thiết kế chế tạo bộ thí nghiệm kiểm tra dòng dò và dòng quá tải của các thiết bị khí cụ điện

HCM, ngày tháng năm 2018 Sinh viên LÊ THANH TÙNG THÁI HOÀNG PHONG NGUYỄN HOÀNG HÀ HUỲNH ANH ĐỨC Thiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu di

Trang 1

Thiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dien

Thiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dien

61Monday, June 10, 20248:40:56 PM8:40:56 PM61Monday, June 10, 20248:40:56 PM8:40:56 PM61Monday, June 10, 20248:40:56 PM8:40:56 PM

Thiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienThiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dien

61Thiet ke che tao bo thi nghiem kiem tra dong do va dong qua tai cua cac thiet bi khi cu dienMonday, June 10, 2024

Trang 2

THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ THÍ NGHIỆM THIẾT BỊ KHÍ CỤ ĐIỆN 3 Nội dung

Tìm hiểu nội dung đề tài Tính toán lựa chọn thiết bị Thiết kế, lựa chọn phương án Kiểm tra, vận hành và thí nghiệm 4 Kết quả

Hiểu được nguyên lí hoạt động, làm việc của MCB và RCD

Thiết kế được bộ thí nghiệm khí cụ điện với chi phí thấp, nhỏ gọn tích hợp trong một vali có thể di chuyển

Giảng viên hướng dẫn

TS.BẠCH THANH QUÝ

Tp HCM, ngày tháng năm 2018

Sinh viên

LÊ THANH TÙNG THÁI HOÀNG PHONG NGUYỄN HOÀNG HÀ HUỲNH ANH ĐỨC

Trang 3

Trang 4

Trang 5

iv

LỜI NÓI ĐẦU

Năng lượng điện rất quan trọng trong sản xuất công nghiệp cũng như trong dân dụng Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng thì chúng ta không thể tránh khỏi những rủi ro, sự cố xảy ra như quá dòng, ngắn mạch, điện giật Để đảm bảo vấn đề an toàn tính mạng cho con người, bảo vệ các thiết bị điện và tránh tổn thất về kinh tế có thể xảy ra thì các khí cụ điện ngày càng được đòi hỏi cao hơn về tính chính xác cũng như đổi mới công nghệ

Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật thì các loại khí cụ điện hiện đại được sản xuất ra luôn đảm bảo khả năng tự động hóa cao, trong đó CB (Circuit Breaker có nhiệm vụ bảo vệ quá tải và ngắn mạch) và RCD (Residual Curent Device có nhiệm vụ bảo vệ chống dòng rò) cũng không nằm ngoài mục đích đó Chính vì thế nghiên cứu, thí nghiệm CB và RCD là đặc biệt quan trọng nhằm tránh khỏi những sự cố đáng tiếc có thể xảy ra

Được sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy cô trong bộ môn Thiết bị điện khoa Điện Đặc biệt là sự hướng dẫn giúp đỡ và đóng góp tận tình của thầy Bạch Thanh Quý, trong quá trình làm báo cáo tốt nghiệp, nhóm em đã hoàn thành được báo cáo với đề tài

Nhằm đảm bảo an toàn tối đa cho người sử dụng nhiều thiết bị điện bảo vệ trong mạng điện dân dụng đã ra đời Theo lĩnh vực sử dụng, các khí cụ điện được chia thành 5 nhóm khác nhau, trong đó mỗi nhóm có nhiều chủng loại khác nhau Tiêu biểu và thông dụng nhất là MCB (Miniature Circuit Breaker) và MCCB (Molded Case Circuit Breaker), RCD (Residual Current device), cầu chì

Cấu trúc đồ án bao gồm các chương:

Chương 1: Khái quát chung về thiết bị đóng cắt Chương 2: Các bài khí cụ điện và những tồn tại Chương 3: Thiết kế bộ thí nghiệm

Chương 4: Hướng dẫn sử dụng

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

Trang 6

v

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

Trang 7

vi

LỜI NÓI ĐẦU iv

MỤC LỤC vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH, BẢNG BIỂU viii

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 1

1.1 CB ( Circuir Breaker) 1

1.1.1 Khái niệm và yêu cầu 1

1.1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 1

1.1.3 Các thông số ghi trên CB 3

1.2 MCB / MCCB 3

1.2.1 Khái niệm 3

1.2.2 Nguyên lý CB 4

1.3 RCD (Residual Curent Device) 10

1.3.1 Khái niệm và yêu cầu 10

1.3.2 Cấu tạo 11

1.3.3 Nguyên lý hoạt động 13

1.3.4 Phân loại RCD theo cực của hệ thống điện 14

CHƯƠNG 2: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ NHỮNG TỒN TẠI 172.1 Thí nghiệm Contactor và CB 17

