TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Các phương pháp khởi động động cơ KĐB 3pha
1.1.1 Khởi động động cơ rotor lồng sóc:
Khởi động trực tiếp là phương pháp mở máy đơn giản, thường được áp dụng khi công suất của nguồn cung cấp lớn hơn nhiều so với công suất của động cơ hoặc khi mở máy không tải Khi mới đóng điện, dòng mở máy sẽ lớn, nhưng khi tốc độ động cơ tăng dần, dòng mở máy sẽ giảm xuống Cuối cùng, khi tốc độ ổn định, dòng điện sẽ duy trì ở trị số bình thường.
- Hạ điện áp mở máy:
Phương pháp này giúp giảm dòng điện khi khởi động máy, khắc phục nhược điểm của phương pháp mở máy trực tiếp Tuy nhiên, momen khởi động cũng giảm theo, vì vậy phương pháp này không phù hợp cho các tải yêu cầu momen khởi động lớn.
Nối nối tiếp với điện kháng trong mạch stato mang lại ưu điểm là thiết bị đơn giản, dễ sử dụng Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là khi giảm dòng điện khởi động, momen mở máy sẽ giảm theo bình phương lần, ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động.
Sử dụng máy biến áp tự ngẫu để giảm điện áp khi mở máy mang lại ưu điểm là dòng điện khởi động nhỏ và momen khởi động lớn Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là chi phí thiết bị mở máy cao hơn so với việc sử dụng điện kháng.
+ Mở máy bằng phương pháp đổi nối sao – tam giác: được sử dụng phổ biến vì đơn giản , làm việc tin cậy.
Mở máy bằng cách thêm điện trở phụ vào roto mang lại ưu điểm là dòng điện khởi động nhỏ và mô-men khởi động lớn Tuy nhiên, nhược điểm là động cơ roto dây quấn có thiết kế phức tạp hơn so với động cơ roto lồng sóc, dẫn đến việc bảo quản và vận hành khó khăn hơn Ngoài ra, hiệu suất của động cơ này cũng thấp hơn so với động cơ roto lồng sóc.
- Khởi động bằng cách giảm điện áp (khởi động gián tiếp qua điện trở, cuộn kháng, biến áp, đổi nối sao – tam giác).
1.1.2 Dùng cuộn kháng nối với mạch điện stator:
- Mở máy: đóng K1, động cơ được khởi động qua cuộn kháng Khi mở máy xong đóng K2, điện kháng bị nối ngắn mạch, dòng mở máy giảm k lần,
1.1.3 Dùng biến áp tự ngẫu:
+ Dòng mở máy giảm k 2 lần, M mm giảm k 2 lần.
+ Thứ tự đóng mạch biến áp:
- Đóng K1 để nối sao các cuộn máy biến áp.
- Thay đổi vị trí con chạy để cho lúc mở máy điện áp đặt vào động cơ nhỏ sau đó tăng dần lên (70-80)%.U đm
- Sau khi động cơ quay ổn định, ngắt K1 đóng K2 đưa U đm vào động cơ.
1.1.4 Dùng phương pháp đổi nối Y – Δ:
- Phương pháp này chỉ dùng cho động cơ khi làm việc bình thường, dây quấn stator đấu hình Δ, điện áp pha bằng điện áp dây của lưới.
+ U 1 : điện áp của lưới điện.
Vậy: Dòng giảm đi 3 lần, áp giảm √3, Mmm giảm (√3) 2 = 3 lần Đây là phương pháp đơn giản nên được dùng nhiều.
1.1.5 Phương pháp đổi đầu dây quấn:
Vận hành động cơ không đồng bộ 3 pha yêu cầu chú ý đến hai vấn đề quan trọng, đặc biệt trong quá trình khởi động Việc kiểm soát các yếu tố này không chỉ đảm bảo hiệu suất hoạt động mà còn tăng cường độ bền cho động cơ.
Dòng điện khởi động giảm qua hệ thống dây dẫn chính và đi vào dây quấn stato của động cơ ngay khi động cơ bắt đầu khởi động.
Việc giảm dòng điện khởi động liên quan đến việc hạ thấp điện áp cung cấp cho động cơ trong quá trình khởi động Điều này tạo ra mối quan hệ ngẫu lực tỷ lệ thuận với bình phương điện áp thực tế Do đó, giảm giá trị dòng điện khởi động sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến momen khởi động của động cơ.
+ Biện pháp làm giảm dòng khởi động trong động cơ không đồng bộ 3 pha.
Hiện nay, thực tế cho thấy có nhiều biện pháp làm giảm dòng khởi động Nhưng chung quy lại đều chia thành 2 dạng như sau:
Để giảm điện áp nguồn cấp vào dây quấn stato, có nhiều phương pháp có thể áp dụng Một trong những phương pháp hiệu quả là sử dụng biến áp giảm áp Ngoài ra, việc lắp đặt các phần tử hạn áp, như điện trở hoặc điện cảm, cũng là một giải pháp khả thi.
Biến đổi điện áp xoay chiều 3 pha bằng hệ thống bộ biến đổi là phương pháp sử dụng linh kiện điện tử để điều chỉnh điện áp hiệu dụng Nguồn điện 3 pha cung cấp cho động cơ sẽ được thay đổi, và hệ thống khởi động này được gọi là phương pháp khởi động mềm Để giảm điện áp, cần chú ý đến các phương pháp ra dây trên stato.
+ Động cơ 3 pha có 6 đầu dây ra: Đấu dây dựa theo sơ đồ đấu Y hoặc tam giác.Sao cho khớp với một trong hai cấp điện áp nguồn.
+ Động cơ 3 pha có 9 đầu dây ra: Đấu dây theo sơ đồ đấu Y nối tiếp – Y song song Sơ đồ tam giác nối tiếp – tam giác song song.
Động cơ 3 pha với 12 đầu dây có thể được đấu nối theo nhiều sơ đồ khác nhau, bao gồm sơ đồ đấu Y nối tiếp, Y song song, tam giác nối tiếp và tam giác song song Việc chọn sơ đồ đấu phù hợp sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất và cách thức hoạt động của động cơ.
1.1.6 Phương pháp dùng điện trở giảm áp cấp vào dây quấn:
Một trong những phương pháp hiệu quả để giảm áp cấp vào dây quấn stato là kết nối điện trở Rmm ngay tại thời điểm khởi động Rmm đóng vai trò quan trọng trong việc giảm áp đặt vào từng pha của dây quấn stato và giảm momen khi khởi động Phương pháp này tương tự như việc thay đổi sơ đồ đấu dây nhằm giảm dòng khởi động Thông thường, các cấp giảm áp được lựa chọn là 80%, 64% và 50% cho động cơ, do momen tỉ lệ với bình phương điện áp cấp Momen khởi động sẽ tương ứng với khoảng 65%, 50% và 25% khi cấp nguồn trực tiếp vào dây quấn stato.
