Giáo trình Trang bị điện 1 (Nghề: Vận hành nhà máy nhiệt điện - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Trang bị điện 1 (Nghề: Vận hành nhà máy nhiệt điện - Cao đẳng) được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện; Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện; Tự động khống chế truyền động điện. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Trang bị điện 1 (Nghề: Vận hành nhà máy nhiệt điện - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: TRANG BỊ ĐIỆN 1 NGHỀ: VẬN HÀNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: 213/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2022 (Lưu hành nội bộ)
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Trang 1
LỜI GIỚI THIỆU Đất nước Việt Nam trong công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá, nềnkinh tế đang trên đà phát triển. Yêu cầu sử dụng điện và thiết bị điện ngày càng tăng. Việc trang bị kiến thức về hệ thống điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con người, cung cấp điện năng cho các thiết bị của khu vực kinh thế, các khu chế xuất, các xí nghiệp là rất cần thiết. Với một vai trò quan trọng như vậy và xuất phát từ yêu cầu, kế hoạch đào tạo, chương trình môn học của Trường Cao Đẳng Dầu Khí. Chúng tôi đã biên soạn cuốn giáo trình Trang bị điện 1 gồm 3 bài với những nội dung cơ bản sau: - Bài 1: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện - Bài 2: Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện - Bài 3: Tự động khống chế truyền động điện Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu được liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo. Chúng tôi chân thành cảm ơn các tác giả của các tài liệu mà chúng tôi đã tham khảo. Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Nhóm tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các bạn người học và bạn đọc. Trân trọng cảm ơn./. Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 03 năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Phạm Văn Cấp 2. Ninh Trọng Tuấn 3. Nguyễn Xuân Thịnh Trang 2
MỤC LỤC BÀI 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 13 1. Đặc điểm của hệ thống trang bị điện. 14 2. Yêu cầu đối với hệ thống trang bị điện công nghiệp. 14 BÀI 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN 17 1. Các phần tử bảo vệ 18 1.1. Cầu chảy .............................................................................................................18 1.2. Rơ le nhiệt...........................................................................................................18 2. Các phần tử điều khiển 18 2.1. Công tắc ..............................................................................................................18 2.2. Nút ấn..................................................................................................................19 2.3. Cầu dao ...............................................................................................................19 2.4. Bộ khống chế ......................................................................................................20 2.5. Công tắc tơ – Khởi động từ ................................................................................20 2.6. Áp tô mát ............................................................................................................21 3. Rơ le 21 3.1. Rơ le điện từ .......................................................................................................21 3.2. Rơ le trung gian. .................................................................................................22 3.3. Rơ le dòng điện ...................................................................................................22 3.4. Rơ le điện áp .......................................................................................................23 3.5. Rơ le thời gian ...................................................................................................23 3.6. Rơ le kiểm tra tốc độ .......................................................................................... 