Giáo trình Trang bị điện 1 cung cấp cho người học các kiến thức: Đấu lắp mạch điện khởi động động cơ KĐB 3 pha dùng KĐT đơn; Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động cơ KĐB 3 pha dùng KĐT kép (không liên động); Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động cơ 3 pha dùng KĐT kép (có liên động); Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động cơ KĐB 3 pha dùng KĐT kép và rơ le thời gian; Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động cơ KĐB 1 pha dùng KĐT kép.
UBND THÀNH PHỐ HẢI PHỊNG TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHIỆP HẢI PHỊNG GIÁO TRÌNH Mơn học/ Mơ đun: Trang bị điện NGHỀ:ĐIỆN CƠNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Hải Phòng, 2019 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 Đất nƣớc ta thời kỳ Cơng nghiệp hóa, đại hóa, nhiều cơng trình, nhà máy đƣợc xây dựng với trang thiết bị điện – điện tử đại, địi hỏi đội ngũ cơng nhân cán kỹ thuật phải có trình độ kiến thức tay nghề tƣơng xứng Để đáp ứng nhu cầu việc nâng cấp sở vật chất, trang thiết bị dạy học nhƣ chuẩn hóa đội ngũ giáo viên, việc tổ chức biên soạn giáo trình phục vụ cho việc đào tạo nghề Điện Công nghiệp nhiệm vụ quan trọng cấp thiết Trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Hải Phịng Chính lẽ Khoa Điện biên soạn giáo trình mơn học/modul nghề phục vụ cho việc đào tạo nghề dựa chƣơng trình khung đƣợc Bộ Lao động Thƣơng binh Xã hội Tổng cục Giáo dục Nghề nghiệp phê duyệt, nhằm đáp ứng đƣợc yêu cầu dạy học giáo viên, học sinh - sinh viên trƣờng Giáo trình Trang bị điện đƣợc biên soạn dựa sở kế thừa kiến thức đƣợc giảng dạy trƣờng, kết hợp với kiến thức, công nghệ mới, nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lƣợng đào tạo, tƣơng xứng với cấp trình độ gắn với nhu cầu ngƣời học Mặc dù có nhiều cố gắng việc biên soạn, song chắn khơng thể tránh khỏi khiếm khuyết Vì vậy, mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến đồng nghiệp, thông tin phản hồi từ học sinh, sinh viên bạn đọc, để lần tái sau đƣợc hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, ngày tháng năm 2019 Tổ môn MỤC LỤC BÀI 1: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN KHỞI ĐỘNG 11 ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG KHỞI ĐỘNG TỪ ĐƠN 11 Sơ đồ nguyên lý 11 Nguyên lý làm việc 12 BÀI 2: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 13 ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG KĐT KÉP (không liên động) 13 Sơ đồ nguyên lý 13 Nguyên lý làm việc 14 BÀI 3: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 16 ĐỘNG CƠ PHA DÙNG KHỞI ĐỘNG TỪ KÉP (có liên động) 16 Sơ đồ nguyên lý 16 Nguyên lý làm việc 17 BÀI 4: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 18 ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG KHỞI ĐỘNG TỪ VÀ RƠ LE THỜI GIAN 18 Sơ đồ nguyên lý 18 Nguyên lý làm việc 18 BÀI 5: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 20 ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG KĐT KÉP 20 Sơ đồ nguyên lý 20 Nguyên lý làm việc 21 BÀI : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 22 ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG TAY GẠT CƠ KHÍ 22 Sơ đồ nguyên lý 22 Nguyên lý làm việc 22 BÀI : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 24 ĐỘNG CƠ KĐB PHA ĐIỀU KHIỂN TẠI VỊ TRÍ 24 Sơ đồ nguyên lý 24 Nguyên lý hoạt động: 24 BÀI : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN 26 ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KĐB PHA THEO TRÌNH TỰ 26 Sơ đồ nguyên lý 26 Nguyên lý hoạt động 26 BÀI : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN TỰ ĐỘNG GIỚI HẠN HÀNH TRÌNH 28 Sơ đồ nguyên lý 28 Nguyên lý hoạt động 29 BÀI 10 : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN 31 MỞ MÁY ĐỘNG CƠ KĐB PHA QUA CUỘN KHÁNG 31 Sơ đồ nguyên lý 31 Nguyên lý hoạt động 32 BÀI 11 : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN MỞ MÁY Y – Δ ĐỘNG CƠ KĐB PHA 34 Sơ đồ nguyên lý 34 Nguyên lý hoạt động 35 BÀI 12 : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN 37 ĐỘNG CƠ KĐB PHA CẤP TỐC ĐỘ KIỂU /YY 37 Sơ đồ nguyên lý 37 Nguyên lý hoạt động 37 BÀI 13: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN 39 ĐỘNG CƠ KĐB PHA CẤP TỐC ĐỘ KIỂU Y/YY 39 Sơ đồ nguyên lý 39 Nguyên lý hoạt động 39 BÀI 14 : ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN ĐẢO CHIỀU QUAY 41 ĐỘNG CƠ KĐB PHA CẤP TỐC ĐỘ 41 Sơ đồ nguyên lý 41 Nguyên lý hoạt động 41 BÀI 15: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN BẢO VỆ 43 Bảo vệ dòng 43 1.1 Bảo vệ ngắn mạch 43 1.2 Bảo vệ tải 43 Bảo vệ điện áp 44 2.1 Bảo vệ thiếu áp 44 2.2 Bảo vệ áp 45 Bảo vệ pha 46 BÀI 16: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN HÃM NGƢỢC ĐỘNG CƠ KĐB PHA 49 Sơ đồ nguyên lý 49 Nguyên lý hoạt động 50 BÀI 17: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN 51 HÃM ĐỘNG NĂNG ĐỘNG CƠ KĐB PHA 51 Sơ đồ nguyên lý mạch hãm động 52 Nguyên lý hoạt động 52 BÀI 18: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN 54 HÃM TÁI SINH ĐỘNG CƠ KĐB PHA 54 Sơ đồ nguyên lý mach điện hám tái sinh 55 Nguyên lý hoạt động 55 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mô đun: Trang bị điện Mã mô đun: MĐ07 Vị trí, ý nghĩa, vai trị mơ đun: - Vị trí: Mơ đun cần phải học sau học xong môn học/mô-đun Máy điện 1, Cung cấp điện, Đo lƣờng điện, Vật liệu - Khí cụ điện - Ý nghĩa: Là mô đun chuyên môn thuộc mơ đun đào tạo bắt buộc - Vai trị: Mơ đun Trang bị điện có vai trị quan trọng, hệ thống nội dung, chƣơng trình đào tạo nghề Điện công nghiệp Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Đọc, vẽ phân tích đƣợc sơ đồ mạch điều khiển dùng rơle, công tắc tơ dùng khống chế động + Phân tích đƣợc qui trình làm việc yêu cầu trang bị điện + Phân tích đƣợc nguyên lý sơ đồ làm sở cho việc phát hƣ hỏng chọn phƣơng án cải tiến - Kỹ năng: + Lắp đặt, sửa chữa đƣợc mạch mở máy, dừng máy cho động pha, pha + Nhận biết khắc phục đƣợc sai hỏng trình đấu lắp + Vận hành đƣợc mạch theo nguyên tắc, theo qui trình định Từ vạch kế hoạch bảo trì hợp lý, đảm bảo an tồn vệ sinh cơng nghiệp - Năng lực tự chủ trách nhiệm: R n luyện đức tính cẩn thận, t m , xác, tƣ sáng tạo khoa học Nội dung mơ đun Bài 1: Đấu lắp mạch điện khởi động động KĐB pha dùng KĐT đơn Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha dùng KĐT kép Bài 2: (không liên động) Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động