Giáo trình An toàn điện - Trường Cao đẳng Lào Cai
Dừng mọi điện cực khi mất điện lưới. Cơ cấu chấp hành (cơ cấu dịch cực ) có thể truyền động bằng điện - cơ hay thuỷ lực. Trong cơ cấu điện - cơ, động cơ được dùng phổ biến là động cơ điện một chiều kích từ độc lập vì nó có mômen khởi động lớn, giải điều chỉnh rộng, bằng phẳng, dễ điều chỉnh và có thể dễ mở máy, đảo chiều, hãm. Đôi khi cũng dùng động cơ không đồng bộ có mômen quán tính của roto nhỏ.
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình An toàn điện - Trường Cao đẳng Lào Cai, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
s d ng các máy nâng – v n chuy n trong các h ng m c công
trình l n s l m gi m áng k th i gian xây d ng, gi m b t s l ng công
nhân kho ng 10 l n.
Trong các nhà máy chà tào cà khí, máy nâng vàn chuyàn dùng àà
v n chuy n phôi, bán th nh ph m v th nh ph m t các nh máy n y sang
nhà máy khác, tà phân x ng n y sang phân x ng khác
2. Phân lo i.
Ph thu c v o c i m c a h nh hóa c n v n chuy n, kích th c,
s l ng v ph ng v n chuy n m các máy nâng – v n chuy n r t a
d ng. Vi c phân lo i m t cách ho n h o các máy nâng – v n chuy n r t
khó kh n.
Có th phân lo i các máy nâng – v n chuy n theo các c i m
chính sau:
* Theo ph ng v n chuy n h ng hóa:
- Theo ph ng th ng ng: Thang máy, máy nâng
- Theo ph ng n m ngang: B ng truy n, b ng t i
- Theo ph ng n m nghiêng: xe kíp, thang chuy n, b ng t i
43
- Theo ph ng k t h p: C u tr c, c n tr c, c u tr c c ng, máy xúc
* Theo c u t o c a c c u di chuy n
- Máy nâng – v n chuy n t c nh: thang máy, máy nâng, thang
chuy n, b ng t i, b ng chuy n
- Di chuy n t nh ti n: C u tr c c ng, c n c u con dê, các lo i c n
tr c, c u tr c
- Di chuy n quay v i m t góc quay t i h n: C n c u tháp, máy xúc
* Theo c c u b c h ng
- C c u b c h ng l thùng, cabin, g u treo
- Dùng móc, xích treo, b ng.
- C c u b c h ng b ng nam châm i n.
* Theo ch l m vi c
- Ch d i h n: B ng t i. b ng chuy n, thang chuy n
- Ch ng n h n l p l i: máy xúc, thang máy, c n tr c
44
BÀI 1: TRANG BÀ ÀIÀN NHÓM MÀY NÀNG VÀN CHUYÀN
1. Trang bị điện cầu trục
1.1. Đặc điểm truyền động và trang bị điện cầu trục
1.1.1. c i m truy n ng
C u tr c l lo i máy dùng nâng b c; v n chuy n h ng hóa, nguyên
v t li u trên b n c ng, công tr ng xây d ng ho c các nh máy công
nghi p l n.
C u tr c có th chuy n ng t i - lui; qua - l i v lên - xu ng b c
d h ng hóa theo yêu c u. Các b ph n chính c a c u tr c g m:
- H th ng xe c u: Còn g i l xe l n ph c v cho chuy n ng t i -
lui c a c u tr c. Trên b cao c a nh x ng có b trí ng ray; xe c u
s di chuy n d c theo ng ray n y nh ng c v c c u truy n
ng.
- H th ng xe tr c: Còn g i l xe con, có b trí móc câu c t
trên ng ray c a xe c u th c hi n chuy n ng qua - l i.
- C c u nâng h : Bao g m dây cáp, móc câu ho c nam châm i n
t trên xe tr c. ây l b ph n quan tr ng dùng nâng h h ng hóa.
- Ngoài ra trên xe tràc còn ààt bu ng i u khi n: toàn bà hà thàng
óng c t, b o v , các khóa an to n cho c h th ng u c t ây
công nhân thu n ti n thao tác.
1.1.2. Yêu c u trang b i n cho c u tr c
- C u tr c ph i l m vi c an to n ch t i n ng n nh t.
- ng c ph i o c chi u quay, công su t l n m b o
kh i ng trong th i gian qui nh; Không c n i u ch nh vô c p nh ng
c ng không c nh y c p quá l n; l m vi c ch ng n h n l p l i.
- Gia t c c a c c u nâng h không quá 0,2m/s2.
- Ph i có các bi n pháp an to n d ng kh n c p khi s c v m
b o an to n cho ng i v h ng hóa.
- Ph i tín hi u rõ r ng các tr ng thái l m vi c.
1.2. S nguyên lý
45
Hình 2.1: Mạch điện cầu trục dùng động cơ rô to lồng sóc
1K
2CC
BT
CĐ
Đ
K
1CC
1CD
3 380
2CD
2K
K
1Đ
1FH
3CC 4CC
3K
4K
5K
6K
2Đ
2FH
3Đ
3FH
1M
K
2
1K
2K
3K
4K
5K
6K
K
2M
3M
4M
5M
1KH
KC
0 1 2
2KH
3KH
4KH
5KH
6KH
2K
1K
6K
5K
4K
3K
2
1
1
3
5 7 9
11 13 15
17 19 21
23 25 27
29 31 33
35 37 39
46
1.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
- 1 : ng c di chuy n xe c u.
- 2 : ng c di chuy n xe tr c.
- 3 : ng c nâng h móc câu.
- 1FH - 3FH: Các phanh hãm i n t .
- : èn chi u sáng l m vi c.
- C : Còi i n.
1.4. Nguyên lý làm việc
- C p ngu n cho m ch ng l c b ng c u dao 1CD; m ch tín hi u
b ng c u dao 2CD v m ch i u khi n.
- n nút 1M(1,3) chu n b v n h nh c u tr c.
- Di chuy n xe c u thì n v gi 2M (t i) ho c 3M (lui). Công t c
hành trình 1KH, 2KH dùng giài hàn hành trình tài, lui càa xe càu.
- Xe tr c c di chuy n qua - l i b ng b nút b m 4M v 5M.
- i u khi n c c u nâng h b ng tay g t KC v trí 1 (lên) ho c 2
(xu ng).
2. Trang b i n thang máy
2.1. c i m truy n ng v yêu c u công ngh
2.1.1. c i m truy n ng
Thang máy là thiàt bà nâng hà àà chà ngàài và hàng hóa theo
ph ng th ng ng lên xu ng trong các nh cao t ng.
Thang máy có lo i t c ch m (V < 0,5m/s); T c nhanh (V = 1 -
2,5m/s). N u t c t 2,5m/s n 5m/s g i l thang máy cao t c.
Theo t i tr ng (Q) thang máy c nh (Q < 160Kg); Thang máy trung bình
(160 Kg 2000kg l thang máy lo i l n.
2.1.2. Yêu c u công ngh c a thang máy
b n cao, tu i th v n h nh l n (trên 20.000gi ), d i u khi n,
d ng chính xác s n t ng (+5mm).
m b o tuy t i an to n, ph i b trí phanh hãm d ng kh n c p
khi có s c .
Gia t c v d t ph i n m trong ph m vi cho phép không gây c m
giác khó ch u cho ng i. (a =
dt
dV < 1,5m/s2; =
2
2
dt
Vd < 10m/s3 gi t)
V n u t v a ph i t ng ng v i t ng lo i nh , chi phí v n h nh
th p.
47
48
2.2. M ch thang máy nh 3 t ng dùng ng c ro to l ng sóc
* S m ch (xem hình 3.17)
Hình 2.2: Mạch điện thang máy nhà 3 tầng
FH
1CC
CB
3 380V
RN
X2
ĐKB
X1 L2 L3
L2
220V
L3 X2
Đ3 2CC
15
4
X2
X1
L3
ML3
MX1
X1
KHL3
L3
X1
KHX1
MX2
KHX2
Đ1
Đ2 L2 X2
X2 KHL2 L2
ML2
L2
L3 X1 17
17
19
21
21
23
25 27 29
31
33
35 37 39
41
43
45 47 49
51
51
53
55 57 59
1D
2D
3D
1C
2C
3C
1
3
5
7
9
11
13
13
2 RN
49
2.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
- Kh i ng t L2, L3 (quay thu n) nâng thang lên t ng 2 v t ng 3.
