- Khi gia công to > 900oc làm giảm
tính chất cơ học.

2

4

- =(0, 024  0, 026) .mm2/m, ë
200C vµ b»ng 1, 7  của đồng.

- Trọng l- ợng riêng < đồng 3, 3 lần,
điện trở nhôm > đồng 1, 68 lần.
- Tính nóng chảy thấp, tính dẻo cao,
t- ơng đối bền khi bị ôxi hoá.
- Nhôm nguyên chất bền vững trong
n- ớc biển. Bị phá huỷ nhanh trong
Nhôm
và hợp H2SO4(a xit sunfuric) loÃng và dung
dịch kiềm.
kim
- Lớp ô xit nhôm có tính ổn định cao
nhôm
chống ăn mòn trong môi tr- ờng
amôniac (NH3) và một số chất khí
khác.
- Hợp chất nhôm với tạp chất tạo
thành thể rắn thì giảm tính dẫn điện.
- Hợp chất nhôm với tạp chất tạo
thành khác thể rắn thì không dùng
dẫn điện.

12

- Đồng cứng dùng chế tạo những
dây dẫn không cách điện của các
đ- ờng dây truyền tải trên không,
thanh góp cho những thiết bị
phân phối, hoặc cho cổ góp máy
điện...
- Đồng mềm đ- ợc sử dụng chế

tạo dây dẫn cách điện của cáp
điện và dây quấn máy điện.
- Hợp kim đồng thanh (đồng với
thiếc, kẽm hoặc chì dùng làm
các chi tiết vòng tr- ợt, giá đỡ
chổi than, lò xo dẫn điện, ổ cắm
điện...
- Hợp kim đồng thau (đồng với
kẽm)
Nếu kẽm = 39% HK dẻo dùng
làm các chi tiết đặc biệt phức tạp
bằng cách dập, vuốt. Nếu kẽm
>39% dùng đúc các chi tiết định
hình.
- Các loại đồng hơi cứng, nửa
cứng dùng trong các khí cụ điện.
- Nhôm nguyên chất dùng làm
dây dẫn, dây cáp, thanh góp, ống
nối, dây quấn máy điện, lá nhôm
làm tụ...
-Hợp kim nhôm có cao dùng
đúc rôto lồng sóc động cơ không
đồng bộ có mô men khởi động
lớn, động cơ nhiều tốc độ, làm
dây dẫn (dây trần đi trên không,
ruột cáp).


STT


5

Vật
liệu

Sắt

Đặc điểm

ứng dụng

- =(0, 0918 1, 15) .mm2/m, ở
200C. Điện trở suất lớn gấp 7- 8 lần
của đồng
- Sắt tinh khiết có màu trắng bạc,
không khí khô không tác dụng
- Dây dẫn bằng sắt hay bị han gỉ
không chịu đ- ợc sự ăn mòn điện
hoá.
- ở dòng điện xoay chiều điện trở
tăng so với dòng một chiều
- Có khả năng chịu đ- ợc điện áp
cao.
- Trọng l- ợng riêng t- ơng đối lớn
(7,86 kg/dm3)

- Làm dây dẫn đi trên không
nh- ng cấm sử dụng nhỏ hơn tiết
điện tính toán
- Đ- ợc dùng ở l- ới điện có

khoảng cách cột lớn.
- Làm vật liệu dẫn điện d- ới
dạng thanh dẫn, đ- ờng ray tải
điện, tàu điện ngầm, lõi dây
nhôm...
- Khi sử dụng để khắc phục
hiện t- ợng han rỉ ng- ời ta
th- ờng mạ kẽm.
- Làm dây chống sét.

1.4. Hợp kim có điện dẫn suất thấp (Điện trở cao)
STT Tên kim loại
Đặc điểm

1

2

3

Manganin

-Thành phần: Là hợp kim gốc đồng
86% Cu, 12% Mn, 2%Ni
- Có màu vàng, kéo đ- ợc thành sợi
mảnh 0, 02 mm và đ- ợc sản xuất
thành tấm.
- HƯ sè ®iƯn trë st nhá, ®iƯn trë víi
®é ỉn định cao.
- Là hợp kim đồng-Niken với

60%Cu, 40%Ni. Hàm l- ợng niken
trong hợp kim quyết định trị số lớn
nhất và nhỏ nhất.Trị số của gần
bằng không và th- ờng có trị số âm.
- Có thể kéo thành sợi, cán thành tấm
nh- manganin.

ứng dụng
-Dùng trong các dụng cụ
đo điện, điện trở mẫu, biến
trở và các dụng cụ đốt
nóng bằng điện.

- Dùng sản xuất dây biến
trở, dụng cụ đốt nóng bằng
điện có nhiệt độ làm việc
không quá 4000c.
Conxtantan
- Sử dụng thích hợp trong
các cặp nhiệt điện để đo
nhiệt độ không quá vài
trăm độ.
- Thành phần: Mn1, 5%, Ni - Dùng làm các dụng cụ
(5561)%, Cr(15 18)% còn lại là đốt nóng bằng điện: thiết
bị nung, lò điện, mỏ hàn...
sắt.
Các hợp kim -Tính chịu nhiệt cao (nhiệt độ cho
Crômniken( phép 100011000c).
nicrom)
- Tuổi thọ các dây dẫn hợp kim chịu

nóng phụ thuộc nhiều vào sự thay đổi
đ- ờng kính theo chiều dài dây và sự
đồng nhất thành phần hợp kim.

