Giáo trình Thực tập điện công nghiệp (Trình độ: Cao đẳng) - Phần 2

ÂU HỎI KIỂM TRA: 1/ Tại sao phải đặt ra vấn đề mở máy các động cơ không đồng bộ? 2/ So sánh dòng điện mở máy động cơ khi dùng biện pháp đổi nối sao tam giác với dòng điện mở máy khi dùng biện pháp mở máy động cơ trực tiếp? Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 83 BÀI 13: LẮP MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY GIÁN TIẾP ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA Thời lượng: 9 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 13.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Trong tiến trình làm việc của một số máy móc trong công nghiệp, sẽ có thời điểm cần đảo chiều quay động cơ để chuyển sang chế độ làm việc khác. Ví dụ: quá trình cắt ren của máy tiện, quá trình nâng hạ của cầu thang, máy nâng hạ tải . . . Để thay đổi chiều quay của động cơ xoay chiều ba pha, về nguyên tắc ta phải thay đổi chiều của từ trường quay stato bằng cách thay đổi thứ tự của hai trong ba pha vào động cơ. Chúng ta có thể thay đổi thứ tự pha vào động cơ bằng cầu dao hai ngả. Như dùng cách này tuy có giảm giá thành, dễ đấu lắp nhưng bất tiện trong quá trình vận hành, quá trình đóng nhả các tiếp điểm không dứt khoát dễ phát sinh hồ quang. Để khắc phục nhược điểm trên chúng ta sử dụng bộ khởi động từ kép kèm theo bộ nút ấn. Tuy nhiên tùy theo yêu cầu công việc mà ta chọn cách điều khiển phù hợp. Sau đây chúng ta nghiên cứu mạch điện đảo chiều quay động cơ xoay chiều ba pha bằng khởi động từ kép với phương thức điều khiển: trước khi đổi chiều quay phải ấn nút dừng. Mạch điện này mô phỏng hoạt động của một Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 84 băng tải khi hàng được tải đến vị trí đã định thì băng tải dừng một thời gian để bốc hàng sau đó mới quay trờ lại cho chu trình tiếp theo. Mạch sử dụng 2 contactor KM1 và KM2 dùng để đóng điện cho Động cơ M1 họat động theo chiều quay Thuận hoặc Ngược. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q2 - Nhấn nút S2: Nối tắt (3-4)S2, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 - Khi cuộn dây KM1 có điện:  Tiếp điểm (21-22)KM1 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM2(mạch KM2 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM1  Ba Tiếp điểm chính KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ nhất. b. Đảo chiều quay: Nhấn nút S1 để dừng máy (lúc này mạch trở về trạng thái ban đầu). Sau đó nhấn nút S3 để cấp điện cho cuộn hút Contactor KM2. - Khi cuộn dây KM2 có điện:  Tiếp điểm (11-12)KM2 mở ra: Không cho dòng điện qua cuộn dây KM1(mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (23-24)KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM2 Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 85  Ba Tiếp điểm chính KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ hai. (vì đã được đảo 2 trong ba pha cấp vào cho động cơ). CHÚ Ý: Hai contator KM1 và KM2 không được phép đồng thời có điện. *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các cần trục, balang, thang máy, cửa cuốn. 13.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn - Rơ le nhiệt - Động cơ điện 3 pha - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 86 Sơ đồ mạch điều khiển và mạch động lực: 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch Hình 13.1: Mạch điều khiển và động lực Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 87 Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải Chú ý: Trong quá trình vận hành phải theo dõi hoạt động của mạch và ghi vào bảng báo cáo 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay thuận) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) 2 - Nhấn nút ON S3, KM2 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nghịch) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 88 hoạt động, khơng dừng. S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính KM1 (1-2, 3-4, 5-6), KM2 (1-2, 3-4, 5-6) của congtacto KM1, KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. 13.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S3 Bài 13: Lắp mạch đảo chiều quay gián tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 89 CÂU HỎI KIỂM TRA: 1/ Dùng đồ thị dòng điện xoay chiều ba pha chứng minh rằng khi đổi thứ tự của hai pha trong ba pha vào động cơ thì chiều của từ trường quay trong động cơ bị thay đổi? 2/ Trong trường hợp ta có hai công tắc tơ điện áp định mức khác nhau thì có thể sử dụng trong mạch đảo chiều động cơ được không? Nếu được hãy vẽõ sơ đồ mạch? Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 90 BÀI 14: LẮP MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY TRỰC TIẾP ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA Thời lượng: 9 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 14.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Trong quá trình làm việc của một số máy móc, việc đổi chiều quay diễn ra tức thì. Chẳng hạn như trong quá trình cắt ren của máy tiện, khi dao cắt đi hết hành trình cắt thì lặp tức người thợ phải kéo dao ra, đồng thời đổi chiều quay của trục chính để đưa dao về vị trí xuất phát ban đầu, chuẩn bị cho hành trình cắt tiếp theo. Việc đổi chiều quay yêu cầu diễn ra một cách nhanh chóng, không có đủ thời gian cho người thợ sử dụng thêm thao tác ấn nút dừng. Để đáp ứng yêu cầu trên ta sử dụng bộ nút ấn hai tầng tiếp điểm thay thế cho bộ nút ấn một tầng tiếp điểm thông thường. Sau đây chúng ta nghiên cứu mạch điện tự động đổi chiều quay tức thì động cơ xoay chiều ba pha. Mạch sử dụng 2 contactor KM1 và KM2 dùng để đóng điện cho Động cơ M1 họat động theo chiều quay Thuận hoặc Ngược. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q2 - Nhấn nút S2: Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 91  Hở mạch (1-2)S2 bên mạch KM2, không cho phép mạch KM2 hoạt động cùng lúc với KM1.  Nối tắt (3-4)S2, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 - Khi cuộn dây KM1 có điện:  Tiếp điểm (21-22)KM1 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM2(mạch KM2 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM1  Ba Tiếp điểm chính KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ nhất. b. Đảo chiều quay: Nhấn nút S3  Hở mạch (1-2)S3 bên mạch KM2, không cho phép mạch KM1 hoạt động cùng lúc với KM2.  Nối tắt (3-4)S3, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM2 - Khi cuộn dây KM2 có điện:  Tiếp điểm (11-12)KM2 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM1(mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (23-24)KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM2  Ba Tiếp điểm chính KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ hai. (vì đã được đảo 2 trong ba pha cấp vào cho động cơ). *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các cần trục, balang, thang máy, cửa cuốn. Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 92 14.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn - Rơ le nhiệt - Động cơ điện 3 pha - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 93 Sơ đồ mạch điều khiển và động lực: 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Hình 14.1: Mạch điều khiển và động lực Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 94 Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay thuận) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) 2 - Nhấn nút ON S3, KM2 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nghịch) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) Bài 14: Lắp mạch đảo chiều quay trực tiếp động cơ không đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 95 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính KM1 (1-2, 3-4, 5-6), KM2 (1-2, 3-4, 5-6) của congtacto KM1, KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. 14.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S3 Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 96 BÀI 15: LẮP MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY TỰ ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG GIỚI HẠN HÀNH TRÌNH Thời lượng: 12 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 15.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Trong một số máy móc, việc khống chế hành trình chuyển động cần được tự động hóa. Ví dụ hành trình chuyển động của bàn xe dao máy cắt gọt kim loại, hành trình chuyển động của máy bào giường . . . Để thực hiện điều này đối với các máy móc sử dụng động cơ điện, người ta sử dụng công tắc hành trình gắn vào vị trí cần khống chế. Khoảng cách giữa hai công tắc hành trình được coi là phạm vi chuyển động thiết bị công tắc. Sau đây chúng ta nghiên cứu mạch điện tự động giới hạn hành trình được mô phỏng bởi hoạt động của bàn xe dao máy cắt gọt kim loại. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q2 - Nhấn nút S2: Nối tắt (3-4)S2, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 - Khi cuộn dây KM1 có điện: Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 97  Tiếp điểm (21-22)KM1 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM2(mạch KM2 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM1  Ba Tiếp điểm chính KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ nhất. - Khi chạm công tắc hành trình LS2: Thường đóng LS2 mở ra, cuộn dây KM1 mất điện, tiếp điểm (21- 22)KM1 đóng lại, đồng thời thường mở LS2 đóng lại, cuộn dây KM2 có điện , ba tiếp điểm chính KM2 đóng lại làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ thứ hai, tiếp điểm (11-12)KM2 mở ra, mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM2 làm việc) - Khi chạm công tắc hành trình LS1: thực hiện tương tự như chạm vào công tắc hành trình LS1 và động cơ quay lại theo chiều thứ nhất b. Dừng máy: Nhấn nút S1 để dừng máy (lúc này mạch trở về trạng thái ban đầu). CHÚ Ý:Hai contator KM1 và KM2 không được phép đồng thời có điện. *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các cần trục, balang, thang máy, cửa cuốn. 15.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 98 - Rơ le nhiệt - Công tắc hành trình - Động cơ điện 3 pha - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Sơ đồ mạch điều khiển và mạch động lực 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Hình 15.1: Mạch điều khiển và động lực Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 99 Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay thuận) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) 2 - Nhấn nút ON S3, KM2 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nghịch) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM2. Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 100 - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính KM1 (1-2, 3-4, 5-6), KM2 (1-2, 3-4, 5-6) của congtacto KM1, KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. 15.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Bài 15: Lắp mạch đảo chiều quay tự độngđộng cơ không đồng bộ ba pha dùng giới hạn hành trình Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 101 Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S3 CÂU HỎI KIỂM TRA: 1/ Sự giống và khác nhau giữa công tắc hành trình và nút ấn? 2/ Ứng dụng của mạch? Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 102 BÀI 16: LẮP MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY TỰ ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG RƠ-LE THỜI GIAN Thời lượng: 12 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 16.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Trong một số máy móc, việc khống chế hành trình chuyển động cần được tự động hóa. Ví dụ hành trình chuyển động của bàn xe dao máy cắt gọt kim loại, hành trình chuyển động của máy bào giường . . . Để thực hiện điều này đối với các máy móc sử dụng động cơ điện, người ta sử dụng công tắc hành trình gắn vào vị trí cần khống chế. Khoảng cách giữa hai công tắc hành trình được coi là phạm vi chuyển động thiết bị công tắc. Sau đây chúng ta nghiên cứu mạch điện tự động giới hạn hành trình được mô phỏng bởi hoạt động của bàn xe dao máy cắt gọt kim loại. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q2 - Nhấn nút S2: Nối tắt (13-14)S2, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 - Khi cuộn dây KM1 có điện: Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 103  Tiếp điểm (27-28)KM1 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM2(mạch KM2 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (17-18)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM1  Ba Tiếp điểm chính KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ nhất.  