Aut108 assignment final nhóm 5
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.49 MB, 48 trang )
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
`
TRƯỜNG CAO ĐẲNG FPT POLYTECHNIC
Bộ mơn: Điện – Cơ khí
Chun ngành: Cơng Nghệ Kĩ thuật Điều khiển và Tự động hóa
Mơn: AUT108 – Lắp đặt tủ điện công nghiệp
Lớp: AE18301
BÁO CÁO ASSIGNMENT
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT MƠ HÌNH TỦ ĐIỆN
ĐIỀU KHIỂN BƠM NƯỚC 2 CHẾ ĐỘ
❖ Giảng viên hướng dẫn: Ths. Hoàng Trung Hiệp
❖ Nhóm sv thực hiện:
Phạm Ngọc Huy - PH31699
Lê Văn Nam - PH30976
Hoàng Nhật Vinh - PH30885
Nguyễn Tiến Dũng - PH30875
Hà Nội 2023
Trang 1
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Mục Lục
LỜI MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1. TÌM HIỂU SƠ BỘ VỀ ĐỀ TÀI .................................................... 5
1.1. Lí do chọn đề tài ........................................................................................................... 5
1.2. Ứng dụng thực tế .......................................................................................................... 5
1.3. Sơ lược về một hệ thống IoT ........................................................................................ 5
1.3.1.
Tổng quan về IoT .......................................................................................... 5
1.3.2.
Những điểm mấu chốt của IoT ...................................................................... 8
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ SẢN PHẨM ................................................................ 9
2.1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống ............................................................................................. 9
2.1.1.
Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển ................................................................. 9
2.1.2.
Sơ đồ nguyên lý mạch động lực .................................................................... 9
2.2. Nguyên lý hoạt động .................................................................................................. 12
2.3. Xây dựng sơ đồ lắp đặt hệ thống ................................................................................ 13
CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG VẬT TƯ THIẾT BỊ .................... 19
3.1. Tính tốn, lựa chọn các thiết bị, vật tư sử dụng ......................................................... 19
3.1.1.
Tính tốn, lựa chọn dây dẫn ........................................................................ 19
3.1.2.
Tính tốn, lựa chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ .............................................. 19
3.2. Bảng kê khối lượng vật tư, linh kiện .......................................................................... 20
3.3. Chi tiết về các thành phần trong mơ hình ................................................................... 21
3.3.1.
MCB ............................................................................................................ 21
3.3.2.
RCBO .......................................................................................................... 23
3.3.3.
Contactor ..................................................................................................... 26
3.3.4.
Rơ le trung gian ........................................................................................... 28
3.3.5.
Rơ le nhiệt (Over load relay)....................................................................... 30
3.3.6.
Cầu chì......................................................................................................... 34
Trang 2
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
CHƯƠNG 4. THI CƠNG SẢN PHẨM ............................................................. 36
4.1. Kiểm tra thiết bị .......................................................................................................... 36
4.2. Lắp ráp ........................................................................................................................ 39
4.3. Cài đặt và thiết lập phần mềm điều khiển qua Internet .............................................. 43
4.4. Vận hành sản phẩm .................................................................................................... 45
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN.................................................................................. 47
5.1. Nhận xét về nhóm và thành quả sau môn học ............................................................ 47
5.1.1.
Ưu điểm ....................................................................................................... 47
5.1.2.
Khuyết điểm ................................................................................................ 47
5.2. Đánh giá sản phẩm ..................................................................................................... 47
5.2.1.
Ưu điểm ....................................................................................................... 47
5.2.2.
Nhược điểm ................................................................................................. 48
5.3. Hướng phát triển của đề tài ........................................................................................ 48
Trang 3
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật, con người ln hứng
tới sự tiện dụng, an tồn, nhanh chóng trong cuộc sống hằng ngày. Đó cũng là
cơ sở thơi thúc q trình tự động hóa của các thiết bị điện diễn ra mạnh mẽ.
Cùng với đó là sự phát triển của công nghệ kĩ thuật điện – điện tử và cuộc
cách mạng công nghệ lần thứ tư, các công việc sử dụng sức người đang được
dần thay thế bằng việc sử dụng máy móc trong sinh hoạt. Các ứng dụng ngôi nhà
thông minh, các dự án về IoT ngày càng phổ biến tại Việt Nam nói riêng và thế
giới nói chung. Điều đó là hệ quả tất yếu của cuộc cách mạng khoa học và công
nghệ lần thứ tư.
