Bài giảng Kỹ thuật điện 1 - Chương 10: Các thiết bị đóng cắt và bảo vệ mạch điện

•CÁC THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT VÀ BẢO VỆ MẠCH ĐIỆN CHƯƠNG 10 1 RƠ-LE Khái niệm Cấu tạo Phân loại 2 KHÁI NIỆM • Rơ-le là thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện điều khiển, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện động lực 3 RƠ-LE CẤU TẠO Cơ cấu ếp thu Cơ cấu trung gian Cơ cấu chấp hành 4 RƠ-LE VD: Rơ-le điện từ có các bộ phận: • Cuộn dây (cơ cấu tiếp thu) • Mạch từ nam châm điện (cơ cấu trung gian) • Hệ thống các tiếp điểm (cơ cấu chấp hành) 5 RƠ-LE PHÂN LOẠI • Rơ-le điện từ (rơ-le điện – cơ): làm việc theo nguyên lý điện-từ • Rơ-le nhiệt: nguyên lý làm việc dựa vào tác dụng nhiệt của dòng điện • Rơ-le tương tự - Rơ-le kỹ thuật số: từ những năm 70 -90 các rơ-le điện-cơ được cải tiến theo hướng điện tử hóa, thay thế các cơ cấu đo, cơ cấu ngưỡng bằng các mạch điện tử và vi mạch bán dẫn. 6 RƠ-LE CẤU TẠO RƠ-LE NHIỆT 7 RƠ-LE CẦU DAO • Khái niệm • Phân loại 8 CẦU DAO 9 KHÁI NIỆM  Cầu dao là loại thiết bị điện dùng để đóng, cắt dòng điện bằng tay, đơn giản nhất, được sử dụng trong mạch điện có điện áp 220/380V, điện DC.  Cầu dao thường dùng để đóng cắt mạch điện CS nhỏ và khi làm việc không phải đóng cắt nhiều lần. CẦU DAO 10 CẤU TẠO – KÝ HIỆU NÚT ẤN • Khái niệm • Phân loại - Cấu tạo 11 NÚT ẤN 12 KHÁI NIỆM  Nút ấn là thiết bị điện để điều khiển từ xa (có khoảng cách), đóng cắt tự động mạch điện (mạch điện động cơ điện). NÚT ẤN 13 PHÂN LOẠI  Nút ấn thường hở  Nút ấn thường đóng CÔNG TẮC TƠ ĐIỆN TỪ • Khái niệm • Cấu tạo • Thông số kỹ thuật 14 CÔNG TẮC TƠ ĐIỆN TỪ 15 KHÁI NIỆM  Công tắc tơ là loại thiết bị điện dùng để đóng cắt từ xa, tự động hoặc bằng nút ấn các mạch điện có tải, điện áp đến 500V  Công tắc tơ có 2 vị trí: đóng và cắt.  Tiếp điểm được giữ ở trạng thái đóng nhờ có dòng điện trong cuộn dây hút (cuộn điều khiển) của cơ cấu điện từ. CÔNG TẮC TƠ ĐIỆN TỪ 16 CẤU TẠO Công tắc tơ điện từ có các bộ phận chính sau:  Cơ cấu điện từ  Hệ thống ếp điểm chính  Hệ thống ếp điểm phụ  Hệ thống dập hồ quang CÔNG TẮC TƠ ĐIỆN TỪ 17 CẤU TẠO CÔNG TẮC TƠ ĐIỆN TỪ • Điện áp định mức Uđm : là điện áp mạng điện tương ứng mà tiếp điểm chính phải đóng cắt (110;220;440VDC và 127;220;380; 500VAC) - Cuộn hút có thể làm việc bình thường ở điện áp trong giới hạn từ 85- 105%Uđm • Dòng điện định mức Iđm : là dòng điện đi qua tiếp điểm chính trong chế độ làm việc giań đoạn lâu dài (các cấp dòng điện thông dụng: 10;20;25;40;60;75;100;150;250;300; 600A) 18 THÔNG SỐ KỸ THUẬT KHỞI ĐỘNG TỪ Khái niệm Phân loại 19 KHỞI ĐỘNG TỪ 20 KHÁI NIỆM  Khởi động từ là 1 loại thiết bị điện dùng để đóng cắt từ xa, đảo chiều quay và bảo vệ quá tải (nếu có mắc thêm rờ-le nhiệt) cho các động cơ KHỞI ĐỘNG TỪ 21 PHÂN LOẠI  KĐT có 1 công tắc tơ: KĐT đơn  đóng cắt động cơ điện  KĐT có 2 công tắc tơ: KĐT kép dùng để khởi động và điều khiển đảo chiều quay động cơ điện. * Bản thân KĐT không thể bảo vệ ngắn mạch. KHỞI ĐỘNG TỪ 22 PHÂN LOẠI  Phân loại theo Uđm của cuộn dây hút: 36V; 127V;220V;380V;500V  Theo kết cấu bảo vệ chống tác động bởi môi trường xung quanh: loại hở; loại bảo vệ; loại chống nổ KHỞI ĐỘNG TỪ 23 SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CẦU CHÌ Khái niệm Cấu tạo 24 CẦU CHÌ 25 KHÁI NIỆM  Cầu chì là loại thiết bị điện dùng để bảo vệ các thiết bị điện và mạch điện tránh quá dòng điện (chủ yếu là dòng điện ngắn mạch)  Trong mạng điện ta thường thấy cầu chì bảo vệ các dây điện, đồ dùng điện GĐ; máy biến áp, động cơ điện, CẦU CHÌ 26 CẤU TẠO Gồm 2 phần tử cơ bản:  dây chảy và  thiết bị dập hồ quang (thường gặp ở cầu chì cao áp) CẦU CHÌ 27 CẤU TẠO • Không bị oxy hóa • Dẫn điện tốt • Nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp • Kim loại vật liệu ít • Quán nh nhiệt nhỏ Dây chảy là phần tử quan trọng nhất, để cắt mạch điện khi có sự cố một cách tin cậy dây chảy cần thỏa mãn các yêu cầu sau: ÁP TÔ MÁT Khái niệm Phân loại 28 ÁP TÔ MÁT 29 KHÁI NIỆM  Áp to mát là thiết bị điện dùng để tự động cắt mạch điện, bảo vệ ngắn mạch, sụt áp,hồ quang được dập trong không khí ÁP TÔ MÁT 30 PHÂN LOẠI Theo kết cấu: loại 1 cực, 2 cực, 3 cực Theo thời gian tác động: loại tác động tức thời, loại tác động không tức thời Theo chức năng bảo vệ: loại bảo vệ dòng cực đại, dòng cực tiểu, bảo vệ công suất điện ngược, bảo vệ áp cực tiểu Mạch đèn cầu thang I. Mục tiêu • Phân ch được sơ đồ và nguyên lý hoạt động của mạch đèn cầu thang. • Xác định được nguyên nhân sai hỏng và biết cách khắc phục sửa chữa. • Đảm bảo an toàn điện cho người và thiết bị, ết kiệm nguyên vật liệu. 31 Mạch đèn cầu thang II. Sơ đồ mạch: có 2 sơ đồ: - Sơ đồ 1: 32 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N Mạch đèn cầu thang II. Sơ đồ mạch: có 2 sơ đồ: - Sơ đồ 2: 33 L N CC1 CC2CT1 CT2 L N § 15 3 2 4 6 Mạch đèn cầu thang II. Nguyên lý hoạt động: 34 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N Mạch đèn cầu thang II. Nguyên lý hoạt động: 35 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N L CC 1 5 4 2 § N Mạch đèn cầu thang II. Nguyên lý hoạt động: 36 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N Mạch đèn cầu thang II. Nguyên lý hoạt động: 37 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N L CC 1 5 4 2 § N Mạch đèn cầu thang II. Nguyên lý hoạt động: 38 L CC CT1 CT2 § 1 3 5 4 2 6 N Mạch đèn cầu thang III. Một số nguyên nhân sai hỏng và cách khắc phục: 39 Hiện tượng Nguyên nhân Cách khắc phục 1. Bật công tắc đèn không sáng - Mất điện nguồn Lắp sai sơ đồ - Tiếp xúc mối nối kém - Kiểm tra lại điện nguồn - Kiểm tra và sửa chữa chỗ lắp sai. - Dùng thiết bị kiểm tra các vị trí nối 2. Bật công tắc cầu chì nổ - Mạch điện bị chập - Lắp sai sơ đồ - Mạch điện quá tải - Kiểm tra và sửa chữa chỗ lắp sai. - Kiểm tra và thay lại tải phù hợp Mạch đèn huỳnh quang I. Mục tiêu: • Hiểu được nguyên lý hoạt động của đèn huỳnh quang. • Vẽ được sơ đồ lắp đặt của mạch điện. • Chức năng của các phần tử trong mạch điện. • Lắp đặt mạch điện đèn ống huỳnh quang đúng qui trình và yêu cầu kĩ thuật. Mạch đèn huỳnh quang I. Sơ đồ lắp đặt: O A CL 4 – Tắc te 3 – Chấn lưu 5 – Bóng đèn  Mạch điện đèn ống huỳnh quang có bao nhiêu phần tử, tên gọi các phần tử đó? 1 – C ầu c h ì 2 – C ô n g tắ c  - Nêu chức năng của các phần tử trong mạch điện? Mạch đèn huỳnh quang II. Chức năng của các phần tử: STT Tên gọi Chức năng 1 Cầu chì 2 Công tắc 3 Chấn lưu (tăng phô) 4 Tắc te (chuột) 5 Bóng đèn Là thiết bị bảo vệ Dùng để đóng hoặc cắt nguồn điện với mạch điện Tạo sự tăng thế lúc ban đầu để đèn làm việc và giới hạn dòng điện qua đèn khi đèn quá sáng Tự động nối mạch khi điện áp cao ở hai điện cực và ngắt mạch khi điện áp giảm, mồi đèn sáng lúc ban đầu Phát ra ánh sáng Mạch đèn huỳnh quang III. Câu hỏi kiểm tra: 43 43 Hãy chỉ ra chỗ sai trong sơ đồ lắp đặt mạch điện sau? Giải thích? A O CL - Chấn lưu, tắc te mắc sai vị trí  Mạch điện không hoạt động Mạch đèn huỳnh quang III. Câu hỏi kiểm tra: 44 44 44 Câu 1: Hãy chỉ ra chỗ sai trong sơ đồ lắp đặt mạch điện đèn huỳnh quang sau? Giải thích? CL A O - Dây pha được nối trực tiếp với một đầu đui đèn  Đèn vẫn sáng bình thường, nhưng khi tắt công tắc đèn vẫn không tắt hẳn mà có một đầu nhấp nháy Mạch đèn huỳnh quang IV. Ưu điểm của đèn huỳnh quang so với đèn sợi đốt: • Hiệu suất phát quang cao, tiết kiệm điện • Ánh sáng dịu mát, diện tích chiếu sáng lớn. • Ít phát nhiệt ra môi trường. • Tuổi thọ cao.