Quy trình lắp ráp chuyển mạch thay đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt- Muốn dừng động cơ, quay tay gạt của chuyển mạch ON-OFF sang vị trí 1.Động cơ được loại khỏi lưới điện và dừng tự
Trang 1Bài 1: Tìm hiểu một số khí cụ điện thông dụng
I MỤC TIÊU
- Trình bày được cấu tạo, nguyên lý hoạt động và công dụng của một số khí cụđiện thông dụng
- Lắp, kiểm tra và vận hành được một số khí cụ điện thông dụng
- Thực hiện đúng các quy tắc an toàn
1 Quy trình đấu lắp ráp các khí cụ điện
2 Quy trình kiểm tra các khí cụ điện
III TÓM TẮT LÝ THUYẾT
3.1 Nút nhấn
3.1.1 Nút nhấn tự phục hồi (push button)
Cấu tạo:
a Cấu tạo nút nhấn b Dạng thực tế của nút nhấn
Hình 2.1 Cấu tạo nút nhấn tự phục hồi
1 Nút tác động 4 Tiếp điểm thường mở (NO)
2 Hệ thống tiếp điểm 5 Tiếp điểm thường đóng (NC)
3 Tiếp điểm chung 6 Lò xo phục hồi
Nguyên lý hoạt động:
Khi ấn vào nút tác động (1) sẽ làm thay đổi vị trí các tiếp điểm thường mở (4) vàthường đóng (5) tiếp điểm động sẽ tiếp xúc hoặc tách ra với tiếp điểm tĩnh sẽđống/ngắt dòng điện đi qua nút nhấn
Ký hiệu nút nhấn tự phục hồi trên các bản vẽ kỹ thuật như sau:
Trang 2Hình 2.2 Ký hiệu nhấn tự phục hồi trên bản vẽ kỹ thuật
Khi núm vặn ở trạng thái nhả thì cặp NO mở còn cặp NC đóng, khi núm ở trạngthái bị nhấn thì cặp NO ở trạng thái đóng còn cặp NC ở trạng thái mở, Khi núm ởtrạng thái bị nhấn muốn chuyển sang trạng thái nhả thì ta phải xoay núm theo chiềumũi tên như hình 2.3
Ký hiệu nút dừng khẩn cấp trên các bản vẽ kỹ thuật như sau:
Hình 2.4 Ký hiệu dừng khẩn cấp trên bản vẽ kỹ thuật Công dụng:
Trang 3Nút dừng khẩn cấp được dùng để dừng nhanh hệ thống khi xảy ra sự cố Thôngthường người ta dùng tiếp điểm thường đóng để cấp điện cho toàn bộ mạch điều khiển.Khi hệ thống xẩy ra sư cố nhấn vào nút dừng khẩn cấp làm mở tiếp điểm thường đóng
ra cắt điện toàn bộ mạch điều khiển
3.2 Rơle điện từ (Rơle trung gian)
Cấu tạo:
0 Tiếp điểm chung
1 Tiếp điểm thường đóng (NC)
2 Tiếp điểm thường mở (NO)
3 Cuộn dây (phần cảm)
4 Mạch từ (phần cảm)
5 Nắp (Phần ứng)
6 Lò xo
A, B: Nguồn nuôi cho rơle
Hình 2.3 Cấu tạo rơle điện từ
Hình 2.4 Hình ảnh thực tế của rơle điện từ Nguyên lý hoạt động:
- Khi chưa cấp điện vào hai đầu A-B của cuộn dây, lực hút điện từ không sinh ra,trạng thái các chi tiết như hình 2.3
- Khi đặt một điện áp đủ lớn vào A-B, dòng điện chạy trong cuộn dây sinh ra từ trường tạo ra lực hút điện từ Nếu lực hút điện từ thắng được lực đàn hồi của lò xo thì nắp được hút xuống Khi đó tiếp điểm 0-1 mở ra và 0-2 đóng lại Khi mất nguồn cung cấp, lò xo sẽ kéo các tiếp điểm lại trở về vị trí ban đầu
Sơ đồ chân của Rơle OMROM (Nhật Bản) có mã hiệu MY4 như sau:
Trang 4Hình 2.5 Sơ đồ chân và ký hiệu của rơle OMROM
Hình 2.6 Sơ đồ chân tiếp điểm và cuộn hút Công dụng:
Rơle điện từ được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều khiển có tiếp điểm.Nhiệm vụ chính là để cách ly tín hiệu điều khiển, nhằm đảm bảo cho mạch hoạt độngtin cậy, đúng qui trình…
3.3 Rơle thời gian
Hình 2.7 Cấu tạo của rơle thời gian điện từ
Hình 2.8 Hình ảnh rơle thời gian trong thực tế
Trang 5Nguyên lý hoạt động:
