Nhằm giúp các bạn sinh viên cao đẳng nghề Điện công nghiệp ôn thi tốt nghiệp hiệu quả, mời các bạn sinh viên tham khảo Đáp án đề thi tốt nghiệp cao đẳng nghề khóa 3 (2009-2012) - Nghề: Điện công nghiệp - Môn thi: Lý thuyết chuyên môn nghề - Mã đề thi: DA ĐCN-LT20 sau đây.
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHĨA 3 (2009 2012) NGHỀ: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP MƠN THI: LÝ THUYẾT CHUN MƠN NGHỀ Mã đề thi số: DA ĐCN – LT 20 Thời gian: 150 Phút Câu Nội dung Điểm I. Phần bắt buộc Lập giản đồ hình thang điều khiển bằng PLC cho động cơ quay 2 chiều có hãm động năng trước lúc đảo chiều AB K1 K2 KH OL M /Y - 220/380V 50HZ u cầu cơng nghệ Mạch điện điều khiển động cơ quay 2 chiều có hãm động năng trước lúc đảo chiều Muốn động cơ quay thuận – Nhấn nút ON1, điều khiển K1 tác 1/7 động, động cơ quay thuận Muốn động cơ quay ngược – Nhấn nút OFF điều khiển KH để hãm dừng động cơ. Sau đó mới tiếp tục nhấn ON2, điều khiển K2 tác động, động cơ quay ngược Muốn dừng động cơ – Nhấn nút OFF để hãm dừng động cơ Trong quá trình làm việc, nếu động cơ bị quá tải thì rơle nhiệt OL sẽ tác động bảo vệ động cơ 0,75 0,75 0,75 0,75 2/7 Trình bày các bước tính chọn cơng suất động cơ làm việc ở chế độ ngắn hạn theo phương pháp đẳng trị Khái qt chung : Muốn chọn cơng suất động cơ phải thực hiện bằng cách tiến dần từng bước: Chọn sơ bộ và kiểm nghiệm lại, nếu đạt u cầu thì bài tốn kết thúc, nếu khơng đạt thì phải chọn lại một động cơ khác gần với u cầu hơn và kiểm nghiệm lại cho đến khi đạt u cầu Chọn sơ công suất động cơ: Trước hết cần có đồ thị phụ tải tĩnh Pc = f(t) Mc = f(t). Dựa vào đó ta xác định phụ tải ngắn hạn Pc nh hoặc Mcnh tương ứng với thời gian làm việc tlv Nếu đồ thị có dạng như hình 81a thì ta có Pc nh= Pc Nếu phụ tải có dạng biến đổi nhiều cấp như trên hình 8.1b ta quy về dạng như hình 81a với giá trị phụ tải được xác định theo phương pháp đẳng trị như sau: Pc.nh Pc.dt Pci2 t i hoặc M c.nh ti 3/7 M c.dt M ci2 t i ti 2,0 0,25 0,75 và thời gian làm việc t lv ti Xác định hệ số quá tải: Từ việc phân tích nhiệt sai làm việc của động cơ, biểu thức tính hệ số quá tải: K a 1 e tlv / Tn a , trong đó a là tỷ số giữa tổn hao thép và tổn hao ma sát với tổn hao đồng trong động cơ: a Pth co Pdg Để chọn sơ bộ động cơ ta có thể lấy gần đúng a 1 và tlv/Tn 0,3 0,5 để tính ra K Động cơ sẽ được chọn sơ bộ theo điều kiện sau: Pdm Pc.nh Hoặc M dm K M c.nh K - Hình vẽ 0,75 0,1 - Kiểm nghiệm động cơ đã chọn theo điều kiện phát nóng Trước hết cần có đồ thị phụ tải tĩnh P = f(t) hoặc M = f(t) 0,3 Tính tốn cơng suất theo phương pháp đẳng trị: Pdt P12 t1 t1 P22 t t Pi t i t ck Trong đó: P1, P2, … là giá trị cơng suất trong đồ thị phhụ tải P = f(t) ứng với các khỏng thời gian t1, t2… trong chu kỳ làm việc Mặt khác từ các thơng số động cơ tính a, Tn do đó tính lại hệ số q 0,15 tải chính xác Kcx. Cuối cùng chọn động cơ thảo mãn điều kiện phát nóng nếu cơng suất định mức của nó: Pdm Pnh hoặc M dm K cx M nh K cx Kiểm nghiệm động cơ đã chọn theo điều kiện quá tải và khởi động Động cơ đã chọn, sau khi đã kiểm nghiệm theo điều kiện phát nóng cần phải được kiểm nghiệm thêm điều kiện quá tải và điều kiện khởi động. Động cơ sẽ được coi nếu thoả mãn yêu cầu: Mmax ≥ Mcmax và MKĐ ≥ Mc0 4/7 0,2 0,25 Trong đó: Mcmax mơmen cản lớn nhất Mc0mơmen cản khi khởi động Mmax mơmen lớn nhất của động cơ MKĐ mơmen khởi động của động cơ lấy theo catalo, hoặc gía trị cho phép của từng loại động cơ Nêu nội dung ngun tắc điều khiển truyền động điện theo thời gian? Trình bày phương phap m ́ máy động cơ điện một chiều kích từ độc lập qua 2 cấp điện trở phụ trong mạch phần ứng theo nguyên tắc thời gian và nhận xét ưu nhược điêm cua nguyên tăc này? ̉ ̉ ́ 2,0 Nội dung nguyên tắc điều khiển truyền động điện theo thời gian 0,25 Điều khiển theo nguyên tắc thời gian dựa trên cơ sở là thông