Giáo trình Kỹ thuật lắp đặt điện (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng) được thiết kế theo mô đun thuộc hệ thống mô đun/môn học của chương trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở cấp trình độ Cao đẳng nghề và được dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo. Giáo trình được chia thành 2 phần, phần 2 trình bày những nội dung về: lắp đặt mạng điện công nghiệp; lắp đặt hệ thống nối đất và chống sét;... Mời các bạn cùng tham khảo!
BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠNG ĐIỆN CÔNG NGHIỆP Mã bài: MĐ 28.04 Giới thiệu: Đất nƣớc ta trình cơng nghiệp hóa, đại hóa mạnh mẽ Đi với cơng trình phục vụ cho công nghiệp dân dụng ngày nhiều, song song với cơng trình cơng trình điện Các cơng điện ngày phức tạp có thiều thiết bị điện quan trọng địi hỏi ngƣời cơng nhân lắp đặt nhƣ vận hành cơng trình điện phải có trình độ tay nghề cao, nắm vững kiến thức kỹ lắp đặt hệ thống điện Nội dung môn học nhằm trang bị cho học viên kiến thức cần thiết lắp đặt hệ thống điện nhằm ứng dụng có hiệu ngành nghề Mục tiêu: - Trình bày đƣợc khái niệm mạng điện xí nghiệp theo nội dung học - Thực đƣợc lắp đặt mạng điện xí nghiệp theo yêu cầu kỹ thuật - Lắp đặt máy phát/ động điện theo yêu cầu - Lắp đặt tủ điều khiển/ tủ động lực đảm bảo kỹ thuật an tồn - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, xác, tƣ khoa học sáng tạo Nội dung chính: Khái niệm chung mạng điện cơng nghiệp 1.1 Mạng điện công nghiệp Mạng điện công nghiệp mạng động lực ba pha cung cấp điện cho phụ tải công nghiệp Phụ tải công nghiệp bao gồm máy móc, trang thiết bị cơng nghiệp sử dụng lƣợng điện sản xuất sản phẩm công nghiệp dây chuyền công nghệ Phụ tải điện công nghiệp chủ yếu động điện xoay chiều ba pha cao, hạ áp, dòng điện xoay chiều tần số cơng nghiệp 50Hz; lị điện trở, lị hồ quang, lò cảm ứng trung tần, thiết bị biến đổi chỉnh lƣu….Trong xí nghiệp cơng nghiệp dùng chủ yếu động điện không đồng pha hạ áp có điện áp < 1kV nhƣ điện áp D/Y: 220/380V; D/Y: 380/660V; D/Y: 660/1140V Các động điện cao áp 3kV, 6kV, 10kV, 15kV thƣờng dùng dây truyền cơng nghệ có cơng suất lớn nhƣ máy nghiền, máy cán, ép, máy nén khí, quạt gió, máy bơm… Nhƣ nhà máy sản xuất xi măng, trạm bơm công suất lớn… Ngoài phụ tải động lực động điện ra, xí nghiệp cịn có phụ tải chiếu sáng phục vụ chiếu sáng cho nhà xƣởng, bến, bãi, chiếu sáng cho đƣờng bảo vệ Các thiết bị dùng điện áp 220V, tần số 50Hz Mạng điện xí nghiệp bao gồm: - Mạng điện cao áp cung cấp điện cho trạm biến áp xí nghiệp, trạm biến áp phân xƣởng động cao áp - Mạng điện hạ áp cung cấp điện cho động điện hạ áp dùng truyền động cho máy công cụ chiếu sáng 87 Để tránh làm rối mặt xí nghiệp, cản trở giao thơng mỹ quan, nhiều mạng điện xí nghiệp dùng cáp ngầm dây dẫn bọc cách điện luồn ống thép ống nhựa cách điện đặt ngầm đất tƣờng sàn nhà phân xƣởng 1.2 Yêu cầu chung thực lắp đặt Để thực lắp đặt trƣớc hết phải có mặt bố trí nhà xƣởng, mặt bố trí thiết bị nhà xƣởng đồ địa lý hành chính, ghi rõ tỉ lệ xích để dựa vào xác định sơ kích thƣớc cần thiết, xác định đƣợc diện tích nhà xƣởng, chiều dài tuyến dây Từ đó, vẽ đồ dây toàn nhà máy; vẽ sơ đồ dây mạng điện phân xƣởng bao gồm mạng động lực mạng chiếu sáng - Sơ đồ dây toàn nhà máy (mạng điện bên nhà xƣởng) Bản vẽ thể tuyến dây mạng điện bên nhà xƣởng Trên vẽ thể số lƣợng dây dẫn cáp tuyến, mã hiệu kí hiệu đƣờng dây, cao trình lắp đặt, đƣờng kính ống thép lồng dây, … - Bản vẽ sơ đồ dây mạng điện phân xƣởng (hình 4.1) Trên sơ đồ dây mạng điện phân xƣởng (mạng điện nhà), thể vị trí đặt tủ phân phối tủ động lực máy cơng cụ 88 Hình 4-1.Sơ đồ mặt phân xƣởng 89 Các loại ống nối đầu cốt 2.1 Giới thiệu loại ống nối đầu cốt Thơng thƣờng cáp điện có hai loại, cáp đồng cáp nhơm Để