13


4

- Để tăng tuổi thọ xoắn thành lò xo
và đặt trong môi tr- ờng trơ, rắn nhđất sét, gạch chịu lửa.
- Thành phần: Mn 0,7%, Ni 0,6%, - Dùng trong thiết bị đốt
Cr(12 5)%, Al (3, 5 5, 5)% còn nóng bằng điện công suất
Hợp
kim lại là sắt.
lớn và lò điện công nghiệp.
crôm-nhôm - Là hợp kim cứng, giòn nó khó kéo
thành sợi và thành băng dài và là hợp
kim rẻ tiền.

1.5. Các kim loại khác
1.5.1. Won fram
+ Đặc điểm: = 0, 0476 0, 057( .mm2/m) ở 200C. Là kim loại rất cứng có màu tro
chiếu sáng nó không thay đổi ở nhiệt độ th- ờng dù có hơi n- ớc. ở nhiệt độ 7000c bắt
đầu bị ô xi hoá tạo thành màu trắng nếu tăng nhiệt độ thì lớp ô xyt sẽ trở nên màu vàng.
- ở nhiệt độ cao phản ứng với oxyt cacbon, nitơ, hơi n- ớc nó không phản ứng vợi hyđro,
hơi thuỷ ngân.
- Không tan trong a xit, các chi tiết tuy dày nh- ng dễ vỡ, đứt.
+ ứng dụng:
- Làm dây vòng xoắn ở đèn nung sáng. Làm điện trở nung nóng

- Làm điện cực catôt (cực âm) ở bóng điện tử mạnh, làm việc với điện áp cao, nhiệt độ
cao, làm nhiệt ngẫu.
- Làm tiếp điểm điện nó không bị hàn chặt trong thời gian làm việc, có sức bền với sự
mài mòn cơ khí.
- Hợp kim với bạc, đồng dùng làm tiếp điểm công suất lớn.
1.5.2 Mô lip đen
+ Đặc điểm: = 0, 0476 0, 057( .mm2/m) ở 200C. Là kim loại có màu trắng xám tro.
ở dạng bụi bột có màu xám tro còn khi nóng chảy nó có màu trắng bạc. Khi nguội trong
không khí nó khó bị ô xýt hoá, khi bị ô xýt hoá mất lớp rực sáng.
- Khi nguội không bị tác dụng của kiềm hay axít clohyđric, bị tác dụng của axit
sunfuaric, nó không phản ứng với hyđro.
- Dẻo dễ rát mỏng, sức bền cơ khi khi gia công phụ thuộc vào độ lớn của hạt.
+ ứng dụng:
- Làm chi tiết đỡ cho sợi tóc bóng đèn nung sáng, l- ới của bóng điện tử...
- Dây mảnh và băng dẹt đ- ợc dùng làm các phần tử đốt nóng trong chân không, ở những
lò điện trở có nhiệt độ tới 16000c.
-Dùng làm nhiệt ngẫu, tiếp điểm điện ở các bộ ®iỊu hoµ dơng cơ tõ kÕ.

14


- Hợp kim môlipđen-von fram có thể dùng ở máy cắt điện trong chân không hay trong
khí trơ.
- Hợp kim với niken, crôm dùng làm điện trở nung nóng.
1.5.3. Niken
+ Đặc điểm:
- Có = 0, 0614 0, 138( .mm2/m) ở 200C. Là kim loại có màu trắng, xám tro, rực
sáng.
- Nó không bị oxy hoá trong không khí và n- ớc ở nhiệt th- ờng. ở nhiệt độ quá 500oC
nó bị oxy hoá có tính hơi giòn và giảm sức bền cơ khí

- Nó không tác dụng với dung dịch kiềm, bazơ nóng chảy và vật chất hữu cơ
- Trong chân không nó bay hơi ở 750oC (tr- ớc nhiệt độ nóng chảy)
- Là kim loại bền dễ dát, vuốt giÃn, rèn dập
- ở trạng thái lỏng có độ chảy lỏng nhỏ và hấp thụ nhiều khí
+ ứng dơng:
- Ng- êi ta dïng niken ®Ĩ bäc thÐp, dïng làm kính phản chiếu trong kỹ thuật ánh sáng
- Trong kỹ thuật chân không làm giá đỡ dây tóc bóng đèn nung sáng và bóng đèn điện
tử .
- Dùng chế tạo nhiệt ngẫu(Ni-Fe, Ni-Cr).
- Chế tạo một số tiếp điểm ®iƯn trong m«i tr- êng hydr« cac bua cã ®iƯn áp lớn và dòng
điện nhỏ.
- Dùng chế tạo điện trở phát nóng đến 9000C
- Chế tạo điện cực d- ơng cho các ắc quy
- Hợp kim Ni để làm điện trở và các tiếp điểm điện, biến trở, chảo điện ...
1.5.4. Chì
+ Đặc điểm
- = 0, 205 0, 32( .mm2/m) ở 200C.
- Là kim loại có maù tro sáng ngả hơi xanh da trời, là kim loại mềm có thể uốn cong dễ
dàng hoặc cắt bằng dao cắt công nghiệp. Chỗ mới cắt có màu sáng rực nh- ng mất đi
nhanh và chuyển sang màu tro.
- Bền với thời tiết xấu, với muối clorua, dầu, không bền với các chất kiềm không bị tác
dụng của axit clohydric, amôniắc
- Không có sức đề kháng ở nhiệt độ cao, ở nơi dao động. Hợp kim chì có sức bền dao
động hơn, nh- ng ít bền với sự ăn mòn, sự bay hơi của chì rất độc hại
+ ứng dụng:
- Dùng làm vỏ bảo vệ cáp
- Bảo vệ tốt nhất với sự xuyên thủng của tia x quang
- Chế tạo ăc quy

