Khi dòng động cơ qua rơle nhiệt bằng dòng định mức,rơle không tâc
động.Nếu động cơ bị quâ tải,dòng qua dđy điện trở vă tấm kim loại kĩp tăng lín tấm kim loại kĩp nóng dần lín vă đầu tự do của nó cong về phía trâi,
Kim loại B có hệ số giên nở
Gọi lă chiều dăi của thanh kim loại A vă B ở nhiệt độ lă chiều dăi thanh kim loại A vă B ở nhiệt độ Ở nhiệt độ :
Do hai thanh kim loại được ghĩp chặt ĩp sât văo nhau lăm thanh lưỡng kim vừa giên dăi vừa cong về phía A.
Ở chế độ định mức không tải : nhiệt lượng trín thanh lưỡng kim tăng ít lăm thanh lưỡng kim tăng không đâng kể rơle chưa tâc động
Ở chế độ lăm việc quâ tải: nhiệt độ trín dđy đốt nóng vă thanh lưỡng kim tăng cao.Thanh lưỡng kim bị cong về phía trâi. Mở tiếp điểm thường đóng ,đóng tiếp điểm thường mở ngắt điện khỏi mạch bảo vệ an toăn cho thiết bị
Sau khi ngắt động cơ để rơle trở lại lăm việc ta ấn nút phục hồi .
1.5.4 Thông số kỹ thuật,câch lựa chọn rơle nhiệt
Đặc tính cơ bản của rơle nhiệt lă quan hệ giữa thời gian tâc động vă dòng
điện phụ tải chạy qua hay còn gọi lă đặc tính thời gian dòng điện(A-s).Mặt khâc để đảm bảo giữ được tuổi thọ lđu dăi của thiết bị theo đúng yíu cầu kĩ thuật đê cho của nhă sản xuất câc đối tượng được bảo vệ cũng có đường dặc tính thời gian-dòng điệ
Lựa chọn Rơle nhiệt sao cho có đường đặc tính ampe-giđy của rơle(đường 2) gần sât với đường đặc tính ampe-giđy của đối tượng cần bảo vệ(đường 1 thấp hơn 1 ít)chọn quâ thấp sẽ không tận dụng được công suất của động cơ điện, chọn cao quâ sẽ lăm giảm tuổi thọ của thiết bị cần bảo vệ
Trong thực tế câch lựa chọn phù hợp lă chọn dòng điện định mức của rơle nhiệt bằng dòng điện định mức của động cơ điện cần bảo vệ vả rơle tâc động ở giâ trị (1,2-1,3)
Tùy theo chế độ lăm việc của phụ tải lă lien tục hay ngắn hạn mă ta cần xĩt đến hằng số thời gian phât nóng của rơle khi có quâ tải liín tục hay ngắn hạn.Ngoải ra khi nhiệt độ môi trường xung quanh thay đổi dòng tâc động của rơ le cũng thay đổi theo lăm bảo vệ kĩm chính xâc.Thông thường nhiệt
độ môi trường xung quanh tăng dòng điện tâc động giảm,khi đó ta phải điều chỉnh lại
Ở bội số dòng điện bằng(1,2-1,3) thời gian tâc động của rơle bằng 20 phút Với động cơ công suất nhỏ vă trunh bình có điều kiện khởi động nặng bội số dòng khởi động lớn thời gian khởi động tương đối dăi có (3) giđy
Rơle lắp trín câc thiết bị rung động va đập chuyển động dễ bị tâc động sai lệch
Câc thông số kỹ thuật của rơle nhiệt
Mê hiệu
Kiểu kết cấu:Kiểu hở hay kín
Số tiếp điểm:thường đóng hay thường mở
Phần tử đốt nóng
Mạng điện âp sử dụng
Dòng điện định mức
Thời gian tâc động -Trọng lượng
1.6 NÚT ẤN
1.6.1 Khâi quât vă công dụng
Nút ấn còn gọi lă nút điều khiển lă một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt
từ xa câc thiết bị điện từ khâc nhau, câc dụng cụ bâo hiệu vă chuyển đổi câc mạch điều khiển ,tín hiệu ,liín động,bảo vệ,vv….Ở mạch điện một chiều điện âp đến 440V vă mạch điện xoay chiíu tới 500V tần số 50
Nút ấn được thông dụng dùng để khởi động , đảo chiều dừng quay động cơ điện bằng câch đóng ngắt câc mạch cuộn hút của côngtắctơ, khởi động từ mắc ở mạch động cơ
Nút ấn thường đặt trong bảng điều khiển, ở tủ điện,trín hộp nút ấn Nút ấn thường được nghiín cứu,chế tạo để lăm việc trong môi trường không khí ẩm ướt,không có hơi hóa chất vă bụi bẩn.
