khí cụ điện, khi cu dien, khí cụ điện hạ áp, công tắc tơ, cuộn hút, mạch từ,khí cụ điện, khi cu dien, khí cụ điện hạ áp, công tắc tơ, cuộn hút, mạch từ,khí cụ điện, khi cu dien, khí cụ điện hạ áp, công tắc tơ, cuộn hút, mạch từ,khí cụ điện, khi cu dien, khí cụ điện hạ áp, công tắc tơ, cuộn hút, mạch từ,khí cụ điện, khi cu dien, khí cụ điện hạ áp, công tắc tơ, cuộn hút, mạch từ
Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Môc lôc Môc lôc .1 Lời nói đầu Ch¬ng I .5 Chọn kết cấu thiết kế sơ I Kh¸i niƯm chung i Tác dụng cấu tạo công tắc tơ ii Nguyên lý hoạt động .6 II Chän kÕt cÊu thiết kế sơ Hệ thống mạch vòng dẫn ®iÖn ii HÖ thèng dËp hå quang iii Nam châm điện iv Hệ thống lò xo nhả, lò xo tiếp điểm lò xo hoãn xung v Hình dáng công tắc tơ .7 Ch¬ng II .8 Tính toán mạch vòng dẫn điện I Kh¸i niƯm chung III Mạch vòng dẫn điện .9 Thanh dÉn ii Đầu nối 12 iii TiÕp ®iĨm 14 II Mạch vòng dẫn điện phụ 20 Thanh dÉn .20 ii TiÕp ®iĨm .21 Ch¬ng III 22 Tính dựng đặc tính 22 I TÝnh to¸n lß xo 22 Ngọc Văn Tú -1- TBĐ-ĐT1 Thit kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Vật liệu làm lò xo 22 ii Lò xo ép tiếp điểm .23 iii Lß xo tiÕp ®iĨm phơ .24 iv Lò xo nhả .25 IV Đặc tính .27 Lập sơ đồ ®éng 27 ii TÝnh to¸n c¸c lùc 27 iii Đặc tÝnh c¬ 28 29 Ch¬ng IV 29 Tính toán kiểm nghiệm nam châm ®iƯn 30 I Kh¸i niƯm 30 II Tính toán thiết kế nam châm điện 30 X¸c ®Þnh Kkc 30 ii Chän vËt liÖu dÉn tõ .30 iii Chọn từ cảm, hệ số từ rò , hệ sè tõ c¶m 31 iv TÝnh tiÕt diƯn lâi m¹ch tõ 31 v Xác định kích thíc cn d©y 32 vi KÝch thíc m¹ch tõ 34 V TÝnh toán kiểm nghiệm nam châm điện 35 Sơ đồ thay mạch từ 35 ii TÝnh tõ dÉn khe hë kh«ng khÝ 36 iii TÝnh tõ th«ng 40 iv Tính số vòng dây 40 v Tính đờng kính dây 41 vi Tính toán vòng ngắn m¹ch 41 vii Tính toán vòng ngắn mạch 44 viii TÝnh to¸n kiĨm nghiƯm cuén d©y .45 ix Tính dựng đặc tính lực điện từ 47 Ngọc Văn Tú -2- TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ch¬ng V 54 TÝnh vµ kiĨm nghiƯm bng dËp hå quang 54 I VËt liÖu .54 VËt liƯu lµm vá bng dËp hå quang .54 ii VËt liƯu lµm c¸c tÊm dËp .54 VI Tính toán kiểm nghiệm 54 Ch¬ng VI 58 Hoµn thiƯn kÕt cÊu 58 I Mạch vòng dẫn điện 58 Mach vòng dẫn điện .58 ii Mạch vòng dẫn ®iƯn phơ .59 VII Lò xo tiếp điểm, lò xo nhả 59 Lß xo tiÕp ®iĨm chÝnh 59 Lò xo tiếp điểm phụ .59 Lò xo nhả .59 VIII Nam châm điện 60 M¹ch tõ 60 KÝch thíc cuén d©y 60 iii Vòng ngắn mạch 60 iv Buång dËp hå quang .60 IX Vỏ chi tiết khác 61 Ch¬ng VII 61 VÝ dô minh häa øng dông công tắc tơ 61 I Sơ đồ nguyên lý 61 X Nguyên tắc hoạt ®éng 62 Mạch điều khiển động .62 ii M¹ch kiĨm tra 62 2.KhÝ ®iƯn, NXB KHKT 2004 63 Ngọc Văn Tú -3- TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com 3.KhÝ ®iƯn hạ áp 63 4.Phần tử tự động 63 Lêi nãi đầu Đất nớc ngày phát triển, trình công nghiệp hoá, đại hoá