Kỹ thuật điện là ngành kỹ thuật ứng dụng các hiện tượng điện từ để biến đổi năng lượng, đo lường, điều khiển, xử lý tín hiệu. Năng lượng điện ngày nay trở nên rất cần thiết và đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống và sản xuất của con người. Và Giáo trình Điện cơ bản sau đây sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về kỹ thuật điện. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bộ giao thông vận tải TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ GIAO THƠNG VẬN TẢI TƢ II o0o Gi¸o tr×nh MƠ ĐUN: ĐIỆN CƠ BẢN Mã số: MH 17 Nghề :HàN Trình độ tcn/cđn (LU HNH NI B) Hi phòng, năm 2011 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin đƣợc phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Kỹ thuật điện ngành kỹ thuật ứng dụng tƣợng điện từ để biến đổi lƣợng, đo lƣờng, điều khiển, xử lý tín hiệu Năng lƣợng điện ngày trở nên cần thiết đóng vai trò vơ quan trọng đời sống sản xuất ngƣời Tài liệu Kỹ thuật điện đƣợc biên soạn dành cho sinh viên ngành kỹ thuật không chuyên Điện thuộc trƣờng Cao đẳng nghề GTVT TW II Giáo trình kỹ thuật điện gồm phần: Phần Mạch điện bao gồm chƣơng Phần Đo lƣờng điện gồm chƣơng Phần Máy điện bao gồm chƣơng Phần Khí cụ điện – Mạch máy gồm chƣơng Tài liệu kỹ thuật điện đƣợc biên soạn sở kinh nghiệm giảng dạy qua nhiều năm, cố gắng lựa chọn kiến thức phù hợp nhất, đáp ứng mục tiêu đào tạo nghề Sách đƣợc viết theo tinh thần ngƣời học học môn vật lý kỹ thuật phổ thông nên không sâu vào việc lý luận tƣợng vật lý mà ý nhiều đến ứng dụng kỹ thuật môn học Chúng xin chân thành cảm ơn tổ môn Điện công nghiệp Hội đồng khoa học trƣờng Cao đẳng nghề GTVT TW II có nhiều đóng góp mức độ, nội dung kinh nghiệm cho việc hình thành biên soạn sách Rất mong đƣợc đóng góp, nhận xét đồng nghiệp, sinh viên bạn đọc để giáo trình đƣợc hồn thiện phù hợp Ý kiến xin gửi tổ môn Điện công nghiệp- Khoa Điện – Điện tử - Trƣờng Cao đảng nghề GTVT TW II Xin chân thành cảm ơn! ., Ngày tháng năm Tham gia biên soạn Chủ biên MỤC LỤC 1.1 Định nghĩa mạch điện 12 1.2 Các phần tử mạch điện 13 1.3 Kết cấu mạch điện 14 1.4 Các đại lượng đặc trưng trình lượng mạch điện 14 Mơ hình mạch điện phân loại, chế độ làm việc mạch điện 15 2.1 Mơ hình mạch điện 15 2.2 Phân loại, chế độ làm việc mạch điện 19 Định luật Ôm 21 3.1 Định luật Ôm cho đoạn mạch 21 3.2 Định luật Ơm cho tồn mạch 21 Định luật Kiếchốp 23 4.1 Định luật Kiếchốp 23 4.2 Định luật Kiếchốp 23 Giải mạch điện chiều 24 5.1 Phương pháp biến đổi điện trở 24 5.2 Biến đổi (Y) thành tam giác (Δ) ngược lại 26 5.3 Mạch phân nhánh có nhiều nguồn 28 Câu hỏi tập 30 CHƢƠNG 32 TỪ TRƢỜNG – CÁC HIỆN TƢỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 32 Giới thiệu 32 