Khí cụ điện
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (24.62 MB, 83 trang )
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-1-
.
1.
Nội dung chi tiết
Chương 1: Khái niệm về khí cụ ñiện
Mục tiêu:
- Nhận dạng, phân loại ñược các loại khí cụ ñiện thưêng dựng trong sản xuất, trong thiết bị.
- Giải thích tính năng, tác dụng của khí cụ ñiện trong mạch ñiện, thiết bị ñiện.
Nội dung:
Khái niệm về khí cụ ñiện.
1.0Khái niệm về khí cụ ñiện.
1.1Phân loại khí cụ ñiện.
1.1.2. Các yêu cầu của khí cụ ñiện
1.2Tiếp xúc ñiện
1.2.1 Khái niệm
1.2.2 Phân loại
1.2.3 Các yêu cầu
1.3 ðiện trở tiếp xúc ñiện
1.3.1 ðại cương
1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng
1.4 Sự phát núng của khí cụ ñiện
1.4.1 Khái niệm
1.4.2 Các dạng tổn hao
1.4.3 Các chế ñộ làm việc dài hạn
1.4.4 Các chế ñộ làm việc ngắn hạn
1.4.5 Chế ñộ làm việc ngắn hạn lặp lại
1.4.6 Sự phát núng khi ngắn mạch
1.5 Lực ñiện ñộng
1.5.1 Khái niệm
1.5.2 Phương pháp tính toán
Chương 2: Khí cụ ñiện ñóng cắt
Mục tiêu:
- Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt ñộng của các loại khí cụ ñiện ñúng cắt thưêng dựng trong
cụng nghiệp và dân dụng.
- Sử dụng thành thạo các loại khí cụ ñiện ñúng cắt núi trên, ñảm bảo an toàn cho ngưêi và các thiết
bị theo TCVN.
- Tính chọn ñược các loại khí cụ ñiện ñúng cắt thụng dụng theo yêu cầu kỹ thuật cụ thể.
- Tháo lắp, phán ñoán và sửa chữa hư háng các loại khí cụ ñiện ñúng cắt ñạt các thụng số kỹ thuật
và ñảm bảo an toàn.
- Nội dung:
2.1. Cầu dao.
2.1.1 Khái niệm
2.1.2. Cấu tạo.
2.1.3. Nguyên lý hoạt ñộng.
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-2-
2.2. Nút ñiều khiển.
2.2.1 Khái niệm
2.2.2 Nguyên lý cấu tạo
2.3 Công tắc
2.3.1 Khái niệm
2.4. Dao cách ly
2.4.1 Khái niệm
2.4.2 Phân loại
2.4.3 Lựa chọn DCL
2.4.4 Các yêu cầu DCL
2.4.5 Dao cách ly kiểu quay
2.4.6 Dao cách ly ngắn mạch
2.5 Máy cắt ñiện
2.5.1 Khái niệm
2.5.2 Thụng số máy cắt
2.5.3 Các yêu cầu máy cắt
2.5.4 Phân loại máy cắt
2.5.5 Máy cắt nhiều dầu
2.5.6 Máy cắt ít dầu
2.5.7 Máy cắt khí nộn
2.5.8 Máy cắt FS6
2.5.9 Máy cắt tự sinh khí
2.6 Aptomat
2.6.1 Khái niệm
2.6.2 Phân loại
2.6.3 Lựa chọn ATM
2.6.4 Cấu tạo ATM
2.6.5 Một số loại ATM
Chương 3: Khí cụ ñiện bảo vệ
Mục tiêu:
- Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt ñộng của các loại khí cụ ñiện bảo vệ thưêng dựng trong cụng
nghiệp và dân dụng.
- Sử dụng thành thạo các loại khí cụ ñiện bảo vệ núi trên, ñảm bảo an toàn cho ngưêi và các thiết bị
theo TCVN.
- Tính chọn ñược các loại khí cụ ñiện bảo vệ thụng dụng theo yêu cầu kỹ thuật cụ thể.
- Tháo lắp, phán ñoán và sửa chữa hư háng các loại khí cụ ñiện bảo vệ ñạt các thụng số kỹ thuật và
ñảm bảo an toàn.
Nội dung:
3.1 Cơ cấu ñiện từ và nam châm ñiện
3.1.1 Cơ cấu ñiện từ
3.1.1.1 Khái niệm chung
3.1.1.2 Phân loại
3.1.1.3 Các ñịnh luật
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-3-
3.1.2 Nam châm ñiện
3.1.2.1 ðại cương vế nam châm ñiện
3.1.2.2 Lực hút ñiện từ nam châm ñiện
3.2 Rơ le ñiện từ
3.2.1 Khái niệm
3.2.2 Cấu tạo
3.2.3 Nguyên lý làm việc
3.2.4 Rơle dũng cục ñại
3.2.4.1 Khái niệm
3.2.4.2 Nguyên lý làm việc
3.2.5 Rơle ñiện ñộng
3.2.5.1 Khái niệm
3.2.5.2 Nguyên lý làm việc
3.2.6 Rơle nhiệt
3.2.6.1 Khái niệm
3.2.6.2 Nguyên lý làm việc
3.3 Cầu chảy
3.3.1 Khái niệm
3.3.2 ðặc ñiểm
3.3.3 Yêu cầu
3.4 Máy biến áp ño lưêng
3.4.1 Máy biến dũng BI
3.4.1.1 Khái niệm chung
3.4.1.2 Cấu tạo
3.4.1.3 Sơ ñồ ñấu nối
3.4.2 Máy biến áp BU
3.4.2.1 Khái niệm chung
3.4.2.2 Cấu tạo
3.4.2.3 Sơ ñồ ñấu nối
Chương 4: Khí cụ ñiện ñiều khiển
Mục tiêu:
- Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt ñộng của các loại khí cụ ñiện ñiều khiển thưêng dựng trong
cụng nghiệp và dân dụng.
- Sử dụng thành thạo các loại khí cụ ñiện ñiều khiển núi trên, ñảm bảo an toàn cho ngưêi và các
thiết bị theo TCVN.
- Tính chọn ñược các loại khí cụ ñiện ñiều khiển thụng dụng theo yêu cầu kỹ thuật cụ thể.
- Tháo lắp, phán ñoán và sửa chữa hư háng các loại khí cụ ñiện bảo vệ ñạt các thụng số kỹ thuật và
ñảm bảo an toàn.
Nội dung:
4.1 contactor
4.1.1 khái niệm
4.1.2 Phân loại
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-4-
4.1.3 Cấu tạo
4.1.4 Các yêu cầu kỹ thuật
4.2 Khởi ñộng từ
4.2.1 Khái niệm
4.2.2 Các yêu cầu kỹ thuật
4.3 Rơle ñiều khiển
4.3.1 Khái niệm rơle ñiều khiển
4.3.2 Cấu tạo
4.3.3 Nguyên lý làm việc
4.3.4 rơle tín hiệu
4.3.4.1 Khái niệm
4.3.4.2 Cấu tạo
4.3.4 Rơle trung gian
4.3.4.1 Khái niệm
4.3.4.2 Cấu tạo
4.3.5 rơle thêi gian
4.3.5.1 Khái niệm
4.3.5.2 Các yêu cầu
4.3.6 Rơle số
4.3.6.1 Khái niệm rơle số
4.3.6.2 Cấu tạo
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-5-
CHƯƠNG 1
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHÍ CỤ ðIỆN
I. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHÍ CỤ ðIỆN
Khí cụ ñiện (KCð) là thiết bị ñiện dùng ñể: ñóng cắt, ñiều khiển, kiểm tra, tự ñộng ñiều khiển,
khống chế các ñối tượng ñiện cũng như không ñiện và bảo vệ chung trong trưêng hợp sự cố.