2.1.1 Thực Nghiệm 19

2.2 Thí nghiệm relay nhiệt – cầu chì 21

2.2.1 Mục Tiêu 21

Trang 8

vii

2.2.3 Nguyên lý hoạt động 23

2.2.4 Phân loại rờ le nhiệt 23

2.2.5 Chọn lựa rơ-le nhiệt 23

CHƯƠNG 3: Thiết kế bộ thí nghiệm 35

3.1 Yêu cầu thiết kế 35

3.2 Sơ đồ thiết kế 36

3.3 Danh mục thiết bị 38

3.4 Hình ảnh thực tế các thiết bị lắp đặt trong mô hình 39

3.5 Bản thiết kế Auto cad 42

CHƯƠNG 4: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

LỜI CÁM ƠN 49

Trang 9

Hình 1.5 ACB (Air Circuit Breaker): Máy cắt không khí 9

Hình 1.6 VCB (Vacuum Circuit Breakers): máy cắt chân không 9

Hình 1.7 Cấu tạo của RCD 11

Hình 1.8 Hệ thống điện 1 pha 12

Hình 1.9 Nguyên lý hoạt động của RCD 13

Hình 1.10 Minh họa sơ đồ RCD 15

Hình 2.1 Đặc tuyến A-s của CB 18

Hình 2.2 Một số hình ảnh của CB hãng Merlin Gerin 18

Hình 2.3 Sơ đồ thí nghiệm MCB 19

Hình 2.4 Thí nghiệm đo điện áp hút nhả contactor 20

Hình 2.5 Thí nghiệm khả năng cắt của contactor 21

Hình 2.6 Đây là một dạng rờ le nhiệt của hãng Merlin Gerin 22

Hình 2.7 Mô tả đặc tính A - s của rờ le nhiệt 24

Hình 2.8 Quá trinh thực hiện đóng cắt cầu chì 25

Hình 2.9 Dạng của cầu chì ống, và vỏ hộp (Cầu chì của SIEMENS) 27

Trang 10

ix

Hình 2.11 Sơ đồ thí nghiệm 28

Hình 2.12 Ảnh minh hoạ sau đây cho thấy công dụng của RCD 29

Hình 2.13 Giới thiệu RCD 1 pha và 3 pha 30

Hình 2.14 Các thông số của RCD 31

Hình 2.15 Thí nghiệm RCD 32

Hình 2.16 Các mạng điện dùng trong thí nghiệm 33

Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý của thiết kế thí nghiệm 35

Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý thí nghiệm dòng rò 36

Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lí thí nghiệm quá tải 37

Hình 3.4 CB nguồn 39

Hình 3.5 Cầu chỉ ống 39

Hình 3.6 Đèn báo pha 39

Hình 3.7 Đồng hồ đo dòng MA12 40

Hình 3.8 Relay bảo vệ quá dòng 900 ELR 40

Hình 3.9 CBCT dùng cho RELAY 900 ELR 41

Trang 11

1

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT

1.1 CB ( Circuir Breaker) 1.1.1 Khái niệm và yêu cầu

CB (CB được viết tắt từ Circuit Breaker- tiếng Anh), tên khác như : Disjonteur (tiếng Pháp) hay Áptômát (theo Liên Xô) CB là khí cụ điện dùng đóng ngắt mạch điện (một pha, ba pha), có công dụng bảo vệ quá tải, ngắn mạch trong mạch điện

Chọn CB phải thỏa mãn ba yêu cầu sau:

+ Chế độ làm việc định mức của CB phải là chế độ làm việc dài hạn, nghĩa là trị số dòng điện định mức chạy qua CB lâu tùy ý Có dòng định mức lớn hơn hoặc bằng dòng ngắn mạch

+ Ngắt được dòng ngắn mạch lớn, có thể vài chục kA, sau đó vẫn hoạt động tốt + Thời gian ngắn mạch ngắn, nhanh hạn chế dòng hồ quang sinh ra

