Công tắc tơ xoay chiều ba pha

LỜI NÓI ĐẦU Để đánh giá phát triển kinh tế số quốc gia thường dựa vào tiêu chuẩn kinh tế quan trọng phát triển công nghiệp quốc gia, đặc biệt ngành điện Điện nguồn lượng quan trọng sử dụng rộng rãi hầu hết lĩnh vực kinh tế quốc dân Một ngành cung cấp lượng phục vụ cho sản xuất sinh hoạt người Ở sâu vào tìm hiểu phận cấu thiết bị quan trọng điều khiển trình sản xuất biến đổi truyền tải phân phối lượng Khí cụ điện thiết bị dùng để đóng, cắt, điều khiển, điều chỉnh bảo vệ lưới điện, mạch điện, máy điện máy móc sản xuất Ngoài dùng để kiểm tra điều khiển trình lượng khác Khí cụ điện sử dụng rộng rãi nhà máy điện, trạm biến áp, xí nghiệp công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản, giao thông vận tải… Do việc sử dụng điện công nghiệp đời sống thiếu loại khí cụ điện Khí cụ điện có nhiều loại tùy theo chức nhiệm vụ Có thể chia làm loại chủ yếu sau đây: + Nhóm khí cụ điện phân phối lượng điện áp cao: máy ngắt, dao cách ly, kháng điện, biến dòng, biến áp + Nhóm khí cụ điện phân phối lượng điện áp thấp như: máy tự động, phận đầu nối( cầu dao, công tắc xoay), cầu chì… + Nhóm rơ le: rơ le bảo vệ, rơ le dòng, rơ le áp, rơ le công suất, rơ le nhiệt… + Nhóm khí cụ điện điều khiển: công tắc tơ, khởi động từ … Khi công nghiệp phát triển, đại hóa cao cần thiết phải có loại khí cụ điện tốt hơn, hoàn hảo Các loại khí cụ điện phải đòi hỏi khả tự động hóa cao Chính vai trò quan trọng khí cụ điện nên việc nghiên cứu phương pháp tính toán, thiết kế khí cụ điện nhiệm vụ quan trọng phải có đầu tư mức để ngày phát triển hoàn thiện Trong trình học tập trường em nhận giúp đỡ bảo tận tình thầy cô giáo môn Thiết bị điện Đặc biệt hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo: Nguyễn Văn Đức Nhờ em thiết kế tính toán loại khí cụ điện mà có nhu cầu sử dụng nhiều rộng rãi, là: “Công tắc tơ xoay chiều ba pha” Bản thuyết minh trình bày việc thiết kế công tắc tơ điện xoay chiều ba pha với số sau: Điện áp định mức Dòng điện định mức Uđm= 400 (V) Iđm= 60 (A) Điện áp điều khiển Uđk= 380 (V) Dòng điện định mức phụ Iph= (A) Dòng điện ngắt Ingắt= 4Iđm Dòng điện đóng Iđóng= 4Iđm Tần số f= 50 (HZ) Tuổi thọ N=105 làm việc liên tục, cách điện cấp A Số lượng tiếp điểm: tiếp điểm thường mở tiếp điểm phụ thường đóng tiếp điểm phụ thường mở Nội dung phần thuyết minh tính toán: Phân tích phương án, chọn kết cấu thiết kế Tính mạch vòng dẫn điện Tính dựng đặng tính Tính toán nam châm điện Chọn buồng dập hồ quang Kem theo thuyết minh gồm vẽ sau: + Bản vẽ tổng lắp ráp Ao + Bản vẽ chi tiết A1 : 01 : 02 + Bản vẽ đường đặc tính A1 : 01 Mặc dù tập trung để hoàn thành thuyết minh, song thiếu kinh nghiệm việc thiết kế nên trình làm đề tài không tránh khỏi sai sót Vậy em mong góp ý thầy cô giáo môn Thiết bị Điện - Điện tử để thuyết minh em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thiết kế PHẦN I: PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN- CHỌN