Nút ấn có thể bền tới 1.000.000 lần đóng ngắt không tải vă 200.000 đóng ngắt có tải
1.6.2 Phđn loại vă cấu tạo1.6.2.1 Phđn loại 1.6.2.1 Phđn loại
Theo hình dâng bín ngoăi: Loại hở:
+Loại bảo vệ chống nước vă chống bụi +Loại bảo vệ chống nổ
Theo yíu cầu điều khiển:loại 1 nút,2 nút,3 nút
Theo kết cấu bín trong:Loại có đỉn bâo vă loại không có đỉn bâo
1.6.2.2 Cấu tạo
Nút ấn kiểu hở được đặt trín bề mặt một giâ đặt trong bảng điện, hộp nút ấn hay tủ điện
Nút ấn kiểu bảo vệ được đặt trong một vỏ nhựa hay vỏ sắt có hình hộp Nút ấn kiểu bảo vệ chống nước đặt trong một vỏ kin khít để trânh lọt nước văo
Nút ấn kiểu bảo vệ chống bị nước được đặt trong một vỏ cacbua đúc kín khít để chống ẩm vă bụi lọt văo
Nút ấn kiểu chống nổ dùng trong câc hầm lò hoặc ở nơi có câc khí nổ lẫn trong không khí.Cấu tạo của nó đặc biệt kín khít để không lọt câc tia lửa ra ngoăi vă đặc biệt vững chắc để không bị phâ khi nổ
1 2 3 7 4 5 6 Hình10:Cấu tạo nút ấn 1.Núm nút ấn 2.Lò xo nhả
5.Tiếp điểm thường mở 6.Ốc đấu dđy 7.Trục dẫn hướng
1.6.3Thông số kỹ thuật của nút ấn
Điện âp định mức [V]
Dòng điện định mức [A]
Tần số lưới điện [Hz]
Tuổi thọ: tính bằng số lần thao tâc
Dòng điện đóng [A] Dòng điện cắt [A] Điện âp thử [V] 1.7Dđy dẫn 1.7.1Phđn loại dđy dẫn Dđy đơn cứng (VC)
Dđy đơn cứng (VC) lă dđy có ruột dẫn lă 1 sợi đồng, bọc câch điện PVC. Cấp điện âp của dđy lă 600V.Ngoăi ra, còn có Dđy đơn cứng không chì (LF-VC), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF-PVC), phù hợp quy định RoHS (Restriction of Hazardous Substances) của chđu Đu.
Dđy đơn mềm (VCm)
Dđy đơn mềm (VCm) lă dđy có ruột dẫn gồm nhiều sợi đồng được xoắn với nhau, bọc câch điện bằng vật liệu PVC. Cấp điện âp của dđy lă 250V. Ngoăi ra, còn có Dđy đơn mềm không chì (LF-VCm), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF-PVC).
3 Dđy đôi mềm dẹt (VCmd)
Dđy đôi mềm dẹt (VCmd) lă dđy có 2 ruột dẫn, mỗi ruột dẫn gồm nhiều sợi đồng xoắn lại với nhau, 2 ruột dẫn năy được bọc câch điện PVC vă phần câch điện của 2 ruột dẫn dính với nhau tạo ra một dđy dẹt có 2 ruột dẫn câch điện song song với nhau. Cấp điện âp của dđy lă 250V.
con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF- PVC).
Dđy đôi mềm xoắn (VCmx)
Dđy đôi mềm xoắn (VCmx) lă dđy được xoắn lại từ 2 dđy đơn mềm (VCm) Ngoăi ra, còn có Dđy đôi mềm xoắn không chì (LF-VCmx), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF-PVC).