số làm 0,125 việc của mạch động lực biến đổi theo thời gian Những tín hiệu điều khiển phát ra theo một quy luật thời gian cần thiết 0,125 để làm thay đổi trạng thái của hệ thống. Nguyên lý hoạt động c ủa mạch m máy động cơ điện một chiều 1,25 kích từ độc lập có 2 cấp điện trở phụ trong mạch phần ứng Trạng thái ban đầu sau khi cấp nguồn động lực và điều khiển thì rơle thời gian 1RTh được cấp điện mở ngay tiếp điểm thường kín đóng chậm RTh(911). Để khởi động ta phải ấn nút mở máy M(35), cơngtắctơ Đg hút sẽ đóng các tiếp điểm ở mạch động lực, phần ứng động cơ điện được đấu vào lưới điện qua các điện trở phụ khởi động r1, r2. Dòng điện qua các điện trở có trị số lớn gây ra sụt áp trên điện trở r 1. Điện áp đó vượt q ngưỡng điện áp hút của rơle thời gian 2RTh làm cho nó hoạt động sẽ mở ngay tiếp điểm thường kín đóng chậm 2RTh(1113), trên mạch 2G cùng với sự hoạt động của rơle 1RTh chúng đảm bảo khơng cho các cơng tắc tơ 1G và 2G có điện trong giai đoạn đầu của q trình khởi động. 5/7 Tiếp điểm phụ Đg(35) đóng để tự duy trì dòng điện cho cuộn dây cơngtắctơ Đg khi ta thơi khơng ấn nút M nữa. Tiếp điểm Đg(17) mở ra cắt điện rơle thời gian 1RTh đưa rơ le thời gian này vào hoạt động để chuẩn bị phát tín hiệu chuyển trạng thái của truyền động điện. Mốc khơng của thời gian t có thể được xem là thời điểm Đg(17) mở cắt điện 1RTh. Sau khi rơle thời gian 1RTh nhả, cơ cấu duy trì thời gian sẽ tính thời gian từ gốc khơng cho đến đạt trị số chỉnh định đóng tiếp điểm thường kín đóng chậm RTh(911). Lúc này cuộn dây cơng tắc tơ gia tốc 1G được cấp điện và hoạt động đóng tiếp điểm chính của nó mạch động lực và cấp điện trở phụ thứ nhất r1 bị nối ngắn mạch. Động cơ chuyển sang khởi động trên đường đặc tính cơ thứ 2. Việc ngắn mạch điện trở r1 làm cho rơle thời gian 2RTh mất điện và cơ cấu duy trì thời gian của nó cũng sẽ tính thời gian tương tự như đối với rơle 1RTh, khi đạt đến trị số chỉnh định nó sẽ đóng tiếp điểm thường đóng đóng chậm 2RTh(1113). Cơng tắctơ gia tốc 2G có điện hút tiếp điểm chính 2G, ngắn mạch cấp điện trở thứ hai r2, động cơ sẽ chuyển sang tiếp tục khởi động trên đường đặc tính cơ tự nhiên cho đến điểm làm việc ổn định A. Sơ đồ mạch động lực Sơ đồ mạch điều khiển Đ ặc tính cơ Đ ặc t ính t ải Nhận xét về điều khiển truyền động điện theo ngun tắc thời gian Ưu điểm của ngun tắc điều khiển theo thời gian là có thể chỉnh được thời gian theo tính tốn và độc lập với thơng số của hệ thống động lực 6/7 0,5 0,15 Trong thực tế ảnh hưởng của mơ men cản MC của điện áp lưới và của điện trở cuộn dây hầu như khơng đáng kể đến sự làm việc của hệ thống và đến q trình gia tốc của truyền động điện, vì các trị số thực tế sai khác với trị số thiết kế khơng nhiều. Thiết bị của sơ đồ đơn giản, làm việc tin cậy cao ngay cả khi phụ tải thay đổi, rơle thời gian dùng đồng loạt cho bất kỳ cơng suất và động cơ nào, có tính kinh tế cao. Ngun tắc điều khiển theo thời gian được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền động điện một chiều và xoay chiều 0,15 0,1 0,1 Cộng I II. Phần tự chọn, do trường biên soạn Cộng II ………, ngày ………. tháng ……. năm ……… DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TỐT NGHIỆP 7/7 TIỂU BAN ĐỀ THI ... chậm RTh(911). Để khởi động ta phải ấn nút mở máy M (3 5), cơngtắctơ Đg hút sẽ đóng các tiếp điểm ở mạch động lực, phần ứng động cơ điện được đấu vào lưới điện qua các điện trở phụ khởi động r1, r2. Dòng điện qua các điện trở có trị số lớn gây ra sụt áp trên điện trở r... Trong thực tế ảnh hưởng của mơ men cản MC của điện áp lưới và của điện trở cuộn dây hầu như khơng đáng kể đến sự làm việc của hệ thống và đến q trình gia tốc của truyền động điện, vì các trị số thực tế sai khác với trị số thi t kế khơng nhiều. ... ………, ngày ………. tháng ……. năm ……… DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TỐT NGHIỆP 7/7 TIỂU BAN ĐỀ THI