KẾT CẤU THIẾT KẾ A.KHÁI NIỆM CHUNG I.KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TẮC TƠ: Công tắc tơ khí cụ điện dùng để đóng ngắt thường xuyên mạch điện động lực, từ xa tay hay tự động Việc đóng ngắt công tắc tơ có tiếp điểm thực điện từ, thủy lực hay khí nén Trong công tắc tơ điện từ sử dụng nhiều II.PHÂN LOAI: Theo nguyên lý truyền động người ta chia công tắc tơ thành loạisau: + Công tắc tơ đóng ngắt tiếp điểm điện từ + Công tắc tơ đóng ngắt tiếp điểm thủy lực + Công tắc tơ đóng ngắt tiếp điểm khí nén + Công tắc tơ không tiếp điểm Theo dạng dòng điện mạch: + Công tắc tơ điện chiều dùng để đóng ngắt mạch điện chiều Nam châm điện nam châm điện chiều + Công tắc tơ điện xoay chiều dùng để đóng ngắt mạch điện xoay chiều Nam châm điện nam châm điện xoay chiều Ngoài thực tế có loại công tắc tơ sử dụng để đóng ngắt mạch điện xoay chiều, nam châm điện nam châm điện chiều III CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG TẮC TƠ: Công tắc tơ phải đóng dứt khoát, tin cậy phải đảm bảo độ bền nhiệt nghĩa nhiệt độ phát nóng công tắc tơ nhỏ nhiệt độ phát nóng cho phép: θ ≤ [θcp ] Khi tính toán, thiết kế công tắc tơ thường phải đảm bảo lúc điện áp 85% Ucd phải đủ sức hút lúc điện áp 110% Ucd cuộn dây không nóng trị số cho phép công tắc tơ làm việc bình thường Đảm bảo độ bền điện động: độ bền điện động xác định số lần đóng ngắt tối thiểu mà sau cần thay sửa chữr tiếp điểm bị ăn mòn có dòng điện chạy qua tiếp điểm Đảm bảo độ mòn điện công tắc tơ tiếp điểm, ngày loại công tắc tơ đại độ mòn điện từ (2÷3).106 lần đóng ngắt Đảm bảo độ bền cơ: độ mòn xác định số lần đóng ngắt tối đa mà chưr đòi hỏi phải thay sửa chữ chi tiết dòng điện tiếp điểm Ngày công tắc tơ đại độ bền khí đạt 2.107 lần đóng ngắt IV.CẤU TẠO CỦA CÔNG TẮC TƠ: Công tắc tơ điện từ bao gồm thành phần sau: Hệ thống mạch vòng dẫn điện Cơ cấu điện từ Hệ thống dập hồ quang Hệ thống phản lực V.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG TẮC TƠ: Khi đưa dòng điện vào cuộn dây nam châm điện tạo từ thông Φ sinh lực hút điện từ Fđt Do lực hút điện từ lớn lực phản lực làm cho nắp nam châm điện bị hút phía mạch từ tĩnh Các tiếp điểm thường mở công tắc tơ đóng lại Mạch điện thông Khi ngắt dòng điện cuộn dây nam châm lực hút điện từ Fđt=0 tác dụng hệ thống lò xo đẩy phần động trở vị trí ban đầu Các tiếp điểm công tắc tơ mở, hồ quang phát sinh tiếp điểm dập tắt buồng dập hồ quang Mạch điện ngắt B PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN CHỌN KẾT CẤU: Để có kết cấu hợp lý phù hợp với điều kiện công nghệ cho công tắc tơ thiết kế Ta tiến hành khảo sát số loại công tắc tơ số nước sử dụng Việt Nam: + Công tắc tơ Việt Nam + Công tắc tơ Liên xô + Công tắc tơ Nhật + Công tắc tơ Hàn Quốc + Công tắc tơ Trung Quốc Sau tham khảo công tắc tơ nước giống Từ em có nhận xét sau: I MẠCH TỪ: Trong tất loại công tắc tơ nước nói người ta sử dụng mạch từ chữ ø có cuộn dây đặt giữa, hai cực từ người