24 4. Các thiết bị đóng cắt không tiếp điểm 24 4.1. Công tắc hành trình không tiếp điểm (các loại cảm biến vị trí) .........................24 4.2. Thiết bị đóng cắt không tiếp điểm ......................................................................25 5. Các phần tử điện từ 25 5.1. Nam châm điện nâng – hạ ..................................................................................25 5.2. Bàn nam châm điện ............................................................................................ 26 5.3. Ly hợp điện từ.....................................................................................................26 BÀI 3: TỰ ĐỘNG KHỐNG CHẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 31 1. Khái niệm về tự động khống chế (TĐKC). 32 2. Các yêu cầu của TĐKC. 32 Trang 3
3. Phương pháp thể hiện sơ đồ điện TĐKC 33 3.1. Phương pháp thể hiện mạch động lực ................................................................ 33 3.2. Phương pháp thể hiện mạch điều khiển.............................................................. 33 3.3. Bảng ký hiệu các phần tử trong sơ đồ TĐKC ....................................................34 4. Các nguyên tắc điều khiển 35 4.1. Nguyên tắc điều khiển theo thời gian .................................................................35 4.2. Nguyên tắc điều khiển theo tốc độ .....................................................................35 4.3. Nguyên tắc điều khiển theo dòng điện ............................................................... 36 4.4. Nguyên tắc điều khiển theo vị trí .......................................................................36 5. Các mạch mở máy trực tiếp động cơ KĐB3 pha rô to lồng sóc: 36 5.1. Mạch điều khiển động cơ quay 1 chiều .............................................................. 36 5.2. Mạch điều khiển động cơ quay thuận nghịch gián tiếp .....................................37 5.3. Mạch mở máy động cơ tại 2 vị trí ......................................................................38 5.4. Mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế bắc cầu .................................39 5.5. Mạch điện điều khiển động cơ theo cơ chế bắc cầu dùng timer ........................41 5.6. Mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế khóa......................................42 6. Các mạch mở máy gián tiếp động cơ KĐB 3 pha ro6to lồng sóc 43 6.1. Mạch mở máy bằng phương pháp đổi nối sao tam giác Y ->∆ .......................... 43 6.2. Mạch điện mở máy qua cuộn kháng dùng role thời gian ....................................44 6.3. Mạch mở máy gián tiếp qua máy biến áp tự ngẫu ..............................................46 7. Mạch khóa dừng và giới hạn hành trình 47 7.1. Mạch khóa dừng 1 .............................................................................................. 47 7.2. Mạch khóa dừng 2 .............................................................................................. 48 7.3. Mạch tự động giới hạn hành trình ......................................................................49 7.4. Mạch điện tự động giới hạn hành trình có đảo chiều .........................................51 8. Các khâu bảo vệ và liên động trong TĐKC - TĐĐ. 52 8.1. Bảo vệ quá dòng. ................................................................................................ 52 8.2 Bảo vệ điện áp. ...................................................................................................53 8.3 Bảo vệ thiếu và mất từ trường. ...........................................................................54 8.4 Liên động bảo vệ ................................................................................................ 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 Trang 4
