Giáo trình Trang bị điện - Trần Đức Nghị (Phần 1)

Tóm tắt Giáo trình Trang bị điện - Trần Đức Nghị (Phần 1): ...u lo¹i. 2 1 3 5 7 6 4 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 26 §iÒu kiÖn lùa chän c¬ b¶n lµ : U®m ctt  U®m m¹ng I ®m ctt  I tt Trong ®ã: U®m ctt - §iÖn ¸p ®Þnh møc cña c«ng t¾c t¬ ®­îc ghi trong lý lÞch m¸y hoÆc trªn nh·n m¸y U®m ...tiếp điểm thường mở K đóng lại để động cơ khởi động và duy trì dòng cấp điện cho động cơ. Do tiếp điểm RTZ đóng chậm nên các công tắc tơ K1, K2 vẫn chưa có điện, động cơ khởi động với 2 điện trở phụ trong mạch phần ứng. Khi có dòng điện qua điện trở 2R, tạo ra sụt áp làm RTZ2 tác động, mở t...aõm. Beân maïch ñoäng löïc tieáp ñieåm cuûa coâng taéc tô 1K ñoùng laïi ñoäng cô quay thuaän. - Döøng vaø haõm ñoäng cô quay thuaän : Neáu ñoäng cô ñang laøm vieäc maø nhaán nuùt 3N thì maïch ñieàu khieån seõ bò hôû taïi 3N, doøng ñieän qua cuoän daây1K vaø 1T seõ bò ngaét, tieáp ñieåm 1K4 ñ...

pdf86 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 173 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Giáo trình Trang bị điện - Trần Đức Nghị (Phần 1), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
iÖn Tö 72 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
- Söï baûo veä: Baûo veä ngaén maïch: Duøng caàu chì(CC) trong maïch ñieàu khieån 
cuõng nhö trong maïch ñoäng löïc. Baûo veä quaù taûi cho ñoäng cô: duøng rôle nhieät 
RN. 
3.2. Môû maùy ñoäng cô ñieän moät chieàu theo nguyeân taéc toác ñoä. 
3.2.1. Sơ đồ mạch 
RN
CD
KT
1K
2K 3K
1K
RU1
RU2
3.2.3. Nguyeân lyù hoaït ñoäng 
Traïng thaùi nghæ: Do maïch ñieàu khieån hôû taïi 1N neân caùc cuoän daây coâng taéc tô 
khoâng coù ñieän. Caùc tieáp ñieåm 1K hôû ñoäng cô khoâng coù ñieän. 
- Traïng thaùi ñoäng cô hoaït ñoäng: 
 Ñoùng caàu dao CD vaø nhaán nuùt 1N. Nuùt 1N noái ñieän cho cuoän daây 1K coù 
ñieän. Tieáp ñieåm 1K1 ñoùng laïi duy trì doøng ñieän vaøo 1K. Beân maïch ñoäng löïc 
tieáp ñieåm chính 1K ñoùng laïi ñoäng cô baét ñaàu quay. Khi ñoäng cô quay toác ñoä 
ñoäng cô taêng daàn ñeán luùc naøo ñoù tieáp ñieåm cuûa Rôle ñieän aùp RU1 ñoùng laïi 
laøm cuoän daây 2K ñöôïc caáp ñieän. Beân maïch ñoäng löïc tieáp ñieåm cuûa coâng taéc 
tô 2K ñoùng laïi seõ loaïi boû ñieän trôû phuï R1 laøm ñieän aùp vaøo ñoäng cô taêng leân. 
Toác ñoä cuûa ñoäng cô tieáp tuïc taêng ñeán moät luùc naøo ñoù seõ laøm tieáp ñieåm cuûa 
Rôle ñieän aùp RU2 ñoùng laïi caáp ñieän cho cuoän daây 3K. Beân maïch ñoäng löïc 
tieáp ñieåm cuûa coâng taéc tô 3K ñoùng laïi seõ loaïi boû ñieän trôû phuï R2 luùc naøy ñieän 
aùp vaøo ñoäng cô lôùn nhaát, quaù trình khôûi ñoäng ñoäng cô keát thuùc. 
1K
1K1
CC 2N 1N RN
2K
RU1
3K
RU2
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 73 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
 - Döøng vaø haõm ñoäng cô: Neáu ñoäng cô ñang laøm vieäc maø nhaán nuùt 3N thì 
caùc cuoän daây cuûa coâng taéc tô 1K, 2K, 3K, ñoäng cô seõ ngöøng laøm vieäc. 
