b. Tiếp điểm kiểu cầu
Tiếp điểm kiểu cầu là dạng tiếp điểm chia 2 quóng ngắt trờn một pha, nờn hồ quang bị phõn đoạn, tiếp điểm chuyển động thẳng, lũ xo ộp tiếp điểm dạng xoắn hỡnh trụ làm việc ở chế độ nộn. Loại này cú kết cấu đơn giản, thường dựng trong cỏc cụng tăc tơ và khởi động từ cú dũng từ 15– 800A (hỡnh 1.7).
1. Thanh dẫn động 2. Tiếp điểm 3. Thanh dẫn tĩnh 4. Lũ xo nộn
Hỡnh 1. 7 Tiếp điểm kiểu cầuạ Trạng thỏi thường mở; b. Trạng thỏi đúngc. Tiếp điểm kiểu dao c. Tiếp điểm kiểu dao
Tiếp điểm kiểu dao thường dựng cho cầu dao với dũng điện thấp (cỡ vài chục ampe) hoặc khụng điện. Lực ộp tiếp điểm sinh ra nhờ tớnh đàn hồi của tiếp điểm tĩnh. Khi dựng với dũng lớn, thường dựng tấm ộp lũ xo dạngphẳng để tăng lực ộp tiếp điểm.
1. Tiếp điểm tĩnh 2. Tiếp điểm động 3. Lũ xo tiếp điểm Hỡnh 1. 8 Tiếp điểm kiểu dao
Ngoài ba loại tiếp điểm kể trờn, cũn sử dụng một số loại tiếp điểm khỏc tựy theo yờu cầu của tiếp xỳc như: tiếp điểm kiểu hoa huệ (kiểu kốn), tiếp điểm kiểu nún, tiếp điểm kiểu ngún, tiếp điểm kiểu thủy ngõn.
Hỡnh 1. 9 Một số kết cấu tiếp điểm khỏc
ạ Tiếp điểm kiểu ngún; b.Tiếp điểm kiểu thủy ngõn; c. Tiếp điểm kiểu vuốt mỏ
Cõu hỏi và bài tập
Cõu 1. Tiếp điểm chớnh của aptomat cú dạng tiếp xỳc đường, được làm bằng đồng. Lực ộp tiếp điểm là 150 N. Hóy tớnh điện trở tiếp xỳc.
Cõu 2. Một tiếp xỳc cú bỏn kớnh chỗ tiếp xỳc r = 2mm; cho rằng 85% diện tớch tiếp xỳc với nhaụ Vật liệu tiếp điểm bằng nhụm. Hóy tớnh lực ộp tiếp điểm và điện trở tiếp xỳc.
Cõu 3. Kể tờn cỏc loại vật liệu dựng làm tiếp điểm.
Cõu4. Kể tờn một số kết cấu tiếp điểm và ứng dụng của từng loại trong khớ cụ điện. Cõu 5. Trỡnh bày cỏc yếu tố ảnh hưởng đến điện trở tiếp xỳc.
1.3.4 Kiểm tra, bảo dưỡng một số loại tiếp điểm thường gặp
1. Chuẩn bị dụng cụ, vật tư, thiết bị
Dự trự thiết bị dụng cụ cho 01 sinh viờn thực tập
Bảng 1. 8 Bảng kờ thiết bị, dụng cụ, vật tưkiểm tra bảo dưỡng tiếp điểm
TT Tờn thiết bị Mụ tả kỹ thuật S.lượng Đơn vị Ghi chỳ A Thiết bị, dụng cụ
1 Bộ tiếp điểm Cụng-tắc-tơ (hoặc ỏptụmỏt)
01 Cỏi
2 To- vit 4 cạnh 01 Cỏi
3 To- vit 2 cạnh 01 Cỏi
4 Đồng hồ vạn năng điện tử 01 Cỏi
5 Milivụn kế 01 Cỏi
6 Kỡm điện 01 Cỏi
7 Dõy cấp nguồn 1 pha 01 Cỏi
8 Bộ tải 1 pha 01 Bộ 9 Kớnh lỳp 01 Cỏi B Vật tư 1 Giấy nhỏm mịn 01 dm2 2 Mỡ bảo vệ 0,01 kg a b c
Trước khi vào thực tập yờu cầu kiểm tra thiết bị, dụng cụ, vật tư:
- Kiểm tra tỡnh trạng thiết bị: Đồng hồ vạn năng, Board nguồn làm việc bỡnh thường.