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT U Hiệu điện thế I Cường độ dòng điện S Công suất biểu kiến Q Công suất phản kháng P Công suất tác dụng A Điện năng B Dung dẫn G Điện dẫn R Điện trở Vr Voltmet đo giá trị hiệu dụng Va Voltmet đo giá trị trung bình VT Biến điện áp CT Biến dòng điện Trang 5
DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Hình thực tế hệ thống vận hành sản xuất trong nhà máy 14 Hình 1.2: Hình mô tả dây chuyền vận hành sản xuất 14 Hình 2.1: Công tắc điện 19 Hình 2.2: Nút nhấn 19 Hình 2.3: Cầu dao 19 Hình 2.4: Bộ khống chế truyền động 20 Hình 2.5: Contactor 21 Hình 2.6: Aptomat 21 Hình 2.7: Rơle điện từ 22 Hình 2.8: Rơ le trung gian 22 Hình 2.9: Rơ le dòng điện 23 Hình 2.10: Rơ le điện áp 23 Hình 2.11: Rơ le thời gian 24 Hình 2.12 : Rơ le kiểm tra tốc độ 24 Hình 2.13: Công tắc hành trình không tiếp điểm 25 Hình 2.14: Transitor NPN và PNP 25 Hình 2.15: Cơ cấu nâng hạ 26 Hình 2.16: Bàn nam châm điện 26 Hình 2.17: Bộ ly hợp điện từ 26 Hình 3.1: Hình ảnh mô tả ký hiệu mạch động lực 33 Hình 3.2: Hình ảnh mô tả ký hiệu mạch điều khiển 34 Hình 3.3: Mạch điều khiển động cơ quay 1 chiều 36 Hình 3.4: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển động cơ quay thuận nghịch gián tiếp 37 Hình 3.5: Sơ đồ nguyên lý mạch mở máy động cơ tại 2 vị trí 38 Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế bắc cầu 40 Hình 3.7: Sơ đồ mạch điều khiển động cơ theo cơ chế bắc cầu dùng Timer 41 Hình 3.8: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế khóa 42 Hình 3.9: Sơ đồ nguyên lý mạch khởi động Y ->∆ 44 Hình 3.10: Sơ đồ nguyên lý mạch điện mở máy qua cuộn kháng dùng role thời gian 45 Hình 3.11: Sơ đồ nguyên lý mạch mở máy qua biến áp tự ngẫu 46 Hình 3.12: Sơ đồ nguyên lý mạch khóa dừng 1 47 Hình 3.13: Sơ đồ nguyên lý mạch khóa dừng 2 48 Hình 3.14: Sơ đồ nguyên lý mạch điện tự động giới hạn hành trình 50 Hình 3.15: Sơ đồ nguyên lý mạch điện tự động giới hạn hành trình có đảo chiều 51 Hình 3.16: Sơ đồ dùng rơle dòng cực đại bảo vệ quá tải ngắn hạn 53 Hình 3.17: Sơ đồ có bảo vệ điểm không và cực tiểu 54 Hình 3.18: Sơ đồ bảo vệ thiếu, mất kích từ động cơ 55 Hình 3.19: Sơ đồ có bảo vệ liên động cơ và điện 55 Trang 6
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: TRANG BỊ ĐIỆN 1 1. Tên mô đun: Trang bị điện 1 2. Mã mô đun: ELET55157 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: - Vị trí: Trang bị điện 1 là mô đun chuyên môn nghề, sau khi học xong các MH/MĐ như Đo lường điện, Máy điện, Cung cấp điện trong danh mục các môn học/mô đun đào tạo bắt buộc của nghề Điện công nghiệp. - Tính chất: Trang bị điện 1 là một mô đun thực hành chuyên môn nghề. 4. Mục tiêu của môn học/mô đun: - Về kiến thức: + Đọc, vẽ và phân tích được các sơ đồ mạch điều khiển dùng rơle công tắc tơ dùng trong khống chế động cơ 3 pha, động cơ một chiều. + Phân tích được qui trình làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho máy cắt gọt kim loại (máy khoan, tiện, phay, bào, mài...); - Về kỹ năng: + Lắp đặt, sửa chữa được các mạch mở máy, dừng máy cho động cơ 1 pha, 3 pha, động cơ một chiều. + Lắp đặt, đấu dây vận hành các mạch trang bị điện điều khiển máy điện. + Vận hành và sửa chữa được hư hỏng trong các máy sản suất như băng tải, Vận hành được mạch theo nguyên tắc, theo qui trình đã định. Từ đó sẽ vạch ra kế hoạch bảo trì hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, tư duy sáng tạo và khoa học. 5. Nội dung môn học/mô đun: 5.1. Chương trình khung: Thời gian đào tạo (giờ) Tí Thực hành, Kiểm tra TT Mã MH/MĐ Tên môn học, mô đun n Tổng Lý thí nghiệm, chỉ số thuyết thảo luận, bài tập LT TH Các môn học chung/ I 23 465 180 260 16 9 đại cương 1 COMP64002 Giáo dục chính trị 4 75 41 29 4 1 2 COMP62004 Pháp luật 2 30 18 10 2 0 3 COMP62008 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 0 4 Giáo dục quốc phòng 4 COMP64010 4 75 36 35 2 2 và An ninh 5 COMP63006 Tin học 3 75 15 58 0 2 6 FORL66001 Tiếng Anh 6 120 42 72 6 0 Trang 8