Rơ le thời gian TP1 có điện đếm thời gian, sau một khoảng thời gian thì tiếp điểm thường đóng mở chậm (15-16)TP1 mở ra, cuộn dây KM1 mất điện, tiếp điểm (27-28)KM1 đóng lại, đồng thời tiếp điểm thường mở đóng chậm (19-20)TP1 đóng lại, cuộn dây KM2 có điện , ba tiếp điểm chính KM2 đóng lại làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ thứ hai, tiếp điểm (25-26)KM2 mở ra, mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM2 làm việc), rơ le thời gian TP2 có điện đếm thời gian.Sau một khoảng thời gian, tiếp điểm thường đóng mở chậm (21-22)TP2 mở ra, cuộn dây KM2 mất điện, tiếp điểm (25-26)KM2 đóng lại, đồng thời tiếp điểm thường mở đóng chậm (17-18)TP2 đóng lại, cuộn dây KM1 có điện, ba tiếp điểm chính KM1 đóng lại làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ thứ nhất, tiếp điểm (25-26)KM2 mở ra, mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM2 làm việc). b. Dừng máy:Nhấn nút S1 để dừng máy (lúc này mạch trở về trạng thái ban đầu). CHÚ Ý:Hai contator KM1 và KM2 không được phép đồng thời có điện. *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các cần trục, balang, thang máy, cửa cuốn. Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 104 16.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn - Rơ le nhiệt - Rơ le thời gian - Động cơ điện 3 pha - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 105 Sơ đồ mạch điều khiển và mạch động lực 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Hình 16.1: Mạch điều khiển và động lực Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 106 Bước 7: Vận hành toàn mạch Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay thuận) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ 2 - Sau khoảng thời gian, KM2 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nghịch) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2. - Đo kiểm tra cuộn dây của rơ le thời gian TP1. - Đo kiểm tra tiếp điểm TP1(19-20), TP1(21-22). - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ Sao (X-Y-Z nối tắt) Bài 16: Lắp mạch đảo chiều quay tự động động cơ không đồng bộ ba pha dùng rơ-le thời gian Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 107 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính KM1 (1-2, 3-4, 5-6), KM2 (1-2, 3-4, 5-6) của congtacto KM1, KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. 16.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S1 Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 108 BÀI 17: LẮP MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA HAI CẤP TỐC ĐỘ KIỂU TAM GIÁC NỐI TIẾP – SAO SONG SONG Thời lượng: 24giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Trình bày nguyên lý làm việc, đấu lắp mạch điện điều khiển động cơ rôto lồng sóc 2 tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song (/YY).  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 17.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Chế độ chạy chậm: KM1 đóng; KM2 và KM3 hở. Chế độ chạy nhanh: KM1 hở, KM2 và KM3 đóng Chú ý: KM1 phải hoàn toàn được hở thì KM2 và KM3 mới được phép đóng. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: Đóng CB Q1 Chọn chế độ chạy chậm: Nhấn nút S2:  Nối tắt (3-4)S2 cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 Khi cuộn hút contactor KM1:  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại. Duy trì cấp điện cho cuộn hút contactor KM1, đồng thời đóng tiếp điểm chính bên mạch động lực, cấp điện Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 109 vào 3 đầu T1, T2 và T3 của động cơ, cho động cơ họat động chế độ Tam giác (chạy chậm).  Tiếp điểm (21-22)KM1 mở ra, kkhông cho phép cuộn hút contactor KM2 và KM3 làm việc (khóa chéo). Tăng tốc độ: Khi động cơ đang chạy chậm, ta nhấn nút S3:  Hở mạch (1-2)S3, cuộn hút contactor KM1 mất điện Contactor KM1 ngưng họat động, ba tiếp điểm chính KM1 bên mạch độn glực hở ra, động cơ ngưng chế độ chạy chậm. Tiếp điểm (21-22)KM1 đóng lại, cho phép mạch chạy nhanh sẵn sàng làm việc.  Nối tắt (3-4)S3. Cấp điện cho cuộn hút contactor KM3. Khi cuộn hút contactor KM3 có điện: - Tiếp điểm (23-24)KM3 đóng lại, duy trì cấp điện cho cuộn hút contactor KM3, đồng thời tiếp điểm (33-34)KM3 đóng lại, cấp điện cho cuộn hút contactor KM2. - Ba tiếp chính của 2 contactor KM2 và KM3 đóng lại, cấp điện cho động cơ họat động ở chế độ Sao Song Hàng (Chạy nhanh). b. Dừng máy: Nhấn nút S1, toàn bộ mạch điều hiển bị mất điện, trở về trạng thái ban đầu *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các hệ thống truyền động 2 cấp tốc khác nhau 17.