- Kiểm tra dụng cụ: Đầy đủ, đỳng yờu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra vật tư: Vật tư đủ, đỳng chủng loại yờu cầụ
- Kiểm tra vị trớ thực tập: Đảm bảo cỏc thiết bị, dụng cụ đặt gọn gàng, đỳng vị trớ, dễ thao tỏc, an toàn, vệ sinh cụng nghiệp.
2. Trỡnh tự kiểm tra, bảo dưỡng
Bảng 1. 9 Trỡnh tự kiểm tra, bảo dưỡng tiếp điểm
TT Thao tỏc thực hành Yờu cầu kỹ thuật Dụng cụ thiết bị
1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư - Nhận từ tủ đồ theo hướng dẫn của giỏo viờn - Chuyển cỏc thiết bị về bàn thực tập - Đỳng chủng loại - Đủ số lượng - Thao tỏc nhẹ nhàng, cẩn thận - Đồng hồ vạn năng, Cụng-tắc- tơ (hoặc ỏptụmỏt),kỡm, to- vit, giấy nhỏm
2 Phõn loại tiếp xỳc Xỏc định đỳng cỏc
kiểu tiếp xỳc trong cỏc khớ cụ điện
3 - Kiểm tra khả năng tiếp xỳc của tiếp điểm: Dựng đồng hồ vạn năng điện tử để đo điện trở 2đầu tiếp điểm
- Điện trở tiếp điểm rất nhỏ (dưới 10-2)
- Đồng hồ vạn năng điện tử
4 - Kiểm tra độ mũn tiếp điểm: Dựng kớnh lỳp quan sỏt phần tiếp xỳc của tiếp điểm - Tiếp điểm khụng bị mũn nhiều - Quan sỏt tiếp điểm qua kớnh lỳp
5 - Kiểm tra sự rỗ bề mặt tiếp điểm: Dựng kớnh lỳp quan sỏt phần tiếp xỳc của tiếp điểm
- Cỏc điểm rỗ trờn bề mặt tiếp điểm ớt
6 - Kiểm tra điện ỏp rơi trờn tiếp điểm: + GVHD sẽ đấu Cụng-tắc-tơ hoặc ỏptụmỏt với tải
+ SV đúng tải và dựng đồng hồ milivụn kế để đo điện ỏp rơitrờn tiếp điểm
- Điện ỏp nhỏ (xấp xỉ 0V). Lưu ý điện ỏp nguồn qua tiếp điểm lớn cần cẩn thận để đảm bảo an toàn. - Đồng hồ milivon kế - Dõy nguồn - To- vit - Cụng-tắc-tơ , ỏp tụmỏt
7 - Kiểm tra khả năng phỏt sinh hồ quang.
- Tia lửa điện nhỏ
- Thời gian duy trỡ hồ
- Dựng mắt thường
+ SV đúng cắt Cụng-tắc-tơ hoặc ỏptụmỏt khi khụng tải và khi cú tải và quan sỏt tia lửa điện trờn tiếp điểm rồi đưa ra nhận xột vào phiếu luyện tập.
quang ngắn
Lưu ý điện ỏp nguồn qua tiếp điểm lớn cần cẩn thận để đảm bảo an toàn.
