CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ:.ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi: DA ĐCN - LT 06 Câu Nội dung Điểm 1 Trình bày cấu trúc, nguyên lý hoạt động của cảm biến tiệm cận loại điện dung ? 2 a. Cấu trúc của cảm biến tiệm cận điện dung Hình 1.1 : Cấu trúc tổng quát của cảm biến tiệm cận điện dung - Bộ phận cảm biến (các bản cực(điện cực) cách điện) (hình 1.2) - Mạch dao động - Mạch ghi nhận tín hiệu - Mạch điện ở ngõ ra Hình 1.2 : Cấu trúc của Bộ phận cảm biến 0,5 0,25 0,25 b. Nguyên lý làm việc 2 Tụ điện gồm hai bản cực và chất điện môi ở giữa. Khoảng cách 0,25 1/6 giữa hai điện cực ảnh hưởng đến khả năng tích trữ điện tích của một tụ điện (điện dung là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích trữ điện tích của một tụ điện). Hình 1.3 : Khoảng cách giữa hai điện cực ảnh hưởng đến khả năng tích trữ điện tích của một tụ điện 0,25 Nguyên tắc hoạt động của cảm biến tiệm cận loại điện dung dựa trên sự thay đổi điện dung khi vật thể xuất hiện trong vùng điện trường. Từ sự thay đổi này trạng thái “On” hay “Off” của tín hiệu ngõ ra được xác định. 0,5 - Một bản cực là thành phần của cảm biến, đối tượng cần phát hiện là bản cực còn lại. - Mối quan hệ giữa biên độ sóng dao động và vị trí đối tượng ở cảm biến tiệm cận điện dung trái ngược so với cảm biến tiệm cận điện cảm. 0,5 2/6 - Số điện môi lớn hơn không khí. Vật liệu càng có hằng số điện môi càng cao thì càng dễ được cảm biến phát hiện. Ví dụ nước và không khí, cảm biến tiệm cận điện dung rất dễ dàng phát hiện ra nước (hằng số điện môi = 80) nhưng không thể nhận ra không khí (hằng số điện môi = 1). 0,25 - Đối với các chất kim loại khác nhau, khả năng phát hiện của cảm biến là không đổi. Nhưng đối với các chất khác, thì phạm vi phát hiện của cảm biến đối với từng chất là khác nhau. 0,25 Vì vậy, cảm biến tiệm cận điện dung có thể dùng để phát hiện các vật liệu có hằng số điện môi cao như chất lỏng dù nó được chứa trong hộp kín (làm bằng chất liệu có hằng số điện môi thấp hơn như thủy tinh, plastic). Cần chắc chắn rằng đối tượng cảm biến phát hiện là chất lỏng chứ không phải hộp chứa. 2 Cho mạng điện như hình vẽ: Biết: Đ là động cơ điện có: P đm =33kW; cos ϕ = 0,8; 85,0=η ; k mm =6. Máy biến áp có S đm = 320kVA; (10/0,4 ) kV do Việt Nam chế tạo. Lưới hạ áp có điện áp định mức là 380/220V 3 a. Hãy chọn dây dẫn cho các đường dây theo điều kiện phát nóng và kiểm tra độ sụt áp khi khởi động động cơ. 3 Đoạn BC: I t2 = 2đm 2 cos.U.3 P ϕ = 56,9(A) . 0,25 3/6 Chọn dây: A16 có [I]= 105A 0,25 Đoạn AB: P 1 =35kW; Q 1 = 69,21 85,0 85,01 .35 2 = − (kVAr) P 2 =30kw; Q 2 =22,5 KVAr )(4,119 .3 )()( 2 21 2 21 12 A U QQPP đm = ++ =Ι + ΤΤ 0,25 Chọn dây A25 có [I]= 130A. 0,25 Đoạn AD: I đmĐ = ϕη cos U.3 P đm đc =73,7(A) => Chọn dây A16. Z BA = )(02,010. U S U đm 2 đm %N Ω= 0,25 Z d = ( ) Ω=×+ 838,04,027,008,2 22 0,25 Z đc = ( ) Ω= 496,0 IK3 U đmmm đm 0,25 ∆U TT% = 36,63100 ZZZ ZZ đcdBA d BA =× ++ + 0,25 Kết luận: Như vậy độ sụt áp lớn hơn độ sụt áp cho phép do đó không được phép khởi động động cơ. b. Điều kiện để chọn Aptômat cho mạng điện trên : 1 Chọn Aptomat A1: Từ I tt12 =119,4(A) => chọn Aptomat đảm bảo điều kiện: I đmA ≥ 119,4(A); U đmA ≥ 380V. 0,25 Chọn Aptomat A2: Từ I đc =73,7(A) => chọn Aptomat đảm bảo điều kiện: I đmA ≥ 73,7(A); U đmA ≥ 380V. 0,25 Chọn Aptomat tổng AT: Từ ΣTT I =193,08(A) => chọn Aptomat đảm bảo điều kiện: I đmA ≥ 193,08(A); U đmA ≥ 380V. 0,5 3 2 đ 4/6 a. Phân tích nguyên lý hoạt động của sơ đồ. 1,0 Chế độ vận hàng bằng tay: + Đóng CD. + Ấn nút Đ ⇒ rơ le điện áp kiểm tra điện áp nguồn ⇒ chuẩn bị cho động cơ hoạt động. + Nếu đủ điện áp cho phép ⇒ RU tác động ⇒ K tác động ⇒ động cơ và bơm hoạt 0,25 + Muốn ngừng bơm: Ấn nút C ⇒ RU và 1K thôi tác động ⇒ động cơ và bơm ngừng hoạt động. 0,25 - Chế độ vận hành tự động: + Giả sử mức nước trong bể chứa đang ở mức thấp: MD ; MT đang mở. Muốn bơm nước: Ấn nút Đ ⇒ rơ le điện áp kiểm tra điện áp nguồn ⇒ chuẩn bị cho động cơ hoạt động. + Nếu đủ điện áp cho phép ⇒ RU tác động ⇒ K tác động ⇒ động cơ và bơm hoạt động ⇒ mức nước trong bể chứa tăng dần. 0,25 Khi mức nước tăng đến giới hạn trên: MD ; MT đóng ⇒ RTG tác động ⇒ K thôi tác động ⇒ động cơ và bơm ngừng hoạt động ⇒ mức nước giảm dần. 0,125 Khi mức nước giảm tới giới hạn dưới: MD ; MT mở ⇒ RTG thôi tác động ⇒ K tác động ⇒ động cơ và bơm hoạt động ⇒ mức nước giảm dần quá trình lặp lại như trên. 0,125 + Muốn ngừng bơm: Ấn nút C ⇒ RU và 1K thôi tác động ⇒ động cơ và bơm ngừng hoạt động. 0,125 b. Phân tích hoạt động của bảo vệ quá tải và bảo vệ thấp điện áp trong sơ đồ 0,75 - Hoạt động của bảo vệ quá tải: Khi động cơ bị quá tải thì dòng điện vào động cơ Đ tăng ⇒ rơ le nhiệt RN tác động ⇒ tiếp điểm thường kín RN mở ra ⇒ RU thôi tác động ⇒ K thôi tác động ⇒ Động cơ và bơm ngừng hoạt động. 0,25 Hoạt động của bảo vệ thấp điện áp: + Khi mở máy động cơ: ấn nút Đ ⇒ cuộn RU có điện, nếu điện áp lưới giảm thấp ⇒ rơ le điện áp không tác động ⇒ khi thả tay khỏi nút ấn ⇒ RU và K không tác động ⇒ động cơ và bơm không hoạt động. + Khi động cơ đang hoạt động: nếu điện áp lưới giảm thấp ⇒ rơ le RU thôi tác động ⇒ các khởi động từ K thôi tác động ⇒ động cơ và bơm ngừng hoạt động. 0,5 c Từ sơ đồ mạch điện điều khiển ta thấy: điện áp đặt và cuộn dây RU là điện áp dây: 380V, Điện áp chỉnh định: U cd RU = 80% x 380 0,25 5/6 = 304 V Cộng I 7,0 Câu 4 Câu tự chọn, do các trường biên soạn Cộng II Tổng cộng (I+II) ………, ngày ………. tháng ……. năm …… DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TỐT NGHIỆP TIỂU BAN ĐỀ THI 6/6 § CD1 CC1 K RN § MT MD RT G RTG 380/36V CD2 RTG RN RU RU K C CC2 Hình 6.1 Sơ đồ mạch điện 380v . Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ:.ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi: DA ĐCN - LT 06 Câu. soạn Cộng II Tổng cộng (I+II) ………, ngày ………. tháng ……. năm …… DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TỐT NGHIỆP TIỂU BAN ĐỀ THI 6/6 § CD1 CC1 K RN § MT MD RT G RTG 380/36V CD2 RTG RN RU RU K C CC2 Hình