Báo cáo điện công nghiệp

Tóm lại, ta phải thử máy theo kiểu xung để rà soát những sự cố.Câu 2: Giả sử bạn đấu nhằm tiếp điểm duy trì là tiếp điểm thường đóng hiện tượng gì xảy ra khi mạch điều khiển được cấp điệ

Trang 1

BÀI 1: ĐẤU NỐI VÀ VẬN HÀNH MẠCH ĐIỆN ĐO LƯỜNG,

HIỂN THỊ THÔNG DỤNG

1 ĐẤU NỐI MẠCH ĐO LƯỜNG DÒNG, ÁP BẰNG VOL, AMPE KẾ:

1.1 Sơ đồ thực hành

Hình 1: Mạch đo dòng áp trực tiếp

Trang 2

1.2 Nhận xét:

Thứ tự điều

khiển

Trạng tháiđiều khiển

Hoạt động của các phần tử trong mạchCuộn hút K Vol kế (V) Ampe kế(A) Động cơ M

Thứ tự điều

khiển điều khiểnTrạng thái

Hoạt động của các phần tử trong mạch

Trang 3

3 ĐẤU NỐI MẠCH ĐO HIỂN THỊ TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ:

Hình 4: Mạch đo tốc độ động cơ 3.2 Nhận xét

Thứ tự

điều khiển điều khiểnTrạng thái

Hoạt động của các phần tử trong mạchCuộn hút K Tốc kế (V) Động cơ M

Trang 4

Hình 5: Mạch đo dòng, áp và tần số bằng đồng hồ MFM309

Trang 5

BÀI 2: MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ

1 MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KĐB BA PHA CÓ THỬ NHÁP

Hình 6: Mạch khởi động động cơ 3 pha trực tiếp có thử nháp

1.2 Nguyên lý hoạt động

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và điều khiển Ấn nút JOG, cuộn hút K1

có điện, tiếp điểm động lực K1 đóng lại, động cơ chạy Nhả nút JOG, cuộn hút K1 mấtđiện, tiếp điểm động lực K1 mở ra, động cơ ngừng Ấn ON, cuộn hút K1 có điện, tiếpđiểm thường mở K1 đóng lại tự giữ, tiếp điểm động lực K1 đóng lại, động cơ chạy.Ngược lại, ấn OFF, động cơ ngừng

1.3 Nhận xét

Thứ tự điều

khiển Trạng thái điềukhiển

1.4 Trả lời câu hỏi

Câu 1: Tại sao phải tiến hành thử máy theo kiểu xung (ấn, nhả liên tục)? Tại vì có

những sự cố không xuất hiện liền trong lần thử đầu tiên (có thể nó sẽ xuất hiện trongnhững lần thử sau đó) Bên cạnh đó, nếu động cơ hoàn toàn không gặp sự cố khi hoạt

Trang 6

động ở điện áp xung thì khi ở điện áp ổn định thì động cơ sẽ hoạt động hoàn toàn bìnhthường Tóm lại, ta phải thử máy theo kiểu xung để rà soát những sự cố.

Câu 2: Giả sử bạn đấu nhằm tiếp điểm duy trì là tiếp điểm thường đóng hiện tượng gì xảy ra khi mạch điều khiển được cấp điện?Khi mạch điều khiển được cấp điện

thì động cơ lập tức chạy một cách không thể kiểm soát

Câu 3: Sử dụng cuộn hút công tắc tơ loại 380V cớ ưu điểm gì so với cuộn hút công tắc tơ loại 220V? Ưu điểm là khả năng cách điện giữa các tiếp điểm tốt hơn.

Câu 4: Ưu và nhược điểm của mạch điện mở máy có thử nháp?