Khí cụ ñiện có rất nhiều chủng loại víi chức năng, nguyên lý làm việc và kích cì khác nhau, ñược
dùng rộng rải trong mọi lĩnh vực của cuộc sống.
Trong phạm vi của môn học khí cụ ñiện này, chúng ta ñề cập ñến các vấn ñề nhý sau: cơ sở lý
thuyết, nguyên lý làm việc, kết cấu và ñặc ñiểm của các loại KCð dùng trong ngành ñiện và trong
công nghiệp.
1.1. PHÂN LOẠI KHÍ CỤ ðIỆN
• Phân loại theo công dụng:
a. Nhóm KCð khống chế: dùng ñể ñóng cắt, ñiều chỉnh tốc ñộ chiều quay của các máy phát
ñiện, ñộng câ ñiện (như cầu dao, áp tô mát, công tắc tơ)
b. Nhóm KCð bảo vệ : làm nhiệm vụ bảo vệ các ñộng cơ, máy phát ñiện, lưíi ñiện khi có quá
tải, ngắn mạch, sụt áp, …( như rơle, cầu chì, máy cắt, …)
c. Nhóm KCð tự ñộng ñiều khiển từ xa: làm nhiệm vụ thu nhận phân tích và khống chế sự hoạt
ñộng của các mạch ñiện như khởi ñộng từ,
d. Nhóm KCð hạn chế dòng ñiện ngắn mạch (như ñiện trở phụ, cuộn kháng,…)
e. Nhóm KCð làm nhiệm vụ duy trì ổn ñịnh các tham số ñiện (như ổn áp, bộ tự ñộng ñiều chỉnh
ñiện áp máy phát …)
f. Nhóm KCð làm nhiệm vụ ño lưêng (như máy biến dòng ñiện, biến áp ño lưêng,…).
• Phân loại theo tính chất dòng ñiện:
- Nhóm KCð dùng trong mạch ñiện một chiều
- Nhóm KCð dùng trong mạch ñiện xoay chiều.
• Phân loại theo nguyên lý làm việc:
Khí cụ ñiện ñược chia các nhóm víi nguyên lý ñiện cơ, ñiện từ, từ ñiện, ñiện ñộng, nhiệt, có
tiếp xúc và không có tiếp xúc.
• Phân loại theo ñiều kiện làm việc.
Loại làm việc vùng nhiệt ñíi khí hậu nómg ẩm, loại làm việc ở vùng ôn ñíi , có loại chống ñược
khí cháy nổ, loại chịu rung ñộng …
• Phân loại theo cấp ñiện áp:
a. Khí cụ ñiện hạ áp có ñiện áp dưíi 3 kV,
b.Khí cụ ñiện trung áp có ñiện áp từ 3 kV ñến 36 kV,
c. Khí cụ ñiện cao áp có ñiện áp từ 36 kV ñến nhá hơn 400 kV,
d.Khí cụ ñiện siêu cao áp có ñiện áp từ 400 kV trở lên.
1.1.2. CÁC YÊU CẦU KHÍ CỤ ðIỆN
a. Phải ñảm bảo sử dụng ñược lâu dài ñúng tuổi thọ thiết kế khi làm việc víi các thông số kỹ
thuật ở ñịnh mức.
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-6-
b. Thiết bị ñiện phải ñảm bảo ổn ñịnh lực ñiện ñộng và ổn ñịnh ñộng khi làm việc bình thưêng,
ñặc biệt khi sự cố trong giíi hạn cho phép của dòng ñiện và ñiện áp.
c. Vật liệu cách ñiện chịu ñược quá áp cho phép.
d. Thiết bị ñiện phải ñảm bảo làm việc tin cậy, chính xác an toàn, gọn nhẹ, dễ lắp ráp, dễ kiểm
tra sửa chữa.
e. Ngoài ra còn yêu cầu phải làm việc ổn ñịnh ở ñiều kiện khí hậu môi trưêng mà khi thiết kế
cho phép.
1.2 TIẾP XÚC ðIỆN
1.2.1 KHÁI NIỆM VỀ TIẾP XÚC ðIỆN
Chỗ tiếp giáp giữa hai vật dẫn ñiện ñể cho dòng ñiện chạy từ vật dẫn này sang vật dẫn kia gọi
là tiếp xúc ñiện.
Bề mặt chỗ tiếp giáp của các vật dẫn ñiện gọi là bề mặt tiếp xúc ñiện.
1.2.2 PHÂN LOẠI TIẾP XÚC ðIỆN
1. Dựa vào mối liên kết tiếp xúc, ta chia tiếp xúc ñiện ra các dạng sau :
- Tiếp xúc cố ñịnh: là loại tiếp xúc không tháo lắp giữa 2 vật dẫn, ñược liên kết bằng bulông,
ñinh vit, ñinh rivê,
- Tiếp xúc ñóng mở: là tiếp xúc mà có thể làm cho dòng ñiện chạy hoặc ngừng chạy từ vật này
sang vật khác (như các tiếp ñiểm trong thiết bị ñóng cắt).
- Tiếp xúc trượt: là vật dẫn ñiện này có thể trượt trên bề mặt của vật dẫn ñiện kia (ví dụ như
chổi than trượt trên vành góp máy ñiện).
2. Dựa vào hình dạng chỗ tiếp xúc, ta chia tiếp xúc ñiện ra các dạng sau :
- Tiếp xúc ñiểm: là hai vật tiếp xúc víi nhau chỉ ở một ñiểm hoặc trên bề mặt diện tích víi
ñưêng kính rất nhá (như tiếp xúc hai hình cầu víi nhau, hình cầu víi mặt phẳng, hình nón víi mặt
phẳng, )
- Tiếp xúc ñưêng: là hai vật dẫn tiếp xúc víi nhau theo một ñưêng thẳng hoặc trên bề mặt rất
hẹp (như tiếp xúc hình trụ víi mặt phẳng, hình trụ víi trụ, )
- Tiếp xúc mặt: là hai vật dẫn ñiện tiếp xúc víi nhau trên bề mặt rộng (ví dụ tiếp xúc mặt phẳng
víi mặt phẳng, ).
1.2.3 CÁC YÊU VỀ TIẾP XÚC ðIỆN
Các yêu cầu ñối víi tiếp xúc ñiện tùy thuộc ở công dụng, ñiều kiện làm việc, tuổi thọ yêu cầu
của thiết bị và các yếu tố khác.
Một yếu tố chủ yếu ảnh hưởng tíi ñộ tin cậy làm việc và nhiệt ñộ phát nóng của tiếp xúc ñiện là
ñiện trở tiếp xúc R
tx
.