Khái niệ m từ trƣờng 34 1.1 Từ trường 34 1.2 Đường sức từ trường 35 Từ trƣờng dòng điện 36 2.1 Từ trường dòng điện dây dẫn thẳng 36 2.2 Từ trường dòng điện vòng dây 37 2.3 Từ trường dòng điện ống dây 37 Các đại lƣợng đặc trƣng từ trƣờng 38 3.1 Cường độ từ cảm 38 3.2 Cường độ từ trường H – hệ số từ cảm 39 3.3 Từ thông 40 Lực điện từ 41 4.1 Lực điện từ tác dụng lên dây dẫn 41 4.2 Công lực điện từ 43 4.3 Lực tác dụng dây dẫn mang dòng điện 43 Hiện tƣợng cảm ứng điện từ 44 5.1 Định luật cảm ứng điện từ 44 5.2 Chiều dòng điện cảm ứng 45 Sức điện động cảm ứng dây dẫn thẳng chuyển động cắt ngang từ trƣờng 46 6.1 Chiều sức điện động cảm ứng 46 6.2 Độ lớn sức điện động cảm ứng 46 Hiện tƣợng tự cảm 47 7.1 Từ thơng móc vòng – hệ số tự cảm 47 7.2 Hiện tượng tự cảm 48 CHƢƠNG 3…………………………………………………………………………………… 55 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN PHA……………………………………………….55 Nội dung 51 1.1 Định nghĩa 53 1.2 Nguyên lý tạo sđđ xoay chiều hình sin 56 1.3 Pha – lệch pha 58 1.4 Trị số hiệu dụng lƣợng hình sin 60 Biểu diễ n đại lƣợng xoay chiều dƣới dạng đồ thị 62 2.1 Đồ thị hình sin 62 2.2 Đồ thị vectơ 64 Mạch xoay chiều trở 66 3.1 Quan hệ dòng điện – điện áp 66 3.2 Công suất 67 Dòng điện xoay chiều nhánh cảm 68 4.1 Quan hệ dòng điện, điện áp 68 Dòng điện xoay chiều nhánh điện dung 70 5.1 Quan hệ dòng điện, điện áp 71 5.2 Công suất 72 Dòng điệ n xoay chiề u nhá nh R – L – C nối tiế p 72 6.1 Quan hệ dòng điện, điện áp 73 6.2 Công suất 75 Hệ số công suất 77 7.1 Định nghĩa – ý nghĩa 77 7.2 Một số biện pháp nâng cao hệ số công suất 78 CHƢƠNG …………………………………………………………………………………… 89 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA 81 Hệ thống ba pha 82 1.1 Khái niệm 82 1.2 Nguyên lý máy phát điện pha 83 1.3 Đồ thị hình Sin – đồ thị vectơ 84 Mạch ba pha nối hình 85 2.1 Cách nối dây 86 2.2 Quan hệ đại lượng dây pha 86 2.3 Phương pháp tính mạch ba pha nối hình đối xứng 89 2.3.1 Khi không xét tổng trở đường dây pha 89 Mạch ba pha nối hình tam giác 90 3.1 Cách nối dây 90 3.2 Quan hệ đại lượng dây pha 91 3.3 Phương pháp tính mạch ba pha nối tam giác đối xứng 94 Công s uất mạch ba pha 96 4.1 Công suất tác dụng P 96 4.2 Công suất phản kháng Q 97 4.3.Công suất biểu kiến mạch pha đối xứng 98 CHƢƠNG 100 ĐO LƢỜNG ĐIỆN 100 Giới thiệu 100 Khái niệ m 102 1.1 Khái niệm đo lường 102 1.2 Các cấu đo thông dụng 102 Đo dòng điện – điện áp 109 2.1 Đo dòng điện 109 2.1.1 Phương pháp mắc 109 2.2 Đo điện áp 110 2.2.1 Phương pháp mắc 110 Đo điện trở 111 3.1 Phương pháp Volt – Ampere 111 3.2 Đo điện trở dùng đồng hồ đo 111 3.3 Đồng hồ vạn 114 Đo điện – đo công suất 115 4.1 Đo điện 115 4.1.1 Công tơ pha…………………………………………………………………………… 123 4.1.2 Công tơ pha 121 4.2 Đo công