15



- Dùng làm dây chảy cầu chì
1.5.5. Thiếc
+ Đặc điểm:
-  = 0, 113  0, 143( .mm2/m) ë 200C.
- Là kim loại có màu trắng bạc, sáng
- Sức bền tốt đối với ảnh h- ởng của môi tr- ờng, ít bị oxy hoá trong không khí
- Không chịu tác dụng của axit và các chất kiềm chỉ khi các chất này bị nung nóng và
đậm đặc.
- Mềm, dễ dát mỏng và uốn dẻo. Khi bẻ cong ta nghe thấy âm thanh
- Điện trở suất thay đổi đột ngột khi chuyển trạng thái từ rắn sang lỏng
+ ứng dụng:
- Để chế tạo đồng thanh hoặc hợp kim dùng để dính chặt
- Dùng làm dây chảy cầu chì
- Dùng làm tụ giấy và tụ mica
1.5.6 Kẽm
+ Đặc điểm
- = 0, 0535 0, 063( .mm2/m) ở 200C. Là kim loại có màu tro xám hơi ngả màu
trắng có tính chiếu sáng sau thời gian trở nên màu mờ đục.
- Dễ bị tác dụng của axit và chất kiềm tạo thành tổ hợp chất độc.
+ ứng dụng:
- Dùng làm dây dẫn khi thêm đồng hay nhôm.
- Dùng làm thanh góp, điện cực, làm cầu chì nóng chảy.
- Dùng để mạ dây thép.
1.5.7 Bạch kim (platin)
+ Đặc điểm:
- Là kim loại không két hợp với ôxy và rất bền vững đối với thuốc thử hoá học.
- Rễ gia công cơ khí, kéo thành sợi mảnh và tấm mỏng.
+ ứng dụng:

Dùng sản xuất cặp nhiệt độ làm việc tới 16000c.
- Với dây mảnh < 0, 001mm dïng treo hƯ thèng ®éng trong ®ång hồ điện và các đồng
hồ đo có độ nhạy cao.
- Hợp kim với inđi dùng làm tiếp điểm .
1.5.8 Thuỷ ngân
- Nhiệt độ th- ờng tồn tại dạng lỏng

16


- Sản xuất từ hợp chất (HgS)sunfit xinoba bằng cách nhiệt phân trong không khí
ở nhiệt độ 500oC . Sau ®ã tinh chÕ nhiỊu lÇn ci cïng ch- ng cÊt trong chân không ở
nhiệt độ 200oC.
- Hơi thuỷ ngân khác khí th- ờng và khí trơ là có điện thế ion hoá thấp.
- Có tính bền hoá học chỉ bị oxy hoá ở nhiệt độ gần độ sôi, tác dụng yếu với
hyđro, magiê, nhôm, kiềm và kim loại kiềm thổ...
- Hiện t- ợng siêu dẫn phát hiện đầu tiên là thuỷ ngân.
*Than kỹ thuật điện
+ Đặc điểm:- Là một dạng cđa cacbon cã thĨ s¶n xt tõ than cèc.
- Nã tồn tại d- ới các dạng:
+ Gra phit thô ch- a gia công cơ khí
+ Graphit cô đặc đà chịu gia công cơ khí.
- Có sức bền cơ khí đặc biệt ở những máy điện chịu rung, va đập. Phải có sức bền với sự
mài mòn và chỉ mài mòn rất ít cổ góp điện.
- Chổi than dùng cho máy điện tạo thành tiếp xúc động giữa phần cố định và phần quay.
- Chổi than điện graphit, Chổi than graphit, Chổi than kim loại graphit đ- ợc dùng ở
những máy điện có điện áp thấp và động cơ không đồng bộ rôto dây quấn.
1.6.

ng dụng của hợp kim trong kỹ thuật điện


1.6.1 Hợp kim dùng làm điện trở
1. Khái quát và phân loại.
- Vật liệu đ- ợc sử dụng để chế tạo các điện trở phải có điện trở suất lín, hƯ sè biÕn ®ỉi
®iƯn trë st theo nhiƯt ®é phải nhỏ.
- Phân loại:
* Theo mục đích sử dụng gồm:
+ Vật liệu dùng làm điện trở chính xác: Dùng ở dụng cụ đo l- ờng và điện trở mẫu.
Những vật liệu này có một sức nhiệt điện động nhỏ so với những vật liệu khác và đặc
tính không đ- ợc thay đổi theo thời gian để nó không tạo nên những sai số trong những
ph- ơng pháp đo.
+ Vật liệu dùng làm biến trở khởi động.
Là những vật liệu phải cã søc bỊn khi rung, søc bỊn ®èi víi sù ăn mòn khi nung
nóng và giá thành hạ.
+ Vật liệu dùng ở khí cụ điện s- ởi nóng, đun nóng.
Là những vật liệu phải có sức bền đối với thời gian kéo dài ở nhiệt độ cao (không
đ- ợc nóng chảy và không bị ôxy hoá). Chúng phải gia công dễ dàng và làm việc không
đ- ợc rút ngắn chiều dài.
* Theo bản chất vật liệu ng- ời ta phân biƯt:
+ Kim li tinh khiÕt hay Ýt hỵp kim dïng làm điện trở.
+ Hợp kim dùng làm điện trở.

17


2.Hợp kim dùng làm điện trở.
-Những kim loại tinh khiết hay ít hợp kim có gới hạn trong việc sử dụng và dùng
ở kết cấu điện trở. Vì thông th- ờng chúng có điện trở suất nhỏ hơn hợp kim của chúng,
hệ số biến đổi điện trở suất nhiều hơn hợp kim của chúng, đồng thời nó bị ăn mòn ở
nhiệt độ cao.