8 - Vệ sinh tiếp điểm
Dựng giấy nhỏm đỏnh sạch tiếp điểm, đầu bắt dõy
- Sạch lớp rỉ sột - Giấy nhỏm 9 - Bụi mỡ bảo vệ cho cỏc mối nối cố
định - Lớp mỡ kớn, mỏng - Mỡ bảo vệ 10 - Bảo dưỡng lũ xo ộp + Uốn lũ xo trũn đều + Căn chỉnh độ dón của lũ xo - Cỏc vũng của lũ xo trũn đều, độ dón vừa phải - Bằng tay
Lưu ý: Cỏc kết quả thu được từ việc kiểm tra bảo dưỡng SV phải ghi vào phiếu hướng dẫn luyện tập thực hành
3. Cỏc sai hỏng, nguyờn nhõnvà biện phỏp khắc phục
Bảng 1. 10 Cỏc sai hỏngthường gặp
STT Cỏc sai hỏng
thường gặp Nguyờn nhõn Biện phỏp
1 Dớnh tiếp
điểm
Dũng điện qua tiếp điểm quỏ lớn
Thay thế tiếp điểm
2 Tiếp điểm khụng thụng (hoặc Rtx lớn) ở trạng thỏi đúng - Đầu bắt dõy bị lỏng
- Bề mặt tiếp điểm bị rỗ nhiều -Bề mặt tiếp điểm cú rỉ sột, cú bụi
- Lực ộp tiếp điểm khụng đủ lớn
- Bắt lại đầu nối dõy cho chắc chắn
- Dựng giấy nhỏm vệ sinh, làm nhẵn bề mặt tiếp điểm, - Thay thế lũ xo tiếp điểm 3 Tiếp điểm bị
cong, biến dạng
Lực ộp tiếp điểm lớn quỏ Vật liệu làm tiếp điểm mềm quỏ
- Uốn lại tiếp điểm
- Điều chỉnh lực ộp tiếp điểm.
- Thay thế tiếp điểm 4 Tiếp điểm bị phỏt núng quỏ mức Rtx lớn, bề mặt tiếp điểm cú nhiều bụi, khụng nhẵn Điều chỉnh lại Rtx bằng cỏch thay đổi lực ộp tiếp điểm.’
Làm sạch tiếp điểm 5 Cú tia lửa Dũng điện khụng phự hợp, cú Điều chỉnh dũng điện
điện, mựi khột
dầu dớnh trờn bề mặt tiếp điểm Thiếu buồng dập hồ quang
Làm sạch vết dầu trờn bề mặt tiếp điểm
Bổ sung buồng dập hồ quang
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.
1.4 Hồ quang điện
1.4.1 Khỏi niệm, quỏ trỡnh phỏt sinh hồ quang điện 1. Khỏi niệm
Hồ quang điện là quỏ trỡnh phúng điện giữa hai điện cực khi cú cường độ điện trường đủ lớn, mật độ dũng điện lớn,nhiệt độ cao và ỏnh sỏng mạnh. Đõy là quỏ trỡnh điện –nhiệt phức tạp cú liờn quan mật thiết với nhaụ
Khi phỏt sinh hồ quang, nhiệt độ ở khu vực hồ quang rất lớn, nờn người ta lợi dụng nhiệt này cho sản xuất và sinh hoạt Trong cụng nghệ hàn, sử dụng hàn hồ quang cho chất lượng mối hàn tốt, đặc biệt khi hồ quang chỏy trong mụi trường khớ bảo vệ. Hồ quang điện dựng trong cỏc lũ luyện kim cho chất lượng luyện kim tốt. Tuy nhiờn, trong cỏc thiết bị điện núi chung và khớ cụ điện núi riờng thỡ hồ quang điện là yếu tố khụng mong muốn, yờu cầu phải giảm thiểu và dập tắt trongthời gian ngắn nhất.
2. Quỏ trỡnh phỏt sinh hồ quang
ạ Quỏ trỡnh ion húa
Đõy là quỏ trỡnh tạo ra ion và cỏc điện tử tự do trong chất khớ dưới tỏc dụng của nhiệt độ, điện trường hay va đập.
Cỏc dạng ion húa gồm: ion húa do va chạm, ion húa do nhiệt, tự phỏt xạ nhiệt điện tử, phỏt xạ nhiệt điện tử.