- Kh i ng t X1, X2 (quay ngh ch) h thang xu ng t ng 2 v t ng 1.
- C1, C2, C3: Các công tác c a t c a bu ng thang, khi c a ã óng
kín thì các công t c n y m i óng l i cho phép thang ho t ng.
- ML2, ML3, MX2, MX1: là các nút àn àà gài và àiàu khiàn buàng thang
c l p song song nhau t bu ng i u khi n v các t ng.
- KHL2, KHL3, KHX2, KHX1: là các công tàc hành trình àà dàng
chính xác bu ng thang c l p các t ng t ng ng.
- Các èn 1, 2, 3 c l p các t ng t ng ng cho bi t v trí
ang d ng l i c a thang.
2.4. Nguyên lý làm viàc.
- Giã s thang ang t ng 1, mu n lên t ng 2 thì n nút ML2; Khi ó
kh i ng t L2 làm viàc ààng cà quay thuàn chiàu ààa thang lên tàng 2.
ng th i các ti p i m L2(19,21) và L2(45,47) m ra cô l p các kh i
ng t L3, X1 và X2.
- Khi thang n t ng 2 s ch m v o công t c h nh trình KHL2, làm
cho KHL2(59,61) m ra c t i n cu n L2 và àóng tiàp àiàm KHL2(17,53) c p
ngu n cho èn 2 sáng lên báo hi u thang ã d ng t ng 2.
- Còn n u ang t ng 1 mu n lên th ng t ng 3 thì n ML3. M ch
kh i ng t L3 tác ng nâng thang lên th ng t ng 3 (khi ó các kh i
ng t L2, X1 và X2 b vô hi u hóa). Tr ng h p n y khi i ngang qua
t ng 2 công t c h nh trình KHL2 v n b tác ng, nh ng ho n to n không
nh h ng n tr ng thái l m vi c c a m ch do kh i ng t L2 ã b
vô hi u ngay t u.
- Mu n n các v trí khác thì n các nút t ng ng, quá trình xãy ra
t ng t .
- Tr ng h p thang không v trí m khách mu n s d ng (khách
t ng 2 m thang ang t ng 3 ch n h n) thì c n c v o èn tín hi u m
n các nút t ng ng “g i thang n”. Sau ó v n h nh thang nh quá
trình trên.
50
51
BÀI 2: TRANG BÀ ÀIÀN CÀC MÀY NÉN, MÀY BÀM,
QU T GIÓ
1. Trang b i n máy b m
1.1. Đặc điểm truyền động và trang bị điê ̣n máy b m
1.1.1. Đặc điểm truy n ng
Máy b m l thi t b c s d ng r t ph bi n trong m i ho t
ng s n xu t v i s ng c a con ng i, t công nghi p, nông nghi p
sinh ho t cho n r t nhi u l nh v c khác n a. Máy b m dùng b m
ch t l ng (n c, nhiên li u, nguyên li u cho các quá trình s n xu t ) t
n i n y n n i khác, có th có chênh l ch chi u cao, chênh l ch áp su t
. truyn ng cho máy bm có th dùng các ng c n, song ph
bi n nh t l các máy b m c d n ng t ng c i n
1.1.2. Yêu c u v trang b i n cho b m
Máy b m l lo i máy công tác thông th ng không yêu c u i u
ch nh t c , không o chi u quay. Tuy nhiên trong m t s tr ng h p
tùy theo yêu c u s d ng ch t l ng, nh t l trong các h th ng b m liên
t c (c p n c sinh ho t, b m nhiên li u cung c p cho các lò nung b ng d u
– lò nhi t i n) có th i u ch nh l u l ng c a ch t l ng trong ng
ng nh ng ph m vi ièu ch nh t c không cao. Do c i m c a ch
l m vi c nh v y nên truy n ng cho máy b m ch y u s d ng
ng c không ng b rotor l ng sóc, m máy tr c ti p ho c qua các
thi t b kh i ng n u công su t trung bình ho c l n.
1.2. S nguyên lý: Hình 3.1
1.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
* S kh ng ch máy b m:
H truy n ng b m dùng ng c ng b th ng dùng b
ngu n c p kích t b ng máy phát kích t ho c b ng b ch nh l u dùng
thyristor.
B ngu n kích t dùng thyristor có nhi u u i m h n so v i dùng
máy phát do:
- Công su t l p t bé.
- tác ng nhanh, c bi t l các khâu b o v
ng c truy n ng b m dùng lo i DCK-260-24/36, P m = 625kW,
n = 165vg/ph.
52
* B ngu n kích t g m có các ph n t chính sau:
- Bi n áp ng l c 1BA
- C u ch nh l u g m hai b ch nh l u c u ba pha u song song c u
thành tà các thyristor 1T1 ÷ 6T1 và 1T2 ÷ 6T2.
- Bi n áp 4BA, 5BA, 6BA có ch c n ng cân b ng dòng cho hai thyristor
làm viàc song song.
* Thi t b v o ng b t ng: G m hai thyristor 1T v 2T; Z1 và
Z2.
* M ch o l ng
- 2BA là biàn àiàn áp àà ào àiàn áp nguàn càp và ààa tín hiàu
v m ch i u khi n t ng c ng b c kích t trong tr ng h p i n
áp l i gi m s d n n ng c b m t ng b
- TI1: bi n dòng o l ng dòng tiêu th c a ng c v a tín hi u
v m ch i u khi n b o v ng n m ch cho m ch kích t .
1.4. Nguyên lý làm viàc
M t trong nh ng nhi m v quan tr ng nh t trong truy n ng b m
dùng ng c ng b l quá trình kh i ng chúng.
Quá trình kh i ng ng c ng b b ng ph ng pháp không
ng b di n ra nh sau:
óng máy c t MC, ng c l m vi c nh m t ng c không ng
b roto l ng sóc. Khi t c ng c còn th p (s 0,05) i n áp c m ng
ra cu n kích t l n, l m cho i n áp ra Z1 và àZ2 thông, thyristor 1T và
2T thông, cu n kích t c n i song song v i i n tr d p t Rdt và ràle
liên ng RL tác ng, ti p i m c a nó m ch i u khi n m nên
ch a có ngu n c p cho công t c t KC. Trong quá trình kh i ng, t c
ng c t ng d n lên n khi t c ng c t g n t c ng b
(s 0,05) thì 1T v 2T khóa, i n tr d p t Rdt c t ra kh i cu n kích t ,
r le liên ng không tác ng, ti p i m th ng kín c a nó s c p
ngu n cho cu n dây công t c t KC óng ngu n m t chi u v i cu n dây
kích t c a ng c . D i tác d ng c a hai t tr ng: t tr ng xoay
chi u dây qu n stato c a ng c v t tr ng c a dây qu n kích thích
c a ng c do dòng i n m t chi u sinh ra, k t qu ng c t kéo v o
ng b , quá trình m máy ng c ng b k t thúc.
53
Hình 3.1: S m ch i u khi n máy b m
54
2. Trang b i n qu t gió
2.1. c i m phân lo i v trang b i n qu t gió
2.1.1. c i m
Qu t l thi t b dùng hút ho c y không khí nh m thông gió,
làm mát cho môi trààng làm viàc, sinh sàng càa con ngàài.
Trong khai thác h m lò, thông gió l nhi m v c c k quan tr ng,
nh m m b o s c kh e cho ng i lao ng, ng n ch n nguy c cháy n
do các khí c tích t trong quá trình khai thác...
2.2.1. Yêu c u trang b i n qu t gió
Các qu t công su t nh h n 200kW th ng dùng ng c không
ng b rotor l ng sóc, m máy tr c ti p ho c gián ti p v i các bi n pháp
thông th ng ... c ng có th dùng ng c rotor dây quá khi có yêu c u i u
ch nh t c trong ph m vi h p
V i qu t có công su t trên 200kW th ng dùng ng c ng b cao
áp, c bi t l các qu t thông gió c a h m lò. Quá trình kh i ng không
ng b c a ng c ng b có th tr c ti p ho c h n ch i n áp qua
di n kháng ph , bi n áp t ng u...