1.1.7 Phương pháp dùng điện cảm giảm áp cấp vào dây quấn:
Phương pháp giảm áp cấp vào dây quấn stato trong quá trình khởi động là rất quan trọng Bạn nên đấu nối tiếp điện cảm Xmm vào dây quấn stato và lựa chọn các cấp giảm áp từ 50%, 64% đến 80% cho động cơ Điều này bởi vì momen thường tỷ lệ thuận với điện áp cấp vào Khi cấp nguồn trực tiếp với điện áp định mức, momen mở máy chỉ đạt khoảng 25%, 50% đến 65%.
1.1.8 Phương pháp dùng máy biến áp tự ngẫu giảm áp:
Khi áp dụng các phương pháp giảm dòng điện mở máy như Rmm hay Xmm, dòng điện qua dây quấn chính sẽ tương đương với dòng điện qua dây nguồn Việc sử dụng biến áp giảm áp khi khởi động và kết nối vào dây quấn stato giúp giảm thiểu dòng điện mở máy qua dây quấn Tuy nhiên, dòng điện này chỉ xuất hiện ở phía thứ cấp.
Khái niệm và cấu tạo của động cơ KĐB 3 pha
có mặt rất ngắn Để khắc phục được điều đó, bạn có thể sử dụng một trong các dạng biến áp tự ngẫu sau đây:
+ Biến áp tự ngẫu loại 3 pha 3 trụ.
+ Biến áp tự ngẫu 3 pha.
Máy biến áp giảm áp được thiết kế với nhiều cấp điện áp, bao gồm 80%, 64% và 50% Giá trị momen mở máy trực tiếp tương ứng với các cấp điện áp này lần lượt giảm xuống còn 65%, 50% và 25% so với giá trị momen mở máy trực tiếp ban đầu.
1.2 Khái niệm và cấu tạo của động cơ KĐB 3 pha
1.2.1 Khái niệm động cơ không đồng bộ 3 pha:
HÌNH 1.1: Động cơ kđb 3 pha
Động cơ KĐB 3 pha là một loại máy điện xoay chiều hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ Động cơ không đồng bộ ba pha có đặc điểm là tốc độ quay của roto (n) khác với tốc độ quay của từ trường (n1) khi hoạt động.
Động cơ không đồng bộ 3 pha nổi bật với cấu tạo và vận hành đơn giản, chi phí thấp, và độ tin cậy cao, do đó được ưa chuộng trong sản xuất và đời sống hàng ngày.
- Các thông số trên động cơ không đồng bộ 3 pha là:
+ Công suất cơ có ích trên trục P đm
+ Điện áp dây stato U đm
+ Dòng điện dây Stato I đm
+ Tần số dòng điện stato f + Tốc độ quay roto n + Hệ số công suất Cos φ + Hiệu suất η
1.2.2 Cấu tạo của máy điện không đồng bộ 3 pha:
Hình 1.2: Mặt cắt ngang hai bộ phận chính của động cơ KĐB 3 pha
+ Cấu tạo của máy điện không đồng bộ 3 pha gồm hai bộ phận chính là: stato và roto, ngoài ra còn có vỏ máy và nắp máy.
- Stato là phần tĩnh gồm hai phần chính là: lõi thép và dây quấn, ngoài ra có võ máy và nắp máy. a) Lõi thép;
Hình 1.3: Lõi thép stato có các rãnh hướng trục
Lõi thép stato hình trụ được tạo thành từ các lá thép kỹ thuật điện, được dập rãnh bên trong và ghép lại để hình thành các rãnh theo hướng trục Lõi thép này được ép chặt và đặt bên trong vỏ máy, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu Dây quấn cũng là một thành phần quan trọng trong cấu trúc của stato.
Hình 1.4: Sơ đồ triển khai dây quấn ba pha đặt trong 12 rãnh
Dây quấn stato được làm từ dây điện từ bọc cách điện, được lắp đặt trong các rãnh của lõi thép Sơ đồ dưới đây minh họa cách bố trí dây quấn ba pha trong 12 rãnh của stato: dây quấn pha A nằm ở các rãnh 1, 4, 7, 10; pha B được đặt trong các rãnh 3, 6, 9, 12; và pha C trong các rãnh 2, 5, 8, 11.
Dòng điện xoay chiều ba pha chạy trong ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay. c) Vỏ máy:
Vỏ máy được chế tạo từ nhôm hoặc gang, có chức năng giữ chặt lõi thép và cố định máy trên bệ Hai đầu vỏ máy được trang bị nắp máy và trục đỡ, không chỉ giúp bảo vệ máy mà còn đảm bảo tính ổn định trong quá trình hoạt động.
- Roto là phần quay gồm: lõi thép, dây quấn và trục máy. a) Lõi thép;
Hình 1.5: Mặt cắt ngang của lõi thép stato
Lõi thép được cấu tạo từ các lá thép kỹ thuật điện có thiết kế rãnh ở mặt ngoài, ghép lại để hình thành các rãnh theo hướng trục, đồng thời ở giữa có lỗ để lắp trục Bên cạnh đó, dây quấn cũng là một thành phần quan trọng trong cấu trúc này.
Hình 1.6: Roto lồng sóc công suất lớn
Hình 1.7: Roto lồng sóc công suất nhỏ
- Dây quấn roto có hai kiểu: roto ngắn mạch (còn gọi là roto KĐB lồng sóc) và roto dây quấn.
Động cơ điện roto lồng sóc, hay còn gọi là động cơ KĐB lồng sóc, có công suất trên 100 kW với các thanh đồng được đặt trong rãnh lõi thép của roto, tạo thành các lồng sóc thông qua việc kết nối ngắn mạch hai vòng đồng Đối với động cơ roto lồng sóc có công suất nhỏ, chúng được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh lõi thép, hình thành các thanh nhôm với hai đầu đúc ngắn mạch và đi kèm là cánh quạt làm mát.
Động cơ không đồng bộ ba pha roto dây quấn là loại động cơ sử dụng roto có dây quấn Trong lõi thép của roto, dây quấn ba pha được đặt vào rãnh Dây quấn này thường được nối theo hình sao, với ba đầu ra kết nối tới ba vòng tiếp xúc bằng đồng, được cố định trên trục roto và cách điện với trục.
