Các khí cụ điện điều khiển bằng tay Cầu dao – Nút ấn – Công tắc

• Là KCĐ đóng cắt bằng tay không thường xuyên, đến 440VDC

và 660VAC

• Chỉ có hai vị trí (mở/đóng) • Đóng cắt các mạch công suất nhỏ hoặc không tải. Nếu tải lớn,

chỉ đóng cắt không tải

• Cầu dao phụ tải có thể dùng để đóng cắt thậm chí quá tải nhỏ nhưng không dùng với dòng ngắn mạch (vẫn phải thiết kế để chịu được)

2

8.1 Cầu dao

• Tiếp điểm động • Tiếp điểm tĩnh • Tay cầm cách điện • Phụ kiện

• Lưỡi dao phụ • Lò xo nhả

8.1.3 Cầu dao – Cấu tạo (1)

a

d

b

c Kí hiệu KT cầu dao

a. Hai cực b. Có cầu chì kèm

c. Ba cực d. Ba cực 2 ngả

3

• Lưỡi dao phụ có chức năng tăng khả năng ngắt của

Cầu dao – Cấu tạo (2)

cầu dao • Khi đóng lưỡi dao phụ đóng trước • Khi ngắt lưỡi dao phụ ngắt sau nhằm bảo vệ dao chính

4

• Theo số thân dao : 1-2-3 cực, nhiều cực • Theo cách đóng cắt : Tại chỗ - trực tiếp, từ xa • Theo kiểu bảo vệ cho cầu dao : có hoặc không hộp

8.1.4 Cầu dao – Phân loại

bảo vệ (cầu dao trần)

• Theo khả năng cắt : cắt không tải hoặc có tải (cầu dao

• Theo yêu cầu sử dụng : Có hoặc không có cầu chì bảo

phụ tải)

vệ

• Cầu dao đổi nối : 2 – Nhiều hướng

5

• Đóng ngắt dòng điện từ xa • Dùng trong mạch điều khiển các mạch khởi động,

8.2 Nút nhấn (1)

• Khóa mạch; báo tín hiệu • Điện áp 100 VDC đến 500 VAC • Tuổi thọ cơ – điện cao (10e6 lần) • Cấu tạo

• Tiếp điểm NO – NC • Lò xo nhả • Vỏ và các chi tiết cách điện khác

6

đảo chiều động cơ

• Nút ấn kín, hở, bảo vệ chống nước, chống bụi, phòng

8.2 Nút nhấn (2)

• Có đèn và không đèn • Không màu hoặc có màu xanh, đỏ, đen (tương ứng

nổ

với trạng thái của mạch)

7

8

8.2 Nút nhấn (2)

• KCĐ khống chế quá trình làm việc kiểu tuần tự trước

8.3 Công tắc hành trình

sau của các cơ cấu cơ khí

• Kiểu ấn – kiểu đòn – kiểu trụ - kiểu quay : phụ thuộc

cấu tạo (tham khảo tài liệu)

9

Modified by Hoang Anh 10

• Là loại khí cụ điện chuyển mạch bằng tay gạt hay vô lăng, dùng để thực hiện gián tiếp hay trực tiếp các chuyển mạch điều khiển, khởi động, điều chỉnh tốc độ, đảo chiều quay các phụ tải điện năng và các thiết bị công tác

Modified by Hoang Anh 11

8.4 Các bộ khống chế và điều khiển

• Thiết bị đóng cắt bằng tay, dùng để

8.4.1 Chuyển mạch

đóng cắt, chuyển mạch không thường xuyên các mạch điều khiển và động lực hạ áp.

Modified by Hoang Anh 12

• Chuyển mạch đo điện áp và chuyển mạch đo dòng điện được dùng phổ biến trong các tủ bảng điện ba pha

Modified by Hoang Anh 13

8.4.1 Chuyển mạch trong các tủ điều khiển

Modified by Hoang Anh 14

8.4.2 Cho các ứng dụng công nghiệp

Modified by Hoang Anh 15

8.4.2 Cho các ứng dụng công nghiệp

• Là khí cụ điện dùng để hạn chế và (hoặc) điều chỉnh

8.5 Điện trở và biến trở

dòng điện trong mạch điện

• Phân loại điện trở theo chức năng

• Điện trở mở máy : hạn chế dòng mở máy của động cơ có

công suất trung bình và lớn

• Điện trở điều chỉnh : dùng để thay đổi giá trị dòng điện

trong mạch kích thích máy điện

• Điện trở hãm : dùng để hạn chế dòng điện động cơ khi

phanh hãm

• Điện trở nối đất : tạo tải phụ cho trung tính của máy phát

hoặc máy biến áp

16

• Phân loại biến trở theo chức năng

• Biến trở mở máy : hạn chế dòng mở máy của động cơ có

công suất trung bình và lớn

• Biến trở điều chỉnh : dùng để thay đổi giá trị dòng điện

trong mạch kích thích máy điện

• Biến trở phụ tải • Biến trở kích thích

• Phân loại biến trở theo cách làm nguội

• Biến trở không khí • Biến trở dầu

17

8.5 Điện trở và biến trở - Phân loại

• Phân loại biến trở theo kết cấu

• Có khung • Không có khung

8.5 Điện trở và biến trở - Phân loại

a) Dạng xoắn ốc b) Dây dẹt c) Dạng ziczac

• Không có khung

• Ưu điểm của này là cấu tạo đơn giản, hệ số tỏa nhiệt tốt nên có thể chọn

mật độ dòng điện lớn.