pha dùng KĐT kép Bài 3: (có liên động) Bài 4: Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha dùng KĐT kép rơ le thời gian Bài 5: Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha dùng KĐT kép Bài 6: Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha dùng tay gạt khí Bài 7: Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha điều khiển vị trí Bài 8: Đấu lắp mạch điện điều khiển động pha theo trình tự Bài 9: Đấu lắp mạch điện tự động giới hạn hành trình Bài 10: Đấu lắp mạch điện mở máy động KĐB pha qua cuộn kháng Bài 11: Đấu lắp mạch điện mở máy Y – Δ động KĐB pha Bài 12: Đấu lắp mạch điện điều khiển động KĐB pha cấp tốc độ kiểu /YY Bài 13: Bài 14: Bài 15: Bài 16: Bài 17: Bài 18: Đấu lắp mạch điện Điều khiển động KĐB pha cấp tốc độ kiểu Y/YY Đấu lắp mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha cấp tốc độ Đấu lắp mạch điện bảo vệ Đấu lắp mạch điện hãm ngƣợc động KĐB pha Đấu lắp mạch điện hãm động động KĐB pha Đấu lắp mạch điện hãm tái sinh động KĐB pha + Ghi chú: Thời gian kiểm tra đƣợc tích hợp lý thuyết với thực hành tính thực hành Nội dung chi tiết: 10 BÀI 1: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KĐB PHA DÙNG KHỞI ĐỘNG TỪ ĐƠN MÃ BÀI: TBĐ - 01 Mục tiêu: - Đọc, vẽ phân tích sơ đồ mạch điều khiển dùng công tắc tơ, rơle - Phân tích đƣợc chức năng, nhiệm vụ trang thiết bị, nguyên lý hoạt động mạch điện - Đấu lắp đƣợc mạch điện hoạt động đ ng chức Khắc phục đƣợc sai hỏng thƣờng gặp Phát huy tính tích cực, chủ động tƣ sáng tạo Nội dung - Đóng cắt động xoay chiều ba pha cầu dao áp tơ mát có nhƣợc điểm: + Tần số đóng cắt thấp + Vận hành nặng nề, tốn sức lao động, suất thấp + Khả bảo vệ an toàn cho ngƣời động có cố thấp + Khó tự động hố q trình vận hành động - Phƣơng pháp mở máy động xoay chiều pha khởi động từ đơn khắc phục đƣợc nhƣợc điểm Sơ đồ ngun lý Hình 1: Động khơng đồng pha dùng khởi động từ đơn Trang bị điện mạch - Át tô mát pha: CB - Bộ n t ấn phím PB0, PB1 - Công tắc tơ K - Rơ le nhiệt OL - Động xoay chiều pha rô to lồng sóc M 11 Nguyên lý làm việc - Mở máy: + Đóng áp tơ mát nguồn +Ấn n t PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1-1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K1-2 - Tắt máy: + Ấn n t PB0, cuộn h t công tắc tơ K1 điện mở tiếp điểm K1-2 K1-1, động bị ngắt điện ngừng hoạt động - Bảo vệ tải: + Khi động có cố (quá tải, pha…) làm cho dòng điện qua phần tử đốt nóng rơ le nhiệt tăng cao, tác động mở tiếp điểm OL làm mạch điều khiển điện, bảo vệ an toàn cho động Các bƣớc cách thức thực cơng việc: Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng mạch điện Bước 2: Đấu lắp mạch điện theo sơ đồ nguyên lý - Đấu lắp mạch điện điều khiển - Đấu lắp mạch điện động lực Bước 3: Kiểm tra nguội theo bƣớc sau: - Kiểm tra mạch điện điều khiển - Kiểm tra mạch điện động lực Bước 4: Hoạt động thử theo bƣớc sau: - Cấp nguồn - Vận hành khởi động động theo nguyên lý + Ấn n t PB1 + Theo dõi hoạt động công tắc tơ, động + Ấn n t PB0 (dừng động cơ) Bước 5: Lỗi thƣờng gặp cách khắc phục - Trường hợp: Ấn PB1 công tắc tơ làm việc thả tay khỏi PB1 công tắc tơ không làm việc - Nguyên nhân: Tiếp điểm phụ thƣờng mở công tắc tơ tiếp x c không tốt - Cách khắc phục: Kiểm tra tiếp điểm đấu dây chắn tiếp điểm phụ trì dịng điện cho cuộn dây Bài tập Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động công tắc tơ 12 BÀI 15: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN BẢO VỆ MÃ BÀI: TBĐ - 15 Mục tiêu: - Đọc, vẽ phân tích sơ đồ mạch điện - Phân tích đƣợc chức năng, nhiệm vụ trang thiết bị, nguyên lý hoạt động mạch điện - Đấu lắp đƣợc mạch điện hoạt động đ ng chức Khắc phục đƣợc sai hỏng thƣờng gặp Phát huy tính tích cực, chủ động tƣ sáng tạo Nội dung chính: Bảo vệ dòng Động điện thƣờng bị dòng trƣờng hợp bị ngắn mạch tải 1.1 Bảo vệ ngắn mạch Ngắn mạch tƣợng pha chạm chập nhau, pha chạm trung tính cực thiết bị chiều chạm Để bảo vệ cho trƣờng hợp thƣờng dùng cầu chì nối tiếp dây pha, đặt cực thiết bị chiều, dùng ap-to-mat Đối với động cơng suất lớn dùng rơ-le dịng điện để bảo vệ, dòng điện ch nh định từ (8 - 10) Iđm Khi cuộn dây rơ-le dịng mắc nối tiếp mạch động lực tiếp điểm mắc mạch điều khiển 1.2 Bảo vệ tải Quá tải tƣợng dòng điện qua động cơ, thiết bị khí cụ điện tăng cao định mức, nhƣng không nhiều Động làm việc thƣờng bị tải trƣờng hợp sau đây: - Quá tải đối xứng: Xảy phụ tải đặt lên trục động lớn định mức nhƣ: l c điện áp nguồn bị sụt giảm (tải không đổi), động bị kẹt trục tải đột ngột tăng cao Trƣờng hợp dòng điện pha tăng nhƣ - Quá tải không đối xứng: Xảy động làm việc mà nguồn điện bị pha nguồn bị cân nghiêm trọng Trƣờng hợp gọi tải pha, trì thời gian lâu gây cháy hỏng động Quá tải không gây tác hại tức thời, nhƣng động bị đốt nóng trị số cho phép Nếu tải kéo dài, mức độ tải lớn tuổi thọ động giảm nhanh chóng Để bảo vệ cho trƣờng hợp này, thƣờng dùng rơ-le nhiệt Ch cần đặt phần tử đốt nóng rơ-le nhiệt pha thiết bị pha cực thiết bị chiều đủ, dùng rơ le dòng điện để bảo vệ nhƣ sơ đồ 43 Hình 15 a Mạch bảo vệ tải dùng rơ le dịng điện Ngun lý hoạt động: (hình 15 a) - Ch nh chiết áp dòng điện cho giá trị đặt 3A - Đóng áp tơ mát nguồn - Nhấn n t PB1, cuộn h t công tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1-1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K1-2 - Trong q trình hoạt động dịng điện động đột ngột tăng lớn 3A đặt sau khoảng thời gian đặt trƣớc, tiếp điểm RD mở làm cho cuộn h t K1 điện, động ngừng hoạt động - Nhấn n t PB0 mạch ngừng hoạt động Bảo vệ điện áp Động làm việc điện áp nguồn dao động máy hoạt động trạng thái khơng bình thƣờng Cần phải có thiết bị tự động cắt động khỏi lƣới trƣờng hợp 2.1 Bảo vệ thiếu áp Sự cố thƣờng dùng rơ le điện áp cao (làm việc với điện áp cao) tiếp điểm thƣờng mở để bảo vệ (cuộn dây mắc nơi cần bảo vệ, tiếp điểm mắc mạch điều khiển) 44 Hình 15b: Mạch bảo vệ điện áp dùng rơ le điện áp cao Nguyên lý hoạt động: (hình 15b.) - Ch nh chiết áp điện áp cho giá trị đặt 220V~ - Đóng áp tơ mát nguồn - Nhấn n t PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1-1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K1-2 Trong trình hoạt động thay đổi điện áp đặt đầu cuộn h t - Nếu điện áp đầu cuộn h t > điện áp đặt tiếp điểm RĐ không tác động , động hoạt động - Nếu điện áp đầu cuộn h t < điện áp đặt tiếp điểm RĐ mở ra, động ngừng hoạt động - Nhấn n t PB0 