Ưu điểm : Có thể kiểm tra động cơ xem động cơ còn hoạt động tốt hay không,

và đồng thời cũng tạo đà giúp khởi động động cơ dể dàng hơn và động cơ hoạt động mộtcách tốt hơn

Nhược điểm :Khi ta chưa ấn nút JOG mà nhấn nút ON động cơ vẫn hoạt động

và khi động cơ đang chạy mà ta nhấn nút JOG mà khi nhả nút ra thì động cơ ngừng hoạtđộng

2 MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ 3 PHA KIỂU SAO – TAM GIÁC DÙNG 2 TIMER ONDELAY

Hình 7: Mạch điều khiển khởi động Y/∆

dùng Timer On-Delay 2.2 Nguyên lý hoạt động

Trang 7

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển.Ấn ON, cuốn hút K1,T1, RL có điện.Tiếp điểm thường mở RL đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K1 mở

ra (khóa chéo K2), tiếp điểm động lực K1 đóng lại.Động cơ khởi động ở chế độ Y Sau 1khoảng thời gian t1 (chỉnh định trên T1), tiếp điểm thường đóng có thời gian T1 mở ra,tiếp điểm thường mở có thời gian T1 đóng lại.Cuộn hút T2 có điện, cuộn hút K1 mấtđiện.Động cơ ngừng Sau 1 khoảng thời gian t2 (chỉnh định trên T2)

để dập hồ quang, tiếp điểm thường mở có thời gian T2 đóng lại, tiếp điểm thườngđóng có thời gian T2 mở ra Cuộn hút T1 mất điện, cuộn hút K2 có điện.Tiếp điểmthường mở K2 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K2 mở ra (khóa chéo K1) Độngchuyển sang chạy ở chế độ ∆

Ấn nút OFF, cuộn hút K2 mất điện, động cơ ngừng

Câu 1: Tại sao phải khởi động sao – tam giác động cơ KĐB ba pha công suất lớn? Tại vì những động cơ KĐB 3 pha công suất lớn có dòng khởi động Ikđ rất lớn Vì Ikđ

lớn nên khi khởi động sẽ gây sụt áp ảnh hưởng đến các thiết bị khác Việc khởi động sao– tam giác nhằm giảm dòng khởi động của động cơ KĐB 3 pha xuống lần

Câu 2: Dòng điện mở máy động cơ khi dùng biện pháp đổi sao – tam giác nhỏ hơn

dòng mở máy khi dùng biện pháp mở máy động cơ trực tiếp

Câu 3: Trong mạch điều khiển tiếp điểm K12 và K22 không bỏ được Vì hai tiếpđiểm này có nhiệm vụ khóa chéo 2 cuộn hút công tắc tơ K1, K2 không cho có điện cùnglúc lúc Nếu bỏ 2 tiếp điểm này sẽ gây ra ngắn mạch 3 pha tại thời điểm chuyển Y/∆

.Câu 4: Khi mạch điều khiển đã hoạt động đúng nguyên lý, nhưng khi đó ta nhấnnút ON hoạt động ở chế độ Y Sau 1 thời gian đếm T1 không chuyển sang hoạt động ởchế độ mà ngừng hoạt động Nguyên nhân làm cho động cơ M không hoạt động:

 Sau khi hoạt động ở chế độ sao thì động cơ cháy

 Cuộn dây K2 bị đứt

 Tiếp điểm thường mở có thời gian T2 (sau khi T2 đếm) không đóng lại

 Tiếp điểm thường đóng K1 không đóng lại sau khi K1 mất điện

Câu 5: Ứng dụng của mạch điện mở máy sao – tam giác: Dùng mở máy nhữngđộng cơ KĐB 3 pha có công suất lớn trong những nhà máy

3 MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA KIỂU SAO – TAM

Trang 8

Câu 1: Ưu và nhược điểm của mạch mở máy sao – tam giác trên:

Ưu điểm:

Mạch điều khiển tương đối đơn giản dễ nên thuận tiện cho việc kiểm tra và khắcphục sự cố

Nhược điểm: Chỉ nên áp dụng cho động cơ công suất lớn, 2 timer On-Delay luôn

có điện làm hoa phí điện năng.Hướng khắc phục: ngắt điện 2 timer On-Delay khi khôngcòn tác dụng trong mạch hay nói cách khác là ngắt điện 2 timer on-delay khi mạch đãhoạt động ổn định ở chế độ tam giác

Câu 2: Ưu và nhược điểm của mạch điện mở máy sao – tam giác dùng timer sao tam giác so với dùng 2 timer Ondelay?