suất 122 4.2.1 Đo công suất mạch chiều 122 CHƢƠNG 126 MÁY BIẾN ÁP 126 Giới thiệu 126 Khái niệ m chung 127 1.1 Công dụng 127 1.2 Định nghĩa 128 1.3 Các đại lượng định mức 129 Cấu tạo – Nguyên lý làm việc máy biến áp 130 2.1 Cấu tạo 130 2.2 Nguyên lý làm việc 131 Máy biến áp ba pha 134 3.1 Công dụng 134 3.2 Cấu tạo 134 3.2 Các kiểu nối dây máy biến áp pha 135 Các máy biến áp đặc biệt 138 4.1 Máy biến áp tự ngẫu 138 4.2 Máy biến áp hàn 140 4.3 Máy biến áp lường 140 CHƢƠNG 144 MÁY ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ 144 Giới thiệu 144 Khái niệ m chung cấu tạo 146 1.1 Khái niệm chung 146 1.2 Cấu tạo 147 Nguyên lý hoạt động động không động ba pha 150 2.1 Từ trường quay – từ trường đập mạch 150 2.2 Nguyên lý làm việc động không đồng pha 155 2.2.2 Nguyên lý làm việc máy phát điện không đồng ba pha 157 Mở máy động không đồng ba pha 157 3.1 Mở máy động rotor dây quấn 158 3.2 Mở máy động rotor lồng sóc 159 Điều chỉnh tốc độ động không đồng ba pha 161 4.1 Điều chỉnh tốc độ thay đổi tần số 162 4.2 Điều chỉnh tốc độ thay đổi số đôi cực 162 4.3 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện áp cung cấp cho stator 163 4.4 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện trở mạch roto động roto dây quấn 163 Động không đồng pha 164 5.1 Dùng dây quấn phụ mở máy 166 5.2 Động không đồng pha có tụ khởi động 166 5.3 Động có vòng ngắn mạch cực từ 167 CHƢƠNG 170 MÁY ĐIỆN CHIỀU 170 Giới thiệu 170 Cấu tạo – nguyên lý làm việc máy điện chiều 171 1.1 Cấu tạo 171 1.2 Nguyên lý máy phát chiều 175 1.3 Nguyên lý động chiều 177 Phân loại máy điện chiều 177 2.1 Phân loại máy phát điện chiều 178 2.2 Phân loại động điện chiều 182 CHƢƠNG 189 KHÍ CỤ ĐIỆN – MẠCH MÁY 189 Cấu tạo - cơng dụng khí cụ điệ n hạ áp 191 1.1 Cầu chì 191 1.2 Cầu dao 196 1.3 Công tắc, nút nhấn 199 1.4 Áptômát 204 1.5 Contactor 208 1.6 Rơle nhiệt 210 1.7 Timer 212 Mạch máy công nghiệp 215 2.1 Mạch mở máy động khơng đồng ba pha rotor lồng sóc 215 2.2 Mạch đảo chiều quay động không đồng ba pha rotor lồng sóc dùng nút nhấn 216 MƠN HỌC ĐIỆN KỸ THUẬT Mã mơn học:…………………… Vị trí tính chất, ý nghĩa vai trò mơn học: Mục tiêu mơn học: Nội dung mơn học: 10 Hình 9.16 Bật CB trạng thái ON, với điện áp định mức nam châm điện phần ứng hút lại với Khi sụt áp mức, nam châm điện nhả phần ứng 2, lò xo kéo móc bật lên, móc thả tự do, thả lỏng, lò xo đƣợc thả lỏng, kết tiếp điểm CB đƣợc mở ra, mạch điện bị ngắt 1.4.2.3 Phân loại cách lựa chọn CB Theo kết cấu, ngƣời ta chia CB ba loại: cực, hai cực ba cực Theo thời gian thao tác, ngƣời ta chia CB loại tác động không tức thời loại tác động tức thời (nhanh) Tùy theo công dụng bảo vệ, ngƣời ta chia CB loại: CB cực đại theo dòng điện, CB cực tiểu