2.2. S nguyên lý
Hình 3.2: S m ch i u khi n qu t H7304 c a liên xô
55
2.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
2.4. Nguyên lý ho t ng:
S n y th ng dùng cho qu t h m, lò. M máy ng c nh sau:
óng c u dao cách ly CL, óng máy c t d u CD c p ngu n cho Stator
ng c v ng c t ng t c ch không ng b . M ch rotor n i
qua máy phát kích FK và àiàn trà dàp tà R. Dòng mà máy làn làm rà le
dòng i n 3RD tác ng óng ti p i m 3RD c p ngu n cho r le th i gian
1R. Ti p i m th ng m m ch m 1R óng l i c p ngu n cho R le th i
gian 2R, ti p i m th ng óng óng ch m 2R m ra c t ngu n c p cho
cu n dây công t c t K. Khi t c ng c t g n t c ng b ,
dòng Stator gi m nên r le dòng 3RD thôi tác ng nên 1R m t i n. Sau th i
gian t 1 ÷ 1,5s ti p i m th ng m m ch m 1R m ra c t ngu n c p
cho 2R và tiàp àiàm thààng àóng àóng chàm 1R àòng lài càp nguàn càp
cho cu n hút K tác ng óng ti p i m K bên m ch ng l c l i n i t t
i n tr d p t R. ng c ng b c kích t v kéo v o l m vi c
ch ng b . Khi 2R có i n, sau th i gian kho ng t 2 ÷ 3s, ti p
i m th ng m m ch m 2R m ra nh ng K v n có i n nh có ch t
i n c t gi . Khi ng t máy c t d u CD, cu n KC c c p ngu n m
ch t t gi l m công t c t K thôi tác ng, ti p i m th ng m K m
ra a i n tr R v o m ch d p t .
b o v ng c kh i ng n m ch, quá t i c ng nh m t ng
b ta dùng r le dòng i n 1RD v 2 RD. Khi x y ra s c , dòng qua stator
t ng l m 2 r le 1RD, 2RD tác ng ng t i n c p cho cu n dây b o v
i n áp không RD t ó ng t máy c t d u CD c t ngu n c p b o v
ng c .
Khi m t i n áp l i hay i n áp t t m nh thì cu n RD c ng thôi tác
ng, c t máy c t d u CD c t ngu n c p b o v ng c .
Tr ng h p i n áp l i t t m t 15 ÷ 20 % thì c n t ng dòng kích
t ng c duy trì ch ng b . Lúc n y r le R thôi tác ng
và công tàc tà c c p i n n i t t i n tr kích t RKT c a máy
phát kích FK t ng dòng kích t máy phát, t ng i n áp phát ra, t ng dòng
kích t cho ng c ng b . Lúc i n áp l i khôi ph c bình th ng thì
h c ng b c dòng kích t tr v tr ng thái ban u do r le R tác ng
c t công t c t .
56
57
3. Trang b i n máy nén khí
3.1. c i m v yêu c u công ngh .
Máy nén khí là màt thiàt bà dùng àà nén khí và càp khí nén theo
ng ng d n khí n các h tiêu th khí nén. Khí nén c s d ng
r ng rãi trong ng nh xây d ng, trong các xí nghi p công nghi p nh máy
khoan dùng khí nén, b a khí nén, thi t b phun cát v.v
N n s n xu t hi n i có nhu c u r t l n v s d ng khí nén (có áp
su t l n). Khí nén c s d ng nh m t trong các d ng sau:
Nguyên li u cho quá trình s n xu t: trong công nghi p i u ch ô xy
hóa l ng, không khí c nén lên áp su t cao r i giãn n t ng t. Quá
trình giãn n c a khí l m nhi t khí gi m t ng t và hóa làng. Do
nhi t hóa l ng c a không khí khác nhau nên d d ng tách c 2 lo i
khí chính là ô xy và ni tà.
Tác nhân mang n ng l ng: c s d ng trong các c c u ch p
hành sà dàng khí nén. Chênh làch áp suàt càa các ngàn chàa khí nén sà
t o ng l c d ch chuy n c h c (d ch chuy n c a pitton trong
cilinder, kéo theo các b ph n công tác di chuy n)
Tác nhân mang tín hi u i u khi n: Dùng trong các b ph n di u
khi n áp su t, l u l ng c a các h th ng truy n ng khí nén
Là nguàn ààng làc: Các thi t b ph c v trong công nghi p l p ráp,
s a ch a nh kích khí nén, h th ng phanh các thi t b di chuy n, d p h
quang i n trong các thi t b óng c t (máy c t i n)
3.2. S nguyên lý
58
Hình 3.4: S m ch i u khi n máy nén khí
59
3.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
3.4. Nguyên lý làm viàc
S c thi t k có ba ch l m vi c: l m vi c t ng
(T ), l m vi c b ng tay (BT) v ch d phòng (DP). Ch n ch l m
vi c b ng khoá chuy n m ch
* M máy nén khí (ch b ng tay)
Chuy n m ch CM chuy n t “0” sang v trí BT, ti p i m (5-7) kín,
cu n dây công t c t KQ có i n, óng i n c p ngu n cho ng c Q truy n
ng qu t gió l m mát máy nén khí. ng th i cu n dây r le th i gian RTh
có i n; sau m t th i gian ti p i m RTh (4-6) óng, r le trung gian 1RTr có
i n s óng ti p i m c p ngu n cho cu n dây công t c t KK, ng c
K truy n ng máy nén khí c c p i n.
* C t máy nén khí ( ch b ng tay)
Chuy n m ch CM t v trí BT sang v trí “0”. Ti p i m (5-7) h ,
các ngu n c p cho các cu n dây KQ, r le th i gian 1RTh v r le trung gian
1RTr, các ti p i m c a chúng c t ngu n c p cho ng c Q v K.
* Ch t ng
i u khi n óng - c t máy nén khí t ng khi khoá chuy n m ch
CM chuy n sang v trí T (2-4) kín ho c v trí d phòng DP(2-3) kín. Vi c
óng c t t ng máy nén khí tu thu c v o tr ng thái l m vi c c a hai
r le liên ng 1RL v 2RL . Th t kh i ng các ng c K v Q
t ng t nh ch b ng tay.
* S y d u trong h th ng bôi tr n máy nén khí
Khi nhi t d u bôi tr n trong h p cacte c a máy nén khí g am, r le
nhi t không tác ng, ti p i m th ng kín RN óng ngu n c p ngu n
c p cu n dây r le trung gian 2RTr, óng ngu n c p cho dây iên tr D
s y d u. ng th i ti p i m th ng óng 2RTr m ra c t ngu n c p cho
cu n dây RTh và KQ, càt àiàn ààng cà àQ và àK. Khi nhiàt àà càa dàu
bôi tr n l n h n 100C, r le nhi t tác ng, c t ngu n c p c a 2RTr v c t
ngu n c p c a dây i n tr D .
* M ch b o v
Trong máy nén khí có ba khâu b o v sau:
- B o v khi áp su t trong h th ng c p khí cao h n tr s nh m c
b ng c m bi n áp l c 3RAL.
- B o v áp su t th p khi kh i ng máy nén khí b ng c m bi n áp
60
l c th p 1RAL.
- B o v áp l c d u bôi tr n th p b ng c m bi n 2RAL. Khi m t trong
ba khâu b o v trên tác ng s c p i n cu n dây r le b o v RBV; ti p
i m c a nó s c t i n các cu n dây KQ, 1RTh.
61
BÀI 3: TRANG B I N LÒ I N
1. Lò i n tr
1.1. c i m
Lò i n tr l thi t b bi n i i n n ng th nh nhi t n ng thông
qua dây ôt ( dây i n tr ). T dây t qua b c x i l u và truyàn
nhi t, d n nhi t, nhi t n ng c truy n t i v t c n gia nhi t. Lò i n
tr th ng dùng nung, nhi t luy n, n u ch y kim lo i m u v h p kim
màu.
Lò i n tr th ng phân th nh 2 nhóm chính:
- Lò nung theo chu k bao g m:
+ Lò buồng thường dùng để nhiệt luyện kim loại.
+ Lò giếng thường dùng để tôi kim loại và nhiệt luyện kim loại.
+ Lò đẩy có buồng kích thước chữ nhật dài.