Trang 9

Chỉ nên áp dụng cho động cơ công suất lớn Hướng khắc phục: Giảm chi phí để có thể ápdung cho động cơ có công suất nhỏ.

Câu 3: Khi mạch điều khiển đã hoạt động đúng nguyên lý, nhưng khi đó ta ấn nút

ON hoạt động ở chế độ Y Sau 1 thời gian t1 không chuyển sang hoạt động ở chế độ mà lại ngừng hoạt động Nguyên nhân làm cho động cơ M không hoạt động:

 Mắc sai mạch động lực làm động cơ bị ngắn mạch

 Sau khi hoạt động ở chế độ sao thì động cơ bị sự cố

 Cuộn dây K2 bị đứt

 Tiếp điểm thường mở Tyd không đóng lại sau khi Tyd đếm

 Tiếp điểm thường đóng K1 không đóng lại sau khi K1 mất điện

4 MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ 3 PHA KIỂU SAO – TAM GIÁC DÙNG 3 CONTACTOR

Hình 9: Mạch điều khiển khởi động Y/∆

dùng 3 contactor 4.2 Nguyên lý làm việc

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển.Ấn ON, cuộn dây K1,T1, RL có điện Tiếp điểm thường mở RL đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường mở K1 đónglại (cuộn dây K2 có điện), tiếp điểm thường đóng K2 mở ra khóa chéo K3, tiếp điểmđộng lực K1, K2 đóng lại Động cơ khởi động ở chế độ Y Sau 1 khoảng thời gian chỉnhđịnh trên T1, tiếp điểm thường đóng mở chậm T1 mở ra, tiếp điểm thường mở đóngchậm đóng lại Cuộn dây K3 có điện (tiếp điểm thường mở K3 đóng lại tự giữ, tiếp điểmthường đóng K3 mở ra khóa chéo K2) Động cơ chuyển sang hoạt động ở chế độ ∆

ẤnOFF, cuộn dây K1, K3 mất điện, động cơ ngừng

Trang 10

BÀI 3: MẠCH ĐẢO CHIỀU VÀ HÃM TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ

1 MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY TRỰC TIẾP ĐỘNG CƠ KĐB 3 PHA

Đóng

Chạythuận

điện

Cóđiện Mở ra

Đónglại

Đónglại Mở ra

Chạynghịch

Trang 11

Câu 1: Khi ấn ON1, ôm mét chỉ giá trị cuộn hút K1 nhưng khi ấn vào núm công tắc

tơ, ôm mét chỉ giá trị “∞”,như vậy hư hỏng của mạch điện thuộc về phần tử nào?

Hư hỏng của mạch thuộc về công tắc của K1 không tác động

Câu 2: Giả sử mỗi cuộn hút có điện trở thuần là 100Ω, nếu mạch điều khiển nốiđúng thì khi ấn đồng thời hai phím ON1 và ON2 giá trị điện trở của mạch điều khiển làbao nhiêu?

Giá trị điện trở của mạch điều khiển là ∞, vì mạch hở.hai

Câu 3: Trong mạch điện điều khiển, nếu ta bỏ 2 tiếp điểm thường đóng K13 và K23

có được không? Tại sao?

Không thể bỏ 2 tiếp điểm thường đóng K13 và K23.Tại vì 2 tiếp điểm là 2 khóa chéo đểbảo vệ ngắn mạch

Câu 4: So sánh ưu và nhược điểm của mạch điện đảo chiều động cơ tức thì và đảochiều động cơ gián tiếp, phạm vi ứng dụng của 2 mạch điện trên?

Ưu điểm của mạch điện đảo chiều động cơ tức thì dễ vận hành và lắp đặt nhưng có nhượcđiểm là dòng điện đảo chiều lớn nên hồ quang ở công tắc tơ chưa được dập tắt

Câu 5: Cho vài ví dụ của ứng dụng mạch điện đảo chiều trong công nghiệp?