 - Söï baûo veä: Baûo veä ngaén maïch: Duøng caàu chì(CC) trong maïch ñieàu 
khieån cuõng nhö trong maïch ñoäng löïc. Baûo veä quaù taûi cho ñoäng cô: duøng rôle 
nhieät RN. 
3.3. Sơ đồ khống chế động cơ một chiều công suất nhỏ làm việc trên tốc độ cơ bản 
3.3.1 Giới thiệu sơ đồ. 
- Phần ứng động cơ Đ 
- Các điện trở khởi động và hãm rf, rh. 
- Điện trở điều chỉnh kích từ rkt. 
- Rơle dòng điện RI hạn chế dòng điện 
phần ứng. Dòng điện tác động của RI 
nhỏ hơn dòng khởi động của động cơ, 
dòng điện nhả được chọn theo điều kiện 
tăng tốc của động cơ. 
- Các rơle khởi động, hãm RG, RH. 
- Rơle bảo vệ từ thông RTT 
- Cuộn kích từ động cơ CKT 
- Các công tắc tơ làm việc, hãm K, H. 
- Các nút ấn điều khiển D, M 
b. Chức năng của sơ đồ. 
- Khởi động đến tốc độ cơ bản qua điện trở 
phụ, khống chế theo tốc độ. 
- Tăng tốc trên tốc độ cơ bản nhờ giảm từ thông kích từ có khâu hạn chế dòng điện 
phần ứng (khâu rung) 
- Hãm dừng động cơ theo phương pháp hãm động năng, khống chế theo nguyên tắc 
tốc độ. 
c. Hoạt động của sơ đồ. 
Khởi động đến tốc độ cơ bản. 
 Đóng điện vào mạch, cuộn kích từ CKT có điện ngay, dòng điện kích từ là lớn 
nhất, từ thông kích từ động cơ là định mức, rơ le RTT tác động, đóng tiếp điểm của 
nó trong mạch công tắc tơ K, cho phép khởi động động cơ. 
 Để khởi động dộng cơ, ấn nút M, công tắc tơ K có điện, nối phần ứng động cơ 
vào mạch điện. 
 - Lúc này, rơ le RG chưa tác động nên điện trở rf được nối vào mạch phần 
ứng động cơ để hạn chế dòng điện khởi động. Rơ le dòng điện RI đóng tiếp điểm 
thường mở trong mạch kích từ. 
Hình 2-14: Sơ đồ nguyên lý mạch điều 
khiển động cơ một chiều làm việc trên 
tốc độ cơ bản 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 74 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
 - Khi tốc độ động cơ tăng, điện áp đặt lên RG tăng. Khi tốc độ đạt trị số 
chỉnh định, điện áp đặt lên GR bằng với trị số hút của nó, RG tác động đóng tiếp 
điểm làm ngắn mạch điện trở phụ, động cơ tăng tốc đến tốc độ cơ bản. 
Tăng tốc trên tốc độ cơ bản. 
 - Khi tốc độ động cơ đạt trị số chỉnh định, dòng điện phần ứng giảm đến trị 
số nhả của RI, tiếp điểm RI mở, điện trở rkt được nối vào mạch kích từ làm dòng 
kích từ giảm dẫn đến từ thông động cơ giảm, động cơ tăng tốc. 
 - Do quán tính điện từ và quán tính cơ học của động cơ khác nhau nên tại 
thời điểm ban đầu, dòng điện phần ứng tăng cùng với sự tăng của tốc độ động cơ. 
Nếu dòng điện phần ứng đạt trị số tác động của RI, điện trở rkt lại bị ngắn mạch 
làm từ thông động cơ tăng. Lúc này động cơ vẫn tiếp tục tăng tốc do quán tính, 
dòng điện phần ứng giảm xuống 
 - Khi dòng phần ứng giảm đến trị số nhả của RI, điện trở rkt lại được nối vào 
mạch kích từ làm dòng phần ứng lại tăng. 
 - Quá trình cứ lặp đi lặp lại như vậy cho đến khi dòng điện tăng nhưng 
không đạt trị số tác động của RI nữa, điện trở rkt được nối chắc chắn vào mạch 
kích từ, động cơ tăng tốc đến tốc độ làm việc ứng với trị số của rkt trong mạch 
kích từ. 