Hình 1.9: Dây quấn roto có thể nối với biến trở ngoài
Ba chổi than tiếp xúc với ba vòng tiếp xúc giúp nối dây quấn roto với ba biến trở bên ngoài, cho phép mở máy và điều chỉnh tốc độ Động cơ lồng sóc rất phổ biến nhờ giá thành rẻ và hiệu suất làm việc ổn định Trong khi đó, động cơ roto dây quấn có ưu điểm về khả năng khởi động và điều chỉnh tốc độ, nhưng chi phí cao và độ tin cậy thấp hơn so với động cơ lồng sóc, nên thường chỉ được sử dụng khi động cơ lồng sóc không đáp ứng đủ yêu cầu truyền động.
Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha
Khi dòng điện ba pha tần số f được cung cấp vào ba pha dây quấn stato, nó tạo ra một từ trường quay với p đôi cực và tốc độ Từ trường này cắt qua các thanh dẫn của dây quấn roto, sinh ra sức điện động Do dây quấn roto được nối ngắn mạch, sức điện động cảm ứng này tạo ra dòng điện trong các thanh dẫn roto Lực tác dụng giữa từ trường và thanh dẫn mang dòng điện roto khiến roto quay cùng chiều với từ trường với tốc độ n Hình bên dưới minh họa từ trường quay với tốc độ n 1, chiều sức điện động, dòng điện cảm ứng trong thanh dẫn roto, và lực điện từ F đt.
Hình 1.10: Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ ba pha
- Khi xác định chiều sức điện động:
Khi xác định chiều sức điện động cảm ứng, ta sử dụng quy tắc bàn tay phải dựa vào chiều chuyển động tương đối của thanh dẫn với từ trường Nếu coi từ trường đứng yên, chiều chuyển động của thanh dẫn ngược với chiều n1, từ đó áp dụng quy tắc bàn tay phải để xác định chiều suất điện động Chiều lực điện từ được xác định theo quy tắc bàn tay trái, trùng với chiều quay n1 Tốc độ n của máy nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n1, vì nếu tốc độ bằng nhau, sẽ không có chuyển động tương đối, dẫn đến không có suất điện động trong dây quấn roto, do đó dòng điện cảm ứng và lực điện từ bằng không Độ chênh lệch giữa tốc độ từ trường quay và tốc độ máy được gọi là tốc độ trượt n2, với công thức n2 = n1 – n.
- Hệ số trượt của tốc độ là:
- Khi roto đứng yên (n = 0), hệ số trượt s = 1; khi roto quay định mức s = 0,02 ÷ 0,06 Tốc độ động cơ là: vòng/phút
Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 3 pha
Tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha tính theo công thức: vòng/phút + Nhìn vào biểu thức ta thấy:
Động cơ điện KĐB lồng sốc cho phép điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi tần số dòng điện stato hoặc thay đổi điện áp đặt vào stato, từ đó thay đổi số đôi cực từ p và hệ số trượt s Các phương pháp điều chỉnh này đều thực hiện ở phía stato Trong khi đó, đối với động cơ roto dây quấn, tốc độ được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở roto để điều chỉnh hệ số trượt s, và việc điều chỉnh này diễn ra ở phía roto.
Việc điều chỉnh tần số f của dòng điện stato được thực hiện thông qua bộ biến đổi tần số (biến tần) Để duy trì từ thông Φ max không đổi khi thay đổi tần số, cần giữ cho mạch từ máy ở trạng thái định mức Điều này đòi hỏi phải điều chỉnh đồng thời tần số và điện áp, đảm bảo tỉ số giữa điện áp U 1 và tần số f không thay đổi.
Hình 1.11: Đặc tính cơ của động cơ khi thay đổi tỉ số U/f
Việc điều chỉnh tốc độ quay của động cơ lồng sóc thông qua thay đổi tần số là một phương pháp hiệu quả, cho phép điều chỉnh mượt mà trong một phạm vi rộng Sự phát triển nhanh chóng của linh kiện điện tử đã làm giảm giá thành của các bộ biến tần, dẫn đến việc ứng dụng ngày càng phổ biến trong nhiều lĩnh vực.
- Thay đổi số đôi cực
+ Số đôi cực của từ trường quay phụ thuộc vào cấu tạo dây quấn Động cơ KĐB
Động cơ không đồng bộ 3 pha nhiều cấp tốc độ có cấu tạo dây quấn để thay đổi số đôi cực từ, chủ yếu áp dụng cho loại roto lồng sóc Phương pháp này cho phép điều chỉnh tốc độ nhảy cấp nhưng vẫn giữ nguyên độ cứng của đặc tính cơ Động cơ nhiều cấp tốc độ được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng như máy luyện kim và máy tàu thủy.
Hình 1.12: Đặc tính của động cơ khi thay đổi số cặp cực
- Thay đổi điện áp cung cấp cho stato:
Phương pháp giảm điện áp chỉ áp dụng trong việc điều chỉnh tốc độ động cơ Khi điện áp giảm, đường đặc tính M = f(s) sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi của hệ số trượt và tốc độ động cơ Các hệ số trượt s1, s2, s3 tương ứng với các điện áp U1đm, 0,85 U1đm và 0,7 U1đm.
Hình 1.13: Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện áp cấp cho stato
Phương pháp điều chỉnh tốc độ quay bằng điện áp có nhược điểm như giảm khả năng quá tải của động cơ, dải điều chỉnh tốc độ hẹp và tăng tổn hao ở dây quấn roto Phương pháp này chủ yếu được áp dụng cho các động cơ công suất nhỏ có hệ số trượt tới hạn S th lớn.
- Thay đổi điện trở mạch roto:
Hình 1.14: Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện trở roto
Phương pháp điều chỉnh tốc độ cho động cơ roto dây quấn sử dụng biến trở ba pha trong mạch roto, với kích thước lớn hơn biến trở mở máy do yêu cầu làm việc lâu dài Khi tăng điện trở, tốc độ quay của động cơ sẽ giảm, nhưng điều này dẫn đến tăng tổn hao công suất trong biến trở nếu moment cản và dòng roto không đổi, khiến phương pháp này không kinh tế Tuy nhiên, nó đơn giản, dễ điều chỉnh và có khoảng điều chỉnh tốc độ tương đối rộng, phù hợp cho động cơ công suất trung bình.