- Lò nung nóng liên tục bao gồm:
+ Lò băng: buồng lò có tiết diện chữ nhật dài, có băng tải chuyển động liên
tục trong buồng lò.
+ Lò quay thường dùng để nhiệt luyện các chi tiết có kích thước nhỏ.
1.2. S nguyên lý
1.3. Nguyên lý ho t ng
62
M ch ng l c c c p t l i 220/ 380V hay qua máy bi n áp h
áp. Dòng i n c p cho lò c o qua ampe k v i bi n dòng
Khoá K dùng chuy n i ch i u khi n b ng tay T hay t ng
T ch kh ng ch nhi t t ng t ng T d ng c ki m tra
nhi t T c n i m ch. Lúc nhi t th p d i m c quy nh (
ho c lúc m i kh i ng lò). Thì ti p i m 2 óng, ti p i m 1 m , r le R
tác ng óng ti p i m R c p i n cho công t c t K, óng ti p i m K
m ch ng l c c p i n cho lò. èn 2L sáng báo s ho t ng bình
th ng c a lò khi c n i i n. Lúc nhi t cao h n nh m c quy
nh thì ti p i m 1 s óng, ti p i m 2 m èn 1L sáng báo quá nhi t
v r le R m t i n, công t c t K c t ngu n c p cho lò, èn 3L báo lò
không c c p i n.
2. Lò h quang
2.1. c i m
Lò h quang l lò l i d ng nhi t ng n l a h quang gi a các i n
c c ho c gi a i n c c v kim lo i n u ch y kim lo i. Lò i n h
quang dùng n u thép h p kim ch t l ng cao.
- Các thông số quan trọng của lò hồ quang là:
+ Dung tích định mức của lò: số tấn kim loại lỏng của một mẻ nấu.
+ Công suất định mức của biến áp lò: ảnh hưởng quyết định tới thời gian
nấu luyện và năng suất của lò.
- Chu trình nấu luyện của lò hồ quang gồm ba giai đoạn với các đặc điểm
công nghệ sau:
+ Giai đoạn nung nóng nguyên liệu và nấu chảy kim loại. Trong giai đoạn
này, lò cần công suất nhiệt lớn nhất, điện năng tiêu thụ chiếm khoảng 60 ÷ 80%
năng lượng của toàn mẻ nấu luyện và thời gian chiếm 50 ÷ 60% toàn bộ thời gian
một chu trình (thời gian một mẻ nấu luyện). Trong giai đoạn này thường xuyên xảy
ra hiện tượng ngắn mạch làm việc, ngọn lửa hồ quang cháy kém ổn định, công suất
nhiệt không cao do ngọn lửa hồ quang ngắn (1 ÷ 10mm).
+ Giai đoạn ôxy hoá là giai đoạn khử cacbon (C) của kim loại đến một trị số
hạn định tuỳ theo mác thép, khử phốt pho (P) và khử lưu huỳnh trong mẻ nấu. Ở
giai đoạn này, công suất nhiệt chủ yếu để bù lại tổn hao nhiệt trong quá trình nấu
luyện; nó chiếm khoảng 60% công suất nhiệt của giai đoạn nấu chảy kim loại.
+ Giai đoạn hoàn nguyên là giai đoạn khử oxy, khử sulfua trước khi thép ra
lò. Công suất nhiệt của ngọn lửa hồ quang trong giai đoạn này khá ổn định. Công
63
suất yêu cầu chiếm khoảng 30% của giai đoạn nấu chảy kim loại. Độ dài cung lửa
hồ quang khoảng 20mm
- Có hai lo i lò h quang:
+ Lò h quang nung nóng gián ti p: Nhi t c a ng n l a x y ra gi a hai
i n c c (than grafit ) dùng n u ch t kim lo i hình a.
+ Lò h qu n nung nóng gián ti p: Nhi t c a ng n l a h quang x y
ra gi a i n c c v kim lo i dùng n u ch y kim lo i hình b.
2.2. S nguyên lý
2.3. Gi i thi u trang b i n c a máy
Sơ đồ cung cấp điện cho lò hồ quang được giới thiệu trên hình vẽ. Nguồn
cấp cho lò hồ quang được lấy từ trạm phân phối trung gian với cấp điện áp 6, 10,
20 hoặc 22kV (tuỳ theo cấp điện áp của trạm phân phối). Sơ đồ cấp điện có các
thiết bị chính sau:
- Cầu dao cách ly, đóng cắt không tải dùng để cách ly mạch lực của lò và
lưới điên trong trường hợp cần sửa chữa.
- Máy cắt dầu 1MC, đóng cắt có tải cấp điện cho lò.
- Cuộn kháng CK dùng để hạn chế dòng ngắn mạch làm việc (dòng ngắn
mạch làm việc không được lớn hơn 3 lần dòng định mức), ngoài ra cuộn kháng còn
có chức năng đảm bảo cho ngọn lửa hồ quang cháy ổn định, đặc biệt là trong giai
đoạn nung nóng và nấu chảy kim loại. Sau đó cuộn kháng CK được ngắn mạch
bằng máy cắt dầu 2MC.
- Máy cắt dầu 3MC và 4MC dùng để đổi nối sơ đồ đầu dây cuộn sơ cấp của
biến áp lò (BAL) thành hình sao (Y) hoặc tam giác (∆).
- Biến áp lò (BAL) dùng để hạ áp và điều chỉnh điện áp cấp cho lò.
64
65
2.4. Nguyên lý làm viàc
66
Nguyên lý hoạt động của lò hồ quang được thực hiện theo các yêu cầu sau:
- Đủ nhạy để đảm bảo chế độ làm việc đã cho của lò, duy trì dòng điện hồ
quang không tụt quá (4÷5)% trị số dòng điện làm việc. Vùng không nhạy của bộ
điều chỉnh không quá ± (3÷6)% trong khi nấu chảy và ± (2÷4)% trong các giai
đoạn khác
- Tác động nhanh, đảm bảo khử ngắn mạch hay đứt hồ quang trong thời gian
(1,5 ÷3)s. Điều đó sẽ làm giảm số lần ngắt máy cắt chính, giảm sự thấm Carbon của
kim loại Các lò hồ quang hiện đại không cho phép ngắt máy cắt chính quá 2 lần
trong giai đoạn nấu chảy. Đảm bảo yêu cầu này nhờ tốc độ dịch cực nhanh tới
(2,5÷3)m/ph trong giai đoạn nấu chảy (khi dùng truyền động điện cơ) và (5÷6)m/ph
(khi truyền động thuỷ lực). Dòng điện hồ quang càng lệch xa vị trí đặt thì tốc độ
dịch cực phải nhanh
- Thời gian điều chỉnh ngắn
- Hạn chế tối thiểu sự dịch cực không cần thiết như khi chế độ làm việc bị
phá vỡ trong thời gian rất ngắn hay trong chế độ thay đổi tính đối xứng. Yêu cầu
này càng cần đối với lò 3 pha không có dây trung tính. Chế độ hồ quang của một
pha nào đó bị phá huỷ sẽ dẫn theo phá huỷ chế độ hồ quang của pha còn lại. Điện
cực các pha còn lại đang ở vị trí chuẩn cũng có thể bị dịch chuyển. Do vậy mỗi pha
cần có hệ điều chỉnh độc lập để sự làm việc của nó không ảnh hưởng tới chế độ làm
việc của các pha khác 5. Thay đổi công suất lò trơn trong giới hạn 20÷125% trị số
định mức với sai số không quá 5%
- Có thể di chuyển nhanh từ chế độ điều khiển tự động sang chế độ điều
khiển bằng tay do phải thực hiện thao tác phụ nào đó (chẳng hạn nâng điện
cực trước khi chất liệu vào lò) và ngược lại, chuyển nhanh về chế độ điều khiển tự
động.
- Tự động châm lửa hồ quang khi bắt đầu làm việc và sau khi đứt hồ quang
Khi ngắn mạch thì việc nâng điện cực lên không làm đứt hồ quang.
