KIỂM TRA SỬA CHỮA MẠCH ĐIỆN ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU BẰNG THYRISOR

KIỂM TRA SỬA CHỮA MẠCH ĐIỆN ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT
CHIỀU BẰNG THYRISOR
1. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1.1. Kiến thức:
- Hiểu được nguyên lý làm việc của mạch điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều
bằng thyrisor.
- Trình bày được trình tự kiểm tra đánh giá chất lượng các linh kiện điện tử trong
mạch điện.
1.2. Kỹ năng:
- Kiểm tra, sửa chữa được các hư hỏng trong mạch điện thành thạo, chính xác.
- Thao tác, vận hành mạch điện an toàn.
1.3. Thái độ:
- Thực hiện đúng trình tự các bước, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
- Rèn luyện tác phong công nghiệp trong lao động cho người học.
2. CHUẨN BỊ CÔNG VIỆC
2.1. Dụng cụ tháo lắp:
Kìm điện, tuốc nơ vít, dao con, kéo, mỏ hàn điện, ống hút thiếc.
2.2. Dụng cụ đo kiểm:
Đồng hồ vạn năng, đồng hồ mêgôm mét…
2.3. Phương tiện hỗ trợ khác:
Nguồn điện, máy hiện sóng
2.4. Vật tư, nguyên vật liệu:
Các linh kiện điện tử, thiếc, nhựa thông
2.5. Tài liệu kỹ thuật và thời gian:
1
()
(+)
UKT
(+)
()
Hình 7-1: Sơ đồ mạch lực mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng Thyristor

Đ/C
2.5.1. Tài liệu kỹ thuật: Bản vẽ sơ đồ nguyên lý các mạch điện, cấu tạo, ký hiệu và các
thông số kỹ thuật của các linh kiện điện tử.
2.5.2. Thời gian: 30 tiết
3. NHỮNG KIẾN THỨC CHUYÊN MÔN
3.1 Sơ đồ nguyên lý và trang bị điện.
3.1.1 Sơ đồ mạch lực mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng Thyristor.
a. Sơ đồ nguyên lý
2
Hình 7-2: Sơ đồ mạch điều khiển mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng Thyristor
K
b. Trang bị điện:
+ Áptômát (AT): Dùng để đóng cắt nguồn điện và bảo vệ cho thiết bị, phụ
tải sau nó.
+ Điốt D
1
, D
2
: Lắp trong mạch chỉnh lưu cầu bán điều khiển, kết hợp với
Thyristor SCR
1
, SCR
2
. Dùng để biến đổi nguồn điện xoay chiều về 1 chiều cấp cho
động cơ Đ/C.
+ Thyristor SCR
1
, SCR
2
: Lắp trong mạch chỉnh lưu cầu bán điều khiển, kết

hợp với điốt D
1
, D
2
. Dùng để biến đổi nguồn điện xoay chiều về 1 chiều cấp cho
động cơ Đ/C.
+ Động cơ Đ/C: Là động cơ điện một chiều kích từ độc lập.
3.1.2. Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng
Thyristor.
a. Sơ đồ nguyên lý. (Hình 7-2).
b. Trang bị điện gồm:
+ IC TCA 785: Là IC tích hợp tạo xung điều khiển gửi tới khâu khuyếch đại.
+ Biến trở VR
1
: Dùng để điều chỉnh điện áp điều khiển.
+ R
3
, C
3
: Bộ băm tín hiệu xung.
+ Transistor D
46
: Dùng để khuyếch đại xung, gửi tới biến áp xung.
3
Hình 7-3: Sơ đồ nguyên lý bộ nguồn nuôi cho mạch điều khiển.
W21
W22
W1
7812
7912

W23
CL
C1
C1
C3
C3
R2
R1
D10
+12V
-12V
C
R
+
U
a
b

+ Biến áp xung (BAX): Dùng để truyền tín hiệu và cách ly giữa điện áp cao và
điện áp thấp bảo vệ mạch điều khiển.
+ Điốt D
4
và điện trở R
8
: Chặn tín hiệu âm, lấy tín hiệu dương gửi tới cực điều
khiển của Thyristor SCR.
+ Điốt D
3
: Dùng để bảo vệ tiếp giáp Transistor D
46

