BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ- CƠ KHÍ- XÂY DỰNG  BÁO CÁO ĐỒ ÁN 1A CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ Y,∆,THUẬN,NGHỊCH VÀ CHIẾU SÁNG GVHD: GIẢNG VIÊN NGUYỄN THỊ HUỆ SV THỰC HIỆN: LỚP 13CĐI1 LỚP 13CĐI1 NGUYỄN HỮU ANH 1304359 LÂM QUỐC DŨNG 1303305 HOÀNG THANH GIANG 1303605 MAI THẾ HẢI 1304328 NGUYỄN HOÀNG HẢI 1303378 TRẦN MINH HOÀNG 1304888 TRỊNH NGUYỄN QUANG HUY 1304640 NGUYỄN ANH KHOA 1303936 PHAN VĂN LƯỢNG 1304254 ĐỖ NGỌC MINH 1303763 ĐẶNG THANH NAM 1304234 LƯƠNG QUANG PHỤNG 1303527 MAI XUÂN THẢO 1305866 ĐOÀN VĂN THUẬN 1303645 PHẠM THÀNH TRUNG 1303426 TRẦN ĐÌNH TUẤN 1303814 MỤC LỤC I/GIỚI THIỆU CHUNG: Khí cụ điện (KCĐ) thiết bị dùng để đóng ngắt, điều khiển, kiểm tra, tự động điều chỉnh, khống chế đối tượng điện không điện bảo vệ chúng trường hợp cố Khí cụ điện có nhiều chủng loại với chức năng, nguyên lý làm việc kích thước khác nhau, dùng rộng rãi lĩnh vực sống Khí cụ điện sử dụng rộng rãi nhà mát phát điện, trạm biến áp, xí nghiệp công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy lợi, giao thông vận tải quốc phòng II/ PHÂN LOẠI KHÍ CỤ ĐIỆN: Khí cụ điện thường phân loại theo chức năng, theo nguyên lý môi trường làm việc, theo điện áp 1)Theo chức KCĐ chia thành nhóm sau:  Nhóm khí cụ (KC) đóng cắt: Chức nhóm KCĐ đóng cắt tay tự động Thuộc nhóm có: Cầu dao, áptômát, máy cắt, dao cách ly, chuyển đổi nguồn…  Nhóm KC hạn chế dòng điện, điện áp: Chức nhóm hạn chế dòng điện, điện áp mạch không cao Thuộc nhóm gồm có: Kháng điện, van chống sét …  Nhóm KC khởi động, điều khiển: Nhóm gồm khởi động, khống chế, công tắc tơ, khởi động từ…  Nhóm KC kiểm tra theo dõi: Nhóm có chức kiểm tra, theo dõi làm việc đối tượng biến đổi tín hiệu không điện thành tín hiệu điện Thuộc nhóm này: Các rơle, cảm biến…  Nhóm KC tự động Đ/C, khống chế trì chế độ làm việc, tham số đối tượng: Các ổn định điện áp, ổn định tốc độ, ổn định nhiệt độ …  Nhóm KC biến đổi dòng điện, điện áp cho dụng cụ đo: Các máy biến áp đo lường, biến dòng đo lường… 2)Theo nguyên lý làm việc KCĐ chia thành: − − − − − KCĐ làm việc theo nguyên lý điện từ KCĐ làm việc theo nguyên lý cảm ứng KCĐ làm việc theo nhiệt KCĐ có tiếp điểm KCĐ tiếp điểm 3)Theo nguồn điện điện áp KCĐ chia thành: − − − − KCĐ chiều KCĐ xoay chiều KCĐ hạ áp (Có điện áp 1000 V) 4)Theo điều kiện môi trường, điều kiện bảo vệ KCĐ chia thành: − KCĐ làm việc nhà, KCĐ làm việc trời − KCĐ làm việc môi trường dễ cháy, dễ nổ − KCĐ có vỏ kín, vỏ hở, vỏ bảo vệ… III/ NHỮNG YÊU CẦU CƠ BẢN ĐỐI VỚI KCĐ:  Phải đảm bảo làm việc lâu dài với thông số kỹ thuật định mức Nói cách khác dòng điện qua phần dẫn điện không vượt giá trị cho phép thời gian lâu mà không gây hư hỏng cho KCĐ  KCĐ phải có khả ổn định nhiệt ổn định điện động Vật liệu phải có khả chịu nóng tốt cường độ khí cao xảy ngắn mạch tải dòng điện lớn gây hư hỏng cho khí cụ  Vật liệu cách điện phải tốt để xảy áp phạm vi cho phép cách điện không bị chọc thủng  KCĐ phải đảm bảo làm việc xác an toàn, xong phải gọn nhẹ, rẻ tiền, dễ gia công lắp đặt, kiểm tra sửa chữa  Ngoài KCĐ phải làm việc ổn định điều kiện khí hậu, môi trường khác IV/ CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN THÔNG DỤNG: 1) Nút nhấn: Nút nhấn gọi nút điều khiển loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa thiết bị điện từ khác nhau, dụng cụ báo hiệu để chuyển đổi mạch điện điều khiển, tín hiệu liên động bảo vệ… Ở mạch điện chiều điện áp đến 440V mạch điện xoay chiều điện áp 500V, tần số 50Hz; 60Hz, nút nhấn thông dụng để khởi động, dừng đảo chiều quay động điện cách đóng ngắt cuôn dây contactor nối cho động Nút nhấn thường đặt bảng điều khiển, tủ điện, hộp nút nhấn Nút nhấn thường nghiên cứu, chế tạo làm việc môi trường không ẩm ướt, hóa chất bụi bẩn Nút nhấn bền tới 1.000.000 lần đóng không tải 200.000 lần đóng ngắt có tải Khi thao tác nhấn nút cần phải dứt khoát để mở đóng mạch điện a.Cấu tạo: Nút nhấn (dùng tay ấn) Lò xo nút ấn Thanh mang tiếp điểm thường đóng thường mở Tiếp điểm thường mở Tiếp điểm thường đóng b Nguyên lý hoạt động: Nút nhấn gọi nút điều khiển, loại thiết bị khí cụ điển dùng để đóng ngắt điện từ xa, đảo chiều quay động điện cách đóng ngắt mạch cuộn dây hút công tắc tơ (khởi động từ) relay trung gian Khi ta dùng tay ấn nút số (1) xuống tiếp điểm thường đóng mở ra, tiếp điểm thường mở đóng lại, thả tay lực lò xo số (2) phục hồi tiếp điểm trở lại trạng thái ban đầu, mạch điện họat động bình thường nhờ tiếp điểm trì công tắc tơ hay relay trung gian Hiện mạch điện điều khiển, mạch điện động lực có tiếp điểm sử dụng nút ấn loại phổ biến c Cách sử dụng: Khi ta dùng tay ấn nút số (1) xuống tiếp điểm thường đóng mở ra, tiếp điểm thường mở đóng lại, thả tay lực lò xo số (2) phục hồi tiếp điểm trở lại trạng thái ban đầu, mạch điện họat động bình thường nhờ tiếp điểm trì công tắc tơ hay relay trung gian d Tính toán lựa chọn công tắc nút điều khiển: Iđmcôngtắc,nútnhấn ≥ Itt Uđmcôngtắc,nútnhấn ≥ Unguồn 2) Cuộn cảm: Là linh kiện điện tử, xuất mạch điện tử với tần số thấp điện trở tụ điện Tuy thành phần quen thuộc mạch điện tử lại thành phần rắc rối mạch Cuộn cảm linh kiện điện tử thụ động dùng để chứa từ trường Cuộn cảm cấu tạo cuộn dây dẫn quấn thành nhiều vòng, lõi cuộn dây không khí vật liệu dẫn từ hay lõi thép kỹ thuật Ký hiệu: Ký hiệu cuộn cảm mạch điện Cuộn cảm được đùng tụ a.Công dụng: - Trong điện tử, cuộn cảm thường dùng để: - Dẫn dòng điện môt chiều - Chặn dòng điện cao tần - Ghép nối tiếp song song với tụ để thành mạch cộng hưởng b Phân loại: Tùy theo cấu tao phạm vi sử dụng, cuộn cảm phân loại: - Cuộn cảm cao tần - Cuộn cảm âm tần - Cuộn cảm trung tần c Thông số kỹ thuật bản: Hệ số tự cảm định luật (Fanraday) Hệ số tự cảm đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng cuộn dây có dòng điện biến thiên chạy qua L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l L : hệ số tự cảm cuôn dây, đơn vị Henrry (H) n : số vòng dây cuộn dây l : chiều dài cuộn dây tính mét (m) S : tiết diện lõi, tính m2 µr : hệ số từ thẩm vật liệu làm lõi d Cảm kháng: Cảm kháng cuộn dây đại lượng đặc trưng cho cản trở dòng điện cuộn dây dòng điện xoay chiều ZL = 2.3,14.f.L Trong : ZL: cảm kháng, đơn vị Ω f: tần số đơn vị Hz Thông số kỹ thuật bản: - MCB Schneider loại từ nhiệt EZ9F34332 - Số cực 3P - Dòng