4.3.1. Các thiết bị điện cần dùng.
1. Aptomat.
CB (CB được viết tắt từ danh từ Circuit Breaker), CB là khí cụ điện dùng đóng ngắt mạch điện (một pha, ba pha); có công dụng bảo vệ quá tải, ngắn mạch, sụt áp... mạch điện.
Chọn CB phải thoả mãn ba yêu cầu sau:
- Chế độ làm việc ở định mức của CB phải là chế độ làm việc dài hạn,
nghĩa là trị số dòng điện định mức chạy qua CB lâu tuỳ ý. Mặt khác, mạch dòng điện của CB phải chịu được dòng điện lớn (khi có ngắn mạch) lúc các tiếp điểm của nó đã đóng hay đang đóng.
- CB phải ngắt được trị số dòng điện ngắn mạch lớn, có thể vài chục KA. Sau khi ngắt dòng điện ngắn mạch, CB đảm bảo vẫn làm việc tốt ở trị số dòng điện định mức.
- Để nâng cao tính ổn định nhiệt và điện động của các thiết bị điện, hạn chế sự phá hoại do dòng điện ngắn mạch gây ra, CB phải có thời gian cắt bé. Muốn vậy thường phải kết hợp lực thao tác cơ học với thiết bị dập hồ quang bên trong CB.
2. Công tắc.
Công tắc là khí cụ điện dùng để đóng ngắt mạch điện có công suất nhỏ và có dòng điện định mức nhỏ hơn 6A. Công tắc thường có hộp bảo vệ để tránh sự phóng điện khi đóng mở. Điện áp của công tắc nhỏ hơn hay bằng 500V.
vì thao tác ngắt nhanh và dứt khoát hơn cầu dao. 3. Rơ le nhiệt.
Rơ le nhiệt là loại role có tác động đầu vào là nhiệt độ,đầu ra là sự thay đổi đại lượng điện hay trạng thái đóng, mở của tiếp điểm. Vì vậy cấu tạo của ro le nhiệt gồm có: bộ phận nhạy cảm với nhiệt độ ( cảm biến ) ở đầu vào, bộ phận so sánh, hệ thống tiếp điểm ở đầu ra và bộ phận điều chỉnh các thông số làm việc của rơ le. Tùy theo nguyên lý làm việc của bộ phận cảm biến nhiệt độ mà có các loại rơ le nhiệt với đặc tính kỹ thuật và pham vi ứng dụng khác nhau.
4. Rơ le trung gian.
Rơ le trung gian được dùng nhiều trong các sơ đồ hệ thống và các sơ đồ điều khiển tự động. Do đó số lượng tiếp điểm lớn, từ 4 đến 6 tiếp điểm, vừa thường đóng và thường mở, nên rơ le trung gian thường dùng để truyền tín hiệu khi khả năng đóng cắt và số lượng tiếp điểm của rơ le chính không đủ hoặc để chia tín hiệu từ 1 rơ le chính đến nhiều bộ phận khác của mạch điều khiển.
5. Rơ le dòng điện.
Rơ le dòng điện (RI) kiểu điện từ, có đại lượng vào là trị số dòng điện của mạch tải (mạch động lực), rơ le tác động hút khi dòng đi qua dây đạt đến giá trị Itđ. Khi đó các tiếp điểm của rơ le sẽ đóng nếu là tiếp điểm thường mở (hoặc mở nếu là tiếp điểm thường đóng). Như vậy cuộn dây của rơ le được mắc nối tiếp trong mạch tải. Rơ le dòng điện được sử dụng nhiều trong các sơ đồ bảo vệ quá dòng (do quá tải, ngắn mạch…) và tự động điều khiển (mở máy động cơ, chuyển đổi mạch điện) trong hệ thống điện và truyền động điện.