Mạch điều khiển đảo chiều quay trực tiếp động cơ được ứng dụng nhiều trong côngnghiệp.Trong tiến trình làm việc của một số máy móc trong công nghiệp, sẽ có thời điểmchúng ta cần phải đảo chiều quay động cơ để chuyển sang một chế độ làm việc khác Ví

dụ như: việc nâng hạ của thang máy, băng tải, đổi chiều chuyển động của bàn máy tiện

…

2 MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY GIÁN TIẾP ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA

Trang 12

Hình 11: Mạch đảo chiều động cơ KĐB 3 pha 2.2 Nguyên lý hoạt động

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển.Ấn ON1, cuộn hút K1

có điện.Tiếp điểm thường mở K1 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K1 mở ra khóachéo K2, tiếp điểm động lực K1 đóng lại Động cơ quay theo chiều thuận quy ước ẤnOFF, cuộn hút K1 mất điện, động cơ ngừng.Sau đó, ấn ON2, cuộn hút K2 có điện.Tiếpđiểm thường mở K2 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K2 mở ra khóa chéo K1, tiếpđiểm động lực K2 đóng lại Động cơ quay theo chiều ngược lại Ấn OFF, cuộn hút K2mất điện, động cơ ngừng

Hoạt động của các phần tử trong mạchCuộn hút

K1

Cuộn hút

2 OFFẤn Mất điện Có điện Mở Mở Đóng Đóng nghịchChạy

3 MẠCH KHỞI ĐỘNG VÀ ĐẢO CHIỀU QUAY GIÁN TIẾP ĐỘNG CƠ KĐB 3 PHA

Trang 13

ở chế độ sao Rơle thời gian T1 có nguồn bắt đầu tính thời gian Sau một khoảng thờigian t đặt trước tiếp điểm thường đóng mở chậm T11 của rơle thời gian mở ra đồng thờiđóng tiếp điểm thường mở đóng chậm T12 lại làm cho K1 mất điện, đồng thời rơle thờigian T2 có điện Sau một khoảng thời gian t đặt trước tiếp điểm thường đóng mở chậm

T21 của rơle thời gian mở ra đồng thời đóng tiếp điểm thường mở đóng chậm T22 làm chot1 mất điện, đồng thời K2 có điện Động cơ chuyển sang chế độ chạy tam giác

Tắt máy: Ấn nút OFF mạch điều khiển bị hở mạch các công tắc tơ bị mất nguồnngừng hoạt động, các tiếp điểm động lực mở ra động cơ dừng lại

Mở máy cho động cơ chạy nghịch: Đóng áptômát nguồn, ấn nút ONn, công tắc tơ

Kn có điện đóng các tiếp điểm thường mở Kn1 ở mạch động lực cấp nguồn cho động cơhoạt động Rơle trung gian RLn có điện đóng tiếp điểm thường mở RLn công tắc tơ K1 cóđiện đóng các tiếp điểm thường mở K11 Động cơ chạy thuận theo chiều quy ước và hoạtđộng ở chế độ sao Rơle thời gian T1 có nguồn bắt đầu tính thời gian Sau một khoảngthời gian t đặt trước tiếp điểm thường đóng mở chậm T11 của rơle thời gian mở ra đồng

Trang 14

thời gian T2 có điện Sau một khoảng thời gian t đặt trước tiếp điểm thường đóng mởchậm T21 của rơle thời gian mở ra đồng thời đóng tiếp điểm thường mở đóng chậm T22

làm cho t1 mất điện, đồng thời K2 có điện Động cơ chuyển sang chế độ chạy tam giác Tắt máy: Ấn nút OFF mạch điều khiển bị hở mạch các công tắc tơ bị mất nguồnngừng hoạt động, các tiếp điểm động lực mở ra động cơ dừng lại

Câu 1:Ứng dụng mạch khởi động và đảo chiều gián tiếp động cơ điện?