1.1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

 Cấu tạo Tiếp điểm

CB thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính và hồ quang), hoặc ba cấp tiếp điểm (chính, phụ, hồ quang)

Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước , tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang Như vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm hồ quang, do đó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm chính

Hộp dập hồ quang

Để CB dập được hồ quang trong tất cả các chế làm việc, ta thường sử dụng hai kiểu dập: kiểu nửa kín và kiểu hở

Trang 12

2

Kiểu nửa kín đặt trong vỏ kín của CB và có lỗ thoát khí Kiểu này có dòng điện giới hạn cắt không quá 50 kA Kiểu hở được dùng khi dòng cắt lớn hơn 50 kA hoặc điện áp lớn hơn 1 kV

Trong buồng dập hồ quang có cấu tạo từ những tấm thép xếp thành lưới ngăn chia thành nhiều đoạn nhỏ để thuận lợi cho thao tác dập tắt hồ quang

Cơ cấu truyền động cắt CB

Truyền động cắt thường có hai cách: Bằng tay và bằng cơ điện (điện từ, động cơ điện)

Điều khiển bằng tay được thực hiện với các CB có dòng điện định mức không lớn hơn 600A Điều khiển bằng điện từ (nam châm điện) được ứng dụng ở các CB có dòng điện lớn hơn (đến 1000A)

Để tăng lực điều khiển bằng tay người ta dùng một tay dài phụ theo nguyên lý đòn bẩy Ngoài ra còn có cách điều khiển bằng động cơ điện hoặc bằng khí nén

Móc kiểu điện từ có cuộn dây mắc nối tiếp với mạch chính, cuộn dây này được quấn tiết diện lớn chịu dòng tải và ít vòng Khi dòng điện vượt quá trị số cho phép thì phần ứng bị hút và nóc sẽ dập vào khớp rơi tự do, làm tiếp điểm của CB mở ra Điều chỉnh vít để thay đổi lực kháng lò xo, ta có thể điều chỉnh được trị số dòng điện tác động Để giữ thời gian trong bảo vệ quá tải kiểu điện từ, người ta thêm một cơ cấu giữ thời gian

Móc kiểu rơle nhiệt đơn giản hơn cả, có kết cấu tương tự như rơle nhiệt có phần tử phát nóng đấu nối tiếp với mạch điện chính, tấm kim loại kép dãn nở làm nhả khớp rơi tự do để mở tiếp điểm của CB khi có quá tải Kiểu này có nhược điểm là quán tính

Trang 13

1.1.3 Các thông số ghi trên CB

In hay được gọi là dòng định mức, dòng điện lớn nhất có thể chạy qua MCCB Ứng với các máy biến áp khác nhau sẽ có dòng định mức khác nhau.

Icu (Ultimated Current): khả năng chịu được dòng cực đại khi xảy ra sự cố của thiết bị Dòng điện lớn nhất chạy qua tiếp điểm của MCCB trong 1 giây, đặc trưng cho độ bền của tiếp điểm MCCB Ví dụ: Icu = 20kA thì tiếp điểm của MCCB chịu được dòng điện lớn nhất là 20kA trong 1 giây

Ics (% Icu ) Ics là dòng ngắn mạch tối đa cho phép mà một CB có thể cắt mà không hư: ((Ics) Icu is the maximum short-circuit current that a circuit breaker can break) Giá trị của Ics phụ thuộc vào từng nhà sản xuất, cùng 1 loại MCCB có cùng chỉ số Icu nhưng chỉ số Ics lại khác nhau Thực tế, giá trị của Ics sẽ nhỏ hơn giá trị của Icu, chỉ có những thiết bị được chế tạo rất tốt thì giá trị của Ics và Icu mới bằng nhau

Icw Khả năng chịu dòng ngắn mạch của máy cắt do nhà chế tạo đưa ra ứng với một khoảng thời gian

Ir là dòng chỉnh định Nếu CB 100A mà tải của chỉ cần 65A vậy ta phải chỉnh CB xuống cho phù hợp với tải Lúc này, Ir = (hệ số) x In hệ số (0.8-1) hoặc (0.5-1)

1.2 MCB / MCCB 1.2.1 Khái niệm

MCB: (Minature Circuit Breaker): Aptomat loại nhỏ Đây là dạng CB thu gọn

(mini) chủ yếu dùng trong gia dụng, mạch điều khiển, dòng điện không vượt quá 100A, điện áp dưới 1kV

