Giáo trình chuyên đề điều hoà không khí (nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hoà không khí trung cấp)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: CHUN ĐỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐHKK TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: / QĐ-CĐCG ngày … tháng năm…… Trường cao đẳng Cơ giới Quảng Ngãi (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo 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 Ngày nay, ôtô sử dụng rộng rãi phương tiện giao thơng thơng dụng Ơtơ đại thiết kế nhằm cung cấp tối đa mặt tiện nghi tính an tồn cho người sử dụng Các tiện nghi sử dụng ôtô đại ngày phát triển, hoàn thiện giữ vai trò quan trọng việc đảm bảo nhu cầu khách hàng, tiện nghi phổ biến hệ thống điều hồ khơng khí ơtơ Giáo trình giới thiệu kiến thức lý thuyết, cấu tạo ngun lý hoạt động hệ thống điều hịa khơng khí xe tơ Nội dung giáo trình gồm Bài 1: Tổng quan hệ thống điều hồ khơng khí xe tơ Bài 2: Cấu tạo hoạt động phận hệ thống điều hồ khơng khí xe tơ Bài 3: Hệ thống điều hồ khơng khí tự động xe ô tô Bài 4: Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điều hồ khơng khí xe tơ Bài 5: Biến tần hệ thống điều hồ khơng khí Do tài liệu tham khảo khơng nhiều, trình độ người biên soạn có hạn nên khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong đợi nhận xét, đánh giá, góp ý đơng đảo bạn bè đồng nghiệp MỤC LỤC TT NỘI DUNG TRANG Lời giới thiệu Mục lục Bài 1: Tổng quan hệ thống điều hồ khơng khí xe ô tô 11 Bài 2: Cấu tạo hoạt động phận hệ thống điều hoà khơng khí xe tơ Bài 3: Hệ thống điều hồ khơng khí tự động xe tơ 23 70 Bài 4: Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điều hồ khơng khí xe tơ Biến tần hệ thống điều hồ khơng khí 92 Tài liệu tham khảo 102 54 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: CHUN ĐỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Mã mơ đun: MĐ24 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Chương trình mơ đun Chun đề điều hồ khơng khí đưa vào học sau sinh viên học môn học, mô đun kỹ thuật sở chun mơn; - Tính chất: Đây mơ đun tự chọn chương trình đào tạo nghề kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí - Ý nghĩa vai trị mơ đun: Điện lạnh tơ đóng vai trị quan trọng ngành Kỹ thuật máy lạnh Điều hịa khơng khí, ngành công nghệ ô tô đáp ứng yêu cầu ngành Kỹ thuật máy lạnh Điều hịa khơng khí Mơ đun trang bị cho học viên kiến thức kỹ chuyên đề điều hịa khơng khí - Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Kỹ thuật máy lạnh Điều hịa khơng khí Mục tiêu mơ đun: - Kiến thức: A1 Trình bày chức năng, nhiệm vụ, cấu tạo thiết bị hệ thống lạnh hệ thống điều hoà xe ô tô, chức nhiệm vụ, hoạt động biến tần điều hồ khơng khí - Kỹ năng: B1 Lắp đặt sửa chữa bảo dưỡng thiết bị điện lạnh xe ô tô, sửa chữa, thay máy biến tần hệ thống điều hoà cục trung tâm - Năng lực tự chủ trách nhiệm: C1 Có lịng u nghề, ham thích tìm hiểu hệ thống điều hồ phương tiện vận tải khác Chương trình khung nghề Kỹ thuật