Skkn thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơle thời gian 24h

SỞ LAO ĐỘNG THƢƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỈNH HÀ NAM TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM KHOA ĐIỆN TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG SỬ DỤNG RƠLE THỜI GIAN 24H Tác giả: Đặng Thị Nguyệt Thu Chức vụ: Giảng viên Đơn vị công tác: Trƣờng cao đẳng nghề Hà Nam Hà Nam, ngày tháng năm 2021 SỞ LAO ĐỘNG THƢƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG SỬ DỤNG RƠLE THỜI GIAN 24H Ngƣời thực hiện: Đặng Thị Nguyệt Thu Chức vụ: Giảng viên Có đính kèm sản phẩm khơng thể in Mơ hình  Đĩa CD (DVD)  Phim ảnh  Hiện vật khác Hà Nam, tháng năm 2021 MỤC LỤC A PHẦN MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu B PHẦN NỘI DUNG CHƢƠNG 1: KHẢO SÁT MỘT SỐ LOẠI RƠ LE THỜI GIAN 24H Tổng quan Một số loại Rơle thời gian 24h phổ biến Kết cấu Rơ le thời gian 24h TB-388 Fuji Kết luận chương CHƢƠNG 2: CÁC MẠCH ĐIỆN CƠ BẢN ỨNG DỤNG RƠ LE 24H 10 Mạch điện điều khiển tự động tắt mở đèn chiếu sáng công suất nhỏ 10 Mạch điện điều khiển tự động tắt mở đèn chiếu sáng, điều khiển bơm nƣớc có cơng suất lớn 12 Kết luận chương 13 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG SỬ DỤNG RƠ LE 24H 14 Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất 15 Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với hai cấp công suất 18 Kết luận chương 22 C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 23 D TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 24 A PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Lắp đặt đƣợc tủ điện công nghiệp đơn giản, tủ điện điều khiển chiếu sáng công nghiệp dân dụng yêu cầu kỹ quan trọng học sinh, sinh viên tốt nghiệp trung cấp nghề, cao đẳng nghề Điện công nghiệp Trong bao gồm lắp đặt tủ điện điều khiển chiếu sáng, bơm nƣớc sử dụng Rơ le thời gian 24h đem lại nhiều lợi ích cho ngƣời vận hành sử dụng Thay thực cơng việc thủ công nhƣ trƣớc đây, việc sử dụng Rơ le thời gian 24h để bật tắt nguồn tự động giúp doanh nghiệp phân bổ nhân công vào khâu thích hợp Đồng thời, việc quản lý nguồn điện bảo đảm hạn chế đƣợc sai sót ngƣời gây Bên cạnh đó, việc bật tắt nguồn theo lịch trình thời gian đƣợc thiết lập sẵn giáp cá nhân doanh nghiệp tiết kiệm khoản chi phí tiền điện bị lãng phí sử dụng thời gian Do có nhiều ƣu điểm tính sử dụng, làm việc xác, tin cậy giá thành phù hợp nên Rơ le thời gian 24h đƣợc sử dụng nhiều sản xuất đời sống, đƣợc ứng dụng tủ điện, bật tắt tự động đèn nhà, đèn chiếu sáng công cộng, đèn sân vƣờn, hệ thống lạnh, bật tắt thiết bị điện gia dụng … - Hẹn bơm nƣớc, tƣới tự động - Hẹn tắt mở đèn, quạt, lọc cho hồ thủy sinh, hồ cá… - Hẹn tự động tắt sạc điện thoại, wiffi - Hẹn bật tắt tự động cho đèn tủ trƣng bày, đèn đƣờng vào buổi tối - Hẹn chuông báo cho học sinh, sinh viên, cơng nhân Xuất phát từ tình hình thực tế giảng dạy nghề điện công nghiệp phòng học thực hành sử dụng thiết bị rời để lắp đặt phù hợp cho