tránh tƣợng ăn mịn điện hóa mối tiếp x c ngƣời ta chế tạo đầu nối đầu cốt dây cáp thành hai loại, loại đồng sử dụng cho cáp đồng, loại nhôm sử dụng cho cáp nhôm Dƣới số loại ống nối đầu cốt dây cáp thƣờng sử dụng: 2.1.1 Các loại ống nối dây cáp Ống nối dây cáp có dạng nhƣ hình 4.2 Là ống hình trụ rỗng dùng để nối thẳng hai đầu dây cáp với cách ép chặt để cố định thực tiếp x c điện chắn hai dây cáp Hình 4.2: Ống nối thẳng Ống nối dây cáp có hai loại, ống đồng sử dụng dây cáp để nối thẳng loại cáp đồng ống nhôm để nối thẳng loại cáp nhôm 2.1.2 Các loại đầu cốt dây cáp Đầu cốt dây cáp tùy theo chức mà đƣợc chia thành nhiều loại khác nhau: Đầu cốt ép dùng để bắt đầu dây cáp điện để bắt chặt vào cầu đấu nguồn cầu đấu tải Trên hình 4.3 đầu cốt ép cáp nhôm, sử dụng để ép đầu cáp nhôm Hình 4.3: Đầu cốt Đầu cốt chữ T dùng để phân nhánh cáp điện có cấu tạo nhƣ hình 4.4 ép cáp nhơm Hình 4.4: Đầu cốt chữ T 2.2 Nhận biết phân biệt loại ống nối đầu cốt dây cáp Mỗi loại đầu cốt ống nối có chức riêng nhƣ hình dạng đặc thù Nhìn vào hình dạng bên ngồi loại ống nối, đầu cốt dây cáp ta nhận biết phân loại đƣợc chức chúng Trƣớc hết cần phân biệt đƣợc vật liệu làm ống nối đầu cốt đồng nhôm, đơi có loại thân nhơm cịn đầu bắt bu-lông lại đồng Loại sử dụng để ép cáp nhôm nhƣng bắt vào đồng 90 Hoặc có loại ống nối để nối cáp đồng nhơm nửa ống nối làm đồng cịn nửa nhơm Nhìn vào cấu tạo dạng cốt phân biệt đƣợc chức loại đầu cốt, ví dụ đầu cốt ép, đầu cốt bắt bu-lơng cốt nối thẳng, cốt nối phân nhánh kiểu chữ T cốt nối phân nhánh kiểu song song,… 2.3 Phƣơng pháp nối gắn đầu cốt dây cáp 2.3.1 Phƣơng pháp nối dây cáp Cũng nhƣ dây dẫn điện, q trình thi cơng cơng trình đơi cần phải nối sợi cáp với phân nhánh ch ng Để mối nối dây cáp đảm bảo đ ng kỹ thuật trƣớc hết ta phải chọn phƣơng pháp nối phù hợp Việc lựa chọn phƣơng pháp nối dây cáp tùy thuộc vào tiết diện dây cáp lớn hay nhỏ, cáp phải chịu lực kéo lớn hay nhỏ Đối với dây cáp nhỏ, không chịu lực kéo lớn sử dụng ống nối trực tiếp ép kìm ép cốt thủy lực Cịn dây cáp lớn, phải chịu lực kéo lớn phải dùng đầu cốt nối bu lông Dƣới trình bày phƣơng pháp nối dây cáp ống nối, thực theo bƣớc sau: Bước 1: Lựa chọn ống nối phù hợp Đây bƣớc quan trọng định mối nối có đảm bảo chắn tiếp xúc tốt hay không - Chọn loại ống nối: Tùy vào loại cáp đồng hay nhôm mà lựa chọn ống nối đồng hay nhôm để chống ăn mịn điện hóa tiếp xúc - Chọn kích thƣớc ống nối: Dựa vào kích thƣớc thực tế dây cáp mà lựa chọn ống nối có kích thƣớc thích hợp Không chọn ống nối lớn nhiều so với lõi dây cáp làm mối nối không chắn, nhƣng không chọn ống nối nhỏ lõi cáp gây khó khăn q trình nối cáp Bước 2: Bóc vỏ dây cáp Dùng dao bóc vỏ cáp để lộ phần lõi cáp, phần lõi cáp lộ ngồi có chiều dài nửa chiều dài ống nối Lƣu ý, trình bóc vỏ cáp khơng làm đứt lõi tổn thƣơng đến lõi cáp để tránh giảm độ bền cáp Bước 3: Làm lõi dây cáp Tách lõi dây cáp sau dùng giấy nhám mịn làm lõi cáp lõi cáp sáng bóng Bước 4: Ép mối nối kìm ép thủy lực Đƣa hai đầu cáp vào ống nối để hai đầu cáp chạm chiều dài phần âm ống nối Dùng kìm ép cốt thủy lực ép dọc theo thân ống nối 2.3.2 Phƣơng pháp gắn đầu cốt dây cáp Khi thực đấu cáp nguồn cáp phụ tải ta phải sử dụng đầu cốt để mối tiếp xúc dây cáp cầu đấu đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Phƣơng pháp gắn đầu cốt dây cáp thực theo bƣớc sau: Bước 1: Lựa chọn đầu cốt phù hợp Tƣơng tự nhƣ nối cáp ống nối, gắn đầu cốt phải lựa chọn đầu cốt phù hợp để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 91 - Chọn loại cốt: Sử dụng cốt đồng nhôm tƣơng ứng với cáp đồng nhôm Đối với dây nhôm bắt vào đồng sử dụng cốt có thân nhôm nhƣng đầu bắt bu-lông đồng - Chọn kích thƣớc cốt: Lựa chọn đầu cốt có kích thƣớc phù hợp với lõi cáp để mối tiếp xúc