ta đặt vòng chống rung Loại có ưu điểm: Lực hút điện từ lớn phân bố nên làm việc chắn tin cậy Các loại kiểu hút mạch từ: có loại Hút thẳng: Ưu điểm: có cấu tạo đơn giản dễ tháo lắp, nhỏ gọn nên kích thước công tắc tơ nhỏ gọn Từ thông rò không đổi chuyển động, lực hút điện từ lớn Nhược điểm: không sử dụng với dòng điện lớn độ mở tiếp điểm độ mở nam châm điện Nên dùng cho dòng điện lớn độ mở tiếp điểm lớn dẫn đến nam châm điện hóa Khi kích thước công tắc tơ lớn dẫn đến hay bị rung động Hút quay: Ưu điểm: có cấu tạo đơn giản, độ mở tiếp điểm lớn nên sử dụng cho loại công tắc tơ có dòng điện lớn Nhược điểm: cấu tạo loại có hệ thống cánh tay đòn nên khó chế tạo tháo lắp, kích thước công tắc tơ lớn II TIẾP ĐIỂM: Do mạch từ kiểu hút thẳng nên ta chọn tiếp điểm có dạng bắc cầu pha hai chỗ ngắt Kiểu có ưu điểm: ta chọn chỗ ngắt mạch hai nên có khả ngắt nhanh, chịu dễ dập hồ quang Đồng thời giảm hành trình chuyển động dẫn đến giảm kích thước công tắc tơ (như hình vẽ) Trong đó: Thanh dẫn tĩnh Thanh dẫn động Tiếp điểm động Tiếp điểm tĩnh III BUỒNG DẬP HỒ QUANG: Buồng dập có tác dụng giúp ta dập tắt hồ quang nhanh nên phải đảm bảo yêu cầu sau: + Đảm bảo khả đóng ngắt: nghĩa phải đảm bảo giá trị dòng điện ngắt điều kiện cho trước + Thời gian cháy hồ quang nhỏ, vùng iôn hóa nhỏ Nếu không chọc thủng cách điện buồng dập hồ quang + Hạn chế ánh sáng âm Do tác dụng hồ quang nguy hiểm nên ta cần phải có biện pháp nhanh chóng dập hồ quang Đối với công tắc tơ xoay chiều có hai phương án dập hồ quang chủ yếu là: + Dùng cuộn thổi từ có buồng dập khe hở hẹp + Dùng buồng dập kiểu dàn dập Phương pháp thứ có khả dập hồ quang tốt song kết cấu phức tạp, thường dùng cho loại công tắc tơ có dòng điện lớn làm việc chế độ nặng trung bình Phương pháp thứ hai có kết cấu đơn giản dễ chế tạo, khả dập hồ quang phương pháp thứ Nó dùng cho công tắc tơ có dòng điện không lớn Như ta thiết kế công tắc tơ có U đm=400 (V); Iđm=60 (A) Ta chọn buồng dập hồ quang buồng dập kiểu dàn dập làm từ vật liệu sắt cacbon Loại có kết cấu đơn giản dễ chế tạo đơn giản tính toán đảm bảo làm việc IV NAM CHÂM ĐIỆN: Nam châm điện có vai trò quan trọng, định đến tính làm việc kích thước toàn công tắc tơ Nam châm điện dạng chữ ø hút chập từ thông không rò Có từ thông không đổi trình nắp chuyển động, từ dẫn khe hở không khí lớn, lực hút điện từ lớn đặc tính lực hút điện từ gần với đặc tính phản lực loại công tắc tơ xoay chiều Sử dụng kiểu ta dễ dàng sử dụng tiếp điểm kiểu hai chỗ ngắt Trên thực tế theo tham khảo với công tắc tơ xoay chiều có dòng định mức Iđm 415 n tk - 0,6 415 - 0,6 = = 8348 (Hz) L I 2ng/ 2,7.10 -3 240 / 109 Theo công thức (3 - 30)- 1: 380 380 f0 = U ( A + B Pđm3/4) = ( 8000 + 2100 + 424003/4) 400 ®m = 59502376 (Hz) Trong đó: A = 8000; B = 2100: hệ số tương ứng hệ thống cáp Pđm : Công suất phụ tải: Pđm = Uđm Iđm cosϕ0 kdt Kdt = 1,2 hệ số dự trữ: Uđm = 400V, Iđm = 60A, cosϕ0 = 0,85 Pđm = 400 60 0,85 1,2 = 