 - Quá trình đóng cắt điện trở rkt được gọi là quá trình rung. Mục đích của 
quá trình rung nhằm hạn chế sự tăng quá mức của dòng phần ứng khi tăng tốc trên 
tốc độ cơ bản. 
Dừng động cơ. 
 - Khi động cơ đang làm việc, tiếp điểm thường kín K mở, rơ le hãm RH 
không được nối vào mạch. 
 - Để dừng động cơ, ấn nút dừng D, công tắc tơ K mất điện, cắt phần ứng 
động cơ ra khỏi mạch, tiếp điểm thường kín K đóng lại, nối rơle hãm RH vào mạch 
phần ứng động cơ. RH tác động đóng tiếp điểm của nó cấp điện cho công tắc tơ 
hãm H. H tác động đóng tiếp điểm nối điện trở hãm rh vào mạch phần ứng. Động 
cơ hãm động năng. 
 - Quá trình hãm động năng kết thúc khi tốc độ động cơ giảm làm điện áp 
phần ứng giảm đến trị số nhả của RH, tiếp điểm RH mở, công tắc tơ H mất điện, 
cắt điện trở rh ra khỏi mạch phần ứng, mạch điện trở về trạng thái ban đầu. 
3.4. Sơ đò điều khiển động cơ một chiều kích thích hỗn hợp, công suất trung 
bình và nhỏ. 
 3.4.1. Giới thiệu sơ đồ. 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 75 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
 - Động cơ có 2 cuộn kích từ. 
Cuộn kích từ song song CKS, cuộn 
kích từ nối tiếp CKN. 
 - Các điện trở khởi động và 
hãm r1, r2, rh. 
- Các rơ le thời gian 1RTZ, 
2RTZ khống chế quá trình khởi 
động. 
- Các rơ le 1RH, 2RH khống 
chế quá trình hãm ngược. 
- Các rơ le dòng điện 1RI, 
2RI bảo vệ quá tải và ngắn mạch 
cho động cơ. 
- Rơ le điện áp RA bảo vệ 
không và cực tiểu. 
- Các công tắc tơ khởi động 
và hãm K1, K2, H 
- Các công tắc tơ làm việc và 
hãm C, 1T, 2T, 1N, 2N, H 
 - Bộ khống chế chỉ huy KC có 4 tiếp điểm và 3 vị trí làm việc của tay gạt 
điều khiển. 
3.4.2. Chức năng của sơ đồ. 
 - Khởi động theo chiều thuận và chiều ngược qua 2 cấp điện trở phụ, khống 
chế theo nguyên tắc thời gian. 
 - Đảo chiếu quay theo trình tự hãm ngược khống chế theo nguyên tắc tốc độ 
rồi tự động khởi động theo hiều ngược lại. 
 - Dừng động cơ theo phương pháp hãm ngược hoặc hãm dừng tự do. 
3.4.3. Hoạt động của sơ đồ. 
 Khởi động. 
 - Đóng điện vào mạch. Cuộn kích từ song song CKS có điện ngay. 
 - Tay gạt điều khiển bộ khống chế ở vị trí 0, tiếp điểm KC0 kín, rơ le điện áp 
RA có điện. Nếu điện áp đủ RA tác động, đóng tiếp điểm để tự giữ và cấp nguồn 
cho mạch điều khiển phía sau. 
 - Để khởi động động cơ theo chiều thuận, đưa tay gạt điều khiển bộ khống 
chế sang phải, các tiếp điểm KC1, KC2 kín. Các công tắc tơ C, 1T, 2T có điện, 
đóng các tiếp điểm của chúng nối phần ứng động cơ vào mạch, động cơ khởi động. 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 76 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
 - Lúc này theo điều kiện chọn, rơ le hãm 1RH tác động, đóng tiếp điểm cấp 
nguồn cho công tắc tơ hãm H, H tác động đóng tiếp điểm ngắn mạch điện trở rh, rơ 
le thời gian 1RTZ mất điện. 
 - Khi có dòng điện qua các điện trở khởi động, tạo ra sụt áp làm rơ le thời 
gian 2RTZ tác động, mở các tiếp điểm thường kín của nó để đảm bảo trình tự khởi 
động. 