Dđy đôi mềm tròn (VCmt)
Dđy đôi mềm xoắn tròn (VCmt) lă dđy gồm 2 dđy đơn mềm (VCm) riíng biệt được xoắn lại hoặc đặt song song rồi bọc bín ngoăi một lớp vỏ bảo vệ bằng PVC. Dđy năy cũng được gọi lă câp CVVm. Cấp điện âp của dđy lă 250V.
Ngoăi ra, còn có Dđy đôi mềm tròn không chì (LF-VCmt), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF-PVC).
Dđy đôi mềm ôvan (VCmo)
Dđy đôi mềm ôvan (VCmo) lă dđy gồm 2 dđy đơn mềm (VCm) riíng biệt được xoắn lại hoặc đặt song song rồi bọc bín ngoăi một lớp vỏ bảo vệ bằng PVC. Dđy năy cũng được gọi lă câp CVVm ôvan. Cấp điện âp của dđy lă 250V.
Ngoăi ra, còn có Dđy đôi mềm ôvan không chì (LF-VCmo), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC không chì (LF-PVC).
điện PVC.Cấp điện âp của dđy lă 600V, ngoăi ra, còn có Dđy đơn cứng ruột nhôm không chì (LF-VA), không tâc hại cho conngười vă môi trường
Dđy điện lực ruột đồng, câch điện PVC (CV)
Dđy điện lực ruột đồng, câch điện PVC (CV) lă dđy có ruột dẫn gồm 7 (hoặc 19) sợi đồng xoắn đồng tđm, bọc một lớp câch điện PVC. Cấp điện âp của dđylă450/750Vhoặc0,6/1kV.
Ngoăi ra, còn có Dđy điện lực ruột đồng, câch điện PVC không chì (LF- CV), không tâc hại cho con người vă môi trường bằng câch sử dụng vật liệu PVC khôngchì(LF-PVC).
1.7.2 Công suất chịu tải của câc loại dđy dẫn
Trong đó P = Công suất tính tóan để chọn dđy, kW L = Chiều dăi đường dđy mong muốn, m S = Tiết diện ruột dẫn của dđy, mm2
Bảng 1: Công suất chịu tải của dđy VC, CV, CVV
Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải
0,5 mm2 ≤ 0,8 kW 3 mm2 ≤ 5,6 kW 0,75 mm2 ≤ 1,3 kW 4 mm2 ≤ 7,3 kW 1,0 mm2 ≤ 1,8 kW 5 mm2 ≤ 8,7 kW 1,25 mm2 ≤ 2,1 kW 6 mm2 ≤ 10,3 kW 1,5 mm2 ≤ 2,6 kW 7 mm2 ≤ 11,4 kW 2,0 mm2 ≤ 3,6 kW 8 mm2 ≤ 12,5 kW
2,5 mm2 ≤ 4,4 kW 10 mm2 ≤ 14,3 kW Công suất níu trong bảng trín phù hợp cho chiều dăi dđy đến 30m, với độ sụt âp không quâ 5% ở điều kiện đầy tải
Bảng 2: Công suất chịu tải của dđy đôi mềm VCm, VCmd, VCmx, VCmt, VCmo
Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải
0,5 mm2 ≤ 0,8 kW 2,5 mm2 ≤ 4,0 kW 0,75 mm2 ≤ 1,2 kW 3,5 mm2 ≤ 5,7 kW 1,0 mm2 ≤ 1,7 kW 4 mm2 ≤ 6,2 kW 1,25 mm2 ≤ 2,1 kW 5,5 mm2 ≤ 8,8 kW 1,5 mm2 ≤ 2,4 kW 6 mm2 ≤ 9,6 kW 2,0 mm2 ≤ 3,3 kW - -
Công suất níu trong bảng trín phù hợp cho chiều dăi dđy đến 30m, với độ sụt âp không quâ 5% ở điều kiện đầy tải
Bảng 3: Công suất chịu tải của dđy VA
Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải Tiết diện ruột dẫn Công suất chịu tải
1,0 mm2 ≤ 1,0 kW 5 mm2 ≤ 5,5 kW 1,5 mm2 ≤ 1,5 kW 6 mm2 ≤ 6,2 kW 2,0 mm2 ≤ 2,1 kW 7 mm2 ≤ 7,3 kW 2,5 mm2 ≤ 2,6 kW 8 mm2 ≤ 8,5 kW 3 mm2 ≤ 3,4 kW 10 mm2 ≤ 11,4 kW 4 mm2 ≤ 4,2 kW 12 mm2 ≤ 13,2 kW
Công suất níu trong bảng trín phù hợp cho chiều dăi dđy đến 30m, với độ sụt âp không quâ 5% ở điều kiện đầy tải
1.7.3 Câch tính toân vă lựa chọn dđy dẫn
Tính toân vă lựa chọn dđy dẫn cần phải thực hiện theo câc bước sau đđy.
