THÔNG TIN TÀI LIỆU
trình độ đào tạo cc (Mặt sau trang bìa) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nội nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích giáo dục tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Nhằm phục vụ nhu cầu học tập sinh viên/ học sinh nghề Điện công nghiệp làm tài liệu tham khảo cho giảng viên sinh viên trường Giáo trình Lắp đặt, sửa chữa mạch điện máy công nghiệp biên soạn dựa chương trình mơ đun MĐ17- Lắp đặt, sửa chữa mạch điện máy cơng nghiệp chương trình đào tạo nghề Điện cơng nghiệp trình độ Cao đẳng, trung cấp trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Quy Nhơn Đây mô đun chuyên ngành giảng dạy sau sinh viên/ học sinh hoàn thành mô đun: Lắp đặt điện, Quấn dây sửa chữa máy điện Cấu trúc nội dung gồm lý thuyết, thực hành phần tự học Nội dung giáo trình bao gồm 11 bài: Bài 1: Khảo sát khí cụ điện Bài 2: Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to lồng sóc mở máy trực tiếp Bài 3: Lắp ráp mạch điện điều khiển động (ĐC) KĐB pha rô to lồng sóc mở máy gián tiếp Bài 4: Lắp ráp mạch điện điều khiển động theo trình tự Bài 5: Lắp ráp mạch điện điều khiển động cấp tốc độ Bài 6: Lắp ráp mạch điện điều khiển hãm động KĐB pha Bài 7: Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rôto dây quấn Bài 8: Lắp ráp mạch điện điều khiển động chiều Bài 9: Lắp ráp mạch điện điều khiển động xoay chiều pha Bài 10: Đấu nối, cài đặt bộ khởi động mềm điều khiển động rô to lồng sóc Bài 11: Đấu nối, cài đặt sử dụng biến tần điều khiển động rô to lồng sóc Trong trình biên soạn chắn có thiếu sót, tác giả mong nhận góp ý chân thành bạn đọc để giáo trình ngày hồn thiện Bình Định, ngày tháng năm 2018 Tác giả Lê Văn Thí MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC Bài 1: KHẢO SÁT CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN CƠ BẢN 1.1 An toàn thực lắp đặt sửa chữa mạch điện 1.2 Khảo sát khí cụ điện bảo vệ 1.3 Khảo sát khí cụ điện điều khiển Bài 2: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KĐB PHA RÔ TO LỒNG SÓC MỞ MÁY TRỰC TIẾP .11 2.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to lồng sóc mở máy trực tiếp, quay chiều 11 2.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha roto lồng sóc, mở máy trực tiếp, đảo chiều quay 14 2.3 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha roto lồng sóc, mở máy trực tiếp, tự động giới hạn hành trình 16 Bài 3: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KĐB PHA 19 3.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to lồng sóc mở máy gián tiếp qua cuộn kháng 19 3.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to lồng sóc mở máy gián tiếp qua máy biến áp tự ngẫu 20 3.3 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to lồng sóc mở máy làm việc tam giác .22 Bài 4: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ THEO TRÌNH TỰ 24 4.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động mở máy trước, động mở máy sau, động dừng lúc .24 4.2 Lắp mạch điện điều khiển động mở máy trước, dừng sau; động mở máy sau dừng trước 25 4.3 Lắp mạch điện điều khiển động mở máy trước, động mở máy sau, động dừng độc lập 26 Bài LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ CẤP TỐC ĐỘ 29 5.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động cấp tốc độ dùng nút nhấn chuyển tốc độ (kiểu đấu Δ -YY) .29 5.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động cấp tốc độ đảo chiều quay 30 Bài LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HÃM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA 33 6.1 Lắp ráp mạch điện hãm động 33 6.2 Lắp ráp mạch điện hãm ngược dùng rơle tốc độ 34 Bài 7: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KĐB BA PHA RÔ TO DÂY QUẤN 36 7.