Rơ le thời gian điện từ:
- Khi chưa cấp điện cho cuộn hút 4, lực hút điện từ không sinh ra, trạng thái cácchi tiết như hình 2.5
- Khi đóng hay ngắt điện cuộn hút (4), từ thông trong lõi từ biến thiên làm xuấthiện dòng điện cảm ứng trong các vòng ngắn mạch (2) Từ trường của các vòng ngắnmạch (2) chống lại sự biến thiên của từ trường sinh ra nó nên tốc độ biến thiên của từthông tạo ra bởi bởi cuộn dây (4) bị chậm lại Kết quả thời gian tác động của rơle đểhút /nhả nắp từ động (5) làm đóng/mở tiếp điểm (8) cũng chậm lại
- Để điều chỉnh thời gian trễ của rơle ta có thể điều chỉnh bằng cách điều chỉnh
độ căng của lò xo nhả (6) Dùng đai ốc để điều chỉnh lực căng của lò xo (7) làm tănglực tách nắp, dẫn đến giảm trừ thời gian nhả Lực lò xo càng nhỏ, thời gian nhả càngchậm
Rơle thời gian điện tử:
Hình 2.9 Nguyên lý hoạt động của rơle thời gian điện tử
- Sơ đồ nguyên lý có thể hiểu thông qua sơ đồ hình 2.9 Khi cấp điện cho rơlequa chân 2-7, rơ le bắt đầu tính thời gian đèn ON sáng Khi đạt đến giá trị đặt bằngnúm vặn, đèn Up sáng
Điều khiển các tiếp điểm trễ :
- Khi cấp điện vào chân 2-7, điện thế xoay chiều qua trở chia R1, được chỉnh lưuD1-C1 tạo thế thấp 1 chiều nuôi mạch điện tử Đồng thời Q3 dẫn để nạp điện cho C2.Các transistor Q1, Q2 và Q4 cấm Khi tụ đã nạp đầy đến 7.4V thì qua D3 làm dẫn cáctransistor Q1, Q2 và Q4, cấp điện cho Rơle TM1 Tiếp điểm 8-5 được ngắt và 8-6được đóng
- Thời gian nạp điện cho tụ C2 chính là thời gian trễ (T ~ (P1+R5).C2), đượcchọn bằng cách vặn P1 Khi chọn các giá trị P1, R5 và C2 ta có khoảng thời gian trễtương ứng
Trang 6Điều khiển các tiếp điểm tức thời: khi chưa khởi động, chân 1 nối 4 Khi khởiđộng, điện cấp cho lối vào 2-7, đóng điện rơle RL1, làm 1 nối 3 ngay lập tức Khi đạtgiá trị định thời gian, các tiếp điểm này vẫn giữ nguyên trạng thái Khi cắt điện chân 2-
7, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu (1 ngắt khỏi 3) Như vậy cặp 1x3 của rơ lenày báo trạng thái cấp điện cho rơle thời gian
Rơle thời gian YSLT của hãng YONGSUNG - Hàn Quốc:
Sơ đồ chân của rơle:
Hình 2.10 Sơ đồ chân của Rơle thời gian
Chân 2 và chân 7 nối với nguồn nuôi cho Rơle là 220V AC
Chân 4 và chân 7 nối với nguồn nuôi cho Rơle là 110V AC
Chân 1 và chân 3 là tiếp điểm thường mở của rơle tiếp điểm này thường được dùng để làm tiếp điểm duy trì nguồn nuôi cho rơle
Chân 5 và chân 8 là tiếp điểm thường đóng mở chậm
Chân 6 và chân 8 là tiếp điểm thường mở đóng chậm
Rơle thời gian được nối ra ngoài qua một chân đế:
Hình 2.11 Sơ đồ chân đế của Rơle thời gian
Trang 7Công dụng:
Rơ le thời gian được dùng nhiều trong các mạch tự động điều khiển Nó có tácdụng làm trễ quá trình đóng, mở các tiếp điểm sau một khoảng thời gian chỉ định nàođó
3.4 Rơle nhiệt
Cấu tạo:
Hình 2.12 Kết cấu của rơle nhiệt
Hình 2.13 Cấu tạo và dạng thực tế của rơle nhiệt Nguyên lý hoạt động:
- Khi làm việc, dòng điện tải chạy qua dây điện trở Ở điều kiện làm việc bìnhthường, dòng điện tải nằm trong giới hạn cho phép, nên nhiệt độ phát ra chưa đủ đểlàm cong thanh lưỡng kim