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 110 - Rơ le nhiệt - Động cơ điện 3 pha 2 cấp tốc độ kiểu /YY - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Sơ đồ mạch động lực: Hình 17.1: Mạch động lực Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 111 Sơ đồ mạch điều khiển: 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Hình 17.2: Mạch điều khiển Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 112 Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay chậm) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ tam giác nối tiếp 2 Nhấn nút ON S3, KM2, KM3 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nhanh) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2, KM3. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6), KM3(1-2,3-4,5- 6) của congtacto KM1. Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 113 - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ xem cĩ chạy đúng ở chế độ sao song song 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính của congtacto - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. 17.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S1 Bài 17: Lắp mạch điều khiển động cơ khơng đồng bộ ba pha hai cấp tốc độ kiểu tam giác nối tiếp – sao song song Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 114 CÂU HỎI KIỂM TRA: 1/ Nguyên lý thay đổi tốc độ của động cơ bằng cách thay đổi số đôi cực? 2/ Khi điều chỉnh rờ le nhiệt cho động cơ trong mạch trên cần phải chú ý điều gì? Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 115 BÀI 18: LẮP MẠCH HÃM ĐỘNG NĂNG ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA Thời lượng: 6 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Đấu được mạch điện hãm động năng động cơ xoay chiều ba pha rô to lồng sóc dùng rờ le thời gian  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 18.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT * Nguyên lý hãm động năng: - Khi động cơ xoay chiều ba pha rô to lồng sóc đang quay, ta đột ngột cắt nguồn điện xoay chiều ba pha vào cuộn dây stator đồng thời đưa dòng điện một chiều chạy vào cuộn dây. Khi đó dòng điện một chiều này sẽ sinh ra từ trường ( chiều của nó được xác định bằng quy tắc vặn nút chai). Do rô to của động cơ vẫn quay theo quán tính nên các thanh dẫn trên rô to chuyển động cắt ngang đường sức từ trường dòng một chiều. Theo định luật cảm ứng điện từ, trên thanh dẫn rô to sẽ xuất hiện sức điện động cảm ứng Eư (chiều của sức điện động cảm ứng được xác định bằng quy tắc bàn tay phải). Do các thanh dẫn bị ngắn mạch ở hai đầu nên trong thanh dẫn xuất hiện dòng điện ngắn mạch I. Đồng thời các thanh dẫn đang chuyển động cắt ngang từ trường của cuộn dây stator nên nó chịu tác dụng bởi một lực điện tư. Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 116 Lực điện từ này đặt trên thanh dẫn, có chiều ngược chiều với lực quán tính Fqt nên nó tạo thành mômen ngược chiều với mômen của lực quán tính Mqt, đó là mô men hãm Mh. Nhờ có mômen hãm Mh mà làm tốc độ động cơ giảm, làm vận tốc của thanh dẫn giảm, dẫn đến dòng điện I giảm nhanh Fh giảm, Mh giảm. Khi động cơ dừng hẵn thì mômen hãm Mh = 0. Ngay lập từc ta phải cắt dòng điện một chiều để bảo vệ cho các cuộn dây của động cơ khỏi bị quá nhiệt và quá trình hãm kết thúc. Hình 18.1: Minh họa thanh dẫn bất kỳ khi đi qua cuộn dây pha BY * Kết luận: Để thực hiện phương pháp hãm động năng về nguyên tắc ta thực hiện theo trình tự sau: - Cắt điện ba pha vào động cơ. - Đưa điện một chiều để tạo ra mô men hãm. - Cắt điện một chiều khi động cơ dừng hẳn, kết thúc quá trình hãm. Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 117 *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q1 - Nhấn nút S9: Nối tắt (3-4)S9, Cung cấp điện cho cuộn dây (A1- A2)KM1. - Khi cuộn dây KM1 có điện:  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây (A1-A2)KM1, (ta gọi tiếp tiểm này là tiếp điểm duy trì). Do đó, khi ta buông tay ra khỏi nút nhấn, cuôn dây (A1-A2)KM1 vẫn được cấp điện. Đồng thời tiếp điểm (31-32)KM1 mở ra.  