 - Sau thời gian chỉnh định của 1RTZ, tiếp điểm thường kín 1RTZ đóng lại, 
cấp nguồn cho công tắc tơ K1, K1 tác động đóng tiếp điểm ngắn mạch điện trở r1, 
động cơ tiếp tục khởi động với điện trở còn lại. Khi r1 bị ngắn mạch, 2RTZ mất 
điện. 
 - Sau thời gian chỉnh định của 2RTZ, tiếp điểm của nó đống, cấp nguồn cho 
K2 làm ngắn mạch r2, động cơ tăng tốc đến tốc độ làm việc. 
 Đảo chiều quay. 
 - Để đảo chiều quay, đưa tay gạt điều khiển về vị trí đối diện, khi tay gạt qua 
điểm 0, tiếp điểm KC1, KC2 mở, các công tắc tơ C, 1T, 2T mất điện, ngắt mạch 
phần ứng động cơ. 
 - Khi tay gạt về vị trí làm việc mới, các tiếp điểm KC1, KC3 kín cấp nghuồn 
cho C, 1N, 2N đóng các tiếp điểm của chúng đảo chiều dòng điện phần ứng động 
cơ, động cơ hãm ngược. 
 - Điện áp đặt lên rơ le 2RH  0, 2RH không tác động,các công tắc tơ H, K1, 
K2 không có điện, cả 3 điện trở đều được nối vào mạch phần ứng để hạn chế dòng 
điện hãm ngược của động cơ. 
 - Khi tốc độ động cơ theo chiều cũ bằng 0, điện áp đặt lên 2RH đạt trị số tác 
động của nó, 2RH đóng tiếp điểm cấp điện cho H, H tác động ngắn mạch điện trở 
rh, động cơ khởi động theo chiều ngược tương tự như chiều thuận. 
 Dừng động cơ. 
 - Khi cần hãm dừng nhanh, cho động cơ hãm ngược, khi kết thúc hãm 
ngược, cắt nguồn hoặc đưa tay gạt điều khiển về 0. 
 - Trong trường hợp không cần thiết cho động cơ hãm dừng tự do bằng cách 
đưa tay gạt điều khiển về giữa hoặc cắt nguồn điều khiển. 
3.5. Mạch điều khiển động cơ một chiều kích thích độc lập công suất trung 
bình và lớn. 
3.5.1. Giới thiệu sơ đồ. 
- Phần ứng động cơ Đ. 
- Các điện trở khởi động và hãm r1,r2, r3, rh. 
- Rơ le RI bảo vệ quá dòng phần ứng 
- Rơ le dòng điện RT thực hiện khâu rung. 
- Rơ le hãm RH. 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 77 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
- Các rơ le thời gian 1RTZ, 2RTZ, 3RTZ khống 
chế quá trình khởi động. 
- Rơ le bảo vệ mất từ thông kích từ RTT. 
- Rơ le điện áp RA kiểm tra điều kiện khởi 
động. 
- Các công tắc tơ khởi động, làm việc và hãm. 
- Các nút ấn điều khiển M, D, MT, MN. 
3.5.2. Chức năng của sơ đồ 
 - Khởi động đến tốc độ cơ bản theo 
chiều thuận và ngược qua 3 cấp điện trở phụ, 
khống chế theo nguyên tắc thời gian. 
 - Tăng tốc trên tốc độ cơ bản nhờ giảm 
từ thông kích từ. 
 - Dừng động cơ theo phương pháp hãm động năng, khống chế theo nguyên 
tắc tốc độ. 
 - Mạch không cho phép đảo chiều quay trực tiếp động cơ. 
3.5.3. Hoạt động của sơ đồ. 
Khởi động. 
 - Đóng điện vào mạch, rơ le 1RTZ có điện, mở tiếp điểm thường kín của nó 
trong mạch các công tắc tơ khởi động. 
 - Công tắc tơ KT có điện, đóng tiếp điểm ngắn mạch điện trở điều chỉnh kích 
từ Rkt, từ thông động cơ là định mức. 
 - Ấn nút M kiểm tra điều kiện khởi động, nếu điện áp đủ, rơ le RA tác động, 
đóng tiếp điểm RA tự giữ và cấp diện cho mạch điều khiển. 
 - Ấn MT khởi động theo chiều thuận. Công tắc tơ T có điện qua tiếp điểm 
thường kín của rơ le hãm RH, T tác động nối phần ứng động cơ vào lưới với 3 điện 
trở khởi động trong mạch phần ứng. 