Đặc tính làm việc của máy điện không đồng bộ 3 pha
Tốc độ quay có quan hệ với hệ số trượt s theo biểu thức:
Khi tải tăng, công suất P 2 trên trục động cơ tăng, moment cản tăng lên từ đó hệ số trượt s tăng lên và tốc độ động cơ giảm xuống
Hình 1.15: Đặc tính tốc độ quay
Hiệu suất động cơ được tính như sau:
+ P 1 là công suất tác dụng điện động cơ tiêu thụ để biến đổi sang công suất cơ
Công suất hữu ích trên trục động cơ, ký hiệu là P2, là yếu tố quan trọng trong hiệu suất của động cơ không đồng bộ 3 pha Động cơ này thường được thiết kế để đạt hiệu suất tối đa khi hệ số tải nằm trong khoảng k_t = 0,5 ÷ 1, trong đó hiệu suất hầu như không thay đổi Hiệu suất của động cơ công nghiệp thường dao động từ 0,75 đến 0,95.
Hình 1.16: Đặc tính hiệu suất
- Hệ số công suất cosφ:
+ Hệ số công suất của máy điện không đồng bộ 3 pha là tỉ số giữa công suất tác dụng P 1 với công suất toàn phần S.
Công suất phản kháng Q là lượng năng lượng mà động cơ cần tiêu thụ để tạo ra từ trường Khi động cơ hoạt động không tải, công suất P1 thường nhỏ, dẫn đến hệ số công suất cosφ thấp, chỉ đạt từ 0,2 đến 0,3 Tuy nhiên, khi tải tăng lên, công suất P1 cũng gia tăng, kéo theo hệ số công suất cosφ đạt giá trị định mức từ 0,8 đến 0,9.
Khi quá tải, từ đường đặc tính cosφ ta thấy khi dòng điện vượt định mức (tức
I 1 /I đm > 1) thì cosφ lại giảm xuống, do từ thông tản tăng, Q 1 tăng
Hình 1.17: Đặc tính công suất
Dựa vào đặc tính cosφ, không nên để máy hoạt động trong trạng thái không tải hoặc non tải Hơn nữa, từ các đồ thị, có thể nhận thấy rằng khi công suất P2 tăng, cả moment M và dòng điện stato I1 đều gia tăng.
Rơ le dòng EOCRSP10RM
Rơ le bảo vệ EOCR-SP Schneider là thiết bị lý tưởng cho việc bảo vệ động cơ 1 pha và 3 pha, với chức năng bảo vệ quá dòng, mất pha và kẹt động cơ Sản phẩm này nổi bật với dải bảo vệ rộng và khả năng điều chỉnh thời gian khởi động cũng như bảo vệ hoàn toàn EOCR-SP rất phù hợp cho các ứng dụng như tủ điều khiển băng tải, biến tần, hệ thống bơm nước, máy nén và máy nghiền.
Hình 1.18: Rơ le dòng EOCRSP10RM
+ Rơ le Schneider EOCE-SP Series có 4 dải bảo vệ chính: 0.3-1.2A / 1-12A /
+ Thời gian tác động khi quá tải (over/under) 0.5-15s.
+ Tải làm việc: sử dụng được cho cả động cơ 3 pha hoặc 1 pha.
+ Đầu vào/ra: Đầu vào/ra 1SPDT (1c), tiếp điểm thường đóng NC.
+ Khả năng điều chỉnh 2 dải thời gian khởi động và quá tải.
+ Chức năng reset bằng tay hoặc từ xa thuận tiện.
+ Rơ le bảo vệ EOCR-SP Schneider có thể gắn trực tiếp dễ dàng.
+ Tích hợp đèn LED chỉ thị, bật tắt an toàn.
+ Nhiệt độ hoạt động rộng: -20 … 60 ° C.
+ Rơ le EOCR-SP Schneider cấp độ bảo vệ IP20.
* Ứng dụng rơ le bảo vệ EOCR-SP Schneider.
Rơ le bảo vệ EOCR-SP Schneider mang đến nhiều tính năng ưu việt và khả năng tối ưu hóa cấu tạo, giúp người sử dụng vận hành một cách tiện lợi Sản phẩm này rất phù hợp cho các ứng dụng khác nhau.
+ Hệ thống máy bơm nước.
+ Máy nén khí, máy nghiền.
+ Hệ thống băng tải, đường truyền.
Hình 1.19: Sơ đồ đấu nối.
TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ
Aptomat
Hình 2.1: Aptomat: 1 pha; 2 pha; 3 pha; 4 pha
CB, viết tắt từ Circuit Breaker trong tiếng Anh, còn được gọi là Disjonteur trong tiếng Pháp và Aptomat trong tiếng Nga, là thiết bị điện quan trọng dùng để đóng ngắt mạch điện, bao gồm cả mạch một pha và ba pha.
Aptomat mang lại nhiều lợi ích thiết thực, điều này giải thích tại sao nó trở nên phổ biến và không thể thiếu trong mọi hệ thống điện Một số lợi ích quan trọng nhất của Aptomat bao gồm khả năng bảo vệ an toàn cho thiết bị điện, ngăn ngừa quá tải và rò rỉ điện, đồng thời giúp tiết kiệm chi phí sửa chữa và bảo trì.
+ Tự động ngắt dòng điện trong các hệ thống điện khi có hiện tượng ngắn mạch hay sụt áp xảy ra.
+ Bảo vệ các thiết bị điện khỏi các hư hỏng khi hệ thống điện gặp sự cố không mong muốn.
Khi dòng điện bị rò rỉ xuống đất, sẽ xảy ra hiện tượng mất cân bằng giữa dòng điện đi và về Trong tình huống này, aptomat sẽ có vai trò quan trọng trong việc ngắt điện để đảm bảo an toàn.
Nếu xảy ra trường hợp điện giật, Aptomat cũng tự động ngắt điện để bảo vệ con người
Yêu cầu chung là dòng điện định mức của mức bảo vệ Icb không được bé hơn dòng điện tính toán của mạch:
Icb > Itt + Để có thể lựa chọn Aptomat phải cần các yếu tố sau:
- Xác định số pha và số cực
- Lựa chọn theo chức năng
- Dòng đóng cắt ngắn mạch
2.1.3 Tính và chọn aptomat: a) Tính dòng aptomat:
Các Áp-tô-mát được chọn theo dòng làm việc lâu dài, cũng chính là dòng tính toán được xác định như sau:
Khi chọn Aptomat, cần lưu ý rằng dòng điện định mức của Aptomat phải lớn hơn hoặc bằng dòng điện tính toán một cấp để đảm bảo an toàn và khả năng nâng cấp phụ tải trong tương lai Tránh chọn loại Aptomat có dòng điện quá cao, vì điều này có thể khiến Aptomat hoạt động không hiệu quả, không đạt ngưỡng để tự động ngắt khi cần thiết.
+ Chọn MCB LS dạng tép 3pha + 1N 20A.