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to dây quấn mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, quay chiều 36 7.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to dây quấn mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, đảo chiều quay 37 7.3 Lắp ráp mạch điện điều khiển động KĐB pha rô to dây quấn mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, quay chiều, dừng hãm động 39 Bài 8: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 41 8.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động chiều mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, quay chiều .41 8.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động chiều mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, đảo chiều quay 42 8.3 Lắp ráp mạch điện điều khiển động chiều mở máy qua hai cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian, quay chiều, dừng hãm động .44 Bài 9: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU PHA 46 9.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động xoay chiều pha, quay chiều 46 9.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động xoay chiều pha, đảo chiều quay 47 Bài 10 ĐẤU NỐI, CÀI ĐẶT BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐIỀU KHIỂN 49 10.1 Khái quát chung khởi động mềm 49 10.2 Đấu nối bộ khởi động mềm điều khiển động KĐB pha roto lồng sóc 51 Bài 11 ĐẤU NỐI, CÀI ĐẶT SỬ DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN 53 11.1 Giới thiệu biến tần Siemens Sinamics V20 53 11.2 Đấu nối sử dụng biến tần SINAMICS V20 điều khiển động KĐB pha rơ to lồng sóc 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Lắp đặt, sửa chữa mạch điện máy công nghiệp Mã mô đun: MĐ17 Thời gian mô đun: 225 (LT: 75 giờ; TH: 145 giờ, KT: 05 giờ) Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Trước học mơ đun học sinh/sinh viên phải hồn thành mơ đun: Lắp đặt điện, Quấn dây sửa chữa máy điện - Tính chất: Là mơ đun chun mơn chương trình đào tạo nghề Điện cơng nghiệp - Ý nghĩa, vai trị: Cơng việc lắp đặt, vận hành hay sửa chữa mạch điện máy công nghiệp yêu cầu bắt buộc công nhân nghề Điện công nghiệp Mơ dun có ý nghĩa định để hình thành kỹ cho người học làm tiền đề để học tiếp kỹ cao như: Lắp đặt điều khiển lập trình, Mục tiêu mơ đun: - Kiến thức: Phân tích ngun lý làm việc sơ đồ mạch điện làm sở cho việc phát hư hỏng chọn phương án sửa chữa - Kỹ năng: + Lắp ráp, sửa chữa mạch điện máy công cụ, + Vận hành mạch theo nguyên tắc, qui trình định - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Rèn luyện tác phong công nghiệp; chủ động công việc; + Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị Nội dung mô đun: Thời gian (giờ) Số Tên mô đun Tổn Lý Thực Kiểm TT g số thuyết hành tra Bài 1: Khảo sát khí cụ điện 15 Bài 2: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 24 15 KĐB pha rô to lồng sóc mở máy trực tiếp Bài 3: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 21 13 KĐB pha rô to lồng sóc mở máy gián tiếp Bài 4: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 24 18 theo trình tự Bài 5: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 24 17 cấp tốc độ Bài 6: Lắp ráp mạch điện điều khiển hãm 15 11 động KĐB pha Bài 7: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 24 15 KĐB pha rô to dây quấn Bài 8: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 24 14 chiều Bài 9: Lắp ráp mạch điện điều khiển động 21 13 xoay chiều pha Bài 10: Đấu nối, cài đặt bộ khởi động mềm 10 15 điều khiển động rô to lồng sóc