TT Sai hỏng thường gặp Nguyờn nhõn Biện phỏp khắc phục
1 Khụng thụng 2 đầu dõy chỡ
- Đứt dõy chỡ - Thay dõy chỡ cựng loại 2 Điện trở dõy chỡ khỏ lớn - Đầu bắt dõy chỡ tiếp
xỳc kộm - Đỏnh sạch gỉ bẩn tại chố tiếp xỳc 3 Chạm vỏ - Một phần dõy chỡ chạm ra vỏ - Cỏch ly phần chạm vỏ
Lưu ý: Cỏc hiện tượng hư hỏng trong quỏ trỡnh luyện tập SV ghi lại theo phiếu bỏo cỏo cỏc hiện tượng sai hỏng phụ lục 2.
4. Thực hành
Luyện tập thực hành và củng cố kiến thức theo phiếu luyện tập phụ lục 3.
5. Đỏnh giỏ
Kiểm tra đỏnh giỏ kết quả thực hành theo kỹ năng được tiến hành theo phiếu đỏnh giỏ phụ lục 4.
4.2. Ap-tụ-mat
4.2.1. Phõn loại, cụng dụng, ký hiệu của Ap-tụ-mat
1. Phõn loại
- Theo kết cấu, người ta chia Ap-tụ-mat ra 3 loại: một cực, hai cực và ba cực. - Theo thời gian thao tỏc người ta chia Ap-tụ-mat ra làm 2 loại: Loại tỏc động tức thời (nhanh) và loại tỏc động khụng tức thờị
- Theo cụng dụng bảo vệ người ta chia Ap-tụ-mat thành: Ap-tụ-mat cực đại theo dũng điện, cực tiểu theo dũng điện, cực tiểu theo điện ỏp, Ap-tụ-mat dũng điện ngược...
Trong một vài trường hợp cú yờu cầu bảo vệ tổng hợp (cực đại theo dũng điện, cựctiểu theo điện ỏp) ta cú loại tụ vạn năng.
2. Cụng dụng
Ap-tụ-mat (cũn gọi là mỏy cắt hạ ỏp) là loại khớ cụ điện dựng để đúng cắt mạch điện, bảo vệ ngắn mạch, quỏ tải, sụt ỏp... Trong cỏc mạch điện hạ ỏp cú điện ỏp định mức đến 600V xoay chiều và 330V một chiều, cú dũng điện định mức tới 6000Ạ
Ap-tụ-mat cho phộp thao tỏc với tần số lớn vỡ nú cú buồng dập hồ quang. Ap-tụ- mat cũn gọi là mỏy cắt khụng khớ vỡ hồ quang được dập tắt trong khụng khớ.
3. Ký hiệu
Hỡnh 4. 5 Ký hiệu Ap-tụ-mat
a) Ap-tụ-mat 1 pha 1cực; b) Ap-tụ-mat 1 pha 2cực; c) Ap-tụ-mat 3 pha
4.2.2. Cấu tạo và nguyờn lý hoạt động 1. Cấu tạo
1- Cần gạt
2- Bộ truyền động cơ khớ. 3- Cỏc tiếp điểm.
4- Cỏc đầu nụị
5- Thanh lưỡng kim nhiệt. 6- Vớt điều chỉnh
7- Cuộn cắt từ
8- Buồng dập hồ quang Hỡnh 4. 6 Cấu tạo của Ap-tụ-mat
Tiếp điểm Ap-tụ-mat thường cú 2 đến 3 loại tiếp điểm, tiếp điểm chớnh, tiếp điểm phụ và hồ quang.Với cỏc Ap-tụ-mat nhỏ thỡ khụng cú tiếp điểm phụ. Tiếp điểm thường được làm bằng vật liệu dẫn điện tốt nhưng chịu được nhiệt độ do hồ quang sinh ra, thường làm hợp kim Ag-W,Cu-W... Khi đúng mạch thỡ tiếp điểm hồ quang đúng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, cuối cựng là tiếp điểm chớnh. Khi cắt mạch thỡ ngựợc lại, tiếp điểm chớnh mở trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, cuối cựng là tiếp điểm hồ quang. Nhờ vậy hồ quang chỉ chỏy trờn tiếp điểm hồ quang, do đú bảo vệ đựợc tiếp điểm chớnh. Tiếp điểm phụ đựợc sử dụng để trỏnh hồ quang chỏy lan sang làm hỏng tiếp điểm chớnh.
- Buồng dập hồ quang:
Để Ap-tụ-mat dập được hồ quang trong tất cả cỏc chế độ làm việc của lưới điện người ta thường dựng hai kiểu thiết bị dập hồ quang là: kiểu nửa kớn và kiểu hở.