Đồng thời ba tiếp điểm chính của Contactor KM1 đóng lại: Cung cấp điện cho động cơ M1 họat động. - Như vậy, mạch điện đang họat động và động cơ M1 cũng đang họat động. - Đồng thời tiếp điểm (23-24)KM1 đóng lại, cuộn dây trung gian KA1 có điện, tiếp điểm (23-24)KA1 và (33-34)KA1 đóng lại. b. Dừng máy có hãm: Nhấn nút S8: Hở mạch (1-2)S8, cuộn dây (A1-A2)KM1 mất điện, ba tiếp điểm chính của Contactor KM1 mở ra, động cơ mất nguồn, tiếp điểm (31-32)KM1 đóng lại, cuộn dây (A1-A2)KM2 có điện, ba tiếp điểm chính của Contactor KM2 đóng lại, cấp nguồn một chiều vào 2 pha của động cơ, quá trình hãm động năng hoạt động, động cơ dừng. Đồng thời TP1 có điện và đếm thời gian, sau khoảng 3s chỉnh định, tiếp điểm thường đóng mở chậm TP1 mở ra, trung gian KA1 mất điện, KM2 mất điện, ba tiếp điểm chính của KM2 mở ra để loại nguồn một chiều ra khỏi mạch. c. Dừng máy không hãm: Nhấn nút S7: Hở mạch (1-2)S7 trên mạch điều khiển, làm mất nguồn bên mạch điều khiển. Do đó, cuộn dây (A1-A2)KM1 bị Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 118 mất điện. Lúc đó các tiếp điểm của contator KM1 sẽ trở về trạng thái ban đầu, tòan bộ mạch bị mất điện. Do đó động cơ ngừng họat động bình thường không hãm. *) Ứng dụng thực tế: Dùng để ứng dụng điều khiển các hệ thống dừng nhanh động cơ (cĩ phanh) 18.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn - Rơ le nhiệt - Rơ le thời gian - Rơ le trung gian - Bộ nguồn một chiều 110VDC - Động cơ điện 3 - Dây điện đấu nối - Đồng hồ vạn năng, tuốc nơ vít, ampe kìm 2/ Sơ đồ thực hành: Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 119 Sơ đồ mạch điều khiển và động lực: 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Hình 18.2: Mạch điều khiển và động lực Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 120 Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch Bước 8: Kiểm tra chế độ quá tải 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S9, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ 2 Nhấn nút OFF S7 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S7. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính của congtacto - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 3 Nhấn nút OFF S7 động cơ dừng nhưng khơng hãm. - Đo kiểm tra bộ nguồn một chiều - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 4 Khi cĩ sự cố quá tải động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng - Dùng VOM đo, kiểm tra tiếp điểm F1 ở mạch điều khiển, mạch động lực. Bài 18: Lắp mạch hãm động năng động cơ khơng đồng bộ ba pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 121 dừng. 18.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ M1 1 Nút nhấn S9 2 Nút nhấn S8 CÂU HỎI KIỂM TRA: 1/ Nguyên tắc của mạch điện hãm động năng? 2/ Đảo cực tính của nguồn điện một chiều vào cuộn dây stator có ảnh hưởng đền quá trình hãm máy không? Tại sao? 3/ Có thể dùng dòng điện xoay chiều để hãm được không? Tại sao? Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 122 BÀI 19: LẮP MẠCH ĐẢO CHIỀU QUAY ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ MỘT PHA Thời lượng: 6 giờ Mục tiêu:  Trình bày được nguyên lý hoạt động của mạch.  Lắp ráp, vận hành mạch đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an tồn khi thao tác. Nội dung: 19.1. TĨM TẮT LÝ THUYẾT Đối với động cơ xoay chiều một pha công suất lớn, trong nhiều trường hợp phải thay đổi chiều quay để phù hợp với các công việc khác nhau. Đối với động cơ một pha chạy tụ điện có cuộn dây làm việc và cuộn dây khởi động không phân biệt (số vòng và tiết diện dây quấn của 2 cuộn dây này hoàn toàn giống nhau). Muốn thay đổi chiều quay của động cơ này ta phải thay đổi chức năng của 2 cuộn dây cho nhau. Thường gặp nhiều trong động cơ máy giặt. Đối với động cơ một pha chạy tụ điện có cuộn dây làm việc và cuộn dây khởi động phân biệt (số vòng và tiết diện dây quấn của 2 cuộn dây này hoàn toàn khác nhau). Muốn thay đổi chiều quay của động cơ này ta phải thay đổi cực tính của một trong hai cuộn dây (đổi đầu cuối cho đầu đầu của một trong hai cuộn dây). Sơ đồ nguyên lý mạch điện đảo chiều động cơ một pha bằng khởi động từ kép. *) Nguyên lý hoạt động: a. Mở máy: - Đóng CB Q2 Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 123 - Nhấn nút S2:  Hở mạch (1-2)S2 bên mạch KM2, không cho phép mạch KM2 hoạt động cùng lúc với KM1.  