- Dừng mọi điện cực khi mất điện lưới. Cơ cấu chấp hành (cơ cấu dịch cực )
có thể truyền động bằng điện - cơ hay thuỷ lực. Trong cơ cấu điện - cơ, động cơ
được dùng phổ biến là động cơ điện một chiều kích từ độc lập vì nó có mômen
khởi động lớn, giải điều chỉnh rộng, bằng phẳng, dễ điều chỉnh và có thể dễ mở
máy, đảo chiều, hãm. Đôi khi cũng dùng động cơ không đồng bộ có mômen quán
tính của roto nhỏ.
67
* Sơ đồ chức năng một pha khống chế dịch cực hồ quang
Hệ gồm đối tượng điều chỉnh 7 (lò hồ quang) và bộ điều chỉnh vi sai. Bộ
điều chỉnh gồm các phần tử cảm biến dòng 1 và biến áp 2, phần tử so sánh 3, bộ
khuếch đại 5, cơ cấu chấp hành 6 và thiết bị đặt 3. Trên phần tử so sánh 4 có hai tín
hiệu từ đối tượng tới (từ đối tượng dòng và áp) và một tín hiệu từ thiết bị đặt tới.
Tín hiệu so lệch từ phần tử so sánh được khuếch đại qua bộ khuếch đại 5 rồi đến cơ
cấu chấp hành 6 để dịch cực theo hướng giảm sai lệch. Để hoàn thiện đặc tính động
của hệ, nâng cao chất lượng điều chỉnh, thường sơ đồ còn có các phần tử phản hồi
về tốc độ dịch cực, về tốc độ thay đổi dòng , áp hồ quang v.vTrong sơ đồ cũng
có thể có các phần tử chương trình hoá, máy tính v.v Hệ điều chỉnh có thể dùng
khuếch đại từ, khuếch đại máy điện, Thyristor, thuỷ lực, ly hợp điện từ
68
1. Trang bị điện cầu trục
1.1. Đặc điểm truyền động và trang bị điện cầu trục
1.1.2. c i m truy n ng
C u tr c l lo i máy dùng nâng b c; v n chuy n h ng hóa, nguyên
v t li u trên b n c ng, công tr ng xây d ng ho c các nh máy công
nghi p l n.
C u tr c có th chuy n ng t i - lui; qua - l i v lên - xu ng b c
d h ng hóa theo yêu c u. Các b ph n chính c a c u tr c g m:
- H th ng xe c u: Còn g i l xe l n ph c v cho chuy n ng t i -
lui c a c u tr c. Trên b cao c a nh x ng có b trí ng ray; xe c u
s di chuy n d c theo ng ray n y nh ng c v c c u truy n
ng.
- H th ng xe tr c: Còn g i l xe con, có b trí móc câu c t
trên ng ray c a xe c u th c hi n chuy n ng qua - l i.
- C c u nâng h : Bao g m dây cáp, móc câu ho c nam châm i n
t trên xe tr c. ây l b ph n quan tr ng dùng nâng h h ng hóa.
- Ngoài ra trên xe tràc còn ààt bu ng i u khi n: toàn bà hà thàng
óng c t, b o v , các khóa an to n cho c h th ng u c t ây
công nhân thu n ti n thao tác.
1.1.2. Yêu c u trang b i n cho c u tr c
- C u tr c ph i l m vi c an toàn à chà àà tài nàng nà nhàt.
- ng c ph i o c chi u quay, công su t l n m b o
kh i ng trong th i gian qui nh; Không c n i u ch nh vô c p nh ng
c ng không c nh y c p quá l n; l m vi c ch ng n h n l p l i.
- Gia t c c a c c u nâng h không quá 0,2m/s2.
- Ph i có các bi n pháp an to n d ng kh n c p khi s c v m
b o an to n cho ng i v h ng hóa.
- Ph i tín hi u rõ r ng các tr ng thái l m vi c.
1.2. Sơ đồ nguyên lý
69
70
1.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
- 1 : ng c di chuy n xe c u.
- 2 : ng c di chuy n xe tr c.
- 3 : ng c nâng h móc câu.
- 1FH - 3FH: Các phanh hãm i n t .
- : èn chi u sáng l m vi c.
- C : Còi i n.
1.4. Nguyên lý làm việc
- C p ngu n cho m ch ng l c b ng c u dao 1CD; m ch tín hi u
b ng c u dao 2CD và màch àiàu khiàn.
- n nút 1M(1,3) chu n b v n h nh c u tr c.
- Di chuy n xe c u thì n v gi 2M (t i) ho c 3M (lui). Công t c
hành trình 1KH, 2KH dùng giài hàn hành trình tài, lui càa xe càu.
- Xe tr c c di chuy n qua - l i b ng b nút b m 4M và 5M.
- i u khi n c c u nâng h b ng tay g t KC v trí 1 (lên) ho c 2
(xu ng).
2. Trang bị điện thang máy
2.1. Đặc điểm truyền động và yêu cầu công nghệ
2.1.1. c i m truy n ng
Thang máy là thiàt bà nâng hà àà chà ngàài và hàng hóa theo
ph ng th ng ng lên xu ng trong các nh cao t ng.
Thang máy có lo i t c ch m (V < 0,5m/s); T c nhanh (V = 1 -
2,5m/s). N u t c t 2,5m/s n 5m/s g i l thang máy cao t c.
Theo t i tr ng (Q) thang máy c nh (Q < 160Kg); Thang máy trung bình
(160 Kg 2000kg l thang máy lo i l n.
2.1.2. Yêu c u công ngh c a thang máy
b n cao, tu i th v n h nh l n (trên 20.000gi ), d i u khi n,
d ng chính xác s n t ng (+5mm).
m b o tuy t i an to n, ph i b trí phanh hãm d ng kh n c p
khi có s c .
Gia t c v d t ph i n m trong ph m vi cho phép không gây c m
giác khó ch u cho ng i. (a =
dt
dV < 1,5m/s2; =
2
2
dt
Vd < 10m/s3 gi t)
71
V n u t v a ph i t ng ng v i t ng lo i nh , chi phí v n h nh
th p.
2.2. Mạch thang máy nhà 3 tầng dùng động cơ ro to lồng sóc
* S m ch (xem hình 3.17)
72
73
2.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
- Kh i ng t L2, L3 (quay thu n) nâng thang lên t ng 2 v t ng 3.
- Kh i ng t X1, X2 (quay ngh ch) h thang xu ng t ng 2 và tàng 1.
- C1, C2, C3: Các công tác c a t c a bu ng thang, khi c a ã óng
kín thì các công t c n y m i óng l i cho phép thang ho t ng.
- ML2, ML3, MX2, MX1: là các nút àn àà gài và àiàu khiàn buàng thang
c l p song song nhau t bu ng i u khi n v các t ng.
- KHL2, KHL3, KHX2, KHX1: là các công tàc hành trình àà dàng
chính xác bu ng thang c l p các t ng t ng ng.
- Các èn 1, 2, 3 c l p các t ng t ng ng cho bi t v trí
ang d ng l i c a thang.
2.4. Nguyên lý làm việc.
- Giã s thang ang t ng 1, mu n lên t ng 2 thì n nút ML2; Khi ó
kh i ng t L2 làm viàc ààng cà quay thuàn chiàu ààa thang lên tàng 2.
ng th i các ti p i m L2(19,21) và L2(45,47) m ra cô l p các kh i
ng t L3, X1 và X2.
- Khi thang n t ng 2 s ch m vào công tàc hành trình KHL2, làm
cho KHL2(59,61) m ra c t i n cu n L2 và àóng tiàp àiàm KHL2(17,53) c p
ngu n cho èn 2 sáng lên báo hi u thang ã d ng t ng 2.
- Còn n u ang t ng 1 mu n lên th ng t ng 3 thì n ML3. M ch
kh i ng t L3 tác ng nâng thang lên th ng t ng 3 (khi ó các kh i
ng t L2, X1 và X2 b vô hi u hóa). Tr ng h p n y khi i ngang qua
t ng 2 công t c h nh trình KHL2 v n b tác ng, nh ng ho n to n không
nh h ng n tr ng thái l m vi c c a m ch do kh i ng t L2 ã b
vô hi u ngay t u.
- Mu n n các v trí khác thì n các nút t ng ng, quá trình xãy ra
t ng t .
- Tr ng h p thang không v trí m khách mu n s d ng (khách
t ng 2 m thang ang t ng 3 ch n h n) thì c n c v o èn tín hi u m
n các nút t ng ng “g i thang n”. Sau ó v n h nh thang nh quá
trình trên.