Số TT 11 Tên mô đun Bài 11: Đấu nối, cài đặt sử dụng biến tần điều khiển động rô to lồng sóc Tổng cộng Thời gian (giờ) Tổn Lý Thực Kiểm g số thuyết hành tra 18 11 225 75 145 Bài 1: KHẢO SÁT CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN CƠ BẢN Mã bài: MĐ 17-01 Thời gian: 15 giờ (LT: 02 giờ, TH: 06 giờ, Tự học: 07 giờ) Giới thiệu Trong bài này học sinh/sinh viên biết các khí cụ điện được sử dụng các mạch điện máy công nghiệp (thiết bị bảo vệ, thiết bị điều khiển,….) Mục tiêu của bài - Chọn khí cụ điện đúng; - Sửa chữa hư hỏng thơng thường khí cụ điện điều khiển; - Có khả làm việc độc lập và theo nhóm Nợi dung chính: 1.1 An tồn thực lắp đặt sửa chữa mạch điện a Bảo hộ lao động cá nhân: Giày cách điện mũi sắt, quần áo bảo hộ, kính bảo hộ, nón b Dụng cụ, đồ nghề cho bảo trì, sửa chữa thiết bị dạy học: trang bị dụng cụ vật tư dùng để sửa chữa, thay hư hỏng mô đun như: - Bộ đồ nghề điện: VOM, loại kìm điện, tuốc nơ vít - Vật tư: cầu chì, áptơmát, mi nơ, cơng tắc tơ, dây dẫn, nút nhấn,… c Dụng cụ vệ sinh nhà xưởng: sau buổi thực hành cần xếp đồ nghề dụng cụ gọn gàng vệ sinh nhà xưởng Trang bị loại chổi quét, khăn lau, nước rửa kính, máy hút bụi, thùng rác Tất dụng cụ vệ sinh cần phải để ngăng nắp gọn gàng d Trang bị phương tiện phòng cháy, chữa cháy: trang bị dụng cụ, phương tiện phòng cháy theo tiêu chuẩn kiểm định an tồn phịng cháy, chữa cháy loại bình bọt, bình bột, bình CO2 chữa cháy, hệ thống báo cháy chữa cháy Thường xuyên kiểm tra bảo dưỡng dụng cụ, phương tiện phịng cháy để đảm bảo tính an tồn chúng đưa vào hoạt động 1.2 Khảo sát khí cụ điện bảo vệ 1.2.1 Cầu chì a Khái niệm, nguyên lý hoạt động: Cầu chì khí cụ điện dùng bảo vệ thiết bị điện lưới điện tránh khỏi dịng điện ngắn mạch Cầu chì loại khí cụ điện bảo vệ phổ biến đơn giản dùng bảo vệ cho đường dây, máy biến áp, động điện, mạng điện gia đình Cầu chì có nhiều loại như: cầu chì hộp, cầu chì ống, cầu chì vặn ren Phần tử cầu chì dây chảy Dây chảy chế tạo chì, hợp kim chì, đồng, bạc Tùy vào dịng điện chịu đựng khác mà kích cỡ chất liệu làm dây chảy khác Dòng điện mạch qua dây chảy làm dây chảy nóng lên theo định luật Jeunle-Lenx Nếu dịng điện qua mạch bình thường, nhiệt lượng sinh phạm vi chịu đựng dây chảy mạch phải hoạt động bình thường Khi ngắn mạch (hoặc bị tải lớn) dòng điện tăng cao, nhiệt lượng sinh làm dây chảy bị đứt mạch điện bị cắt, thiết bị bảo vệ b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thơng số ghi nhãn cầu chì (Ký hiệu, dòng điện, điện áp, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cầu chì c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại cầu chì khác 1.2.2 Rơ le nhiệt (Thermal relay) a Khái niệm, nguyên lý hoạt động Rơ-le nhiệt loại khí cụ điện tự động cắt mạch đạt đến nhiệt độ cần thiết, thường dùng thiết bị điện gia dụng kết hợp với công tắc tơ để bảo vệ tải cho động điện Phần rơ-le nhiệt lưỡng kim đốt nóng dây điện trở Khi mạch làm việc bình thường (I = Iđm) phát nóng chưa đủ làm lưỡng kim biến dạng Khi bị tải dòng điện tăng cao, lưỡng kim bị đốt nóng lên biến dạng cong phía (nét chấm gạch) làm nhả cần truyền động (3) Cần quay quanh trục (9) tác dụng lò xo kéo tay đòn (4) di chuyển theo chiều mũi tên làm mở hệ thống tiếp điểm (5) mạch bị ngắt Nút ấn phục hồi (7) để trả lại trạng tháI ban đầu lưỡng kim nguội b Trình tự thực Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, dòng định mức, dòng điện tác động, thời gian tác động, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái tiếp điểm động lực, tiếp điểm điều khiển c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại rơ le nhiệt khác 1.2.3 Rơ le dòng