diễn mạnh mẽ Để thực đợc phải có nguồn lơng, mà điện chiếm vai trò quan trọng Điện cung cấp cho ngành, lĩnh vực, đối tợng Tuy nhiên, trình sử dụng điện tránh khỏi cố, rủi ro xảy nh tợng điện áp, dòng điện, tợng ngắn mạch Để đảm bảo vấn đề an toàn tính mạng cho ngời, bảo vệ thiết bị điện tránh tổn thất kinh tế xảy khí cụ điện ngày đợc đòi hỏi nhiều hơn, chất lợng tốt đổi công nghệ Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật loại khí cụ điện đại đợc sản xuất đảm bảo khả tự động hoá cao, công tắc tơ không nằm mục đích Chính mà nghiên cứu, thiết kế công tắc tơ đặc biệt quan trọng nhằm tránh cố đáng tiếc xảy Ngọc Văn Tú -4- TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tc t Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Đợc giúp đỡ hớng dẫn thầy cô nhóm khí cụ điện, thuộc môn Thiết bị điện - Điện tử, khoa điện Đặc biệt hớng dẫn giúp đỡ đóng góp thầy Đặng Chí Dũng, em hoàn thành đợc đồ án môn học với đề tài thiết kế Công tắc tơ xoay chiều pha Mặc dù có nhiều cố gắng song hiểu biết kiến thức có nhiều hạn chế, thời gian có hạn kinh nghiệm thực tế ít, nên trình thiết kế đồ án em mắc sai sót định Vì em mong có đợc bảo đóng góp ý kiến thầy cô bạn sinh viên Em xin chân thành cảm ơn môn Thiết bị điện - điện tử thầy Đặng Chí Dũng Chơng I Chọn kết cấu thiết kế sơ I Khái niệm chung i Tác dụng cấu tạo công tắc tơ Công tắc tơ khí cụ điện dùng để đóng, cắt thờng xuyên mạch ®iÖn ®éng lùc, tõ xa, b»ng tay hay tù ®éng Việc đóng cắt công tắc tơ có tiếp điểm thực nam châm điện, thuỷ lực hay khí nén Thông thờng ta gặp loại đóng cắt nam châm điện Công tắc tơ gồm phận sau -Hệ thống mạch vòng dẫn điện -Hệ thống dập hồ quang -Hệ thống lò xo nhả, lò xo tiếp điểm lò xo hoãn xung -Nam châm điện -Vỏ chi tiết cách điện Ngọc Văn Tó -5- TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com ii Nguyên lý hoạt động Khi cho điện vào cuộn dây, luồng từ thông đợc sinh nam châm điện Luồng từ thông sinh lực ®iƯn tõ Khi lùc ®iƯn tõ lín h¬n lùc c¬ nắp mạch từ đợc hút phía mạch từ tĩnh, mạch từ tĩnh có gắn vòng ngắn mạch ®Ĩ chèng rung, lµm cho tiÕp ®iĨm ®éng tiÕp xóc với tiếp điểm tĩnh Tiếp điểm tĩnh đợc gắn dẫn, đầu dẫn vít bắt dây điện ra, vào Các lò xo tiếp điểm có tác dụng trì lực ép tiếp điểm cần thiết lên tiếp điểm Đồng thời tiếp điểm phụ đợc ®ãng vµo ®èi víi tiÕp ®iĨm phơ thêng më vµ mở tiếp điểm thờng đóng Lò xo nhả bị nén lại Khi ngắt điện vào cuộn dây, luồng từ thông giảm xuống không, đồng thời lực điện từ sinh giảm không Khi lò xo nhả đẩy toàn phần động công tắc tơ lên cắt dòng điện tải Khi tiếp điểm động tách khỏi tiếp điểm tĩnh mạch từ hồ quang xuất hai tiếp điểm Nhờ dập buồng dập hồ quang, hồ quang đợc dập tắt II Chọn kết cấu thiết kế sơ Hệ thống mạch vòng dẫn điện Thanh dẫn: dẫn phải dẫn dòng điện làm việc có phải chụi