máy lạnh Điều hịa khơng khí Tên môn học, mô đun Mã MH/M Đ Thời gian học tập (giờ) Số tín Tổng Trong số Thực Lý hành/ Kiểm thuyết tra tập I MH01 MH02 MH03 MH04 MH05 MH06 II II.1 Các môn học chung Chính trị Pháp luật Giáo dục thể chất Giáo dục quốc phòng Tin học Tiếng anh chuyên nghành Các môn học, mô đun chuyên môn  Môn học, mô đun cơ sở MH 07 Vẽ kỹ thuật MH 08 30 15 30 45 15 21 13 24 21 2 45 90 15 30 29 56 30 18 10 Cơ sở kỹ thuật điện 45 33 MH 09 Cơ sở kỹ thuật nhiệt - lạnh điều hoà khơng khí 75 56 16 MH 10 Vật liệu điện lạnh 30 24 MH 11 An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp 30 23 MĐ 12 Máy điện 90 24 60 MĐ 13 Trang bị điện hệ thống lạnh 120 30 82 MĐ 14 Thực tập gò - hàn 70 12 52 MH 15 Kỹ thuật điện tử 45 11 31 II.2  Môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề MĐ 16 Đo lường điện - lạnh 45 17 26 MĐ 17 Lạnh 120 30 84 6 Chương trình chi tiết mơ đun MĐ Số 18 TT Hệ thống máy lạnh dân dụng Tên mơđun Hệ thống điều hồ khơng khí bộhệ thống điều hồ khơng Tổngcục quan MĐ 19 MĐ20khí PLCxe tơ Cấu tạo hoạt động phận Hệ thống máy lạnh cơng MĐ 21hệ thống điều hồ khơng khí xe nghiệp tơ Hệ thống điều hồ khơng khí MĐ 22 Hệ thống trungđiều tâmhồ khơng khí tự động Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điều hoà MĐ 23 Sửa chữa board mạch khơng khí xe tơ điều điều hịa hồ khơng BiếnChun tần đề hệ thống MĐ 24 khí khơng khí MĐ 25 Thực tập tốtCộng nghiệp Tổng cộng 120 13 103 Thời gian Tổng Lý 28 số120 thuyết 60 14 90 13 75 120 Thực 84 hành Kiểm 8tra* 319 35 38 48 15 57 3 10 10 44 69 15 43 14 16 60 13 60300 15   285 43 15 1218 157 73 1900 525 Điều kiện thực mơn học: 3.1 Phịng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 10 3.2 Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ 3.3 Học liệu, dụng cụ, mơ hình, phương tiện: Giáo trình, mơ hình thực hành, dụng cụ nghề điện, điện lạnh,… 3.4 Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế điện lạnh ô tô Nội dung phương pháp đánh giá: 4.1 Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kỹ - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Trong trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu trước đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập + Tham gia đầy đủ thời lượng mơn học + Nghiêm túc q trình học tập 4.2 Phương pháp: Người học đánh giá tích lũy mơn học sau: 4.2.1 Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ quy ban hành kèm theo Thơng tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh Xã hội - Hướng dẫn thực quy chế đào tạo áp dụng Trường Cao đẳng Cơ giới sau: Điểm đánh giá + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học Trọng số 40% 60% 4.2.2 Phương pháp đánh giá Phương pháp đánh giá Thường xuyên Phương pháp tổ chức Viết/ Thuyết trình Định kỳ Viết thực hành Kết thúc mơn học Vấn đáp thực hành Hình thức kiểm tra Tự luận/ Trắc nghiệm/ Báo cáo Tự luận/ Trắc nghiệm/ thực hành Vấn đáp thực hành mơ hình Chuẩn đầu đánh giá Số cột Thời điểm A1, C1 kiểm tra Sau 10 A1, B1, C1 Sau 15 