- Ng- ời ta sử dụng những hợp kim của kim loại khó nóng chảy (Cu, Ni, Fe, Cr,
Mn) những hợp kim này rất bền đối với sự ăn mòn ở nhiệt độ cao so với những kim loại
hợp thành.
a. Hợp kim dùng làm điện trở chính xác và dùng làm bộ biến trở
- Hợp kim loại man gan (86% Cu, 2% Ni, 12% Mn) ng- êi ta dễ kéo thành băng và dây
mảnh có màu cà phê- ®á nh¹t.
Nã cã søc nhiƯt ®iƯn ®éng rÊt nhá (1 2v/độ). Ng- ời ta sử dụng làm điện trở
chính xác vì nó không làm sai lệch kết quả đo l- ờng ở dòng điện và môi tr- ờng xung
quanh khác nhau. Đồng thời yêu cầu đảm bảo tính bất biến của những giá trị điện trở ở
thời gian làm việc lâu dài và không v- ợt quá nhiệt độ làm việc 60 0c, với biến trở khoảng
3000c.
- Hợp kim loại constantan vµ nikelin .
+ Constantan: Chøa 60%Cu vµ 40%Niken gia công dễ dàng khi nguội và khi
nóng, có thẻ kéo thành sợi, rát mỏng thành băng chiều dày 0, 02mm. Dễ hàn và dính
chặt. Hệ số biến đổi của điện trở suất theo nhiệt độ bé.
Khi dùng làm biến trở và điện trở nung nóng không đ- ợc dùng ở quá nhiệt độ 450 0c vì
nó sẽ bị ôxy hoá. Nh- ng nung nãng ë 9000c thêi gian 3 gi©y rồi để nguội trong không
khí thì trên bề mặt sẽ tạo thành màng ôxyt ngăn cách dễ uốn dẻo và cã ®é bỊn.
+ Nikelin chøa 2535% Ni, 23% Mn, 67% Cu nên rẻ tiền hơn constantan. Nó
đ- ợc gia công rất dễ, có điện trở suất nhỏ hơn và hệ sè biÕn ®ỉi ®iƯn trë st ®èi víi
nhiƯt ®é thÊp hơn constantan. Dùng làm biến trở khởi động.
- Hợp kim trên cơ sở kim loại quý.
Đó là các hợp kim có vàng với Crôm(20%) bạc với mangan và thiếc, bạc với niken.
Chúng có điện trở suất lớn và hệ số biÕn ®ỉi cđa ®iƯn trë st ®èi víi nhiƯt ®é nhỏ tuỳ
thuộc vaò việc sử lý già hoá.
Ng- ời ta dùng hợp kim này làm điện trở chính xác.
- Hợp kim đồng - kẽm và đồng- niken- kẽm.
Là hợp kim rẻ tiền, đ- ợc sử dụng trong các dụng cụ đo l- ờng thông dụng và làm
bộ biến trở đối với dòng điện lớn.
b. Hợp kim dùng làm điện trở s- ởi nóng và nung nóng

- Hợp kim trên cơ sở niken và crôm (nicom, crômniken). Có sức bền tốt ở nhiệt
độ cao, điện trở suất lớn và hệ số biÕn ®ỉi cđa ®iƯn trë st theo nhiƯt ®é nhá.

18


Dùng làm các dây dẫn mảnh(đ- ờng kính 0, 01 0,3mm) chứa 20% crôm, còn dây dẫn
và dây băng có chiều dày không quá 1,5 mm chứa 30% crôm.
- Hợp kim trên cơ sở niken-sắt-crôm(feronicrom) chứa 6070% niken, 15 20%
crom và 15 25% sắt, có thể thêm vào 1 2% Mn để làm chất khử ôxy. Điện trở suất
của hợp kim này khoảng 1 .mm2/m) và thay đổi tuỳ theo các thành phần cấu tạo nên
(tham khảo tài liÖu trang 146, 147) sách v t li u k thu t i n.
- Hợp kim trên cơ sở sắt-crôm-nhôm(fecral-cromel). Trong kỹ thuật truyền thanh
ng- ời ta dùng những điện trở có giá trị lớn song kích th- ớc nhỏ nh- các hợp kim của
nhôm đ- ợc mang tên là ohmax ( = 1, 67 .mm2/m,  =0, 00035).
- Hỵp kim crom-silic-sắt. Là những hợp kim chịu đ- ợc nhiệt độ cao vì vậy chúng
rất thông dụng.
-Dây làm điện trở trên cơ sở các bua silic. Vật liệu từ các bua silic đ- ợc đ- a thêm
vật liệu gốm vào, chúng có dạng thanh hay ống với các đầu đ- ợc kim loại hoá. Dùng
cho lò điện có nhiệt độ 1000 14000c.
1.6.2. Hợp kim dùng làm tiếp điểm điện
1. Khái quát
Vật liệu dùng làm tiếp điểm cần thỏa mÃn những điều kiện chung sau:
- Có sức bền cơ khí và độ rắn cao
- Có điện dẫn suất và dẫn nhiệt tốt để không nung nóng quá nhiệt độ cho phép
khi có dòng điện định mức lâu dài đi qua.
- Có sức bền đối với sự ăn mòn do tác nhân bên ngoài.
- Có nhiệt độ nóng chảy và hoá hơi cao.
- ễxyt của nó phải có điện dẫn suất lớn.
- Có thể gia công dễ dàng, giá thành hạ.