điện (Current relay) a Nguyên lý hoạt động Cuộn dây quấn vịng mắc nối tiếp mạch điện để lấy tín hiệu dịng điện Nếu dịng điện đủ lớn rơ-le tác động để làm đóng (mở) tiếp điểm * Ký hiệu: Cuộn dây: Tiếp điểm thường mở: Tiếp điểm thường đóng: b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, dòng định mức, dòng điện tác động, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cuộn dây, tiếp điểm thường đóng, thường mở c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát rơ le dòng điện 1.2.4 Rơ-le điện áp (Relay Voltage) a Ký hiệu, tác dụng : Cuộn dây: Tiếp điểm thường mở: Tiếp điểm thường đóng: Cuộn hút quấn nhiều vòng dây, mắc song song với mạch để lấy tín hiệu điện áp, có hai loại: - Rơ-le điện áp cực đại: Lúc điện áp bình thường rơ-le chưa tác động, điện áp tăng mức qui định rơ-le tác động để bảo vệ mạch điện - Rơ-le điện áp cực tiểu: Lúc điện áp bình thường rơ-le hút, điện áp giảm đến mức qui định rơ-le tác động để bảo vệ mạch điện b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, điện áp định mức, điện áp tác động, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cuộn dây, tiếp điểm thường đóng, thường mở c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát rơ le điện áp 1.3 Khảo sát khí cụ điện điều khiển 1.3.1 Cầu dao (CD) a Công dụng, cấu tạo: - Cầu dao loại khí cụ điện đóng cắt tay mạng điện có điện áp đến 500V - Cầu dao thường dùng để đóng cắt mạng điện gia đình máy sản xuất công suất nhỏ mà làm việc không cần thao tác nhiều - Nếu mạng điện có điện áp cao 500V cơng suất lớn cầu dao làm nhiệm vụ đóng cắt khơng tải, trường hợp đóng cắt hồ quang sinh lớn làm hỏng thiết bị, nguy hiểm cho người thao tác Phần cầu dao ngàm tĩnh lưỡi dao động, đóng lại lưỡi dao ăn khớp với ngàm, dòng điện chạy qua, từ nguồn qua lưỡi dao cấp cho phụ tải nhờ hai cực đấu dây Cầu dao thường có dây chảy kèm để vừa đóng cắt bảo vệ ngắn mạch cho mạch điện Do cầu dao khơng có phận dập hồ quang nên có loại cịn dùng thêm lưỡi dao phụ để hạn chế hồ quang sinh đóng cắt b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, điện áp định mức, dòng điện định mức, dòng điện tác động, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cặp tiếp điểm c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại cầu dao 1.3.2 Công tắc a Công dụng, cấu tạo: - Cơng tắc loại khí cụ điện đóng cắt tay mạng điện có cơng suất bé - Cơng tắc thường có loại cực, cực, cực dùng đóng, cắt mạng điện gia đình - Công tắc xoay thường dùng làm cầu dao tổng cho máy công cụ dùng điều khiển trực tiếp động điện có cơng suất bé b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thơng số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, dòng định mức) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái tiếp điểm công tắc c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát công tắc 1.3.3 Aptomat (CB: Current Breaker; AB: Air Breaker) a Công dụng: - Aptomat loại khí cụ điện dùng để đóng cắt có tải , điện áp đến 600V, dòng điện đến 1000A - Aptomat tự động cắt mạch mạch bị cố ngắn mạch, tải, áp - Aptomat cho phép thao tác với tần số lớn có buồng dập hồ quang - Aptomat gọi máy cắt khơng khí (vì hồ quang dập tắt khơng khí) b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thơng số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, dịng định mức, điện áp định mức, dòng điện tác động, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cặp tiếp điểm Aptomat c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại Aptomat (3 pha, pha tép, pha tép) 1.3.4 Nút ấn a Khái niệm, công dụng : - Nút ấn dùng để khởi động, dừng đảo chiều quay động điện