Bài giảng khí cụ điện - Chương 3 Cầu dao

BÀI GIẢNG MÔN KHÍ CỤ ĐIỆN Ths. Bùi Văn Hồng Email: bvhonglg@yahoo.com ĐT: 0903686912 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Tp. HCM, 02 - 2010 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 2 CẦU DAO 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 3 ĐỊNH NGHĨA Cầu dao là loại khí cụ điện đóng cắt bằng tay, dùng để đóng cắt không thường xuyên mạch điện một chiều và xoay chiều có điện áp đến 660V. 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 4 CẤU TẠO CẦU DAO Tay cầm Lưỡi dao Ngàm dao Dây chì Đế cầu dao 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 5 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC - Khi đóng, lực ép tiếp điểm giữa tiếp điểm động và tiếp điểm tĩnh nhờ lực đàn hồi của ngàm dao vào lưỡi dao. - Trong quá trình cắt, hồ quang xuất hiện giữa hai tiếp điểm động và tı ̃ nh được dập tắt nhờ ke ́ o dài hồ quang bằng cơ khí và lực điện động hướng kính tác dụng lên hồ quang. - Khả năng cắt của cầu dao là không lớn, khoảng 20 – 30% dòng điện định mức - Vì vậy cầu dao thường dùng để cắt mạch điện khi không tải hoặc tải nhỏ - Thông thường cầu dao kết hợp với cầu chì để ba ̉ o vệ ngắn mạch 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 6 PHÂN LOẠI CẦU DAO - Phân theo số cực 1P 2P 3P 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 7 PHÂN LOẠI CẦU DAO - Phân theo nguyên lý Cầu dao một ngã Cầu dao hai ngã 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 8 THÔNG SỐ ĐỊNH MỨC - Điện áp định mức U đm = 250 – 600V - Dòng điện định mức I đm = 20A - 2P I đm = 30A - 2P / 3P I đm = 60A - 2P / 3P I đm = 100A - 2P / 3P 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 9 ĐIỀU KIỆN LỰA CHỌN CẦU DAO - Lựa chọn theo điện áp: U đmCD ≥ U LD - Lựa chọn theo dòng điện: I đmCD ≥ I tt I tt : Dòng điện tính toán của tải 07/30/2010 bvhonglg@yahoo.com 10 CẦU CHÌ [...]... 1,1 In 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 31 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 32 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ MBA 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 33 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ MBA 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 34 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ TỤ ĐIỆN In = (1,6 – 2) IC In: Dòng định mức CC IC: Dòng định mức tụ 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 35 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ TỤ ĐIỆN 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com... dây aM: Cầu chì dự phò ng bảo vệ ngắn mạch cho động cơ 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 16 PHÂN LOẠI CẦU CHÌ - Phân theo kết cấu: + Cầu chì loại hở 07 /30 /2010 + Cầu chì loại vặn bvhonglg@yahoo.com 17 PHÂN LOẠI CẦU CHÌ - Phân theo kết cấu: + Cầu chì hộp 07 /30 /2010 + Cầu chì trong ống bvhonglg@yahoo.com 18 THÔNG SỐ ĐỊNH MỨC - Dòng điện định mức: Iđm - Điện áp định mức: Uđm - Khả năng cắt: ICS - Đặc tính... 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 25 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Giá trị Đặc tính năng lượng nóng chảy của cầu chì ETI loại gL – gG do ETI: 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 26 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 27 TÍNH TOÁN CHỌN CẦU CHÌ - Đối tượng bảo vệ không phải là động cơ điện: I CC  I tt - Đối tượng bảo vệ là một động cơ điện: I CC - I nm  C Đối tượng bảo vệ là n động cơ điện: I CC 07 /30 /2010...