- Xâc định nguồn điện sẽ dùng
- Tính tổng công suất thiết bị tiíu thụ điện
Câch tính tiết diện dđy dẫn:S Trong đó:
S :Tiết diện của dđy dẫn () I :Dòng điện trín dđy dẫn(A) J: Mật độ dòng điện không đổi(A/) Chọn theo điều kiện phât nóng:
. Trong đó:
lă hệ số kể đến môi trường đặt dđy
lă hệ số điều chỉnh theo số lượng dđy đặt trong cùng rênh lă dòng điện tính toân lđu dăi cho phĩp của dđy dẫn đê chọn
Dđy dẫn hạ âp sau khi đê chọn theo điều kiện phât nóng cần kiểm tra theo điều kiện kết hợp với câc thiết bị bảo vệ
Nếu bảo vệ bằng Âptômât(CB):
, lă dòng khởi động của bộ phận cắt mạch điện bằng nhiệt hay bằng điện từ của Âptômât(CB)
2.1Phđn loại pannel
Pannel có nhiều ứng dụng trong thực tế đời sống vă trong nghiín cứu học tập tuỳ mục đích sử dụng người ta thiết kế câc loại Pannel câc khâc
nhau.Theo em pannel chia gồm câc loại sau: *Dạng bảng điện
*Dạng tủ điện *Dạng sa băn
2.2 Phương phâp thiết kế
Với tính đa dạng của pannel trongcâc ứng dụngnín vật liệu lăm ra pannel cũng khâc nhau có thể vật liệu lă gỗ,nhựa cứng, tôn…..
Ở đđy chúng em chế tạo pannel lăm bằng gỗ có đảm bảo độ chắc chắn vă tin cậy điện với độ dăy khoảng 0.3cm-0.7cm
Lăm pannel dạng bảng điện vì chúngtrực quan vă dễ tìm vă sửa lỗi trong quâ trình thực tập
Kích thước pannel:đảm bảo chiều so với mặt đất
Theo giâo trình an toăn kĩ thuật điện của Nguyễn Xuđn Phú trang 379 có viết về vấn đề khoảng câch tối thiểu cho phĩp của câc khí cụ điện đặt trong nhă như sau:
Đặc điểm Điện âp(1KV)
Giữa câc pha hay giữa pha với đất 7,5cm
Giữa pha có điện âp vă tường riíng biệt 10,5cm
Giữa câc mạch điện theo chiều ngang 200cm
Giữa câc phần có điện âp vă tường ngăn câch bằng lưới
17,5cm Giữa câc phần có điện âp vă vâch chắn 35cm Giữa câc phần có điện âp không được bảo vệ với đất 250cm Giữa câc dđy dẫn trín không đi văo trạm 450cm Vì vậy để đảm bảo độ an toăn ,phù hợp chiều cao của sinh viín chúng em thiết kế kích thước pannel :1000 800 mm
Khoảng câch giữa câc khí cụ điện đặt hợp lý cho việc dễ dăng kiểm tra bảo dưỡng câc khí cụ điện
Để tiện trong quâ trình học tập nghiín cứu nhóm chúng em đê sử dụng cầu trung gian:cọc đấu
Khoảng câch giữa cọc đấu 2,5-3,5cm
Cọc đấu thể hiện những tiếp điểm( thường đóng, thườmg mở).cuộn dđy (contacto,relay thời gian) dễ dăng thực tập điện
Hình11: Mô hình thực tế của pannel
2.3Ý nghĩa của pannel thực tập trang bị điện
Nhóm chúngem được giao đề tăi”thiết kế pannel trang bị điện” với câc khí cụ sau:
*1MCB 3pha *1MCB 1pha *3Contacto
*1Relay thời gian *1Relay nhiệt