cách đóng ngắt mạch cuộn dây hút công tắc tơ, khởi động từ mạch động lực động - Nút ấn thường đặt bảng điều khiển, tủ điện hộp nút ấn - Nút nhấn thường nghiên cứu chế tạo để làm việc môi trường không ẩm ướt, khơng có hố chất bụi bẩn - Có nhiều loại nút nhấn: Nút nhấn đơn nút nhấn kép - Tiếp điểm thường mở má di động nằm má cố định, tiếp điểm thường đóng má di động nằm má cố định b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, dòng định mức, loại nút nhấn ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái tiếp điểm thường đóng, thường mở c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại nút nhấn (nút nhấn đơn, nút nhấn kép) 1.3.5 Rơ le trung gian (Neulral relay) a Cơng dụng, cấu tạo: Có nhiệm vụ cách ly tín hiệu, để thứ tự hố trình điều khiển, cấu tạo gồm cuộn dây cặp tiếp điểm thường mở thường đóng Có nhiều loại rơ le trung gian: rơ le trung gian chiều, rơ le trung gian xoay chiều b Trình tự thực hiện: Bước 1: Đọc thông số ghi nhãn (ký hiệu, nhãn hiệu, loại rơ le, dòng định mức, điện áp làm việc, ) Bước 2: Sử dụng VOM đo thông mạch kiểm tra trạng thái cuộn dây, tiếp điểm thường đóng, thường mở c Thực hành: học sinh sinh viên thực bước khảo sát loại rơ le trung gian 48 Bài 9: LẮP RÁP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU PHA Mã bài: MĐ 17- 09 Thời gian: 21 giờ (LT: 02 giờ, TH: 08 giờ, Tự học: 10 giờ, KT: 01 giờ) Giới thiệu: Trong thực tế sản xuất, hệ thống điện dân dụng sử dụng nhiều động điện xoay chiều pha bơm nước nhà cao tầng, Vì thế, vấn đề điều khiển khống chế loại động không phần quan trọng Mục tiêu: Sau học xong sinh viên có khả năng: - Đọc, vẽ phân tích sơ đồ mạch điều khiển dùng rơle cơng tắc tơ dùng khống chế động pha theo yêu cầu - Lắp đặt, sửa chữa số mạch điều khiển đơn giản bảng thực hành đảm bảo an tồn tiết kiệm vệ sinh cơng nghiệp - Phát huy tính chủ động và sáng tạo Nội dung: 9.1 Lắp ráp mạch điện điều khiển động xoay chiều pha, quay chiều 9.1.1 Lý thuyết a Giới thiệu sơ đồ nguyên lý Hình 9.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điện mở máy động điện xoay chiều pha b Nguyên lý hoạt động - Mở máy: Nhấn M(3,5), cuộn dây K(5,4) có điện, tiếp điểm K mạch động lực đóng, cuộn chạy cuộn đề cấp nguồn, động chạy Đồng thời tiếp điểm K(3,5) đóng để trì - Dừng máy: Nhấn nút D(1,3) 49 - Bảo vệ tải RN 9.1 Trình tự thực Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ lựa chọn thiết bị, vật tư: Dụng cụ: Kìm(cắt, tuốt dây),tuốt nơ vít(dẹt, bốn chấu), VOM Thiết bị: Contactor, nút ấn, rơle nhiệt, động điện xoay chiều pha, cầu dao Vật tư: Dây dẫn, ốc vít Bước 2: Đấu nối mạch điều khiển, kiểm tra Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây Bước 3: Đấu nối mạch động lực, kiểm tra Bước 4: Vận hành Nếu điều kiện an toàn đảm bảo ta đóng điện cấp nguồn cho mạch điện vận hành 9.1.3 Thực hành - Nội dung: Lắp ráp mạch điện panel bàn thực tập Trang bị điện theo bước thực hiện; - Hình thức thực hiện: Mỗi sinh viên thực lắp ráp mạch điện panel 9.1.4 Hướng dẫn đánh giá Đánh giá sinh viên thực tập, tổ chức cá nhân; Hình thức đánh giá quan sát 9.1.5 Hướng dẫn tự học Thiết kế mạch điện mở máy động xoay chiều pha, đèn báo trạng thái làm việc động cơ: H1 báo chạy,H2 báo dừng, H3 báo tải 9.2 Lắp ráp mạch điện điều khiển động xoay chiều pha, đảo chiều quay 9.2.1 Lý thuyết a Giới thiệu sơ đồ nguyên lý Hình 9.2 Sơ đồ nguyên lý mạch điện đảo chiều quay động điện xoay chiều pha b Nguyên lý hoạt động 50 - Chạy thuận: Nhấn MT(3,5), cuộn dây KT(7,4) có điện, tiếp điểm KT mạch động lực đóng, cuộn chạy cuộn đề cấp nguồn, động quay thuận - Chạy ngược: Nhấn MN(3,9), cuộn dây KN(11,4) có