42400 (W) Vậy f0 > 8348 (Hz) nên thoả mãn điều kiện trình không dao động 4.Thời gian cháy hồ quang: Theo công thức (3 - 5)- 1: l hq t hq = Vt2® + 9.Vhq Trong đó: +.Vtđ = 0,1 (m/s) = 10 (cm/s): tốc độ tiếp điểm + lhq: chiều dài hồ quang khoảng trống Theo công thức (3 - 38)- l nq = R hq n R 0hq n = 4: số khoảng trống ( ta chọn nt = ) - Rhq: điện trở toàn hồ quang R hq = U hq I hq 110 Ta có: Ihq = 0,5 Ing = 0,5 240 = 120 (A) : dòng điện hồ quang Uhq = Uhq0 n - 0,6 : điện áp hồ quang Uhq0 = 86,34 (V) : điện áp hồ quang khoảng trống ⇒ Uhq = 86,34 - 0,6 = 159,2 (V) Nên điện ta có: R hq = 159,2 = 1,32 (Ω ) 120 - Rhq0 : giá trị trung bình điện trở hồ quang cm chiều dài hồ quang khoảng trống Theo công thức (3 - 37)- ta có: R 0hq = 0,015 + 14200 14200 = 0,015 + = 0,26 (Ω ) I ng 240 Vậy chiều dai hồ quang: l hq = 1,32 = 1,27 ( cm) 0,26 - Vhq: vận tốc chuyển động hồ quang.Theo công thức (3-19)quyển 1: Vhq = 37 I hq = 37 120 = 182,5 (m/s) Vậy thời gian cháy hồ quang: t hq = 1,27 10 + 9.182,5 = 0,0023 (s) Ta có thời gian dập hồ quang 1/2 chu kỳ Vậy thời gian dập hồ quang td = 0,005 (s) Nên thq< td nghĩa thời gian cháy nhỏ thời gian dập hồ quang hợp lý + Chiều dài nhỏ ngắn lt ≥ 1,73 δt td I ng = 1,73 22 0,005 240 = 0,22 (cm) Để đảm bảo hồ quang không khỏi buồng dập ta chọn lt = 0,3 (cm) 111 Kiểm tra trình dập tắt hồ quang: + Quá trình không dao động điện áp phục hồi: theo trang 125quyển ta có: U ph = U ng (1 - e Trong đó: U ng = - R hq t ) L U ng max Theo công thức (3-26)- 1: U ng max = U nguån max = 1,1 U ®m k sd sin φ Uđm = 400 (V): điện áp định mức ksd = 1,5 công tắc tơ đóng ngắt ba pha sinϕ0 = 0,52 ⇒ U ng max = 1,1 400 1,5 0,52 = 280 (V) Nên ta có: Ung = 280 = 198 (V) Vậy điện áp phục hồi trình không dao động: U ph = 198 ( - e - 1, 32 t , 7.10 - ) (V) + Điện áp phục hồi phụ thuộc vào độ bền phục hồi: Theo công thức (3 - 45) ta có: Uđb = U0đb + kt t Trong đó: kt = k0t n - 0,6 = 457528 - 0,6 = 843634 (v/s) U0đb = 73,44 - 0,6 = 135,4 (V) Ubđ = 135,4 + 843634.t Với giá trị thời gian khác ta có bảng 112 t (s) Uph Uđb 0 135,4 0,005 180,8 4353,57 0,01 196,5 8571,74 0,015 197,8 12789,91 Số dập hồ quang là: Chiều dày là: (mm) Khoảng cách là: (mm) Số khoảng trống khoảng trống U(v) 12789,91 8571,74 4353,57 197,8 196,5 180,8 134,5 t(s) 113 KẾT LUẬN Công tắc tơ khí cụ điện hạ áp, dùng đóng ngắt mạch điện từ xa Vì công tắc tơ có kích thước nhỏ, thiết kế cần độ xác cao Vì trình độ có hạn nên tính toán thiết kế có nhiều chỗ lúng túng, chương trình năm châm điện Nhưng với hướng dẫn chu đáo tận tình thầy giáo Nguyễn Văn Đức em hoàn thành đạt yêu cầu kỹ thuật nghiệm lại Em mong nhận lời nhận xét góp ý bảo thầy cô giáo môn để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2004 Sinh viên Trần Quang Thịnh 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO Quyển 1: Thiết kế khí cụ điện hạ áp (Bộ môn Thiết bị điện trường ĐHBK Hà Nội) Quyển 2: Chi tiết máy GS TS Nguyễn Trọng Hiệp Quyển 