Do thiết bị thƣờng thất thoát chi tiết nhỏ, nhanh hỏng Đồng thời việc sinh viên trƣờng chƣa bắt nhịp kịp thời với công việc thực tế Đƣợc đồng ý Khoa điện Trƣờng Cao đẳng nghề Hà Nam Tôi tiến hành thực đề tài “Thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơ le thời gian 24h” Mục đích nghiên cứu - Xây dựng để phục vụ cơng tác giảng dạy, cải tiến phịng học thực hành nghề điện công nghiệp đảm bảo việc thực hành tập chƣơng trình mơn học, dễ quản lý thiết bị, kéo dài tuổi thọ thiết bị thực tập để đáp ứng đƣợc tình hình thực tế công tác đào tạo: “ Học đôi với hành” Học sinh, sinh viên sau trƣờng khơng bỡ ngỡ mà thích ứng với phát triển xã hội - Giúp học sinh, sinh viên thiết kế, lắp đặt đƣợc số mạch điện điều khiển sử dụng Rơ le 24h thông dụng gắn liền thực tế Đối tƣợng nghiên cứu Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng Rơle thời gian 24h phục vụ công tác giảng dạy khoa Điện, trƣờng Cao đẳng nghề Hà Nam Giả thuyết khoa học Xây dựng mơ hình tủ điện sát với thực tế, giúp giáo viên học sinh dễ dàng trình thực hành xƣởng Quản lý thiết bị thực hành tốt hơn, tránh hỏng hóc chi tiết nhỏ Phạm vi nghiên cứu Các loại Rơle thời gian 24h đƣợc dùng phổ biến Các mạch điện ứng dụng Rơle 24h thực tế học nằm chƣơng trình đào tạo nghề điện cơng nghiệp khoa Điện trƣờng Cao đẳng nghề Hà Nam Nhiệm vụ nghiên cứu Để hồn thành mục đích trên, đề tài tập trung vào nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Khảo sát số loại Rơle thời gian 24h phổ biến thị trƣờng Về chức năng, thông số kỹ thuật, ƣu điểm ứng dụng loại - Sơ đồ, cách cài đặt Timer số mạch điện ứng dụng rơ le 24h: điều khiển đèn chiếu sáng, điều khiển bơm nƣớc cho trƣờng hợp phụ tải có cơng suất nhỏ cơng suất lớn - Thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơ le 24h Nội dung nghiên cứu - Khảo sát số loại rơ le 24h - Một số mạch điện ứng dụng rơ le 24h - Thiết kế tủ điện điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơ le 24h Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu văn pháp lý, tài liệu liên quan làm sở lý luận để thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơ le 24h - Phƣơng pháp chuyên gia: lấy ý kiến chuyên gia hoạt động lĩnh vực nghiên cứu tính khoa học, hợp lý khả thi thiết bị điện - Phƣơng pháp thử nghiệm: Thử nghiệm mạch điện điều kiện thực tế để xác định tính khả thi mạch áp dụng vào thực tiễn A PHẦN NỘI DUNG CHƢƠNG 1: KHẢO SÁT MỘT SỐ LOẠI RƠ LE THỜI GIAN 24H Tổng quan Nghiên cứu giáo trình, tài liệu dạy học liên quan đến môn chuyên ngành điện công nghiệp làm sở lý luận để xây dựng đề tài Lấy ý kiến chuyên gia hoạt động lĩnh vực nghiên cứu tính khoa học, hợp lý khả thi đề tài Các học chƣơng trình đa số thiết bị rời Tùy nội dung mà giáo viên cho lắp đặt mạch điện cho phù hợp Do dẫn đến dễ làm hỏng hóc thiết bị, thất lạc chi tiết nhỏ Time Switch hay timer 24h (Công tắc hẹn giờ, Rơ le thời gian 24h hay hẹn giờ) thiết bị kết hợp công tắc đồng hồ để tự động bật tắt nguồn điện vào