An toàn vệ sinh lao 7 SAEN52001 2 30 23 5 2 0 động Các môn học, mô đun II chuyên môn ngành, 61 1545 379 1096 26 44 nghề Môn học, mô đun cơ II.1 12 240 112 116 8 4 sở 8 ELET5201 An toàn điện 2 30 28 0 2 0 9 ELEO53012 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 42 0 3 0 10 PETR612002 Nhiệt kỹ thuật 2 45 14 29 1 1 11 ELEI53115 Đo lường điện 3 75 14 58 1 2 12 ELET52116 Khí cụ điện 2 45 14 29 1 1 Môn học, mô đun II.2 chuyên môn ngành, 49 1305 267 980 18 40 nghề Tổng quan về nhà máy 13 ELEO52056 2 30 28 0 2 0 nhiệt điện Phần điện nhà máy điện 14 ELET52137 2 45 14 29 1 1 và trạm biến áp Lò hơi và hệ thống thiết 15 ELEO54031 4 75 42 29 3 1 bị phụ Tua-bin hơi và hệ thống 16 ELEO54059 4 75 42 29 3 1 thiết bị phụ 17 ELET5316 Bảo vệ rơ le 3 75 14 58 1 2 18 ELEO53140 Thí nghiệm điện cơ bản 3 75 14 58 1 2 19 AUTM64116 PLC 3 75 14 58 1 2 Vận hành lò hơi và hệ 20 ELEO55160 5 135 14 116 1 4 thống thiết bị phụ 1 Vận hành lò hơi và hệ 21 ELEO63161 3 75 14 58 1 2 thống thiết bị phụ 2 Vận hành Tua-bin hơi 22 ELEO55162 và hệ thống thiết bị phụ 5 135 14 116 1 4 1 Vận hành Tua-bin hơi 23 ELEO63163 và hệ thống thiết bị phụ 3 75 14 58 1 2 2 24 ELET55157 Trang bị điện 1 5 120 28 87 2 3 25 ELET54153 Thực tập sản xuất 4 180 15 155 0 10 25 ELET63120 Khóa luận tốt nghiệp 3 135 0 129 0 6 Tổng cộng 84 2010 559 1356 42 53 5.2. Chương trình chi tiết mô-đun: Trang 9
Thời gian (giờ) Thực hành, Kiểm tra STT Nội dung tổng quát Tổng Lý thí nghiệm, số thuyết thảo luận, LT TH bài tập Bài 1: Khái quát chung về hệ 1 2 2 0 0 0 thống trang bị điện Bài 2: Các phần tử điều khiển 2 20 15 4 1 0 trong hệ thống trang bị điện Bài 3: Tự động khống chế truyền 3 98 11 83 1 3 động điện Cộng: 120 28 87 2 3 6. Điều kiện thực hiện mô đun: 1.1. Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: - Phòng học lý thuyết/tích hợp - Phòng thực hành/nhà xưởng/mô hình… 1.2. Trang thiết bị máy móc: - Máy tính, máy chiếu - Các thiết bị, máy móc: Contactor, khởi động từ, Động cơ điện… - Mô hình mô phỏng : Các panel trang bị điện + Bàn giá thực tập. + Mô hình tháo lắp và đấu dây vận hành biến áp 3 pha. + Mô hình thực hành về hệ thống Trang bị điện. + Mô hình đào tạo về bảo vệ rơle. + Mô hình thực hành lắp ráp mạch: các loại rơle, CB, cầu dao, cầu chì, nút nhấn các loại, thiết bị tín hiệu... + Mô hình thực hành về biến áp phân phối. + Bộ đồ nghề cơ khí cầm tay. + Đồ nghề điện cầm tay 1.3. Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: - Giáo trình, giáo án - Qui trình thực hành - Phiếu thực hành, phiếu học tập (nếu có) - Phần mềm chuyên dụng (nếu có). - Dây dẫn điện. 1.4. Các điều kiện khác: 7. Nội dung và phương pháp đánh giá Trang 10
7.1. Nội dung: - Kiến thức: bài 1, bài 2. - Kỹ năng: Bài 3. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc; + Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng thiết bị điện và làm + việc với các hệ thống điện. 7.2. Phương pháp đánh giá: 7.1 Kiểm tra thưởng xuyên: - Số lượng bài: 02. - Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực hiện tại thời điểm bất kỳ trong quá trình học thông qua việc kiểm tra vấn đáp trong giờ học, kiểm tra viết với thời gian làm bài bằng hoặc dưới 30 phút, kiểm tra một số nội dung thực hành, thực tập, chấm điểm bài tập. 7.2 Kiểm tra định kỳ: - Số lượng bài: 05, trong đó 02 bài lý thuyết và 03 bài thực hành. - Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực hiện theo theo số giờ kiểm tra được quy định trong chương trình môn học ở mục III có thể bằng hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm bài tập lớn, tiểu luận, làm bài thực hành, thực tập. Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án và đề kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo đúng biểu mẫu qui định, trong đó: Stt Bài kiểm tra Hình thức kiểm tra Nội dung Thời gian 1. 1. Bài kiểm tra số 1 Lý thuyết Bài 1 45÷60 phút 2. 2. Bài kiểm tra số 2 Lý thuyết Bài 2 45÷60 phút 3. Bài kiểm tra số 3 Thực hành Bài 3 60 phút 4. Bài kiểm tra số 4 Thực hành Bài 3 60 phút 5. Bài kiểm tra số 5 Thực hành Bài 3 60 phút 7.3 Thi kết thúc môn học: lý thuyết và thực hành. - Hình thức thi: Tích hợp lý thuyết và thực hành. - Thời giant thi: 90 ÷ 120 phút. 8. Hướng dẫn thực hiện mô đun 8.1. Phạm vi áp dụng chương trình - Chương trình mô đun này được áp dụng cho nghề điện công nghiệp , hệ cao đẳng nghề và trung cấp nghề 8.2. Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy mô đun đào tạo: - Đối với giáo viên, giảng viên: Trang 11
+ Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết hoặc tích hợp hoặc thực hành phù hợp với bài học. Giáo án được soạn theo bài hoặc buổi dạy. + Tổ chức giảng dạy: (mô tả chia ca, nhóm...). + Thiết kế các phiếu học tập, phiếu thực hành. - Đối với người học: + Tài liệu, dụng cụ học tập, vở ghi đầy đủ + Hoàn thành các bài thực hành kỹ năng + Tổ chức làm việc nhóm, làm việc độc lập + Tuân thủ qui định an toàn, giờ giấc. Những trọng tâm chương trình cần chú ý: 9. Tài liệu cần tham khảo: - Tài liệu tiếng Việt: [1] Vũ Quang Hồi, Trang bị điện - điện tử máy gia công kim loại, NXB Giáo dục 1996. [2] Vũ Quang Hồi, Trang bị điện - điện tử công nghiệp, NXB Giáo dục 2000 [3] Bùi Quốc Khánh, Hoàng Xuân Bình, Trang bị điện – điện tử tự động hóa cầu trục và cần trục, Nxb KHKT 2006 [4] Bùi Quốc Khánh. Nguyễn Thị Hiền. Nguyễn Văn Liễn, Truyền động điện, Nxb KHKT 2006 [5] Nguyễn Đức Lợi, Giáo trình chuyên ngành điện tập 1,2,3,4, NXB Thống kê 2001 Trang 12
BÀI 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN ❖ GIỚI THIỆU BÀI 1: Bài 1 là bài trình bày về một số nội dung về đặc điểm của hệ thống trang bị điện để người học có được kiến thức nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn học liên quan. ❖ MỤC TIÊU CỦA BÀI 1 LÀ: Về kiến thức: ▪ Phân tích được đặc điểm của hệ thống trang bị điện. Về kỹ năng: ▪ Vận dụng đúng các yêu cầu hệ thống trang bị điện khi thiết kế, lắp đặt. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: ▪ Rèn luyện tính cẩn thận, và nghiêm túc trong học tập và trong thực hiện công việc. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1: - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài 1 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài mở đầu theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1: - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng trang bị điện - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1: - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng) ✓ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có ✓ Kiểm tra định kỳ thực hành: không có ❖ NỘI DUNG BÀI 1: Bài 1: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện Trang 13