- Khi xuất hiện sự cố quá tải, dòng điện chạy qua điện trở đốt nóng hơn giá trịcho phép, nên nhiệt lượng phát ra cao Theo thời gian, nhiệt lượng này làm thanhlưỡng kim cong và tác động vào cơ cấu truyền lực làm tiếp điểm phụ chuyển đổi trạngthái Sau khi thanh lưỡng kim nguội, ấn nút reset để chuyển tiếp điểm về trạng thái banđầu
Trang 8Hình 2.14 Sơ đồ chân và ký hiệu tiếp điểm của rơle nhiệt Công dụng:
Rơle nhiệt thường được sử dụng để bảo vệ quá tải cho động cơ điện
3.5 Công tắc tơ
Cấu tạo:
Hình 2.15 Cấu tạo của Công tắc tơ
Trang 9Nguyên lý hoạt động:
- Khi đặt điện áp vào cuộn dây của nam châm điện, luồng từ thông sẽ được sinh
ra trong nam châm điện Luồng từ thông này sẽ sinh ra một lực điện từ, hút phần ứngcủa nó Khi lực điện từ lớn hơn lực cơ thì nắp mạch từ được hút về phía mạch từ tĩnh,làm cho tiếp điểm động gắn trên phần ứng đóng hoặc cắt với tiếp điểm tĩnh Tiếp điểmtĩnh được gắn trên thanh dẫn, đầu kia của thanh dẫn vít bắt dây điện ra, vào Các lò xotiếp điểm có tác dụng duy trì một lực ép tiếp điểm cần thiết lên tiếp điểm Đồng thờitiếp điểm phụ cũng được đóng vào đối với tiếp điểm phụ thường mở và mở ra đối vớitiếp điểm phụ thường đóng, lò xo nhả bị nén lại
- Khi ngắt điện vào cuộn dây, luồng từ thông sẽ giảm xuống về không, đồng thờilực điện từ do nó sinh ra cũng giảm về không Khi đó lò xo nhả sẽ đẩy toàn bộ phầnđộng của công tắc tơ lên và cắt dòng điện tải ra Khi tiếp điểm động tách khỏi tiếpđiểm tĩnh thì hồ quang sẽ xuất hiện giữa hai tiếp điểm Khi đó hệ thống dập hồ quang
sẽ nhanh chóng dập tắt hồ quang, nhờ vậy tiếp điểm ít bị mòn hơn
Hình 2.15 Sơ đồ chân và ký hiệu tiếp điểm của Công tắc tơ Công dụng:
Công tắc tơ là phần tử chủ lực trong hệ thống điều khiển có tiếp điểm Nó đượcdùng để đóng cắt, điều khiển…động cơ, máy sản xuất trong công nghiệp và dân dụng
3.6 Khởi động từ
Cấu tạo:
Trang 10- Bộ phận chính của khởi động từ là Công tắc tơ và rơ le nhiệt Công tắc tơ cónhiệm vụ đóng cắt dòng cho tải còn rơle nhiệt thì bảo vệ quá tải.
Hình 2.16 Sơ đồ các bộ phận của khởi động từ Công dụng:
Khởi động từ là thiết bị được dùng chủ yếu trong đóng cắt và bảo vệ cho động cơđiện xoay chiều ba pha
Trang 11Nguyên lý hoạt động:
Nguyên lý hoạt động của Áp tô mát dòng điện cực đại:
Hình 2.16 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của Áp tô mát dòng điện cực đại
- Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, CB được giữ ở trạng thái đóng tiếpđiểm 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 lớnhơn 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
Hình 2.17 Mặt trước và ký hiệu của Áp tô mát 3 pha Công dụng:
Áptômát là thiết bị điện tự động cắt mạch điện khi có sự cố, dùng để bảo vệ chomạch điện khi có sự cố quá tải, ngắn mạch, sụt áp, truyền công suất ngược Ngoài racòn còn dùng để đóng mở cho mạch điện không thường xuyên đóng mở
Trang 12VI BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH
PHIẾU BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH 1
TÊN BÀI THỰC HÀNH
Thực hành an toàn điện và sử dụng các thiết bị thực hành
Họ và tên sinh viên: … … … … …
Trang 13BÀI THỰC HÀNH SỐ 2 CHUYỂN MẠCH ĐỘNG CƠ BA PHA BẰNG TAY VÀ CÔNG TẮC TƠ