 - Rơ le thời gian 1RTZ mất điện. Khi có dòng điện chạy qua các điện trở r1, 
r2, sụt áp trên điện trở làm các rơ le thời gian 2RTZ, 3RTZ tác động. Sau thời gian 
chỉnh định của 1RTZ, tiếp điểm thường kín 1RTZ đóng, công tắc tơ K1 có điện, 
ngắn mạch điện trở r1. Động cơ tăng tốc với 2 điện trở phụ 
 - Rơ le 2RTZ mất điện, sau thời gian chỉnh định của 2RTZ, công tắc tơ K2 
có điện để ngắn mạch r2, 3RTZ mất điện, đến thời điểm cuối loại bỏ điện trở r3 để 
động cơ tăng tốc đến tốc độ cơ bản. 
 - Khi điện trở r3 bị ngắn mạch, rơ le dòng điện RT tác động, tiếp điểm 
thường mở của nó đóng lại duy trì cấp nguồn cho công tắc tơ KT nên Rkt vẫn bị 
ngắn mạch. Khi động cơ tăng tốc đến tốc độ cơ bản, dòng điện phần ứng giảm đến 
trị số nhả của rơ le RT, tiếp điểm thường mở RT mở, cong tắc tơ KT mất điện, điện 
trở Rkt được nối vào mạch kích từ, từ thông động cơ giảm, động cơ tăng tốc đến 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 78 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
tôc sđộ làm việc. Quá trình tăng tốc trên tốc độ cơ bản có thể xảy ra hiện tượng 
rung nhờ tác động của RT và KT. 
 Đảo chiều quay. Muốn động cơ quay theo chiều ngược lại, cần phải dừng 
động cơ. Mạch không cho phép đảo chiều quay trực tiếp. Khi quá trình hãm dừng 
kết thúc, ấn nút MN để động cơ khởi động theo chiều ngược tương tự như chiều 
thuận. 
 Dừng động cơ. 
 - Ấn nút dừng D, công tắc tơ T (hoặc N) mất điện. Phần ứng động cơ được 
cắt ra khỏi nguồn, tiếp điểm thường kín T, N đóng cấp nguồn trở lại cho 1RTZ, 
chuẩn bị cho lần khởi động sau. 
 - Do sức điện động động cơ lớn nên rơ le hãm RH đang tác động, công tắc 
tơ hãm H có điện, nối điện trở hãm động năng rh vào mạch phần ứng. Động cơ 
thực hiện hãm động năng. Quá trình hãm động năng kết thúc khi điện áp đặt lên 
RH giảm đến trị số nhả của RH, tiếp điểm thường mở RH mở ra, cắt nguồn công 
tắc tơ hãm H, tiếp điểm thường kín RH đóng lại cho phép động cơ khởi động trở lại. 
IV. Mạch điện tự động giới hạn hành trình 
 Trong máy công cụ, nhiều khi phải giới hạn một hoặc hai chiều chuyển 
động như hạn chế sự chuyển động lên của cầu trục, hạn chế sự chuyển động lên 
xuống của xà ngang trong các máy cỡ lớn như máy khoan, máy bào giường, hạn 
chế sự chuyển động lên xuống của cánh cống các công trình thuỷ lợi 
Sau đây sẽ trình bày hoạt động và sơ đồ mạch điện mạch tự động giới hạn hành 
trình 
4.1. Hoạt động của mạch. 
- Nhấn nút N1 vật di chuyển sang phía C. khi đến C sẽ chạm công tắc hành 
trình 2BK vật sẽ dừng 
- Nhấn nút N2 vật di chuyển sang phía A. khi đến A sẽ chạm công tắc hành 
trình 1BK vật sẽ dừng 
- Nhấn N3 hoặc khi quá tải vật dừng ngay 
4.2. Sơ đồ mạch điện điều khiển 
4.2.1. Sơ đồ mạch 
1BK 2BK 
A B C 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 79 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
M
1K2K
CC
RN
CD
CC 1N 1BH 2K2
1K
RN
1K1
2N
2K1
2BH 1K2
2K
3N
V. Mạch điện điều khiển tuần tự 
5.1.Đặt vấn đề 
Ta biết rằng mỗi máy có nhiều chuyển động, dùng nhiều động cơ riêng biệt 
khác nhau, các chuyển động đó có những điều kiện nhất định có liên quan lẫn nhau 
như: Truyền động bơm dầu trong máy phải làm việc trước sau đó truyền động trục 
chính mới làm việc, hay truyền động bàn máy phay chỉ làm việc khi truyền động 
trục chính của máy phay đã làm việc, trục chính ngừng thì bàn máy cũng ngừng 
theo 
Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu mạch điều khiển tuần tự của hệ thống bơm dầu và 
động cơ trục chính. Trong hệ thống bơm dầu phải làm việc trước sau đó động cơ 
trục chính mới làm việc. 