Mạch khởi động và đảo chiều gián tiếp động cơ điện được ứng dụng nhiều trong công nghiệp như: hệ thóng đóng hộp, hệ thóng dập định hình,…

4 MẠCH ĐIỆN HÃM ĐỘNG NĂNG ĐỘNG CƠ KĐB 3 PHA

Hình 13: Mạch hãm động năng động cơ 4.2 Nguyên lý hoạt động

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển.Ấn ON, cuộn dây K1

có điện.Tiếp điểm thường mở K1 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K1 mở ra khóachéo K2, tiếp điểm động lực K1 đóng lại.Động cơ chạy.Muốn ngừng động cơ bằngphương pháp hãm động năng, ta ấn OFF (nút ấn liên động), cuộn dây K2, T1 cóđiện.Tiếp điểm thường mở K2 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường đóng K2 mở ra khóa

Trang 15

chéo K1, tiếp điểm động lực K2 đóng lại cấp nguồn một chiều vào hãm động cơ.Sau 1khoảng thời gian t1 chỉnh định trên T1, tiếp điểm thường đóng mở chậm T1 mở ra.Cuộndây K2 mất dây, tiếp điểm động lực K2 mở ra ngắt nguồn 1 chiều đưa vào động cơ.

Câu 1: Nguyên tắc của mạch điện hãm động năng?

 Cắt điện 3 pha vào động cơ

 Đưa điện một chiều để tạo ra moment hãm

 Cắt điện một chiều khi động cơ dừng hẳn, kết thúc quá trình hãm

Câu 2: Đảo cực tính của nguồn điện 1 chiều vào cuộn dây stator có ảnh hưởng đến quá trình hãm máy không? Tại sao?

Đảo cực tính của nguồn điện 1 chiều vào cuộn dây statorcó ảnh hưởng đến quá trình hãmmáy Tại vì nguồn điện một chiều khi đảo cực lại sẽ sinh ra từ trường có chiều cùng vớichiều của từ trường do cuộn dây stator sinh ra dẫn đến lực điện từ có chiều cùng vớichiều của lực quán tính, làm cho động cơ tiếp tục quay

Câu 3: Có thể dùng nguồn xoay chiều để hãm được không? Tại sao?

Không thể dùng nguồn xoay chiều để hãm.Tại vì nguồn xoay chiều tạo ra từ trường biến thiên làm rotor quay

Câu 4: Điều chỉnh rơle thời gian phụ thuộc vào những yếu tố nào?

Điều chỉnh rơle thời gian phụ thuộc vào những yếu tố: thời gian quán tính của động cơ, công suất của nguồn 1 chiều có đủ lớn không,…

Câu 5: Ưu và nhược điểm của mạch điện trên? Hướng khắc phục?

Ưu điểm: Mạch điện hãm động năng động cơ không đồng bộ 3 pha làm động cơdừng nhanh hơn rút ngắn thời gian, tăng hiệu quả sản xuất trong công nghiệp

Nhược điểm: Mạch điều khiển đã hoạt động theo ý muốn nhưng khi ấn nút OFF thìđộng cơ không được hãm dừng hẳn mà rotor vẫn còn quay một thời gian mới dừng.Nguyên nhân là do nguồn một chiều không đủ lớn để hãm động cơ hoặc công suất động

cơ quá lớn Ngoài ra, cần kiểm tra nguồn 1 chiều có tác dụng hay không

Trang 16

Bài 4: MẠCH ĐIỀU KHIỂN THEO TRÌNH TỰ

1 MẠCH MỞ MÁY ĐỘNG CƠ THEO TRÌNH TỰ BẰNG NÚT ẤN

Hình 14: Mạch điều khiển trình tự khóa 2 động cơ bằng nút ấn

Hình 15: Mạch điều khiển trình tự liên động 2 động cơ bằng nút ấn

Trang 17

1.2 Nguyên lý hoạt động:

Mạch điều khiển trình tự khóa 2 động cơ bằng nút ấn

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển Ấn ON1 , cuộn dâyK1 có điện Tiếp điểm thường mở K1 đóng lại tự giữ, tiếp điểm động lực K1 đónglại.Động cơ M1 chạy Ấn ON2 , cuộn dây K2 có điện Tiếp điểm thường mở K2 đóng lại

tự giữ, tiếp điểm động lực K2 đóng lại.Động cơ M2 chạy Ấn OFF1 , cuộn dây K1, K2mất điện Động cơ M1, M2 ngừng