- Thông số kỹ thuật MCB 3pha + 1N 20A LS + Dòng sản phẩm: MCB dạng aptomat tép + Số cực: 4
+ Dòng định mức: 20A + Dòng cắt ngắn mạch: 6KA + Tiêu chuẩn: IEC 1008 + Xuất sứ: Hàn Quốc
- Đặc điểm của MCB LS 4P:
+ Xuất xứ Hàn Quốc với màu sắc đa dạng, thiết kế hiện đại làm việc được trong môi trường nóng ẩm ở Việt Nam nên rất được ưu chuộng.
MCB LS 4P là thiết bị quan trọng giúp kiểm soát và ngăn chặn rò rỉ điện Thiết bị này rất phổ biến trong các hệ thống điện dân dụng, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
MCB của LS có thiết kế dạng cầu dao, giúp việc lắp đặt trong tủ điện dân dụng trở nên dễ dàng MCB 4P phù hợp cho cả ứng dụng điện công nghiệp và điện dân dụng tại các công ty, nhà máy, và xưởng lớn.
+ Với mọi sản phẩm thiết bị điện LS nói chung và dòng thiết bị đóng cắt nói riêng luôn có đầy đủ giấy chứng nhận CO, CQ kèm theo.
Contactor
Contactor, hay còn gọi là công tắc tơ hoặc khởi động từ, là thiết bị công nghiệp có chức năng đóng ngắt thiết bị Tại Việt Nam, các loại khởi động từ thường gặp bao gồm 1 pha, 2 pha, 3 pha và 4 pha, trong đó khởi động từ 3 pha được sử dụng phổ biến nhất.
Contactor là một công tắc ON – OFF quan trọng trong các hệ thống điện của công ty, tòa nhà và dây chuyền sản xuất Nó đóng vai trò thiết yếu trong việc kiểm soát nguồn điện, đặc biệt là trong các tủ điện lớn của nhà máy, nơi mà khởi động từ (contactor) luôn được sử dụng.
Mục đích chính của công tắc tơ là đảm bảo an toàn cho thiết bị trong quá trình điều khiển và vận hành dây chuyền sản xuất.
Contactor, mặc dù được lắp đặt tại khu vực A, nhưng có khả năng điều khiển việc đóng ngắt thiết bị ở khu vực B cách xa Đây là ưu điểm nổi bật của các dòng khởi động từ.
- Điện áp Ui: là điện áp chịu được khi làm việc của contactor, nếu vượt quá điện áp thì contactor sẽ bị phá hủy, hỏng.
- Điện áp xung chịu đựng Uimp: khả năng chịu đựng điện áp xung của contactor
- Điện áp Ue: giải điện áp mà contactor chịu được, trên mỗi contactor thời ghi rõ dải dòng và áp làm việc mà nó chịu đựng được
- Dòng điện In: là dòng điện chạy qua tiếp điểm chính của contactor khi làm việc (tải định mức và điện áp định mức)
- Dòng điện ngắn mạch Icu: dòng điện mà contactor chịu đựng được trong vòng 1s, thường nhà sản xuất cung cấp theo loại contactor.
- Điện áp cuộn hút Uax: theo mạch điều khiển ta chọn, có thể là DC, AC, 110V- 220V-380V.
2.2.3 Tính và chọn contactor: a) Tính dòng contactor:
- Dòng điện định mức = công suất định mức x 1.9
- Dòng contactor = Dòng điện định mức x Hệ số khởi động (hệ số khởi động = 1,2 ̴ 1,5 )
+ Chọn MC- 12b- contactor LS 3pha AC 220v 12A
- Thông số kỹ thuật Contactor MC-12b AC220V LS+ Tên sản phẩm: Contactor MC-12b AC220V LS
+ Dòng điện định mức 12A + Điện áp coil: 220v
+ tiếp điểm phụ:1NO + 1NC + Điện áp làm việc định mức: 400V + Xuất sứ: Hàn Quốc
- Đặc điểm chung của Contactor MC-12b AC220V LS
+ Xuất xứ Hàn Quốc với màu sắc đa dạng, thiết kế hiện đại làm việc được trong môi trường nóng ẩm ở Việt Nam nên rất được ưu chuộng.
+ Khả năng đóng cắt và điều khiển điện nhanh và dứt khoát
+ Chống rò rỉ tốt, thân thiện người dùng
+ Có thể lắp đặt trên DIN rail 35mm hoặc bắt vít.
Rơ le dòng
- Itt = P/(1.73 x 380 x 0,85) ở đây hệ số cosphi là 0,85. ta có Itt = 3000/(1,73x380x0,85)=5,4A
- Dòng rơ le dòng ta chọn với hệ số khởi động từ 1,2-1,4 lần Idm, ta chọn dòng rơ le nhiệt là:
Chúng ta chọn dòng của rơ le nhiệt là 8A, vì các rơ le nhiệt thường có dải chỉnh dòng và có thể đặt dòng làm việc Việc chọn dải dòng dư ra giúp điều chỉnh hiệu quả khi sử dụng với tải thực tế.
Rơ le thời gian
+ Điện áp điều khiển Uđmđk = 220v, f = 50Hz.
Cầu chì
Cầu chì là thiết bị quan trọng trong việc bảo vệ mạch điện và thiết bị điện khỏi sự cố quá tải hoặc ngắn mạch Nó giúp ngăn chặn chập điện, hư hỏng thiết bị và đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
- Cầu chì có kích thước bé, hoạt động đơn giản, giá rẻ Khi hư hỏng có thể dễ dàng thay thế nhanh chóng
Cầu chì là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện dân dụng, giúp bảo vệ dây dẫn và các thiết bị điện Khi cầu chì bị đứt, không nên nối tắt bằng dây dẫn hay vật liệu như đồng, kẽm, vì điều này có thể dẫn đến nguy cơ cháy nổ cao khi xảy ra sự cố ngắn mạch.
- Trong công nghiệp cầu chì chủ yếu được dùng để bảo vệ mạch điều khiển Ở mạch động lực người ta sẽ sử dụng CB công suất lớn.
- Có một số thông số cơ bản của cầu chì mà chúng ta cần quan tâm + Giới hạn mà cầu chì không tự ngắt mạch điện
+ Tốc độ: cầu chì có thể ngắt ngay khi quá tải hoặc nhanh chậm một khoảng thời gian ngắn định trước theo thông số này
+ Thước đo khả năng bảo vệ hiệu quả các hư hỏng mạch điện của cầu chì + Năng lực bẻ gãy
Điện thả là khả năng thích nghi của cầu chì với các môi trường hoạt động khác nhau Trong khi thông số này không quá quan trọng đối với cầu chì truyền thống, nó lại rất cần thiết đối với cầu chì bằng chất dẻo, cho phép tự động nối lại mạch sau khi bị đứt.