ĐỊNH NGHĨA Cầu chì là loại khí cụ điện dùng để bả o vệ mạch điện khi có sự có quá tả i hay ngắn mạch 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 11 ĐỊNH NGHĨA Ứng dụng của cầu chì hạ áp 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 12 CẤU TẠO CẦU CHÌ B 07 /30 /2010 A B 1 2 3 Ổ chì Nắp chì Tiếp điểm lò xo lá của ổ chì Tiếp điểm của nắp chì Dây chảy bvhonglg@yahoo.com 13 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC - Khi dòng điện đi qua dây... B 1 2 3 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com Vùng chưa tác động Vùng tác động Đặc tính tải Đặc tính lý tưởng CC Đặc tính thực tế CC 15 PHÂN LOẠI CẦU CHÌ - Phân theo hình thức sử dụng: + g: Cầu chì bảo vệ quá tải + a: Cầu chì dự phòng + L: Cầu chì bảo vệ cho cáp và đường dây + M: Cầu chì bảo vệ động cơ, máy cắt + R: Cầu chì bảo vệ linh kiện bán dẫn + Tr: Cầu chì bảo vệ má y biến áp Ví dụ: gL: Cầu chì... ĐỘNG CƠ Ví dụ 1: Chọn cầu chì cho động cơ điện 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 30 TÍNH CHỌN CẦU CHÌ BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY Ví dụ 2: Chọn cầu chì cho dây dẫn theo IEC 6 036 4 Một đường dây có dòng định mức là Iz, cấp nguồn cho tải có dòng điện là Ib và được bảo vệ bỡi cầu chì có dòng định mức là In Giá trị dòng Iz được xác định như sau:     Ib phụ thuộc vào tải Dòng cầu chì là: In > Ib Dòng điện tác động: I2... QUANG T [s] - 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 22 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Đặc tính I/t của cầu chì ETI loại gL – gG do ETI: Đặc tính I/t, gG Dòng điện giả định 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 23 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC - Đặc tính dòng ngắn mạch cực đại cầu chì 2 – 100A loại gL - gG: DÒNG NGẮN MẠCH Ip [kA] 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 24 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Dòng ngắn mạch cực đại [A] Đặc tính bảo vệ của cầu chì ETI loại... CHỌN CẦU CHÌ Trong đó: + ICC : Dòng định mức cầu chì + Itt : Dòng điện tính toán của đối tượng bảo vệ + Inm : Dòng khởi động của động cơ + Inmmax : Dòng khởi động cực đại + Kti : Hệ số tả i + Iđm : Dòng định mức của động cơ điện + C : Hằng số phục thuộc vào chế độ khởi động C = 2,5: Khởi động nhẹ (3 – 10s) C = 1,6 – 2: Khởi động nặng (đến 40s) 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 29 TÍNH CHỌN CẦU... chảy và đứt, nên cắt mạch điện - Quá trình tác động của cấu chì được chia thành ba giai đoạn: giai đoạn một từ thời điểm xảy ra sự cố đế n thời điểm dây chảy bắt đầu nóng chảy; giai đoạn hai là từ cuối giai đoạn một đến khi hồ quang xuất hiện; giai đoạn 3 là thời gian cháy của hồ quang - Quá trình bảo vệ củ a cầu chì được thể hiện qua đặc tính bảo vệ ampe – giây 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com... nóng chảy: I2t 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 19 THÔNG SỐ ĐỊNH MỨC 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 20 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Tf: Thời gian trước khi phóng hồ quang Ik [kA] Dòng ngắn mạch giả định tf ta ttc Dòng ngắn mạch giới hạn Ta: Thời gian hồ quang Ttc: Thời gian tác động t [s] Đặc tính dòng giới 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 21 ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC Đặc tính I – T của cầu chì 2 – 100A loại gL - gG: THỜI GIAN . ngắn mạch 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 6 PHÂN LOẠI CẦU DAO - Phân theo số cực 1P 2P 3P 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com 7 PHÂN LOẠI CẦU DAO - Phân theo nguyên lý Cầu dao một ngã Cầu dao hai ngã 07 /30 /2010. - Khả năng cắt của cầu dao là không lớn, khoảng 20 – 30 % dòng điện định mức - Vì vậy cầu dao thường dùng để cắt mạch điện khi không tải hoặc tải nhỏ - Thông thường cầu dao kết hợp với cầu. bvhonglg@yahoo.com 8 THÔNG SỐ ĐỊNH MỨC - Điện áp định mức U đm = 250 – 600V - Dòng điện định mức I đm = 20A - 2P I đm = 30 A - 2P / 3P I đm = 60A - 2P / 3P I đm = 100A - 2P / 3P 07 /30 /2010 bvhonglg@yahoo.com