A1, B1, C1, Sau 60 4.2.3 Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần điểm thi kết thúc mô đun chấm theo thang điểm 10 (từ đến 10), làm tròn đến chữ số thập phân - Điểm mô đun tổng điểm tất điểm đánh giá thành phần mô đun nhân với trọng số tương ứng Điểm mô đun theo thang điểm 10 làm tròn đến chữ số thập phân Hướng dẫn thực mô đun 5.1 Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Vật liệu điện lạnh 5.2 Phương pháp giảng dạy, học tập mô đun 5.2.1 Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm… * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực tập thực hành theo nội dung đề - Khi giải tập, làm Thực hành, thí nghiệm, tập: Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu sửa sai chỗ cho nguời học - Sử dụng mơ hình, học cụ mơ để minh họa tập ứng dụng hệ truyền động dùng điện tử công suất, loại thiết bị điều khiển * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân cơng thành viên nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo u cầu nội dung học, nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép viết báo cáo nhóm 5.2.2 Đối với người học: Người học phải thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu kỹ học nhà trước đến lớp Các tài liệu tham khảo cung cấp nguồn trước người học vào học môn học (trang web, thư viện, tài liệu ) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực thực hành báo cáo kết - Tham dự tối thiểu 70% giảng tích hợp Nếu người học vắng >30% số tích hợp phải học lại mơ đun tham dự kì thi lần sau - Tự học thảo luận nhóm: Là phương pháp học tập kết hợp làm việc theo nhóm làm việc cá nhân Một nhóm gồm 2-3 người học cung cấp chủ đề thảo luận trước học lý thuyết, thực hành Mỗi người học chịu trách nhiệm số nội dung chủ đề mà nhóm phân cơng để phát triển hoàn thiện tốt toàn chủ đề thảo luận nhóm - Tham dự đủ kiểm tra thường xuyên, định kỳ - Tham dự thi kết thúc mô đun - Chủ động tổ chức thực tự học Tài liệu tham khảo: Ơtơ hệ - Điện lạnh Ơtơ; Nguyễn Oanh; NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI Kỹ thuật sửa chữa hệ thống điện xe ôtô; Châu Ngọc Thạch - Nguyễn Thành Chí; NHÀ XUẤT BẢN TRẺ Thực hành kỹ thuật điện lạnh; Trần Thế San – Nguyễn Đức Phấn; NHÀ XUẤT BẢN ĐÀ NẴNG Sửa chữa máy lạnh điều hòa khơng khí; Nguyễn Đức Lợi; NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC KỸ THUẬT BÀI 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHƠNG KHÍ TRÊN XE ƠTƠ Mã bài: MĐ24 – 01 Giới thiệu: Trong giới thiệu cho học sinh nhiệm vụ, phân loại nguyên lý hoạt động hệ thống điều hịa khơng khí otơ Mục tiêu: - Hiểu kiến thức bản, nguyên tắc làm việc thiết bị hệ thống điều hồ tơ; - Phân tích chức chu kỳ làm lạnh hệ thống điều hồ khơng khí xe tơ; Phương pháp giảng dạy học tập mở đầu 10 Ráp nối ống ống màu vàng đồng hồ vào cửa hút bơm chân khơng trình bày (hình 4.6) Khởi động bơm chân không Mở van đồng hồ phía áp suất thấp, quan sát kim Kim phải vùng chân khơng phía số Sau phút tiến hành rút chân khơng, kim đồng hồ phía áp suất thấp phải mức 500 mmHg, đồng thời kim đồng hồ phía cao áp phải mức Nếu kim đồng hồ phía cao áp khơng mức số không chứng tỏ hệ thống bị tắc nghẽn Nếu phát hệ thống bị tắc nghẽn, phải tháo tách bơm chân khơng tìm kiếm, sửa chữa chỗ tắc nghẽn, sau tiếp tục rút chân khơng Cho bơm chân không làm việc khoảng 15 phút, hệ thống hồn tồn kín tốt, số đo chân không khoảng (610-660) mmHg 10 Trong trường hợp kim đồng hồ thấp áp vẫn mức không nằm vùng chân không 0, chứng tỏ chân khơng, có nghĩa có chỗ hở hệ thống Cần phải tiến hành xử lý chỗ hở theo quy trình sau đây: a b c d Khố kín hai van đồng hồ Ngừng máy hút chân không Nạp vào hệ thống lượng môi chất lạnh khoảng 0,4kg Dùng thiết bị kiểm tra xì ga để phát chỗ xì Xử lý, sửa chữa Sau khắc phục xong vị trí xì hở, lại phải xả hết môi chất lạnh tiến hành rút chân không trở lại 11 Mở hai van đồng hồ (hình 4.7), số đo chân khơng phải đạt (710  740) mmHg 12 Sau đồng hồ phía thấp áp xấp xỉ (710  740) mmHg tiếp tục rút chân khơng vịng 15 phút 13 Bây khố kín hai van đồng hồ thấp áp cao áp trước tắt máy hút chân không 2.2.4 Nạp môi chất lạnh vào hệ thống: Thực theo bước sau: Hệ thống điện lạnh ôtô vừa rút chân không xong mơ tả Bộ áp kế vẫn cịn gắn hệ thống với hai van khố kín (hình 4.9) Lắp ráp ống nối màu vàng vào bình chứa mơi chất lạnh Lắp ráp ống nối màu vàng vào bình chứa mơi chất lạnh Thao tác sau để xả khơng khí ống nối màu vàng: a Mở van bình chứa mơi chất thấy ống màu vàng căng lên áp suất ga môi chất 86 b Nới lỏng rắcco ống màu vàng áp kế vài giây đồng hồ cho ga môi chất lạnh tống khứ hết khơng khí ngồi c Sau xả hết khơng khí ống vàng, siết kín rắcco lại Đặt thẳng đứng bình chứa mơi chất ngâm bình chậu nước nóng (tối đa 400C) Làm nhằm mục đích cho áp suất mơi chất lạnh bình chứa cao áp hệ thống giúp nạp nhanh ( hình 4.10) Khởi động động cơ, cho nổ máy mức ga lăng ti Mở từ từ van phía thấp áp cho môi chất lạnh tự nạp vào hệ thống trạng thái chân khơng (hình 4.11) Sau áp kế áp suất tăng lên khoảng 30 psi, ta mở công tắc lạnh A/C, đặt núm chỉnh mức lạnh tối đa vận tốc quạt thổi gió tối đa, máy nén tiếp tục rút môi chất lạnh vào hệ thống Cho động chạy tốc độ khoảng 2500 v/p, tiếp tục nạp gas cho đếna áp suất khoảng 30 psi hệ thống đủ gas Khi nạp đủ lượng mơi chất cần thiết, khố kín van phía thấp áp Khố van bình chứa mơi chất, tháo tách ống màu vàng khỏi bình mơi chất 2.2.5 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn 2.2.6 Đóng máy, thực vệ sinh cơng nghiệp * Bài tập thực hành học sinh, sinh viên: Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư.  Chia nhóm:   Mỗi nhóm từ – SV thực hành mơ hình, sau ln chuyển sang mơ hình khác, cố gắng xếp để có đa dạng cho nhóm sinh viên Thực hiện qui trình tổng quát và cụ thể.  * Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu  Nội dung  Điểm  Kiến thức  - Phải viết quy trình xả gas, hút chân khơng nạp gas 4  cho hệ thống lạnh ô tô Kỹ năng  Thái độ  Tổng  Thao tác lắp áp kế vào hệ thống lạnh qui trình đảm bảo an tồn điện lạnh; - Thực thao tác xả gas, hút chân không nạp gas cho hệ thống lạnh 4  - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh 2  cơng nghiệp 10  87 CÂU HỎI ƠN TẬP Nhớ quy trình lắp áp kế vào hệ thống lạnh đảm bảo an toàn điện lạnh Thao tác xả gas, hút chân không nạp gas cho hệ thống lạnh 88 BÀI 5: BIẾN TẦN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Mã MĐ24 – 05 Giới thiệu: Nội dung học giới thiệu cho học sinh kiến thức an toàn, phương pháp lắp ráp thiết bị đo kiểm, dụng cụ dùng trình bảo dưỡng, sửa chữa số hư hỏng cách sửa chữa hư hỏng biến tần hệ thống điều hòa Mục tiêu: - Hiểu kiến thức kiểm nghiệm, bảo dưỡng sửa chữa hệ thống; 89 - Thực kiểm nghiệm, bảo dưỡng sửa chữa hệ thống; Phương pháp giảng dạy học tập mở đầu - Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học nhớ giá trị đại lượng, đơn vị đại lượng - Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học Điều kiện thực học - Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Phịng học chun mơn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, ngun vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, tài liệu liên quan - Các điều kiện khác: Khơng có Kiểm tra đánh giá học - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kĩ  Năng lực tự chủ trách nhiệm: Trong trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu trước đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập + Tham gia đầy đủ thời lượng mơn học + Nghiêm túc q trình học tập - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: khơng có  Kiểm tra định kỳ thực hành: khơng có Nội dung chính: Kiến thức cần thiết để thực cơng việc: - Khái niệm phương pháp đo lường a. đo lường: là trình so sánh đại lượng chưa chưa biết với đại lượng loại biết chọn làm mẫu gọi đơn vị đo kết đo biểu diễn dạng: X a = X x = a.x 90 trong đó: x - đại lượng đo; x0 - đơn vị đo; a - số kết đo ví dụ: i = 5a; i - dòng điện; - số đo; a - đơn vị đo b. đại lượng học: ngành khoa học chuyên nghiên cứu để đo đại lượng khác nhau, nghiên cứu mẫu đơn vị đo c. kỹ thuật đo lường: ngành kỹ thuật chuyên môn nghiên cứu để áp dụng thành đo lường học vào phục vụ sản xuất đời sống khái niệm chung a. tín hiệu: mang thơng tin giá trị đại lượng đo lường gọi tín hiệu đo lường b. đại lượng đo: thông số xác định trình vật lý tín hiệu đo q trình vật lý có nhiều thơng số trường hợp cụ thể người ta quan tâm đến thơng số định, đại lượng vật lí  đại lượng đo được phân làm hai loại: - đại lượng đo tiền định đại lượng đo biết trước quy luật thay đổi theo thời gian chúng - đại lượng đo ngẫu nhiên đại lượng đo mà thay đổi theo thời gian không theo quy luật định c. thiết bị đo:  là thiết bị kỹ thuật dùng để thu thập, sử lý tín hiệu mang thơng tin thành dạng tiện lợi cho người sử dụng vd đồng hồ đo nhiệt độ, máy đo độ ồn… thiết bị đo có nhiều loại: thiết bị mẫu, chuyển đổi đo lường, dụng cụ đo, tổ hợp thiết bị đo hệ thống thông tin đo lường d. phương pháp đo: là phương pháp dùng tiến hành thông qua thao tác để thu thập