.
3.1.3. Khối nguồn nuôi ổn áp một chiều.
a. Sơ đồ nguyên lý mạch điện.
Khối nguồn nuôi là khối tạo ra điện áp thích hợp cho các phần tử tích cực của
mạch điều khiển như các Transitor, IC, …
4

b. Trang bị điện:
Trên hình là sơ đồ nguyên lý của bộ nguồn cấp cho các mức điện áp: 24V, +12 V, -
12 V cho mạch điều khiển.
Chọn các linh kiện:
C
7
= C
8
= C
9
= C
10

VF 50250
−≈
µ
R
26
= R
27
= R
28
= 2,2 K

Ω
Cầu chỉnh lưu: CL
1
, CL
2
loại 5 A- 50 V
Nguồn xoay chiều có thể lấy từ biến áp đồng pha
3.2. Nguyên lý làm việc.
Đóng Aptômát (AT) cấp điện cho bộ chỉnh lưu cầu bán điều khiển và các biến áp ở
mạch điều khiển. Động cơ (Đ/C) chưa làm việc vì SCR
1
, SCR
2
đều đóng.
Khi các biến áp ở mạch điều khiển có điện, đèn báo điện cấp cho mạch kích từ và
nguồn nuôi IC trong mạch điều khiển đã báo. Muốn điều khiển động cơ làm việc ta chỉ
việc ấn nút K. Mạch điều khiển có điện, IC TCA785 phát xung điều khiển tới bộ băm
xung gửi tới khâu khuyếch đại làm cho Transistor D
46
mở. Lúc này có dòng chạy
qua cuộn sơ cấp của biến áp xung và được cảm ứng sang thứ cấp của biến áp xung.
Tín hiệu xung điều khiển xuất hiện đủ lớn để mở Thyristor.
Biến trở VR1 dùng để hiệu chỉnh độ dốc sườn trước của xung răng cưa, mục đích là để
tạo ra góc mở α nhỏ. Do vậy khi điều chỉnh biến trở VR1 sẽ làm thay đổi tốc độ quay
của động cơ. Điện trở R4, R6 tạo áp để kích mở Transistor D
46
. Điốt D3 là điốt hoàn
năng lượng về nguồn khi Transistor D
46
khóa.

5
Điốt D4 chỉ cho phép dẫn tín hiệu xung dương vào mạch điều khiển. Khi bị ảnh
hưởng bởi nhiễu thì điện áp trên cực G – K của Thyristor sẽ bằng sụt áp trên điốt
D5. Vì vậy điốt D5 có chức năng bảo vệ van.
Điện trở R7 là điện trở có giá trị nhỏ dùng để bảo vệ biến áp xung và mạch điều
khiển. Trong trường hợp Thyristor bị đánh thủng dòng điện chạy trong cực G có
giá trị cực lớn. Lúc này điện trở R7 sẽ bị nổ trước khi dòng điện chạy vào cuộn thứ
cấp của biến áp xung.
4. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN.
4.1. Kiểm tra sửa chữa mạch lực mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng
Thyristor.
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
1 Kiểm tra bộ
chỉnh lưa cầu.
- Kiểm tra
điốt.
- Kiểm tra
Thyristor
Thực hiện tương tự như
bài 2
2 Kiểm tra phần
ứng của động
cơ 1 chiều.
- Tháo 1 đầu dây đấu từ bộ
chỉnh lưu bán điều khiển
vào phần ứng của động cơ
điện 1 chiều.

- Tháo lắp bảo vệ bộ chổi
than và cổ góp. Quan sát
xem chổi than còn, có tiếp
xúc với cổ góp không, dây
đấu vào chổi than có bị đứt
6
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
không, cổ góp của phần ứng
có bị mòn quá, bị lẹm và bị
bẩn gây chập không.
Nếu không đảm bảo ở khâu
nào ta tiến hành sửa chữa
hoặc thây mới.
- Kiểm tra bằng đồng hồ vạn
năng: Dùng đồng hồ vạn
năng thang đo điện trở nấc
đo x10 hoặc x100.
+ Đặt hai đầu que của đồng
hồ vạn năng vào hai đầu dây
đấu từ bộ chỉnh lưu bán điều
khiển vào phần ứng của
động cơ điện 1 chiều (một
đầu đã được đấu tách trước).
Dùng tay quay nhẹ phần
ứng của động cơ điện 1
chiều và quan sát chỉ số kim
đồng hồ vạn năng.