MCCB: (Moulded Case Circuit Breakers): Aptomat kiểu khối Đây là dạng CB

tiêu chuẩn chủ yếu dùng trong công nghiệp, mạch động lực, dòng điện có thể lên tới 1kA, điện áp dưới 1kV, là dạng vỏ đúc trong một hộp

Trang 14

4

1.2.2 Nguyên lý CB Dòng điện cực đại

Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, CB được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm với tiếp điểm động

Bật CB ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút

Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 lớn hơn lực lò xo 6 làm cho nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt

Hinh 1.1 Nguyên lý CB dòng cực đại

Trang 15

Hình 1.2 Nguyên lý CB điện áp thấp

Trang 16

6

Phân loại và cách lựa chọn CB

Theo kết cấu chia ra làm ba loại:

Theo thời gain thao tác: CB tác động không tức thời và loại tác động tức thời

Việc lựa chọn CB, dựa vào 3 yếu tố chính:

- Dòng điện tính toán đi trong mạch - Dòng điện quá tải

- Khi CB thao tác phải có chọn lọc

Ib < In < Iz và Isccb > Isc.Trong đó:

Ib là dòng điện tải theo tính toán

In là dòng điện định mức của MCB, MCCB

Iz là dòng điện cho phép lớn nhất của dây dẫn điện (được cho bởi nhà sản xuất) Isccb là dòng điện lớn nhất mà MCB, MCCB có thể cắt, Isc là dòng điện ngắn mạch

Ngoài ra lựa chọn CB còn căn cứ vào đặc tính làm việc của phụ tải là CB không được phép cắt khi có quá tải ngắn hạn thường xảy ra trong điều kiện làm việc bình thường như dòng điện khởi động, dòng điện đỉnh trong phụ tải công nghệ

Yêu cầu chung là dòng điện định mức của móc bảo vệ Icb không được bé hơn dòng điện tính toán Itt của mạch

Tùy theo đặc tính và điều kiện làm việc cụ thể của phụ tải, người ta hướng dẫn lựa chọn dòng điện định mức của móc bảo vệ bằng 125%, 150% hay lớn hơn nửa so với dòng điện tính toán mạch

Trang 17

7

Hình 1.3 MCB 3 pha

Như trong hình trên, thống số C20

Chữ cái đầu tiên là hiển thị các đường cong đặc tính tải Có ba đường cong đặc tính tải (được sử dụng phổ biến) có sẵn là: B, C, D

Đường đặc tính loại B nói rằng rằng dòng ngắn mạch của thiết bị nằm trong khoảng 3 đến 5 lần dòng định mức (điều đó có nghĩa thời gian lỗi nhỏ hơn thời gian tác động nhanh, thích hợp bảo vệ các thiết bị nhạy cảm, thiết bị điện tử)

Đường đặc tính loại C cho thấy dòng ngắn mạch nằm trong khoảng 5 đến 10 lần dòng định mức

Đường đặc tính loại D cho thấy dòng ngắn mạch nằm trong khoảng 10 đến 20 lần dòng định mức

Đường đặc tính loại B thường được sử dụng với tải thuần trở (tải chiếu sáng bình thường)

Đường đặc tính loại C được sử dụng đối với tải cảm (như bơm nước, động cơ)

Trang 18

6000 Công suất giới hạn có thể định nghĩa là mức lớn nhất của dòng điện sự cố mà có thể an toàn

O-OFF chỉ thị trạng thái ON-OFF khi vận hành

24016 các nhà sản xuất MCB đều đưa ra mã số sản phẩm MCB Mã này cung cấp các thông tin về trang web sản xuất cũng nhiw đặc điểm kỹ thuật của MCB và datasheet

Một số loại CB thông dụng:

Hình 1.4 MCB ba pha

Trang 19

9

Hình 1.5 ACB (Air Circuit Breaker): Máy cắt không khí

Hình 1.6 VCB (Vacuum Circuit Breakers): máy cắt chân không

Trang 20

Nếu trong mạch điện có sử dụng thiết bị chống dòng điện rò thì người sử dụng sẽ tránh được tai nạn do thiết bị này ngắt nguồn điện này khi dòng điện rò xuất hiện

Trang 21

11

1.3.2 Cấu tạo

Hình 1.7 Cấu tạo của RCD

: Tiếp điểm nối dây đầu vào :Tiếp điểm nối dây đầu ra : Cần gạc đóng mở tiếp điểm :Tiếp điểm chính