74
75
CHƯƠNG 3: TRANG BỊ ĐIỆN CÁC MÁY NÉN, QUẠT GIÓ
1. Trang bị điện máy bơm
1.1. Đặc điểm truyền động và trang bị điện máy bơm
1.1.1. Đặc điểm truy n ng
Máy b m l thi t b c s d ng r t ph bi n trong m i ho t
ng s n xu t v i s ng c a con ng i, t công nghi p, nông nghi p
sinh ho t cho n r t nhi u l nh v c khác n a. Máy b m dùng b m
ch t l ng (n c, nhiên li u, nguyên li u cho các quá trình s n xu t ) t
n i n y n n i khác, có th có chênh l ch chi u cao, chênh l ch áp su t
. truyn ng cho máy bm có th dùng các ng c n, song ph
bi n nh t l các máy b m c d n ng t ng c i n
1.1.2. Yêu c u v trang b i n cho b m
Máy b m l lo i máy công tác thông th ng không yêu c u i u
ch nh t c , không o chi u quay. Tuy nhiên trong m t s tr ng h p
tùy theo yêu c u s d ng ch t l ng, nh t l trong các h th ng b m liên
t c (c p n c sinh ho t, b m nhiên li u cung c p cho các lò nung b ng d u
– lò nhi t i n) có th i u ch nh l u l ng c a ch t l ng trong ng
ng nh ng ph m vi ièu ch nh t c không cao. Do c i m c a ch
l m vi c nh v y nên truy n ng cho máy b m ch y u s d ng
ng c không ng b rotor l ng sóc, m máy tr c ti p ho c qua các
thi t b kh i ng n u công su t trung bình ho c l n.
1.2. Sơ đồ nguyên lý: Hình 3.1
1.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
* S kh ng ch máy b m:
H truy n ng b m dùng ng c ng b th ng dùng b
ngu n c p kích t b ng máy phát kích t ho c b ng b ch nh l u dùng
thyristor.
B ngu n kích t dùng thyristor có nhi u u i m h n so v i dùng
máy phát do:
- Công su t l p t bé.
- tác ng nhanh, c bi t l các khâu b o v
ng c truy n ng b m dùng lo i DCK-260-24/36, P m = 625kW,
n = 165vg/ph.
76
* B ngu n kích t g m có các ph n t chính sau:
- Bi n áp ng l c 1BA
- C u ch nh l u g m hai b ch nh l u c u ba pha u song song c u
thành tà các thyristor 1T1 ÷ 6T1 và 1T2 ÷ 6T2.
- Bi n áp 4BA, 5BA, 6BA có ch c n ng cân b ng dòng cho hai thyristor
làm vi c song song.
* Thi t b v o ng b t ng: G m hai thyristor 1T v 2T; Z1 và
Z2.
* M ch o l ng
- 2BA là biàn àiàn áp àà ào àiàn áp nguàn càp và ààa tín hiàu
v m ch i u khi n t ng c ng b c kích t trong tr ng h p i n
áp l i gi m s d n n ng c b m t ng b
- TI1: bi n dòng o l ng dòng tiêu th c a ng c v a tín hi u
v m ch i u khi n b o v ng n m ch cho m ch kích t .
1.4. Nguyên lý làm việc
M t trong nh ng nhi m v quan tr ng nh t trong truy n ng b m
dùng ng c ng b là quá trình khài ààng chúng.
Quá trình kh i ng ng c ng b b ng ph ng pháp không
ng b di n ra nh sau:
óng máy c t MC, ng c l m vi c nh m t ng c không ng
b roto l ng sóc. Khi t c ng c còn th p (s 0,05) i n áp c m ng
ra cu n kích t l n, l m cho i n áp ra Z1 và àZ2 thông, thyristor 1T và
2T thông, cu n kích t c n i song song v i i n tr d p t Rdt và ràle
liên ng RL tác ng, ti p i m c a nó m ch i u khi n m nên
ch a có ngu n c p cho công t c t KC. Trong quá trình kh i ng, t c
ng c t ng d n lên n khi t c ng c t g n t c ng b
(s 0,05) thì 1T v 2T khóa, i n tr d p t Rdt c t ra kh i cu n kích t ,
r le liên ng không tác ng, ti p i m th ng kín c a nó s c p
ngu n cho cu n dây công t c t KC óng ngu n m t chi u v i cu n dây
kích t c a ng c . D i tác d ng c a hai t tr ng: t tr ng xoay
chi u dây qu n stato c a ng c v t tr ng c a dây qu n kích thích
c a ng c do dòng i n m t chi u sinh ra, k t qu ng c t kéo v o
ng b , quá trình m máy ng c ng b k t thúc.
77
Hình 3.1: S m ch i u khi n máy b m
78
2. Trang bị điện quạt gió
2.1. Đặc điểm phân loại và trang bị điện quạt gió
2.1.1. c i m
Qu t l thi t b dùng hút ho c y không khí nh m thông gió,
làm mát cho môi tr ng l m vi c, sinh s ng c a con ng i.
Trong khai thác h m lò, thông gió l nhi m v c c k quan tr ng,
nh m m b o s c kh e cho ng i lao ng, ng n ch n nguy c cháy n
do các khí c tích t trong quá trình khai thác...
2.2.1. Yêu c u trang b i n qu t gió
Các qu t công su t nh h n 200kW th ng dùng ng c không
ng b rotor l ng sóc, m máy tr c ti p ho c gián ti p v i các bi n pháp
thông th ng ... c ng có th dùng ng c rotor dây quá khi có yêu c u i u
ch nh t c trong ph m vi h p
V i qu t có công su t trên 200kW th ng dùng ng c ng b cao
áp, c bi t l các qu t thông gió c a h m lò. Quá trình kh i ng không
ng b c a ng c ng b có th tr c ti p ho c h n ch i n áp qua
di n kháng ph , bi n áp t ng u...
2.2. Sơ đồ nguyên lý
Hình 3.2: S m ch i u khi n qu t H7304 c a liên xô
79
2.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
2.4. Nguyên lý hoạt động:
S n y th ng dùng cho qu t h m, lò. M máy ng c nh sau:
óng c u dao cách ly CL, óng máy c t d u CD c p ngu n cho Stator
ng c v ng c t ng t c ch không ng b . M ch rotor n i
qua máy phát kích FK và àiàn trà dàp tà R. Dòng mà máy làn làm rà le
dòng i n 3RD tác ng óng ti p i m 3RD c p ngu n cho r le th i gian
1R. Ti p i m th ng m m ch m 1R óng l i c p ngu n cho R le th i
gian 2R, ti p i m th ng óng óng ch m 2R m ra c t ngu n c p cho
cu n dây công t c t K. Khi t c ng c t g n t c ng b ,
dòng Stator gi m nên r le dòng 3RD thôi tác ng nên 1R m t i n. Sau th i
gian t 1 ÷ 1,5s ti p i m th ng m m ch m 1R m ra c t ngu n c p
cho 2R và tiàp àiàm thààng àóng àóng chàm 1R àòng lài càp nguàn càp
cho cu n hút K tác ng óng ti p i m K bên m ch ng l c l i n i t t
i n tr d p t R. ng c ng b c kích t v kéo v o l m vi c
ch ng b . Khi 2R có i n, sau th i gian kho ng t 2 ÷ 3s, ti p
i m th ng m m ch m 2R m ra nh ng K v n có i n nh có ch t
i n c t gi . Khi ng t máy c t d u CD, cu n KC c c p ngu n m
ch t t gi l m công t c t K thôi tác ng, ti p i m th ng m K m
ra a i n tr R v o m ch d p t .
b o v ng c kh i ng n m ch, quá t i c ng nh m t ng
b ta dùng r le dòng i n 1RD v 2 RD. Khi x y ra s c , dòng qua stator
t ng l m 2 r le 1RD, 2RD tác ng ng t i n c p cho cu n dây b o v
i n áp không RD t ó ng t máy c t d u CD c t ngu n c p b o v
ng c .
Khi m t i n áp l i hay i n áp t t m nh thì cu n RD c ng thôi tác
ng, c t máy c t d u CD c t ngu n c p b o v ng c .