điện định mức 32A - Dòng cắt ngắn mạch 6kA - Điện áp định mức 400V - Đường đặc tính tải loại B C - Tiêu chuẩn bảo vệ IP2X Thông số kỹ thuật bản: - MCB Schneider loại từ nhiệt EZ9F34310 - Số cực 3P - Dòng điện định mức 10A - Dòng cắt ngắn mạch 4,5kA - Điện áp định mức 400V - Đường đặc tính tải loại B C - Tiêu chuẩn bảo vệ IP2X b Cầu chì: Thông số kỹ thuật bản: - Điện định mức: 690V - Dòng điện định mức: 0.5 – 32A - Kích thước: 10x38 mm - Dùng để bảo vệ đường dây, tủ điện, thiết bị điện… c.Contactor: Thông số kỹ thuật bản: - Contactor LC1-D25 (AC coil) - Công suất/dòng điện định mức (AC3): • 220~240VAC: 5,5kW/25A • 380~480VAC: 11kW/25A - Số cực: cực - Điện áp Coil điều khiển: 110VAC, 220VAC, 380VAC - Tiếp điểm phụ 1NO + 1NC Thông số kỹ thuật bản: - Contactor LC1SK GC400 (AC coil) - Công suất/dòng điện định mức (AC3): • 220~240VAC: 5,5kW/25A • 380~480VAC: 11kW/25A - Số cực: cực - Điện áp Coil điều khiển: 110VAC, 220VAC, 380VAC - Tiếp điểm phụ 1NO + 1NC d.Rơle nhiệt: Thông số kỹ thuật bản: Relay nhiệt LS GTH-22/3 - Dòng nhiệt định mức 2.5-4A - Trip class: 10A - Có Differential Trip bảo vệ pha - Có tiếp điểm thường đóng thường mở - Có cực lưỡng kim phát dòng nhiệt - Có thể gắn relay nhiệt contactor LC1-D25, LC1-D09 e.Rơle thời gian: Thông số kỹ thuật bản: Nguồn điện: _ DC: 12, 24, 48 _ AC: 12, 24, 48, 110, 220, 380, 415, 450 (50/60Hz) Khoảng thời gian _ Giây: 1, 2, 3, 10, 20, 30 _ Phút: 1, 2, 3, 10, 20, 30 f.Rơle trung gian: Thông số kỹ thuật bản: Loại tiếp điểm : DPDT + Dòng tải định mức tiếp điểm: - 220 VAC A (Resistive load) - 220 VAC A (Inductive load (cosφ = 0.4)) - 24 VDC A (Resistive load) - 24 VDC A (Inductive load (L/R = ms)) + Chịu dòng tối đa tiếp điểm: - AC: A (Resistive load) - AC: A (Inductive load (cosφ = 0.4)) - DC: A (Resistive load) - DC: A (Inductive load (L/R = ms) + Loại chân cắm: Plug-in g.Rơle 24h: Thông số kỹ thuật bản: Công tắc thời gian- Loại - kênh-24h có nguồn dự trữ 200h - Ngõ 1N/O 16A 250V AC1 dạng chuyển đổi 1N/O 16A 250V h.Nút nhấn: i Công tắc xoay vị trí: j Công tắc chuyển mạch Vôn, Ampe: k Đèn báo pha: 2) Các mô hình: a.Khởi động Y, ∆: Khi gạt CB1 để cấp nguồn pha, gạt CB2 cấp nguồn vào mạch điều khiển Ta nhấn nút S2(13,14) contactor K2 có điện ( đèn báo D1 sáng), làm cho tiếp điểm thường hở K2(13,14) đóng lại, contactor K1 có điện, làm tiếp điểm K1(13,14) thường hở đóng lại tiếp điểm K1 mạch động lực đóng lại làm động hoạt động chế độ Y Tiếp điểm K1(13,14) đóng lại cấp nguồn cho role thời gian role thời gian bắt đầu đếm Sau 5s, tiếp điểm thường đóng KT (55,56) hở làm contactor K2 điện, tiếp điểm thường hở K2 (13,14) hở làm contactor K1 điện, tiếp điểm K1 mạch động lực hở Đồng thời tiếp điểm thường hở KT (67,68) đóng lại cấp nguồn cho contactor K3 ( đèn báo D2 sáng), tiếp điểm K3 mạch động lực đóng lại động chuyển từ chế dộ Y sang chế độ ∆ b Khởi động thuận, nghịch: Khi gạt CB1 để cấp nguồn pha, gạt CB2 cấp nguồn vào mạch điều khiển Ta nhấn nút S2(13,14) contactor T có điện ( đèn báo T sáng), làm cho tiếp điểm thường hở T (43,44) đóng lại làm nhiệm vụ trì, tiếp điểm T mạch động lực đóng lại làm cho động quay chế độ thuận, tiếp