Dựa trên các kiến thức đã được học, để phục vụ cho mục đích nghiên cứu
và học tập, trong dự án Assignment môn Lắp đặt tủ điện công nghiệp (AUT 108)
này, chúng em sẽ đưa ra đề tài về tìm hiểu, thiết kế và lắp đặt tủ điện điều khiển
máy bơm nước 2 chế độ.
Do kiến thức còn hạn hẹp nên chắc chắn khơng thể tránh khỏi những thiếu
sót và hạn chế, vì thế chúng em rất mong có được sự góp ý, nhắc nhở từ thầy
giáo để chúng em có thể hồn thiện đề tài của mình.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Hoàng Trung Hiệp đã giúp đỡ
chúng em rất nhiều trong quá trình tìm hiểu, thiết kế và hoàn thành đề tài này.
Hà Nội, ngày tháng 06 năm 2023
Nhóm sinh viên
Phạm Ngọc Huy - PH31699
Lê Văn Nam - PH30976
Hoàng Nhật Vinh - PH30885
Nguyễn Tiến Dũng - PH30875
Trang 4
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
CHƯƠNG 1.
TÌM HIỂU SƠ BỘ VỀ ĐỀ TÀI
1.1.
Lí do chọn đề tài
Với cuộc cách mạng công nghệ lần thứ tư cùng sự phát triển của xã hội,
khoa học và kĩ thuật đang được ứng dụng trong mọi lĩnh vực của đời sống, trong
đó có cả lĩnh vực điện dân dụng. Để đáp ứng nhu cầu phát triển của thế giới và
nhu cầu sử dụng của mọi người, chúng em đã nghiên cứu một mơ hình nhỏ ứng
dụng khả năng kết nối vạn vật (IoT ) vào một phần trong căn hộ và làm cho ngôi
nhà trở nên thông minh hơn.
Và trong đề tài này, chúng em đã vận dụng những kiến thức mà chúng em
đã học được trong môn AUT108 – Lắp đặt tủ điện cơng nghiệp để xây dựng
một mơ hình tủ điện điều khiển máy bơm nước tự động dung trong hộ gia đình.
1.2.
Ứng dụng thực tế
Với đề tài thiết kế, lắp ráp tủ điện điều khiển máy bơm mước tự động thì
đề tài này có ứng dụng vơ cùng thực tế, rất gần gũi với người sử dụng.
Với hệ thống bơm nước tự động này, chiếc bơm nước của hộ gia đình có
thể tự động hoạt động hoặc hoạt động dựa trên sự điều khiển của con người. Với
tính năng tự động, bơm nước sẽ hoạt động dựa theo số lượng nước cịn lại trong
bồn. Hơn nữa, nó có thể hoạt động theo khung giờ đã thiết đặt sẵn, nó cịn có thể
được điều khiển từ xa thông qua internet.
1.3.
Sơ lược về một hệ thống IoT
1.3.1.
-
Tổng quan về IoT
Internet of Things (IoT) - Mạng lưới vạn vật kết nối Internet là một kịch
bản của thế giới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh
của riêng mình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thơng tin, dữ liệu qua
một mạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trực tiếp giữa người với
Trang 5
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
người, hay người với máy tính. IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ
không dây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet. Nói đơn giản là một tập hợp các
thiết bị có khả năng kết nối với nhau, với Internet và với thế giới bên ngồi để
thực hiện một cơng việc nào đó.
-
Internet of things (IoT) dùng để chỉ các đối tượng có thể được nhận biết
cũng như chỉ sự tồn tại của chúng trong một kiến trúc tổng hòa mang tính kết
nối: Mạng lưới vạn vật kết nối Internet, hay gọi đơn giản hơn là “Things ”.
-
IoT có thể là bộ cảm ứng được lắp ráp trong một chiếc tủ lạnh để ghi lại
nhiệt độ, là một trái tim được cấy ghép trong cơ thể con người,… Hiểu đơn giản,
IoT có thể khiến mọi vật giờ đây có thể giao tiếp với nhau dễ dàng hơn và ưu
điểm lớn nhất của “Thơng minh” là khả năng phịng ngừa và cảnh báo tại bất kì
đâu.