thơng tin cần thiết sau q trình đo thao tác bản: + thao tác xác định mẫu thành lập mẫu + thao tác so sánh + thao tác biến đổi + thao tác thể kết hay thị e. sai số đo:  đo, số dụng cụ đo (tức số đo) nhiều có sai lệch so với giá trị thực tế đại lượng cần đo gọi số thị dụng cụ đo a giá trị thực đại lượng cần đo a hiệu a = a1 - a gọi sai số tuyệt đối phép đo tỷ số (tính theo phần trăm) sai số tuyệt giá trị đo giá trị thực gọi sai số tương đối phép đo a = (a/a1).100%  (a/a).100% (4 - 2) vd : đo dòng điện ampe - mét, thấy i = 30 a kiểm tra dụng cụ mẫu thấy giá trị thực dòng điện i = 29a tính sai số tuyệt đối phép đo giải ta có sai số tuyệt đối phép đo i = i1 - i2 = 30 - 29 = (a) sai số tương đối phép đo 91 I i = I 100% = (1/30).100% = 3,33% ta nhận thấy a1 a phụ thuộc vào phép đo cụ thể nên sai số tương đối tính theo (4 - 2) khơng thể đặc trưng độ xác dụng cụ đo, người ta phải dùng loại sai số khác gọi sai số qui đổi dụng cụ đo có giới hạn lớn mà đo gọi giới hạn đo (trên) hay cỡ đo dụng cụ đo tỉ số sai số tuyệt cỡ đo dụng cụ đo gọi sai số qui đổi cuar phép đo ứng với dụng cụ đo sử dụng ΔA 100% A dm (4-3)  = qđ : qđ - sai số quy đổi ađm - cỡ đo dụng cụ đo - Nguyên lý làm việc cấu tạo dụng cụ đo lường điện C¬ cÊu ®o tõ ®iƯn a. Cấu tạo: cấu thị từ điện gồm có hai phần bản: phần tĩnh phần động 92 Cơ cấu chỉ thị từ điện - phần tĩnh cấu đo kiểu từ điện gồm có: nam châm vĩnh cửu 1, mạch từ 2, cực từ lõi sắt tổng hợp lại hình thành mạch từ kín cực từ lõi có khe hở khơng khí - phần động cấu đo kiểu từ điện gồm có: khung dây quấn dây đồng có đường kính 0,03  0,07 mm khung dây gắn vào trục (hoặc dây căng, dây treo), quay di chuyển khe hở khơng khí cục từ lõi - nam châm chế tạo hợp kim vonfram, hợp kim crom.v.v có trị số từ cảm từ 0,1  0,12 tesla từ 0,2  0,3 tesla b. Ngun lý làm việc: có dịng điện chạy qua khung dây, tác động từ trường nam châm vĩnh cửu, khung dây lệch khỏi vị trí ban đầu góc  từ đẻ xác định thơng số cần đo ta phải tìm giá trị mơmen quay mà sinh mơmen quay tính theo biểu thức dW e mq = (4 - dα 4) we - lượng điện từ tỷ lệ với độ lớn từ thông khe hở khơng khí dịng điện chạy khung dây we = .i (4 - 5) mà ta có  = b.s.n. (4 - 6) đó: b - độ từ cảm nam châm vĩnh cửu s - tiết diện khung dây n - số vòng khung  - góc lệch khung khỏi vị trí ban đầu thay (4 - 5) vào (4 - 4) ta có: d(φI ) mq = dα = d (BSW αI ) dα = bs.n.i (4 - 7) 93 b, s, n, d số nên góc lệch  tỷ lệ bậc với dòng điện i từ biểu thức ta thấy cấu từ điện đo dòng điện chiều, thang BWS số không đổi đo nhau, độ nhạy si = D d: khoảng cách cạnh khung dây c Đặc điểm cấu kiểu từ điện cấu đo kiểu từ điện có số ưu điểm so với loại khác như: từ trường cấu mạnh nên chịu ảnh hưởng từ trường ngồi: tổn thất điện cấu nên độ xác cao (0,05) độ nhạy lớn nên chế tạo điện kế, đo dịng điện chiều nhỏ (từ 16-12 đến 10-14); góc quay ( tỷ lệ bậc với dòng điện nên tháng chia nhược điểm: khả tải (vì tiết diện phần dây động nhỏ), việc chế tạo khó giá thành đắt mơmen quay tỷ lệ bậc với dòng