Chương III: SƠ ĐỒ KHAI TRIỂN DÂY QUẤN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Bài 5: NỐI ĐẤT VÀ NỐI TRUNG TÍNH BẢO VỆ
1. Nối đất động cơ:
Tiếp đất động cơ hay còn gọi là nối đất bảo vệ nhằm bảo vệ người sử dụng khi chạm vào động cơ bị rò điện (bị hư hỏng chạm mát) sẽ không bị nguy hiểm. Lúc này, dòng điện từ vỏ máy theo dây dẫn đến hệ thống tiếp đất. Cách nối đất bảo vệ như sau:
Chú ý:
Trên hình vẽ dây dẫn chính còn gọi là vành đai nối đất sẽ tạo thành một mạch kín (hình 8.2). Nếu vòng đai bị ngắt, dòng điện chạm mát sẽ tìm đường ngắn nhất để tản vào đất. Dây dẫn chính được nối đất qua 2 điểm để đề phòng trường hợp 1 diểm nối bị đứt thì đường nối kia sẽ đảm bảo được nhiệm vụ bảo vệ.
Đồng thời trong phạm vi cùng 1 đơn vị, không nên có nhiều hệ thống nối đất riêng lẽ, vì như thế dễ tạo ra khả năng xuất hiện chạm đất 2 pha rất nguy hiểm, khi dùng chung một hệ thống tiếp đất, còn cóa lợi để taọ ra một điện trở cần thiết để điện thế tiếp xúc thấp nhất.
Hình 7.9: Sơ đồ lưới điện có điểm trung tính nối đất và nối đất bảo vệ động cơ
trang 50
Để tính toán hệ thống tiếp đất, chúng ta có thể xuất phát từ điện thế tiếp xúc, hoặc từ giá trị điện trở nối đất. Thông thường, người ta xuất phát từ điện trở nối đất cho phép vì như thế sẽ dơn giản hơn.
Nếu chúng ta lấy điện áp tiếp xúc làm cơ sở, thì điện áp này không vượt quá giá trị 40V. Do vậy điện trở tiếp đất được tính như sau:
td
td I
R 40
≤
Với Ttd: Dòng điện tiếp đất, vì Itd rất khó xác định nên có thể thay thế bằng dòng điện tác động của cầu dao tự động hay dòng điện làm nóng chảy cầu chì tương ứng của dộng cơ điện có công suất lớn nhất. Dòng điện tác động này thường ít nhất cũng gấp 3 lần dòng điện định mức của cầu chì, hoặc ít nhất cũng gấp 1,5 lần dòng điện tác động rơle của cầu dao tự động.
Nếu chúng ta lấy điện trở của hệ thống tiếp đất làm cơ sở thì điện trở này phải ≤ 4Ω. Mặc khác, điện trở mạch rẽ giữa bất kì động cơ điện nào với hệ thống tiếp đất thường không quá 0,5Ω, do đó điện trở của bản thân hệ thống tiếp đất củng không quá 3,5Ω. Muốn điện nối với vỏ máy và hệ thống tiếp đất không quá 0,5Ω thì cần phải tôn trọng những điều kiện sau:
Dây dẫn nối đất phải thật ngắn và có tiết diện lớn.
Những mối tiếp xúc giữa dây dẫn, giữa vỏ máy với dây dẫn hoặc giữa hệ thống tiếp đất với dây dẫn phải tiếp xúc thật tốt.
Hệ thống tiếp đất phải gần động cơ.
Tiết diện của dây dẫn làm việc (mm3)
Cu ≤ 2.5 Al ≤ 4
Cu ≤ 6 Al ≤ 10
Cu ≤ 10 Al ≤ 16
Cu ≥ 16 Al ≥ 25 Tiết diện của dây dẫn
bảo vệ bằng đồng (mm3) 4 6 10 16
ĐỘNG CƠ ĐIỆN http://www.ebook.edu.vn
Dây dẫn chính phải được nối với nhau tạo thành mạch kín.
Dây dẫn nối giữa các điện cực của hệ thống tiếp đất với dây dẫn chính được thực hiện bằng thép hay bằng đồng có tiết diện bé nhất với giá trị tham khảo sau: nếu dùng thép dẹp thì chiều dài bé nhất cho phép là 4mm và tiết diện bé nhất 150mm2, nếu dùng đồng thì tiết diện bé nhất 25mm2.
Ở trong các khu nhà, dây dẫn chính (vành đai tiếp đất) được đặt trên tường hay trong những rãnh. Nếu cần phải đưa ra ngoài nhà, dây dẫn chính cần phải được đặt ở một độ sâu ít nhất 0,4 mm để tránh va chạm hư hỏng. Tiết diện của đoạn chôn sâu đưa ra ngoài cần phải lớn hơn.
Nếu vì lí do nào đó, dây dẫn chính bảo vệ này không thể mắc để dễ trông thấy được thì chúng ta đặt chúng vào trong một ống ngăn cách điện với các loại dây dẫn điện làm việc của mạch động lực khác và sơn màu để phân biệt (thường là màu đen).
Tiết diện của dây chính bảo vệ lúc này tùy thuộc vào sơi dây dẫn và điện áp làm việc Tiết diện bé nhất của dây dẫn cính bảo vệ trong ống bảo vệ có kèm theo dây dẫn làm việc.
Dây dẫn nhánh bảo vệ cần có tiết diện lớn hơn hay tiết diện bằng tiết diện ghi ở bảng trên.
Việc nối đất của các thiết bị nối đất, tốt nhất là hàn với nhau. Nếu điều kiện không cho phép, chúng ta có thể nối bằng bulong, đaiốc.
Lưu ý: Cố gắng dùng cách hàn để nối. Việc nối giữa vỏ động cơ với hệ thống tiếp đất phải thực hiện trước khi động cơ bắt đầu làm việc.
2. Nối trung tính bảo vệ động cơ:
Bảo vệ được dùng khi thiết bị tương ứng có điểm trung tính nối đất thông qua điện trở nối đất bé. Dây trung tính cần phải được tiếp đất ở gần nguồn điện ( máy phát, máy biến thế), đối với lưới điện trên không, chúng ta cần tiếp đất ở mổi đầu phân nhánh của lưới đồng thời chúng ta phải tiếp đất lặp lại trên những khoảng nhất định tương tự theo quy định phải đảm bảo điện trở tản <4Ω. Ở đây ta thực hiện việc
trang 52
nối đất của động cơ điện nhằm mục đích khi động cơ điện bị rò rỉ điện thì không gây nguy hiểm đối với người sử dụng và vận hành.