-
Cụm từ Internet of things được đưa ra bởi Kevin Ashton vào năm 1999, tiếp
sau đó nó cũng được dùng nhiều trong các ấn phẩm đến từ các hãng và nhà phân
tích. Họ cho rằng IoT là một hệ thống phức tạp, bởi nó là một lượng lớn các đường
liên kết giữa máy móc, thiết bị và dịch vụ với nhau. Ban đầu, IoT không mang ý
nghĩa tự động và thông minh. Về sau, người ta đã nghĩ đến khả năng kết hợp giữa
hai khái niệm IoT - Autonomous control lại với nhau. Nó có thể quan sát sự thay
đổi và phản hồi với môi trường xung quanh, cũng có thể tự điều khiển bản thân
mà khơng cần kết nối mạng. Việc tích hợp trí thơng minh vào IoT cịn có thể giúp
các thiết bị, máy móc, phần mềm thu thập và phân tích các dữ liệu điện tử của con
người khi chúng ta tương tác với chúng. Xu hướng tất yếu trong tương lai, con
người có thể giao tiếp với máy móc chỉ qua mạng internet khơng dây mà khơng
cần thêm bất cứ hình thức trung gian nào khác.
-
Câu hỏi đặt ra là, điều gì giúp IoT “thông minh” và “hiểu” con người? Ban
đầu, người ta cho rằng Internet của vạn vật chủ yếu xoay quanh giao tiếp M2M
(các thiết bị kết nối với nhau thông qua một thiết bị khác điều khiển). Nhưng khi
hướng đến sự “thơng minh hóa”, đó khơng chỉ là giao tiếp giữa M2M nữa mà cần
phải đề cập đến các cảm biến (sensor). Và cũng đừng lầm tưởng rằng Sensor là
Trang 6
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
một cỗ máy hoạt động dưới sự vận hành của các thiết bị khác mà thực chất, nó
tương tự như đơi mắt và đơi tai của loài người với sự ghi nhận liên tục những đo
lường, định lượng, thu thập dữ liệu từ thế giới bên ngoài. Suy cho cùng, Internet
of things đem đến sự kết nối giữa máy móc và cảm biến, và nhờ đến dữ liệu điện
tốn đám mây để mã hóa dữ liệu. Những ứng dụng điện toán đám mây là mắt xích
quan trọng giúp cho Internet of things có thể hoạt động nhờ sự phân tích, xử lí và
sử dụng dữ liệu mà các cảm biến thu thập được.
-
Tình hình trên thế giới hiện nay, tác động của IOT rất đa dạng và tích cực ở
nhiều lĩnh vực: quản lý hạ tầng, y tế, xây dựng và tự động hóa, giao thông…. John
Chambers (CEO của Cisco) đã công bố: Cho đến năm 2024 sẽ có 500 tỷ thiết bị
được kết nối. Thực tế, con số này lớn hơn gần 100 lần số người trên Trái đất, điều
đó cho thấy “vạn vật” nhiều hơn con người rất nhiều. Chúng ta đều biết ứng dụng
IoT có thể “nói chuyện” với con người thơng qua bàn phím, thiết bị cũng được
thiết kế ngày càng hồn thiện với nhiều cảm biến hơn để có thể giao tiếp một cách
nhanh nhất và chính xác nhất với con người, thu thập dữ liệu đơn giản từ mỗi
người chúng ta. Nhưng quan trọng nhất, tuy giao tiếp với con người nhưng ứng
dụng IoT khơng phải là con người.
Hình 1.3.1. IoT – Mọi thứ trong tầm tay
Trang 7
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
1.3.2. Những điểm mấu chốt của IoT
-
Những vấn đề quan trọng nhất của hệ thống IoT bao gồm trí thơng minh
nhân tạo, kết nối, cảm biến và các thiết bị nhỏ nhưng mang tính cơ động cao,
chúng được mô tả sơ lược như bên dưới:
-
AI (Artifical Intelligence) - Hệ thống IoT về cơ bản được hiểu là làm cho
mọi thiết bị trở nên thông minh, nghĩa là nó giúp nâng cao mọi khía cạnh của
cuộc sống bằng những dữ liệu thu thập được, thông qua các thuật tốn tính tốn
nhân tạo và kết nối mạng. Một ví dụ đơn giản như hộp đựng gạo của bạn, khi biết
rằng gạo sắp hết, hệ thống tự động đặt một đơn hàng mới cho nhà cung cấp.