quãng thời gian đƣợc thiết lập sẵn Thông thƣờng, thiết bị đƣợc kết nối với tủ điện bảng đèn kiểm soát điện hàng tuần theo chu kỳ 24giờ Với chi phí đầu tƣ thấp, thao tác vận hành đơn giản, khoảng thời gian hoạt động thiết bị dễ dàng cài đặt lại theo mùa Vì vây, với thiết bị này, việc điều khiển tay thông thƣờng đƣợc thay hoàn toàn phƣơng pháp quản lý thời gian tự động đáng tin cậy Một số loại Rơle thời gian 24h phổ biến 2.1 Rơ le thời gian 24h CCT15101 Schneider Hình 1.1 Timer 24h CCT15101 Schneider */ Chức tắt mở Timer 24h CCT15101 Schneider Auto: chế độ tự động hoạt động sau lựa chọn cần tắt mở On: cấp nguồn cho tải Off: tắt nguồn cho tải Chế độ ON, OFF giúp tắt mở để bào trì thiết tải, thử tải chỗ tức thời */ Thông số kỹ thuật Timer 24h CCT15101 Schneider Dòng điện định mức: 16A Điện áp định mức: 230VAC Chu kỳ: 24h Khoảng thời gian tối thiểu: 15 phút Số lần hẹn giờ: 96 lần/chu kỳ Tuổi thọ pin: năm Kích thƣớc: 72x72.6x51mm Nhiệt độ hoạt động: -20 ÷ 45 ° C Hãng sản xuất: Schneider Giá thành khoảng 900 000 đồng đến triệu đồng */ Ưu điểm vượt trội Timer 24h CCT15101 Schneider - Thiết kế nhỏ gọn giúp dễ dàng lắp đặt vị trí khó khăn - Chất lƣợng sản phẩm đƣợc đánh giá cao nhờ tuổi thọ pin lên tới năm - Vật liệu cấu thành cao cấp an toàn với ngƣời sử dụng - Hoạt động ổn định, vận hành êm ái, tuổi thọ lâu dài - Giúp kiểm soát việc sử dụng điện tự động theo thời gian - Điện tiêu thụ giúp giảm thiểu chi phí hiệu */ Ứng dụng thực tế Timer 24h CCT15101 Schneide Rơ le thời gian 24h CCT15101 Schneider có thiết kế nhỏ gọn, độ xác cao, nhiều tính thơng minh đƣợc cải tiến vƣợt trội nên đƣợc sử dụng cho nhiều ứng dụng quan trọng nhƣ hẹn bơm nƣớc, tƣới tự động, bật tắt tự động cho đèn tủ trƣng bày, đèn đƣờng vào buổi tối nhiều ứng dụng nhƣ thiết bị điều hòa, chiếu sáng, nhà ở, trƣờng học, xây dựng công nghiệp, nông nghiệp 2.2 Rơ le thời gian 24h TB118K Panasonic Hình 1.2 Timer 24h TB118K Panasonic */ Chức tắt mở Timer 24h TB118K Panasonic Auto: chế độ tự động hoạt động sau lựa chọn cần tắt mở On: cấp nguồn cho tải Off: tắt nguồn cho tải Chế độ ON, OFF giúp tắt mở để bào trì thiết tải, thử tải chỗ tức thời */ Thông số kỹ thuật Timer 24h TB118K Panasonic Nguồn điện tiêu chuẩn hoạt động: 220VAC/50Hz Dãy điện áp làm việc: từ 160VAC…240VAC Cơng suất tiêu thụ: nhỏ 1W Có 10 nhớ cài đặt ON 10 nhớ cài đặt OFF Khoảng cách thời gian cài đặt tắt/mở tối thiểu Phút Khoảng cách thời gian cài đặt tắt/mở tối đa 168h (1 tuần lễ) Loại công tắc: Đơn cực, vị trí (1 cơng tắc A) Khả chịu tải - Tải trở: 250V AC 15A Khả chịu tải - Tải đèn sợi đốt: 250V AC 15A Khả chịu tải - Tải cảm: 250V AC 12A Khả chịu tải tải động cơ: 220V AC 1500W Thời gian thiết lập tối thiểu: 30 phút Số chƣơng trình ON/OFF: chế độ cài Thời gian dự phòng điện: Pin dự trữ 300giờ - Dùng Pin TB380N2457 Nhiệt độ làm việc: -25 độ C…+60 độ C, Độ ẩm mơi trƣờng làm việc < 95% Kích thƣớc: 120x74x50mm, Trọng lƣợng: 200g Giá thành từ 500 000 đồng đến triệu đồng */ Ưu điểm