- Ion húa do va chạm: xảy ra dưới tỏc dụng của điện trường lớn, cỏc điện tử, ion tự do sẽ chuyển động với vận tốc lớn đủ để bắn phỏ cỏc phõn tử trung hũa để tạo ra cỏc ion õm và ion dương mớị
- Ion húa do nhiệt: khi chất khớ cú nhiệt độ cao, chỳng chuyển động mạnh dễ va chạm vào nhau để tạo ra cỏc ion õm và ion dương mớị
- Tự phỏt xạ nhiệt điện tử: xảy ra khi cú một điện trường đủ mạnh làm cho cỏc điện tử lớp ngoài cựng cú thể bứt ra trở thành điện tử tự dọ Quỏ trỡnh này phụ thuộc vào cường độ điện trường và vật liệu làm điện cực
- Phỏt xạ nhiệt điện tử: xảy ra khi nhiệt độ ở catot cao, cỏc điện tử tự do cú động năng lớn, và cú thể thoỏt ra khỏi bề mặt catot để tạo thành dũng điện.
b. Quỏ trỡnh khử ion húa
Quỏ trỡnh khử ion húa là quỏ trỡnh làm giảm bớt số lượng cỏc ion và cỏc điện tử tự do trong vựng hồ quang do tỏi hợp và khuếch tỏn .
Tỏi hợp: là hiện tượng cỏc hạt mang điện trỏi dấu va chạm, trao đổi cỏc điện tử tự do cho nhau tạo thành cỏc phần tử trung hũạ Sự tỏi hợp phụ thuộc vào đặc tớnh của chất khớ, ỏp suất, nhiệt độ và mật độ cỏc hạt ion trong vựng hồ quang.
Khuếch tỏn là hiện tượng di chuyển cỏc ion ở vựng cú mật độ cao tới vựng cú mật độ thấp làm giảm sự cú mặt của ion trong vựng hồ quang.
Khi cú hồ quang luụn xảy ra hai quỏ trỡnh ion húa và khử ion húạ Nếu quỏ trỡnh ion húa mạnh hơn thỡ hồ quang phỏt sinh và phỏt triển; nếu quỏ trỡnh khử ion húa mạnh hơn thỡ hồ quang yếu dần và dập tắt. Nếu hai quỏ trỡnh này cõn bằng nhau thỡ hồ quang được duy trỡ ổn định.
1.4.2 Cỏc biện phỏp dập hồ quang
Hồ quang phỏt sinh trong cỏc khớ cụ điện phải được dập tắt trong khụng gian hạn chế và thời gian ngắn nhất, tốc độ mở của tiếp điểm phải lớn và khụng làm hư hỏng cỏc bộ phận của khớ cụ điện. Đồng thời năng lượng hồ quang phải đạt giỏ trị bộ nhất, điện trở hồ quang phải tăng nhanh, việc dập tắt hồ quang cũng khụng kộo theo quỏ điện ỏp nguy hiểm, tiếng kờu nhỏ và ỏnh sỏng khụng quỏ mạnh.
Nguyờn tắc dập hồ quang:
+ Kộo dài hồ quang;
+ Hồ quang tự sinh năng lượng để dập tắt hoặc dựng nguồn ngoài để dập tắt; + Mắc điện trở Shunt để dập tắt;
+ Chia hồ quang thành nhiều đoạn nhỏ;
Để dập tắt hồ quang, ta dựng cỏc biện phỏp làm tăng quỏ trỡnh khử ion húa ở khu vực hồ quang.
Cỏc biện phỏp dập hồ quang:
- Tăng chiều dài hồ quang;
- Dựng từ trường để tạo lực thổi hồ quang chuyển động nhanh; - Dựng dũng khớ hay dầu để dập tắt hồ quang;
- Dựng khe hở hẹp để hồ quang cọ sỏt vào khe hẹp này qua đú làm tăng chiều dài hồ quang và giảm năng lượng hồ quang;
- Chia nhỏ hồ quang bằng nhiều vỏch ngăn;
- Cho hồ quang tiếp xỳc với chất cỏch điện làm nguộị
1.4.3 Kiểm tra, bảo dưỡng một số cơ cấu dập hồ quang trong khớ cụ điện 1. Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị
Dự trự dụng cụ, thiết bị cho 01 sinh viờn thực tập
Bảng 1. 11 Bảng kờ thiết bị, dụng cụ, vật tư kiểm tra bảo dưỡng buồng dập hồ quang
TT Dụng cụ Số lượng Đv tớnh Ghi chỳ
1 Đồng hồ vạn năng 01 cỏi
2 Megomet 01 Cỏi
3 Tụ vit 01 Cỏi
TT Thiết bị Số lượng Đv tớnh Ghi chỳ
1 Buồng dập hồ quang của aptomat 01 Cỏi 2 Cơ cấu dập hồ quang của Cụng-tắc-tơ 01 Cỏi
Trước khi vào thực tập yờu cầu kiểm tra thiết bị, dụng cụ, vật tư:
- Kiểm tra tỡnh trạng thiết bị: Đồng hồ vạn năng, Board nguồn làm việc bỡnh thường.