3: Cơ sở lý thuyết khí cụ điện (Bộ môn Thiết bị điện trường ĐHBK Hà Nội) 115 MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU PHẦN I: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN-CHỌN KẾT CẤU A KHÁI NIỆM CHUNG I KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TẮC TƠ II PHÂN LOẠI III CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG TẮC TƠ IV CẤU TẠO CỦA CÔNG TẮC TƠ V NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG B PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU I MẠCH TỪ II TIẾP ĐIỂM III HỒ QUANG ĐIỆN IV NAM CHÂM ĐIỆN C CHỌN KHOẢNG CÁCH CÁCH ĐIỆN PHẦN II: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN 11 A MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN CHÍNH 11 I THANH DẪN 12 I.1 TÍNH TOÁN THANH DẪN ĐỘNG 12 1.Chọn vật liệu dẫn 12 2.Tính toán dẫn làm việc chế độ dài hạn 13 3.Kiểm nghiệm lại dẫn 14 I.2 TÍNH TOÁN THANH DẪN TĨNH 17 II VÍT ĐẦU NỐI 17 II.1 YÊU CẦU ĐỐI VỚI ĐẦU NỐI 17 II.2 CHỌN DẠNG KẾT CẤU ĐẦU NỐI 18 II.3 TÍNH TOÁN ĐẦU NỐI 18 III TIẾP ĐIỂM 19 116 III.1 YÊU CẦU CỦA TIẾP ĐIỂM 19 III.2 CHỌN KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU LÀM TIẾP ĐIỂM 20 III.3 TÍNH TOÁN TIẾP ĐIỂM 20 Chọn kích thước 20 Lực ép tiếp điểm chỗ tiếp xúc 21 Tính điện trở tiếp xúc 23 Tính điện áp rơi điện trở tiếp xúc 24 Tính nhiệt độ tiếp điểm 24 Tính điện trở tiếp xúc 25 Dòng điện hàn dính tiếp điểm 25 IV ĐỘ MỞ ĐỘ LÚN TIẾP ĐIỂM 27 Độ mở 27 Độ lún 28 V ĐỘ RUNG TIẾP ĐIỂM 28 Xác định trị số biên độ rung 28 Xác định thời gian rung tiếp điểm 29 VI SỰ ĂN MÒN TIẾP ĐIỂM 30 Các yếu tố ảnh hưởng tới ăn mòn tiếp điểm 30 Tính toán độ mòn tiếp điểm 30 B MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN PHỤ 31 I THANH DẪN 31 I.1 THANH DẪN ĐỘNG 32 Chọn vật liệu dẫn 32 Tính toán dẫn làm việc chế độ dài hạn 32 Tính toán kiểm nghiệm lại dẫn 33 I.2 TÍNH TOÁN THANH DẪN TĨNH 35 II TÍNH ĐẦU NỐI 36 Chọn dạng mối nối 36 Tính toán vít đầu nối 36 III TÍNH TOÁN TIẾP ĐIỂM 37 III.1 CHỌN DẠNG KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU LÀM TIẾP ĐIỂM 37 III.2 TÍNH TOÁN TIẾP ĐIỂM 37 Chọn kích thước 37 Tính lực ép tiếp điểm chỗ tiếp xúc 38 Tính điện trở tiếp xúc 39 Tính điện áp rơi điện trở tiếp xúc 40 Tính nhiệt độ tiếp điểm 40 Tính nhiệt độ tiếp xúc 41 117 Dòng điện hàn dính 42 III ĐỘ MỞ- ĐỘ LÚN TIẾP ĐIỂM 43 IV ĐỘ RUNG CỦA TIẾP ĐIỂM 44 Xác định trị số biên độ rung 44 Thời gian rung tiếp điểm 45 VI SỰ ĂN MÒN CỦA TIẾP ĐIỂM 45 PHẦN III: TÍNH VÀ DỰNG ĐẶC TÍNH CƠ 47 A TÍNH TOÁN CƠ CẤU 47 I SƠ ĐỒ ĐỘNG .47 II LÒ XO TIẾP ĐIỂM CHÍNH 48 Chọn kiểu vật liệu làm lò xo 48 Lực lò xo tiếp điểm 49 Tính toán đường kính dây quấn lò xo 49 Tính số vòng lò xo tiếp điểm 50 Tính chiều dài tự lò xo 51 III LÒ XO TIẾP ĐIỂM PHỤ 51 Lực lò xo tiếp điểm phụ 51 Tính toán đường kính dây quấn lò xo 52 Tính số vòng lò xo tiếp điểm phụ 52 Tính chiều dài tự lò xo 53 IV LÒ XO NHẢ 54 Tính lực lò xo nhả đầu nhả cuối 54 Đường kính dây quấn lò xo nhả 54 