5.2. Nguyên lý hoạt động 
 Chạy động cơ bơm dầu 
Sau khi đóng cầu dao CD, ấn nút nhấn N1 khởi động từ 1K sẽ có điện, tiếp 
điểm 1K1 đóng lại duy trì dòng điện vào 1K, tiếp điểm 1K2 cũng đóng để chuẩn bị 
cấp điện vào 2K. Bên mạch động lực tiếp điển 1K đóng lại cấp điện cho động cơ 
bơm dầu 1M hoạt động. 
 Chạy động cơ chính. 
Chỉ sau khi bơm dầu hoạt động, tiếp điểm 1K2 đóng lại ta ấn nút nhấn N2 
thì cuộn dây của công tắc tơ 2K mới được cấp điện. Lúc này tiếp điểm 2K bên 
mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ chính 2M làm việc. 
 Tự động tắt máy 
Khi có sự cố như quá tải, hoặc bơm dầu hỏng  rơle nhiệt RN1 sẽ tác động 
nhả tiếp điểm RN1 làm ngưng cấp điện vào cuộn 1K và 2K lúc này hệ thống sẽ 
dừng hoạt động. 
Sơ đồ này có nhược điển la dù dầu chưa đủ nhưng ta vẫn có thể mở máy truyền 
động chính. ở những máy lớn thì không cho phép mở máy động cơ chính khi áp 
lực dầu chưa đủ. Tuy nhiên ở những may nhỏ và trung bình thì vẫn cho phép hai 
động cơ mở máy và dừng như vậyS, nên sơ đồ này được dùng phổ biến. 
5.3. Sơ đồ mạch điện. 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 80 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
M2
2K1K
CC
RN2
CD
M1
RN1
CC 1N
1K
RN1
1K1
2N
2K1
2K
3N
RN2
1K2
VI. Liên động và bảo vệ 
 6.1. Bảo vệ quá dòng 
6.1.1.Bảo vệ ngắn mạch. 
Tác hại của ngắn mạch: Có thể gây nên hỏng cách điện của một động cơ và 
hỏng cách điện của các thiết bị kháccủa truyền động điện. Khi ngắn mạch sẽ gây 
nên nhiệt độ tăng nhanh gây cháy hoặc sức từ động tăng mạnh gây tác động 
không tốt về mặt cơ học. 
Trong hệ thống TĐĐ bất kỳ, ngắn mạch một pha hoặc ba pha đều nguy hiểm 
và bảo vệ phải tác động cắt nhanh hệ thống ra khỏi nguồn điện. 
Bảo vệ ngắn mạch có thể thực hiện bằng: Cầu trì, aptomat, hoặc role dòng 
điện cực đại, các khâu bảo vệ ngắn mạch bằng bán dẫn điện tử 
Ví dụ dùng cầu trì và aptpmat bảo vệ ngắn mạch 
Khi dùng cầu trì cấm đặt cầu trì trên dây trung tính, mạch nốt đất, vì nếu đứt 
dây cầu trì thì vỏ máy sẽ có điện áp cao nguy hiểm. Dùng cầu trì bảo vệ ngắn 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 81 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
mạch thì đơn giản, rẻ tiền nhưng tác động không chính xác, dòng điện tác động 
phụ thuộc và thời gian, thay thế lâu, không bảo vệ được chế độ làm việc hai pha 
Khi dùng aptomat thì dòng chỉnh định của aptpmat là: Icđ = (1, 2 đến 1,3). Ikđ 
. Aựptomat tác động rồi thì có thể đóng lại nhanh, cắt được dòng lớn, bảo vệ được 
chế độ làm việc hai pha (khi mất 1 trong 3 pha) 
Dùng role dòng điện cực đại (RM) bảo vệ ngắn mạch phải chỉnh dòng điện 
tác động cho phù hợp với dòng ngắn mạch. Thường đặt role dòng điện trên 3 pha 
của động cơ KĐB 3 pha, hoặc trên một cực của động cơ điện một chiều. Tiếp điểm 
của RM là loại không tự hồi phục. 