1.3 ðIỆN TRỞ TIẾP XÚC
1.3.1 ðẠI CƯƠNG VỀ TIẾP XÚC ðIỆN
Xét khi ñặt hai vật dẫn tiếp xúc nhau, ta sẽ có diện tích bề mặt tiếp xúc : S
bk
= a . l.
Nhưng trên thực tế diện tích bề mặt tiếp xúc thực nhá hơn nhiều a.l vì giữa hai bề mặt tiếp xúc
dù gia công thế nào thì vẫn có ñộ nhấp nhô, khi cho tiếp xúc hai vật víi nhau thì chỉ có một số ñiểm
trên tiếp giáp tiếp xúc.
Do ñó diện tích tiếp xúc thực nhá hơn nhiều diện tích tiếp xúc biểu kiến S
bk
= a.l.
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV. Thanh Lch
-7-
Din tớch tip xỳc cũn ph thuc vo lc ộp lờn trờn tip ủim v vt liu lm tip ủim, lc ộp
cng lớn thỡ din tớch tip xỳc cng lớn.
Din tớch tip xỳc thc mt ủim (nh mt cu tip xỳc với mt phng) xỏc ủnh bi:
Trong ủú: F l lc ộp vo tip ủim [kg].
d
l ng sut chng dp nỏt ca vt liu lm tip ủim [kg/cm2].
Nu tip xỳc n ủim thỡ din tớch s lớn lờn n ln so với biu thc (2.1).
Dũng ủin chy t vt ny sang vt khỏc ch qua nhng ủim tip xỳc, nh vy dũng ủin cỏc
ch tip xỳc ủú s b tht hp li, dn tới ủin tr nhng ch ny tng lờn.
in tr tip xỳc ca tip ủim kiu bt kỡ tớnh theo cụng thc:
K: h s ph thuc vt liu v tỡnh trng b mt tip ủim (theo bng tra).
m: h s ph thuc s ủim tip xỳc v kiu tip xỳc với :
Tip xỳc mt m = 1
Tip xỳc ủờng m = 0,7
Tip xỳc ủim m = 0,5
Ngoi cụng thc (2.2) l cụng thc kinh nghim, ngýời ta cũn dựng phng phỏp gii tớch ủ
dn gii rỳt ra cụng thc tớnh ủin tr tip xỳc ủim:
Trong ủú : : ủin tr sut ca vt dn [.cm].
n: s ủim tip xỳc.
F: lc nộn [kg].
1
2
2
1
a
l
Hỗnh
Hỗnh Hỗnh
Hỗnh : Tióỳp xuùc cuớa hai vỏỷt dỏựn
( )
1.2
d
F
S
=
( )
2.2
m
tx
F
K
R =
( )
3.2
.
.
d
tx
nF
R =
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-8-
Do vậy râ ràng ñiện trở tiếp xúc của tiếp ñiểm ảnh hưởng ñến chất lượng của thiết bị ñiện, ñiện
trở tiếp xúc lín làm cho tiếp ñiểm phát nóng.
Nếu phát nóng quá mức cho phép thì tiếp ñiểm sẽ bị nóng chảy, thậm chí bị hàn dính.
Trong các tiếp ñiểm thiết bị ñiện mong muốn ñiện trở tiếp xúc có giá trị càng nhá càng tốt,
nhưng do thực tế có nhiều yếu tố ảnh hưởng ñến R
tx
nên không thể giảm R
tx
cực nhá ñược như mong
muốn.
1.3.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ðIỆN TRỞ TIẾP XÚC
- Vật liệu làm tiếp ñiểm
- Lực ép tiếp ñiểm
- Hình dạng của tiếp ñiểm
- Nhiệt ñộ của tiếp ñiểm
- Tình trạng bề mặt tiếp xúc
- Mật ñộ dòng ñiện
1.4. SỰ PHÁT NÓNG CỦA THIẾT BỊ ðIỆN
1.4.1 KHÁI NIỆM CHUNG
Ở trạng thái làm việc, trong các bộ pận của TBð như: mạch vòng dẫn ñiện, mạch từ, các chi
tiết bằng kim loại và cách ñiện ñều có tổn hao năng lượng tác dụng và biến thành nhiệt năng.
Một phần của nhiệt năng này làm tăng nhiệt ñộ của TBð, còn 1 phần khác táa ra môi trưêng
xung quanh.
Ở chế ñộ xác lập nhiệt, nhiệt ñộ của thiết bị không tăng lên nữa mà ñạt trị số ổn ñịnh, còn toàn
bộ nhiệt năng táa ra môi trưêng xung quanh.
Nếu nhiệt ñộ của TBð tăng cao thì cách ñiện bị già hóa và ñộ bền cơ của các chi tiết bị suy
giảm.
Khi tăng nhiệt ñộ của vật liệu cách ñiện lên 8
o
C so víi nhiệt ñộ cho phép ở chế ñộ dài hạn thì
tuổi thọ của cách ñiện giảm 50%.
Víi vật liệu dẫn ñiện thông dụng nhất là Cu, nếu tăng nhiệt ñộ từ 100
o
C ñến 250
o
C thì ñộ bền
cơ giảm 40%, khi ñộ bền cơ của chúng giảm nên lực ñiện ñộng trong trưêng hợp ngắn mạch sẽ làm hư
háng thiết bị.
Do vậy ñộ tin cậy của thiết bị phụ thuộc vào nhiệt ñộ phát nóng của chúng.
Trong tính toán phát nóng TBð thưêng dùng một số khái niệm như sau :
θ
o
: nhiệt ñộ phát nóng ban ñầu, thưêng lấy bằng nhiệt ñộ môi trưêng.
θ : nhiệt ñộ phát nóng
τ = θ - θ
o
: là ñộ chênh nhiệt so víi nhiệt ñộ môi trưêng, ở vùng ôn ñíi cho phép τ = 35
0
C, vùng
nhiệt ñíi τ = 50
0
C. Sự phát nóng thiết bị ñiện còn tùy thuộc vào chế ñộ làm việc.
τ
ôñ
= θ
ôñ
- θ
o
: ñộ chênh nhiệt ñộ ổn ñịnh.
1.4.2 CÁC DẠNG TỔN HAO
Trong TBð có các dạng tổn hao năng lượng chính sau :
- Tổn hao trong các chi tiết dẫn ñiện,
- Tổn hao trong các chi tiết bằng vật liệu sắt từ
- Tổn hao ñiện môi.
1.4.2.1 TỔN HAO TRONG CÁC CHI TIẾT DẪN ðIỆN
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-9-
Năng lượng tổn hao trong dây dẫn do dòng ñiện i ñi qua trong thêi gian t ñược tính theo công
thức sau :
ðiện trở dây dẫn R phụ thuộc vào ñiện trở suất vật liệu, kích thưíc dây dẫn, ngoài ra còn phụ thuộc vào
tần số dòng ñiện, vị trí của dây dẫn: nằm ñơn ñộc hay gần dây dẫn khác có dòng ñiện ñi qua.
1.4.2.2 TỔN HAO TRONG PHẦN TỬ SẮT TỪ VÀ ðIỆN MÔI
Nếu các phần tử sắt từ nằm trong vùng từ trưêng biến thiên thì trong chúng sẽ có tổn hao do từ
trễ và dòng ñiện xoáy tạo ra
Dưíi tác dụng của ñiện trưêng biến thiên, trong vật liệu cách ñiện sẽ sinh ra tổn hao ñiện môi.