điện, tiếp điểm KN mạch động lực đóng, cuộn chạy cuộn đề cấp nguồn, cực tính cuộn chạy đảo ngược, động quay ngược - Dừng máy: Nhấn D(1,3) 9.2 Trình tự thực Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ lựa chọn thiết bị, vật tư: Dụng cụ: Kìm(cắt, tuốt dây),tuốt nơ vít(dẹt, bốn chấu), VOM Thiết bị: Contactor, nút ấn, rơle nhiệt, động điện xoay chiều pha, cầu dao Vật tư: Dây dẫn, ốc vít Bước 2: Đấu nối mạch điều khiển, kiểm tra Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây Bước 3: Đấu nối mạch động lực, kiểm tra Bước 4: Vận hành Nếu điều kiện an tồn đảm bảo ta đóng điện cấp nguồn cho mạch điện vận hành 9.2.3 Thực hành - Nội dung: Lắp ráp mạch điện panel bàn thực tập Trang bị điện theo bước thực hiện; - Hình thức thực hiện: Mỗi sinh viên thực lắp ráp mạch điện panel 9.2.4 Hướng dẫn đánh giá Đánh giá sinh viên thực tập, tổ chức cá nhân; Hình thức đánh giá quan sát 9.2.5 Hướng dẫn tự học Thiết kế mạch điện đảo chiều quay động xoay chiều pha, đèn báo trạng thái làm việc động cơ: H1 báo chạy thuận, H2 báo chạy ngược, H3 báo dừng, H4 báo tải 51 Bài 10 ĐẤU NỐI, CÀI ĐẶT BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ROTO LỒNG SÓC Mã bài: MĐ 17- 10 Thời gian: 15 giờ (LT: 02 giờ, TH: 06 giờ, Tự học: 07 giờ) Giới thiệu: Động không đồng pha dùng rộng rãi cơng nghiệp, chúng có cấu trúc đơn giản, làm việc tin cậy, có nhược điểm dòng điện khởi động lớn, gây sụt áp lưới điện Phương pháp tối ưu dùng điều khiển điện tử để hạn chế dòng điện khởi động, đồng thời điều chỉnh tăng mô men mở máy cách hợp lý, chi tiết động chịu độ dồn nén khí hơn, tăng tuổi thọ làm việc an toàn cho động Ngồi việc tránh dịng đỉnh khởi động động cơ, làm cho điện áp nguồn ổn định không gây ảnh hưởng xấu đến thiết bị khác lưới Mục tiêu: - Nhận dạng ngõ vào, ngõ khởi động mềm; - Kết nối mạch động lực cho khởi động mềm; - Khởi động thực dừng mềm cho động cơ; - Nhận dạng loại hình khởi động mềm sử dụng xưởng trường, doanh nghiệp điển hình; - Rèn luyện tính chủ động, phát huy tính sáng tạo tư khoa học Nợi dung 10.1 Khái quát chung khởi động mềm Hình 10.1 Mạch động lực khởi động mềm - Mạch động lực hệ thống khởi động mềm gồm cặp thyristor đấu song song ngược cho pha Vì mơ men động tỉ lệ với bình phương điện áp, dịng điện tỉ lệ với điện áp, mơ men gia tốc dòng điện khởi động hạn chế thông qua điều chỉnh trị số hiệu dụng điện áp Quy luật điều chỉnh khởi động dừng nhờ điều khiển pha (kích, mở cặp thyristor song song ngược) mạch động lực Như vậy, hoạt động khởi động mềm hoàn toàn dựa việc điều khiển điện áp khởi động dừng, tức trị số hiệu dụng điện áp thay đổi 52 - Cài đặt điện áp đầu cực động tăng dần theo chương trình thích hợp để điện áp tăng tuyến tính từ giá trị xác định đến điện áp định mức Đó q trình khởi động mềm (ramp) tồn q trình khởi động điều khiển đóng mở thyristor vi sử lý 16 bit với cổng vào tương ứng, tần số giữ không đổi theo tần số điện áp lưới Ngồi cịn cung cấp cho giải pháp tối ưu nhờ nhiều chức khởi động mềm dừng mêm, dừng đột ngột, phanh dòng trực tiếp, tiết kiệm lượng non tải Có chức bảo vệ động bảo vệ tải, pha Đối với động công suất vừa lớn để hạn chế dòng điện động lúc khởi động người ta thường thực cách tăng dần điện áp đặt vào động Ban đầu điện áp đặt vào US, có giá trị khoảng 50% điện áp lưới Trong khoảng thời gian Tr điện áp tăng dần từ Us đến Uđm Như động khởi động mềm cách tăng dần, liên tục điện áp cấp cho động Nhờ biện pháp việc điều chỉnh điện áp linh hoạt hơn, vừa có khả hạ thấp điện áp mở máy, lại điều chỉnh trơn, khởi động êm, không phát sinh tia lửa điện, áp dụng với nhiều dải cơng suất, vận hành an toàn, độ tin cậy cao