• Nhược điểm của kết cấu này là dễ bị rung khi làm việc ở nhiệt độ cao và

các vòng chạm nhau gây ngắn mạch cục bộ.

18

• Ưu điểm chính của loại có khung là kết cấu chắc chắn, nhiệt độ làm việc được nâng cao mà không sợ bị ngắn mạch giữa các vòng dây cạnh nhau. Tuy vậy, vì có khung nên bề mặt bề mặt tỏa nhiệt bị hạn chế.

19

8.5 Điện trở và biến trở - Phân loại

• Yêu cầu đối với vật liệu chế tạo biến trở và điện trở

• Điện trở suất cao để giảm kích thước của điện trở, biến trở • Điểm nóng chảy cao để chịu được nhiệt độ làm việc cao • Hệ số nhiệt điện trở bé, điện trở ít thay đổi theo nhiệt độ • Chống được ăn mòn • Cường độ cơ khí tốt, ở những chỗ rung động ít bị hư hỏng • Gia công dễ và giá thành hạ

• Những vật liệu thường được dùng làm biến trở

• Constantan (Cu60, Ni40) • Nicrôm A (Ni87, Cr11, Mn2) • Nicrôm B (Ni61, Cr15, Fe20, Mn4) • Fecran (Fe80, Cr15, Al 15) • Gang, nikeline, dây thép v.v…

20

8.5 Điện trở và biến trở - vật liệu làm biến trở

• Phân loại môi trường làm việc của phần tử điện trở:

• Biến trở khô (biến trở không khí) • Biến trở dầu • Biến trở dung dịch

8.5 Các loại biến trở

Hình 6-14. Biến trở lỏng a) Biến trở dầu; b) Biến trở dung dịch

Modified by Hoang Anh 21

• Kháng điện là phần tử điện cảm, dùng để hạn chế

8.6 Kháng điện

dòng điện trong mạch điện.

• Theo công dụng, kháng điện có các loại như kháng điện điều chỉnh điện áp để thay đổi tốc độ động cơ điện, kháng điện mở máy, kháng điện hạn chế dòng ngắn mạch trong lưới điện cao áp.

• Theo môi trường làm việc, ta có cuộn kháng không khí (còn gọi là cuộn kháng khô) và cuộn kháng dầu.

Modified by Hoang Anh 22

• Trị số điện cảm của cuộn kháng phải là hằng hoặc ít

8.6 Yêu cầu chung đối với kháng điện là

thay đổi theo dòng điện đi qua nó.

• Cuộn kháng không được làm méo sóng điện hình sin. • Tổn hao năng lượng tác dụng trong cuộn kháng phải

bé.

Modified by Hoang Anh 23

• Kháng điện mở máy động cơ điện xoay chiều.

• Về nguyên lý cấu tạo kháng điện hạn chế dòng điện mở máy động cơ điện xoay chiều cũng tương tự như kháng điện điều chỉnh tốc độ động cơ, tức là loại có lõi thép. Ở kháng điện ba pha, tiết diện ba trụ của mạch từ là như nhau, còn trên mỗi trụ có cuộn dây với ba nấc điều chỉnh.

• Ở kháng điện mở máy, vì thời gian mở máy bé (cỡ hàng trục

giây) nên mật độ dòng điện trong dây quấn lớn gấp nhiều lần loại kháng điện làm việc dài hạn. Cần nhớ rằng điện kháng của kháng điện không được thay đổi trong dải biến động của dòng điện mở máy.

• Với động cơ hạ áp, các kháng điện này thường chế tạo dạng khô, còn với các động cơ cao áp công suất lớn, nó có thể chế tạo dạng ngâm dầu, tương tự như máy biến áp dầu.

Modified by Hoang Anh 24

8.6 Các loại kháng điện

• Kháng điện hạn chế dòng điện ngắn mạch trong lưới

8.6 Các loại kháng điện

điện. • Ở kháng điện loại này, vì dòng điện đi qua cuộn kháng biến đổi trong một phạm vi rộng (từ không tải, tải định mức đến ngắn mạch), kháng điện được chế tạo không lõi thép để đảm bảo điện cảm không đổi. Vì điện trở thuần R của cuộn dây rất bé so với điện kháng R<< XL nên có thể coi điện kháng là thuần kháng. Yêu cầu chung với loại kháng điện này là:

• Ở chế độ định mức, sụt áp trên kháng điện không đáng kể và nhiệt độ của dây quấn không vượt quá nhiệt độ cho phép. • Ở chế độ ngắn mạch kháng điện phải có đủ độ bền điện động và bền nhiệt, phải hạn chế được dòng điện ngắn mạch cần thiết.

Modified by Hoang Anh 25