Timer 24h TB118K Panasonic Cơng suất chịu tải tới 1500W dùng cho thiết bị công suất lớn nhƣ máy bơm, bình nóng lạnh Có pin dự trữ 300 để trì thời gian thực, tự sạc lại có điện pin thiết bị đƣợc đặt mặt trƣớc dễ dàng thay đã lắp chắn tƣờng, vỏ tủ điện giúp việc bảo trì dễ dàng Có chế độ cài đặt bật tắt Đảm bảo an tồn điện, khó xảy tƣợng chập điện hay cháy nổ vật liệu sử dụng nhựa cao cấp Chức hẹn xử lý tinh vi giúp lƣu trữ liệu giúp Timer 24h Panasonic TB118 điều khiển thiết bị hoạt động ổn định xác mang lại nhiều hiệu làm việc tốt Chỉ việc hẹn trƣớc thời gian tắt/mở, phần cịn lại cơng tắt tự hoạt động tiết kiệm thời gian công sức ngƣời Bộ nhớ công tắc đồng hồ Panasonic TB118 cài đặt thời gian lƣu trữ tự động, khơng bị có có điện nên ngƣời dùng khơng phải cài đặt lại Ngồi TB118 cịn có khả chống bụi trùng xâm nhập tăng độ bền, tuổi thọ độ ổn định thiết bị trình vận hành */ Ứng dụng Timer TB118K Panasonic Hẹn tắt mở bình nƣớc nóng vào buổi sáng buổi chiều; Hẹn bật nƣớc nóng lạnh vào làm việc tắt hết giờ; Hẹn bật tắt đèn quảng cáo, đèn sân vƣờn, đèn cổng…; Hẹn bơm nƣớc tƣới cây, bơm nƣớc bể cá, chuông trƣờng học… 2.3 Rơ le thời gian 24h TB35-N Hình 1.3 Timer 24h TB35-N */ Chức tắt mở Timer 24h TB35-N Auto: chế độ tự động hoạt động sau lựa chọn cần tắt mở On: cấp nguồn cho tải Off: tắt nguồn cho tải Chế độ ON, OFF giúp tắt mở để bào trì thiết tải, thử tải tức thời */ Thông số kỹ thuật Timer 24h TB35-N Điện áp sử dụng 220VAC - 50 Hz Thời gian cài đặt tối thiểu 15 phút CHƢƠNG 2: CÁC MẠCH ĐIỆN CƠ BẢN ỨNG DỤNG RƠ LE 24H Mạch điện điều khiển tự động tắt mở đèn chiếu sáng cơng suất nhỏ Hình 2.1 Sơ đồ lắp đặt mạch điện điều khiển tự động tắt mở đèn chiếu sáng công suất nhỏ */ Cài đặt cho Rơle: Khi cấp nguồn điện 220VAC cho Rơle đèn báo nguồn Rơle sáng, ta nghe đƣợc tiếng đồng hồ chạy Rơle Khi đó, ta tiến hành cài đặt thời gian cho Rơle: Giả sử cần điều khiển bóng đèn tự động bật lúc 18h tự động tắt lúc sáng hàng ngày Ta cài đặt thời gian cho Rơle nhƣ sau: 10 - Bƣớc 1: Chỉnh thời gian thực cách dùng tay quay mặt mica đồng hồ theo chiều kim đồng hồ Ví dụ, thời gian 7h sáng Quay cho đồng hồ 12h phía 7h, đồng hồ 24h phía ngồi vị trí PRESENT TIME 7h Gạt chế độ AUTO - Bƣớc 2: Gạt chốt tác động, thời gian từ 18h đến 6h sáng Khi đó, khoảng thời gian từ 18h đến 6h sáng có điện phía tải đèn sáng Ứng dụng mạch điện cho tải cơng suất nhỏ nhƣ đèn chiếu sáng hộ gia đình, đèn sân vƣờn, cảnh 11 Mạch điện điều khiển tự động tắt mở đèn chiếu sáng, điều khiển bơm nƣớc có cơng suất lớn Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý mạch điện điều khiển tự động máy bơm nƣớc có cơng suất lớn Thiết bị gồm có Rơle 24h, công tắc tơ (hoặc Rơle trung gian), aptomat pha Phụ tải máy bơm nƣớc, đèn chiếu sáng cơng cộng, hành lang nhà máy, xí nghiệp có cơng suất lớn */ Cài đặt cho Rơle: Khi cấp nguồn điện 220VAC cho Rơle đèn báo nguồn Rơle sáng, ta nghe đƣợc tiếng đồng hồ chạy Rơle Khi đó, ta tiến hành cài đặt thời gian cho