theo điện áp, CB dòng điện ngƣợc v.v… Việc lựa chọn CB, chủ yếu dựa vào : - Dòng điên tính tốn mạch - Dòng điện q tải - Khi CB thao tác phải có tính chọn lọc Ngồi lựa chọn CB phải vào đặc tính làm việc phụ tải CB khơng đƣợc phép cắt có q tải ngắn hạn thƣờng xảy điều kiện làm việc bình thƣờng nhƣ dòng điện khởi động, dòng điện đỉnh phụ tải cơng nghệ u cầu chung dòng điện định mức móc bảo vệ khơng đƣợc bé dòng điện tính tốn Itt mạch 207 Tùy theo đặc tính điều kiện làm việc cụ thể phụ tải, ngƣời ta hƣớng dẫn lựa chọn dòng điện định mức móc bảo vệ 125%, 150% hay lớn nửa so với dòng điện tính tốn mạch 1.5 Contactor 1.5.1 Khái niệm chung Contactor loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt tiếp điểm, tạo liên lạc mạch điện nút nhấn Nhƣ sử dụng contactor ta điều khiển mạch điện từ xa có phụ tải với điện áp đến 500V dòng 600A (vị trí điều khiển, trạng thái hoạt động contactor xa vị trí tiếp điểm đóng ngắt mạch điện) Phân loại contactor tùy theo đặc điểm sau: + Theo nguyên lý truyền động: ta có contactor kiểu điện từ (truyền điện lực hút điện từ), kiểu ép, kiểu thủy lực Thông thƣờng sử dụng contactor kiểu điện từ + Theo dạng dòng điện: contactor chiều contactor xoay chiều (contactor pha pha) 1.5.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc 1.5.2.1 Cấu tạo Contactor đƣợc cấu tạo gồm thành phần: cấu điện từ (nam châm điện), hệ thống dập hồ quang, hệ thống tiếp điểm (tiếp điểm phụ) a Nam châm điện Nam châm điện gồm có thành phần: + Cuộn dây dùng tạo lực hút nam châm + Lõi sắt (hay mạch từ) nam châm gồm hai phần: phần cố định, phần nắp di động Lõi thép nam châm có dạng EE, EI hay dạng CI + Lò xo phản lực có tác dụng đẩy phần nắp di động trở vị trí ban đầu ngừng cung cấp điện vào cuộn dây b Hệ thống dập hồ quang điện Khi contactor chuyển mạch, hồ quang điện xuất 208 làm tiếp điểm bị cháy, mòn dần Vì cần có hệ thống dập hồ quang gồm nhiều vách ngăn làm kim loại đặt cạnh bên hai tiếp điểm tiếp xúc nhau, tiếp điểm contactor c Hệ thống tiếp điểm contactor Hệ thống tiếp điểm liên hệ với phần lõi từ di động qua phận liên động Tùy theo khả tải dẫn qua tiếp điểm, ta chia tiếp điểm contactor thành hai loại: - Tiếp điểm chính: có khả cho dòng điện lớn qua (từ 10A đến vài nghìn A, thí dụ khoảng 1600A hay 2250A) Tiếp điểm tiếp điểm thƣờng hở đóng lại cấp nguồn vào mạch từ contactor làm mạch từ contactor hút lại - Tiếp điểm phụ: có khả cho dòng điện qua tiếp điểm nhỏ 5A Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: thƣờng đóng thƣờng hở Tiếp điểm thƣờng đóng loại tiếp điểm trạng thái đóng (có liên lạc với hai tiếp điểm) cuộn dây nam châm contactor trạng thái nghỉ (không đƣợc cung cấp điện) Tiếp điểm hở contactor trạng thái hoạt