: Cuộn dây dùng để cắt tiếp điểm khi có dòng điện rò

: Vòng xuyến từ dùng để phát hiện so lệch dòng điện đi và về : Mạch điện tử khuyếch đại tín hiệu từ vòng xuyến từ

: Nút Test : Dây thử

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Trang 22

+ In: dòng điện đi qua cơ thể người + 1: thiết bị đo lường sự cân bằng + 2: cơ cấu nhả

+ 3: lõi từ vành xuyến + 4: thiết bị điện tiêu thụ

Trang 23

1.3.3 Nguyên lý hoạt động

Hình 1.9 Nguyên lý hoạt động của RCD

Khi thiết bị (Equipment) làm việc bình thường : , không có dòng điện chạy trong dây PE (Protective Earth), I = 0, từ thông tổng trong lõi xuyến từ do hai dòng điện I1 và I2 sinh ra bằng không, do hai dòng điện có độ lớn bằng nhau, ngược nhau về chiều Từ thông tổng bằng 0, do đó không có dòng điện cảm ứng sinh ra để cắt tiếp điểm RCD Như vậy RCD vẫn làm việc bình thường

Trang 24

14

Khi thiết bị có sự cố chạm vỏ, một phần dòng điện chạy trong dây PE từ vỏ thiết bị xuống đất, I 0 và , do I1 và I2 khác nhau, nên trong lõi xuyến từ có một phần từ thông tồn tại, từ thông này xuyên qua cuộn dây cảm ứng, trong cuộn dây cảm ứng có một dòng điện cảm ứng, dòng điện cảm ứng này được cung cấp cho cuộn dây cắt, trong cuộn dây cắt tiếp điểm, sinh ra một lực điện từ để mở tiếp điểm của RCD Như vậy khi có sự cố rò điện ra ngoài vỏ, RCD sẽ tác động ngắt

1.3.4 Phân loại RCD theo cực của hệ thống điện RDC tác động nhạy và đáng tin cậy

Dòng điện tác động rò thực tế luôn thấp hơn dòng tác động rò danh định (ghi trên nhãn hiệu của RCD) khoảng 20 ÷ 40% khi dòng điện rò xuất hiện tăng dần hay đột ngột

Thời gian tác động thực tế đều nhỏ hơn thời gian tác động được nhà sản xuất quy định (ghi trên nhãn hiệu) khoảng 20 ÷ 80% Thông thường thời gian tác động cắt mạch được ghi trên nhãn hiều của RCD là 0,1s và thời gian tác động cắt mạch thực tế nằm trong khoảng (0,02 ÷ 0,08)s

Sự tác động có tính chọn lọc của RCD bảo vệ hệ thống điện – sơ đồ điện

Khi xuất hiện dòng điện rò đủ lớn ở đoàn đường dây điện hoặc phụ tải RCD được lắp đặt gần nhất sẽ tác động cắt mạch, tách đoạn dây hoặc phụ tải bị rò điện ra khỏi hệ thống cung cấp điện Như vậy đảm bảo tính chọn lọc, việc cung cấp điện không ảnh hưởng đến phần còn lại

Nếu RCD lắp đặt không dung191 yêu cầu kỹ thuật thì RCD đó sẽ không tác động cắt mạch khi xuất hiện dòng điện rò ở phần đường dây hay phụ tải tương ứng với chúng, hoặc tác động không đúng yêu cầu đã đề ra

Trang 25

Hình 1.10 Minh họa sơ đồ RCD

Các chức năng đi kèm khác: Aptomat chống giật có thể được tích hợp với aptomat ngắn mạch thông thường và bộ phận dập hồ quang, nếu dùng át này, các bạn không cần lắp thêm Aptomat thường nữa nhưng loại này ít Trên thị trường đa số toàn át chống giật không có chức năng bảo vệ quá dòng:

Trang 26

16

Ứng dụng: Aptomat chống giật được mắc cùng với át thông thường ở cầu dao tổng để chống dò dòng, bảo vệ người bị điện giật, chống sấm chớp, mắc ở bình nước nóng dùng điện, mắc ở những nơi cần có độ an toàn về điện cao, hay nơi dễ bị dò điện

