nhom3ht

Chương II: Làm quen khí cụ điện mơ hình điều khiển -điện thơng qua phần mềm mô CADE-SIM Phần 1.Mô phần mềm cade-simu: Trạng thái 1: Lúc đầu động chưa kích hoạt trạng thái tĩnh Trạng thái 2: Ta Nhấn CB3 để cấp điện cho mạch động nhấn CC1 để cấp điện cho mạch điều khiển hoạt động Trạng thái : Sau cấp điện cho mạch động cơ, ta nhấn công tắc ONF ( On Forward) để động hoạt động Lúc khoá KF đóng để trì cho động hoạt động ( Đèn xanh sáng) T (Timer) bắt đầu đếm ngược mạch chạy chế độ - mạch KS kín Động quay theo chiều thuận từ trái sang phải 88 >^ 87 Trạng thái 4: Sau khoảng thời gian đảm bảo động khởi động ổn định timer kết thúc đếm ngược, mạch chuyển sang chạy chế độ nối tam giác - mạch KT kín, KS hở Trạng thái 5: Để dừng động cơ, ta nhấn nút ONR (ON Reverse) lần để ngắt điện mạch thuận Trạng thái 6: Nhấn nút ONR thêm lần để đảo chiều động ( chiều động quay từ phải sáng trái ), đén báo sáng màu vàng Động bắt đầu khởi động theo mạch hình sao, timer kích hoạt Sau timer ngắt chuyển sang mạch tam giác Trạng thái 7: Giả sử động xuất cố tải, kích hoạt rơle nhiệt OL (Over Load) Khi mạch ngắt, động dừng đèn báo cố sáng đỏ Phần :vai trò ,cấu tạo nguyên tác hoạt động khí cụ điện l Aptomat hình 1:aptomat 1.1:Vai trị aptomat Aptomat có chức bảo vệ tải ngắn mạch hệ thống điện Một số dịng Aptomat có thêm chức bảo vệ chống dòng rò gọi aptomat chống rị hay aptomat chống giật Aptomat đơi cịn gọi theo cách ngắn gọn Át 1.2:Cấu tạo aptomat Aptomat (MCB hay MCCB) thường chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm hồ quang) ba tiếp điểm (chính, phụ, hồ quang) Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp điểm phụ, sau tiếp điểm Khi cắt mạch ngược lại, tiếp điểm mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối tiếp điểm hồ quang Như hồ quang cháy tiếp điểm hồ quang, bảo vệ tiếp điểm để dẫn điện Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm 1.3:Nguyên lý hoạt động Aptomat: Ở trạng thái bình thường sau đóng điện, aptomat giữ trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc khớp với móc cụm tiếp điểm động Bật Aptomat trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện phần ứng không hút Khi mạch điện tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ nam châm điện hút phần ứng xuống làm bật nhả móc 3, móc thả tự do, lò xo thả lỏng, kết tiếp điểm Aptomat mở ra, mạch điện bị ngắt Rơle nhiệt Hình 2:role nhiệt 2.1:Vai trò Rơ le nhiệt lắp với Contactor (Khởi động từ) để bảo vệ thiết bị điện đặc biệt động điện dòng, tải trình hoạt động Lưu ý: Rơ le nhiệt tác động thay đổi trạng thái tiếp điểm khơng tự ngắt nguồn điện bắt buộc phải kết hợp với thiết bị đóng cắt khác Đặc điểm Rơ le nhiệt cần phải có khoảng thời gian định để tác động dựa chế dãn nở nhiệt khơng tác động nhanh (tức thời) thiết bị đóng cắt chế điện từ Do rơ le nhiệt dùng để bảo vệ tải không dùng bảo vệ ngắn mạch Muốn bảo vệ ngắn mạch phải dùng kèm với aptomat, cầu