+ Chênh lệch nhiệt độ môi trường: giảm ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường tới
2.5.3 Tính và chọn cầu chì: a) Tính dòng cầu chì:
Cầu chì nhánh cấp điện cho một động cơ phải thỏa mãn điều kiện:
Iđc ≥ Itt Trong đó: Itt = 8,54 (A) Từ đó chọn Iđc = 16(A). b) Chọn cầu chì:
Chọn cầu chì Schneider AM 10x38 16A 500V AC.
- Thông số kỹ thuật của Schneider AM 10x38 16A 500V AC:
+ Kích thước: 10x38 mm + Dòng định mức 16A + Ngắn mạch: DF10 + Tiêu chuẩn: IEC, RoHS,…
- Đặc điểm của Schneider AM 10x38 16A 500V AC:
Cầu chì Schneider là giải pháp hiệu quả và đáng tin cậy cho việc bảo vệ thiết bị điện hạ thế và con người khỏi ngắn mạch Với kích thước nhỏ gọn, cầu chì này tiết kiệm không gian lắp đặt trên thanh rail 35mm, đồng thời đảm bảo an toàn và dễ sử dụng Sản phẩm được trang bị đèn LED báo hiệu tình trạng cầu chì và có khả năng cắt dòng cao lên tới 120kA/500V hoặc 80kA/690V Cầu chì Schneider được sản xuất theo tiêu chuẩn IEC 60947-3 và UL, đảm bảo chất lượng và hiệu suất.
512 và CSA, chứng nhận ROHS
THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN VÀ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỆN
Sơ đồ bố trí thiết bị
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí mặt tủ điện
+ M: Nút ấn mở động cơ.
Hình 3.2: Sơ đồ bố trí bên trong tủ điện
- Trong tủ gồm có: 2 aptomat; 3 contactor; 1 rơ le dòng; 1 đế timer; 1 cầu đấu.
Sơ đồ đi dây
Hình 3.4: Sơ đồ đi dây mạch điều khiển
Đóng ATM1 và ATM2 để cung cấp điện cho mạch động lực và mạch điều khiển Nhấn nút M để khởi động, quận hút K, KY và RT sẽ có điện, đóng 3 tiếp điểm chính của contactor K và KY cùng các tiếp điểm phụ, khiến động cơ chạy ở chế độ sao Sau 5 giây, rơ le thời gian RT tác động, làm tiếp điểm thường đóng mở chậm RT ngắt điện quận hút KY và cấp điện cho quận hút K∆, đồng thời tiếp điểm thường mở của K∆ duy trì hoạt động và tiếp điểm thường đóng của K∆ ngắt điện quận hút rơ le RT để bảo vệ Nhấn nút D để dừng động cơ.
- Gạt ATM1 và ATM2 về trạng thái mở để kết thúc thao tác.
Nguyên lý hoạt động
4.1 Nhận và kiểm tra vật tư thiết bị
- Bước 1: Nhận vật tư thiết bị có trong danh sách sau:
T T Tên vật tư, thiết bị Quy cách, chủng loại, mã hiệu ĐV tính Số lượng
1 Tủ điện 400x600x200 ENHAT của VN Chiếc 1
2 Nút bấm Màu đỏ Chiếc 1
3 Nút bấm Màu xanh Chiếc 1
5 Áp tô mát 3 pha LS, 16A, 4 cực Chiếc 1
6 Công tắc tơ LS, 16A Chiếc 3
7 Rơ le nhiệt LS, 16A Chiếc 1
8 Đèn tín hiệu màu đỏ V22 Chiếc 1
9 Đèn tín hiệu màu vàng V22 Chiếc 1
10 Đèn tín hiệu màu xanh V22 Chiếc 1
11 Đồng hồ đo điện áp 0 - 450V.AC Chiếc 1
12 Đồng hồ đo dòng điện 0 - 20 A.AC Chiếc 1
13 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1 mm; đỏ -Cadisun Mét 20
14 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1 mm; đen -Cadisun Mét 20
15 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1,5 mm; đen -
16 Đầu cốt kim (lỗ rỗng) Mầu đỏ 1,0mm2 Chiếc 50
17 Đầu cốt kim (lỗ rỗng) Mầu đỏ 1,5mm2 Chiếc 30
19 Thanh cài nhôm Việt Nam Cây 1
THI CÔNG, LẮP ĐẶT TỦ ĐIỆN
Nhận và kiểm tra vật tư thiết bị
- Bước 1: Nhận vật tư thiết bị có trong danh sách sau:
T T Tên vật tư, thiết bị Quy cách, chủng loại, mã hiệu ĐV tính Số lượng
1 Tủ điện 400x600x200 ENHAT của VN Chiếc 1
2 Nút bấm Màu đỏ Chiếc 1
3 Nút bấm Màu xanh Chiếc 1
5 Áp tô mát 3 pha LS, 16A, 4 cực Chiếc 1
6 Công tắc tơ LS, 16A Chiếc 3
7 Rơ le nhiệt LS, 16A Chiếc 1
8 Đèn tín hiệu màu đỏ V22 Chiếc 1
9 Đèn tín hiệu màu vàng V22 Chiếc 1
10 Đèn tín hiệu màu xanh V22 Chiếc 1
11 Đồng hồ đo điện áp 0 - 450V.AC Chiếc 1
12 Đồng hồ đo dòng điện 0 - 20 A.AC Chiếc 1
13 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1 mm; đỏ -Cadisun Mét 20
14 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1 mm; đen -Cadisun Mét 20
15 Dây điện đơn mềm nhiều sợi 1x1,5 mm; đen -
16 Đầu cốt kim (lỗ rỗng) Mầu đỏ 1,0mm2 Chiếc 50
17 Đầu cốt kim (lỗ rỗng) Mầu đỏ 1,5mm2 Chiếc 30
19 Thanh cài nhôm Việt Nam Cây 1
20 Dây ruột gà Việt Nam Cuộn 2
21 Vít sắt tự khoan 3x12 mm Kg 0,1
22 Rơ le thời gian Loại CKC (Đế và thân) Bộ 1
- Bước 2: Kiểm tra vật tư thiết bị nhận được:
+ Kiểm tra mã hiệu, chủng loại vật tư thiết bị có đúng như trong danh sách không;
+ Kiểm tra số lượng vật tư thiết bị xem có đủ số lượng không;
Đấu nối mạch điện
Động cơ không đồng bộ có nhiều ưu điểm nổi bật như giá thành thấp, dễ sử dụng, bảo quản đơn giản và chi phí vận hành thấp Nhờ vào sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật điện tử, sự phát triển của công nghiệp và kỹ thuật tự động hóa, cũng như nhu cầu sinh hoạt của người dân, phạm vi sử dụng loại động cơ này ngày càng trở nên rộng rãi.