- Kiểmtra dụng cụ: Đầy đủ, đỳng yờu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra vật tư: Vật tư đủ, đỳng chủng loại yờu cầụ
- Kiểm tra vị trớ thực tập: Đảm bảo cỏc thiết bị, dụng cụ đặt gọn gàng, đỳng vị trớ, dễ thao tỏc, an toàn, vệ sinh cụng nghiệp.
2. Trỡnh tự thực hiện
Bảng 1. 12 Trỡnh tự kiểm tra, bảo dưỡng buồng dập hồ quang
TT Thao tỏc thực hành Yờu cầu kỹ thuật Dụng cụ thiết bị
1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư - Nhận từ tủ đồ theo hướng dẫn của giỏo viờn
- Chuyển cỏc thiết bị về bàn thực tập - Đỳng chủng loại - Đủ số lượng - Thao tỏc nhẹ nhàng, cẩn thận - Đồng hồ vạn năng, Cụng-tắc- tơ (hoặc ỏptụmỏt), kỡm, to- vit, giấy nhỏm 2 - Kiểm tra tấm chắn: Dựng mắt
thường (hoặc kớnh lỳp) kiểm tra tấm chắn cũn tốt khụng, cú vỏch nào bị ăn mũn, đỏnh thủng khụng.
- Tấm chắn sạch, phẳng - Mắt thường hoặc nhỡn qua kớnh lỳp
3 - Kiểm tra khe hẹp: Kiểm tra số lượng cỏc khe hẹp, căn chỉnh để khe đều
- Số lượng đủ, khe hẹp đều
4 - Vệ sinh dàn dập HQ:
Dựng giấy nhỏm đỏnh sạch muội than bỏm trờn bề mặt vỏch và cỏc khe hẹp
- Tấm chắn sạch Giấy nhỏm
5 - Thay thế cơ cấu hỏng do bị thủng, rỗ
- Thay mới Bộ dập hồ
quang mới
Lưu ý: Cỏc kết quả thu được từ việc kiểm tra bảo dưỡng SV phải ghi vào phiếu hướng dẫn luyện tập thực hành
3. Cỏc hiện tượng sai hỏng, nguyờn nhõn và biện phỏp khắc phục
Bảng 1. 13 Cỏc sai hỏng thường gặpSTT Sai hỏng STT Sai hỏng thường gặp Nguyờn nhõn Biện phỏpkhắc phục 1 Vỏ buồng dập bị nứt, mộo
Sau nhiều lần sử dụng, buồng dập bị co ngút. Thay thế buồng dập hồ quang 2 Cỏc lỏ thộp bị xỉn màu Do quỏ trỡnh hồ quang làm oxi húa bề mặt lỏ thộp
Thỏo cỏc lỏ thộp ra, vệ sinh 3 Số lượng lỏ
thộp khụng đủ
Quỏ trỡnh thỏo lắp bị thiếu, mất
Bổ sung lỏ thộp
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.
1.5 Cỏchđiện trong khớ cụ điện
1.5.1 Khỏi niệm cỏch điện trong khớ cụ điện
Cỏch điện là phần vật liệu cú chức năng cỏch ly cỏc phần mang điện với nhau và giữa cỏc phần mang điện với mụi trường, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Cỏch điện đúng vai trũ quan trọng trong thiết bị điện, chất lượng của cỏch điện ảnh hưởng đến kớch thước, khối lượng, độ tin cậy và giỏ thành của thiết bị.
Trong thiết bị điện cú cỏc loại cỏch điện: cỏch điện giữa cỏc pha, cỏch điện giữa pha với đất, cỏch điện giữa tiếp điểm động và tiếp điểm tĩnh của một phạ
Vật liệu cỏch điện thường dựng ở cả ba thể: thể rắn, thể lỏng, thể khớ. Trong một thiết bị thường dựng phối hợp từ hai trong ba loại cỏch điện trờn.