chì 2.2Cấu tạo rơ le nhiệt Hình 3:cấu tạo role nhiệt Chú thích: Đòn bẩy Tiếp điểm thường đóng (NC) Tiếp điểm thường mở (NO) Vít chỉnh dòng điện tác động Thanh lưỡng kim Dây đốt nóng Cần gạt Nút phục hồi (Reset) 2.3: Nguyên lý làm việc rơ le nhiệt: Phần tử rơ le nhiệt phiến kim loại kép (bimetal) cấu tạo từ hai kim loại, hệ số giãn nở bé (thường dùng invar có 36% Ni, 64% Fe) hệ số giãn nở lớn (thường đồng thau hay thép crôm niken,như đồng thau giãn nở gấp 20 lần invar) Hai phiến ghép lại với thành phương pháp cán nóng hàn lớn yêu cầu phiến kim loại phải có chiều dài lớn mỏng Nếu cần lực đẩy mạnh chế Khi đốt nóng dịng điện, phiến kim loại kép uốn phía kim loại có hệ số giãn nở nhỏ hơn, dùng trực tiếp cho dịng điện qua dây điện trở bao quanh Để độ uốn cong tạo phiến rộng, dày ngắn 3.Cuộn kháng ĩ Hình 4:cuộn kháng 3.1: Vai trị Cuộn kháng cuộn dây đồng công suất lớn quấn xung quanh lõi sắt từ có điện kháng khơng đổi Nó có vai trị tích trữ từ trường, sử dụng để hạn chế dịng ngắn mạch trì điện áp định mức có biến thiên đột ngột lưới điện Cuộn kháng có khả bảo vệ hệ thống điện gia đình khả lọc sóng hài Nhờ đó, mà chất lượng hệ thống điện cải thiện nhiều Đặc biệt có khả bảo vệ thiết bị tụ bù, rơ le bảo vệ, hiệu 3.2:Cấu tạo Cuộn kháng cấu tạo cuộn dây thê quấn quanh lõi sắt Khi dong điện qua cuộn kháng, sinh từ trường từ trường sinh áp cảm ứng để hãm lại biến thiên dịng cuộn Ngun lí Trong mạch điện xoay chiều cảm kháng tỉ lệ thuận với tần số dòng điện Khi tần số lớn cảm kháng lớn suy dịng điện qua cuộn kháng nhỏ Chính điều nên việc ứng dụng cuộn kháng vào máy móc cơng nghiệp nhằm triệt tiêu sóng hài bậc cao Cuộn kháng kết hợp với tụ bù công suất phản kháng có tá dụng bảo vệ tụ bù điện Khí cụ điện đóng cắt loại bỏ thành phần sóng hài, cải thiện chất lượng điện hệ thống Nó dựa theo nguyên lý, dung kháng tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện, cảm kháng tỷ lệ thuận với tần số Khi điện chứa thành phần sóng hài bậc bậc có nguy phá hủy tụ bù dịng q lớn chạy qua Cịn cuộn kháng mắc nối tiếp với tụ để lọc lại thành phần sóng hài Cuộn kháng (Ac reactor) lắp đặt vào biến tần cơng nghiệp Dựa theo đặc tính khơng đổi cuộn kháng nên có chức ổn định dòng điện đầu biến tần động điện hoạt động trơn tru Tăng độ bền thay đổi tốc độ, đảo chiều Khởi động từ Hình 5:khởi động từ Contactor (Cơng tắc tơ) hay gọi Khởi động từ khí cụ điện hạ áp, thực việc đóng cắt thường xuyên mạch điện động lực Contactor thiết bị điện đặc biệt quan trọng hệ thống điện Nhờ có contactor ta điều khiển thiết bị động cơ, tụ bù, hệ thống chiếu sáng, thông qua nút nhấn, chế độ tự động điều khiển từ xa 4.1Cấu tạo Contactor bao gồm phận chính: Nam châm điện: gồm có chi tiết: Cuộn dây dùng tạo lực hút nam châm; Lõi sắt; Lò xo tác dụng đẩy phần nắp trở vị trí ban đầu Hệ thống dập hồ quang: Khi chuyển mạch, hồ quang điện xuất làm tiếp điểm bị cháy mòn dần, cần hệ thống dập hồ quang Hệ thống tiếp điểm: gồm có tiếp điểm tiếp điểm phụ • Tiếp điểm chính: Có khả cho dịng điện lớn qua Tiếp điểm tiếp điểm thường hở đóng lại cấp nguồn vào mạch từ contactor tủ điện làm mạch từ hút lại • Tiếp điểm phụ: Có khả cho dịng điện qua tiếp điểm nhỏ 5A Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: Thường đóng thường mở Tiếp điểm thường đóng loại tiếp điểm trạng thái đóng (có liên lạc với hai tiếp điểm) cuộn dây nam châm contactor trạng thái nghỉ (không cung cấp điện) Tiếp điểm mở contactor trạng thái hoạt động Ngược lại tiếp điểm thường mở Như vậy, hệ thống tiếp điểm thường lắp mạch điện động lực, tiếp điểm phụ lắp hệ thống mạch điều khiển Contactor Mạch dộng lực Cuộll cảrT1 châm điện Lò xo Tiếp đĩém đọng Tiếp điểm tĩnh J Lõi thép Mạch dộng lực Nguồn đíèu khiến 4.2:Nguyên lí Khi cấp nguồn mạch điện điều khiển với giá trị điện áp định mức Contactor vào hai đầu cuộn dây quấn phần lõi từ cố định trước lực từ sinh hút phần lõi từ di động hình thành mạch từ kín (lúc lực từ lớn phản lực lò xo) Contactor bắt đầu trạng thái hoạt động Nhờ phận liên động lõi từ di động hệ thống tiếp điểm làm cho tiếp điểm đóng lại tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (khi thường đóng mở thường hở đóng lại), trạng thái trì Khi nguồn điện ngưng cấp cho cuộn dây contactor trạng thái nghỉ tiếp điểm lại trở trạng thái ban đầu Tiếp điểm thường đóng Khi cấp nguồn tủ điện điều khiển 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 điẻm làm cho tiếp điểm đóng lại, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (thường đóng mở ra, thường hở đóng lại) trì trạng thái Khi ngưng cấp nguồn cho cuộn dây Contactor trạng thái nghỉ, tiếp điểm trở trạng thái ban đầu Tiếp điểm thường đóng : rơ lê nhiệt hoạt động có ngẵn mạch bảo vệ mạch cố ngẵn mạch Tiếp điểm thường mở Khi cấp nguồn tủ điện điều khiển 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 điẻm làm cho tiếp điểm đóng lại, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (thường đóng mở ra, thường hở đóng lại) trì trạng thái Khi ngưng cấp nguồn cho cuộn dây Contactor trạng thái nghỉ, tiếp điểm trở trạng thái ban đầu Vai trò dùng để khởi động động Rơ le thời gian Hình 6:role thời gian OFF DELAY Khi nguồn dây rơ le thời gian cấp điện OFF DELAY, trạng thái tác động hoạt động tức Khi cuộn dây ngừng cấp điện, tiếp điểm hoạt động trở trạng thái ban đầu Các tiếp điểm tác động có tính thời gian chuyển trạng thái ban đầu ON DELAY: Khi cuộng dây cấp điện ON DELAY, tiếp điểm khơng tính trạng thái tức ( đóng hở ra, hở đóng lại thường xun), tiếp điểm tác động có tính thời gian không đổi Sau khoảng thời gian xác định, tiếp điểm tác động chuyển đổi trì trạng thái vừa chuyển đổi Khi nguồn dây bị ngừng cấp điện, tiếp điểm trược trở ban đầu ( trạng thái ban đầu) Đèn led Hình 7: đèn led Đèn led có nhiều loại khác tuỳ vào mục đích sử dụng mà ta lựa chọn loại đèn led tương thích Cơng dụng chủ yếu đèn led thơng báo tín hiệu đầu mạch