Để đáp ứng nhu cầu sản xuất tại các nhà máy, việc điều chỉnh tốc độ động cơ là cần thiết nhằm thay đổi tốc độ của hệ thống theo yêu cầu công nghệ Đề tài "Tính toán, lắp đặt mạch điều khởi động động cơ KĐB 3 pha rô to lồng sóc công suất 7,5kw bằng phương pháp nối sao – tam giác" sẽ được trình bày qua 5 chương.
CHƯƠNG 1: Tổng quan về cơ sở lý thuyết.
CHƯƠNG 2: Tính toán, lựa chọn thiết bị
CHƯƠNG 3: Thiết kế tủ điện và sơ đồ nguyên lý mạch điện.
CHƯƠNG 4: Thi công, lắp đặt mạch điện.
MỤC LỤC Đề mục Trang
Danh sách hình vẽ vii
Danh mục từ viết tắt ix
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1
1.1 Các phương pháp khởi động động cơ KĐB 3pha 1
1.1.1 Khởi động động cơ rotor lồng sóc: 1
1.1.2 Dùng cuộn kháng nối với mạch điện stator: 2
1.1.3 Dùng biến áp tự ngẫu: 2
1.1.4 Dùng phương pháp đổi nối Y – Δ: 2
1.1.5 Phương pháp đổi đầu dây quấn: 2
1.1.6 Phương pháp dùng điện trở giảm áp cấp vào dây quấn: 4
1.1.7 Phương pháp dùng điện cảm giảm áp cấp vào dây quấn: 4
1.1.8 Phương pháp dùng máy biến áp tự ngẫu giảm áp: 4
1.2 Khái niệm và cấu tạo của động cơ KĐB 3 pha 5
1.2.1 Khái niệm động cơ không đồng bộ 3 pha: 5
1.2.2 Cấu tạo của máy điện không đồng bộ 3 pha: 6
1.3 Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha 10
1.4 Điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 3 pha .12
1.5 Đặc tính làm việc của máy điện không đồng bộ 3 pha .15
1.6 Rơ le dòng EOCRSP10RM .17
* Ứng dụng rơ le bảo vệ EOCR-SP Schneider: 19
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ 20
2.5.3 Tính và chọn cầu chì: 27
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN VÀ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỆN 31
3.1 Sơ đồ bố trí thiết bị .31
CHƯƠNG 4: THI CÔNG, LẮP ĐẶT TỦ ĐIỆN 34
4.1 Nhận và kiểm tra vật tư thiết bị .34
4.2 Gia công và gá lắp các thiết bị vào tủ điện .35
4.4 Kiểm tra tủ điện đã đấu nối xong 36
4.6 Vận hành và đo kiểm tra thông số kỹ thuật .36
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC: PHẦN MỀM HỖ TRỢ VẼ SƠ ĐỒ .
Hình 1.1: Động cơ không đồng bộ 3 pha .5
Hình 1.2: Mặt cắt ngang hai bộ phận chính của động cơ không đồng bộ 3 pha .6 Hình 1.3: Lõi thép stato có các rãnh hướng trục .7
Hình 1.4: Sơ đồ triển khai dây quấn 3 pha đặt trong 12 rãnh .7
Hình 1.5: Mặt cắt ngang của lõi thép stato .8
Hình 1.6: Roto lồng sóc công suất lớn .8
Hình 1.7: Roto lồng sóc công suất nhỏ .9
Hình 1.9: Dây quấn roto có thể nối với biến trở ngoài .10
Hình 1.10: Nguyên lý làm việc của động cơ không đồng bộ 3 pha .11
Hình 1.11: Đặc tính cơ của động cơ khi thay đổi tỉ số U/f .12
Hình 1.12: Đặc tính của động cơ khi thay đổi số cặp cực .13
Hình 1.13: Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện áp cấp cho stato .14
Hình 1.14: Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện trở roto .14
Hình 1.15: Đặc tính tốc độ quay .15
Hình 1.16: Đặc tính hiệu suất .16
Hình 1.17: Đặc tính công suất .17
Hình 1.18: Rơ le dòngEOCRSP10RM .18
Hình 1.19: Sơ đồ đấu nối .19
Hình 2.1: Aptomat: 1 pha; 2 pha; 3 pha; 4 pha .20
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí mặt tủ điện .31
Hình 3.2: Sơ đồ bố trí bên trong tủ điện .32
Hình 3.3: Sơ đồ đi dây mạch động lực .32
Hình 3.4: Sơ đồ đi đây mạch điều khiển .33
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
STT KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT CHỮ VIẾT ĐẦY ĐỦ
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ
1.1 Các phương pháp khởi động động cơ KĐB 3pha
1.1.1 Khởi động động cơ rotor lồng sóc:
Khởi động trực tiếp là phương pháp đơn giản để mở máy, thường được áp dụng khi công suất của nguồn cung cấp lớn hơn nhiều so với công suất của động cơ hoặc khi động cơ không tải Khi mới đóng điện, dòng mở máy sẽ lớn, nhưng khi tốc độ động cơ tăng dần, dòng điện sẽ giảm xuống Cuối cùng, khi tốc độ ổn định, dòng điện sẽ duy trì ở mức bình thường.
- Hạ điện áp mở máy:
Phương pháp này giúp giảm dòng điện khi mở máy, khắc phục nhược điểm của phương pháp mở máy trực tiếp Tuy nhiên, momen khởi động cũng bị giảm, vì vậy phương pháp này không phù hợp với các tải yêu cầu momen khởi động lớn.
Nối nối tiếp với điện kháng trong mạch stato mang lại ưu điểm là thiết bị đơn giản, nhưng nhược điểm lớn là khi giảm dòng điện khởi động, momen mở máy sẽ giảm theo bình phương.
Sử dụng máy biến áp tự ngẫu để giảm điện áp mở máy có ưu điểm là dòng điện khởi động nhỏ và momen khởi động lớn Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là chi phí thiết bị mở máy cao hơn so với việc sử dụng điện kháng.
+ Mở máy bằng phương pháp đổi nối sao – tam giác: được sử dụng phổ biến vì đơn giản , làm việc tin cậy.