động Ngƣợc lại tiếp điểm thƣờng hở Nhƣ vậy, hệ thống tiếp điểm thƣờng đƣợc lắp mạch điện động lực, tiếp điểm phụ lắp hệ thống mạch điều khiển (dùng điều khiển việc cung cấp điện đến cuộn dây nam châm contactor theo quy trình định trƣớc) Theo số kết cấu thông thƣờng contactor, tiếp điểm phụ đƣợc liên kết cố định số lƣợng cotactor; nhiên có vài nhà sản xuất bố trí cố định số tiếp điểm contactor; tiếp điểm phụ đƣợc chế tạo thành khối rời riêng lẻ Khi cần sử dụng ta chi ghép thêm vào contactor, số lƣợng tiếp điểm phụ trƣờng hợp bố trí tùy ý 1.5.2.2 Nguyên lý hoạt động contactor 209 Hình 9.17 Khi cấp nguồn điện giá trị điện áp định mức contactor vào hai đầu cuộn dây quấn phần lõi từ cố định lực từ tạo hút phần lõi từ di động hình thành mạch từ kín (lực từ lớn phản lực lò xo), contactor trạng thái hoạt động Lúc nhờ vào phận liên động lõi từ di động hệ thống tiếp điểm làm cho tiếp điểm đóng lại, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (thƣờng đóng mở ra, thƣờng hở đóng lại) trì trạng thái Khi ngƣng cấp nguồn cho cuộn dây contactor trạng thái nghỉ, tiếp điểm trở trạng thái ban đầu 1.6 Rơle nhiệt 1.6.1 Khái quát chung Rơ-le nhiệt loại khí cụ để bảo vệ động mạch điện có cố q tải Rơ-le nhiệt khơng tác động tức thời theo trị số dòng điện có qn tính nhiệt lớn, phải có thời gian phát nóng, làm việc có thời gian từ vài giây đến vài phút 210 1.6.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc a Cấu tạo Bộ phận đốt nóng Tiếp điểm thƣờng đóng Thanh kim loại kép (có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau) Hình 9.18 Đòn bẩy Lò xo Nút ấn phục hồi b Nguyên lý Rơle nhiệt dùng để bảo vệ động điện, mạch điện khỏi tải Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị số dòng điện cấn có thời gian để phát nóng Nguyên lý làm việc dựa vào tác dụng dòng điện Bộ phận đốt nóng (1) đấu nối tiếp vào mạch điện thiết bị cần bảo vệ Khi dòng điện mạch tăng mức quy định ( động bị tải) nhiệt lƣợng toả làm làm cho tÊm kim lo¹i kÐp (3) cong lên phía ( phía kim loại có hệ sè gi·n në nhá) Nhê lùc kÐo cđa lß xo (5), đòn bẩy (4) quay mở tiếp điểm (2) Mạch điện tự động điện Bộ phận đốt nóng nguội kép hết cong kim loại ấn nút ấn phục hồi (6) đ-a rơle vị trí cò, tiÕp ®iĨm (2) ®ãng 1.6.3 Đặc tính bảo vệ rơle nhiệt Đặc tính bảo vệ rơle nhiệt quan hệ thời gian tác động t dòng điện tác động I t = f (I) Khi I < Iđm rơle khơng tác động, nhiệt độ thấp, độ chuyển dời kim loại kép bé, chƣa tạo lực cần thiết nên tiếp điểm chƣa thay đổi trạng thái Khi dòng điện tăng, thời gian tác động giảm 211 Hình 9.19 Đặc tính bảo vệ role nhiệt 1.7 Timer 1.7.1 Khái niệm chung Rơ-le thời gian khí cụ điện dùng lĩnh vực điều khiển tự động,với vai trò điều khiển trung gian