Nối tắt (3-4)S2, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM1 - Khi cuộn dây KM1 có điện:  Tiếp điểm (21-22)KM1 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM2(mạch KM2 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (13-14)KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM1  Ba Tiếp điểm chính và một tiếp điểm phụ KM1 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 1 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ nhất. b. Đảo chiều quay: Nhấn nút S3  Hở mạch (1-2)S3 bên mạch KM2, không cho phép mạch KM1 hoạt động cùng lúc với KM2.  Nối tắt (3-4)S3, cung cấp điện cho cuộn hút contactor KM2 - Khi cuộn dây KM2 có điện:  Tiếp điểm (11-12)KM2 mở ra: không cho dòng điện qua cuôn dây KM1(mạch KM1 luôn bị hở mạch trong suốt quá trình mạch KM1 làm việc)  Tiếp điểm (23-24)KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ duy trì dòng điện qua cuôn dây KM2  Ba Tiếp điểm chính và một tiếp điểm phụ KM2 đóng lại: Làm nhiệm vụ cấp điện 3 pha vào cho động cơ quay với chiều quay thứ hai. (vì đã được đảo 2 đầu pha chính A-X của động cơ). *) Ứng dụng thực tế: Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 124 Dùng để ứng dụng điều khiển các cần trục, balang, thang máy, cửa cuốn. 19.2. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1/ Chuẩn bị dụng cụ thiết bị: - Sa bàn thực hành - Công tắc tơ - Nút nhấn - Rơ le nhiệt - Tụ điện - Động cơ điện 1 pha - Dây điện đấu nối 2/ Sơ đồ thực hành: Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 125 Sơ đồ mạch điều khiển và mạch động lực 3/ Các bước thực hiện: Bước 1: Kiểm tra nguồn và thiết bị Bước 2: Đấu mạch điều khiển theo sơ đồ Bước 3: Đo và kiểm tra thông mạch mạch điều khiển Hình 19.1: Mạch điều khiển và động lực Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 126 Bước 4: Vận hành mạch điều khiển Bước 5: Đấu mạch động lực theo sơ đồ Bước 6: Đo và kiểm tra thông mạch mạch động lực Bước 7: Vận hành toàn mạch 4/ Hư hỏng thường gặp Stt Nguyên nhân hư hỏng Cách khắc phục Ghi chú 1 Nhấn nút ON S2, KM1 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay thuận) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM1(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM1. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ 2 - Nhấn nút ON S3, KM2 khơng hút, động cơ M1 khơng hoạt động (quay nghịch) - Dùng VOM đo, kiểm tra lại nguồn mạch điều, nguồn mạch động lực. - Đo kiểm tra cuộn dây của congtacto KM2. - Đo kiểm tra các tiếp điểm động lực KM2(1-2,3-4,5-6) của congtacto KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây động cơ 3 Nhấn nút OFF S1 động cơ vẫn cịn hoạt động, khơng dừng. - Dùng VOM đo, kiểm tra nút nhấn S1. - Đo kiểm tra các tiếp điểm chính KM1 (1-2, 3-4, 5-6), KM2 (1-2, 3-4, Bài 19: Lắp mạch đảo chiều quay động cơ khơng đồng bộ một pha Giáo Trình Thực Tập Điện Công Nghiệp Trang 127 5-6) của congtacto KM1, KM2. - Kiểm tra sơ đồ dấu dây mạch động lực 19.3. VIẾT BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/ Tên bài. 2/ Trang bị điện và nguyên lý hoạt động của mạch. 3/ Sơ đồ thực hành. 4/ Bảng chân lý. 5/ Nhận xét. Thứ tự điều khiển Trạng thái điều khiển Hoạt động của các phần tử trong mạch Cuộn hút KM1 Tiếp điểm chính KM1 Tiếp điểm phụ KM1 Động cơ 1 Nút nhấn S2 2 Nút nhấn S3 CÂU HỎI KIỂM TRA 1/ Dùng đồ thị dòng điện xoay chiều một pha chứng minh rằng khi đổi cực tính của một trong hai cuộn dây của động cơ xoay chiều một pha tụ điện thì chiều của từ trường quay của động cơ bị thay đổi. 2/ Không dùng khởi động từ kép, hãy vẽ sơ đồ mạch điện đảo chiều quay động cơ một pha dùng tụ bằng cầu dao hai ngã? PHỤ LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1: Hệ thống điện hạ áp ............................................................................... 2 Hình 2.1: Ký hiệu nút nhấn NO ............................................................................. 7 Hình 2.2: Ký hiệu nút nhấn NC ............................................................................. 8 Hình 2.3: Ký hiệu nút nhấn kép ............................................................................. 8 Hình 2.4: Ký hiệu cuộn hút contactor .................................................................... 9 Hình 2.5: Ký hiệu bộ tiếp điểm ............................................................................ 10 Hình 2.6a: Ký hiệu tiếp điểm NO của contactor .................................................. 10 Hình 2.6b: Ký hiệu tiếp điểm NC của contactor .................................................. 