+ Điều kiện riêng:
- Đối với tiếp điểm cố định:
Có sức bền khi nén để có thể chịu áp suất ép lớn.
Phải có điện trở ổn định trong thời gian làm việc lâu dài.
- Đối với tiếp điểm điện động.
Phải có sức bền đối với sự ăn mòn, do tác động cơ khí hoặc va chạm khi đóng và mở.
Phải có sức bền đối với sự tác động của hồ quang điện. Không bị hàn chặt.
+ Đối với tiếp điểm tr- ợt:(Máy cắt điện, dao cắt, vòng cổ góp... có sức bền đối
với sự mài mòn cơ khí do ma sát.
2. Sức bền của tiếp điểm và các yếu tố ảnh h- ởng đến sức bền
Sức bền của tiếp điểm bị ảnh h- ởng bởi:
+ Bản chất bề mặt: Điện trở của tiếp điểm càng lớn khi điện trở suất của vật liệu
càng lớn, điện trở càng nhỏ khi ứng suất nghiền đập của vật liệu càng nhỏ. Vật liệu càng

19


mềm thì sự biến dạng càng dễ dàng, số l- ợng điểm tiếp xúc càng lớn. Trong một số
tr- ờng hợp tiếp điểm đ- ợc làm bằng vật liệu cứng hơn song lại đ- ợc bọc bằng vật liêụ
mềm hơn. Bản chất của vật liệu ảnh h- ởng đến điện trở của tiếp điểm.
Khi phụ tải thay đổi và khi ngắn mạch có thể sinh ra ứng lực rất lớn, có thể dẫn
đến v- ợt quá giới hạn đàn hồi của vật liệu và làm yếu tiếp điểm.
Vậy bản chất của vật liệu và những điều kiện làm việc ảnh h- ởng đến sự ăn mòn
làm xấu tính chất dẫn điện do vậy điện trở tiếp xúc tăng.
Sự ăn mòn thĨ hiƯn râ ë trong m«i tr- êng nh- : Amoniac, clo, hơi axit...
Những tiếp điểm làm bằng 2 kim loại khác nhau sẽ chịu ăn mòn lớn hơn tiếp điểm làm
bằng cùng kim loại.
Để tránh ăn mòn ng- ời ta phủ lên tiếp điểm những kim loại có sức bền đối với sự
ăn mòn và tránh các môi tr- ờng nh- trên.
+ Lực ấn. Là yếu tố quan trọng ¶nh h- ëng ®Õn ®iƯn trë cđa tiÕp ®iĨm.

- Khi cùng độ lớn của bề mặt tiếp xúc thì điện trở càng nhỏ khi lực ấn càng lớn
(Vì diện tích tiếp xúc phụ thuộc vào lực ấn).
- Những tiếp điểm cố định ghép bằng bu lông lực phải đủ lớn không quá lỏng
làm điện trở tiếp xúc lớn, quá chặt tạo nên ứng suất lớn trong vật liệu làm mất tính đàn
hồi và làm xấu mối tiếp xúc.
+ Nhiệt độ tiếp điểm.
Nếu lực ấn duy trì không đổi với nhiệt độ 2500c thì điện trở suất tăng theo nhiệt độ.
Giữa 250  4000C søc bỊn c¬ häc cđa vËt liƯu giảm. Vật liệu trở nên mềm làm tăng diện
tích tiếp xúc thực tế và giảm điện trở mà dòng điện đi qua.
+ Trạng thái bề mặt trong lúc tiếp xúc.
Khi gia công cần loại bỏ màng ôxyt và những vật chất xa lạ, đồng thời phải tạo
đ- ợc tối đa các điểm tiếp xúc khi tiếp xúc các bề mặt.
3. Vật liệu dùng làm tiếp điểm cố định
Ng- ời ta sử dụng Đồng, Nhôm, Thép và Kẽm.
- Đồng rất cứng và hợp kim của nó (đồng thanh, đồng thau) có phốt pho sử dụng
ở điện áp nhỏ điều kiện làm việc bình th- ờng. Để có sức bền đối với sự ăn mòn ng- ời ta
mạ niken hoặc tẩm thiếc khi nóng hay bọc bạc.
- Nhôm có s- c bền cơ học thấp, điện trở suất lớn do vậy ng- ời ta không dùng ở
nơi có dòng điện ngắn mạch lớn
- Thép có tổn thất lớn trong dòng điện xoay chiều vì vậy sử dụng ở công suất bé
và điện áp lớn. Nó bị ăn mòn trong không khí ẩm - ớt tạo lớp gỉ sét dễ phát triển vào sâu
dẫn đến phá huỷ hoàn toàn.
- Kẽm giống nhôm trong không khí tạo thành lớp oxit bọc bề mặt ngoài bảo vệ sự
ăn mòn không cho tiếp tục đi vào trong tiÕp ®iĨm