điểm thường đóng T (11,12) hở làm nhiệm vụ khóa chéo không cho động quay nghịch Ta nhấn nút S3(13,14) contactor N có điện ( đèn báo N sáng), làm cho tiếp điểm thường hở N (13,14) đóng lại làm nhiệm vụ trì, tiếp điểm N mạch động lực đóng lại làm cho động quay chế độ nghịch, tiếp điểm thường đóng N (11,12) hở làm nhiệm vụ khóa chéo không cho động quay thuận Đèn báo L sang lên có cố xảy VI/ KẾT LUẬN: Thời gian thực đồ án 1A là khoảng thời gian vô cùng quan trọng đối với mỗi sinh viên, nó giúp sinh viên tiếp cận thiết bị thực tế Và cũng giúp sinh viên có điều kiện so sánh giữa những kiến thức học được giảng đường với những kiến thức thực tế tiếp cận với thiết bị Đồng thời, thời gian tham gia thực khóa luận tại trường cũng đánh giá được khả hoàn thành các công việc, nhiêm vụ cụ thể của sinh viên Sau gần tháng thực đồ án Trường Đại Học Công Nghệ Đồng Nai, chúng em đã thu được nhiều kinh nghiệm quý báu cho bản thân Đó sẽ là hành trang quan trọng giúp cho em sau này bước vào cuộc sống sẽ thấy tự tin và trưởng thành Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy/ Cô Khoa đã giúp đỡ chúng em rất nhiều quá trình thực khóa luận Chúng em xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ tận tình của Cô Nguyễn Thị Huệ , giúp chúng em hoàn thành đồ án này! Do kiến thức chuyên môn hạn chế thời gian có giới hạn nên không tránh khỏi thiếu sót, chúng em mong nhận bảo quý Thầy/ Cô để đồ án chúng em hoàn thiện VII/ LỜI CÁM ƠN: Để hoàn thành đề tài này, trước hết chúng em chân thành cảm ơn Khoa Điện, Điện tử, Cơ khí Xây dựng tạo điều kiện tốt cho chúng em thực tốt đồ án Chân thành cảm ơn quý Thầy/Cô Khoa Điện, Điện tử, Cơ khí Xây dựng giảng viên trường tận tình giảng dạy, trang bị cho nhóm chúng em kiến thức quý báu giúp nhóm chúng em có tảng kiến thức vững đề hoàn thành đề tài Đặc biệt chúng em xin chân thành cảm ơn nhiệt tình hướng dẫn đóng góp ý kiến Cô Nguyễn Thị Huệ giúp đỡ chúng em thời gian thực đề tài Mặc dù lớp chúng em cố gắng hoàn thành đồ án phạm vi khả cho phép chắn không tránh khỏi thiếu sót Lớp chúng em kính mong nhận thông cảm tận tình đóng góp ý kiến quý báu quý Thầy/Cô Lớp chúng em xin chân thành cảm ơn [...]... ngắt mạch động lực) và một vài cặp tiếp điểm phụ (đóng ngắt mạch điều khiển) Các tiếp điểm của contactor được chế tạo bằng đồng và bề mặt tiếp xúc thường được mạ bạc, để tăng độ nén giửa tiếp điểm tĩnh và tiếp điểm động, trên mổi tiếp điểm động có bố trí lò xo Mạch từ gồm 2 phần: Phần tĩnh thường có dạng chữ E, trên trụ có đặt cuộn hút Phần động thường có dạng chữ E hoặc I Phần động liên kết cơ khí với... điểm đưa tín hiệu tác động vào rơ le b Cấu tạo: Gồm một động cơ điện xoay chiều một pha M có vòng ngắn mạch có điện áp làm việc như của động cơ máy nén Trục động cơ qua một bánh răng giảm tốc truyền động cho một bánh cam có tốc độ một vòng trong 24 giờ Tùy theo sự sắp xếp các vấu trên bánh cam ta có sự đóng ngắt tiếp điểm theo những chu kỳ thời gian nhất định c.Nguyên lý hoạt động: Khi cấp điện cho... Nguyên lý hoạt động: Khi cuộn dây ko có điện Lò xo kéo vào trạng thái off, tiếp điểm thường mở ra và tiếp điểm thường đóng thỳ đóng lại Khi có điện tiếp điểm thường mở đóng lại và tiếp điểm thường đóng mở ra c Cách sử dụng: Contactor thường được sử dụng cho mạch điều khiển và mạch động lực, trên contactor có các tiếp điểm thường đóng và thường hở để tự duy trì cho contactor khi hoạt động và điều khiển... b Cấu tạo: c Nguyên lý hoạt động: Khi dòng điện một chiều chạy qua cuộn d y, dòng điện chịu lực tác động của từ trường (do các điện tích chuyển động bên trong dây dẫn chịu lực Lorentz) và bị kéo quay về một phía, xoắn lò xo, và quay kim Vị trí của đầu kim trên thước đo tương ứng với cường độ dòng điện qua cuộn dây Các ampe kế thực tế có thêm cơ chế để làm tắt nhanh dao động của kim khi cường độ dòng... đổi của dòng điện mà không bị rung Một cơ chế giảm dao động được dùng là ứng dụng sự chuyển hóa năng lượng dao động sang nhiệt năng nhờ dòng điện Foucault Cuộn dây được gắn cùng một đĩa kim loại nằm trong từ trường của nam châm Mọi dao động của cuộn dây và đĩa sinh ra dòng Foucault trong đĩa Dòng này làm nóng đĩa lên, tiêu hao năng lượng dao động và dập tắt dao động 8) Vôn kế: a Giới thiệu chung: Vôn... kế (bên trái là hình chiếu bằng) Cơ cấu chỉ thị (CCCT) điện động được cấu tạo gồm hai phần như hình vẽ dưới đây: Phần tĩnh: Dòng điện cần đo được đưa vào cuộn dây quấn quanh lá thép cố định (gọi là lá thép tĩnh), bên trong có khe hở không khí Phần động: Lá thép có khả năng di chuyển tương đối (gọi là lá động) với lá tĩnh trong khe hở không khí Lá động gắn với trục trên có gắn kim và lò xo phản kháng... dây này gồm một vài vòng dây lõi không khí mắc nối tiếp với tiếp điểm và đặt gần tiếp điểm có hồ quang sao cho từ trường do cuộn dây tạo ra vông góc với dòng điện hồ quang, khi tiếp điểm mở ra, dòng mất, sinh ra sức điện động tạo dỏng cảm ứng phóng qua hai tiếp điểm tạo hồ quang điện, dòng điện qua cuộn thổi sẻ tạo ra từ trường tác động vào dỏng điện hồ quang, chia nhỏ vào các vách ngăn và kéo dài sự... có đặt cuộn hút Phần động thường có dạng chữ E hoặc I Phần động liên kết cơ khí với tiếp điểm động Khi phần động chuyển động, tiếp điểm động chuyển động làm thay đổi trạng thái Cuộn hút có thể một chiều thỳ của tiếp điểm dùng loại một chiều hoặc xoay chiều Cuộn hút mạch từ của nó được làm bằng sắt từ mềm và lõi thép ít bị nóng so xoay chiều Cuộn hút được ghép lại từ các (thép pha 2% kim loại với so... khiển tự động, cơ cấu điện từ Rơ le trung gian đóng vai trò điều khiển trung gian giữa các thiết bị điều khiển (contactor, Rơ le thời gian … ) b.Cấu tạo:  1 Nam châm điện  2 Nắp  3 Lò xo  4 hệ thống có tiếp điểm (gồm các tiếp điểm thường mở và tiếp điểm thường đóng) c Nguyên lý hoạt động: Khi cuộn dây được cấp điện áp, lực điện từ trong cuộn dây xuất hiện lực này sẽ thắng lực của lò xo 3 và kéo nắp... này liên kết thành 2 hệ thống gồm 1 cặp tiếp điểm thường đóng và thường mở chung nhau 1 đầu dây  SPDT: single pole double throw : Gồm 1 cặp tiếp điểm thường đóng và 1 cặp thường mở và hai cặp tiếp điểm này có 1 đầu chung nhau e.Ứng dụng:  Rơ le trung gian được dùng rất nhiều trong các sơ đồ bảo vệ hệ thống điện và các sơ đồ điều khiển tự động, thường dùng để truyền tín hiệu từ một rơ le chính đến