6. Role dòng điện bảo vệ truyền động điện.
Hình dưới đây trình bày sơ đồ đơn giản bảo vệ động cơ một chiều trong truyền động điện, bảo vệ ngắn mạch bằng rơ le dòng điện cực đại.
Khi roto bị sự cố ngắn mạch, dòng điện phần ứng sẽ tăng cao, rơ le dòng điện cực đại Ri sẽ tác động ngay, tiếp điểm thường đóng được mở, mạch cấp điện cho cuộn dây công tắc tơ K bị ngắt, tiếp điểm mở ra, ngắt roto khỏi lưới điện.
này là rơ le Ri tự trở về trạng thái ban đầu khi dòng điện qua cuộn dây rơ le không còn, do đó không yêu cầu rơ le có hệ số nhả cao.
7. Công tắc tơ.
Công tắc tơ là một loại khí cụ điện dùng để đóng cắt từ xa tự động hoặc bằng nút ấn các mạch điện lực có phụ tải, điện áp 500V, dòng điện đến 600A.
Công tắc tơ có 2 vị trí đóng – cắt, được chế tạo có số lần đóng cắt lớn, tần số có thể lên đến 1500 lần trên 1 giờ.
Ngoài ra còn có các thiết bị như nguồn 1 chiều, cầu chì bảo vệ, động cơ 1 chiều, nút ấn…
4.4.Tính toán điện trở phụ cần thiết:
Trong quá tŕnh tính toán điện trở phụ cần thiết ta có thể bỏ qua giá trị của điện trở tiếp xúc của chổi than , điện trở cuộn bu, điện trở cuộn cực từ phụ, điện trở cuộn dây phần ứng,... Như vậy tổng trở của động cơ chỉ cc̣òn lại Rư.
Phương trình đặc tính tốc độ tự nhiên:
Phương trình đặc tính cơ điện nhân tạo (khi thêm điện trở phụ vào mạch rotor):
nNT: độ giảm tôc độ của đặc tính cơ tự nhiên
(ṿng\phút)
n
(ṿng\phút)
Chia cả 2 vế của 2 biểu thức trên ta được:
(* )
Chương V: Phương án tối ưu.
Trên thực tế điều khiển động cơ bằng nguyên tắc tốc độ bằng phương pháp gián tiếp rất khó khăn, do vậy trong khi khởi động có thể làm gián đoạn quá trình khi khởi động, do điện áp có thể quá cao hoặc quá thấp như vậy điện áp điều khiển không chính xác. Như vậy tính kỹ thuật kém để khắc phục điều này ta thường sử dụng điều khiển bằng nguyên tắc thời gian hay điều khiển lôgic lập trình bằng PLC….
Điều khiển bằng phương pháp tốc độ gây tốn kém về kinh tế, chi phí lắp đặt và vận hành cao do vậy phương pháp điều khiển này chủ yếu là dùng trong những chế độ hãm.
KẾT LUẬN
Sau 2 tuần tìm hiểu lý thuyết và linh kiện cần thiết cho bài thực hành truyền động điện cùng với sự hướng dẫn của Cô Nguyễn Thị Thùy, môn học này đã giúp chúng em hiểu sâu hơn về lý thuyết đặc tính cơ cũng như đặc tính khởi động, đảo chiều của 1 hệ truyền động điện trong thực tế.
Trong đồ án này chúng em đã sử dụng động cơ 1 chiều kích từ độc lập, thiết kế mạch điều khiển khởi động động cơ đó qua 3 cấp điện trở phụ có đảo chiều quay, tính toán các cấp điện trở và dòng điện theo đúng sơ đồ nguyên lý và đề tài mà cô giao cho.
Vì thời gian có hạn cùng với sự hiểu biết còn giới hạn nên trong quá trình thực hiện còn mắc nhiều sai lầm, thiếu sót cần sửa chữa, khắc phục. Chúng em rất mong nhận được lời phê bình đóng góp ý kiến của cô và các bạn để đề tài của chúng em được hoàn thiện hơn.