-
Connectivity - Là một đặc trưng cơ bản của IoT, hiện nay các mạng thiết bị
đang trở nên phổ biến, nhiều mạng thiết bị ngày càng nhỏ hơn, rẻ hơn và được
phát triển phù hợp với thực tế cũng như nhu cầu của người dùng .
-
Sensors - IoT sẽ mất đi sự quan trọng của mình nếu khơng có sensors. Các
cảm biến hoạt động giống như một công cụ giúp IoT chuyển từ mạng lưới các
thiết bị thụ động sang mạng lưới các thiết bị tích cực, đồng thời có thể tương tác
với thế giới thực.
-
Active Engagement Ngày nay, phần lớn các tương tác của những công nghệ
kết nối xảy ra 1 cách thụ động. IoT được cho là sẽ đem đến những hệ thống mang
tích tích cực về nội dung, sản phẩm cũng như các dịch vụ gắn kết.
-
Small Devices - Như đã được dự đoán từ trước, các thiết bị ngày càng được
tối ưu với mục đích nâng cao độ chính xác, khả năng mở rộng cũng như tính linh
hoạt. Nó được thiết kế ngày càng nhỏ hơn, rẻ hơn và mạnh mẽ hơn theo thời gian.
Trang 8
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
CHƯƠNG 2.
THIẾT KẾ SẢN PHẨM
2.1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống
2.1.1.
Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển
Sơ đồ ASM-DK (trang 10.)
2.1.2.
Sơ đồ nguyên lý mạch động lực
Sơ đồ ASM-DL (trang 11.)
Trang 9
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 10
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 11
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
2.2. Nguyên lý hoạt động
Nguồn điện 220V xoay chiều từ tủ điện tổng (TDT) được cấp vào cầu đấu
dây TB. Lúc này, tủ điện điều khiển máy bơm sẵn sang hoạt động, đèn L1 sáng.
Đóng MCB A2, dòng điện được cấp cho mạch điều khiển. Dòng điện đi qua
nút dưng khẩn cấp E, cấp vào cơng tắc chuyển mạch CM.
Đóng RCBO A1, dịng điện được cấp cho mạch động lực, mạch động lực
sẵn sàng hoạt động.
-
Khi tiếp điểm 23- 24 được đóng, chế độ điều khiển bằng tay (Manual) được
phép hoạt động: Khi ta muốn chạy máy, ta nhấn nút M rồi buông tay ra, dòng
điện sẽ đi qua nút dừng D => qua tiếp điểm phụ K, duy trì cho cuộn hút Contactor
ln có điện, đèn L3 sáng báo hiệu máy đang chạy; cùng lúc đó, các tiếp điểm
động lực K cũng đóng lại, cấp nguồn cho động cơ máy bơm chạy. Muốn dừng
máy, ta nhấn nút D, cuộn hút Contactor K mất điện, các tiếp điểm trở về trạng
thái ban đầu, máy dừng.
-
Khi tiếp điểm 11- 12 được đóng, chế độ điều khiển tự động (Auto) được
phép hoạt động. Lúc này, nguồn điện sẽ được đi qua một bộ biến đổi nguồn từ
220V xoay chiều về 12V một chiều để nuôi cho các thiết bị điều khiển từ xa và
relay trung gian RL. Giả sử khi mực nước trong bồn đầy, phao điện P sẽ luôn sử
nguyên trạng thái thường mở, mạch không kín nên contactor chưa được cấp điện
qua tiếp điểm thường mở RL. Khi mực nước trong bồn cạn, phao trong bồn nước
sẽ kéo tiếp điểm của phao điện từ thường mở thành thường đóng. Lúc này, mạch
đã kín, nguồn điện 12V được cấp cho relay trung gian => tiếp điểm RL đang từ
thường mở chuyển trạng thái thành đóng, cuộn hút Contactor K có điện, các tiếp
điểm động lực thường mở của contactor này chuyển trạng thái thành đóng =>
động cơ bơm được cấp điện. Khi bồn nước đã đầy, cơng tắc hành trình của phao
điện trở về trạng thái thường mở như ban đầu, cuộn hút relay trung gian RL mất
điện. tiếp điểm của relay trở về trạng thái ban đầu và ngừng cấp điện cho cuộn
Trang 12
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
hút Contactor, các tiếp điểm động lực contactor về trạng thái ban đầu, ngưng cấp
điện cho động cơ bơm; trong chế dộ Auto, chúng ta cịn có thể điều khiển từ xa
qua Wifi với điện thoại thơng minh hoặc máy tính có kết nối Internet. Khi yêu
cầu lệnh bật trên điện thoại hoặc máy tính, tiếp điểm WIFI đóng lại, Lúc này,
mạch đã kín, nguồn điện 12V được cấp cho relay trung gian => tiếp điểm RL
đang từ thường mở chuyển trạng thái thành đóng, cuộn hút Contactor K có điện,
các tiếp điểm động lực thường mở của contactor này chuyển trạng thái thành
đóng => động cơ bơm được cấp điện. Muốn ngưng hoạt động của máy bơm
nước, ta chỉ cần yêu cầu lệnh Tắt trên thiết bị thông minh, lúc này mạch sẽ hở
và cuộn hút relay trung gian RL mất điện. tiếp điểm của relay trở về trạng thái
ban đầu và ngừng cấp điện cho cuộn hút Contactor, các tiếp điểm động lực
contactor về trạng thái ban đầu, ngưng cấp điện cho động cơ bơm.