điện nên đo đại lượng điện chiều cấu đo kiểu từ điện thường dùng dụng cụ đo như: điện kế, moniampe mét, ampemet, vôn mét, avômét (vạn kế) CƠ CẤU ĐIỆN TỪ a. cấu tạo: hình a hình b Cơ cấu thị điện từ cuộn dây dẹt (a) cuộn dây tròn(b) cấu thị điện từ phân thành loại: cuộn dây dẹt cuộn dây tròn cuộn dây dẹt phân tĩnh cuộn dây phẳng 1, bên có khe hở khơng khí phần động lõi thép gắn trục 5, lõi thép quay tự khe hở khơng khí cuộn dây trịn phần tĩnh cuộn dây có mạch từ khép kín 1, bên bố trí kim loại cố định 2, đồng gắn với trục quay b. nguyên lý làm việc cuộn dây dẹt: có dịng điện chạy cuộn dây, cuộn dây tạo thành nam châm điện hút lõi vào khe hở khơng khí tạo thành mơmen quay (mq) 94 cuộn dây trịn: có dịng điện chạy cuộn dây xuất từ trường từ hoá kim loại tĩnh động để tạo thành nam châm kim loại hình thành lực đẩy lẫn xuất mômen quay (m q) ta có: d(φI ) mq = dα we = ( - 8) LI 2 (4 - 9) đó: l - điện cảm cuộn dây i - dịng điện chạy cuộn dây vị trí cân bằng: mq = m c dL I dα = d (4 - 10) ta có: ta có  rút từ biểu thức (4 - 10) từ nhận thấy góc  cấu khơng phụ thuộc vào chiều dịng điện nên đo dòng điện chiều xoay chiều c đặc điểm cấu đo kiểu điện tử ưu điểm cấu đo kiểu điện từ cấu tạo đơn giản, cn dây tĩnh nên chắn, quấn dây cỡ to hay cỡ nhỏ tuỳ ý, nhờ khả tải lớn, chế tạo cỡ đo lớn mà không cần thiết bị phụ sum (sum điện trở phụ) dịng điện xoay chiều, mơmen quay khơng đổi chiều cuộn dây bị từ hố, lực hút lõi thép ln ln hướng vào lịng cuộn dây lơi có lượng từ trương lớn nhất, nên cấu đo dòng điện xoay chiều nhược điểm cấu đo kiểu điện từ từ trường ngồi gây sai số, lại có tổn hao dịng phucơ sai số từ trễ, nên độ xác thấp, mặt số cấu không cấu thị điện từ dùng rộng rãi làm dụng cụ đo dòng điện điện áp xoay chiều chủ yếu dùng ttrong sản xuất thí nghiệm cịn dùng để chế tạo vônmét, ampemet mạch điện xoay chiều tần số công nghiệp với độ xác cấp  CƠ CẤU ĐO ĐIỆN ĐỘNG a. cấu tạo cấu thị điện động gồm có cuộn dây phần tĩnh chia thành hai phần nối tiếp để tạo từ trường có dịng điện chạy qua phần động khung dây đặt cuộn dây tĩnh gắn trục quay hình dạng cuộn dây trịn vng phần động phần tĩnh bọc kín chắn từ để tránh ảnh hưởng từ trường đên làm việc cấu thị b. nguyên lý làm việc cho dòng điện chạy qua cuộn dây tĩnh, cuộn dây xuất từ trường từ trường tác động lên dòng điện chạy khung dây tạo nên mômen quay làm phần động quay góc  95 Cơ cấu thị điện động d(φI ) mq = dα dòng điện vào cuộn dây dịng chiều i1 i2 1 L1 I 21 + L2 I 22 +M 12 I I 2 (4- 11) we = đó: l1, l2 - điện cảm cuộn dây tĩnh động m12 - hỗ cảm hai cuộn dây i1, i2 - dòng điện chiều chạy cuộn dây tĩnh động l1 l2 không thay đổi khung dây quay cuộn dây tĩnh đạo hàm chúng theo góc  khơng ta có; dW e mq = vị trí cân bằng: mq = mc dα I1 I = dM 12 dα I I2 (4 - 12) dM 12 dα = d dM 12 I1 I dα D ta có : = cuộn dây tĩnh cuộn động mắc nối tiếp ta có i1 =i2 = i I2 dM 12 dα D = (4 - 13) với i1 i2 dịng xoay chiều ta có mơmen quay túc thời ta có mơmen quay sau : T ∫ mqtb dt T mqtb = ( - 14 ) ta thấy i1 = i1msint i2 = i2msin(t - ) ta thay hai biểu thức cường độ dòng điện xoay chiều vào biểu thức (4 - 14) ta có: 96 T dM I 1m I 2m sin ωt sin(ω t - ϕ) 12 dt ∫ dα mqtb = T rút gọn ta có : dM 12 mqtb = dα I I cos ϕ (4 -15) đó: -  góc lệch hai cường độ dòng điện i1 i2 từ cơng thức (4 - 15) ta tính mơmen quay thiết bị biết hai dịng điện i1 i2 ta xét điều kiện cân khi: mq = mc lúc giá trị góc lệch  là: = I1 I dM 12 cos ϕ dα D (4 - 16 ) c. đặc điểm của cơ cấu đo kiểu điện động ưu điểm bật cấu đo điên động khơng có lõi thép nên độ xác cao đo điện xoay chiều chiều, dễ dàng chế tạo thành dụng cụ đo đại lượng khác nhau( ampe – mét, vơn- mét, ốt mét) nhờ có cơng thức góc quay tỷ lệ với tích hai dịng điện cosin góc lệch pha chúng nhược điểm chủ yếu hệ thống từ trường làm giảm độ xác, người ta phải giảm nhỏ trọng lượng phần động, giảm ma sát gối trục, làm chắn từ chế tạo theo kiểu vô hướng nhằm chống nh hng ca t trng ngoi Cơ cấu đo điện c¶m øng a. Cấu tạo Hình 4-4 Cơ cấu đo điện cảm ứng Cơ cấu đo điện cảm ứng chế tạo dựa cấu thị cảm ứng Cờu tạo ;gồm có hai phần, phần động phần tĩnh - Phần động đĩa nhôm gắn trục quay 97 - Phần tĩnh cuộn dây quận lõi thép Khi có dịng điện qua cuộn dây tạo từ trường móc vịng qua lõi thép phần động b. Ngun lý làm việc Khi có dịng điện I1 I2 vào cuộn dây phần tĩnh, chúng tạo từ thông 1 2 , từ thông xuyên qua đĩa nhôm làm xuất điã nhôm sức điện động tương ứng E1, E2 lệch pha với 1 2 góc /2 dịng điện xốy I12, I22 Do tác động tương hỗ từ thông 1 , 2 dòng xoay chiều I12, I22 tao thành mômen làm quay đĩa nhôm Momen quay MP tổng mômen thành phần: MP = C11I22sin + C22I12sin (4-17) Trong đó:  - Là góc lệch 1 2 C1, C2 - Là hệ số Nếu dòng điện tạo 1 2 hình sin đĩa có cấu tạo đồng dịng xoay chiều I12, I22 tỉ lệ với tần số f từ thông sinh nó: I12 = C3f1 I22 = C4f2 (4- 18) Trong đó: f - Là tần số dòng điện C3, C4 - Là hệ số Thay (4 - 18) vào (4 - 17) ta được: Mq = Cf12sin (4 - 19) Với C = C2C3 + C1C4 c Đặc điểm cấu đo kiểu điện động Ưu điểm bật cấu đo điên động khơng có lõi thép nên độ xác cao Nó đo điện xoay chiều chiều, dễ dàng chế tạo thành dụng cụ đo đại lượng khác nhau( ampe – mét, vôn- mét, ốt mét) nhờ có cơng thức góc quay tỷ lệ với tích hai dịng điện cosin góc lệch pha chúng Nhược điểm chủ yếu hệ thống từ trường ngồi làm giảm độ xác, người ta phải giảm nhỏ trọng lượng phần động, giảm ma sát gối trục, làm chắn từ chế tạo theo kiểu vô hướng nhằm chống ảnh hưởng từ trường ngồi 98 CÂU HỎI ƠN TẬP Câu 1: Trình bày nguyên lý biến tần? Câu 2: Vẽ sơ đồ mạch điện? 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ôtô hệ - Điện lạnh Ôtô; Nguyễn Oanh; NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI Kỹ thuật sửa chữa hệ thống điện xe ôtô; Châu Ngọc Thạch - Nguyễn Thành Chí; NHÀ XUẤT BẢN TRẺ Thực hành kỹ thuật điện lạnh; Trần Thế San – Nguyễn Đức Phấn; NHÀ XUẤT BẢN ĐÀ NẴNG Sửa chữa máy lạnh điều hịa khơng khí; Nguyễn Đức Lợi; NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC KỸ THUẬT 100