Kiểu nửa kớn được đặt trong vỏ kớn của Ap-tụ-mat cú lỗ thoỏt khớ. Loại này cú dũng giới hạn cắt khụng quỏ 50 kẠ
Kiểu hở được dựng khi dũng điện cắt lớn hơn 50 kA hoặc điện ỏp lớn hơn 1kV. Trong buồng dập hồ quang thụng thường người ta dựng những tấm thộp xếp thành lưới ngăn để phõn chia hồ quang thành nhiều đoạn ngắn thuận lợi cho việc dập tắt hồ quang.
- Cơ cấu truyền động cắt Ap-tụ-mat:
Truyền động cắt Ap-tụ-mat thường cú 2 cỏch: bằng tay và bằng cơ điện (điện từ).
Điều khiển bằng tay được thực hiện với cỏc Ap-tụ-mat cú dũng điện định mức khụng lớn hơn 600Ạ Điều khiển bằng điện từ (nam chõm điện) được ứng dụng ở cỏc Ap-tụ-mat cú dũng điện lớn hơn (đến 1000A).
1. Phần tĩnh NCĐ 2,3. Hệ thống tay đũn 4. Tay cầm
5. Giỏ đỡ
6. Phần ứng NCĐ
Hỡnh 4. 7 Cơ cấu truyền động của Ap-tụ-mat
a) Trạng thỏi bỡnh thường; b) Trạng thỏi tỏc động; c) Trạng thỏi reset
Hỡnh 4.7 trỡnh bày cơ cấu điều khiển Ap-tụ-mat cắt bằng nam chõm điện cú những khớp tự dọ
Khi đúng bỡnh thường (khụng cú sự cố), cỏc tay đũn (2) và (3) được nối cứng vỡ tõm xoay O nằm thấp hơn đường nối hai điểm O1 và O2. Giỏ đỡ (5) làm cho hai tay đũn khụng gập lại được. Ta núi điểm O ở vị trớ chết.
Khi cú sự cố, phần ứng (6) của nam chõm điện (1) bị hỳt đập vào hệ thống tay đũn (2), (3) làm cho điểm O thoỏt khỏi vị trớ chết. Điểm O sẽ cao hơn đường nối O1O2 lỳc này tay đũn (2), (3) khụng được nối cứng nữạ Cỏc tiếp điểm sẽ nhanh chúng mở ra dưới tỏc dụng của lũ xo kộo tiếp điểm (hỡnh 4.7b). Muốn đúng Ap-tụ-mat lại ta phải kộo tay đũn (4) xuống phớa dưới như (hỡnh 4.7c) sau đú mới đúng vào được.
- Múc bảo vệ.
Ap-tụ-mat tự động cắt nhờ cỏc phần tử bảo vệ, gọi là múc bảo vệ.
+ Múc bảo vệ dũng điện cực đại (cũn gọi là quỏ dũng điện) để bảo vệ thiết bị điện khỏi bị quỏ tải, đường thời gian - dũng điện của múc bảo vệ phải nằm dưới đường đặc tớnh của đối tượng cần bảo vệ. Người ta thường dựng hệ thống điện từ và rơle nhiệt làm múc bảo vệ đặt bờn trong Ap-tụ-mat.
Múc kiểu điện từ cú cuộn dõy mắc nối tiếp với mạch điện chớnh. Khi dũng điện vượt quỏ trị số cho phộp thỡ phần ứng bị hỳt và múc sẽ đập vào khớp rơi tự do, làm tiếp điểm của Ap-tụ-mat mở ra như (hỡnh 4.4) ở trờn. Điều chỉnh vớt để thay đổi lực khỏng của lũ xo, ta cú thể điều chỉnh được giỏ trị dũng điện tỏc động. Để giữ thời gian trong bảo vệ kiểu điện từ, người ta thờm một cơ cấu giữ thời gian (vớ dụ bỏnh xe răng như trong cơ cấu đồng hồ).
+ Múc kiểu rơle nhiệt đơn giản hơn, cú kết cấu tương tự như rơle nhiệt cú phần tử đốt núng đấu nối tiếp với mạch điện chớnh, tấm kim loại kộp gión nở làm nhả khớp rơi tự do để mở tiếp điểm của Ap-tụ-mat khi cú quỏ tảị Kiểu này cú nhược điểm là quỏn tớnh nhiệt lớn nờn khụng ngắt được dũng điện tăng vọt khi cú ngắn mạch, do đú chỉ bảo vệ được dũng điện quỏ tảị
Vỡ vậy người ta thường sử dụng tổng hợp cả múc bảo vệ kiểu điện từ và múc kiểu rơle nhiệt trong một Ap-tụ-mat. Loại này thường được dựng ở Ap-tụ-mat cú dũng điện định mức đến 600Ạ
+ Múc bảo vệ sụt (cũn gọi là bảo vệ điện ỏp thấp) cũng thường dựng kiểu điện từ. Cuộn dõy mắc song song với mạch điện chớnh.