1. Đặc điểm của hệ thống trang bị điện: Ngày nay, đại đa số các máy sản xuất từ nhỏ đến lớn, từ đơn lẻ đến cả một dây chuyền sản xuất đều sử dụng truyền động điện. Để đảm bảo những yêu cầu của các công nghệ phức tạp khác nhau, nâng cao mức độ tự động cũng như năng suất của hệ truyền động.Đặc điểm của hệ thống trang bị điện là sử dụng các phần tử điện, điều khiển một dây truyền công nghệ theo yêu cầu sản xuất với mức độ tự động hóa cao và đạt được hiệu suất tối ưu nhất . Hình 1.1: Hình thực tế hệ thống vận hành sản xuất trong nhà máy 2. Yêu cầu đối với hệ thống trang bị điện công nghiệp: Yêu cầu đối với hệ thống trang bị điện là các phần tử điện được sử dụng trong hệ thống, dây chuyền công nghệ có tác dụng hỗ trợ và khống chế để hệ truyền động hoạt động được an toàn và đúng theo yêu cầu đề ra. Trang bị điện của hệ thống phải đảm bảo hỗ trợ cho người vận hành điều khiển dây truyền công nghệ trong điều kiện làm việc bình thường cũng như khi sự cố. Hình 1.2: Mô tả dây chuyền vận hành sản xuất ❖ TÓM TẮT NỘI DUNG BÀI 1: Bài 1: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện Trang 14
1. Đặc điểm của hệ thống trang bị điện. 2. Yêu cầu đối với hệ thống trang bị điện công nghiệp. ❖ CÂU HỎI CỦNG CỐ BÀI 1: Câu 1 Khí cụ điện nào dưới đây dùng để đóng ngắt không có buồng dập hồ quang? A) Công tắc tơ B) Cầu chì C) Máy cắt điện D) MCCB Câu 2 Phân loại theo công dụng thiết bị nào sau đây dùng để đóng cắt, điều chỉnh tốc độ chiều quay của máy phát điện A) Thiết bị điện bảo vệ B) Thiết bị điện khống chế C) Thiết bị điện tự động điều khiển từ xa D) Thiết bị điện hạn chế dòng điện ngắn mạch Câu 3 Quá trình làm việc của khí cụ điện khi xảy ra sự cố là? A) Gây sụt áp trên lưới điện B) Dòng điện tang cao C) Pá hủy hoặc giảm tuổi thọ của khí cụ điện D) Tất cả các đáp án còn lại đều đúng. Câu 4 Ngắn mạch trực tiếp là gì? A) Là ngắn mạch tại chổ thiết bị bảo vệ B) Là ngắn mạch qua một điện trở trung gian rất bé, có thể bỏ qua C) Là dạng ngắn mạch vẫn duy trì được hệ thống dòng, áp 3 pha ở tình trạng đối xứng D) Là dạng ngắn mạch là cho hệ thống dòng, áp 3 pha mất đối xứng. Câu 5 Hậu quả của ngắn mạch gây ra ? A) Cách điện của các thiết bị già cỗi, hư hỏng. B) Quá điện áp. C) Các ngẫu nhiên khác, thao tác nhầm hoặc do được dự tính trước D) Phát nóng, giảm điện áp, gây nhiễu, tăng lực điện động, mất ổn định…. Câu 6 Hồ quang điện là gì? A) Là hiện tượng phóng điện trong chất khí với mật độ dòng điện rất lớn B) Là hiện tượng phóng điện trong chất rắn với mật độ dòng điện rất lớn C) Là hiện tượng phát sáng do nhiệt D) Là hiện tượng phát nhiệt và ánh sáng Câu 7 Để dập được hồ quang điện người ta dùng phương pháp nào sau đây? A) Rút ngắn hồ quang B) Kết hợp hồ quang Bài 1: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện Trang 15
C) Cho hồ quang tiếp xúc với bề mặt có nhiều ion D) Thổi hồ quang bằng từ Câu 8 Dập hồ quang bằng khí được sử dụng trường hợp nào sau đây? A) Điện áp thấp, dòng điện nhỏ B) Điện áp cao, dòng điện lớn C) Các khí cụ điện nhỏ D) Các khí cụ điện lớn Câu 9 Phân loại theo tính chất dòng điện khí cụ điện làm việc theo mấy loại ? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 Câu 10 Phân loại theo điều kiện làm việc khí cụ điện về cấp điện áp? A) Thiết bị hạ áp dưới 3kV B) Thiết bị trung áp dưới 3kV- 36kV C) Thiết bị cao áp từ 36kV- đến dưới 500kV D) Tất cả các đáp án đều đúng Bài 1: Khái quát chung về hệ thống trang bị điện Trang 16
BÀI 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN ❖ GIỚI THIỆU BÀI 2: Bài 2 là bài trình bày về một số nội dung về các phần tử bảo vệ để người học có được kiến thức nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn học liên quan. ❖ MỤC TIÊU CỦA BÀI 2 LÀ: Về kiến thức: ▪ Nhận biết được các phần tử điều khiển trong một hệ thống trang bị điện. ▪ Mô tả được cấu tạo và giải thích được nguyên lý làm việc của các khí cụ điện điều khiển có trong sơ đồ. Về kỹ năng: ▪ Sửa chữa được hư hỏng thông thường của các khí cụ điện điều khiển. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: ▪ Rèn luyện tính tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và an toàn trong công việc ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 2: - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài 2 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 2) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài mở đầu theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 2: - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng trang bị điện - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 2: - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng) ✓ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: 1 điểm kiểm tra ✓ Kiểm tra định kỳ thực hành: 1 điểm kiểm tra Bài 2: Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện Trang 17