1.4.3 CHẾ ðỘ LÀM VIỆC DÀI HẠN CỦA VẬT THỂ ðỒNG NHẤT
1.4.3.1 KHÁI NIỆM
Chế ñộ làm việc dài hạn là chế ñộ làm việc của thiết bị ñiện víi thêi gian dài tùy ý nhưng không
ngắn hơn thêi gian ñể nhiệt ñộ phát nóng ñạt tíi giá trị ổn ñịnh.
1.4.3.2 QUÁ TRÌNH PHÁT NÓNG CỦA THIẾT BỊ
Khi có dòng ñiện I chạy trong vật dẫn sẽ gây ra tổn hao một công suất P và trong thêi gian dt sẽ
gây ra một nhiệt lượng:
Q = P.dt = RI
2
dt
Nhiệt lượng hao tổn này bao gồm hai phần:
- ðốt nóng vật dẫn Q
1
= G.C.dτ
- Táa ra môi trưêng xung quanh Q
2
= S α.τ.dt.
Ta có phương trình cân bằng nhiệt của quá trình phát nóng:
P.dt = G.C. dτ + S α.τ.dt.
Trong ñó:
G : là khối lượng vật dẫn (g)
C : là tỉ nhiệt vật dẫn táa nhiệt ( J/g)
τ : là ñộ chênh nhiệt (0
0
C)
α : là hệ số táa nhiệt (W/cm
2
)
Ta có phương trình:
Giải phương trình vi phân trên víi ñiều kiện tại t = 0 thì ñộ chênh nhiệt ban ñầu là τ
0
, ta ñược:
ðặt là hằng số thêi gian phát nóng:
ñộ chênh nhiệt ổn ñịnh.
Ta có:
∫
=
t
RdtiW
0
2
τ
α
τ
.
.
.
.
C
G
S
dt
d
C
G
P
+=
t
GC
S
t
GC
S
ee
S
P
αα
τ
α
τ
−−
+
−=
0
1
.
α
.
.
S
CG
T =
od
S
P
τ
α
=
.
T
t
T
t
od
ee
−
−
+
−=
0
1
τττ
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV. Thanh Lch
-10-
Khi t = 0 m
0
= 0 thỡ:
1.4.3.3 QU TRèNH LM NGUI CA THIT B
Khi ngt dũng ủin (I = 0), quỏ trỡnh phỏt núng chm dt v quỏ trỡnh ngui lnh bt ủu xy ra,
ngha l P.dt = 0, ta cú phng trỡnh ngui lnh : I
2
R.dt = 0
V : G.C. d + S + dt = 0
nờn cú:
Với ủiu kin khi ngt dũng ủin chờnh lch nhit bng ủ chờnh lch nhit n ủnh
Gii phng trỡnh vi phõn ta ủc biu thc th hin quỏ trỡnh ngui lnh:
1.4.4 CH LM VIC NGN HN CA VT TH NG NHT
1.4.4.1. KHI NIM
Ch ủ lm vic ngn hn l ch ủ lm vic ca thit b ủin với thời gian ủ ngn ủ nhit ủ
phỏt núng ca nú cha ủt tới giỏ tr n ủnh, sau ủú ngng lm vic trong thời gian ủ lớn ủ nhit ủ
ca nú h xung tới nhit ủ mụi trờng.
1.4.4.2. TNH TON PHT NểNG
ọõ
ọõọõ
ọõ
0
0.632
ọõ
ọõọõ
ọõ
3
t[s]
1
2
0
T
A
B
Hỗnh : Phaùt noùng daỡi haỷn
Hỗnh : Phaùt noùng daỡi haỷnHỗnh : Phaùt noùng daỡi haỷn
Hỗnh : Phaùt noùng daỡi haỷn
=
T
t
od
e1.
0
.
.
=+
S
CG
dt
d
T
t
od
e
= .
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV. Thanh Lch
-11-
Gi s lm vic di hn ủờng cong phỏt núng l ủờng
Ph ti lỳc ny l P
f
:
P
f
= S.
f
Sau thời gian t
lv
(thời gian lm vic ngn hn) ủ chờnh nhit mới ủt tới tr
1
<
f
, nờn thit b
ủin lm vic non ti v cha li dng ht kh nng chu nhit
T ủú ta thy rng cú th nõng ph ti lờn ủ sau thời gian lm vic ngn hn t
lv
ủ chờnh nhit
va ủt tới tr s cho phộp
f
, ph ti lỳc ny l Pn:
P
n
= S.
max
ờng cong phỏt núng trờng hp ny l ủờng 2. im M trờn ủờng 2 thỏa món phng
trỡnh ủ chờnh nhit ca quỏ trỡnh phỏt núng.
T cỏc biu thc trờn v gi K
p
=P
n
/P
f
l h s quỏ ti cụng sut ta cú :
Vỡ cụng sut t l với bỡnh phong dũng ủin nờn :
K
I
: h s quỏ ti v dũng ủin.
1.4.5. CH LM VIC NGN HN LP LI CA VT TH NG NHT
1.4.5.1 KHI NIM
max
f
1
0
t[s]
t
lv
1
2
3
Hỗnh : Phaùt noùng
khi ngừn haỷn
M
)1(
max
T
t
f
lv
e=
T
t
ff
n
p
lv
e
P
P
K
===
1
1
max
T
t
p
f
n
I
lv
e
K
I
I
K
===
1
1
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-12-
Chế ñộ làm việc ngắn hạn lặp lại là chế ñộ làm việc của thiết bị ñiện trong một thêi gian t
lv
mà
nhiệt ñộ phát nóng chưa ñạt tíi bão hòa và sau ñó nghỉ một thêi gian t
ng
mà nhiệt ñộ chưa giảm về nhiệt
ñộ ban ñầu rồi tiếp tục làm việc và nghỉ xen kẽ.
Quá trình làm việc và nghỉ cứ lặp lại tuần hoàn như vậy theo chu kú víi thêi gian t
ck
= t
lv
+ t
ng
.
Sau thêi gian ñủ lín, thiết bị ñạt ñược chế ñộ tựa xác lập, ở ñó trong thêi gian làm việc nhiệt ñộ ñạt tíi
giá trị θ
max
= const và trong thêi gian nghỉ, nhiệt ñộ hạ xuống giá trị θ
min
= const.