20


4. Vật liệu dùng cho các tiếp điểm cắt
- Platin có tính ổn định cao đối với sự ăn mòn trong không khí tạo nên màng oxit do

vậy đảm bảo đ- ợc sự ổn định điện của tiếp điểm dẫn ®Õn dßng ®iƯn qua tiÕp ®iĨm sÏ nhá.
Platin cã ®é cứng thấp nên mài mòn nhanh do đó ít sử dụng dạng tinh khiết
th- ờng dùng với iridi có độ cứng cao nhiệt độ nóng chảy cao. Do đó chúng đ- ợc chế tạo
các tiếp điểm quan trọng có độ chính xác cao ở dòng điện nhỏ. Có sức bền tốt với sự tác
động của hồ quang điện
- Paladi tính chÊt t- ¬ng tù platin nã cã søc bỊn tèt hơn không khí
- Rodi có độ cứng cao, nhiệt độ nóng chảy cao điện dẫn suất vầ dẫn nhiệt cao,
tính dễ bay hơi thấp và có sức bền cao đối với sự ăn mòn đ- ợc sử dụg thông dụng với
các tiếp điểm có yêu cầu chính xác.
- Vàng: Có søc bỊn kÐm so víi platin ®èi víi hå quang điện nên ít dùng nguyên
chất để làm tiếp điểm
- Bạc: Tạo nên màng mỏng oxit có cùng điện dẫn suất với bạc nguyên chất vì vậy
những tiếp điểm bằng bạc không làm thay đổi tính chất song khi suất hiện hồ quang
điện sẽ bị ăn mòn nhiều, dễ dàng bị dính chặt giữa chúng
Tiếp điểm bằng hợp kim bạc với đồng có độ cứng cao ăn mòn nhỏ dùng cho
những tiếp điểm có áp suất lớn. Hợp kim bạc với cadimi dùng cho tiếp điểm có cong
suất lớn
- Ngoài ra còn: Vonfram, molipden ...
5. Vật liệu tổng hợp dùng làm tiếp điểm có công suất lớn
Những vật liệu tổng hợp hay dùng gồm:Bạc - Vonfram, Bạc-Molipden, BạcNiken, Đồng- Vonfram, Đồng - Molipden.
Một kim loại có điện dẫn suất lớn còn loại kia có sức bền cơ khí lớn. Nh- vậy vật
liệu tỏng hợp có tính cơ học rắn chắc với ®iƯn dÉn st lín, ỉn ®Þnh nhiƯt cao. Sư dơng ở
những tiếp điểm có yêu cầu công suất lớn, áp suất tiếp súc lớn và độ cứng cao. D- ới
dạng các viên mỏng dính chắc lên trên bề mặt tiếp xúc của tiếp điểm cắt ở khí cụ điện.
6. Vật liệu dùng làm tiếp điểm tr- ợt.
- Đồng: ở cổ góp máy điện và những tiếp điểm của máy cắt điện, dao cách
ly...Để tạo ra sức bền cơ khí cao ng- ời ta dùng hợp kim với cadmi hoặc mạ bạc.
- Các hợp kim của đồng: Đồng thanh, đồng thau, đ- ợc dùng làm vòng tiếp xúc
hay cổ góp chúng có độ bền cơ khí cao với sự mài mòn và ăn mòn.
- Gang hình cầu đôi khi đ- ợc dùng làm vòng góp.

- Nhôm đ- ợc dùng làm các chi tiết tiếp xúc ở cần lấy điện của các ph- ơng tiện
vận tải bằng điện.
- Cacbon điện graphit dùng trong khí cụ điện, làm chi tiét tiếp xúc của ph- ơng
tiện vận tải vì chúng không mài mòn dây dẫn truyền tải điện và có tuổi thọ cao.
* Hợp kim dùng làm cặp nhệt điện.

21


- Copen (Cu = 56% vµ niken = 44%)
- Alumen (Niken = 95% và Si, Al, Mg)
- Crômen (Ni = 90% và Cr = 10%)
- Platinrođi (pt = 90% và Rh = 10%)
Cơ thĨ: Khi ®o nhiƯt ®é tíi 1600oC dùng Platin - Platinrôđi
Khi đo nhiệt độ tới 350oC dùng ®ång- constantan vµ ®ång coban
Khi ®o nhiƯt ®é tíi 600oC dùng Sắt- constantan
Khi đo nhiệt độ 900 đến 1000oC Cromen- alumen
1.6.3 Dây dẫn, dây cáp.
1.6.3.1 Cơ sở phân loại cáp.
a/ Phân loại theo thành phân kết cấu.
Ta có cấu trúc của cáp bao gồm: lõi dẫn, cách điện, màn chắn điện và lớp bảo vệ.
Lõi dẫn có nhiệm vụ truyền dòng năng l- ợng điện và tín hiệu tin tức liên lạc. Cách điện
là tạo nên khoảng cách cách điện ổn định giữa lõi dẫn và bề mặt đất. Các lớp bảo vệ
dùng bảo vệ lõi dẫn và cách điện khỏi bị tác động cơ học, khí hậu hay hoá học. Màng
chắn để t o nên cách điện bên trong điện từ tr- ờng h- ớng tâm hay là bảo vệ cho tín hiệu
điện truyền đi khỏi bị nhiễu từ bên ngoài.
+ Theo thành phần kết cấu các chi tiết cáp có thể chia thành: Dây dẫn không có
cách điện (dây cáp trần) và dây dẫn có cách điện, dây cáp mềm và cáp điện.
- Dây cáp trần đ- ợc tạo nên từ lõi dẫn, còn dây có cách điện đ- ợc tạo nên từ hai
thành phần lõi và lớp cách điện.