Tr ng h p i n áp l i t t m t 15 ÷ 20 % thì c n t ng dòng kích
t ng c duy trì ch ng b . Lúc này rà le R thôi tác ng
và công tàc tà c c p i n n i t t i n tr kích t RKT c a máy
phát kích FK t ng dòng kích t máy phát, t ng i n áp phát ra, t ng dòng
kích t cho ng c ng b . Lúc i n áp l i khôi ph c bình th ng thì
h c ng b c dòng kích t tr v tr ng thái ban u do r le R tác ng
c t công t c t .
80
81
3. Trang bị điện máy nén khí
3.1. Đặc điểm và yêu cầu công nghệ.
Máy nén khí là màt thiàt bà dùng àà nén khí và càp khí nén theo
ng ng d n khí n các h tiêu th khí nén. Khí nén c s d ng
r ng rãi trong ng nh xây d ng, trong các xí nghi p công nghi p nh máy
khoan dùng khí nén, b a khí nén, thi t b phun cát v.v
N n s n xu t hi n i có nhu c u r t l n v s d ng khí nén (có áp
su t l n). Khí nén c s d ng nh m t trong các d ng sau:
Nguyên li u cho quá trình s n xu t: trong công nghi p i u ch ô xy
hóa l ng, không khí c nén lên áp su t cao r i giãn n t ng t. Quá
trình giãn n c a khí l m nhi t khí gi m t ng t v hóa l ng. Do
nhi t hóa l ng c a không khí khác nhau nên d d ng tách c 2 lo i
khí chính là ô xy và ni tà.
Tác nhân mang n ng l ng: c s d ng trong các c c u ch p
hành sà dàng khí nén. Chênh làch áp suàt càa các ngàn chàa khí nén sà
t o ng l c d ch chuy n c h c (d ch chuy n c a pitton trong
cilinder, kéo theo các b ph n công tác di chuy n)
Tác nhân mang tín hi u i u khi n: Dùng trong các b ph n di u
khi n áp su t, l u l ng c a các h th ng truy n ng khí nén
Là nguàn ààng làc: Các thi t b ph c v trong công nghi p l p ráp,
s a ch a nh kích khí nén, h th ng phanh các thi t b di chuy n, d p h
quang i n trong các thi t b óng c t (máy c t i n)
3.2. Sơ đồ nguyên lý
82
Hình 3.4: S m ch i u khi n máy nén khí
83
3.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
3.4. Nguyên lý làm việc
S c thi t k có ba ch l m vi c: l m vi c t ng
(T ), l m vi c b ng tay (BT) v ch d phòng (DP). Ch n ch l m
vi c b ng khoá chuy n m ch
* M máy nén khí (ch b ng tay)
Chuy n m ch CM chuy n t “0” sang v trí BT, ti p i m (5-7) kín,
cu n dây công t c t KQ có i n, óng i n c p ngu n cho ng c Q truy n
ng qu t gió l m mát máy nén khí. ng th i cu n dây r le th i gian RTh
có i n; sau m t th i gian ti p i m RTh (4-6) óng, r le trung gian 1RTr có
i n s óng ti p i m c p ngu n cho cu n dây công t c t KK, ng c
K truy n ng máy nén khí c c p i n.
* C t máy nén khí ( ch b ng tay)
Chuy n m ch CM t v trí BT sang v trí “0”. Ti p i m (5-7) h ,
các ngu n c p cho các cu n dây KQ, r le th i gian 1RTh v r le trung gian
1RTr, các ti p i m c a chúng c t ngu n c p cho ng c Q v K.
* Ch t ng
i u khi n óng - c t máy nén khí t ng khi khoá chuy n m ch
CM chuy n sang v trí T (2-4) kín ho c v trí d phòng DP(2-3) kín. Vi c
óng c t t ng máy nén khí tu thu c v o tr ng thái l m vi c c a hai
r le liên ng 1RL v 2RL . Th t kh i ng các ng c K v Q
t ng t nh ch b ng tay.
* S y d u trong h th ng bôi tr n máy nén khí
Khi nhi t d u bôi tr n trong h p cacte c a máy nén khí g am, r le
nhi t không tác ng, ti p i m th ng kín RN óng ngu n c p ngu n
c p cu n dây r le trung gian 2RTr, óng ngu n c p cho dây iên tr D
s y d u. ng th i ti p i m th ng óng 2RTr m ra c t ngu n c p cho
cu n dây RTh v KQ, c t i n ng c Q v K. Khi nhi t c a d u
bôi tr n l n h n 100C, r le nhi t tác ng, c t ngu n c p c a 2RTr v c t
ngu n c p c a dây i n tr D .
* M ch b o v
Trong máy nén khí có ba khâu b o v sau:
- B o v khi áp su t trong h th ng c p khí cao h n tr s nh m c
b ng c m bi n áp l c 3RAL.
84
- B o v áp su t th p khi kh i ng máy nén khí b ng c m bi n áp
l c th p 1RAL.
- B o v áp l c d u bôi tr n th p b ng c m bi n 2RAL. Khi m t trong
ba khâu b o v trên tác ng s c p i n cu n dây r le b o v RBV; ti p
i m c a nó s c t i n các cu n dây KQ, 1RTh.
85
86
CHƯƠNG 4: TRANG BỊ ĐIỆN LÒ ĐIỆN
1. Lò điện trở
1.1. Đặc điểm
Lò i n tr l thi t b bi n i i n n ng th nh nhi t n ng thông
qua dây ôt ( dây i n tr ). T dây t qua b c x i l u v truy n
nhi t, d n nhi t, nhi t n ng c truy n t i v t c n gia nhi t. Lò i n
tr th ng dùng nung, nhi t luy n, n u ch y kim lo i m u v h p kim
màu.
Lò i n tr th ng phân th nh 2 nhóm chính:
- Lò nung theo chu k bao g m:
+ Lò buồng thường dùng để nhiệt luyện kim loại.
+ Lò giếng thường dùng để tôi kim loại và nhiệt luyện kim loại.
+ Lò đẩy có buồng kích thước chữ nhật dài.
- Lò nung nóng liên tục bao gồm:
+ Lò băng: buồng lò có tiết diện chữ nhật dài, có băng tải chuyển động liên
tục trong buồng lò.
+ Lò quay thường dùng để nhiệt luyện các chi tiết có kích thước nhỏ.
1.2. Sơ đồ nguyên lý
87
1.3. Nguyên lý hoạt động
M ch ng l c c c p t l i 220/ 380V hay qua máy bi n áp h
áp. Dòng i n c p cho lò c o qua ampe k v i bi n dòng
Khoá K dùng chuy n i ch i u khi n b ng tay T hay t ng
T ch kh ng ch nhi t t ng t ng T d ng c ki m tra
nhi t T c n i m ch. Lúc nhi t th p d i m c quy nh (
ho c lúc m i kh i ng lò). Thì ti p i m 2 óng, ti p i m 1 m , r le R
tác ng óng ti p i m R c p i n cho công t c t K, óng ti p i m K
m ch ng l c c p i n cho lò. èn 2L sáng báo s ho t ng bình
th ng c a lò khi c n i i n. Lúc nhi t cao h n nh m c quy
nh thì ti p i m 1 s óng, ti p i m 2 m èn 1L sáng báo quá nhi t
v r le R m t i n, công t c t K c t ngu n c p cho lò, èn 3L báo lò
không c c p i n.
2. Lò hồ quang
2.1. Đặc điểm
Lò h quang l lò l i d ng nhi t ng n l a h quang gi a các i n
c c ho c gi a i n c c v kim lo i n u ch y kim lo i. Lò i n h
quang dùng n u thép h p kim ch t l ng cao.
- Các thông số quan trọng của lò hồ quang là:
+ Dung tích định mức của lò: số tấn kim loại lỏng của một mẻ nấu.
+ Công suất định mức của biến áp lò: ảnh hưởng quyết định tới thời gian
nấu luyện và năng suất của lò.
- Chu trình nấu luyện của lò hồ quang gồm ba giai đoạn với các đặc điểm
công nghệ sau:
+ Giai đoạn nung nóng nguyên liệu và nấu chảy kim loại. Trong giai đoạn
này, lò cần công suất nhiệt lớn nhất, điện năng tiêu thụ chiếm khoảng 60 ÷ 80%
năng lượng của toàn mẻ nấu luyện và thời gian chiếm 50 ÷ 60% toàn bộ thời gian
một chu trình (thời gian một mẻ nấu luyện). Trong giai đoạn này thường xuyên xảy
ra hiện tượng ngắn mạch làm việc, ngọn lửa hồ quang cháy kém ổn định, công suất
nhiệt không cao do ngọn lửa hồ quang ngắn (1 ÷ 10mm).