Nếu dừng động cơ, tín hiệu kích mở thyristor bị cắt dịng điện dừng điểm qua khơng điện áp nguồn Đường đặc tính điện áp mở máy theo thời gian dòng điện mở máy theo tốc độ dược thể đồ thị sau Hình 10.2 Điện áp khởi động theo thời gian dòng điện khởi động Giải thích: Ia – Dịng điện ban đầu khởi động trực tiếp Is – Dòng điện bắt đầu có ramp điện áp In – Dịng điện định mức động Us – Điện áp bắt đầu ramp Un – Điện áp định mức động Tr - Thời gian ramp n - Tốc độ động Nếu phát động đạt tốc độ yêu cầu trước hết thời gian đặt khởi động mềm, điện áp vào tăng lên 100% điện áp lưới, chức phát tăng tốc - Dừng tự theo quán tính 53 Nếu điện áp nguồn cấp bị cắt trực tiếp, động chạy theo quán tính dừng khoảng thời gian xác định Thời gian dừng với mơmen qn tính nhỏ ngắn, cần tránh trường hợp đề phòng phá huỷ dừng tải đột ngột không mong muốn - Dừng mềm Khơng nên cắt trực tiếp động có mơmen qn tính nhỏ băng truyền, thang máy, máy nâng để đảm bảo không nguy hiểm cho người, thiết bị sản phẩm Nhờ chức dừng mềm mà điện áp động giảm từ từ khoảng từ đến 20 giây tuỳ thuộc vào yêu cầu Điện áp ban đầu cho dừng mềm Ustop = 0,9Un điện áp cuối trình vào khoảng 0,85 điện áp ban đầu Thời gian ramp điện áp tới 1000 giây điện áp đầu cuối trình dừng mềm đặt theo chương trình Như vậy, thực chất dừng mềm cố ý kéo dài trình dừng cách giảm từ từ điện áp nguồn cung cấp vào động sew Nếu q trình dừng mà có lệnh khởi động, trình dừng bị huỷ bỏ động khởi động trở lại 10.2 Đấu nối bộ khởi động mềm điều khiển động KĐB pha roto lồng sóc 10.2.1 Giới thiệu sơ đồ mạch điện 54 Hình 10.3 Sơ đồ nguyên lý đấu nối khởi động mềm ATS 01 khiển đợng KĐB pha roto lờng sóc 10.2.2 Trình tự thực Bước 1: Đấu dây mạch điện động lực Bước 2: Đấu dây mạch điều khiển khởi động mềm Bước 3: Cài đặt tham số điện áp thời gian khởi động khởi động mềm Bước 4: Vận hành mạch điện khởi động động qua khởi động mềm 10.2.3 Thực hành - Nội dung: Đấu nối mạch điện, cài đặt thông số khởi động mềm panel bàn thực tập Trang bị điện theo bước thực hiện; - Hình thức thực hiện: Mỗi sinh viên thực panel 10.2.4 Hướng dẫn đánh giá Đánh giá sinh viên thực tập, tổ chức cá nhân; Hình thức đánh giá quan sát 10.2.5 Hướng dẫn tự học Thiết kế sơ đồ nguyên lý đấu nối khởi động mềm ATS 01 khiển động KĐB pha roto lồng sóc, đảo chiều quay 55 Bài 11 ĐẤU NỐI, CÀI ĐẶT SỬ DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ RÔ TO LỒNG SÓC Mã bài: MĐ 17- 11 Thời gian: 18 giờ (LT: 02 giờ, TH: 06 giờ, Tự học: 09 giờ, KT: 01 giờ) Giới Thiệu: Biến tần thiết bị dùng để thay đổi điều chỉnh tốc độ động xoay chiều pha thơng qua việc thay đổi tần số dịng điện xoay chiều pha Mục tiêu: - Nhận dạng loại biến tần sử dụng xưởng trường; - Nhận dạng ngõ vào, ngõ biến tần; - Kết nối mạch động lực cho biến tần; - Khởi động thực dừng mềm, đảo chiều quay cho động cơ; - Điều chỉnh tốc độ động phương pháp thay đổi tần số; - Rèn luyện tính chủ động, phát huy tính sáng tạo tư khoa học Nội dung: 11.1 Giới thiệu biến tần Siemens Sinamics V20 11.1.1 Màn hình điều khiển BOP Hình 11.1 Các phím hình chức Phím Chức Năng Dừng biến tần 56 Khởi động biến tần Nếu biến tần bắt đầu chế độ tay / chế độ JOG, Biểu tượng chạy hiển thị Ghi chú: Nút không hoạt động biến tần cấu hình cho điều khiển từ thiết bị đầu cuối (P0700 = 2, P1000 = 2) chế độ tự động Nút đa chức Nhấn nhanh (< s) Nhấn lâu ( > s) Nhấn nhanh (< s) Nhấn lâu ( > s) ∙Vào menu cài đặt tham số di chuyển đến hình ∙Khởi động lại chữ số cách chỉnh sửa chữ số thiết bị chọn ∙Nếu ép hai lần chữ số cách chỉnh sửa chữ số , quay trở lại hình trước không làm thay đổi mục chỉnh sửa ∙ Trở hình trạng thái ∙ Vào Menu