thiết bị điều khiển theo thời gian định trƣớc Rơ-le trung gian gồm: mạch từ nam châm điện, định thời gian làm linh kiện điện tử, hệ thống tiếp điểm chịu dòng điện nhỏ ( khoảng 5A), vỏ bảo vệ chân tiếp điểm Tùy theo yêu cầu sử dụng lắp ráp hệ thống mạch điều khiển truyền động, ta có hai loại rơ-le thời gian: rơ-le thời gian ON DELAY, rơ-le thời gian OFF DELAY 1.7.2 Rơ-le thời gian ON DELAY * Ký hiệu: Cuộn dây rơ-le thời gian: Điện áp đặt vào hai đầu cuộn dây rơ-le thời gian đƣợc ghi nhãn, thông thƣờng : 110V, 220V… Hệ thống tiếp điểm: Tiếp điểm tác động khơng tính thời gian: tiếp điểm hoạt động tƣơng tự tiếp điểm rơ-le trung gian Thƣờng đóng: 212 Thƣờng mở: Tiếp điểm tác động có tính thời gian: Tiếp điểm thƣờng mở, đóng chậm, mở nhanh: Tiếp điểm thƣờng đóng, mở chậm, đóng nhanh: * Nguyên lý hoạt động: Khi cấp nguồn vào cuộn dây rơ-le thời gian ON DELA, tiếp điểm tác động khơng tính thời gian chuyển đổi trạng thái tức thời (thƣờng đóng hở ra, thƣờng hở đóng lại), tiếp điểm tác động có tính thời gian khơng đổi Sau khoảng thời gian định trƣớc, tiếp điểm tác động có tính thời gian chuyển trạng thái trì trạng thái Khi ngƣng cấp nguồn vào cuộn dây, tất tiếp điểm tức thời trở trạng thái ban đầu Sau sơ đồ chân rơ-le thời gian ON DELAY: b) Rơ-le thời gian OFF DELAY: Hình 9.20 * Ký hiệu: 213 Cuộn dây rơ-le thời gian: Điện áp đặt vào hai đầu cuộn dây rơ-le thời gian đƣợc ghi nhãn, thông thƣờng : 110V, 220V… Hệ thống tiếp điểm: Tiếp điểm tác động không tính thời gian: tiếp điểm hoạt động tƣơng tự tiếp điểm rơ-le trung gian Thƣờng đóng: Thƣờng mở: Tiếp điểm tác động có tính thời gian: Tiếp điểm thƣờng mở, đóng chậm, mở nhanh: * Nguyên lý hoạt động Khi cấp nguồn vào cuộn dây rơ-le thời gian OFF DELAY, tiếp điểm tác động tức thời trì trạng thái Khi ngƣng cấp nguồn vào cuộn dây, tất tiếp điểm tác động khơng tính thời gian trở trạng thái ban đầu Tiếp sau khoảng thời gian định trƣớc, tiếp điểm tác động có tính thời gian chuyển trạng thái ban đầu Sau sơ đồ chân rơ-le thời gian OFF DELAY: 214 Hình 9.21 Mạch máy cơng nghiệp 2.1 Mạch mở máy động không đồng ba pha rotor lồng sóc Hình 9.22 sơ đồ điều khiển động khơng đồng roto lồng sóc mở máy (quay theo chiều) 2.1.1 Sơ đồ mạch Hình 9.22 2.1.2 Nguyên lý hoạt động a Mở máy : Cấp nguồn cho mạch điện : Đóng AP1, AP2 ấn S2 (7;9) Cơng tắc tơ K1 (9;0) có điện , tiếp điểm thƣờng mở K1 (7;9) đóng lại trì tiếp điểm K1(3;13) đóng 215 (Đèn H1 sáng) Đồng thời tiếp điểm mạch động lực K1 (2;8), (4;10), (6;12) đóng cấp nguồn cho động M khởi động trực tiếp Kết thúc trình mở máy b Dừng máy: Muốn dừng máy ấn S (5;7) ngắt điện toàn mạch điều khiển, động dừng hoạt động Kết thúc trình làm việc ta ngắt AP 1, AP2 c Thiết bị bảo vệ Khi