1.4.5.2. QUÁ TRÌNH PHÁT NÓNG
t[s]
t
lv
t
ng
t
cK
3
4
1
2
τ
ττ
τ
τ
ττ
τ
max
τ
ττ
τ
f
τ
ττ
τ
’
max
τ
ττ
τ
min
Hình :Phát nóng khi ngắn hạn lặp lại
Ta giả thiết tại thêi ñiểm ban ñầu ñộ chênh nhiệt ñộ của vật dẫn là τ
0
sau thêi gian làm việc t
lv
vật dẫn ñược ñốt nóng ñến ñộ chênh nhiệt là:
Sau thêi gian nghỉ
tng vật dẫn nguội xuống nhiệt τ
max
ñộ:
Chu kì tiếp theo vật dẫn lại bị ñốt nóng tíi chênh nhiệt ñộ:
Sau một số chu kì nhiệt ñộ chênh lệch nhiệt ñộ ñạt ñến ñộ chênh nhiệt cực ñại τ
max
và ñộ chênh
lệch nhiệt ñộ cực tiểu τ
min
không thay ñổi, ta gọi là thêi kì ổn ñịnh. Tương tự như trên, ta viết:
Quá trình phát nóng :
Quá trình nguội lạnh :
Giải hai phương trình này ta ñược:
T
t
T
t
od
lvlv
ee
−−
+
−==
01
1
τττ
T
t
ng
e
−
=
12
ττ
T
t
T
t
od
lvlv
ee
−−
+
−=
23
1
τττ
T
t
ee
lv
T
t
od
lv
−
+
−=
−
minmax
1
τττ
T
t
e
lv
−
= .
maxmin
ττ
T
tt
T
t
od
nglv
lv
e
e
+
−
−
−
−
=
1
1
max
τ
τ
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV. Thanh Lch
-13-
H s cụng sut:
H s quỏ ti dũng ủin:
1.4.6 S PHT NểNG KHI NGN MCH
1.4.6.1 KHI NIM
Thời gian xy ra ngn mch rt ngn nờn nhit ủ cung cp cho vt th hon ton dựng ủ ủt
núng vt dn v gn ủỳng ta coi nhit lng tỏa ra mụi trờng xung quanh. Trong thời gian dt dũng
ủin ngn mch sinh ra nhit lng l:
Trong ủú: , với R l ủin tr mt chiu ca vt dn; R l ủin tr xoay chiu ca vt
dn; S l tit din vt th
Ton b nhit lng do dũng ủin ngn mch sinh ra dựng ủ ủt núng vt dn lờn ủ chờnh
nhit ủ l
nm
.
Ta cú phng trỡnh:
dQ = C.G.d
nm
= C.S.l..d
nm
Với l khi lng riờng ca vt dn. C l nhit dung riờng ca vt dn .
So sỏnh cỏc biu thc ta cú:
chờnh nhit ngn mch :
1.5 LC IN NG
1.5.1 KHI NIM CHUNG
- Mọỹt vỏỷt dỏựn õỷt trong tổỡ trổồỡng, khi coù doỡng õióỷn I chaỷy qua seợ chởu taùc õọỹng cuớa mọỹt lổỷc.
- Lổỷc naỡy coù xu hổồùng laỡm bióỳn daỷng hoỷc chuyóứn dồỡi vỏỷt dỏựn õóứ tổỡ thọng xuyón qua noù laỡ lồùn
nhỏỳt.
- Lổỷc õoù goỹi laỡ lổỷc õióỷn õọỹng, chióửu cuớa lổỷc õióỷn õọỹng õổồỹc xaùc õởnh theo quy tõc baỡn tay traùi.
- traỷng thaùi laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng, trở sọỳ cuớa doỡng õióỷn khọng lồùn nón L sinh ra khọng õuớ lồùn
õóứ coù thóứ laỡm aớnh hổồớng õóỳn õọỹ bóửn vổợng kóỳt cỏỳu cuớa thióỳt bở.
T
t
T
t
cf
nl
p
lv
cx
e
e
K
==
1
1
T
t
T
t
f
nl
lv
cx
e
e
Kp
I
I
K
===
1
1
1
dt
s
IKdtRIKdQ
nmnm
.
1
22
==
R
R
K
nm
'
=
dt
S
I
K
c
d
nmnm
.
.
2
=
(
)
[
]
( )
[ ]
dt
S
I
bc
K
nmod
nmodnm
nm
.
1
1
2
00
00
++
++
=
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-14-
- Nhỉng khi åí chãú âäü ngàân mảch, dng tàng lãn ráút låïn (cọ lục tåïi hng chủc láưn I
âm
), lỉûc âiãûn
âäüng âảt trë säú låïn nháút khi trë säú tỉïc thåìi ca dng âiãûn âảt låïn nháút, v âỉåüc gi l dng âiãûn xung
kêch.
- Våïi dng âiãûn xoay chiãưu, dng âiãûn xung kêch âỉåüc tênh theo cäng thỉïc nhỉ sau :
Trong âọ : K
XK
l hãû säú xung kêch ca dng âiãûn, tênh âãún nh hỉåíng ca thnh pháưn khäng chu
k v thỉåìng láúy K
XK
= 1.8; I
nm
l trë hiãûu dủng ca dng ngàân mảch xạc láûp.
Do váûy chụng ta phi tênh toạn LÂÂ tạc âäüng lãn thiãút bë trong trỉåìng håüp ny âãø khi tênh chn
thiãút bë phi âm bo âäü bãưn âiãûn âäüng. Âäü bãưn âiãûn âäüng ca thiãút bë l kh nàng chëu âỉåüc LÂÂ do
dng ngàân mảch sinh ra.
1.5.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN LỰC ðIỆN ðỘNG
Viãûc tênh toạn LÂÂ thỉåìng âỉåüc tiãún hnh theo 2 phỉång phạp:
- Theo âënh lût Bio - Xava - Laplace
- Theo phỉång phạp cán bàòng nàng lỉåüng.
1.5.2.1 TÍNH TỐN THEO ðỊNH LUẬT BIO-XAVA-LAPLACE
Xẹt mäüt âoản mảch vng dl
1
(m) cọ dng âiãûn i
1
(A) âi qua, âỉåüc âàût trong tỉì trỉåìng våïi tỉì cm B
(T) nhỉ hçnh , thç s cọ mäüt lỉûc dF (N) tạc âäüng lãn dl
1
:
M
dl
2
i
2
d
H
nmXKXK
IKI 2=
y
0
x
B
dl
1
dF
i
1
z
β
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-15-
Trong âọ : β l gọc giỉỵa B v dl
1
, hỉåïng âi ca dl
1
theo chiãưu ca dng âiãûn i
1
.
Lỉûc âiãûn âäüng tạc dủng lãn âoản mảch vng våïi chiãưu di l
1
(m) bàòng täøng cạc lỉûc thnh pháưn.
Nãúu mảch vng nàòm trong mäi trỉåìng cọ âäü tỉì tháøm cäú âënh µ = const, nhỉ trong chán khäng
hồûc khäng khê, viãûc xạc âënh tỉì cảm B tỉång âäúi thûn tiãûn khi sỉí dủng âënh lût Bio - Xava -
Laplace.
Theo âënh lût ny cỉåìng âäü tỉì trỉåìng dH tải âiãøm M báút k cạch dáy dáùn dl
2
cọ dng âiãûn i
2
chảy qua mäüt khong r, âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc
Trong âọ α l gọc giỉỵa vectå dl
2
v bạn kênh r.
Tỉì cm åí âiãøm M s l :
Thay µ0 = 4.π.10
-7
(H/m) v têch phán hai vãú ca ta cọ :
Thay tỉì cm B vo ta cọ :
Âàût = K
C
: Hãû säú kãút cáúu ca mảch vng
Váûy :
Hỉåïng ca lỉûc F âỉåüc xạc âënh theo têch vectå ca i v B. Trong trỉåìng håüp âån gin, hỉåïng ca
vectå tỉì cm xạc âënh theo quy tàâc vàûn nụt chai, cn hỉåïng lỉûc âiãûn âäüng theo quy tàâc bn tay trại.