Nếu kim đồng hồ vạn năng
chỉ một giá trị R≈ gần 0
trong suốt quả trình quay
phần ứng của động cơ điện
1 chiều → phần ứng của
động cơ điện 1 chiều tốt.
Trường hợp kim đồng hồ
7
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
vạn năng chỉ một giá trị
R≈∞→ phần ứng của động
cơ điện 1 chiều bị hở.
Trường hợp kim đồng hồ
vạn năng lúc chỉ giá trị R≈
gần 0, lúc chỉ giá trị R≈∞→
tiếp xúc giữa chổi than và
cổ góp không đều hoặc cổ
góp bị vẹt.
Trường hợp kim đồng hồ
vạn năng chỉ một giá trị
R=0→ phần ứng của động
cơ điện 1 chiều bị chập.
Tùy theo từng trường hợp
cụ thể để tiến hành sửa chữa
hoặc thay mới.
* Chú ý: Trước khi kiểm tra
cần phải đánh giá chất

lượng đồng hồ vạn năng.
Nếu đồng hồ tốt mới dùng.
3 Kiểm tra phần
kích từ (phần
cảm) của động
cơ 1 chiều.
- Tháo 1 đầu dây đấu từ
nguồn 1 chiều vào 1 đầu
nguồn kích từ của động cơ
điện 1.
- Dùng đồng hồ vạn năng
8
Hình7-4: Biến áp nguồn nuôi
W1
u22
u21
0
u1
W21
W22
(+)
(-)
VN
0
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
thang đo điện trở nấc đo x10
hoặc x100. Đặt hai đầu que

của đồng hồ vạn năng vào
hai đầu dây của phần kích
từ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị R≈ 0→ Phần kích từ tốt.
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị R≈∞→ Phần kích từ bị
hở, không đảm bảo. Ta phải
tiến hành kiểm tra sửa chữa
quấn lại.
4.2. Kiểm tra sửa chữa mạch điều khiển mạch điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều bằng
Thyristor.
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
1 Kiểm tra các
biến áp
nguồn nuôi,
nguồn tín
hiệu (đồng
pha) cấp cho
mạch điều
khiển
- Biến áp
nguồn nuôi.
- Ngắt aptômát (AT). Tháo 1
đầu dây đấu từ sau aptômát
về biến áp đồng pha và biến
áp nguồn ổn áp.

- Dùng đồng hồ vạn năng
thang đo điện trở nấc đo x10
hoặc x100. Đặt hai đầu que
của đồng hồ vạn năng vào
hai đầu dây của cuộn sơ cấp
hoặc hai trong ba đầu dây
9
u1
Hình7-5: Biến áp đồng pha
(+)
(-)
VN
0
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
+ Kiểm tra
liền mạch các
cuộn dây.
+ Kiểm tra
cách điện.
Giữa các
cuộn dây với
nhau.
của cuộ thứ cấp. Quan sát
kim của đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị R≈ 0→ Biến áp tốt.
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá

trị R≈∞→ Biến áp bị đứt
các cuộn dây.
- Dùng đồng hồ mêgaôm
cấp điện áp 500V. Đặt một
đầu que đo của đồng hồ vào
một đầu cuộn sơ cấp, que đo
còn lại đặt ở một đầu cuộn
thứ cấp. Quay của đồng hồ
với tốc độ khoảng 120
vòng/phút. Quan sát kim
đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ
R≥0,22MΩ → Cách điện
tốt.
Giữa từng
cuộn dây với
+ Nếu kim đồng hồ chỉ
R<0,22MΩ → Cách điện
không đảm bảo.
- Dùng đồng hồ mêgaôm,
đặt một đầu que đo của đồng
hồ vào một đầu cuộn sơ cấp
(hoặc thứ cấp), que đo còn
10
u2
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
lõi thép.