chắn Bước 2: Bóc vỏ dây cáp Dùng dao bóc vỏ cáp để lộ phần lõi cáp, phần lõi cáp lộ ngồi có chiều dài chiều dài thân đầu cốt Lƣu ý, trình bóc vỏ cáp khơng làm đứt lõi tổn thƣơng đến lõi cáp để tránh giảm độ bền cáp Bước 3: Làm lõi dây cáp Tách lõi dây cáp sau dùng giấy nhám mịn làm lõi cáp lõi cáp sáng bóng Bước 4: Ép đầu cốt kìm ép thủy lực Đƣa lõi cáp vào hết đầu cốt dùng kìm ép thủy lực ép chặt Các phƣơng pháp lắp đặt cáp 3.1 Lựa chọn khả lắp đặt điện Để lựa chọn khả lắp đặt mạng điện cần phải xét tới điều kiện ảnh hƣởng sau: - Mội trƣờng lắp đặt - Vị trí lắp đặt - Sơ đồ nối thiết bị, phần tử riêng lẻ mạng, độ dài tiết diện dây dẫn 3.1.1 Môi trƣờng lắp đặt Môi trƣờng lắp đặt mạng điện gây nên: - Sự phá hủy cách điện dây dẫn, vật liệu dẫn điện, dạng vỏ bảo vệ khác chi tiết kẹp giữ phần tử mạng điện - Làm tăng nguy hiểm ngƣời vận hành ngẫu nhiên va chạm vào phần tử mạng điện - Làm tăng khả xuất cháy nổ Sự phá họai cách điện, hƣ hỏng phần kim lọai dẫn điện cấu trúc chúng xẩy dƣới tác động độ ẩm, khí ăn mịn nhƣ tăng nhiệt dẫn tới gây ngắn mạch mạng, tăng mức độ nguy hiểm tiếp xúc với phần tử mạng, đặc biệt điều kiện ẩm ƣớt, nhiệt độ cao Khơng khí nhà chứa tạp chất phát sinh phóng tia lửa điện nhiệt độ tăng cao phần tử thiết bị điện gây cháy, nổ 3.1.2 Vị trí lắp đặt mạng điện Vị trí lắp đặt mạng điện có ảnh hƣởng tới việc lựa chọn hình dạng hình thức lắp đặt theo điều kiện bảo vệ tránh va chạm học cho mạng điện, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt vận hành Độ cao lắp đặt phụ thuộc vào yêu cầu sau: - Khi độ cao lắp đặt dƣới 3,5m so với mặt nhà, sàn nhà 2,5m so với mặt sàn cầu trục đảm bảo đƣợc an toàn va chạm học 92 - Khi độ cao lắp đặt thấp 2m so với mặt nền, sàn nhà phải có biện pháp bảo vệ chắn chống va chạm mặt học 3.1.3 Ảnh hƣởng sơ đồ lắp đặt Sơ đồ lắp đặt có ảnh hƣởng tới việc lựa chọn biện pháp thực nó, ví dụ máy móc, thiết bị phân bố thành dãy khơng có khả tăng giảm số thiết bị dãy, hợp lý dựng sơ đồ trục dùng dẫn nối rẽ nhánh tới thiết bị Độ dài tiết diện đƣờng dây riêng rẽ có ảnh hƣởng trƣờng hợp giải dùng cáp dây dẫn lồng ống thép Dùng cáp đọan mạng có tiết diện lớn độ dài đáng kể dùng dây dẫn lồng ống thép đọan mạng có tiết diện nhỏ, độ dài khơng đáng kể 3.2 Những dẫn lắp đặt với số môi trƣờng đặc trƣng 3.2.1 Nhà xƣởng khô Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu cơng trình theo bề mặt kết cấu khơng cháy khó cháy dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ cách điện, lồng vào ống nhƣ ống nhựa cách điện, ống cách điện có vỏ kim lọai, ống thép, đặt hộp, máng, đặt ống uốn kim lọai nhƣ dùng cáp dây dẫn có bọc cách điện bọc lớp bảo vệ - Khi điện áp dƣới 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc - Khi điện áp 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc kín chống bụi Đặt dây dẫn kín -Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống: Ống cách điện, ống cách điện có vỏ kim lọai, ống thép, hộp dày rãnh đƣợc đặt kín kết cấu xây dựng nhà dùng dây dẫn đặc biệt 3.2.2 Nhà xƣởng ẩm Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu khơng cháy khó cháy bề mặt kết cấu cơng trình dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ cách điện, ống thép hộp nhƣ dùng cáp, dựng dây dẫn có bọc cách điện có vỏ bảo vệ dùng dây dẫn đặc biệt - Đặt trực kết cấu dễ cháy theo bề mặt kết cấu cơng trình dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ, sứ cách điện, ống thép hộp nhƣ dùng cáp dây dẫn cách điện có vỏ bảo vệ - Khi điện áp dƣới 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc - Khi điện áp 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc kín chống bụi Đặt dây dẫn kín Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống: Ống cách điện chống ẩm, ống thộp, hộp