Rơle: Giả sử cần điều khiển máy bơm tự động tƣới với chu trình nhƣ sau: Buổi sáng tƣới lúc 7h, thời gian 15 phút, buổi chiều tƣới lúc 18h thời gian 15 phút Ta cài đặt thời gian cho Rơle nhƣ sau: 12 - Bƣớc 1: Chỉnh thời gian thực cách dùng tay quay mặt mica đồng hồ theo chiều kim đồng hồ Ví dụ, thời gian 7h sáng Quay cho đồng hồ 12h phía 7h, đồng hồ 24h phía ngồi vị trí PRESENT TIME 7h Gạt chế độ AUTO - Bƣớc 2: Gạt chốt tác động, thời gian từ 7h đến 7h15 sáng (tƣơng ứng chốt) 18h đến 18h15 (1 chốt) Khi đó, khoảng thời gian từ 7h đến 7h15 sáng 18h đến 18h15 có điện phía tải máy bơm nƣớc hoạt động để tƣới Kết luận chương Các mạch điện đơn giản ứng dụng Rơle 24h đƣợc sử dụng ứng dụng điều khiển đèn, bơm nƣớc …cho hộ gia đình, đem lại nhiều tiện ích tiết kiệm cho ngƣời sử dụng Với nhiều ƣu điểm nhƣ hiết bị đơn giản, giá thành rẻ, đấu nối đơn giản 13 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG SỬ DỤNG RƠ LE 24H Tủ điện chiếu sáng sử dụng điều khiển đóng cắt theo thời gian thực nhƣ Timer có nhiều ƣu điểm nhƣ chi phí đầu tƣ thấp, vận hành đơn giản, dễ dàng thay đổi thời gian chiếu sáng theo mùa hay để thích hợp với việc sử dụng cách cài đặt Rơ le, điều khiển tay tự động, thay đổi tang giảm công suất chiếu sáng Tủ điện đƣợc sử dụng phổ biến cho cơng trình cơng cộng nhƣ hệ thống chiếu sáng đèn đƣờng, công viên, bệnh viện, trƣờng học, cảng, sân bay, sân vận động, nhà máy, xí nghiệp … Tuy có số nhƣợc điểm nhƣ: không cho phép cài đặt chế độ điều khiển phức tạp, nhiều cụm đèn với chế độ hoạt động khác khơng có chức giám sát điều khiển từ xa Tuy nhiên, tủ điện chiếu sáng giúp bảo vệ điều chỉnh hệ thống chiếu sáng công cộng hiệu quả, giúp tiết kiệm điện năng, thời gian quản lý loại đèn chiếu sáng nên đƣợc sử dụng rộng rãi phổ biến Trong phạm vi viết này, thiết kế hai tủ điện: */ Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất: điều khiển tay tự động cho hệ thống chiếu sáng */ Tủ điện điều khiển cho hệ thống đèn với hai cấp cơng suất: điều khiển tay tự động, cài đặt mặc định chế độ tự động nhƣng thay đổi tăng giảm công suất chiếu sáng phù hợp cho khoảng thời gian ngày 14 Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất theo yêu cầu nhƣ sau: - Điều khiển tay tự động - Ở chế độ tự động thiết lập: + Thời gian ban ngày: từ 6h sáng đến 18h tắt 100% bóng đèn + Thời gian buổi tối: từ 18h-6h sáng hôm sau, hệ thống tự động bật 100% bóng đèn - Ƣu điểm: Số lƣợng thiết bị ít, vận hành sữa chữa mạch điện đơn giản, giá thành tủ điện thấp - Nhƣợc điểm: Chƣa tiết kiệm đƣợc điện tiêu thụ tối đa, hệ thống chiếu sáng 100% công suất suốt thời gian bật bóng đèn 1.