Mở máy bằng cách nối thêm điện trở phụ vào roto mang lại ưu điểm là dòng điện khởi động nhỏ và momen khởi động lớn Tuy nhiên, phương pháp này cũng có nhược điểm, bao gồm việc động cơ roto dây quấn có cấu tạo phức tạp hơn so với động cơ roto lồng sóc, dẫn đến khó khăn trong bảo quản và vận hành Hơn nữa, hiệu suất của động cơ roto dây quấn thường thấp hơn so với động cơ roto lồng sóc.
- Khởi động bằng cách giảm điện áp (khởi động gián tiếp qua điện trở, cuộn kháng, biến áp, đổi nối sao – tam giác).
1.1.2 Dùng cuộn kháng nối với mạch điện stator:
- Mở máy: đóng K1, động cơ được khởi động qua cuộn kháng Khi mở máy xong đóng K2, điện kháng bị nối ngắn mạch, dòng mở máy giảm k lần,
1.1.3 Dùng biến áp tự ngẫu:
+ Dòng mở máy giảm k 2 lần, M mm giảm k 2 lần.
+ Thứ tự đóng mạch biến áp:
- Đóng K1 để nối sao các cuộn máy biến áp.
- Thay đổi vị trí con chạy để cho lúc mở máy điện áp đặt vào động cơ nhỏ sau đó tăng dần lên (70-80)%.U đm
- Sau khi động cơ quay ổn định, ngắt K1 đóng K2 đưa U đm vào động cơ.
1.1.4 Dùng phương pháp đổi nối Y – Δ:
- Phương pháp này chỉ dùng cho động cơ khi làm việc bình thường, dây quấn stator đấu hình Δ, điện áp pha bằng điện áp dây của lưới.
+ U 1 : điện áp của lưới điện.
Vậy: Dòng giảm đi 3 lần, áp giảm √3, Mmm giảm (√3) 2 = 3 lần Đây là phương pháp đơn giản nên được dùng nhiều.
1.1.5 Phương pháp đổi đầu dây quấn:
Vận hành động cơ không đồng bộ 3 pha cần chú ý đến hai vấn đề quan trọng trong quá trình sử dụng và khởi động Những vấn đề này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và độ bền của động cơ.
Dòng điện khởi động giảm thấp khi qua hệ thống dây dẫn chính và đi vào dây quấn stato của động cơ, hiện tượng này xảy ra ngay khi động cơ bắt đầu khởi động.
Giảm dòng điện khởi động có thể hiểu là giảm điện áp cung cấp cho động cơ trong quá trình khởi động, dẫn đến sự hình thành quan hệ ngẫu lực Momen khởi động tỷ lệ thuận với bình phương điện áp thực tế cấp vào động cơ, vì vậy việc giảm dòng điện khởi động sẽ tác động trực tiếp đến giá trị momen khởi động.
+ Biện pháp làm giảm dòng khởi động trong động cơ không đồng bộ 3 pha.
Hiện nay, thực tế cho thấy có nhiều biện pháp làm giảm dòng khởi động Nhưng chung quy lại đều chia thành 2 dạng như sau:
Để giảm điện áp nguồn cấp vào dây quấn stato, có nhiều phương pháp có thể áp dụng Một trong những phương pháp hiệu quả là sử dụng biến áp giảm áp Ngoài ra, lắp đặt các phần tử hạn áp trong điện trở hoặc điện cảm cũng là một giải pháp khả thi.
Biến đổi điện áp xoay chiều 3 pha bằng hệ thống bộ biến đổi là phương pháp sử dụng linh kiện điện tử để điều chỉnh điện áp hiệu dụng Nguồn điện 3 pha cung cấp cho động cơ sẽ được thay đổi, và hệ thống khởi động này được gọi là phương pháp khởi động mềm Để giảm điện áp, cần chú ý đến các phương pháp ra dây trên stato.
+ Động cơ 3 pha có 6 đầu dây ra: Đấu dây dựa theo sơ đồ đấu Y hoặc tam giác.Sao cho khớp với một trong hai cấp điện áp nguồn.
+ Động cơ 3 pha có 9 đầu dây ra: Đấu dây theo sơ đồ đấu Y nối tiếp – Y song song Sơ đồ tam giác nối tiếp – tam giác song song.
Động cơ 3 pha với 12 đầu dây có thể được đấu theo nhiều sơ đồ khác nhau, bao gồm sơ đồ đấu Y nối tiếp, Y song song, tam giác nối tiếp và tam giác song song Việc lựa chọn sơ đồ đấu phù hợp giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của động cơ.
1.1.6 Phương pháp dùng điện trở giảm áp cấp vào dây quấn:
Một trong những phương pháp hiệu quả để giảm áp cấp vào dây quấn stato là nối điện trở Rmm ngay tại thời điểm khởi động Rmm đóng vai trò quan trọng trong việc giảm áp đặt vào từng pha của dây quấn, đồng thời cũng giúp giảm momen khởi động Phương pháp này tương tự như việc thay đổi sơ đồ đấu dây nhằm giảm dòng khởi động, với các mức giảm áp phổ biến là 80%, 64% và 50% Điều này là do momen tỉ lệ với bình phương điện áp cấp cho động cơ, vì vậy momen mở máy chỉ đạt khoảng 65%, 50% và 25% khi cấp nguồn trực tiếp bằng định mức vào dây quấn stato.
1.1.7 Phương pháp dùng điện cảm giảm áp cấp vào dây quấn:
Phương pháp giảm áp cấp vào dây quấn stato trong quá trình khởi động là rất quan trọng Bạn nên đấu nối tiếp điện cảm Xmm vào dây quấn stato và lựa chọn các cấp giảm áp từ 50%, 64% đến 80% cho động cơ Điều này bởi vì momen của động cơ tỷ lệ thuận với điện áp cấp vào Khi cấp nguồn trực tiếp bằng định mức vào dây quấn stato, momen mở máy chỉ đạt khoảng 25%, 50% đến 65%.
1.1.8 Phương pháp dùng máy biến áp tự ngẫu giảm áp:
Kiểm tra tủ điện đã đấu nối xong
+ Bước 1: Kiểm tra xem đấu nối đúng sơ đồ chưa;
+ Bước 2: Kiểm tra độ chặt của các tiếp điểm;
+ Bước 3: Dùng đồng hồ đo
- Đo cách điện giữa các pha, giữa các pha với tiếp địa Đo cách điện giữa các pha đạt yêu cầu là 0,5M ôm/ 0,5K ôm;
- Đo thông mạch các dây điện theo sơ đồ đấu nối;
- Đo nguồn dương và âm Không thông mạch là được;
Vệ sinh tủ điện
- Kiểm tra xem còn dụng cụ nào còn sót trong tủ không và dọn dẹp các vỏ dây điện và dây điện thừa;