xảy tải, rơle nhiệt F2 tác động , tiếp điểm thƣờng đóng F 2(3;5) mở ngắt mạch điều khiển, tiếp điểm thƣờng mở F2(3;11) đóng lại, đèn H2 sáng báo hiệu cố Động đƣợc nối đất an toàn dây tiếp địa PE 2.2 Mạch đảo chiều quay động không đồng ba pha rotor lồng sóc dùng nút nhấn 2.2.1 Sơ đồ mạch Hình 9.23 2.2.2 Nguyên lý hoạt động a Khởi động Cấp nguồn cho mạch điện : Đóng AP1, AP 216 + Quay thuận: ấn S 2(7;9) Công tắc tơ K1 (13;0) có điện, tiếp điểm thƣờng mở K1 (7;11) đóng lại trì, (Đèn H1 sáng), tiếp điểm thƣờng đóng K1 (17;19) mở khống chế khố chéo chế độ quay ngƣợc Đồng thời tiếp điểm mạch động lực K1 (2;8), (4;10), (6;12) đóng cấp nguồn cho động M khởi động trực chiều thuận Kết thúc trình mở máy theo chiều thuận + Quay ngƣợc: Muốn đảo chiều quay động ta thực động chế độ dừng: ấn nút S1(5;7) Công tắc tơ K1 điện, tiếp điểm thƣờng đóng K1(17;19) đóng lại tiếp điểm mạch động lực K1(2;8), (4;10), (6;12) mở ngắt động khỏi lƣới điện Ấn nút S3 (9;11) Công tắc tơ K2(19;0) có điện, tiếp điểm thƣờng mở K2(7;17) đóng lại trì, (đèn H2 sáng), tiếp điểm thƣờng đóng K2(11;13) mở khống chế khoá chéo chế độ quay thuận Đồng thời tiếp điểm mạch động lực K2 (2;12), (4;10), (6;8) đóng đảo chéo pha cấp nguồn cho động M hoạt động chế độ ngƣợc b Dừng máy Muốn dừng máy ấn S 1(5;7) ngắt điện toàn mạch điều khiển, mở tiếp điểm K1(K2)động dừng hoạt động Kết thúc trình làm việc ta ngắt AP1, AP c Thiết bị bảo vệ Khi động xảy tải, rơle nhiệt F tác động , tiếp điểm thƣờng đóng F2(3;5) mở ngắt mạch điều khiển, tiếp điểm thƣờng mở F 2(3;21) đóng lại, đèn H3 sáng báo hiệu cố 2.3 Mạch khởi động động không đồng ba pha roto lồng sóc theo phƣơng pháp đổi nối –tam giác 2.3.1 Sơ đồ mạch 217 L1 L2 L3 N PE L1 AP1 S0 AP2 F2 20 S1 K3 K1 K2 10 12 18 F2 F2 K3 25 16 14 K2 17 S2 S3 19 PE K2 11 K1 27 29 K3 K1 21 U1 V1 W1 K2 K3 13 15 M3~ 23 H1 W2 U2 V2 K2 K1 K3 0 Mạch động lực H2 H3 Mạch điều khiển 2.3.2 Nguyên lý hoạt động Động M có chế độ làm việc lâu dài, ổn định với cách nối cuộn dây Stato Để giảm dòng mở máy, ngƣời ta thực đổi nối hình Y cho dây quấn Stato, tuỳ theo tình trạng nguồn cung cấp phụ tải động mà đƣợc đổi nối trở lại nhanh hay chậm Kết thúc trình mở máy a/ Mở máy : Cấp nguồn cho mạch điện : Đóng AP1, AP2 ấn S2 (7;9) Cơng tắc tơ K2 (13;0) có điện , tiếp điểm thƣờng mở K2 (9;15),(7;25) đóng lại ( Đèn H1 sáng), tiếp điểm thƣờng đóng K2 (21;23) mở khố chéo làm việc K3 tiếp điểm mạch động lực K2 (14;20), (16;20), (18;20) đóng chụm Y cho dây Stato động M Đồng thời CTT K (15;0) có điện, tiếp điểm thƣờng mở K1(7;15) đóng lại trì, tiếp điểm thƣờng mở K1 (19;21) đóng chuẩn bị cấp nguồn cho CTT K3 (23;0), tiếp điểm K1 (2;8), (4;10), (6;12) mạch động lực đóng lại cấp nguồn cho động M