Hình dáng bề ngoài: Aptomat chống giật có hình dáng giống át thường nhưng kích thước bằng hoặc to hơn 1 chút, ngoài nút gạt on off, át chống giật còn có thêm 1 nút test bên cạnh để kiểm tra xem Aptomat có làm việc tốt không, trên mặt aptomat có ghi các thông số: điện áp, dòng tải, thời gian tác động và dòng rò quan trọng nhất: 30mA hay 100mA

Một số lưu ý khi kiểm tra và sử dụng RCD

RCD không bảo vệ quá tải, không bảo vệ khi có sự số ngắn mạch RCD là thiết bị bảo vệ, bản thân nó không phải là một thiết bị đóng cắt Vì vậy, RCD phải dùng kết hợp với thiết bị đóng cắt hạ áp khác Nhưng có trường hợp các thiết bị đóng cắt hạ áp này bao gồm cả một bộ RCD ngay trong cấu tạo của nó và được gọi chung là RCD hoặc RCCB (Residual Current Circuit Breaker)

Nên kiểm tra RCD hàng tháng, cách để kiểm tra RCD là nhấn vào nút "Test" hoặc là "T" trên thân RCD, động tác này là việc mô phỏng có xuất hiện dòng điện rò Nếu RCD tác động tốt, thì mạch điện đã bị ngắt Nếu ngược lại RCD không tác động thì chúng ta nên thay cái mới Việc kiểm tra phải được lặp đi lặp lại nhiều lần để đảm bảo RCD hoạt động một cách tốt nhất

Trang 27

17

CHƯƠNG 2: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ NHỮNG TỒN TẠI

2.1 Thí nghiệm Contactor và CB Mục Tiêu

Sinh viên cần nắm rõ các đặc tính, thông số kỹ thuật của khí cụ điện điều khiển, đóng cắt

Sinh viên thao tác, xác định các thông số, vào xây dựng các đặc tuyến cần thiết của khí cụ So sánh giữa thực nghiệm và lý thuyết Ứng dụng các đặc tuyến trong tính toán, chọn lựa và bảo dưỡng khí cụ

Tóm Lược Lý Thuyết

Trong phần này, chúng ta sẽ tham khảo vấn đề liên quan đến các khí cụ điện: Contactor ( tham khảo mục II, bài TN1)

CB ( Circuit Breaker )

Phân loại và cách lựa chọn CB

Theo kết cấu, người ta chia CB ra ba loại: một cực, hai cực và ba cực

Theo thời gian thao tác, người ta chia CB ra loại tác động không tức thời và loại tác động tức thời (nhanh) Sau đây là dạng đặc tuyến A -s của một CB.( hình 2.2)

Trang 28

18

Hình 2.1 Đặc tuyến A-s của CB

Với một số loại MCCB, giá trị Ir và Im là có thể điều chỉnh được Theo đặc tuyến A -s, Im = nIđm người ta phân ra các loại B,C,D,Z và MA tuỳ theo giá trị n như sau : loại B ( n = 3.2 -4.8); loại C ( n = 4 -7); loại D (n = 7- 10 ); loại Z ( n = 2.5 -3.8) và loại MA (n =10)

Hình 2.2 Một số hình ảnh của CB hãng Merlin Gerin

Trang 29

19

2.1.1 Thực Nghiệm

Chuẩn bị vật tư, thiết bị :

Xe thí nghiệm Contactor, xe thí nghiệm MCCB Bộ đồ nghề, VOM, Ampere kế kẹp, dây nối Giáo trình hướng dẫn thí nghiệm

Tháo mạch, ngắt nguồn điện, kết thúc thí nghiệm

Variac 2

N

P

CT 1KVA 1/100

Ampeøre keàm

Timer

Trang 30

20 Đo điện áp hút nhả contactor:

Sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ:

Hình 2.4 Thí nghiệm đo điện áp hút nhả contactor

Các bước tiến hành : Chỉnh variac về mức 0V

Lắp mạch như sơ đồ hình vẽ ( hình 2.4) Cấp nguồn điện cho mạch thí nghiệm

Chỉnh variac để thay đổi điện áp đặt lên hai đầu cuộn dây contactor

Chỉnh Variac lên đến giá trị định mức contactor, hạ dần variac để giảm điện áp trên hai đầu cuộn dây contactor

Ngắt nguồn cung cấp cho mạch điện, tháo mạch, kết thúc thí nghiệm

N

ntactor Volmeter