Lỉûc âiãûn âäüng s âỉåüc tênh bàòng phỉång phạp ny nãúu dãù dng tênh âỉåüc hãû säú kãút cáúu K
C
.
1.5.2.2. TÍNH TỐN THEO PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG
Nàng lỉåüng âiãûn tỉì ca mäüt hãû mảch vng gäưm 2 dáy dáùn cọ dng âiãûn âi qua âỉåüc mä t bàòng
phỉång trçnh
β
sin.
11
dlBidF
=
∫∫
==
11
0
11
0
.sin
ll
dlBidFF
β
2
22
.
4
sin.
r
dli
dH
π
α
=
2
220
0
.
4
.sin
r
dli
dHdB
π
α
µ
µ
==
2
0
2
2
7
2
sin
.10 dl
r
i
B
l
∫
−
=
α
∫∫
−
=
1 2
0 0
2
21
21
7
sin.sin
10
l l
r
dldl
iiF
βα
∫∫
1 2
0 0
2
21
sin.sin
l l
r
dldl
βα
C
KiiF 10
21
7−
=
21
2
22
2
11
.
2
1
2
1
iiMiLiLW ++=
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV. ðỗ Thanh Lịch
-16-
Trong âọ : L
1
, L
2
l âiãûn cm ca 2 mảch vng (H)
i
1
,i
2
l dng âiãûn trong 2 mảch vng (A)
M l häù cm ca 2 mảch vng (H).
Nãúu chè cọ mảch vng våïi âiãûn cm L v dng âiãûn i thç LÂÂ tạc dủng lãn mảch vng (do
dng âiãûn chảy trong nọ sinh ra) âỉåüc tênh theo cäng thỉïc :
Thay Li = ϕ = W.φ vo ta cọ :
Trong âọ : ϕ l tỉì thäng mọc vng, φ tỉì thäng, w säú vng dáy.
Våïi hãû säú häù cm M, lỉûc âiãûn âäüng tỉång tạc giỉỵa hai mảch vng s l
1.5.2.3. HƯỚNG CỦA LỰC ðIỆN ðỘNG
1.5.3 TÍNH TỐN LỰC ðIỆN ðỘNG GIỮA 2 THANH DẪN SONG SONG CĨ DỊNG ðIỆN
Xẹt hai dáy dáùn song song cọ âỉåìng kênh ráút bẹ so våïi chiãưu di ca chụng v cọ dng âiãûn i1, i2
, chiãưu di tỉång ỉïng l1, l2 :
i
1
i
2
F
F
i
1
i
2
F
F
F
F
i
1
i
2
F
F
i
1
i
2
F
F
F
i
1
i
2
F
F
i
1
i
2
x
L
i
x
W
F
∂
∂
=
∂
∂
=
2
2
1
x
iW
x
W
F
∂
Φ
∂
=
∂
∂
=
2
1
x
M
ii
x
W
F
∂
∂
=
∂
∂
=
21
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV. Thanh Lch
-17-
Trổồỡng hồỹp l1 = l2 = l :
Thỗ lổỷc õióỷn õọỹng taùc duỷng lón hai dỏy dỏựn laỡ :
Hay :
Trong õoù :
Nóỳu nghộa laỡ chióửu daỡi cuớa dỏy dỏựn rỏỳt lồùn so vồùi khoớang caùch cuớa chuùng thỗ
, lổỷc õióỷn luùc õoù laỡ :
Trổồỡng hồỹp l1 l2
S
1
F
F
a
S
2
D
1
D
2
l
2
l
1
a
l
1
l
2
I
1
I
2
C
KiiF
21
7
10
=
+=
l
a
l
a
a
l
K
c
2
1
2
+=
l
a
l
a
a
l
iiF
2
21
7
1
2
10
1<<
l
a
a
l
K
C
2
=
a
l
iiF
2
10
21
7
=
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV.
Thanh L
ch
-18-
Ta coù :
1.5.6. LC IN NG XOAY CHIU
1.5.6.1 TNH TON LC IN NG XOAY CHIU 1 PHA
chóỳ õọỹ xaùc lỏỷp, doỡng õióỷn chố coù thaỡnh phỏửn chu kyỡ theo quy luỏỷt :
thỗ L giổợa hai dỏy dỏựn coù daỷng:
trong õoù laỡ trở bión õọỹ cuớa L, Im laỡ trở bión õọỹ cuớa doỡng õióỷn.
Ta nhỏỷn thỏỳy rũng, L coù hai thaỡnh phỏửn, thaỡnh phỏửn khọng õọứi F1 vaỡ thaỡnh phỏửn bióỳn õọứi F2 :
Trong õoù thaỡnh phỏửn bióỳn õọứi F2 coù tỏửn sọỳ gỏỳp õọi tỏửn sọỳ cuớa doỡng õióỷn. Trong mọỹt chu kyỡ, trở sọỳ
trung bỗnh cuớa L laỡ :
ọử thở cuớa L vaỡ doỡng õióỷn theo thồỡi gian õổồỹc cho ồớ hỗnh.
chóỳ õọỹ quaù õọỹ, doỡng õióỷn gọửm 2 thaỡnh phỏửn : chu kyỡ vaỡ khọng chu kyỡ :
Trong õoù : T=L/R : laỡ hũng sọỳ thồỡi gian cuớa maỷch; R, L : laỡ õióỷn trồớ, õióỷn caớm cuớa maỷch.
S
1
F
F
a
S
2
D
1
D
2
l
2
l
1
C
KiiF
21
7
10
=
(
)
(
)
[
]
a
SSDD
K
C
2121
+
=
tItIi
m
.sin.sin.2
==
).2cos1(
2
1
.sin10
227
tFtIKF
mmC
==
27
10
mCm
IKF
=
t
FF
FFF
mm
.2cos
2
2
21
=+=
2727
0
1010.
2
1
2
.
2
1
IKIK
F
dtFF
CmC
m
T
tb
====
).cos(
/
teIi
Tt
m
=
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-19-
Sau thåìi gian , dng âiãûn trong mảch âảt trë säú låïn nháút, cn l trë säú xung kêch ca dng
âiãûn :
trong âọ hãû säú xung kêch :
ta nháûn tháúy ràòng, khi táưn säú khäng âäøi, KXK phủ thüc vo T; nãúu T låïn (L låïn, R bẹ ) thç KXK låïn .
Thäng thỉåìng khi tênh toạn láúy KXK = 1,8. Vç váûy våïi trë säú dng xung kêch, LÂÂ
Quan hãû giỉỵa dng âiãûn, LÂÂ theo thåìi gian âỉåüc trçnh by åí hçnh khi kãø âãún thnh pháưn
khäng chu k ca dng âiãûn.
Tỉì (**) ta nháûn tháúy ràòng, LÂÂ khi cọ c thnh pháưn khäng chu k tàng lãn 3,24 láưn so våïi
LÂÂ chè cọ thnh pháưn chu k.
Sau khi thnh pháưn khäng chu k tàT (sau khong tỉì 4 âãún 5 chu k), LÂÂ chè cn do dng
âiãûn chu k tảo nãn.