10 Hình 2.7: Vị trí chân contactor ............................................................................. 11 Hình 2.8: Ký hiệu bộ phận đốt nĩng rơ le nhiệt................................................... 12 Hình 2.9a: Tiếp điểm NC của rờ le nhiệt ............................................................. 12 Hình 2.9b: Tiếp điểm NO của rờ le nhiệt ............................................................. 12 Hình 2.10: Vị trí chân trên đế rơ le thời gian ....................................................... 13 Hình 2.11a: Ký hiệu tiếp điểm của rơ le thời gian loại ON DELAY .................. 14 Hình 2.11a: Ký hiệu tiếp điểm của rơ le thời gian loại OFF DELAY ................. 14 Hình 2.12: Vị trí chân trên đế rơ le trung gian ..................................................... 15 Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý ................................................................................... 18 Hình 3.2: Sơ đồ đấu dây ....................................................................................... 19 Hình 4.1: Số cực động cơ ..................................................................................... 23 Hình 4.2: Sơ đồ đấu dây ....................................................................................... 25 Hình 5.1: Sơ đồ nguyên lý ................................................................................... 29 Hình 5.2: Sơ đồ đấu dây ....................................................................................... 32 Hình 6.1: Sơ đồ đo ............................................................................................... 38 Hình 7.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................... 43 Hình 8.1: Mạch điều khiển ................................................................................... 49 Hình 8.2: Mạch động lực ...................................................................................... 50 Hình 9.1: Mạch điều khiển ................................................................................... 56 Hình 9.2: Mạch động lực...................................................................................... 57 Hình 10.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................. 64 Hình 11.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................. 71 Hình 12.1: Mạch điều khiển ................................................................................. 78 Hình 12.2: Mạch động lực .................................................................................... 79 Hình 13.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................. 86 Hình 14.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................. 93 Hình 15.1: Mạch điều khiển và động lực ............................................................. 98 Hình 16.1: Mạch điều khiển và động lực ........................................................... 105 Hình 17.1: Mạch động lực .................................................................................. 110 Hình 17.2: Mạch điều khiển ............................................................................... 111 Hình 18.1: Minh họa thanh dẫn bất kỳ khi đi qua cuộn dây pha BY ................ 116 Hình 18.2: Mạch điều khiển và động lực ........................................................... 119 Hình 19.1: Mạch điều khiển và động lực ........................................................... 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS. TS. Bùi Đình Tiếu, Truyền động điện, NXB GD- HN, 2005. [2] Vũ Quang Hồi, Kỹ thuật điều khiển động cơ điện, NXB GD - HN, 2005. [3] Nguyễn Xuân Phú và Tơ Đằng, Khí cụ điện - kết cấu, tính tốn - lựa chọn và sử dụng, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật - 2001. [4] Nguyễn Xuân Phú, Khí cụ-thiết bị tiêu thụ điện hạ áp, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật -1999. [5] Nguyễn Xuân Phú và Trần Thành Tâm, Kỹ thuật an tồn trong cung cấp và sử dụng điện. [6] Nguyễn Xuân Phú – Nguyễn Cơng Hiền, Tính tốn cung cấp và lựa chọn thiết bị khí cụ điện, Nhà xuất bản Giáo dục – 2000. [7] M.Vial, Electriccite professionnelle-nathan, 1997. [8] Klaus tkotz, Fachkunde elektrotechnik-verlag europa-lehrmittel, 1999.