+ Giai đoạn ôxy hoá là giai đoạn khử cacbon (C) của kim loại đến một trị số
hạn định tuỳ theo mác thép, khử phốt pho (P) và khử lưu huỳnh trong mẻ nấu. Ở
giai đoạn này, công suất nhiệt chủ yếu để bù lại tổn hao nhiệt trong quá trình nấu
luyện; nó chiếm khoảng 60% công suất nhiệt của giai đoạn nấu chảy kim loại.
88
+ Giai đoạn hoàn nguyên là giai đoạn khử oxy, khử sulfua trước khi thép ra
lò. Công suất nhiệt của ngọn lửa hồ quang trong giai đoạn này khá ổn định. Công
suất yêu cầu chiếm khoảng 30% của giai đoạn nấu chảy kim loại. Độ dài cung lửa
hồ quang khoảng 20mm
- Có hai lo i lò h quang:
+ Lò h quang nung nóng gián ti p: Nhi t c a ng n l a x y ra gi a hai
i n c c (than grafit ) dùng n u ch t kim lo i hình a.
+ Lò h qu n nung nóng gián ti p: Nhi t c a ng n l a h quang x y
ra gi a i n c c v kim lo i dùng n u ch y kim lo i hình b.
2.2. Sơ đồ nguyên lý
2.3. Giới thiệu trang bị điện của máy
Sơ đồ cung cấp điện cho lò hồ quang được giới thiệu trên hình vẽ. Nguồn
cấp cho lò hồ quang được lấy từ trạm phân phối trung gian với cấp điện áp 6, 10,
20 hoặc 22kV (tuỳ theo cấp điện áp của trạm phân phối). Sơ đồ cấp điện có các
thiết bị chính sau:
- Cầu dao cách ly, đóng cắt không tải dùng để cách ly mạch lực của lò và
lưới điên trong trường hợp cần sửa chữa.
- Máy cắt dầu 1MC, đóng cắt có tải cấp điện cho lò.
- Cuộn kháng CK dùng để hạn chế dòng ngắn mạch làm việc (dòng ngắn
mạch làm việc không được lớn hơn 3 lần dòng định mức), ngoài ra cuộn kháng còn
có chức năng đảm bảo cho ngọn lửa hồ quang cháy ổn định, đặc biệt là trong giai
đoạn nung nóng và nấu chảy kim loại. Sau đó cuộn kháng CK được ngắn mạch
89
bằng máy cắt dầu 2MC.
- Máy cắt dầu 3MC và 4MC dùng để đổi nối sơ đồ đầu dây cuộn sơ cấp của
biến áp lò (BAL) thành hình sao (Y) hoặc tam giác (∆).
- Biến áp lò (BAL) dùng để hạ áp và điều chỉnh điện áp cấp cho lò.
90
91
2.4. Nguyên lý làm việc
Nguyên lý hoạt động của lò hồ quang được thực hiện theo các yêu cầu sau:
- Đủ nhạy để đảm bảo chế độ làm việc đã cho của lò, duy trì dòng điện hồ
quang không tụt quá (4÷5)% trị số dòng điện làm việc. Vùng không nhạy của bộ
điều chỉnh không quá ± (3÷6)% trong khi nấu chảy và ± (2÷4)% trong các giai
đoạn khác
- Tác động nhanh, đảm bảo khử ngắn mạch hay đứt hồ quang trong thời gian
(1,5 ÷3)s. Điều đó sẽ làm giảm số lần ngắt máy cắt chính, giảm sự thấm Carbon của
kim loại Các lò hồ quang hiện đại không cho phép ngắt máy cắt chính quá 2 lần
trong giai đoạn nấu chảy. Đảm bảo yêu cầu này nhờ tốc độ dịch cực nhanh tới
(2,5÷3)m/ph trong giai đoạn nấu chảy (khi dùng truyền động điện cơ) và (5÷6)m/ph
(khi truyền động thuỷ lực). Dòng điện hồ quang càng lệch xa vị trí đặt thì tốc độ
dịch cực phải nhanh
- Thời gian điều chỉnh ngắn
- Hạn chế tối thiểu sự dịch cực không cần thiết như khi chế độ làm việc bị
phá vỡ trong thời gian rất ngắn hay trong chế độ thay đổi tính đối xứng. Yêu cầu
này càng cần đối với lò 3 pha không có dây trung tính. Chế độ hồ quang của một
pha nào đó bị phá huỷ sẽ dẫn theo phá huỷ chế độ hồ quang của pha còn lại. Điện
cực các pha còn lại đang ở vị trí chuẩn cũng có thể bị dịch chuyển. Do vậy mỗi pha
cần có hệ điều chỉnh độc lập để sự làm việc của nó không ảnh hưởng tới chế độ làm
việc của các pha khác 5. Thay đổi công suất lò trơn trong giới hạn 20÷125% trị số
định mức với sai số không quá 5%
- Có thể di chuyển nhanh từ chế độ điều khiển tự động sang chế độ điều
khiển bằng tay do phải thực hiện thao tác phụ nào đó (chẳng hạn nâng điện
cực trước khi chất liệu vào lò) và ngược lại, chuyển nhanh về chế độ điều khiển tự
động.
- Tự động châm lửa hồ quang khi bắt đầu làm việc và sau khi đứt hồ quang
Khi ngắn mạch thì việc nâng điện cực lên không làm đứt hồ quang.
- Dừng mọi điện cực khi mất điện lưới. Cơ cấu chấp hành (cơ cấu dịch cực )
có thể truyền động bằng điện - cơ hay thuỷ lực. Trong cơ cấu điện - cơ, động cơ
được dùng phổ biến là động cơ điện một chiều kích từ độc lập vì nó có mômen
khởi động lớn, giải điều chỉnh rộng, bằng phẳng, dễ điều chỉnh và có thể dễ mở
máy, đảo chiều, hãm. Đôi khi cũng dùng động cơ không đồng bộ có mômen quán
tính của roto nhỏ.
92
* Sơ đồ chức năng một pha khống chế dịch cực hồ quang
Hệ gồm đối tượng điều chỉnh 7 (lò hồ quang) và bộ điều chỉnh vi sai. Bộ
điều chỉnh gồm các phần tử cảm biến dòng 1 và biến áp 2, phần tử so sánh 3, bộ
khuếch đại 5, cơ cấu chấp hành 6 và thiết bị đặt 3. Trên phần tử so sánh 4 có hai tín
hiệu từ đối tượng tới (từ đối tượng dòng và áp) và một tín hiệu từ thiết bị đặt tới.
Tín hiệu so lệch từ phần tử so sánh được khuếch đại qua bộ khuếch đại 5 rồi đến cơ
cấu chấp hành 6 để dịch cực theo hướng giảm sai lệch. Để hoàn thiện đặc tính động
của hệ, nâng cao chất lượng điều chỉnh, thường sơ đồ còn có các phần tử phản hồi
về tốc độ dịch cực, về tốc độ thay đổi dòng , áp hồ quang v.vTrong sơ đồ cũng
có thể có các phần tử chương trình hoá, máy tính v.v Hệ điều chỉnh có thể dùng
khuếch đại từ, khuếch đại máy điện, Thyristor, thuỷ lực, ly hợp điện từ
TÀI LIỆU CẦN THAM KHẢO
[1] V Quang H i, Trang b i n - i n t thi t b công nghi p dùng
chung, NXB Giáo d c 1996.
[2] V Quang H i, Trang b i n - i n t công nghi p, NXB Giáo d c
2000
93
[3] Bùi Qu c Khánh, Ho ng Xuân Bình, Trang b i n – i n t t ng
hóa c u tr c v c n tr c, Nxb KHKT 2006
[4] Nguy n c L i, Giáo trình chuyên ngành àiàn tàp 1,2,3,4, NXB Th ng
kê 2001
Các file đính kèm theo tài liệu này:
giao_trinh_an_toan_dien_truong_cao_dang_lao_cai.pdf