mạch dừng hoạt động 2.2 Bảo vệ áp Để bảo vệ cố áp dùng rơ-le điện áp thấp (làm việc với điện áp thấp) tiếp điểm thƣờng đóng (cuộn dây mắc nơi cần bảo vệ, tiếp điểm mắc mạch điều khiển) Sơ đồ nhƣ hình 45 Hình 15 c Mạch bảo vệ điện áp dùng rơ le điện áp thấp Nguyên lý hoạt động : - Ch nh chiết áp điện áp cho giá trị đặt 200V~ - Đóng áp tơ mát nguồn - Nhấn n t PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1-1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K1-2 - Trong trình hoạt động thay đổi điện áp đặt đầu cuộn h t - Nếu điện áp đầu cuộn h t > điện áp đặt tiếp điểm RĐ mở ra, động ngừng hoạt động - Nếu điện áp đầu cuộn h t < điện áp đặt tiếp điểm RĐ đóng, động hoạt động - Nhấn n t PB0 mạch dừng hoạt động Bảo vệ pha Một nguyên nhân làm cho dòng điện qua cuộn dây động ba pha tăng cao làm cho cuộn dây bị cháy động làm việc bị điện pha Để bảo vệ động điện pha có nhiều sơ đồ để bảo vệ dựa nguyên tắc khác Sau số phƣơng pháp bảo vệ pha thƣờng dùng a Sơ đồ nguyên lý 46 Hình 15d b Nguyên lý làm việc - Chạy động cơ: + Đóng Áttơmát pha + Ấn PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua cặp tiếp điểm K1-1 trì hoạt động mạch qua K1-2 - Dừng động cơ: + Ấn PB0, Cuộn h t K1 điện, tiếp điểm K1-1 K1-2 mở → động ngừng hoạt động Bảo vệ động bị pha - Chuẩn bị cho mach hoạt động: + Nếu nguồn pha → tiếp điểm PMR khơng đóng → mạch điều khiển khơng đƣợc cấp điện → mạch không hoạt động + Nếu nguồn đủ pha → rơ le PMR tác động làm đóng tiếp điểm PMR cấp nguồn cho mạch điều khiển sẵn sàng làm việc - Trong động làm việc bị pha, tiếp điểm PMR mở ra, cắt nguồn cấp cho mạch điều khiển → động đƣợc cắt khỏi lƣới đƣợc bảo vệ an tồn Các bƣớc cách thức thực cơng việc: Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng mạch điện Bước 2: Đấu lắp mạch điện theo sơ đồ nguyên lý - Đấu lắp mạch điện điều khiển - Đấu lắp mạch điện động lực Bước 3: Kiểm tra nguội theo bƣớc sau: - Kiểm tra mạch điện điều khiển - Kiểm tra mạch điện động lực Bước 4: Hoạt động thử theo bƣớc sau: 47 - Cấp nguồn - Vận hành khởi động động theo nguyên lý + Ấn n t PB1 + Theo dõi hoạt động công tắc tơ, động + Ấn n t PB0 (dừng động cơ) Bước 5: Lỗi thƣờng gặp cách khắc phục - Trường hợp: Ấn PB1 động hoạt động Mất pha động hoạt động bình thƣờng - Nguyên nhân: Đấu dây thứ tự pha vào PMR chƣa đ ng - Cách khắc phục: Kiểm tra lại, đấu dây PMR xác, chắn Bài tập Vẽ sơ đồ nối dây chi tiết mạch điện bảo vệ pha 48 BÀI 16: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN HÃM NGƢỢC ĐỘNG CƠ KĐB PHA MÃ BÀI: TBĐ - 16 Mục tiêu : - Đọc, vẽ phân tích đƣợc sơ đồ mạch điện - Phân tích đƣợc chức năng, nhiệm vụ trang thiết bị, nguyên lý hoạt động mạch điện - Đấu lắp đƣợc mạch điện hoạt động đ ng chức Khắc phục đƣợc sai hỏng thƣờng gặp Phát huy tính tích cực, chủ động tƣ sáng tạo Nội dung chính: Nguyên tắc hãm ngựơc: Khi động xoay chiều ba pha rô to lồng sóc quay theo chiều n1, ta đột ngột đổi chiều từ trƣờng quay để tạo mô men hãm Nhờ mô men hãm mà rô to dừng đột ngột Ngay tức khắc ta phải cắt điện vào cuộn dây stato để tránh cho động quay theo chiều ngƣợc lại n2 Ƣu điểm phƣơng pháp có mơ men hãm lớn, nhƣng dịng điện hãm tăng cao (lớn dòng khởi động) nên dễ gây cố cho thiết bị điều khiển Ngƣời ta thƣờng giảm dòng điện hãm qua điện trở cuộn kháng Để cắt dòng điện hãm cách tự động vào thời điểm cần động dừng hẳn, ngƣời ta thƣờng dùng rơ le thời gian rơ le tốc độ Sơ đồ nguyên lý Hình 16: Mạch điện hãm ngƣợc động KĐB pha Trang bị điện mạch - Áp tô mát pha: CB - Bộ n t ấn PB0, PB1 49 - Bộ khởi động từ kép gồm: Công tắc tơ K1, K2 rơ le nhiệt OL - Động xoay chiều pha rơ to lồng sóc M - Rơ le thời gian: TS Nguyên lý hoạt động - Mở máy: + Đóng áp tơ mát nguồn + Ấn n t PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động ba pha hoạt động, tiếp điểm K1-3 mở để đảm bảo an toàn - Dừng hãm ngựơc động + Ấn n t PB0, cuộn K1 điện, tiếp điểm K1-3 đóng lại, cuộn h t K2 có điện, đảo chiều từ trƣờng quay vào động cơ, trình hãm ngƣợc bắt đầu + Khi tốc độ động dừng hẳn rơ le thời gian TS mở tiếp điểm TS ra, cuộn h t K2 điện trình hãm ngựơc kết th c - Bảo vệ : Ngắn mạch áp tô mát, tải rơ le nhiệt Các bƣớc cách thức thực cơng việc: Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng mạch điện Bước 2: Đấu lắp mạch điện theo sơ đồ nguyên lý - Đấu lắp mạch điện điều khiển - Đấu lắp mạch điện động lực Bước 3: Kiểm tra nguội theo bƣớc sau: - Kiểm tra mạch điện điều khiển - Kiểm tra mạch điện động lực Bước 4: Hoạt động thử theo bƣớc sau: - Cấp nguồn - Vận hành khởi động động theo nguyên lý + Ấn n t PB1 + Theo dõi hoạt động công tắc tơ, động + Ấn n t PB0 (hãm động cơ) Bước 5: Lỗi thƣờng gặp cách khắc phục - Trường hợp: Ấn PB1 công tắc tơ làm việc động chạy thuận ấn nút PB0 động chạy ngƣợc không dừng - Nguyên nhân: Thời gian điều ch nh rơle dài, tiếp điểm TS bị hỏng - Cách khắc phục: Điều ch nh lại thời gian cho phù hợp, thay rơle TS Bài tập Vẽ sơ đồ nối dây chi tiết mạch điện hãm ngƣợc động KĐB pha 50 BÀI 17: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN HÃM ĐỘNG NĂNG ĐỘNG CƠ KĐB PHA MÃ BÀI: TBĐ - 17 Mục tiêu: - Đọc, vẽ phân tích đƣợc sơ đồ mạch điện - Phân tích đƣợc chức năng, nhiệm vụ trang thiết bị, nguyên lý hoạt động mạch điện - Đấu lắp đƣợc mạch điện hoạt động đ ng chức Khắc phục đƣợc sai hỏng thƣờng gặp Phát huy tính tích cực, chủ động tƣ sáng tạo Nội dung chính: Khi động xoay chiều ba pha rơ to lồng sóc quay, ta đột ngột cắt nguồn điện xoay chiều ba pha vào cuộn dây stato đồng thời đƣa dòng điện chiều chạy vào cuộn dây Khi dịng điện chiều sinh từ trƣờng (Chiều đƣợc xác định quy tắc vặn n t chai nhƣ hình 17a) Do rơ to quay theo qn tính nên dẫn rô to chuyển động cắt ngang đƣờng sức từ trƣờng chiều Theo định luật cảm ứng điện từ, dẫn rô to xuất sức điện động cảm ứng Eƣ (chiều sức điện động cảm ứng đƣợc xác định quy tắc bàn tay phải) Do dẫn bị ngắn mạch hai đầu nên dẫn xuất dòng điện ngắn mạch I Đồng thời dẫn chuyển động cắt ngang từ trƣờng cuộn dây stato nên chịu tác dụng lực điện từ có trị số F = BIl Lực điện từ đặt dẫn, có chiều ngƣợc chiều với lực qn tính Fqt nên tạo thành mơ men ngƣợc chiều với mơ men lực qn tính Mqt Đó mơ men hãm Mh C Nhờ có Mh mà tốc độ động giảm vận tốc dẫn giảm I giảm nhanh Fh giảm Mh giảm Khi động dừng hẳn Mh = Ngay ta phải cắt dòng điện chiều để bảo vệ cho cuộn dây động khỏi bị nhiệt trình hãm kết th c Hình 17a xét dẫn qua