6.1.2. Bảo vệ quá tải dài hạn (bảo vệ nhiêt’) 
 Quá tải lâu vượt quá trị số cho phép sẽ gây nên phát nóng, làm nhiệt độ dây 
quấn máy điện vượt quá trị số cho phép đối với cách điện của nó, dẫn đến cháy 
máy điện. Để bảo vệ máy điện có thể dùng loại aptomat chỉnh định có cơ cấu nhả 
hỗn hợp hoặc dùng role nhiệt. 
Phần tử đốt nóng của role nhiệt thường được mắc trên 2 pha của hệ thống 3 pha và 
trên một hoặc hai cực của động cơ điện một chiều, ở phía sau tiếp điểm của công 
tắc tơ đường dây K. tiếp điểm của nó sẽ cắt mạch cuộn dây công tắc tơ đường dây 
khi nó tác động. 
Các tiếp điểm của role nhiệt (RN) là loại không tự hồi phục, sau khi role 
nhiệt tác động thì phải ấn reset bằng tay. Phải chọn role nhiệt có đặc tính phát nóng 
gần với đặc tính phát nóng của thiết bị, động cơ cần được bảo vệ. 
Dòng điện chỉnh định Icđ = (1, 2 đến 1,3)Iđm 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 82 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
6.3. Bảo vệ cực tiểu, bảo vệ điểm không 
Khi điện áp lưới bị mất hoặc giảm thấp dưới trị số cho phép thì phải cắt mối 
lien hệ giữa nguồn điện và động cơ. 
Để tránh động cơ tự khởi động khi điện áp lưới phục hồi người ta dung bảo 
vệ cực tiểu và bảo vệ điểm không. Bào vệ này được thực hiện bằng role điện áp 
thấp kiểu điện từ. Cuộn dây của role được mắc vào điện áp lưới, còn tiếp điểm của 
nó đóng nguồn cung cấp cho mạch điều khiển động cơ. 
6.4. Bảo vệ mất từ trường 
Khi động cơ điện một chiều kích từ độc lập đang làm việc, nếu dòng kích từ 
giảm nhỏ quá trị số cho phép thì tốc độ động cơ có thể tăng lên quá mức, dẫn đến 
làm hư hỏng động cơ và các thiết bị khác. 
Để tránh các sự cố khi giảm hoặc mất từ trường cần phải có bảo vệ cắt mạch 
phần ứng khỏi nguồn cung cấp. Thường sử dụng role dòng điện, role điện áp để 
bảo vệ thiếu và mất từ trường. 
Mạch ví dụn dùng role dòng điện, role điện áp để bảo vệ thiếu và mất từ 
trường. 
Gi¸o tr×nh Trang bị điện 
Khoa §iÖn - §iÖn Tö 83 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 
Nguyên lý bảo vệ: Khi đủ điện áp thì role bảo vệ thiếu từ trường RTT sẽ 
đóng kín tiếp điểm của nó, bộ khống chế KC ở vị trí giữa nên tiếp điểm KC1 kín, 
role RA tác động. 
Khi quay bộ khống chế KC sang vị trí (T) bên trái thì cho phép động cơ làm 
việc. Khi điện áp sụt xuống quá giá trị cho phép, hoặc dòng kích từ giảm thấp đến 
giá trị: Ikt.Đ = Inh.RTT với Inh.RTT = Ikt.mincp , nên RTT nhả làm K mất điện, loại động 
cơ ra khỏi lưới để bào vệ động cơ. 
6.5. Các khâu liên động làm chức năng bảo vệ. 
Trong các hệ thống ĐKTĐ- TĐĐ sử dụng các khâu liên động về cơ khí về điện 
để: 
- Đảm bảo sự làm việc an toàn cho các thiết bị 
- Đảm bảo một trình tự tác động nghiêm ngặt giữa các thiết bị trong hệ thống, 
tránh thao tác nhầm. 
- Các thiết bị bảo vệ liên động bằng cơ khí như: các nút ấn kép, các công tắc 
hành trình kép,  và các phần tử bảo vệ liên động điện như: các tiếp điểm 
khóa chéo của các công tắc tơ, role, làm việc ở các chế độ khác nhau. 

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_trang_bi_dien_tran_duc_nghi_phan_1.pdf
Ebook liên quan