2. Nguyờn lý làm việc chung của Ap-tụ-mat
Sơ đồ nguyờn lý điện của Ap-tụ-mat dũng điện cực đại và Ap-tụ-mat điện ỏp thấp được trỡnh bày trờn hỡnh 4.8.
Hỡnh 4.8a: Ở trạng thỏi thường, sau khi đúng điện, Ap-tụ-mat được giữ ở trạng thỏi đúng tiếp điểm nhờ múc răng 1 ăn khớp với cần răng 5 cựng một cụm với tiếp điểm động.
Khi cú hiện tượng quỏ tải hay ngắn mạch, nam chõm (2) (cuộn dõy, lừi từ) sẽ hỳt phần ứng (4) xuống làm nhả múc (1), cầu (5) được tự do, kết quả là cỏc tiếp điểm của Ap-tụ-mat được mở ra dưới tỏc dụng của lực lũ xo (6), mạch điện bị ngắt.
Hỡnh 4.8b: khi cú hiện tượng sụt ỏp quỏ mức, nam chõm điện (1) sẽ nhả phần ứng (4) làm cho nhả múc (2), do đú cỏc tiếp điểm của Ap-tụ-mat cũng được mở ra, cần (5) di chuyển sang trỏi nhờ lực lũ xo (6), mạch điện bị cắt.
1. Múc răng 2. Phần tĩnh NCĐ 3,6. Lũ xo 4. Nắp NCĐ 5. Cần răng
Hỡnh 4. 8 Sơ đồ nguyờn lý làm việc của Ap-tụ-mat a) Ap-tụ-mat dũng điện cực đại; b) Ap-tụ-mat điện ỏp thấp a) Ap-tụ-mat dũng điện cực đại; b) Ap-tụ-mat điện ỏp thấp
Trong Ap-tụ-mat, cụm nam chõm 2 - 4 ở hỡnh 4.8a được gọi là múc bảo vệ quỏ tải, ngắn mạch; ở hỡnh 4.8bđược gọi là múc bảo vệ sụt ỏp hay mất điện ỏp.
4.2.3. Cỏc thụng số kỹ thuật 1. Cỏc thụng số kỹ thuật
Điện ỏp định mức của tiếp điểm chớnh Uđm ; Dũng điện định mức tiếp điểm chớnh Iđm; Số cực;
Tần số lưới điện f ; Dũng cắt Ic
Tuỳ theo từng loại Ap-tụ-mat cú cỏc số liệu kỹ thuật cụ thể khỏc nhau (chọn loại nào thỡ tra trong sổ tay cỏc thụng số của loại đú).
2. Cỏch lựa chọn Ap-tụ-mat
Lựa chọn Ap-tụ-mat chủ yếu dựa vào cỏc thụng số sau: - Dũng điện tớnh toỏn đi trong mạch;
- Dũng điện quỏ tải;
Ngoài ra lựa chọn Ap-tụ-mat cũn phải căn cứ vào đặc tớnh làm việc của phụ tải là Ap-tụ-mat khụng được phộp cắt khi cú quỏ tải ngắn hạn, thường xảy ra trong điều kiện làm việc bỡnh thường như dũng điện khi mở mỏy động cơ điện, dũng điện cực đại trong cỏc phụ tải cụng nghệ.
Yờu cầu chung là dũng điện định mức của cỏc phần tử bảo vệ khụng được nhỏ hơn dũng điện tớnh toỏn Itt của mạch điện:
Iaptụmỏt Itt (3.9)
Tuỳ theo đặc tớnh và điều kiện làm việc cụ thể của phụ tải, người ta hướng dẫn lựa chọn dũng điện định mức của múc bảo vệ bằng 125%, 150% hay lớn hơn nữa so với dũng điện tớnh toỏn mạch.
Sau cựng ta chọn Ap-tụ-mat theo cỏc số liệu kỹ thuật đó cho của nhà chế tạọ Vớ dụ:
Lựa chọn Ap-tụ-mat để bảo vệ động cơ khụng đồng bộ rụto dõy quấn và dựng biến trở khởi động, cú cụng suất định mức 60kW, điện ỏp 380/220V, η=0,9, cosφ = 0,8. Dũng điện khởi động của động cơ Ikđ = 3 Iđm.
Bài làm:
- Dũng điện định mức của động cơ: Iđm = 60000
3.380.0,8.0,9= 126,6A - Dũng điện khởi động:
Ikđ = 3.Iđm = 3.126,6 = 379,8 A
- Vậy lựa chọn Ap-tụ-mat 3 pha, 3 cực, f = 50Hz, cú thụng số kỹ thuật đảm bảo yờu cầu sau:
Uđmcd ≥ 380V; Iđmatm ≥ 126,6 A;
4.2.4. Thỏo lắp, kiểm tra và sửa chữa cỏc loại Ap-tụ-mat
1. Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị
Dự trự thiết bị dụng cụ cho 01 sinh viờn thực tập