dày nhƣ dùng dây dẫn đặc biệt 93 3.2.3 Nhà xƣởng ƣớt đặc biệt ƣớt Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu không cháy dễ cháy theo bề mặt kết cấu dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ nơi ƣớt át sứ cách điện, ống thép ống nhựa cách điện - Với điện áp dùng dây dẫn bọc kín cấu trúc chống nƣớc bắn vào Đặt dây dẫn kín - Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống: Ống cách điệnchống ẩm, ống thộp 3.2.4 Nhà xƣởng nóng Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu không cháy dễ cháy theo bề mặt kết cấu dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ sứ cách điện, ống thép, hộp, máng nhƣ dùng cáp dây dẫn có bọc cách điện, có vỏ bảo vệ - Khi điện áp dƣới 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc - Khi điện áp 1000V dùng dây dẫn có cấu trúc kín chống bụi Đặt dây dẫn kín -Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống: Ống cách điện, ống cách điện có vỏ kim lọai, ống thép 3.2.5 Nhà xƣởng có bụi Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu cơng trình khơng cháy khó cháy, theo bề mặt cơng trình dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ cách điện, ống: Ống cách điện có vỏ kim lọai, ống thép, hộp, nhƣ dùng cáp dây dẫn có bọc cách điện có vỏ bảo vệ - Đặt trực kết cấu cơng trình dễ cháy theo bề mặt kết cấu dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ, đặt ống thép, hộp nhƣ dùng cáp dùng dây dẫn bọc cách điện có vỏ bảo vệ - Với điện áp dùng dây dẫn đặt cấu trúc chống bụi Đặt dây dẫn kín -Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống: Ống cách điện, ống cách điện có vỏ kim lọai, ống thép, hộp nhƣ dùng dây dẫn đặc biệt 3.2.6 Nhà xƣởng có mơi trƣờng hóa học Đặt dây dẫn hở - Đặt trực kết cấu cơng trình khụng cháy khó cháy, theo bề mặt cơng trình dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt pu li sứ, ống thép, ống chất dẻo nhƣ dùng cáp Đặt dây dẫn kín -Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống chất dẻo ống thép 94 3.2.7 Nhà xƣởng dễ cháy tất cấp Đặt dây dẫn hở - Đặt theo nhà lọai nào, dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống thép nhƣ cáp có vỏ bọc thép - Đặt theo nhà loại nào, nhà khơ khơng có bụi nhƣ nhà có bụi, bụi có chứa độ ẩm nhƣng không tạo thành hợp chất gây tác dụng phá hủy tới vỏ kim lọai, dùng dây có bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống có vỏ kim lọai dày dây dẫn dạng ống; nơi dây dẫn chịu lực tác dụng học cần phải có lớp phủ bảo vệ - Đặt theo nhà lọai nào, dùng cáp khơng có vỏ bọc thép có bọc cách điện cao su chất dẻo tổng hợp có vỏ chì vỏ chất dẻo tổng hợp; Ở nơi dây dẫn chịu lực tác dụng học cần phải có lớp phủ bảo vệ - Dùng dây bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt sứ cách điện, dây dẫn trƣờng hợp phải đặt xa chỗ tập trung vật liệu dễ cháy dây dẫn chịu lực tác dụng học theo vị trí lắp đặt - Dựng dẫn đƣợc bảo vệ vỏ bọc có lỗ thủng không lớn 6mm Mối nối phải liền không đƣợc kênh, hở phải thực hàn thử rị, mối nối dẫn bu lơng cần có biện pháp chống tự tháo lỏng Đặt dây dẫn kín Dùng dây dẫn bọc cách điện khơng có vỏ bảo vệ đặt ống thép 3.3 Một số phƣơng pháp lắp đặt 3.3.1 Đƣờng dây dẫn điện lên trụ cách điện Trên (hình 4-5) ví dụ đặt dây dẫn có bọc cách điện lên trụ cách điện Đƣờng dây dẫn điện trụ cách điện dây dẫn khơng đƣợc bảo vệ đƣợc cách điện puli, sứ cách điện Tùy theo tiết diện lõi dây phƣơng pháp đặt dây, dây dẫn đƣợc bắt chặt trụ cách điện qua khỏang cách, không vƣợt qui định ngành xây dựng Khỏang cách trục dây dẫn đặt song song cạnh đƣợc tiêu chuẩn hóa Có thể bắt chặt dây dẫn lên pu li, lên sứ cách điện dọc theo tƣờng trần nhà bên phòng, lên sứ cách điện dọc theo tƣờng dây dẫn điện ngồi trời Móc giá treo dây với sứ cách điện phải đƣợc bắt chặt