❖ NỘI DUNG BÀI 2: 1. Các phần tử bảo vệ: 1.1. Cầu chảy : Cấu tạo chung của một chiếc cầu chảy là một dây chì mắc nối tiếp với hai đầu dây dẫn trong mạch điện. Vị trí lắp đặt cầu chì là ở sau nguồn điện tổng và trước các bộ phận của mạch điện, mạng điện cần được bảo vệ như các thiết bị điện. Hình 2.1: Cầu chì Dây cầu chì được tạo thành từ rất nhiều kim loại nóng chảy, đặc điểm lớn nhất của nó là dễ nóng chảy hơn bất kỳ một kim loại nào. Như vậy, khi đường điện được lắp dây cầu chì nếu không may dây đường điện bị hỏng, nguồn điện quá lớn, dây cầu chì sẽ nóng chảy trước tiên rồi cắt nguồn điện. Các thiết bị điện, đường dây điện sẽ tránh bị chập mạch, hỏng hóc và cũng đảm bảo an toàn, tránh các tai nạn về điện cho con người 1.2. Rơ le nhiệt : Rơle nhiệt là một loại thiết bị điện dùng để bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi bị quá tải, thường dùng kèm với khởi động từ, công tắc tơ. Dùng ở điện áp xoay chiều đến 500 V, tần số 50Hz, loại mới Iđm đến 150A điện áp một chiều tới 440V. Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị dòng điện vì có quán tính nhiệt lớn phải cần thời gian để phát nóng. Thời gian làm việc từ khoảng vài giây [s] đến vài phút, nên không dùng để bảo vệ ngắn mạch được. Muốn bảo vệ ngắn mạch thường dùng kèm cầu chảy. Hình 2.2: Rơle nhiệt 2. Các phần tử điều khiển: 2.1. Công tắc Là một thiết bị điện dùng để đóng ngắt mạch điện được sử dụng nhiều trong dân dụng đặc biệt trong chiếu sáng. Trong lắp đặt công tắc thường được lắp vào dây pha trong mạch điện. Bài 2: Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện Trang 18
Hình 2.1: Công tắc điện 2.2. Nút ấn : Nút ấn còn gọi là nút điều khiển, là loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa các thiết bị điện từ khác nhau, các dụng cụ báo hiệu và cũng để chuyển đổi các mạch điện điều khiển, tín hiệu, liên động , bảo vệ… Ở mạch điện một chiều điện áp đến 440V và mạch điện xoay chiều điện áp đến 500V tần số 50, 60Hz. Hình 2.2: Nút nhấn 2.3. Cầu dao : Cầu dao là khí cụ điện đống ngắt bằng tay, không thường xuyên các mạch điện có nguồn điện áp cung cấp đến 440V điện một chiều và 660V điện xoay chiều. Hình 2.3: Cầu dao Bài 2: Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện Trang 19
Đa số các loại cầu dao được đóng ngắt mạch điện có công suất nhỏ. Với các mạch điện có công suất trung bình và lớn, chúng chỉ được dùng để đóng ngắt không tải. 2.4. Bộ khống chế : Dùng trong các mạch điện điều khiển là chủ đạo, có vai trò đóng ngắt mạch điện điều khiển nhằm điều khiển cho mạch động lực làm việc. Nguyên lý làm việc của bộ khống chế này hoạt động như sau. Công tắc xoay điều khiển sang các vị trí, tại vị trí nào có dấu chấm là tiếp điểm đó được nối kín mạch còn không có dấu chấm thì hở mạch. Hình 2.4: Bộ khống chế truyền động 2.5. Công tắc tơ – Khởi động từ : Công tăc tơ (Contactor) là một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt các tiếp điểm, tạo liên lạc trong mạch điện bằng nút ấn. Như vậy khi sử dụng contactor ta có thể điều khiển mạch điện từ xa có phụ tải với điện áp đến 500V và dòng điện là 600A (vị trí điều khiển, trạng thái hoạt động của contactor rất xa vị trí các tiếp điểm đóng ngắt mạch điện). Bài 2: Các phần tử điều khiển trong hệ thống trang bị điện Trang 20