dòng điện ngắn mạch lớn xảy cố đòng thời phải đảm bảo cho tiếp ®iĨm tiÕp xóc tèt nªn ta chän dÉn b»ng đồng có tiết diện ngang hình ch nhật Đầu nối : chọn đầu nối bu lông tháo rời đợc Tiếp điểm chính: dòng điện làm việc định mức công tắc tơ 25 A nên ta chọn tiếp điểm hình trụ, kiểu bắc cầu, pha chỗ ngắt, tiếp xúc loại mặt phẳng-mặt phẳng Tiếp điểm phụ: dùng kiểu tiếp điểm bắc cầu pha chỗ ngắt ii Hệ thống dập hồ quang Đối với khí cụ điện hạ áp , trang bị dập hồ quang thờng : - Kéo dài hồ quang điện khí - Dùng cuộn dây thổi từ Ngọc Văn Tú -6- TBĐ-ĐT1 Thit k cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Dïng buång dËp hå quang kiÓu khe hĐp - Dïng bng dËp hå quang kiĨu dµn dập Qua phân tích tham khảo thực tế, Công tắc tơ xoay chiều chọn buồng dập hồ quang kiểu dàn dập - iii Nam châm điện Công tắc tơ đóng ngắt nam châm điện hút quay hút thẳng Nam châm điện hút quay - Ưu điểm: đặc tính nam châm điện hút quay tốt nam châm điện hút thẳng - Nhợc điểm: Kết cấu phức tạp, pha có chỗ ngắt làm cho việc dập hồ quang khó khăn, phải dùng dây nối mềm Nam châm điện hút thẳng - Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, Kết cấu tiếp điểm bắc cầu pha có hai chỗ ngắt làm cho việc dập hồ quang đơn giản hơn, Hành trình chuyển động gắn liền với chuyền động nắp nam châm điện,việc bố trí buồng dập hồ quang dễ dàng, Không dùng dây nối mềm - Nhợc điểm: đặc tính nam châm điện hút thẳng không tốt nam châm hút quay Do có nhiều u điểm ta sử dụng nam châm điện xoay chiều hình chữ E kiểu hút chập iv Hệ thống lò xo nhả, lò xo tiếp điểm lò xo hoãn xung Lò xo nhả, lò xo tiếp điểm: ta chọn kiểu lò xo xoắn hình trụ bị ăn mòn bền lò xo phẳng Lò xo hoăn xung: dùng để giảm bớt va chạm nắp thân cực từ ta dùng lò xo v Hình dáng công tắc tơ Sau chọn kết cấu thiết kế sơ ta đợc hình dáng công tắc tơ nh sau Ngọc Văn Tú -7- TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tc t Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com TiÕp ®iĨm tÜnh TiÕp ®iĨm ®éng Lò xo ép tiếp điểm Thanh dẫn động Dàn dập hồ quang Thanh dẫn tĩnh Lò xo nhả Mạch từ nam châm điện Cuộn dây nam châm điện 10 Vòng ngắn mạch 11 Nắp mạch từ nam châm điện Chơng II Tính toán mạch vòng dẫn điện I Khái niệm chung Trong Công tắc tơ, mạch vòng dẫn điện quan trọng, có chức dẫn dòng, chuyển đổi đóng cắt mạch điện Mạch vòng dẫn điện phận khác hình dáng kết cấu kích thớc hợp thành Đối với Công tắc tơ, mạch vòng dẫn điện gồm có phận nh sau: Thanh dẫn: gồm dẫn động dẫn tĩnh Thanh dẫn có chức truyền tải dòng điện Dây dẫn mềm Đầu nối: gồm vít mối hàn Ngọc Văn Tú -8- TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Hệ thống tiếp điểm: gồm tiếp điểm động tiếp điểm tĩnh, có chức đóng ngắt dòng điện Cuộn thổi từ III Mạch vòng dÉn ®iƯn chÝnh Thanh dÉn Thanh dÉn ®éng a Chọn vật liệu Thanh