Tính số vòng lò xo nhả 55 Tính chiều dài tự lò xo 56 B DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CƠ 56 PHẦN IV: TÍNH TOÁN NAM CHÂM ĐIỆN 59 I TÍNH TOÁN SƠ BỘ NAM CHÂM ĐIỆN 59 Chọn dang kết cấu 59 Chọn vật liệu 60 Chọn từ cảm, hệ số từ rò, hệ số từ tản 60 Xác định thông số chủ yếu kích thước nam châm điện 60 Xác định kích thước cuộn dây 62 II TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM NAM CHÂM 66 Sơ đồ thay 66 Tính từ dẫn khe hở không khí 67 Xác định từ thông từ cảm δ = δth 71 Xác định thông số cuộn dây 73 Tính toán vòng ngắn mạch chống rung 74 118 Hệ số tỏa nhiệt vòng ngắn mạch 79 Tổn hao lõi thép 80 Tính dòng điện cuộn dây 81 Tính toán nhiệt dây quấn nam châm điện 83 10 Tính dựng đặc tính lực hút 85 11 Tính toán gần thời gian tác động thời gian nhả 87 PHẦN V: TÍNH TOÁN BUỒNG DẬP HỒ QUANG 90 I KHÁI NIỆM CHUNG 90 II CÁC YÊU CẦU CỦA BUỒNG DẬP HỒ QUANG 90 III TÍNH TOÁN BUỒNG DẬP HỒ QUANG 91 Chọn kết cấu vật liệu làm buồng hồ quang 91 Số lượng 92 Kiểm tra điều kiện xảy trình dao động 93 Thời gian cháy hồ quang 93 Kiểm tra trình dập tắt hồ quang 95 119 [...]... công tắc tơ Đối với các pha với nhau điện áp lớn hơn điện áp giữa các pha phần tử mang điện đối với đất, hơn nữa vỏ của các công tắc tơ được làm bằng nhựa cứng, do đó cách điện với đất tốt, làm việc hoàn toàn an toàn 11 Do đó cách điện giữa các pha trong công tắc tơ là quan trọng nhất, vì vậy ta phải xác định khoảng cách này Nếu ta chọn khoảng cách cách điện theo phương pháp (độ bền điện giữa các pha) ... ta chọn hệ số va đập kv= 0,9 0,0061 0,12 (1 - 0,9) Vậy X m = 2 0,36 34 Công thức trên xác định biên độ rung của một cặp tiếp điểm Vì ở đây ta thiết kế công tắc tơ xoay chiều ba pha có 3 cặp tiếp điểm thường mở nên ta có biên độ rung: 0,0061 0,12 (1 - 0,9) Xm = = 0,028 ( mm) 3 2 0,36 2 Xác định thời gian rung tiếp điểm: Theo công thức (2-40)- quyển 1 ta có thời gian rung của một cặp tiếp điểm: tm... trạng thái bề mặt cách điện giữa các pha Vì vậy khi thiết kế hình dạng cấu trúc của cách điện sao cho khi vận hành bụi bẩn không phủ lên chúng Vậy để giảm kích thước của công tắc tơ và loại trừ khả năng bụi bẩn nên chọn kết cấu của cách điện dạng gờ, mái bật như hình vẽ : lrò l c® 12 PHẦN II: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN Mạch vòng dẫn điện của công tắc tơ bao gồm: Thanh dẫn, hệ thống tiếp điểm... để giảm tối thiểu tổn hao công suất trên nó và dẫn điện tốt Mạch vòng dẫn điện trong công tắc tơ cần thiết kế bao gồm hai mạch vòng riêng biệt: Mạch vòng dẫn điện chính Mạch vòng dẫn điện phụ A MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN CHÍNH: 13 Trong đó: 1: Lò xo tiếp điểm chính 2: Thanh dẫn động 3: Tiếp điêm động 4: Vít đầu nối 5: Thanh dẫn tĩnh 6: Tiếp điểm tĩnh I THANH DẪN: Thanh dẫn công tắc tơ gồm: Thanh dẫn động và... trong ảnh hưởng tơi kích thước của công tắc tơ và mức độ vận hành sao cho an tòan Khoảng cách điện phụ thuộc vào các yếu tố sau: Điện