Khi có sự cố về q dịng, đèn báo L2 sẽ sáng để cảnh báo.
Chế độ bảo vệ ngắn mạch: MCB A2 và RCBO A1 đều có chế độ bảo vệ
ngắn mạch bằng cuộn dây.
Chế độ bảo vệ quá tải: Khi động cơ quá tải, relay nhiệt OL và RCBO A1
đều có chế độ bảo vệ quá tải bằng thanh lưỡng kim.
Chế độ bảo vệ chống giật: Khi có dòng rò từ động cơ hoặc các thiết bị mạch
động lực, RCBO A1 sẽ phát hiện sự chênh lệch về dịng điện giữa dây pha và
trung tính, từ đó sẽ ngắt điện mạch động lực.
2.3. Xây dựng sơ đồ lắp đặt hệ thống
Với yêu cầu của đề tài, chúng em đã thiết kế mơ hình sản phẩm theo những
bản vẽ sau đây:
Trang 13
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 14
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 15
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 16
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 17
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Trang 18
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
CHƯƠNG 3.
TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG VẬT TƯ THIẾT BỊ
3.1. Tính tốn, lựa chọn các thiết bị, vật tư
Trong đề tài này, giả sử máy bơm hoạt động với cơng suất 1500W (1.5kW)
3.1.1.
Tính tốn, lựa chọn dây dẫn
Trong đề tài này, chúng em dựa vào cách tính chọn dây dẫn điện theo cơng
thức tính tốn trong 3 cách tính chọn dây dẫn.
Cơng thức tính chọn dây dẫn như sau:
-
Dòng điện định mức tải Itải = P/U/cosφ
-
Ta sử dụng cơng thức S =I /J (A)
Trong đó
I là dòng điện tải (A)
S là tiết diện dây dẫn (mm2)
J là mật độ dòng điện (với dây đồng J= 6A/mm2)
Ibơm = P/U/cos φ = 1500/220/0,85 = 8 (A)
S = Ibơm /J = 8/6 = 1,4 (mm2)
Sử dụng dây dẫn có tiết diện 2,0 mm2
3.1.2.
Tính tốn, lựa chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ
Trong đề tài này, chúng em dựa vào cách tính chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ
theo cơng thức tính tốn trong 3 cách chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ.