cuộn dây pha BX Z Fqt Y n Fh + B A X - Hình 17a: Mạch điện hãm động động KĐB pha Kết luận: Để thực phƣơng pháp hãm động nguyên tắc ta thực theo trình tự sau: + Cắt điện ba pha vào động + Đƣa điện chiều để tạo mô men hãm 51 + Cắt điện chiều động dừng hẳn, kết th c trình hãm Sơ đồ nguyên lý mạch hãm động Trang bị điện mạch - Áp tô mát pha: CB - Bộ n t ấn PB0, PB1 - Bộ khởi động từ kép gồm: Công tắc tơ K1, K2 rơ le nhiệt OL - Động xoay chiều pha rơ to lồng sóc M - Rơ le thời gian: TS - Bộ nguồn chiều gồm: máy biến áp MBA ch nh lƣu cầu CL Hình 17b: Sơ đồ nguyên lý mạch hãm động Nguyên lý hoạt động - Mở máy: + Đóng áp tơ mát nguồn + Ấn n t PB1, cuộn h t cơng tắc tơ K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1-1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K1-2 - Tắt máy: + Nhấn n t PB0, cuộn h t công tắc tơ K1 điện, ngừng cấp điện ba pha vào động đồng thời cuộn h t K2 đƣợc đóng điện để đƣa điện chiều vào cuộn dây stato động thực nhiệm vụ hãm động (nhƣ phân tích trên) Khi động dừng l c rơ le thời gian TS mở tiếp điểm TS 1, cuộn h t K2 điện, cắt điện chiều vào động Quá trình hãm máy kết thúc 52 - Bảo vệ : Ngắn mạch áp tô mát, tải rơ le nhiệt Các bƣớc cách thức thực công việc: Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng mạch điện Bước 2: Đấu lắp mạch điện theo sơ đồ nguyên lý - Đấu lắp mạch điện điều khiển - Đấu lắp mạch điện động lực Bước 3: Kiểm tra nguội theo bƣớc sau: - Kiểm tra mạch điện điều khiển - Kiểm tra mạch điện động lực Bước 4: Hoạt động thử theo bƣớc sau: - Cấp nguồn - Vận hành khởi động động theo nguyên lý + Ấn n t PB1 + Theo dõi hoạt động công tắc tơ, động + Ấn n t PB0 (hãm động cơ) Bước 5: Lỗi thƣờng gặp cách khắc phục - Trường hợp: Ấn PB1 công tắc tơ làm việc động hoạt động, ấn nút PB0 động không dừng - Nguyên nhân: Khơng có điện chiều vào cuộn dây stato động - Cách khắc phục: Kiểm tra lại MBA, mạch ch nh lƣu cầu CL, tiếp điểm công tắc tơ K2-1 Bài tập Vẽ sơ đồ nối dây chi tiết mạch điện hãm động 53 BÀI 18: ĐẤU LẮP MẠCH ĐIỆN HÃM TÁI SINH ĐỘNG CƠ KĐB PHA MÃ BÀI: TBĐ - 18 < ia ic ib n1 i n2 Mục tiêu: - Đọc, vẽ phân tích đƣợc sơ đồ mạch điện - Phân tích đƣợc chức năng, nhiệm vụ trang thiết bị, nguyên lý hoạt động mạch điện - Đấu lắp đƣợc mạch điện hoạt động đ ng chức Khắc phục đƣợc sai hỏng thƣờng gặp Phát huy tính tích cực, chủ động tƣ sáng tạo Nội dung chính: Khi động xoay chiều ba pha rơ to lồng sóc quay với tốc độ lớn n2, ta đột ngột chuyển động ba pha sang hoạt động tốc độ thấp n1 Nếu coi từ trƣờng đứng n rơ to quay với tốc độ tƣơng đối: ntđ= n2- n1 Chừng ntđ > tức n2 > n1 chiều chuyển động tƣơng đối dẫn rô to quay chiều với chiều rơ to n2 Từ áp dụng quy tắc bàn tay phải xác định đƣợc chiều sức điện động cảm ứng nhƣ hình vẽ Do dẫn ngắn mạch nên dẫn có dịng điện chiều với chiều sức điện động cảm ứng Do dòng điện mà dẫn chịu lực tác dụng Fh từ trƣờng quay n2 Xét thời điểm ti; Pha B C dƣơng, pha A âm chiều lực đƣợc xác định quy tắc bàn tay trái nhƣ hình vẽ y fh t a fqt ti z c fqt x fh b Hình 18 a : Mạch điện hãm tái sinh động KĐB pha Nhìn vào hình vẽ, ta nhận thấy, lực sinh mô men quay ngƣợc chiều với từ trƣờng quay (cũng ngƣợc chiều với lực quán tính