dẫn động gắn với tiếp điểm động, cần phải có lực ép ®đ ®Ĩ tiÕp xóc tèt, ®é cøng cao, nhiƯt ®é nóng chảy tơng đối cao ta chọn Đồng kéo nguội làm vật liệu cho dẫn động Các thông số đồng kéo nguội: Ký hiƯu ML-TB Tû träng (γ) 8,9 g/cm3 NhiƯt ®é nãng chảy (nc) 10830C Điện trở suất 200C (20) 0,0158.10-3 Ωmm §é dÉn nhiƯt (λ) 3,9 W/cm 0C §é cøng Briven (HB) 80 ÷ 120 kG/cm2 HƯ sè dÉn nhiƯt ®iÖn trë (α) 0,0043 1/ 0C NhiÖt ®é cho phÐp cÊp A ([θcp]) 950 C b TÝnh to¸n dÉn Theo phần chọn kết cấu thiết kế sơ bộ, ta chọn dẫn có tiết diện ngang hình chữ nhật với bề rộng a, bề dầy b Theo c«ng thøc 2-6 (TL1) : b= I 2dm ρ θ K f 2.n.(n + 1).K T τ od Trong : Ngọc Văn Tú -9- TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Iđm = 18 A : dòng điện định mức a n: hệ số hình dáng, n = = ÷ 10, chän n = b Kf : hệ số tổn hao phụ đặc trng cho tổn hao hiệu ứng bề mặt hiệu ứng gần Kf = Kbm.Kg = 1,03 ữ 1,06 Chọn Kf = 1,06 KT : hệ số tản nhiƯt, KT = (6 ÷ 12).10-6 (W/ C.mm2) ⇒ Chọn KT= 7,5.10-6 : điện trở suất vật liệu nhiệt độ ổn định = 20[1+( - 20)] ρ20 : ®iƯn trë st cđa vËt liƯu ë 20OC α : hƯ sè nhiƯt ®iƯn trë cđa vật liệu : nhiệt độ ổn định đồng , ta lấy nhiệt độ phát nóng cho phÐp υ = [υ] = 95 OC ⇒ ρ95 = 0,0158.10 -8[1+4,3.10 -3(95 - 20)] ≈ 2,1.10 -8 (Ω.m) • ôđ : độ tăng nhiệt ổn định ôđ = - mt với mt= 40 OC nhiệt độ môi trờng ôđ = 95 - 40 = 55 OC VËy ta cã b= 18 2.2,1.10 − 8.1,06 ≈ 0,54(mm) 2.7.(7 + 1).7,5.10 − 6.55 a = b.n =7 0,54 = 3,78 (mm) VËy kÝch thíc tèi thiĨu cđa dẫn động a = 3,78 mm b = 0,54 mm Tuy nhiên hình dạng dẫn động phụ thuộc vào hình dạng tiếp điểm Chọn tiếp điểm theo bảng 2-15(TL1.T51) với Iđm = 18 A ta chän ®êng kÝnh tiÕp ®iĨm dt® = mm chiều cao tiếp điểm htđ= 1,5 mm Chọn lại kích thớc dẫn động: a= 10 mm vµ b= 1,2 mm c KiĨm tra kÝch thíc làm điều kiện làm việc dài hạn Diện tích dẫn: Ngọc Văn Tú - 10 - TBĐ-ĐT1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện h ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ngọc Văn Tú - 49 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ngäc Văn Tú - 50 - TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ngọc Văn Tú - 51 - TBĐ-ĐT1 Thit kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ngọc Văn Tú - 52 - TB§-§T1 70 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com 60 50 40 30 20 10 1,75 0 Ngäc Văn Tú - 53 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ch¬ng V TÝnh vµ kiĨm nghiƯm bng dËp hå quang I Vật liệu Nh chơng chọn kết cấu thiết kế sơ ta chọn buồng dập hồ quang kiểu dàn dập Nên sau ta chọn vật liệu làm buồng dập dập Vật liệu làm vỏ buồng dập hồ quang Đối với vật liệu làm vỏ buổng dập hồ quang phải đảm bảo yêu cầu sau Tính chịu nhiệt cao Đảm bảo tính cách điện chống ẩm Nhám bề mặt bên thành buồng dập Để đảm bảo yêu cầu ta chọn vật liệu làm vỏ buồng