Cơng thức tính chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ như sau:
-
Iđm thiết bị = P/ U/cosφ
-
Itbdc >= 1,5. Iđm thiết bị
Trang 19
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Cơng thức tính chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ được áp dụng vào tính toán
như sau:
Ibơm = P/U/cos φ = 1500/220/0,85 = 8 (A)
-
Át tô mát mạch động lực (RCBO): 8. 1,5 = 12 (A)
-
Contactor: 8. 1,5 = 12 (A)
-
Relay nhiệt: 8. 1,5 = 12 (A)
Chọn Contactor, Relay nhiệt có Iđm = 18A
Chọn RCBO có Iđm = 16A
3.2. Bảng kê khối lượng vật tư, linh kiện
STT
Tên thiết bị
Thuộc tính
1
Dây dẫn
VCm 1x1,5
Đơn giá
(VND)
8.100
Mét
Số
lượng
10
Tổng cộng
(VND)
81.000
2
Dây dẫn
VCm 1x2,5
6.268
Mét
3
18.804
3
Contactor
505.000
Cái
1
505.000
110.000
Cái
1
110.000
MCB
LS MC-18b (18A)
Chint RCBO 1P+N
(16A)
Chint 2P (10A)
4
RCBO
5
47.000
Cái
1
47.000
6
Cầu chì
RT18-32X (2A)
20.000
Cái
1
20.000
7
Relay nhiệt
211.000
Cái
1
211.000
8
Công tắc Wifi
200.000
Bộ
1
200.000
9
Tủ điện
LS MT-12 (0,63 - 18A)
ESP8266 + Module
Relay
45x35x15
250.000
Cái
1
250.000
10
Máng đi dây
25x40 (85cm)
25.000
Thanh
2
50.000
11
Thanh ray cài
15.000
Thanh
1
15.000
12
Đèn báo
12.000
Cái
1
12.000
13
Đèn báo
12.000
Cái
1
12.000
14
Đèn báo
12.000
Cái
1
12.000
15
Nút nhấn
20.000
Cái
1
20.000
16
Nút nhấn
1m/thanh
AD16-22DS xanh
220VAC
AD16-22DS đỏ
220VAC
AD16-22DS vàng
220VAC
nhấn nhả LA38-11
22mm xanh
nhấn nhả LA38-11
22mm đỏ
20.000
Cái
1
20.000
ĐVT
Trang 20
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Nút dừng khẩn
17
19
Cơng tắc chuyển
mạch
Nguồn tổ ong
20
Phao điện
21
Relay 12V
22
Cầu đấu dây
23
Cầu đấu dây
Nhãn nút nhấn &
đèn
Ống xoắn bọc
dây
Đầu cos
18
24
25
26
Stop LA38-11ZS phi
22mm
28.000
Cái
1
28.000
3 vị trí LA38 22mm
25.000
Cái
1
25.000
12V/5A
59.000
Cái
1
59.000
Sanpo
OMCIT MY2N
(12VDC)
15A/4P
59.000
Cái
1
59.000
25.000
Bộ
1
25.000
6.000
Cái
1
6.000
45A/4P
12.000
Cái
1
12.000
Bộ 10c (Phi 22)
18.000
Bộ
1
18.000
Phi 14
20.500
Túi
1
20.500
SV1,25-4
2.000
Túi
1
2.000
Tổng cộng
1.838.304
3.3. Chi tiết về các thành phần trong mơ hình
3.3.1.
MCB
a. Định nghĩa
-
MCB là thiết bị bảo vệ điện tự động ngắt mạch điện khi xảy ra sự cố về điện
như quá tải hoặc ngắn mạch. Còn được gọi là CB tép, cầu dao tự động,…
-
MCB là viết tắt của Miniature Circuit Breaker.
-
MCB tự ngắt mạch nên cũng có thể được gọi là một cơng tắc điện tự động.
MCB là bộ ngắt mạch có cơng suất hoặc điện áp thấp nhất. Nó có sẵn lên đến
125A. Các mạch trên 125A thường được sử dụng loại cầu dao bảo vệ khác.
-
MCB đã thay thế các cầu chì được sử dụng ngày xưa để bảo vệ điện. Ngày
nay, hiếm khi thấy cầu chì được sử dụng nữa. MCB là thiết bị bảo vệ hữu dụng
nhất cho các mạch điện áp thấp trong các ứng dụng dân dụng cũng như công
nghiệp.
Trang 21
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Hình 3.3.1. MCB 2P
Hình 3.3.2. MCB 1P
b. Nguyên lý hoạt động
-
Bảo vệ lỗi quá tải dịng điện: Có hai thanh kim loại trong MCB để dịng
điện chạy qua. Ở trạng thái bình thường, chúng giữ tiếp điểm đóng lại. Khi xảy
ra sự cố q dịng, hai thanh kim loại bị đốt nóng và làm biến dạng, ngắt mạch
điện, ngắt tải khỏi dịng điện chính.
Trang 22
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
-
Bảo vệ lỗi ngắn mạch: Để bảo vệ sự cố ngắn mạch, MCB có một cuộn dây
điện từ. Bình thường, cuộn dây điện từ này có được cung cấp năng lượng, nhưng
khơng có bất kì ảnh hưởng nào tới CB tép. Khi có sự cố ngắn mạch xảy ra, tổng
trở mạch giảm xuống, dòng điện trong mạch tăng cao đột ngột khiến điện áp sụt
giảm. Cuộn dây điện từ sẽ làm đứt các tiếp điểm.