1 5.6.2. TÍNH TỐN LỰC ðIỆN ðỘNG XOAY CHIỀU 3 PHA
Xẹt ba dáy dáùn ca ba pha nàòm trong cng mäüt màût phàóng cọ cạc dng âiãûn iA, iB ,iC våïi IA =
IB = IC . Nãúu khäng kãø âãún thnh pháưn khäng chu k thç dng âiãûn åí cạc pha lãûch mäüt gọc 2
π
/3 :
Lỉûc âiãûn âäüng tạc dủng lãn tỉìng dáy dáùn âỉåüc tênh nhỉ sau:
FA = FAB + FAC ; FB = FBA + FBC; FC = FCA + FCB
Trong âọ : Fpq = Fqp l lỉûc giỉỵa cạc dáy dáùn pha q v pha p.
trong âọ : , våïi l l chiãưu di ca dáy dáùn; a l khong cạch giỉỵa hai pha cảnh nhau.
m
XK
T
mXK
IKeIi =+=
−
)1(
./
ωπ
T
XK
eK
./
1
ωπ
−
+=
)(10.24,3)(10
2727
∗∗==
−−
mCmXKCm
IKIKKF
)
3
4
.sin()
3
2
.sin(.sin
π
ω
π
ωω
−=−== tIitIitIi
mCmBmA
)
3
2
.sin(.sin
2
1
π
ωω
−== ttICFF
mBAAB
)
3
4
.sin(.sin
2
1
2
1
π
ωω
−== ttICFF
mCAAC
)
3
4
.sin()
3
2
.sin(
2
1
π
ω
π
ω
−−== ttICFF
mCBBC
2
1
2
1
055,0;805,0
mAmKmAmD
ICFICF =−=
2
1
2
1
055,0;805,
mCmKmCmD
ICFICF −=−=
2
1
870,0
mAmKAmD
ICFF ==
a
l
C
2
10
7
1
−
=
ω
π
=t
TRNG CAO NG NGH LT GIO TRèNH KH C IN
KHOA IN
GV.
Thanh L
ch
-20-
Trong õoù D chố lổỷc õỏứy vaỡ K chố lổỷc keùo.
1.5.6.3
1.5.6.31.5.6.3
1.5.6.3.
. .
. BN IN NG CA THIT B
Khi bở ngõn maỷch, L do doỡng ngõn maỷch sinh ra khaù lồùn, coù thóứ gỏy ra hoớng hoùc caùc thióỳt
bở õióỷn. Khaớ nng chởu L lồùn nhỏỳt cuớa thióỳt bở õióỷn chờnh laỡ õọỹ bóửn õióỷn õọỹng cuớa thióỳt bở õióỷn:
FTB: khaớ nng chởu lổỷc (õọỹ bóửn) cuớa thióỳt bở õióỷn.
FLmax: laỡ trở sọỳ lồùn nhỏỳt cuớa L do doỡng õióỷn ngõn, maỷch sinh ra khi õi qua thióỳt bở
õióỷn.
Vỏỷy õọỹ bóửn õióỷn õọỹng cuớa thióỳt bở õióỷn õổồỹc cho dổồùi daỷng doỡng ngõn maỷch xung kờch.
Khi choỹn thióỳt bở õióỷn õoùng ct, phaới kióứm tra xem doỡng ngõn maỷch õi qua thióỳt bở õoù, coù beù
hồn doỡng xung kờch cho pheùp hay khọng, nóỳu khọng õaỷt phaới choỹn thióỳt bở coù doỡng xung kờch lồùn hồn.
LDDmaợTBD
FF
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-21-
CHƯƠNG 2
KHÊ CỦ ÂỌNG
KHÊ CỦ ÂỌNG KHÊ CỦ ÂỌNG
KHÊ CỦ ÂỌNG C
CC
CắT
TT
T BÀỊNG TAY
BÀỊNG TAY BÀỊNG TAY
BÀỊNG TAY
2.1 CÁƯU DAO
CÁƯU DAOCÁƯU DAO
CÁƯU DAO
KHẠI NIÃÛM CHUNG
KHẠI NIÃÛM CHUNG KHẠI NIÃÛM CHUNG
KHẠI NIÃÛM CHUNG
Cáưu dao l loải KCÂ âọng, cắt mảch âiãûn bàòng tay åí lỉåïi âiãûn hả ạp.
Cáưu dao âỉåüc dng ráút phäø biãún trong mảch âiãûn dán dủng v cäng nghiãûp åí di cäng sút nh
våïi táưn sút âọng cắt bẹ.
Âãø dáûp tàT häư quang nhanh khi ngàT cáưu dao, cáưn phi kẹo nhanh lỵi dao ra khi mạ kẻp. Täúc
âäü kẹo tay khäng thãø nhanh âỉåüc nãn ngỉåìi ta thãm lỉåỵi dao phu.û
Lỉåỵi dao phủ 3 cng lỉåỵi dao chênh 1 bë kẻp trong kẻp 2 lục âọng cáưu dao. Khi ngàT, lỉåỵi dao
chênh bë kẹo ra trỉåïc cn lỉåỵi dao phủ váùn bë kẻp åí kẻp 2.
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-22-
L xo 4 bë kẹo càng tåïi mỉïc âäü no âọ s báût nhanh, kẹo lỉåỵi dao phủ 3 báût ra khi kẻp 2. Do váûy
häư quang bë kẹo di ra nhanh v bë dáûp tàT trong thåìi gian ngàân
2.2. NỤT ÁÚN
. NỤT ÁÚN. NỤT ÁÚN
. NỤT ÁÚN
2,2,
2,2,2,2,
2,2,1. KHẠI NIÃÛM CHUNG
1. KHẠI NIÃÛM CHUNG1. KHẠI NIÃÛM CHUNG
1. KHẠI NIÃÛM CHUNG
- Nụt áún (hay nụt báúm, nụt âiãưu khiãøn) dng âãø âọng - cắt mảch åí lỉåïi âiãn hả ạp.
- Nụt áún thỉåìng âỉåüc dng âãø âiãưu khiãøn cạc rå le, cäng tàâc tå, chuøn âäøi mảch tên hiãûu, bo vãû
Phäø biãún nháút l dng nụt áún trong mảch âiãưu khiãøn âäüng cå âãø måí mạy, dỉìng v âo chiãưu quay
âiãûn.
2.2.2 NGUN L CÁÚU TẢO MÄÜT SÄÚ NỤT ÁÚN
NGUN L CÁÚU TẢO MÄÜT SÄÚ NỤT ÁÚNNGUN L CÁÚU TẢO MÄÜT SÄÚ NỤT ÁÚN
NGUN L CÁÚU TẢO MÄÜT SÄÚ NỤT ÁÚN
- Nụt áún thỉåìng måí : khi nụt bë áún thç mảch thäng, khi thäi áún nụt, l xo âáøy nụt lãn v mảch bë
cắt.
- Nụt áún thỉåìng âọng : nọ chè cắt mảch khi nụt bë áún.