dập hồ quang Ximăng Amiăng có Ký hiệu: OCT 8697-58 ii Vật liệu làm dập Thờng đợc làm thép cacbon, đúc khuôn mạ lớp đồng để bảo vệ chống rỉ VI Tính toán kiểm nghiệm Chọn khoảng cách dập δt= 2,5 mm, bỊ dµy cđa tÊm dËp lµ ∆t= (mm) Ngọc Văn Tú - 54 - TBĐ-ĐT1 Thit kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Giá trị biên độ điện áp phục hồi theo công thức ( 3-26 TL1) 1,1 U dm Uphmax=Ung¾tmax= K sd sin ϕ Trong Udm: điện áp định mức lới Udm=440 V : góc lệch pha dòng điện điện áp sin = 0,6 Ksd: hệ số sơ đồ, buồng dập hồ quang tính cho tiếp điểm nên Ksd= 0,865 Uphmax=Ungắtmax= 1,1 440 0,865.0,6 =205 (V) Tần số dao động riêng mạch ngắt theo công thức ( 3-30 TL1) 380 ( A + B P ) f0= dm U dm Trong Pdm: công suất định mức động Pdm= U dm I dm cos ϕ ⇒ Pdm = 3.440.18.0,8 = 13717,8( W ) = 13,717(KW ) A=15000 B=3000 ⇒ f0 = 380 (15000 + 3000.13,717 ) = 31421,55(Hz) 440 •Tèc độ tăng trung bình điện áp phục hồi theo c«ng thøc ( 3-27 TL1) dU ph = 2.K bd f0 U nguồn dt Trong Kbd: hệ số biên độ Kbd= Độ bền điện phục hồi Ngọc Văn Tó dU ph dt U ph max U nguån = 205 = 0,47 440 = 2.0,47.31421,55.440 = 13.10 U ph = U 0ph + K t t - 55 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Trong ®ã U 0ph : độ bền điện phục hồi ban đầu thời điểm dòng điện xoay chiều qua trị số kh«ng U ph = U 0t n − 0,6 = (72 + 0,72.δt ) n − 0,6 víi n=2 số chỗ ngắt U 0ph = (72 + 0,72.2,5) 0,6 = 87,32(V) Kt: tốc độ tăng ®é bỊn phơc håi Kt= K 0t n − 0,6 Víi K = t [820 + δ 2t ( I ng − 5,7)] ∆ t 10 I ng (40 + T 273) Ing: dòng điện ngắt Ing=3.Idm= 3.18 = 54 (A) T: nhiệt độ tÊm dµn dËp T= 293 + 0,018.I ng z = 293 + 0,018.54 200 = 306,75 C ⇒ K 0t = [820 + 2,5 2.( 54 − 5,7)] 1.10 = 1233259,25 (V/s) 54 (40 + 306,75 − 273) ⇒ Kt=1233259,25 − 0,6 ≈ 1459212 (V/s) Vậy U ph = 87,32 + 1459212.t Xác định số dập theo trình không dao động điện ¸p phơc håi theo c«ng thøc (3-54 TL1) K đm U đm K đm U đm − K - ln K n td ≥ 0,6 + 0 U ph + 0,35.U hp K đm Trong ®ã Kdm: hƯ số định mức K dm = 0,9.K sd − cos ϕ = 0,9.0,865 − 0,8 = 0,35 L.I ng3 K ot K2 = 1300 Víi L: điện cảm mạch ngắt L= U dm sin 440.0,6 = = 15,56.10 − (H) I ng ω 54.2.50.Π -3 ⇒ K = 15,56.10 54 1233259 = 210,88 1300 Ngọc Văn Tú - 56 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com U 0hq : điện áp hồ quang khoảng trống U 0hq = (110 + 0,003.I ng ).(0,7 + 0,04.δ t ) ⇒ U 0hq = (110 + 0,003.54).(0,7 + 0,04.2,5) = 88,13(V) 0,35.440 , 35 440 − 210 , 88 ln 210 , 88 ⇒ n td ≥ 0,6 + 87,32 + 0,35.87,32.0,35 ⇒ n td ≥ 2,179 VËy chän ntd= Kiểm tra điều kiện xảy qua trình không dao động theo công thức (3-53 TL1) 415 n td − 0,6 f0 ≥ L.I ng ⇒ f0 ≥ 415 − 0,6 −3 15,56.10 54 ⇒ f ≥ 2893 Mµ ta cã f0= 31421,55 đo thỏa mãn điều kiện trình không dao động Số lợng dàn dập lµ ndd= ntd+3 = + = tÊm Thời gian cháy hồ quang thq= 0,01s Chiều dài nhỏ theo công thức (3-55 TL1) l t ≥ 1,73.