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điện Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất 15 Mạch điện làm việc đƣợc hai chế độ tay tự động - Chế độ tay: Vặn cơng tắc chuyển mạch vị trí MAN, ấn nút mở M, lúc hệ thống đèn sáng Muốn đèn tắt ấn nút D - Chế độ tự động: vận hành lâu dài ta chuyển công tắc chuyển mạch sang vị trí AUTO để cấp nguồn vào Rơle 24h cho hệ thống đèn làm việc theo yêu cầu, đèn sáng từ 18h đến 6h tắt - Ấn nút dừng khẩn cấp Stop có cố, mạch dừng hoạt động - Mạch đƣợc bảo vệ ngắn mạch aptomat - Trong thời gian hoạt động, có cố Rơle nhiệt tác động Sau khắc phục đƣợc cố, ấn nút Reset Rơle nhiệt để khôi phục */Trang thiết bị mạch điện STT Tên thiết bị Số lƣợng Chức Rơle 24h Hẹn thời gian làm việc hệ thống chiếu sáng theo yêu cầu Công tắc tơ Cấp nguồn điện cho mạch động lực, hệ thống đèn làm việc Rơ le nhiệt Bảo vệ tải cho mạch điện Công tắc chuyển mạch Man-Off-Auto Chuyển mạch chế độ làm việc Man Auto Aptomat pha Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điện pha Aptomat pha Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điện pha Nút dừng khẩn cấp Dừng khẩn cấp có cố Nút nhấn Nút mở nút dừng chế độ tay Cầu đấu dây Đấu nguồn tải 10 Lộ tải Đèn chiếu sáng 11 Tủ điện Đặt thiết bị mạch điện 16 Ghi 1.2 Sơ đồ lắp đặt dây tủ điện Hình 3.2 Sơ đồ lắp đặt dây tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất 1.3 Thi công lắp tủ điện đấu nối tủ điện - Khoan, lắp panen gá lắp thiết bị mạch điện lên panen tủ điện nhƣ sơ đồ lắp đặt Yêu cầu thiết bị đƣợc lắp chắn cánh tủ panen - Thực đấu nối mạch điện theo sơ đồ nguyên lý Đấu mạch điều khiển trƣớc, mạch động lực sau Đấu theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ xuống dƣới Sau đấu nối xong mạch điện, đo kiểm tra mạch điện Sau tiến hành bƣớc 1.4 Cài đặt cho Rơle Khi cấp nguồn điện 220VAC cho Rơle đèn báo nguồn Rơle sáng, ta nghe đƣợc tiếng đồng hồ chạy Rơle Khi đó, ta tiến hành cài đặt thời gian cho Rơle: Giả sử cần điều khiển hệ thống chiếu sáng tự động bật lúc 18h tự động tắt lúc sáng hàng ngày Ta cài đặt thời gian cho Rơle nhƣ sau: 17 - Bƣớc 1: Chỉnh thời gian thực cách dùng tay quay mặt mica đồng hồ theo chiều kim đồng hồ Ví dụ, thời gian 7h sáng Quay cho đồng hồ 12h phía 7h, đồng hồ 24h phía ngồi vị trí PRESENT TIME 7h Gạt chế độ AUTO - Bƣớc 2: Gạt chốt tác động, thời gian từ 18h đến 6h sáng Khi đó, khoảng thời gian từ 18h đến 6h sáng có điện phía tải đèn sáng Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với hai cấp công suất Tủ điện điều khiển cho hệ thống đèn với hai cấp công suất theo yêu cầu nhƣ sau: - Chế độ ban ngày thiết lập chế độ tự động tắt 100% bóng đèn - Chế độ buổi tối khoảng thời gian từ 18h-22h, hệ thống tự động bật 100% bóng đèn - Chế độ đêm khuya từ 22h - 6h bật 1/3 số bóng để tránh lãng phí điện năng, giảm điện tiêu thụ hàng tháng 18 */ Ƣu điểm: tiết kiệm đƣợc điện tiêu thụ tối đa, hệ thống giảm công suất chiếu sáng xuống 1/3 khoảng thời gian đêm khuya, tăng tuổi thọ đèn chiếu sáng */ Nhƣợc điểm: Số lƣợng thiết bị nhiều hơn, vận hành sữa chữa mạch điện phƣc tạp hơn, giá thành tủ điện cao 2.