- Dây cáp mềm đ- ợc tạo nên từ tổ hợp hai hay nhiều dây dẫn mềm có cách điện
đ- ợc bao bọc chung một lớp baỏ vệ.
- Cáp điện đ- ợc tạo nên từ ba thành phần kết cấu: Các lõi dẫn, cách điện và vỏ
bảo vệ.
b/ Phân loại theo vật liệu cách điện.
- Dây trần, cáp điện và dây dẫn cách điện bằng giấy (có hay không tẩm)
- Cáp điện day dẫn và dây cáp mềm cách điện bằng cao su và polime
- Dây ê may
- Dây dẫn và cáp cách điện bằng sợi và cách điện tổ hợp.
c/ Phân loại theo mục đích sử dụng.
- Cáp và dây dẫn điện áp cao: Có điện áp làm việc > 1000v
- Cáp và dây dẫn điện áp thấp: Dùng phân phối điện năng trong mạch nhị thứ,
dùng đấu nối trong sơ đồ, thiết bị, dụng cụ đo l- ờng, cung cấp điện và điều khiển hệ
thống kiểm tra ...
- Cáp và dây thông tin dùng cho tất cả các dạng liên lạc (điện thoại, điện tín,
rađiô, tivi...)
- Cáp sử dụng truyền tải và phân phối năng l- ợng với tần số > 1MHz.
- Dây quấn điện từ dùng để quấn các cuộn dây, máy điện, thiết bị điện
d/ Phân loại theo lĩnh vực sử dụng.
- Cáp và các chi tiết cáp sử dụng đại chúng dùng để cung cấp điện năng trong
công nghiệp, trong giao thông, liên lạc và dùng cho xây dựng, nhà ở...
- Cáp và dây dẫn chuyên dùng sử dụng trong kỹ thuật chuyên nghành riêng,
trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Ví dụ: Cáp tàu thuỷ tàu biển, dùng trong hành
không vũ trụ, trong hầm lò, dầu mỏ, dùng trong thiết bị di chuyển (cần trục, cầu trục).
* Một số loại dây dẫn, cáp ®iÖn.

22


+ Dây đơn cứng (Hình vẽ)

PVC

Lớp vải gai

Ruột đồng

Cao su l- u hóa
Ruột đồng

+ Dây đơn mềm
Là dây dẫn có bọc cách điện bằng nhựa PVC hoặc Cao su l- u hóa, có ruột bằng
Đồng, gồm nhiều sợi nhỏ có đ- ờng kính 0,2mm xoắn lại nên rất mềm. Dây đơn mêm
đ- ợc sử dụng để đi dây trong bảng phân phối điện, đầu dây đ- a ra ngoài của các máy
điện
PVC (hoặc cao su)

Ruột đồng nhiều sợi

Hình 1.5b Dây dẫn đơn mềm
+ Dây điện đôi
Tạo bởi hai dây dẫn ruột đồng, mềm, đ- ợc bọc cách điện song song với nhau,
chất cách điện là nhựa PVC hoặc cao su l- u hóa. Dây dẫn đ- ợc tạo bởi nhiều sợi có
đ- ờng kính là 0,2mm nên mềm dẻo, dễ di động. Dây đôi dùng để dẫn điện cho các thiết
bị điện cần di động, đồ dùng điện trong sinh hoạt nh- quạt để bàn, tủ lạnh, máy thu
thanh, thu hình .
PVC

Ruột đồng nhiều sợi

Hình 1.5c Dây điện đôi

Các thông số của dây đôi mềm:
Chỉ danh

Cấu tạo

0,40 mm2
0.50 mm2

0,20 x 12 sỵi
0.20 x 16
0.16 x 25
0.20 x 24
0.18 x 30
0.16 x 37
0.20 x 32
0.18 x 40
0.16 x 50
0.20 x 49

0.75 mm2
1.00 mm2
1.50 mm2

Tiết diện (mm2)
0,38
0.50
0.50
0.75
0.76
0.74

1.01
1.02
1.02
1.54

23

C- ờng độ dòng điện tèi ®a
(A)
6
8
8
10
10
10
12
12
12
16


+ Dây cáp
Là loại dây dẫn tải dòng điện lớn, có bọc cách điện bằng cao su l- u hóa hoặc
nhựa PVC. Ruột bằng đồng, đ- ợc tạo bởi nhiều sợi dây đơn nên có thể mềm hơn.
Th- ờng dùng làm đ- ờng dây tải chính cho các hộ tiêu thụ. Có thể đặt trên buli hoặc đi
trong ống. Để tăng c- ờng sức chịu đựng lực kéo, nén cho dây cáp ng- ời ta còn chế tạo
các loại cáp với lớp vỏ bọc bằng thép ở bên ngoài; Các loại cáp này th- ờng đ- ợc dùng
để đi ngầm cho các công trình điện lớn.
Lớp vỏ bọc bằng thép có thể đ- ợc tạo bởi nhiều sợi dây thép bện soắn hoặc là các
băng thép mỏng bao kín phía ngoài của các sợi dây và ngoài cùng là một líp vá bäc

b»ng nhùa PVC hc cao su, che kÝn và bao vệ cho lớp vỏ thép và các dây điện của cáp.

Vỏ bọc bằng thép

Nhựa PVC
Lõi
cáp

Lớp bảo vệ bằng KL

Cao su l- u hóa

Hình 1. ... Dây cáp

1.6.3.2 Vật liệu cáp điện.
a/ Vật liệu dùng làm lõi dẫn và màng chắn điện.
Trong kỹ thuật cáp sử dụng lõi dẫn bằng đồng, nhôm và thép, dùng dây dẫn điện
trở thấp và điện trở cao, kích th- ớc giới hạn từ vài micron đến 10 mm. Yêu cầu cơ bản
đối với vật liệu là: độ dẫn điện cao, đặc tính cơ cao, không bị ăn mòn , dễ chế tạo, kinh
tế và là nguyên tố không hiếm.
b/ Vật liệu cách điện .
- Vật liệu từ tự nhiên: Giấy cách điện , vải, cao su,amiăng, cánh kiến...
- Vật liệu nhân tạo: poliêtylen,polistirol, cao su nhân tạo(cao su butađien, cao su
bu til, cao su silicon...), sơn êmay các loại.
- Vật liệu màng mỏng. Giấy cáp và giấy telephone...các loại này có các tính năng
cách điện tốt: c- ờng độ cách điện cao, hằng số điện môi nhỏ, tổn hao điện môi nhỏ,
chịu đ- ợc môi tr- ờng nóng ẩm, độ bền cơ-lý-hoá cao, chịu nhiệt tốt.
c/ Vật liệu để bảo vệ cáp.
-Kim loại: Để bảo vệ cáp và dây dẫn, tạo nên lớp vỏ chống thấm và lớp bọc bên
ngoài. (Chì, nhôm và thép).