áp định mức Môi trường làm việc Quá trình dập tắt hồ quang Ta có thể xác định khoảng cách cách điện theo các phương pháp sau: + Theo độ bền làm việc pha + Theo độ bền điện các phần tử mạng điện so với đất + Theo chế độ bền điện ngay trong nội tại của công tắc tơ đối với các... : Theo công thức (2 – 27)– quyển 1: Utx = Rtx.Iđm (V) Trong đó: Iđm = 60 (A): Dòng điện định mức Rtx= 0,005 (Ω) Utx = 0.005.10-3 60 = 0,30.10-3 (V) = 0,30 (mV) So sánh với [Utx] = (2 ÷ 30) (mV) là phù hợp III TIẾP ĐIỂM: Tiếp điểm thực hiện chức năng đóng ngắt mạch điện Vì vậy kết cấu và thông số của tiếp điểm có ảnh hưởng đến kết cấu và kích thước toàn bộ công tắc tơ, tuổi thọ của công tắc tơ 23 III.1... tiếp xúc (Ftx) đủ để điện trở tiếp xúc (Rtx) không lớn ít tổn hao công suất Mối nối tiếp xúc cần có đủ độ bền cơ, bền điện và độ bền nhiệt khi dòng ngắn mạch chạy qua Lực ép điện trở tiếp xúc, năng lượng tổn hao và nhiệt độ phát nóng phải ổn định khi công tắc tơ vận hành II.2 CHỌN DẠNH KẾT CẤU MỐI NỐI: Căn cứ vào ứng dụng của công tắc tơ với dòng định mức I đm= 60(A) ta chọn kiểu mối nối tháo rời ren... ĐIỂM: 1 Độ mở: m 32 Độ mở của tiếp điểm là khoảng cách của tiếp điểm động và tiếp điểm tĩnh khi ở vị trí ngắt của công tắc tơ Cần xác định độ mở của tiếp điểm sao cho khi ngắt hồ quang sẽ bị kéo dài tới độ dài tới hạn và bị dập tắt Nếu chọn m lớn thì dễ nhưng sẽ tăng kích thước công tắc tơ Nếu chọn nhỏ khó dập hồ quang, gây nguy hiểm khi vạn hành Với Iđm = 60 (A); Uđm = 400 (V) Theo trang 41 – quyển... 1 Diện tích bề mặt tiếp xúc được xác định theo công thức: Stx = (mm2) Theo kinh nghiệm thiết kế và tham khảo tài liệu hướng dẫn với dòng điện định mức Iđm = 60 (A) đối với thanh dẫn bằng đồng mật độ dòng điện có thể lấy bằng 0,31 (A/mm2) tại chỗ tiếp xúc với dòng xoay chiều có tần số 50 Hz Vậy Stx = 60 = 193,5 (mm2) 0,31 2 Lực ép tiếp xúc được tính theo công thức: Ftx = ftx.Stx (kg) Trong đó: Stx= 193,5... điểm phải đảm bảo cho tiếp điểm không bị đẩy ra do lực điện động và không bị hàn dính do hồ quang khi tiếp điểm bị đẩy và rung Lực ép tiếp điểm được xác định theo công thức lý thuyết và công thức thực nghiệm a Theo công thức lý thuyết: Từ công thức (2- 14)- quyển 1 ta có: Ftđ = I2 A.π H B 16.λ 2 1 [arccos( Ttd 2 )] Ttx Mà Ftđ = n Ftđ1 Với n là số điểm tiếp xúc Theo trang 53- quyển 1 ta có n=1 vì tiếp ... điều kiện công nghệ cho công tắc tơ thiết kế Ta tiến hành khảo sát số loại công tắc tơ số nước sử dụng Việt Nam: + Công tắc tơ Việt Nam + Công tắc tơ Liên xô + Công tắc tơ Nhật + Công tắc tơ Hàn... chiều + Công tắc tơ điện xoay chiều dùng để đóng ngắt mạch điện xoay chiều Nam châm điện nam châm điện xoay chiều Ngoài thực tế có loại công tắc tơ sử dụng để đóng ngắt mạch điện xoay chiều, nam... điện mà có nhu cầu sử dụng nhiều rộng rãi, là: Công tắc tơ xoay chiều ba pha Bản thuyết minh trình bày việc thiết kế công tắc tơ điện xoay chiều ba pha với số sau: Điện áp định mức Dòng điện định