khởi động chế độ nối Y dây Để kết thúc trình mở máy ấn S (9;11) CTT K2 (13;0) điện tiếp điểm thƣờng mở K2(9;15), (7;25) mở ra, tiếp điểm thƣờng đóng K2 (21;23) đóng lại Cơng tắc tơ K3 (23;0) có điện, tiếp điểm thƣờng mở K3 (17;19) 218 đóng lại trì, tiếp điểm K3 (7;27) đóng ( Đèn H2 sáng) Đồng thời tiếp điểm mạch động lực K3 (2;18), (4;16), (6;14) đóng đổi nối dây Stato động M sang làm việc chế độ nối Kết thúc trình mở máy b/ Dừng máy: Muốn dừng máy ấn S (5;7) ngắt điện toàn mạch điều khiển, động dừng hoạt động Muốn kết thúc trình làm việc ta ngắt AP1, AP c/ Thiết bị bảo vệ Khi xảy tải, rơle nhiệt F tác động , tiếp điểm thƣờng đóng F 2(3;5) mở ngắt mạch điều khiển, tiếp điểm thƣờng mở F 2(3;29) đóng lại, đèn H3 sáng báo hiệu cố Kiến thức cần thiết để thực công việc - Cấu tạo - cơng dụng khí cụ điện hạ áp - Mạch máy công nghiệp Các bƣớc cách thức thực công việc Nghiên cứu trả lời câu hỏi sau: Nêu công dụng, cấu tạo, cách hoạt động cầu chì; cầu dao? Nêu cấu tạo nguyên tắc tác động nút ấn? Nêu công dụng, nguyên lý cấu tạo làm việc công tắc tơ? Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc áp tơ mát dòng điện cực đại áp tơ mát điện áp thấp? Trình bày ngun lý cấu tạo làm việc role nhiệt? Vẽ giải thích nguyên lý hoạt động, tác dụng phần tử sơ đồ mở máy, đảo chiều quay động không đồng bộ? Yêu cầu đánh giá kết học tập - Kiểm tra 45 viết phút Câu hỏi Nêu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động cách lựa chọn cầu dao? Gợi ý: 219 - Cấu tạo - Ký hiệu - Nguyên tắc làm việc - Cách lựa chọn Trình bày nguyên lý hoạt động, tác dụng phần tử sơ đồ đảo chiều quay động không đồng bộ? Gợi ý: - Sơ đồ mạch điện - Các phần tử mạch - Hoạt động mạch 220 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Văn Đào, Lê Văn Doanh: Kỹ thuật điện (Lý thuyết 100 giải) NXBKHKT, 1995 Hồng Hữu Thuận: Đo lƣờng máy điện khí cụ điện NXBCNKT, 1982 Tô Đẳng, Nguyễn Xuân Phái: Sử dụng sửa chữa khí cụ điện hạ NXBKHKT, 1978 Giáo trình máy điện dùng cho trƣờng đào tạo hệ trung học chuyên nghiệp NXBGD, 2006 Trần Minh Sơ: Kỹ thuật điện NXB Đại học sƣ phạm, 2003 221 ... nguồn điện chiều có sức điện động E = 50V ; điện trở R tr = 0,1 Ω Nguồn điện cung cấp điện cho tải có điện trở R Biết cơng suất tổn hao nguồn điện 10W Tính dòng điện I, điện áp U cực nguồn điện, điện. .. động điện tích dƣơng điện trƣờng b Điện áp Hiệu điện (hiệu thế) hai điểm gọi điện áp Điện áp hai điểm A B: 14 UAB = UA - UB ( 1-3 ) Chiều điện áp quy ƣớc chiều từ điểm có điện cao đến điểm có điện. .. thuật điện đƣợc biên soạn dành cho sinh viên ngành kỹ thuật không chuyên Điện thuộc trƣờng Cao đẳng nghề GTVT TW II Giáo trình kỹ thuật điện gồm phần: Phần Mạch điện bao gồm chƣơng Phần Đo lƣờng điện