CC
CD
a
b
c
d
Hçnh : Kê hiãûu cáưu dao
a. Hai cỉûc b.Cọ cáưu chy c. Ba cỉûc d.Ba cỉûc 2 ng
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-23-
2.3. CÄNG TÀ
CÄNG TÀCÄNG TÀ
CÄNG TÀC
CC
C
KHẠI NIÃÛM CHUNG
KHẠI NIÃÛM CHUNGKHẠI NIÃÛM CHUNG
KHẠI NIÃÛM CHUNG
- Cäng tàâc l khê củ âọng cắt dng âiãûn bàòng tay kiãøu häüp, dng âãø âọng ngàT mảch âiãûn cäng
sút bẹ.
- Cäng tàâc häüp thỉåìng âỉåüc dng lm cáưu dao täøng cho cạc mạy cäng củ, dng âọng måí trỉûc
tiãúp cho cạc âäüng cå âiãûn cäng sút bẹ, hồûc dng âãø âäøi näúi, khäúng chãú trong cạc mảch âiãûn tỉû âäüng,
hồûc cạch näúi cün dáy stato âäüng cå tỉì (
Υ
) sang (
∆
).
1
2
3
4
Hçnh II.2.1 : Nụt áún thỉåìng måí
1.Tiãúp âiãøm âäüng 2.Tiãúp âiãøm ténh 3.L xo 4.K hiãûu
1
2
3
4
Hçnh II.2.2 : Nụt áún thỉåìng âọng
1.Tiãúp âiãøm âäüng 2.Tiãúp âiãøm ténh 3.L xo 4.K hiãûu
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-24-
2.4
2.42.4
2.4.
. .
. DAO CẠCH LY
DAO CẠCH LYDAO CẠCH LY
DAO CẠCH LY
2.4.1
2.4.12.4.1
2.4.1. KHẠI NIÃÛM CHUNG
. KHẠI NIÃÛM CHUNG. KHẠI NIÃÛM CHUNG
. KHẠI NIÃÛM CHUNG
- Dao cạch ly khê củ âiãûn dng âãø âọng cắt mảch âiãûn cao ạp khäng cọ dng âiãûn hồûc dng âiãûn
nh hån dng âënh mỉïc nhiãưu láưn v tảo nãn khong cạch an ton cọ thãø nhçn tháúy âỉåüc.
- Dao cạch ly cọ thãø âọng cắt dng âiãûn dung ca âỉåìng dáy hồûc cắt khäng ti ca MBA.
35KV l
≤
30 km
110KV l
≤
20 km
20KV l khäng hản chãú
- Trong lỉåïi âiãûn, dao cạch ly thỉåìng âàût trỉåïc thiãút bë bo vãû nhỉ mạy cắt, cáưu chç.
TRƯỜNG CAO ðẲNG NGHỀ ðÀ LẠT GIÁO TRÌNH KHÍ CỤ ðIỆN
KHOA ðIỆN
GV.
ðỗ
Thanh L
ị
ch
-25-
- ÅÍ mäüt säú dao cạch ly thỉåìng cọ dao näúi âáút âi km, khi dao cạch ly måí, dao näúi âáút liãn âäüng,
näúi pháưn mảch cạch ly âãø phọng âiãûn ạp dỉ cn täưn tải trong mảch cắt, âm bo an ton.
- Dao cạch ly thỉåìng âỉåüc thao tạc bàòng tay hồûc bàòng âiãûn cå (âäüng cå âiãûn). Dao cạch ly âỉåüc
chãú tảo cho táút cạc cáúp âiãûn ạp.
2.4.2.
2.4.2.2.4.2.
2.4.2. PHÁN LOẢI DAO CẠCH LY
PHÁN LOẢI DAO CẠCH LYPHÁN LOẢI DAO CẠCH LY
PHÁN LOẢI DAO CẠCH LY
Dao cạch ly âỉåüc phán loải:
+ Theo mäi trỉng
+ Theo mäi trỉng + Theo mäi trỉng
+ Theo mäi trỉng l
ll
l
p
pp
p âàût ta cọ :
âàût ta cọ : âàût ta cọ :
âàût ta cọ :
- Dao cạch ly lắp âàût trong nh.
- Dao cạch ly lắp âàût ngoi tråìi.
+ Theo kãút cáúu ta cọ
+ Theo kãút cáúu ta cọ+ Theo kãút cáúu ta cọ
+ Theo kãút cáúu ta cọ
:
- Dao cạch ly mäüt pha
- Dao cạch ly ba pha.
+ Theo kiãøu truưn âäüng ta cọ :
+ Theo kiãøu truưn âäüng ta cọ : + Theo kiãøu truưn âäüng ta cọ :
+ Theo kiãøu truưn âäüng ta cọ :
- Dao cạch ly kiãøu chẹm.
- Dao cạch ly kiãøu trủ quay
- Dao cạch ly kiãøu treo
- Dao cạch ly kiãøu khung truưn.
2.4
2.42.4
2.4.3. CHN DAO CẠCH LY
.3. CHN DAO CẠCH LY.3. CHN DAO CẠCH LY
.3. CHN DAO CẠCH LY
+ Âiãưu kiãûn chn :
+ Âiãưu kiãûn chn :+ Âiãưu kiãûn chn :
+ Âiãưu kiãûn chn :
U
đmDCL
≥
≥≥
≥
U
đmmạng
I
đmDCL
≥
≥≥
≥
I
cb
+ Âiãưu kiãûn kiãøm tra :
+ Âiãưu kiãûn kiãøm tra :+ Âiãưu kiãûn kiãøm tra :
+ Âiãưu kiãûn kiãøm tra :
Kiểm tra ổn định động:
I
ơđđđm
≥
≥≥
≥
I
xk
hay
i
ơđđđm
≥
≥≥
≥
i
xk
Kiểm tra ổn định nhiệt:
2.4.
2.4.2.4.
2.4.4. CẠC U CÁƯU CA DAO CẠCH LY
4. CẠC U CÁƯU CA DAO CẠCH LY4. CẠC U CÁƯU CA DAO CẠCH LY
4. CẠC U CÁƯU CA DAO CẠCH LY
- Cạc tiãúp âiãøm cáưn phi lm viãûc âm bo khi cọ dng âiãûn âënh mỉïc láu di chảy qua v cọ kh
nàng lm viãûc täút åí nåi cọ âiãưu kiãûn thiãn nhiãn khàâc nghiãût
- Cạc tiãúp âiãøm v cạc pháưn cọ dng âiãûn chảy qua phi âm bo äøn âënh âäüng v äøn âënh nhiãût.
- Dao cạch ly v bäü truưn âäüng phi âm bo tin cáûy, cáưn giỉỵ vỉỵng åí vë trê âọng khi cọ dng
âiãûn ngàân mảch chảy qua, khi åí vë trê cắt cáưn phi cäú âënh chàâc chàân
- Dao cạch ly phi âm bo khong cạch an ton giỉỵa cạc tiãúp âiãøm khi cắt âãø trạnh hiãûn tỉåüng
phọng âiãûn khi âiãûn ạp tàng cao
- Cå cáúu cå khê ca dao cạch ly phi âỉåüc näúi liãn âäüng våïi mạy cắt âãø dao cạch ly chè âỉåüc
âọng cắt sau khi mạy cắt â cắt (Dao cạch ly bäú trê åí hai âáưu mạy cắt)
- Kãút cáúu âån gin thûn tiãûn trong váûn hnh v sỉía chỉỵa