Với câc khí điện như vậy thì pannel có thể thực tập những mạch: *Mạch điện cơ bản(hăm not,hăm nor,mạch khoâ chĩo…)
*Mạch đảo chiều động cơ tại 1hoặc 2 vị trí giân tiếp hay trực tiếp *Mạch điều khiển mở mây động cơ đổi nối Y /∆
*Mạch điều khiển mở mây động cơ qua biến âp tự ngẫu
*Mạch điều khiển mở mây qua điện trở phụ(sơ cấp vă thứ cấp) *Mạch điều khiển mở mây động cơ qua cuộn khâng
*Mạch điều khiển mở mây độngcơ qua 2cấp tốc độ
*Mạch điều khiển mở mây kít hợp hêm dừng độngcơ(hêm ngươc,hêm động năng)………..
PHẦN III:CÂC PHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN CƠ BẢN 3.1Phương phâp mở mây động cơ KĐB
Trong quâ trình mở mây động cơ điện muốn cho mây quay được mômen mở mây phải lớn hơn mômen tải tĩnh vă mômen ma sât tĩnh
Phương trình cđn bằng động về mômen của động cơ trong quâ trình tăng tốc như sau:
M
Trong đó M,lă mômen điện từ mômen cản mômen quân tính của động cơ Jlă hằng số quân tính
G vă D lă trọng lượng vă đường kính phần quay lă tốc độ góc của rôto
Muốn đảm bảo tăng tốc thuận lợi trong quâ trình mở mây phải đảm bảo nghĩa lă M
M căng lớn tốc độ tăng căng nhanh
Những mây có quân tính lớn thì thời gian mở mây lđu hơn Lúc bắt đầu mở mây n, vă s dòng điện mở mây:
Ở điện âp định mức :
Trong thực tế tuỳ theo tính chất của tải vă tính chất của luới điện mă yíu cầu mở mây đối với động cơ điện khâc nhau có khi cần mômen mở mây lớn có khi cần hạn chế dòng mở mây
Nhìn chung khi mở mây động cơ điện cần chú ý những yếu tố sau: Phải có mômen mở mây đủ lớn để thích ứng với đặc tính cơ của tải Dòng điện mở mây căng nhỏ căng tốt
Phương phâp mở mây thiết bị sử dụng đơn giản,rẻ tiền,an toăn, chắc chắn Tổn hao công suất trong quâ trình mở mây căng nhỏ căng tốt
*Mở mây trực tiếp động cơ Rôto lồng sóc Đóng trực tiếp động cơ văo lưới với
Ưu điểm: đơn giản thiết bị sử dụng ít,mômen mở mây lớn thời gian mở mây nhanh
Đ C C C C D U ~
Hinh12: Mở mây trực tiếp động cơ
*Hạ điện âp mở mây
Khi mở mây đóng cầu dao mở cầu dao mạch stato được nối cuộn khâng K Mở mây xong đóng cầu dao cuộn khâng K sẽ bị nối tắt
Điều chỉnh trị số của cuộn khâng sẽ được trị số dòng mở mây cần thiết Ta có: với
vă
, ứng với dòng điện vă mômen khi mở mây trực tiếp Ưu điểm: thiết bị đơn giản,giảm được dòng mở mây Nhược điểm:mômen mở mây giảm bình phương lần
Đ C D 1 D 2 K U ’ m m U l I’ m m
Hình13: Mở mây động cơ KĐB qua cuộn khâng
*Dùng biến âp tự ngẫu hạ điện âp mở mây
Biến âp tự ngẫu T phía cao âp nối với lưới ,bín hạ âp nối với động cơ điện