δ 2t t hq I ng ⇒ l t ≥ 1,73.2,5 2.0,01.3 54 ⇒ l t 0,41 (cm) chọn lt= 0, cm Chỗ mở có hình chữ V Các cuối nối với tiếp điểm đóng ngắt Ngọc Văn Tú - 57 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Chơng VI Hoàn thiện kết cấu I Mạch vòng dẫn ®iƯn Mach vßng dÉn ®iƯn chÝnh a Thanh dÉn động Có tiết diện hình chữ nhật Đợc làm vật liệu đồng kéo nguội có ký hiệu ML-TB Các kích thớc ađc= 10 mm, bđc= 1,2 mm b Thanh dẫn tĩnh Có tiết diện hình chữ nhật Cũng đợc làm vật liệu đồng kéo nguội có ký hiệu ML-TB Có kích thớc atc= 10 mm, btc= 1,5 mm •Thanh dÉn tÜnh sÏ cã hình dáng nh sau để tận dụng lực điện động để tăng lực ép tiếp điểm Thêm vào điện áp hai dẫn tĩnh 440 V nên dẫn tĩnh đợc đặt cách mm c Tiếp điểm Dạng bắc cầu, tiếp điểm hình trụ Ngọc Văn Tú - 58 - TBĐ-ĐT1 Thit kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Đợc làm vật liệu kim loại gốm (Bạc-Than chì-Niken) có ký hiệu KMK.A32 Có kích thớc đờng kính dtđ= mm, Chiều cao h tđ= 1,5 mm d Đầu nối Bu lông thép không dẫn điện có trụ đồng ii Mạch vòng dẫn điện phụ a Thanh dẫn động Có tiết diện hình chữ nhật Đợc làm vật liệu đồng kéo nguội có ký hiệu ML-TB Các kích thớc ađp= mm, bđp= 0,8 mm b Thanh dẫn tĩnh Có tiết diện hình chữ nhật Đợc làm vật liệu đồng kéo nguội có ký hiệu ML-TB Có kích thớc atp= mm, btp= mm c Tiếp điểm Dạng bắc cầu, tiếp điểm hình cầu Đợc làm vật liệu bạc Có kích thớc đờng kính dtđ=5 mm, Chiều cao h tđ= 1,2 mm VII Lò xo tiếp điểm, lò xo nhả Lò xo co dạng hình xoắn trụ,vật liệu chế tạo lò xo Thép bon OTC9389-60 Lò xo tiếp điểm Đờng kính dây lò xo dlxc= 0,44 mm Đờng kính lò xo Dlxc= 3,52 mm Số vòng Wlxc= 11 vòng Lò xo tiếp điểm phụ Đờng kính dây lò xo dlxp= 0,3 mm Đờng kính lò xo Dlxp= 2,4 mm Số vòng Wlxp= 10 vòng Lò xo nhả Đờng kính dây lò xo dlxnh= 0,5 mm Đờng kính lò xo Dlxnh = mm Ngọc Văn Tú - 59 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí c in h ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Số vòng Wlxnh = 19 vòng VIII.Nam châm điện Mạch từ Vật liệu làm mạch từ Thép 31 Kích thớc lõi a=b = 17 mm Số thép kỹ thuật điện n= 34 Chiều dày thép = 0,5 mm Kích thớc hai mạch từ bên a=a=11,5 mm Chiều rộng cửa sổ mạch từ Ccs = 15 mm Chiều cao cửa sổ mạch từ hcs=22 mm Chiều cao nắp mạch từ hn= 10 mm Chiều cao đáy mạch từ hđ= mm Tổng chiều cao mạch từ H= 40 mm Kích thớc cuộn dây Chiều rộng cuộn dây bcd= mm Chiều cao cuộn dây hcd= 14 mm Số vòng dây W = 4250 vòng Đờng kính dây d = 0,12 mm ( không kể cách điện) d = 0,14 mm (kể cách điện) iii Vòng ngắn mạch Hai vòng ngắn mạch đặt hai cực từ bên Số vòng Wnm=1 vòng Bề dày tiết diện vòng ngắn mạch v=1,5 mm Chiều cao tiết diện vòng ngắn mạch h =2,93 mm Chiều rộng vồng ngắn mạch d = 5,7 mm iv Buồng dập hồ quang Vật liệu làm vỏ buồng dập hồ quang Ximăng Amiăng có Ký