- Biến áp
nguồn tín
hiệu.
lại đặt vỏ biến áp. Quay của
đồng hồ với tốc độ khoảng
120 vòng/phút. Quan sát
kim đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ
R≥0,22MΩ → Cách điện
tốt.
+ Nếu kim đồng hồ chỉ
R<0,22MΩ → Cách điện
không đảm bảo.
- (Thao tác kiểm tra được
thực hiện tương tự như kiểm
tra đối với biến áp nguồn
nuôi).
2 Kiểm tra
nguồn nuôi
ổn áp một
chiều và
nguồn cấp
cho mạch
kích từ của
động cơ 1
chiều.
Nối lại đầu dây vừa tháo.
Đóng aptômát (AT) cấp
điện cho mạch điều khiển.
- Quan sát đèn báo của

nguồn ổn áp và nguồn cấp
cho mạch kích từ. Nếu các
đèn báo sáng → Các nguồn
cấp tốt.
- Dùng đồng hồ vạn năng
thang đo DCV (chọn nấc X
phù hợp với nguồn cấp), tiến
hành đo đầu ra của các
11
Hình7-6: Mạch tạo điện áp điều khiển.
+12V
VR1
(-)
VN
0
(+)
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
nguồn cấp. Nếu U
ổn
áp
=±12v, U
KT
=36v→
Các nguồn tốt.
3 Kiểm tra
mạch tạo
điện áp đều

khiển.
- Dùng đồng hồ vạn năng
thang đo DCV (chọn nấc X
phù hợp với nguồn cấp). Đặt
que âm của đồng hồ vào
chân tiếp đất, que dương của
đồng hồ vào chân giữa của
chiết áp VR
1
. Dùng tay xoay
nhẹ chiết áp, quan sát kim
chỉ đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị điện áp thay đổi (tăng dần
hoặc giảm dần) → Mạch tạo
điện áp điều khiển tốt.
+ Nếu kim đồng hồ đứng im
→ Mạch tạo điện áp điều
khiển hỏng chiết áp.
4 Kiểm tra tín
hiệu đầu ra
của IC
TCA785.
- Dùng đồng hồ vạn năng
thang đo DCV (chọn nấc X
phù hợp với nguồn cấp). Đặt
que âm của đồng hồ vào
chân tiếp đất, que dương của
đồng hồ vào chân 14 hoặc
chân 15 IC TCA785. Bật

công tắc K, dùng tay xoay
12
(-)
VN
0
(+)
Hình7-7:Mạch khuyếch đại.
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
nhẹ chiết áp, quan sát kim
chỉ đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị điện áp thay đổi (tăng dần
hoặc giảm dần) → IC
TCA785 có tín hiệu đầu ra.
+ Nếu kim đồng hồ đứng
im → tín hiệu đầu ra không
đảm bảo.
5 Kiểm tra
khâu khuyếch
đại tín hiệu .
- Dùng đồng hồ vạn năng
thang đo điện trở nấc đo x10
hoặc x100. Đặt một đầu que
âm của đồng hồ vạn năng
vào chân tiếp đất,
que dương còn lại váo đầu
nguồn cấp điện cho cuộn sơ

cấp của biến áp xung. Ngắt
và bật công tắc K, quan sát
kim đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị R≈∞ rồi chuyển sang chỉ
R≈0→ Mạch khuyếch đại
tốt.
+ Nếu kim đồng hồ đứng im
ở giá trị R≈∞ hoặc R≈0 →
Mạch khuyếch đại bị hỏng.
13
+12V
R8
D3
D4
G1
K1
(-)
VN
0
(+)
Hình7- 8:Kiển tra thứ cấp BA xung.
TT
Tên công
việc
Hình vẽ minh họa Chỉ dẫn thực hiện
6 Kiểm tra thứ
cấp biến áp
xung .
- Dùng đồng hồ vạn năng

thang đo điện trở nấc đo x10
hoặc x100. Đặt một đầu que
âm của đồng hồ vạn năng
vào chân đấu vào katốt
(K1)của Thyristor, que đo
còn lại đặt vào cực điều
khiển (G
1
) rồi đảo ngược
đầu que đo. Quan sát kim
đồng hồ:
+ Nếu kim đồng hồ chỉ giá
trị R≈0 rồi chuyển sang chỉ
R≈∞ → Mạch thứ cấp biến
áp xung tốt.
+ Nếu kim đồng hồ đứng im
ở giá trị R≈∞ hoặc R≈0 →
Mạch thứ cấp biến áp
xung hỏng.
Chú ý: Trước khi kiểm tra ta
phải tháo 1 đầu dây đấu vào
Thyristor và ngắt aptomát.
14