- Hỗn hợp cao su ống mềm: Dùng lót thêm cho tăng tính chất cơ học và chống
ẩm, chống môi tr- ờng xâm nhập vào cáp.
- Các chất dẻo màng mỏng: Cắt thành băng quấn quanh lớp bảo vệ kim loại để
chống ăn mòn kim loại và tăng thêm bảo vệ cho cáp.
- Vật liệu sợi: Có thể dùng giấy cáp, băng cáp, sợi chỉ bông ự nhiên hay caprôn
hoặc sợi amiăng. Nó dùng lót đệm cho lớp bọc kim loại để bảo toàn lớp bọc kim loại
khỏi tác động cơ học khi quấn và lắp đặt cáp.

24


1.7. V t li u siêu d n
1.7.1 Khái ni m
Theo đ nh ngh a ắsiêu d n là m t tr ng thái v t ch t ph thu c vào nhi t đ t i
h n mà đó nó cho phép dịng đi n ch y qua trong tr ng thái khơng có đi n tr và khi
đ t siêu d n vào trong t tr ng thì t tr ng b đ y ra kh i nóẰ
Các đ c tính c b n c a v t li u siêu d n
- N u truy n m t dòng đi n vào m t m ch làm b ng ch t li u siêu d n thì dịng đi n s
ch y trong đó mãi mà khơng suy gi m, vì nó khơng g p m t tr kháng nào trên đ ng
đi, ngh a là n ng l ng đi n không b tiêu hao trong quá trình chuy n t i đi n t n i
này sang n i khác. ây đ c coi nh m t d ng chuy n đ ng v nh c u trong đi n n ng.
- Nh ng ch t siêu d n nhi t đ th p có th t o ra nh ng t tr ng r t m nh và g i
chung đó là đ c tính riêng th hai c a siêu d n. M i ch t siêu d n đ u làm ra t tr ng;
m t khác, dòng đi n ch y trong ch t siêu d n l i không g p ph i m t kháng tr nào, do
đó t tr ng siêu d n s n sinh ra r t m nh. Nh đó mà ngày nay, con ng i có th t o
ra t tr ng nhân t o m nh g p t i 200 ngàn l n so v i t tr ng c a Trái đ t.
- N u hai ch t siêu d n đ c đ t g n nhau (nh ng không ch m nhau) thì các đi n t
có th nh y qua nh th hai ch t d n đi n y ti p xúc v i nhau. Ch mà dòng đi n nh y
qua, ng i ta g i là ắkh p n i JosephsonẰ. Nh ng dòng đi n ch y qua kh p n i y r t
nh y c m v i nh ng bi n đ i c a đi n tr ng và t tr ng bên ngoài.

1.7.3.

ng d ng c a v t li u siêu dân
Các ng d ng quan tr ng nh t c a siêu d n là:
1-Ch t o nam châm siêu d n
2- Truy n t i đi n n ng
3- T o t tr ng đ tích tr n ng l ng
4- Trong y h c (quan sát n i t ng ng i b ng nh c ng h ng t h t nhân-MRI)
5- Ch t o đ ng c , bi n th
6- C u chì gi i h n dịng
7- Tàu siêu t c(High Speed Surface transport - HSST )
8- Các thi t b d a trên hi u ng Josephson v i đ nh y c c cao
9- Giao thoa l ng t siêu d n(SQUID), và các ng d ng khác..
** M t s ng d ng c th
1/ ả th ng “V n t i trên b t c đ cao” (ảigh Speed Surface transport – HSST).
+ Theo h ng công ngh HSST này, ng i
c ch t o ra t u ắTransrapidẰ ch y
trên đ m t và c ng theo nguyên lý phát minh t nh ng n m 1960 theo công ngh h i
khác ng i Nh t đơi chút, đó là ph ng pháp nâng đi n t nh tác đ ng c a nh ng
thanh nam châm đ t trên t u, v i nh ng nam châm vô kháng ch y bên d i và hai bên
đ ng t u hình ch T. V i v n t c đ t 450 km/gi ch y trên đ ng Berlin t i
Hambourg, kinh phí kho ng 6 t USD. Ngoài ra, ng i Pháp c ng đã và đang quan tâm
đ n v n đ v n t i siêu t c trên b b ng siêu d n.
Maglev trains s d ng ch t siêu d n đ nâng b ng con tàu lên trên thanh siêu
d n. đó cho phép nó h n ch đ c l c c n, ma sát và đ t đ c v n t c c c l n (Tàu
trong nh đ c ch t o t i the Old Dominion University ảampton, Virginia).
ó là
con tàu đ u tiên đ c láp đ t t i M . Tuy nhiên do chi u dài khá nh nên nó ch đ t
đ c v n t c c 40 d m m t gi (~60 km/h). Nh ng con tàu Mglev có th đ t đ c
nh ng v n t c l n h n và ch m t i 300 d m m t gi (~500 Km/h). M t trong nh ng


25


×