hiệu: OCT 8697-58 Vật liệu làm dập thép cacbon, đúc khuôn mạ lớp đồng để bảo vệ chống rỉ Ngọc Văn Tú - 60 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ in h ỏp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Chiều dài nhỏ dập lt= 0,5 (cm) Chọn khoảng cách dập t= 2,5 mm, bề dày dập t= (mm) Chỗ mở có hình chữ IX Vỏ chi tiết khác Vỏ làm vật liệu nhựa cứng cách điện tốt Đáy nam châm điện có đặt giá đỡ để chống rung khí trình đóng mở nắp nam châm điện Ngoài CTT nhiều chi tiết phụ khác Chơng VII Ví dụ minh họa ứng dụng công tắc tơ I Sơ đồ nguyên lý Đây sơ đồ nguyên lý đóng cắt động có Uđm = 440 V~ Iđm= 18 A với tải động băng truyền sản xuất thờng xuyên phải đóng cắt Ngọc Văn Tó - 61 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Để đóng cắt động ta dùng công tắc tơ thiết kế trên, dùng thêm rơ le nhiệt để bảo vệ tải cầu chì để bảo vệ ngắn mạch Ngoi ta dùng thêm mạch sau để kiểm tra hoạt động động X Nguyên tắc hoạt động Mạch điều khiển động Khi muốn khởi động băng tải ấn nút Đ, cuộn dây CD công tắc có điện, tiếp điểm K1, K2, K3 công tắc tơ đóng lại, động điện đợc cấp điện quay Đồng thời tiếp điểm phụ K0 công tắc tơ đóng lại để trì điện cho cuộn dây thả nút ấn Đ ra, vừa có tác dụng bảo vệ điểm không tức ngăn ngừa tình trạng động tự khởi động điện áp lới phục hồi sau điẹn điện áp sụt thấp Khi muốn dừng băng tải ấn nút N, cuộn dây công tắc tơ điện, tiếp điểm, tiếp điểm K 1, K2, K3 mở cắt điện vào cuộn dây, động dừng lại, băng tải dừng lại ii Mạch kiểm tra Khi cấp điện cho động tiếp điểm phụ thờng mở công tắc tơ đóng lại làm cho đèn đỏ bật sáng báo cho công nhân vận hành biết động hoạt động Còn ngắt điện cấp vào động tiếp điểm phụ thờng đóng động đóng vào đèn xanh bật sáng báo cho công nhân vận hành biết động ngừng hoạt động Ngọc Văn Tó - 62 - TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com TàI LIệU THAM KHảO 1.Thiết kế khí cụ điện hạ áp Bộ môn máy điện khí cụ điện, ĐHBK Hà Nội 1987 2.Khí cụ điện, NXB KHKT 2004 TS Phạm Văn Chới TS Bùi Tín Hữu KS Nguyễn Tiến Tôn 3.Khí cụ điện hạ áp Bộ môn máy điện khí cụ điện, ĐHBK Hà Nội 1976 4.Phần tử tự động Nguyễn Tiến Tôn, Phạm Văn Chới, ĐHBK Hà Nội 1984 Ngọc Văn Tú - 63 - TB§-§T1 ... TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Đợc giúp đỡ hớng dẫn thầy cô nhóm khí cụ điện, thuộc môn Thiết bị điện - Điện tử, khoa điện Đặc biệt hớng... quang Đối với khí cụ điện hạ áp , trang bị dập hồ quang thờng : - Kéo dài hồ quang điện khí - Dùng cuộn dây thổi từ Ngọc Văn Tú -6- TBĐ-ĐT1 Thit kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi :... TB§-§T1 Thiết kế cơng tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com Ch¬ng IV Ngäc Văn Tú - 29 - TBĐ-ĐT1 Thit k cụng tc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp Tim boi : nguyenvanbientbd47@gmail.com