-
Trong sự cố quá dòng, phải mất 1 lúc CB tép mới đủ thời gian để ngắt mạch.
Thời gian này phụ thuộc vào sự gia nhiệt của dải lưỡng kim. Nhưng trong thời
gian xảy ra sự cố ngắn mạch, MCB ngay lập tức ngắt hoặc ngắt mạch khi cuộn
dây được cấp điện nhanh chóng.
c. Tính năng của MCB
-
MCB có thể tự động ngắt hoặc ngắt mạch khi xảy ra sự cố quá dòng hoặc
sự cố ngắn mạch.
-
Dễ sử dụng và an tồn để vận hành.
-
Sau khi loại bỏ lỗi, MCB có thể dễ dàng bật lại mà không phải sửa chữa hay
thay thế như cầu chì.
-
MCB nhạy hơn cầu chì, nhỏ gọn, dễ lắp đặt và dễ kết nối.
d. Ứng dụng của MCB
-
MCB được sử dụng trong các mạch dây điện trong nhà với vai trị là cầu
dao chính hoặc cơng tắc của các thiết bị điện như Điều hòa, tủ lạnh, máy giặt.
-
Sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp như một thiết bị bảo vệ.
3.3.2.
RCBO
a. Định nghĩa
-
RCBO được viết tắt từ cụm từ tiếng Anh là Residual Current Cicuit
Overcurrent hay còn gọi là Aptomat chống dòng rò, cầu dao chống rị,… Loại
thiết bị này có chức năng chính là tự động ngắt mạch điện khi phát hiện có dịng
Trang 23
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
rị và sự cố về điện, nhằm đảm bảo an toàn cho mạng lưới điện và các thiết bị
dùng điện.
b. Nguyên lý hoạt động
-
Người ta cho 2 dây nóng và dây lạnh đi qua 1 biến dịng có lõi sắt hình
xuyến. Đây là 1 biến thế lõi xuyến thông thường với cuộn sơ cấp 1 vịng dây
(chính là 2 dây mát và lửa đi qua tâm biến thế) và cuộn thứ cấp với vài chục
vòng dây.
-
Dịng điện đi ra ở dây nóng về ở dây lạnh và ngược lại là ngược chiều nhau.
Có nghĩa là từ trường biến thiên chúng sinh ra trong lõi sắt của biến dòng là
ngược chiều nhau.
-
Nếu 2 dòng điện này bằng nhau, 2 từ trường biến thiên sẽ triệt tiêu nhau
làm điện áp ra của cuộn thứ cấp biến dòng = 0.
-
Nếu điện áp qua 2 dây bị rò, dòng điện trên 2 dây sẽ khác nhau. Khi đó 2 từ
trường biến thiên sinh ra trong lõi sắt khác nhau làm xuất hiện dòng điện cảm
ứng trên cuộn thứ cấp của biến dòng. Dòng điện này được đưa vào IC để kiểm
tra xem có lớn hơn dịng rị an tồn khơng? Nếu lớn hơn (ví dụ 15mA) thì IC sẽ
cấp điện cho Triac. Tiếp theo Triac cấp điện cho cuộn hút của RCBO. Để phát
hiện dòng rò lớn vài trăm mA thì khơng cần dùng đến IC (vì mạch điện IC phức
tạp và chi phí cao). Lúc này người ta dùng lực điện từ tạo ra khi có dịng điện
chạy trong cuộn dây để đóng ngắt RCBO.
Trang 24
AE18301 - AUT108 - Nhóm 5
Hình 3.3.3. RCBO 2P thương hiệu Chint
c. Tính năng của RCBO
-
Aptomat chống giật có chức năng ngắt điện khi có dịng điện rị xuống đất
hay có người bị điện giật. Ngồi ra các loại aptomat chống giật RCBO, ELCB
cịn có chức năng bảo vệ q tải tương tự như aptomat loại thường. Trong khi
đó RCCB chỉ có chức năng chống dịng rị, cần phải kết hợp với MCB để bảo vệ
quá tải. Để dễ hình dung thì RCCB + MCB = RCBO.
Hình 3.3.4. Mối quan hệ giữa MCB, RCCB và RCBO.
Trang 25