Fqt), lực hãm Fh Tuy nhiên, lực hãm Fh giảm dần n2 giảm dần n1 Lúc trình hãm tái sinh kết th c, ta phải loại bỏ từ trƣờng n2 Quá trình hãm kết th c Kết luận: Khi tốc độ rô to lớn tốc độ từ trƣờng quay sinh kiện „hãm tái sinh‟ Tất nhiên phƣơng pháp ch áp dụng cho động có hai hay nhiều tốc độ, dùng phổ biến máy cắt kim loại 54 Sơ đồ nguyên lý mach điện hám tái sinh Trang bị điện mạch - Áp tô mát pha: CB - Bộ n t ấn PB0, PB1, PB2 - Bộ khởi động từ kép gồm: Công tắc tơ K1, K2, K3 - Rơ le nhiệt OL1, OL2 - Động cấp tốc độ kiểu Y/YY: M - Rơ le thời gian : TS Hình 18 b: Sơ đồ nguyên lý mạch điện hãm tái sinh Nguyên lý hoạt động - Mở máy + Đóng áp tơ mát nguồn + Ấn n t PB2, cuộn h t cơng tắc tơ K2,K3 có điện đóng điện cho cuộn dây làm việc chế độ đấu song song – tƣơng ứng với số cực ít, động chạy với tốc độ cao n2 - Dừng hãm tái sinh + Ấn n t PB1, cuộn K2, K3 điện, cuộn K1 rơ le thời gian TS có điện, cuộn dây động chuyển sang đấu nối tiếp (Số cực tăng lên gấp đơi) Q trình hãm tái sinh bắt đầu Cho đến tốc độ rô to động giảm dần n1 rơ le thời gian TS nhả tiếp điểm TS1, cuộn K1 điện cắt điện vào động Quá trình hãm kết th c - Bảo vệ : Ngắn mạch áp tô mát, tải rơ le nhiệt Các bƣớc cách thức thực cơng việc: Bước 1: Tìm hiểu cấu tạo thực tế thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng mạch điện Bước 2: Đấu lắp mạch điện theo sơ đồ nguyên lý 55 - Đấu lắp mạch điện điều khiển - Đấu lắp mạch điện động lực Bước 3: Kiểm tra nguội theo bƣớc sau: - Kiểm tra mạch điện điều khiển - Kiểm tra mạch điện động lực Bước 4: Hoạt động thử theo bƣớc sau: - Cấp nguồn - Vận hành khởi động động theo nguyên lý + Ấn n t PB2 + Ấn n t PB1 (hãm động cơ) + Theo dõi hoạt động công tắc tơ, động + Ấn n t PB0 (dừng động cơ) Bước 5: Lỗi thƣờng gặp cách khắc phục - Trường hợp: Ấn PB2 công tắc tơ làm việc động hoạt động, ấn nút PB1 động hoạt động bình thƣờng khơng dừng - Ngun nhân: Thời gian điều ch nh rơle dài, tiếp diểm TS bị hỏng - Cách khắc phục: Điều ch nh lại thời gian cho phù hợp, thay rơle TS Bài tập Vẽ sơ đồ nối dây chi tiết mạch điện hãm tái sinh 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Quang Hồi, Trang bị điện - điện tử máy gia công kim loại, NXB Giáo dục 1996 [2] Vũ Quang Hồi, Trang bị điện - điện tử công nghiệp, NXB Giáo dục 2000 [3] Bùi Quốc Khánh, Hồng Xn Bình, Trang bị điện – điện tử tự động hóa cầu trục cần trục, Nxb KHKT 2006 [4] Bùi Quốc Khánh Nguyễn Thị Hiền Nguyễn Văn Liễn, Truyền động điện, Nxb KHKT 2006 [5] Nguyễn Đức Lợi, Giáo trình chuyên ngành điện tập 1,2,3,4, NXB Thống kê 2001 57 ... Mạch điện đảo chiều quay động KĐB pha điều khiển vị trí Trang bị điện mạch - Áp tô mát pha: CB - Bộ n t ấn PB0 -1 , PB 0-2 , PB1 -1 , PB 1-2 , PB2 -1 , PB 2-2 - Bộ khởi động từ kép gồm: Công tắc tơ K1, K2... nguyên lý Trang bị điện mạch - Áp tô mát pha: CB - Bộ n t ấn PB 1-0 , PB 2-0 , PB1 -1 , PB2 -1 - Bộ khởi động từ kép gồm: Công tắc tơ K1, K2 rơ le nhiệt OL1, OL2 - Động xoay chiều pha rơ to lồng sóc M1, M2... K1 có điện đóng điện cho động hoạt động qua tiếp điểm động lực K1 -1 trì hoạt động mạch qua tiếp điểm K 1-2 - Tắt máy: + Ấn n t PB0, cuộn h t công tắc tơ K1 điện mở tiếp điểm K 1-2 K1 -1 , động bị ngắt