lên vật liệu tƣờng, pu li miếng kẹp dây dẫn có mặt cắt đến 4mm2 bắt nên lớp vữa trát lớp vỏ bọc gỗ nhà Việc dây trụ cách điện cơng, khó cơng nghiệp hóa ch ng đƣợc sử dụng hạn chế Đặc biệt việc dây điện puli thƣờng gặp thƣờng gặp với công việc sửa chữa Trên( hình 4.5) ví dụ kết cấu phổ biến để dây điện Các nhà máy sản xuất, cụm kết cấu riêng biệt cho phép bắt chặt sứ cách điện đèn chiếu sáng vào giàn treo (I) Và đặt theo tƣờng (II) Trong trƣờng hợp dây dẫn đƣợc kẹp vào sứ cách điện móc chuyên dung(III) 95 Hình 4.5 Đƣờng dây dẫn điện hở 3.3.2 Đƣờng dây dẫn điện ống thép sàn nhà Hình 4.6 Đƣờng dây dẫn điện ống thép sàn nhà Cách đặt thƣờng đƣợc ứng dụng phũng sản xuất cú nhiệt độ môi trƣờng xung quanh bỡnh thƣờng cho phép đảm bảo cung cấp điện cho thiết bị công nghệ dày đặc thƣờng đƣợc thay đổi di chuyển Cách đặt đƣờng dây gồm phận sau: - Trạm biến áp - Đƣờng dây dẫn - Tủ điện lực - Đƣờng dây sàn - Hộp phân nhánh dây sàn nhà - Cột mô đun phân phối 96 - Bảo đảm trục quay tự trƣớc trình khởi động ban đầu Đo điện trở cuộn dây ghi chép vào sổ 5.2.4 Vận hành động điện Trƣớc chạy máy, bảo đảm nắp hộp điện đóng lại đƣợc an tồn với q trình dọn dẹp, làm phần hoạt động Bảo đảm tiến hành nối đất thích hợp, Bảo đảm khớp nối và/hoặc truyền động đáp ứng u cầu an tồn Kiểm tra xem bu-lơng lắp vào và/hoặc mặt bích đƣợc chắn - Bảo đảm khơng có chi tiết bị lung lay bị h t văng quạt làm mát động - Bảo đảm tải đƣợc áp dụng phải nằm đặc điểm kỹ thuật bảng thông số chung - Bảo đảm nhiệt độ xung quanh nằm khoảng 40oC đặc điểm kỹ thuật bảng thông số chung Ghi lại số liệu để theo dõi sau Ch ý rằng, chênh lệch cƣờng độ dịng điện cao hơn, cụ thể 10 lần so với chênh lệch điện áp nhƣ điện áp cung cấp không cân 5.2.4.1 Số lần khởi động - Số lần khởi động tùy thuộc vào quán tính tĩnh tải truyền động nhu cầu mô-men tải 121 5.2.4.2 Số lần khởi động đƣợc cho phép Nhằm tuân thủ theo lƣợng nhiệt độ tăng lên động cơ, thời gian khởi động (ví dụ nhƣ từ l c nghỉ đến l c hoạt động) không đƣợc vƣợt số đƣợc định bảng sau Động cần để nguội trƣớc lần khởi động 5.2.4.3 Bôi trơn bạc đạn Cần lƣu ý bi bạc đạn đũa động phải phù hợp Khoảng thời gian bơi trơn đƣợc tính tốn dựa sở điều kiện làm việc bình thƣờng (nhiệt độ hoạt động lên đến 700C) Động ESC đƣợc trang bị với bạc đạn từ q trình sản xuất hồn hảo Ch ng khuyến cáo sử dụng hãng SKF, FAG NSK - Nhìn chung bạc đạn có khe hở C3 - Động có kích thƣớc khung từ 80-132 phù hợp với bạc đạn bôi trơn theo chu kỳ - Động có kích thƣớc khung từ 160-355 phù hợp với bạc đạn mở thiết 122 bị tra lại mỡ bò Phụ thuộc vào đặc tính tuổi thọ mỡ bị, bạc đạn phải đƣợc tra mỡ đ ng thời điểm để đạt đƣợc tuổi thọ cao Ch ng khuyến cáo sử dụng loại dầu nhớt sau: Shell Gadus S2 V220C, Total Multis Complex HV2, BP Energrease Ls2 - Bạc đạn đỡ chặn tiếp x c nên sử dụng cho động lắp đặt theo chiều thẳng đứng Ghi chú: Chỉ dùng cho motor cực Động dọc nên bôi trơn với số lần gấp đôi so với động nằm ngang Thời gian tra mỡ bò nên giảm xuống nhiệt độ hoạt động bạc đạn vượt 70 độ C 123 5.2.4.4 Lịch bảo trì cho động điện 124 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu hỏi: 1.Trình bầy khái niệm mạng điện cơng nghiệp yêu cầu chung lắp đặt? 2.Trình bầy phƣơng pháp lắp đặt cáp? 3.Trình bầy phƣơng pháp xác định cực tính động điện? Bài tập: 1.Ngiên cứu phƣơng pháp lắp đặt đƣờng dây điện lực sàn nhà phân xƣởng Nêu phạm vi áp dụng, yêu cầu kỹ thuật, cách thực hiện? Nghiên cứu kết cấu lắp đặt đƣờng dây điện treo? Nghiên cứu kết cấu, thủ thuật phƣơng pháp lắp đặt đƣờng dây dẫn cáp điện rãnh? Nghiên cứu kết cấu phƣơng pháp đặt hộp dây dẫn cáp điện? 125 BÀI 5: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT Mã bài: MĐ 28.05 Giới thiệu: Đất nƣớc ta q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa mạnh mẽ Đi với cơng trình phục vụ cho cơng nghiệp dân dụng ngày nhiều, song song với cơng trình cơng trình điện Các cơng điện ngày phức tạp có thiều thiết bị điện quan trọng địi hỏi ngƣời cơng nhân lắp đặt nhƣ vận hành cơng trình điện phải có trình độ tay nghề cao, nắm vững kiến thức kỹ lắp đặt hệ thống điện Nội dung môn học nhằm trang bị cho học viên kiến thức cần thiết lắp đặt hệ thống điện nhằm ứng dụng có hiệu ngành nghề Mục tiêu: - Trình bày đƣợc khái niệm, công dụng nối đất chống sét hệ thống điện cơng nghiệp - Tính tốn hệ thống nối đất chống sét theo yêu cầu kỹ thuật - Thực đƣợc lắp đặt hệ thống nối đất chống sét cho phân xƣởng theo yêu cầu kỹ thuật - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, xác, tƣ sáng tạo an tồn Nội dung chính: Khái niệm nối đất chống sét hệ thống điện công nghiệp 1.1 Khái niệm nối đất Nối đất nối dây trung hòa thực chức bảo vệ cho ngƣời khỏi bị điện giật, nghĩa bảo đảm cho thiết bị điện hay dụng cụ điện làm việc bình thƣờng Nối đất nối dây trung hòa biện pháp bảo vệ an toàn điện Ngồi hai phƣơng pháp kể ngƣời ta cịn có số cách khác: cân điện tích, dùng điện áp thấp, cách điện thƣờng xuyên kiểm tra cách điện, cắt điện tự động, biến áp phân chia, rào chắn bảo vệ, biện pháp khác Nối đất nối dây trung hòa biện pháp bảo vệ chủ yếu Nối đất tạo nên vỏ máy cần bảo vệ đất mạch điện an toàn với điện trở đủ nhỏ để điện rò cách điện hỏng, dòng điện qua vỏ máy xuống đất, cịn có ngƣời chạm phải vỏ máy, dòng điện qua ngƣời nhỏ khơng gây nguy hiểm cho ngƣời Xong đơi dịng điện chập lớn, nên dòng điện qua ngƣời trƣờng hợp gây nguy hiểm Vì ngƣời ta áp dụng biện pháp đặc biệt khác để tránh khỏi nguy hiểm đó, thí dụ dùng biện pháp cân điện vùng dòng điện chập qua Nối đất nối dây trung hịa tạo nên mạch điện an tồn tất vỏ máy hay kết cấu kim lọai với dây trung hòa nối đất máy biến áp qua dây dẫn bảo vệ đặc biệt gọi dây trung hịa, dây trung hịa cịn nối đất lặp lại Chính nhờ biện pháp tất dòng điện rò vỏ trở thành 126 dòng ngắn mạch, ch ng đƣợc chuyển qua dây bảo vệ, dây trung hịa làm cắt cầu chì hay cắt tự động đọan cố đƣợc bảo vệ 1.2 Khái niệm chống sét Sét phóng điện khí đám mây đất, hay đám mây mang điện khác dấu Trƣớc có phóng điện sét có phân chia tích lũy mạnh điện tích đám mây giơng tác dụng luồng khơng khí nóng bốc lên nƣớc ngƣng tụ đám mây Các đám mây mang điện kết phân tích điện tích trái dấu tập trung chúng phần tử khác đám mây Phần dƣới đám mây giơng thƣờng tích điện tích âm Các đám mây với đất hình thành tụ điện mây đất Ở phần đám mây thƣờng tích lũy điện tích dƣơng Cƣờng độ điện trƣờng tụ điện mây – đất tăng dần lên chỗ cƣờng độ đạt tới trị số giới hạn 25-30 kV/cm khơng khí bị i ơn hóa bắt đầu trở nên dẫn điện Sự phóng điện sét chia làm ba giai đọan: Phóng điện đám mây đất đƣợc bắt đầu xuất dòng sáng chuyển xuống đất, chuyển động đợt với tốc độ 100 ÷ 1000 km/gy Dịng mang phần lớn điện tích đám mây, tạo nên đầu cực điện cao hàng triệu vôn Giai đọan gọi giai đọan phóng điện tiên đạo bậc Khi dòng tiên đạo vừa phát triển đến đất hay vật dẫn điện nối đến đất giai đọan thứ hai bắt đầu, giai đọan phóng điện chủ yếu sét Trong giai đọan này, điện tích dƣơng đất di chuyển có hƣớng từ đất theo dịng tiên đạo với tốc độ lớn (6.104 ÷ 105 km/gy) chạy lên trung hịa điện tích âm dịng tiên đạo Sự phóng điện chủ yếu đƣợc đặc trƣng dòng điện lớn qua chỗ sét đánh gọi dịng điện sét lóe sáng mãnh liệt dịng điện phóng Khơng khí dịng phóng đƣợc nung nóng đến nhiệt độ khỏang 10.0000C giãn nở nhanh tạo thành dòng điện âm Ở giai đọan thứ ba sét kết thúc di chuyển điện tích mây từ bắt đầu phóng điện, lóe sáng biến Bảo vệ chống sét cho nhiều đối tƣợng khác khác nhau: Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp trạm biến áp, bảo vệ chống sét đƣờng dây tải điện, bảo vệ chống sét từ đƣờng dây truyền vào trạm, bảo vệ chống sét cho cơng trình Những ngun tắc bảo vệ thiết bị nhờ cột thu sét gọi cột thu lơi hầu nhƣ khơng thay đổi từ năm 1750 B.Franklin kiến nghị thực cột cao có đỉnh nhọn kim lọai đƣợc nối đến hệ thống nối đất Trong trình thực ngƣời ta đƣa đến kiến thức xác hƣớng đánh trực tiếp sét, bảo vệ cột thu sét thực hệ thống nối đất (cịn gọi hệ thống tiếp đất) Khi có đám mây tích điện tích âm qua đỉnh cột thu lơi có chiều cao mặt đất có điện đất xem nhƣ khơng Nhờ cảm ứng tĩnh điện đỉnh cột thu lơi nạp điện tích dƣơng Do đỉnh cột thu lôi nhọn nên cƣờng độ điện trƣờng vùng lớn Điều dễ 127 tạo nên kênh phóng điện từ đầu cột thu lơi đến đám mây tích điện tích âm, vây có dịng điện phóng từ đám mây xuống đất Khỏang không gian gần cột thu lôi mà vật đƣợc bảo vệ đặt đó, có khả bị sét đánh gọi vùng hay phạm vi bảo vệ cột thu lôi Lắp đặt hệ thống nối đất 2.1 Nối đất tự nhiên Nối đất tự nhiên bao gồm: - Các đƣờng ống nƣớc, đƣờng ống kim lọai trừ đƣờng ống dẫn khí đốt hóa lỏng nhƣ đƣờng dẫn khí đốt khí dễ cháy dễ nổ - Các ống chơn sâu đất giếng khoan - Kết cấu kim lọai bê tông cốt thép nằm dƣới đất nhà cơng trình xây dựng - Các đƣờng ống kim lọai cơng trình thủy lợi - Vỏ chì câc đƣờng cáp chơn đất Khi xây dựng trang bị nối đất cần phải tận dụng vật liệu tự nhiên sẵn có Điện trở nối đất đƣợc xác định cách đo thực tế chỗ hay dựa theo tài liệu để tính 2.2 Nối đất nhân tạo Thƣờng sử dụng cọc thép trịn, thép dẹp hình chữ nhật hay hình thép góc dài từ ÷ 3m đóng sâu vào đất cho đầu chúng cách mặt đất khỏang 0,5 ÷ 0,7 Các lọai nối đất nhân tạo: Các cọc thép trịn thép góc, thép ống đóng thẳng đứng xuống đất Các thép dẹt, thép trịn đặt nằm ngang đất Kích thƣớc tối thiểu điện cực nối đất (các cọc, ống, thanh) cho (bảng 5-1) Bảng 5-1.Kích thước nhỏ cọc thép nối đất dây nối đất Thiết bị đặt Tên gọi cực nối đất Trong nhà Trong đất ngũai trời Day dẫn trịn, đƣờng kính, mm Thanh dẫn hình chữ nhật Tiết diện, mm2 24 48 Bề dày, mm Thép góc, bề dày cạnh, mm 2,5 Thép ống, bề dày ống, mm 2,5 2,5 3,5 Đối với mạng điện áp dƣới 1000V, điện trở nối đất thời điểm năm không đƣợc vƣợt Ώ Riêng thiết bị nhỏ, công suất tổng máy phát điện máy biến áp không 100kVA cho phép đến 10 Ώ Nối đất lặp lại dây trung tính mạng 380/220V phải có điện trở không đƣợc 10 Ώ Đối với thiết bị điện áp cao 1000V có dịng điện chạm đất nhỏ thiết bị có điện áp đến 100V nên sử dụng nối đất tự nhiên sẵn có 128 Đối với đƣờng dây tải điện không, cần nối đất cột bê tông cốt thép cốt sắt tất đƣờng dây tải điện 35kV, đƣờng dây 3-20kV cần nối đất khu vực có dân cƣ Trên đƣờng dây ba pha bốn dây 380/220V có điểm trung tính trực tiếp nối đất, cột sắt, xà sắt cột bê tơng cốt thép cần phải đƣợc bố trí nối với dây trung tính Trong mạng điện có điện áp dƣới 1000V, có điểm trung tính cách điện, cột sắt bê tơng cốt thép cần có điện trở nối đất không 50 Ώ 2.3 Lắp đặt điện cực nối đất Thiết bị nối đất thẳng đứng Thiết bị tiếp đất làm thép với kích thƣớc sau: Hình trịn, đƣờng kính 10mm, cọc trịn tráng kẽm giảm xuống cịn 6cm; Hình chữ nhật tiết diện 48mm2, dầy 4mm Thép góc thành dầy mm Thép dạng ống, thành ống dầy 3,5 mm (hình 5-1) Tất dẫn dài ÷ 3m Hình 5-1 Cấu tạo thiết bị tiếp đất Trƣớc đóng điện cực xuống đất, tất điện cực phải cạo sơn, gỉ, dầu mỡ…Nếu mơi trƣờng đóng có tính xâm thực cao, tiết diện điện cực tăng lên hay bề mặt đƣợc tráng kẽm Để đóng thiết bị tiếp đất, trƣớc hết ngƣời ta đào đƣờng rãnh sâu 500 ÷ 700mm đóng ép hay đóng xoắn điện cực xuống đáy rãnh Để làm việc ngƣời ta thƣờng dùng búa tạ, máy ép rung, máy ép thủy lực hay máy khoan chuyên dùng Đầu điện cực thò lên rãnh đào khỏang 100 ÷ 200mm Các điện cực ngang đƣợc đặt trực tiếp đáy rãnh, cãc điện cực thép dẹt ngƣời ta đặt theo chiều dẹt áp với thành rãnh 129 Hình 5-2 Nối thiết bị tiếp đất nằm ngang đóng điện cực tiếp đất thẳng đứng Dây nối đất chung đấu với thiết bị tiếp đất hai điểm Việc nối thiết bị nối đất, đƣờng dây tiếp đất mạng nối đất bên thƣờng thực cách hàn điện phải bảo đảm tiếp x c điện tốt Chất lƣợng mối hàn phải kiểm tra kỹ trƣớc lấp đất độ bền chúng dùng búa nặng gần kg gõ nhẹ vào mối hàn Cho phép dùng mối nối bu lông, nhƣ không làm giảm tiếp x c điện 130 Một số ví dụ nối đất: a) 131 b) Hình 5-3 Nối đất mạng TT a.Mạng IT b Nối đất dây trung hoa cho cần cẩu tháp Lắp đặt hệ thống chống sét Hệ thống bảo vệ chống sét gồm: Một phận thu đón bắt sét đặt khơng trung, đƣợc nối xuống dây dẫn đƣa xuống, đầu dây dẫn lại nối đến mạng lƣới nằm đất gọi hệ thống nối đất Hệ thống bảo vệ đƣợc đặt vị trí nhằm đạt đƣợc yêu cầu bảo vệ trƣớc công đột ngột, trực tiếp sét Vai trị phận đón bắt sét nằm không trung quan trọng trở thành điểm đánh thích ứng sét Dây dẫn nối từ phận đón bắt sét hay cịn gọi đầu thu từ đƣa xuống có nhiệm vụ đƣa dòng sét xuống hệ thống kim lọai nằm đất tỏa nhanh vào lòng đất Nhƣ hệ thống lƣới dùng để khuếch tán lƣợng sét vào đất 132 Một số cách lắp dây chống sét Nối đất cho dây ăng ten Dây thu sét Thanh thu sét Điểm thu sét Máng thoát nƣớc Khoảng cách chống phóng tia lửa điện Ống nƣớc mƣa Thiết bị nối đất Chỗ tách Thiết bị nối đất Dây dẫn sét xuống đất Hình 5-4 Sử dụng thiết bị chống sét Dây thu sét Kích thƣớc mạng max.10mx20m Hình 5-5 Sử dụng dây thu sét mạng Điểm tách Dây dẫn sét xuống đất a) b) Hình 5-6 Thiết bị chống sét (a) điểm tách (b) 133 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu hỏi: 1.Trình bầy khái niệm nối đất chống sét hệ thống điện cơng nghiệp? 2.Trình bầy bƣớc lắp đặt hệ thống chống sét? 3.Tại phải thực hệ thống chống sét? Hệ thống chống sét không đ ng tiêu chuẩn gây hậu nào? Bài tập: Chon kích thƣớc cọc thép nối đất dây nối đất cho mơ hình sau? 134 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trung Tâm Việt - Đức, Tài liệu giảng dạy Kỹ thuật lắp đặt điện, Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật TP.Hồ Chí Minh [2] Phan Đăng Khải, Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện, NXB Giáo dục 2002 [3] Technical Drawing for Electrical Engineering Basic Course [4] Technical Drawing for Electrical Engineering Basic Course (workbook [5] Ngọc Thạch,hƣớng dẫn thực hành lắp đặt điện, Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh,1998 [6] TS Phan Đăng Khải ,Giáo trình lắp đặt điện, Nhà xuất Giáo dục,1999 [7] Schneider Electric,hƣớng dẫn thiết kế lắp đặt điện, NXB khoa học kỹ thuật,2001 [8] Nguyễn Xuân Phú ,Vật liệu điện, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1998 [9] Kỹ Thuật Điện - Đặng Văn Đào, NXB Giáo Dục, 1999 [10] Đặng Văn Đà,Cung cấp điện , NXB Khoa học Kỹ thuật, 1998 [11] K.B Raina, s.k.bhattcharya (Phạm Văn Niên dịch),Thiết kế điện dự toán giá thành , NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1996 [12] Đỗ Xn Khơi ,Tính tốn phân tích hệ thống điện, NXB Khoa học Kỹ thuật , 2001 135 ... [1] Trung Tâm Việt - Đức, Tài liệu giảng dạy Kỹ thuật lắp đặt điện, Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật TP.Hồ Chí Minh [2] Phan Đăng Khải, Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện, NXB Giáo dục 20 02 [3] Technical... 4.19 Dựng bệ thủy lực lắp ráp dẫn 105 Hình 4 -2 0 Dựng giàn giáo tự hành lắp ráp dẫn 1- Xe nâng 2- Thợ lắp điện 3- Dây kéo 4- Dầm ngang chuyên dụng 5- Công ten nơ 6- Ngƣời huy 7- Kết cấu bắt giữ 8-. .. bắt giữ 8- Thợ lắp ráp 9- Giá đỡ 10-Giàn giáo tự hành 1 1- Thợ lắp điện có trình độ cao 1 2- Xe chuyển công ten nơ 3.3.6 Lắp đặt dây dẫn hộp Hộp dây điện lọai kết cấu dùng để đặt dây điện cáp vào