2.1 Tìm hiểu kiến thức lý thuyết của bài thực hành
1 Trang bị điện cho các các chuyển mạch động cơ ba pha bằng tay và công tắctơ
2 Sơ đồ nguyên lý vận hành của các chuyển mạch động cơ ba pha bằng tay vàcông tắc tơ
2.2 Thực hành theo quy trình
1 Quy trình lắp ráp chuyển mạch ON - OFF
2 Quy trình lắp ráp chuyển mạch sao – tam giác
3 Quy trình lắp ráp mạch đảo chiều sao – tam giác
4 Quy trình lắp ráp chuyển mạch thay đổi cực động cơ Dahlander
5 Quy trình lắp ráp chuyển mạch thay đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt
- Muốn dừng động cơ, quay tay gạt của chuyển mạch ON-OFF sang vị trí 1.Động cơ được loại khỏi lưới điện và dừng tự do
- Nếu trong quá trình làm việc động cơ bị quá tải hoặc mất pha, dòng điện cácpha sẽ tăng cao làm bộ bảo vệ của động cơ Q2 tác động, cắt mạch điện Động cơ đượcloại khỏi lưới điện
Trang 14Hình 7.1 Sơ đồ nguyên lý mạch chuyển mạch ON-OFF động cơ điện ba pha
3.2 Mạch chuyển mạch sao – tam giác
a) Sơ đồ nguyên lý :
Trang 15Hình 7.2 Sơ đồ chuyển mạch sao – tam giác
b) Nguyên lý hoạt động :
- Khi đóng áptômát F1và bảo vệ quá động cơ Q2 (còn tay gạt của bộ chuyển đổisao-tam giác đang ở vị trí 0) động cơ (M) chưa hoạt động được, mạch điện ở trạng tháichờ Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí “star”, các tiếp điểm L1-U1, L2 – V1 và L3-W1 đóng lại Chuyển mạch nối các tiếp điểm U2, V2 và W2 vớiđiểm trung tính động cơ sẽ được nối với lưới điện theo mạch hình sao, bắt đầu làmviệc ở chế độ nối sao
Trang 16- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí “delta”, các tiếp điểmL1-U1&W2, L2-V1&U2, L3-W1&V2 động cơ sẽ chạy ở mạch tam giác.
- Muốn dừng động cơ, quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác về vị trí 0.Các ttiếp điểm được mở ra, động cơ được cắt khỏi lưới điện và dừng tự do
3.3 Mạch chuyển mạch đảo chiều sao – tam giác
Trang 17đồng hồ, các tiếp điểm L1-U1, L2 – V1 và L3-W1 đóng lại Chuyển mạch nối các tiếpđiểm U2, V2 và W2 với điểm trung tính động cơ sẽ được nối với lưới điện theo mạchhình sao, bắt đầu làm việc ở chế độ nối sao và quay theo chiều kim đồng hồ
- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí “delta” theo chiều kimđồng hồ, các tiếp điểm L1-U1&W2, L2-V1&U2, L3-W1&V2 động cơ sẽ chạy ở mạchnối tam giác và quay theo chiều kim đồng hồ
- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí “star” theo ngược chiềukim đồng hồ, các tiếp điểm L1-U1, L2 – V1 và L3-W1 đóng lại Chuyển mạch nối cáctiếp điểm U2, V2 và W2 với điểm trung tính động cơ sẽ làm việc ở chế độ nối sao vàquay theo chiều kim đồng hồ
- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí “delta” theo ngượcchiều kim đồng hồ, các tiếp điểm L1-U1&W2, L2-V1&U2, L3-W1&V2 động cơ sẽchạy ở mạch nối tam giác và quay theo ngược chiều kim đồng hồ
- Muốn dừng động cơ, quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác về vị trí 0.Các ttiếp điểm được mở ra, động cơ được cắt khỏi lưới điện và dừng tự do
3.4 Mạch chuyển mạch thay đổi cực động cơ Dahlander
a) Phương pháp thay đổi tốc độ động cơ bằng thay đổi số đôi cực động cơ Dahlander
Xuất phát từ các biểu thức p f1
0
.
2
và 0.( 1 s)
Ta thấy khi thay đổi số đôi cực p thì tốc độ 0 thay đổi, do đó tốc độ rôto động
cơ thay đổi
Với phương pháp thay đổi cực động cơ Dahlander, dây quấn stato gồm hai phần
và sự thay đổi số cực bằng cách đổi nối tương ứng các phần của nó Phương pháp nàychỉ dùng với động cơ có 2 cấp tốc độ có tỷ số biến tốc 2:1
Sơ đồ đấu dây cho động cơ Dahlander như sau:
- Nếu nguồn đấu vào T1, T2, T3 và T4, T5, T6 để hở, động cơ sẽ được nối Δ và sẽquay chậm với sôi đôi cực 2p = 4
- Nếu nguồn đấu vào T4, T5, T6 và T1, T2, T3 nối tắt, động cơ sẽ được nối Y//Y và sẽquay nhanh với sôi đôi cực 2p = 2
Trang 19- Quay tay gạt của bộ chuyển mạch sang vị trí “II”, động cơ được nối thànhmạch sao kép và chạy với tốc độ cao hơn
3.5 Mạch chuyển mạch thay đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt
a) Phương pháp thay đổi tốc độ động cơ bằng đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt
Động cơ có 2 dây quấn riêng biệt tương ứng số đôi cực là 2p = 2 và 2p = 4 Việclựa chọn các cuộn dây ta sẽ có hai tốc độ khác nhau của động cơ
b) Sơ đồ nguyên lý
Hình 7.5 Sơ đồ nguyên lý mạch thay đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt
Trang 20c) Nguyên lý hoạt động :
- Khi đóng áptômát F1và bảo vệ quá động cơ Q2 (còn tay gạt của bộ chuyển đổiđang ở vị trí 0) động cơ (M) chưa hoạt động được, mạch điện ở trạng thái chờ
- Quay tay gạt của bộ chuyển mạch sang vị trí “I”, các tiếp điểm L1-U1, L2-V1
và L3-W1 đóng lại và stato được nối với số cặp cực cao hơn Động cơ được nối thànhmạch hình sao và chạy ở tốc độ thấp
- Quay tay gạt của bộ chuyển mạch sang vị trí “II”, các tiếp điểm L1-U2, V12và L3-W2 đóng lại và stato được nối với số cặp cực thấp Động cơ được nối thànhmạch hình sao và chạy ở tốc độ cao hơn
L2 Muốn dừng động cơ, quay tay gạt của bộ chuyển mạch về vị trí 0 Các tiếp điểmđược mở ra, động cơ được cắt khỏi lưới điện và dừng tự do
IV YÊU CẦU THIẾT BỊ THỰC HÀNH
Yêu cầu thiết bị thực hành cho một nhóm thực hành:
5 Bộ chuyển mạch đảo chiều sao – tam
5.1 Quy trình thực hành lắp ráp chuyển mạch ON - OFF
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của các thiết bị
như:
- Điện áp và dòng điện định mức
- Tình trạng hoạt động của thiết bị (tốt hay hỏng),…
Bước 2: Đấu mạch điện theo sơ đồ nguyên lý hình 7.1
Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây:
- Đấu dây theo sơ đồ nguyên lý,bắtđầu tiến hành đấu dây từ áp tô mát, sau đó từ
áp tô mát đấu dây vào mạch on - offvà đấu cho thiết bị bảo vệ quá động cơ Q2, cuốicùng đấu dây cho động cơ
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
Trang 21- Vặn nút của mạch on - off, đo lần lược các cặp pha bằng đồng hồ vạn năng đểthang điện trở, đồng hồ chỉ giá trị điện trở bằng điện trở giữa hai đầu cực ra dây độngcơ.
- Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch, mạch sẽ nối đúng nếu ôm métchỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút côngtắc tơ trong trạng thái sau:
+ Quay tay gạt sang vị trí 1
+ Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
Bước 4: Vận hành mạch theo các bước sau:
- Theo dõi hoạt động của động cơ ghi vào bảng
Bảng 8.1 Bảng trạng thái hoạt động của Mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha
bằng khởi động từ đơn
Thứ tự
điều khiển Trạng thái điều khiển
Hoạt động của các phần tử trong mạch
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Cần đặt tay điều khiển chuyển mạch cam về vị trí nào để động cơ được
đóng chuyển mạch?
Câu 2: Cần có bao nhiêu tiếp điểm trong một bộ chuyển mạch nếu sử dụng nó
cho động cơ ba pha?
Câu 3: Động cơ có thể được đóng hoặc tắt chuyển mạch nhờ sử dụng một bộ
chuyển mạch cực đơn hoặc kép được không?
Câu 4: Vị trí chuyển mạch nào được trình bày trong sơ đồ mạch điện?
5.2 Qui trình thực hành lắp ráp chuyển mạch sao – tam giác
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của các thiết bị Bước 2: Đấu mạch điện theo sơ đồ nguyên lý hình 7.2.
- Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây:
Đấu dây theo sơ đồ nguyên lý, tiến hành đấu dây cấp nguồn cho áp tô mát, tiếp theo từ áp tô mát ta đấu vào thiết bị bảo vệ quá động cơ Q2, sau đó ta nối dây vào mạch chuyển đổi sao – tam giác và đấu vào động cơ
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
Trang 22- Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch, mạch sẽ nối đúng nếu ôm métchỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút côngtắc tơ trong trạng thái sau:
- Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
- Gạt quay tay gạt sang vị trí star
Bước 4:Vận hành mạch theo các bước sau:
- Nối dây nguồn
- Đóng áp tô mát nguồn
- Vận hành động cơ làm việc ở chế độ nối sao:
+ Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác từ vị trí “0” sang vị trí“star”
- Vận hành động cơ làm việc ở chế độ nối tam giác:
+ Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí“delta”
Hoạt động của các phần tử trong mạch Bảo vệ Q2 Bộ chuyển đổi Q1 Động cơ M
1 Tay gạt vị trí 0
2 Tay gạt vị trí star
3 Tay gạt vị trí delta
4 Tác động Q2
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Tóm tắt sơ đồ để minh họa nguyên lý của các dây quấn động cơ được nối
thành mạch hình sao và tam giác?
Câu 2: Khi nào thì động cơ phát ra đủ công suất của nó, và khi nào dòng điện
động cơ định mức?
Câu 3: Các tiếp điểm nào được nối với điểm trung tính trong mạch hình sao?
5.3 Quy trình thực hành lắp ráp mạch đảo chiều sao – tam giác
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của thiết bị sử
dụng trong mạch:
- Điện áp và dòng điện định mức
- Tình trạng hoạt động của thiết bị (tốt hay hỏng),…
Bước 2: Đấu mạch điện như hình 7.3.
-Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây:
Đấu dây theo sơ đồ nguyên lý, tiến hành đấu dây cấp nguồn cho áp tô mát, tiếp theo từ
áp tô mát ta đấu vào thiết bị bảo vệ quá động cơ Q2, sau đó ta nối dây vào mạch đảo chiều sao – tam giác và đấu vào động cơ
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
Trang 23- Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch, mạch sẽ nối đúng nếu ôm métchỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút côngtắc tơ trong trạng thái sau:
- Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
- Quay tay gạt sang vị trí star
Bước 4:Vận hành mạch theo các bước sau:
- Nối dây nguồn
- Đóng áp tô mát nguồn
-Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác từ vị trí “0” sang vị trí“star”.-Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí“delta” theo chiều kimđồng hồ
- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí“star” theo ngược chiềukim đồng hồ
- Quay tay gạt của bộ chuyển đổi sao-tam giác sang vị trí“delta” theo ngượcchiều kim đồng hồ
Hoạt động của các phần tử trong mạch Bảo vệ Q2 Bộ chuyển mạch Q1 Động cơ M
1 Tay gạt vị trí 0
2 Tay gạt vị trí star cùng chiều
3 Tay gạt vị trí delta cùng chiều
4 Tay gạt vị trí star ngược chiều
5 Tay gạt vị trí delta
ngược chiều
7 Tác động Q2
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Chiều quay được đảo như thế nào?
Câu 2:Ở dạng nào của mạch điện thì dòng điện lớn hơn?
Câu 3:Chiều quay có ảnh hưởng đến độ lớn của dòng điện động cơ không?
Câu 4: Ở dạng nào của mạch điện thì động cơ chạy ở công suất định mức của nó? Câu 5: Chiều quay có ảnh hưởng nào đó đến công suất động cơ không?
5.4 Quy trình thực hànhlắp ráp chuyển mạch thay đổi cực động cơ Dahlander
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của thiết bị sử
dụng trong mạch
Trang 24Bước 2: Đấu mạch điện như hình 7.4.
- Đấu dây theo sơ đồ nguyên lý bắt đầu tiến hành đấu dây từ áp tô mát, sau đó từ
áp tô mát đấu dây cho bộ chuyển mạch thay đổi cực Q1, tiếp theo đấu day vào thiết bịbảo vệ quá động cơ Q2, Q3, từ Q2, Q3 đấu dây cho động cơ
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
- Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch, mạch sẽ nối đúng nếu ôm métchỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút côngtắc tơ trong trạng thái sau:
- Gạt quay tay gạt sang vị trí vị trí I
- Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
Bước 4:Vận hành mạch theo các bước sau:
- Nối dây nguồn
Hoạt động của các phần tử trong mạch Bảo vệ Q2 Bảo vệ Q3 Bộ chuyển
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Tốc độ nào của động cơ khi chuyển mạch thay đổi cực ở vị trí I? Các dây
quấn động cơ được nối như thế nào?
Câu 2: Tốc độ nào của động cơ khi chuyển mạch thay đổi cực ở vị trí II? Các dây
quấn động cơ được nối như thế nào?
Câu 3: Mục đích của chuyển mạch bảo vệ động cơ là gì? Tại sao một chuyển
mạch riêng biệt được yêu cầu cho mỗi tốc độ động cơ?
5.5 Quy trình thực hành lắp ráp chuyển mạch thay đổi cực động cơ 2 dây quấn riêng biệt
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của thiết bị sử
dụng trong mạch
Trang 25Bước 2: Đấu mạch điện như hình 7.5.
- Đấu dây theo sơ đồ nguyên lý bắt đầu tiến hành đấu dây từ áp tô mát, sau đó từ
áp tô mát đấu dây cho bộ chuyển mạch thay đổi cực Q1, tiếp theo đấu day vào thiết bịbảo vệ quá động cơ Q2, Q3, từ Q2, Q3 đấu dây cho động cơ
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
- Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch, mạch sẽ nối đúng nếu ôm métchỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút côngtắc tơ trong trạng thái sau:
- Gạt quay tay gạt sang vị trí vị trí I
- Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
Bước 4: Vận hành mạch theo các bước sau:
- Nối dây nguồn cho áp tô mát
Hoạt động của các phần tử trong mạch Bảo vệ Q2 Bảo vệ Q3 Bộ chuyển
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Việc thay đổi tốc độ được thực hiện như thế nào?
Câu 2: Khi nào động cơ chạy ở tốc độ thấp và khi nào chạy ở tốc độ cao?
Câu 3: Đưa ra nguyên nhân tại sao cần thiết 2 chuyển mạch bảo vệ các động cơ?
Trang 26VI BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH
PHIẾU BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH 7
TÊN BÀI THỰC HÀNH
Chuyển mạch động cơ ba pha bằng tay và công tắc tơ
Họ và tên sinh viên: … … … … …
Trang 27BÀI THỰC HÀNH SỐ 3 CÁC MẠCH ĐIỀU KHIỂN KHỐNG CHẾ ĐỘNG CƠ BẰNG TAY
2.1 Tìm hiểu kiến thức lý thuyết của bài thực hành
1 Trang bị điện cho các mạch điều khiển khống chế động cơ bằng tay
2 Sơ đồ nguyên lý vận hành của các mạch điều khiển khống chế động cơ bằngtay
2.2 Thực hành theo quy trình
1 Quy trình lắp ráp mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha bằng khởi động
từ đơn
2 Quy trình lắp ráp mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha tại hai vị trí
3 Quy trình lắp ráp mạch điều khiển đảo chiều quay của động cơ ba pha bằngkhởi động từ kép
4 Quy trình lắp ráp mạch tự động giới hạn hành trình và đổi chiều chuyển động
Trang 28Nếu trong quá trình làm việc động cơ bị quá tải hoặc mất pha, dòng điện các pha
sẽ tăng cao làm rơle nhiệt (OLR) tác động, cắt điện mạch điều khiển Động cơ đượcloại khỏi lưới điện
3.2 Mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha tại 2 vị trí
Trang 29Trong quá trình làm việc của một số máy móc, việc đổi chiều quay diễn ra tứcthì Chẳng hạn như trong quá trình cắt ren của máy tiện, khi dao cắt đi hết hành trìnhcắt thì lập tức người thợ phải kéo dao ra, đồng thời đổi chiều quay của trục chính đểđưa dao về vị trí xuất phát ban đầu, chuẩn bị cho hành trình cắt tiếp theo Việc đổichiều quay yêu cầu diễn ra một cách nhanh chóng, không có đủ thời gian cho ngườithợ sử dụng thêm thao tác ấn nút dừng Để đáp ứng được yêu cầu trên ta sử dụng bộnút ấn hai tầng tiếp điểm thay thế cho bộ nút ấn một tầng tiếp điểm thông thường.
- Đóng CB cấp điện cho mạch Muốn động cơ quay theo chiều thuận ấn ON1,công tắc tơ K1 có điện, đóng tiếp điểm K12 tự duy trì, mở tiếp điểm K13 tránh sự tácđộng đồng thời của công tắc tơ K2 Đồng thời các tiếp điểm K11 ở mạch động lực đónglại cấp điện cho động cơ M quay theo chiều thuận
- Muốn động cơ quay theo chiều ngược ấn ON2, công tắc tơ K2 có điện đóng tiếpđiểm K22 tự duy trì, mở tiếp điểm K23 tránh sự tác động đồng thời của công tắc tơ K1.Đồng thời các tiếp điểm K21 ở mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ T quaytheo chiều ngược lại
- Muốn dừng động cơ, ấn nút OFF, công tắc tơ K1 (hoặc K2) mất điện, động cơđược cắt ra khỏi nguồn và dừng tự do
3.4 Mạch tự động giới hạn hành trình và đổi chiều chuyển động
Trang 30Trong một số máy móc, việc khống chế hành trình cũng như tự động đảo chiềuchuyển động cần được tự động hoá Ví dụ hành trình của bàn xe dao máy cắt tiện,chuyển động của bàn máy phay, hành trình chuyển động của máy bào giường.