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điện Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý mạch điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với hai cấp công suất Mạch điện làm việc đƣợc hai chế độ tay tự động - Chế độ tay: Vặn cơng tắc chuyển mạch vị trí MAN, lúc hệ thống đèn sáng Muốn đèn tắt chuyển OFF - Chế độ tự động: vận hành lâu dài ta chuyển cơng tắc chuyển mạch sang vị trí AUTO để cấp nguồn vào Rơle 24h cho hệ thống đèn làm việc theo yêu cầu 19 */ Trang thiết bị mạch điện STT Tên thiết bị Số lƣợng Chức Rơle 24h Hẹn thời gian làm việc hệ thống chiếu sáng theo yêu cầu Ổn áp Cấp nguồn điện ổn định 220V cho Rơle Công tắc chuyển mạch Man-Off-Auto Chuyển mạch chế độ làm việc Man Auto Đèn 60W/220VAC Chiếu sáng tủ, phục vụ vận hành, sửa chữa Aptomat pha Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điện pha Cầu chì pha Bảo vệ ngắn mạch cho lộ đƣờng dây hệ thống đèn chiếu sáng Cầu chì pha Cơng tắc tơ Cấp nguồn điện cho mạch động lực, hệ thống chiếu sáng làm việc Cầu đấu dây Đấu nguồn tải 10 Lộ tải Hệ thống chiếu sáng 11 Tủ điện Đặt thiết bị mạch điện Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điện pha 20 Ghi 2.2 Sơ đồ lắp đặt dây tủ điện Hình 3.4 Sơ đồ lắp đặt dây tủ điện điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với hai cấp công suất 2.3 Thi công lắp tủ điện đấu nối tủ điện - Khoan, lắp panen gá lắp thiết bị mạch điện lên panen tủ điện nhƣ sơ đồ lắp đặt Yêu cầu thiết bị đƣợc lắp chắn cánh tủ panen - Thực đấu nối mạch điện theo sơ đồ nguyên lý Đấu mạch điều khiển trƣớc, mạch động lực sau Đấu theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ xuống dƣới Sau đấu nối xong mạch điện, đo kiểm tra mạch điện Sau tiến hành bƣớc 21 2.4 Cài đặt cho Rơle Khi cấp nguồn điện 220VAC cho Rơle đèn báo nguồn Rơle sáng, ta nghe đƣợc tiếng đồng hồ chạy Rơle Khi đó, ta tiến hành cài đặt thời gian cho Rơle: */ Rơ le 1: Dùng để điều khiển tự động cho 2/3 công suất chiếu sáng hệ thống Tức điều khiển hệ thống chiếu sáng tự động bật lúc 18h tự động tắt lúc sáng hàng ngày Ta cài đặt thời gian cho Rơle giống nhƣ trƣờng hợp điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất */ Rơ le 2: Dùng để điều khiển tự động cho 1/3 công suất chiếu sáng hệ thống Tức điều khiển hệ thống chiếu sáng tự động bật lúc 18h tự động tắt lúc 22h hàng ngày - Bƣớc 1: Chỉnh thời gian thực cách dùng tay quay mặt mica đồng hồ theo chiều kim đồng hồ Ví dụ, thời gian 7h sáng Quay cho đồng hồ 12h phía 7h, đồng hồ 24h phía ngồi vị trí PRESENT TIME 7h Gạt chế độ AUTO - Bƣớc 2: Gạt chốt tác động, thời gian từ 18h đến 22h Khi đó, khoảng thời gian từ 18h đến 22h có điện phía tải đèn sáng Kết luận chương Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng cơng cộng với chi phí đầu tƣ thấp, lắp đặt, vận hành, sửa chữa đơn giản Đồng thời giảm sức lao động, tang tuổi thọ hệ thống đèn chiếu sáng, giúp tiết kiệm tối đa điện tiêu thụ nên đƣợc ứng dụng rộng rãi 22 C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Căn mục đích, yêu cầu nhiệm vụ kết nghiên cứu ứng dụng sử dụng mơ hình tủ điện điều khiển mạch điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng Rơle 24h, cho kết luận