Mạch điều khiển trình tự liên động 2 động cơ bằng nút ấn

Đóng CB cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển Ấn ON1 , cuộn dâyK1, RL1 có điện Tiếp điểm thường mở K1 đóng lại tự giữ, tiếp điểm thường mở RL1đóng lại cho phép động cơ M2 chạy nếu có tín hiệu điều khiển, tiếp điểm động lực K1đóng lại.Động cơ M1 chạy Ấn ON2 , cuộn dây K2, RL2 có điện Tiếp điểm thường mởK2, RL2 đóng lại tự giữ, tiếp điểm độn lực K2 đóng lại.Động cơ M2 chạy Ấn OFF1 ,cuộn dây M1 ngừng Ấn OFF2 , động cơ M2 ngừng

Câu 1: Nêu một vài ví dụ trong thực tế ứng dụng nguyên lý làm việc theo trình tựquy định?

Trong công nghiệp, khi sản xuất ra những sản phẩm có khi phải trải qua một dâytruyền công nghệ như cân khối lượng, kiểm tra chất lượng, đóng gói sản phẩm,…

Câu 2: Nguyên tắc mở máy động cơ theo trình tự quy định?

- Điều khiển theo cơ chế khóa: Động cơ A phải làm việc trước mới cho phép điềukhiển động cơ B làm việc

- Điều khiển theo cơ chế bắt cầu: Động cơ A hoạt động kéo theo động cơ B hoạtđộng

Câu 3: Khi một động cơ bị quá tải thì động cơ còn lại sẽ như thế nào?

- Mạch điều khiển trình tự khóa 2 động cơ bằng nút ấn: động cơ còn lại sẽ ngừnghoạt động

- Mạch điều khiển trình tự liên động 2 động cơ bằng nút ấn: động cơ còn lại hoạtđộng bình thường

Ưu điểm:

- Mạch điều khiển đơn giản, dễ dàng vận hành, kiểm tra và khắc phục sự cố

- Có thể điều khiển từng động cơ

Trang 18

2 MẠCH MỞ MÁY ĐỘNG CƠ THEO TRÌNH TỰ BÀNG THỜI GIAN

Hình 16: Mạch điều khiển trình tự 2 động cơ theo thời gian 2.2 Nhận xét

Thứ tự điều

khiển Trạng tháiđiều khiển

2 Vẫn có điện Mất điện Vẫn chạy Ngừng

Câu 1: Nếu động cơ M1 có sự cố quá tải thì động cơ M2 vẫn làm việc Tại vì khi M1 bị sự cố quá tải thì role nhiệt TH1 tác động (tiếp điểm thường đóng TH1 mở ra), cuộndây K1 mất điện.Trong khi đó, nhánh của cuộn dây K2 vẫn có điện

Trang 19

Câu 2: Trình bày sự liên động giữa các động cơ M1, M2 trong từng giai đoạn làm việc củamạch?

- Động cơ M1 hoạt động sẽ kéo theo sự hoạt động của động cơ M2 Các động cơ

sẽ làm việc liên hoàn một cách tự động

Khắc phục: Trước khi vận hành cần kiểm tra thật kĩ các role thời gian, kiểm tra cuộn dây, các tiếp điểm, …

Câu 4: So sánh mạch điều khiển theo thời gian và nút ấn?

- Giống nhau: cả 2 mạch đều điều khiển các động cơ làm việc theo một trình tự nhất định

Mạch điều khiển theo nút ấn

- Phải qua nhiều lần điều khiển

- M2 được điều khiển bằng nút ấn

Mạch điều khiển theo thời gian

- Chỉ qua một lần điều khiển