Để thực hiện điều này đối với các máy móc sử dụng động cơ điện, người ta dùngcông tắc hành trình gắn vào vị trí cần khống chế Khoảng cách giữa hai công tắc hànhtrình được coi là phạm vi chuyển động của thiết bị công tắc
Trang 31L2
L3
NCBFUSE
- Chạy máy về phía A: Sau khi đóng CB, nhấn nút ON1, khởi động từ K1 có điệnđóng điện 3 pha vào động cơ để kéo bàn máy từ B đến A
- Tự động đổi chiều: đến A mấu sẽ va vào LS1 để mở tiếp điểm LS11 ra, khởiđộng từ K1 sẽ nhả, bàn máy dừng lại Lúc này tiếp điểm LS12 của LS1 đóng lại để cấpđiện cho khởi động từ K2, nó sẽ hút để đóng điện (đã đảo dây) 3 pha vào động cơ, tựđộng đưa bàn máy từ A về B Hành trình kín của bàn máy đổi chiều liên tục tự độngtiếp diễn…
- Ấn vào nút OFF, khởi động từ K1 hoặc K2 sẽ nhả ra để động cơ dừng lại
IV YÊU CẦU THIẾT BỊ THỰC HÀNH
Yêu cầu thiết bị thực hành cho một nhóm thực hành:
Trang 321 Nguồn cung cấp 1
- Tình trạng hoạt động của thiết bị (tốt hay hỏng),…
Bước 2: Đấu mạch điện theo sơ đồ nguyên lý hình 8.1
Dựa vào sơ đồ nguyên lý tiến hành đấu dây:
- Đấu dây mạch điều khiển bắt đầu tiến hành đấu dây từ nút ấn, dây điều khiển từnút ấn đi ra ta luôn đấu sao cho tối thiểu nhất nếu có thể mà không ảnh hưởng đều sựtác động của sơ đồ
- Đấu dây mạch động lực: Dùng dây dẫn 3 pha từ sau CB đầu vào 3 đầu của 3tiếp điểm động lực (phía không có rơ le nhiệt) sau đó từ rơ le nhiệt nhiệt đầu vào 3đầu dây của động cơ (động cơ có thể đã được đấu sao hoặc tam giác)
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
- Kiểm tra mạch động lực: Ấn vào núm của công tắc tơ, đo lần lược các cặp phabằng đồng hồ vạn năng để thang điện trở, đồng hồ chỉ giá trị điện trở bằng điện trởgiữa hai đầu cực ra dây động cơ
- Kiểm tra mạch điều khiển: Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch điềukhiển, mạch điều khiển sẽ nối đúng nếu ôm mét chỉ giá trị “∞” khi chưa tác động vàchỉ giá trị tương đương với điện trở cuộn hút công tắc tơ trong các trường hợp sau:+ Ấn nút ON
+ Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
Bước 4: Hoạt động thử theo các bước sau:
- Đóng áp tô mát nguồn
- Ấn nút ON quan sát hoạt động của động cơ
- Ấn nút OFF dừng động cơ
- Cắt áp tô mát
- Theo dõi hoạt động của động cơ ghi vào bảng
Bảng 8.1 Bảng trạng thái hoạt động của Mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha
bằng khởi động từ đơn
Trang 33Thứ tự
điều khiển điều khiểnTrạng thái
Hoạt động của các phần tử trong mạchCuộn hút K K11 K12 Động cơ M
*) Câu hỏi thảo luận:
Câu 1: Khi mở máy động cơ bằng khởi động từ đơn có ưu điểm gì hơn so với
việc mở máy bằng cầu dao hoặc áp tô mát?
Câu 2: Có thể sử dụng công tắc để thay thế cho bộ nút ấn được không? Nếu được
thì mạch điện có nhược điểm gì?
Câu 3: Trong trường hợp công tắc tơ chỉ có 3 tiếp điểm chính (không có tiếp
điểm phụ duy trì), bạn có thể thay đổi cách đấu để mạch hoạt động tạm thời đượckhông? Nếu được, hãy vẽ sơ đồ mạch?
Câu 4: Với mạch điện hình 8.1, nếu ta bỏ tiếp điểm K12 thì khi ta ấn nút ON động
cơ M sẽ hoạt động như thế nào?
Câu 5: Ưu và nhược điểm của mạch điện mở máy bằng khởi động từ?
Câu 6: Từ Mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha bằng khởi động từ đơn
tại một vị trí hãy thành lập mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha bằng khởiđộng từ tại nhiều vị trí
5.2 Qui trình thực hành mạch điều khiển động cơ xoay chiều ba pha tại hai vị trí
Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế và các thông số kỹ thuật cơ bản của các thiết bị Bước 2: Đấu mạch điện theo sơ đồ nguyên lý hình 8.2.
Bước 3: Kiểm tra nguội theo các bước sau:
- Nối dây từ bót trên mạch vào động cơ
- Kiểm tra mạch động lực
- Kiểm tra mạch điều khiển
+ Đặt que đo của ôm mét vào hai đầu của mạch điều khiển, mạch điều khiển sẽnối đúng nếu ôm mét chỉ giá trị “∞” khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương vớiđiện trở cuộn hút công tắc tơ trong các trường hợp sau:
+ Ấn nút ON1
+ Ấn nút ON2
+ Ấn vào núm của công tắc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì)
Bước 4: Hoạt động thử theo các bước sau:
- Nối dây nguồn