sau: - Hiện nay, Khoa điện - Trƣờng Cao đẳng nghề Hà Nam ứng dụng thiết bị đại vào công tác giảng dạy đáp ứng đƣợc yêu cầu thực tế Nhƣng việc giảng dạy gặp khó khăn cịn thiếu mơ hình thiết bị sát với thực tế nên việc tiếp cận nhu cầu thực tế học sinh, sinh viên hạn chế Nên việc xây dựng đƣợc mơ hình, thiết bị tự làm giảng dạy cần thiết trƣờng dạy nghề nói chung nhƣ Trƣờng cao đẳng nghề Hà Nam nói riêng - Từ mơ hình này, học sinh sinh viên thiết kế mơ hình điều khiển tự động hệ thống chiếu sáng, hệ thống bơm nƣớc, báo âm cho nhà yến dùng Rơle 24h với yêu cầu khác mà thực tế sử dụng nhƣ: điều khiển hai dãy đèn đƣờng, đèn hành lang, khu sản xuất với thời gian tắt mở khác nhau; điều khiển máy bơm nƣớc tƣới theo thời gian ngày… Giúp tiết kiệm điện, tiết kiệm nhân công hoạt động tin cậy, hiệu - Mô hình mơ tả đƣợc ngun lý hoạt động trang thiết bị, thiết kế, vận hành đƣợc mạch điều khiển tự động hệ thống chiếu sáng, bơm nƣớc sử dụng Rơle 24h Thể giảng gần sát với thực tế đƣợc áp dụng cho “Khoa Điện - Trƣờng Cao đẳng Nghề Hà Nam”, góp phần nâng cao chất lƣợng giảng dạy, giúp giáo viên học sinh, sinh viên nâng cao tính trực quan, chủ động sáng tạo giảng dạy học tập Nên giảng giáo viên đem đến cho học sinh, sinh viên kiến thức nâng cao thiết kế, lắp đặt mạch điện thực tế Tuy nhiên, với mơ hình tủ điện làm đƣợc hạn chế số lƣợng nhƣ độ phức tạp yêu cầu thực tế Để có nhiều mơ hình phục vụ cơng tác giảng dạy giáo viên thực hành học sinh, sinh viên Tôi xin đề nghị đƣợc xây dựng nhiều mơ hình tủ điện nữa, với mơ hình sát với yêu cầu thực tế Để làm đƣợc điều cần cho phép đầu tƣ nhà trƣờng, đóng góp thầy giáo Khoa điện phịng khoa chuyên môn Giúp cho công tác đào tạo trƣờng ngày tốt hơn, học sinh, sinh viên trƣờng đáp ứng đƣợc yêu cầu công việc 23 D TÀI LIỆU THAM KHẢO Schneider Electric S.A, ngƣời dịch Phan Thị Thanh Bình, Phan Quốc Dũng, Phạm Quang Vinh ( 2004), Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Tăng Văn Mùi, Trần Duy Nam (2013), Sổ tay chuyên ngành điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Ngô Hồng Quang ( 2002), Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0.4 đến 500kV, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Vũ Văn Tẩm, Giáo trình điện dân dụng công nghiệp, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội Hà Nam, ngày Xác nhận quan tháng năm 2021 Tác giả đề tài Đặng Thị Nguyệt Thu 24 ... - Thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng rơ le 24h Nội dung nghiên cứu - Khảo sát số loại rơ le 24h - Một số mạch điện ứng dụng rơ le 24h - Thiết kế tủ điện điện điều khiển hệ. .. 12 Kết luận chương 13 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG SỬ DỤNG RƠ LE 24H 14 Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng với cấp công suất 15 Tủ. .. sinh viên thiết kế, lắp đặt đƣợc số mạch điện điều khiển sử dụng Rơ le 24h thông dụng gắn liền thực tế Đối tƣợng nghiên cứu Tủ điện điều khiển hệ thống chiếu sáng sử dụng Rơle thời gian 24h phục