cài đặt ∙Chuyển giá trị trạng thái ∙Vào chế độ chỉnh sửa giá trị thay đổi chữ số ∙Xóa lỗi ∙ Sửa nhanh giá trị tham số Tay / (Chạy bộ) Jog / Tự động Nhấn để chuyển đổi giá trị khác Ghi chú: Chế độ chạy (Jog) có sẵn động dừng lại ∙ Khi điều hướng thơng qua trình đơn, di chuyển lên lựa chọn thơng qua hình có sẵn ∙ Khi chỉnh sửa giá trị tham số, làm tăng giá trị hiển thị ∙Khi biến tần chế độ Run làm tăng tốc độ ∙ Nhấn lâu (> s) of the key quickly scrolls up through parameter numbers, indices, or values 57 ∙ Khi điều hướng thơng qua trình đơn, di chuyển xuống lựa chọn thơng qua hình có sẵn ∙ Khi chỉnh sửa giá trị tham số , làm giảm giá trị hiển thị ∙ Khi biến tần chế độ RUN, làm giảm tốc độ ∙Nhấn lâu (> s) of the key quickly scrolls down through parameter numbers, indices, or values Đảo ngược chiều quay động Nhấn hai phím lần kích hoạt động quay ngược lại Nhấn hai phím lần vơ hiệu hóa quay ngược lại động Biểu tượng dự trữ ( ) Trên hình tốc độ đầu đối diện với điểm đặt 11.1.2 Ý nghĩa biểu tượng trạng thái hình Biểu tượng trạng thái biến tần Biến tần có lỗi chưa giải Biến tần có báo động phát Biến tần chạy (tốc độ động rpm) Biến tần nạp lượng (sáng) bất ngờ (ví dụ , chế độ bảo) Động quay theo hướng đảo ngược Biến tần chế độ tay (sáng) Biến tần chế độ chạy (JOG) 58 11.1.3 Cài đặt thông số cho biến tần a Thủ thuật cài đặt nhanh với Setup menu: 59 b Các mã cài đặt: - Mã cài đặt thông số động cơ: Mã lệnh Thông số cài đặt Chú thích P0100 Cơng suất kW, tần số 50Hz P0304 Điện áp định mức động Theo thơng số động P0305 Dịng điện định mức động Theo thông số động P0307 Công suất định mức động Theo thông số động P0308 Hệ số cosϕ Theo thông số động P0310 Tần số P0311 Tốc độ định mức Theo thông số động - Mã cài đặt cho ứng dụng điều khiển phím chức biến tần: Mã lệnh Giá trị cài đặt Cơng dụng P0700 Điều khiển từ bàn phím P1000 Làm việc bàn phím 60 - Mã cài đặt giới hạn điều khiển: Mã lệnh Giá trị cài đặt P1080 P1082 50 P1120 10 P1121 10 - Mã lưu thông số kết thúc cài đặt: Mã lệnh Giá trị cài đặt P3900 Công dụng Tần số thấp Tần số cao Thời gian tăng tốc Thời gian giảm tốc Công dụng Lưu thông số cài đặt 11.2 Đấu nối sử dụng biến tần SINAMICS V20 điều khiển động KĐB pha rơ to lồng sóc 11.2.1 Giới thiệu sơ đồ mạch điện Hình 11.2 Sơ đồ nguyên lý đấu nối biến tần SINAMICS V20 điều khiển động không đồng pha rotor lồng sóc 61 Hình 11.3 Sơ đồ nối dây biến tần SINAMICS V20 11.2.2 Trình tự thực Bước 1: Đấu nối mạch điện Bước 2: Cài đặt thông số biến tần Bước 3: Vận hành hệ truyền động quan sát thông số động 11.2.3 Thực hành - Nội dung: Đấu nối mạch điện, cài đặt thông số biến tần panel bàn thực tập Trang bị điện theo bước thực hiện; - Hình thức thực hiện: Mỗi sinh viên thực panel 11.2.4 Hướng dẫn đánh giá: Đánh giá sinh viên thực tập, tổ chức cá nhân; Hình thức đánh giá quan sát 11.2.5 Hướng dẫn tự học - Thiết kế sơ đồ mạch điện, khai báo phím chức cài đặt thơng số biến tần SINAMICS V20 điều khiển động không đồng pha rơ to lồng sóc đảo chiều quay - Thiết kế sơ đồ mạch điện, khai báo phím chức cài đặt thông số biến tần SINAMICS V20 điều khiển động không đồng pha rô to lồng sóc vận hành cấp tốc độ khác 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Văn Chính (2016), Máy điện lý thuyết tập; NXB Xây dựng; [2] Khoa Điện (2014), Giáo trình trang bị điên 1, lưu hành nội bộ; [3] Khoa Điện (2018), Giáo trình Quấn dây, sửa chữa máy điện, lưu hành nội bộ; [4] Khoa Điện (2018), Giáo trình Quấn dây, sửa chữa máy điện nâng cao, lưu hành nội bộ; [5] GS.TSKH Thân Ngọc Hoàn (2016), Nguyên lý hoạt động máy điện; NXB Xây dựng
Ngày đăng: 28/06/2023, 21:10
Xem thêm: