Bài giảng Trang bị điện 1: Bài 2 Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Các phần tử bảo vệ; Các phần tử điều khiển; Rơle điện từ; Các thiết bị đóng cắt không tiếp điểm; Các phần tử điện từ. Mời các bạn cùng tham khảo!
NỘI DUNG MÔN HỌC 13 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.1/ Các phần tử bảo vệ 2.1.1 Cầu chảy ( cầu chì) Cấu tạo chung cầu chảy dây chì mắc nối tiếp với hai đầu dây dẫn mạch điện Vị trí lắp đặt cầu chì sau nguồn điện tổng trước phận mạch điện, mạng điện cần bảo vệ thiết bị điện Hình 2.1: Cầu chì Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC 14 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.1/ Các phần tử bảo vệ 1.1 Cầu chảy ( cầu chì) Dây cầu chì tạo thành từ nhiều kim loại nóng chảy, đặc điểm lớn dễ nóng chảy kim loại Như vậy, đường điện lắp dây cầu chì khơng may dây đường điện bị hỏng, nguồn điện lớn, dây cầu chì nóng chảy trước tiên cắt nguồn điện Các thiết bị điện, đường dây điện tránh bị chập mạch, hỏng hóc đảm bảo an toàn, tránh tai nạn điện cho người Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 15 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.1/ Các phần tử bảo vệ 2.2 Rơ le nhiệt Rơle nhiệt loại thiết bị điện dùng để bảo vệ động mạch điện khỏi bị tải, thường dùng kèm với khởi động từ, công tắc tơ Dùng điện áp xoay chiều đến 500 V, tần số 50Hz, loại Iđm đến 150A điện áp chiều tới 440V Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị dịng điện có qn tính nhiệt lớn phải cần thời gian để phát nóng Thời gian làm việc từ khoảng vài giây [s] đến vài phút, nên không dùng để bảo vệ ngắn mạch Muốn bảo vệ ngắn mạch thường dùng kèm cầu chảy Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC 16 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.1/ Các phần tử bảo vệ 2.1.2 Rơ le nhiệt Hình 2.2: Rơle nhiệt Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC 17 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.1 Công tắc Là thiết bị điện dùng để đóng ngắt mạch điện sử dụng nhiều dân dụng đặc biệt chiếu sáng Trong lắp đặt công tắc thường lắp vào dây pha mạch điện Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 18 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.1 Công tắc Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC 19 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.1 Nút ấn Nút ấn gọi nút điều khiển, loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa thiết bị điện từ khác nhau, dụng cụ báo hiệu để chuyển đổi mạch điện điều khiển, tín hiệu, liên động , bảo vệ… Ở mạch điện chiều điện áp đến 440V mạch điện xoay chiều điện áp đến 500V tần số 50, 60Hz Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 20 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.2 Nút ấn Nút ấn đơn Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 21 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.2 Nút ấn Nút ấn đôi Ths Ninh Trọng Tuấn Nút ấn khẩn cấp Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 22 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2.2/ Các phần tử điều khiển 2.2.3 Cầu dao Cầu dao khí cụ điện đống ngắt tay, khơng thường xun mạch điện có nguồn điện áp cung cấp đến 440V điện chiều 660V điện xoay chiều Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 51 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.4/ Các thiết bị đóng cắt khơng tiếp điểm 2.4.2.Thiết bị đóng cắt không tiếp điểm Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với hình thành hai mối tiếp giáp P-N, ghép theo thứ tự PNP ta Transistor thuận, ghép theo thứ tự NPN ta Transistor ngược; phương diện cấu tạo Transistor tương đương với hai Diode đấu ngược chiều (khơng có nghĩa ta dùng diode ghép thành transistor) Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.4/ Các thiết bị đóng cắt khơng tiếp điểm 2.4.2.Thiết bị đóng cắt khơng tiếp điểm Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện 52 NỘI DUNG MƠN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.1.Nam châm điện nâng hạ - Nam châm điện dụng cụ tạo từ trường hay nguồn sản sinh từ trường hoạt động nhờ từ trường sinh cuộn dây có dòng điện lớn chạy qua - Nam châm điện gồm hai phần cuộn dây tạo từ trường lõi dẫn (khuếch đại) từ Cảm ứng từ nam châm điện dẫn tạo thành lớn nhờ việc sử dụng lõi dẫn từ làm vật liệu từ mềm có độ từ thẩm lớn cảm ứng từ bão hòa cao Khác với nam châm vĩnh cửu có cảm ứng từ cố định, nam châm điện có cảm ứng từ thay đổi nhờ việc điều khiển dòng điện chạy qua cuộn dây Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 53 NỘI DUNG MÔN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.1.Nam châm điện nâng hạ Cơ cấu nâng hạ nam châm điện Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 54 NỘI DUNG MÔN HỌC 55 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.2.Bàn nam châm điện Dưới tác dụng nam châm điện sinh từ trường vật liệu dẫn từ hút chặt vào bàn nam châm điện nam châm cung cấp điện, muốn lấy vật liệu khỏi bàn từ nam châm điện người ta ngắt điện khỏi nam châm, từ trường khơng cịn ta dễ dàng lấy sản phẩm bàn từ Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MƠN HỌC 56 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Nguyên lý hoạt động ly hợp điện từ dựa tương tác dòng điện phần cảm cuộn dây sinh từ trường kết hợp với chuyển động roto sinh sức điện động cảm ứng để sinh lực điện từ làm cho phận kết nối với tách rời khơng có dịng điện Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 57 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Nguyên lý hoạt động ly hợp điện từ dựa tương tác dòng điện phần cảm cuộn dây sinh từ trường kết hợp với chuyển động roto sinh sức điện động cảm ứng để sinh lực điện từ làm cho phận kết nối với tách rời khơng có dịng điện Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Bộ ly hợp từ tạo thành từ thành quan trọng nhất: Nam châm điện: cấu tạo từ cuộn coil Rotor: phần quay ly hợp gắn trực tiếp với trục động Phần ứng (Armature): kết nối với truyền động máy Giữa rotor phần ứng ln có khoảng hở với khoảng cách trì từ 0,56mm đến 1,45mm Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 58 NỘI DUNG MÔN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Ths Ninh Trọng Tuấn Mơn Trang bị điện 59 NỘI DUNG MƠN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Loại ly hợp mà phần ứng sử dụng đĩa quay (đĩa bị động) để tương tác với nam châm điện, hoạt động dựa vào ma sát bề mặt thiết bị roto gọi ly hợp đơn đĩa Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 60 NỘI DUNG MÔN HỌC 61 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Nguyên Lý Hoạt Động Của Ly Hợp Từ Đơn Đĩa Do gắn trực tiếp với trục động cơ, nên động hoạt động kéo roto ly hợp quay theo Khi cấp điện Nam châm điện hoạt động, từ trường sinh tạo lực hút mạnh tác động lên đĩa quay phần ứng Lực ma sát bề mặt rotor đĩa quay kết hợp với lực từ trường làm đĩa quay dính chặt kéo phần ứng quay theo chiều rotor với momen xoắn Momen xoắn thông qua phần ứng truyền tới phận truyền động máy móc chuyển sang trạng thái hoạt động bình thường Khoảng hở lúc Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Nguyên Lý Hoạt Động Của Ly Hợp Từ Đơn Đĩa Do gắn trực tiếp với trục động cơ, nên động hoạt động kéo roto ly hợp quay theo Khi ngắt điện Nam châm điện không hoạt động Phần ứng khơng quay khoảng hở trì Bộ phận truyền động máy trạng thái đứng yên không hoạt động, mặc cho roto ly hợp quay liên tục Khi chuyển từ trang thái hoạt động sang ngừng hoạt động, phần ứng trang bị chế hồi (thường sử dụng lò xo) giúp kéo đĩa quay vị trí ban đầu Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 62 NỘI DUNG MÔN HỌC Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Nguyên Lý Hoạt Động Của Ly Hợp Từ Đơn Đĩa Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện 63 NỘI DUNG MÔN HỌC 64 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Ứng Dụng Của Ly Hợp Từ Với công dụng sẵn có, thiết bị hữu ích ứng dụng nhiều lĩnh vực đời sống hoạt động sản xuất người -Cấu trúc động hệ thống điều hòa khơng khí (máy lạnh) phương tiện giao thông -Máy in, máy photo -Máy quấn dây -Máy cắt cỏ, máy đóng gói -Băng chuyền, băng tải … Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 65 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TBĐ 2.5/ Các phần tử điện từ 2.5.3.Ly hợp điện từ Ứng Dụng Của Ly Hợp Từ Với cơng dụng sẵn có, thiết bị hữu ích ứng dụng nhiều lĩnh vực đời sống hoạt động sản xuất người -Cấu trúc động hệ thống điều hòa không khí (máy lạnh) phương tiện giao thơng -Máy in, máy photo -Máy quấn dây -Máy cắt cỏ, máy đóng gói -Băng chuyền, băng tải … Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện ... Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 20 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2. 2/ Các phần tử điều khiển 2. 2 .2 Nút ấn Nút ấn đơn Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang. .. mạch điện Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 18 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2. 2/ Các phần tử điều khiển 2. 2.1 Công tắc Ths Ninh Trọng Tuấn Môn Trang. .. Trang bị điện NỘI DUNG MÔN HỌC 21 Bài 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 2. 2/ Các phần tử điều khiển 2. 2 .2 Nút ấn Nút ấn đôi Ths Ninh Trọng Tuấn Nút ấn khẩn cấp Mơn Trang bị điện