Bài giảng khí cụ điện áp

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ








Bài giảng


KHÍ CỤ ĐIỆN HẠ ÁP



BIÊN SOẠN: G VC NGUYỄN THỊ NGỌC SOẠN






Nha trang, tháng 6 năm 2013
LƯU HÀNH NỘI BỘ

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn

2

CHƯƠNG 1
KHÍ CỤ ĐIỆN
I. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
1. Khái niệm: Khí cụ điện là những thiết bị dùng để đóng cắt, điều khiển, điều chỉnh và bảo vệ cho
mạch điện, lưới điện, máy điện.
2. Phân loại
a. Theo chức năng
- Đóng cắt: cầu dao, áp tô mát, công tắc…
- Điều khiển: công tắc tơ, rơle thời gian, bộ khống chế…
- Bảo vệ: áp tô mát, cầu chì, rơle nhiệt…
- Cấu tạo: có tiếp điểm, không tiếp điểm.
b. Theo dòng điện: một chiều (DC) và xoay chiều (AC)
c. Theo nguyên lý làm việc: điện từ, cảm ứng, nhiệt, tốc độ…
d. Theo cách vận hành: bằng tay hoặc tự động
3. Yêu cầu đối với khí cụ điện
- Đảm bảo sử dụng lâu dài với các thông số kỹ thuật ở định mức.
- Ổn đinh nhiệt, ổn định động, vật liệu chịu nóng tốt và có độ bền cơ khí cao.
- Vật liệu cách điện tốt, bảo đảm làm việc chính xác an toàn, kích thước phù hợp.
II. KHÍ CỤ ĐIỀU KHIỂN BẰNG TAY
1. CÔNG TẮC (Switch)
1.1 Định nghĩa
Công tắc là một loại khí cụ đóng ngắt dòng điện bằng tay, có hai hoặc nhiều trạng thái ổn định,
dùng để chuyển đổi, đóng ngắt mạch điện công suất nhỏ.
Hình 1.1 Công tắc 2 và 3 vị trí.
Công tắc có thể chịu được điện áp một chiều lên đến 440V và điện áp xoay chiều lên đến 500V.
Công tắc được bố trí trong hộp kín đảm bảo các yêu cầu về cách điện, chống ẩm, chống dầu. Công tắc
điện có bố trí cơ cấu lò xo nên việc đóng cắt xảy ra nhanh và dứt khoát, hạn chế được hồ quang.
1.2 Phân loại và cấu tạo

 Theo hình dạng:
o Loại kín.
o Loại hở
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
3

o Loại bảo vệ.
 Theo số pha:
o Công tắc một pha
o Công tắc ba pha.
 Theo công dụng:
o Công tắc đóng trực tiếp
o Công tắc chuyển mạch
o Công tắc hành trình và cuối hành trình.
1.3 Các thông số kỹ thuật cơ bản của công tắc.
 Điện áp định mức U
đm
: là điện áp lâu dài của mạch điện mà công tắc khống chế, điện áp định
mức có thể là 110V, 220V, 440V một chiều và 127V, 220V, 380V, 500V xoay chiều.
 Dòng điện định mức I
đm
: là dòng điện dài hạn qua tiếp điểm của công tắc mà không làm hỏng
tiếp điểm.
 Tuổi thọ cơ khí: Được tính bằng số lần đóng ngắt, thường vào khoảng 1 triệu lần đóng ngắt
không điện và 200 ngàn lần đóng ngắt có dòng điện định mức.
 Điện áp cách điện: Điện áp thử cách điện
1.4 Các loại công tắc
a. Công tắc nguồn 1 chiều
 Loại công tắc xoay

Hình 1.2 Công tắc nguồn chiều loại vặn 4 vị trí.
 Dòng điện định mức liên tục 300A.
 Dòng điện định mức không liên tục 400A.
 Điện áp định mức 36VDC.
 Vỏ của công tắt có thể toả sáng trong điều kiện thiếu ánh sáng giúp cho việc vận hành được
dễ dàng hơn.
 Vỏ được làm bằng vật liệu carbon đa phân tử nên có thể chống cháy.
 Tiếp điểm của loại công tắt này được thiết kế có tiết diện lớn, điện trở cách điện nhỏ, không
nóng khi hoạt động và hạn chế được hiện tượng sụt áp.
 Loại công tắc bật

Hình 1.3 Công tắc nguồn 1 chiều loại bật.



Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
4

 Điện áp định mức 12VDC.
 Dòng điện định mức 25A.
 Tiếp điểm được làm bằng bạc.
 Có 4 đầu nối dây.
 Có 2 vị trí là đóng (on) và ngắt (off).

b. C ông tắc nguồn xoay chiều

Hình 1.4 Công tắc nguồn xoay chiều 2 vị trí 4 cực.
 Loại công tắc này cho phép kết nối 2 hoặc nhiều nguồn AC khác nhau vào cùng 1 mạch điện.
 Vị trí “Shore” có thể kết nối điện áp định mức 120V AC.
 Vị trí “Gen” có thể kết nối điện áp định mức 120V-240V AC.
 Dòng điện định mức 65A.
c. Công tắc nguồn một chiều (DC) và xoay chiều (AC)

Hình 1.5 Công tắc nguồn DC-AC.
 Điện áp xoay chiều định mức 250VAC.
 Điện áp 1 chiều định mức 32VDC.
 Dòng xoay chiều định mức 10A.
 Dòng 1 chiều định mức 15A.
 Loại công tắc này thường được sử dụng nối tiếp với các CB (Circuit Breaker).
 Có thể được lắp đặt rất nhanh chóng.
Ký hiệu

c. Công tắc hành trình
(Limit switch)

Công tắc hành trình dùng để đóng ngắt các mạch điện điều khiển trong truyền động điện tự động hoá,
tùy thuộc vị trí cữ gạt ở các cơ cấu chuyển động cơ khí nhằm tự động điều khiển hành trình làm việc,
hay tự động ngắt điện ở cuối hành trình để đảm bảo an toàn.



Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
5

Hình 1.6 Công tắc hành trình kiểu ép và kiểu con lăn
Ví dụ: Trong hệ thống lái tàu thủy, yêu cầu bánh lái chỉ được phép quay một góc 35
o
trái hoặc phải,
khi bánh lái đạt đến giới hạn này, công tắc hành trình sẽ tác động ngắt tín hiệu điều khiển và bánh lái
không thể quay hơn được nữa.
2. PHÍCH CẮM - Ổ CẮM

Hình 1.7 Phích cắm và ổ cắm.
2.1. Phích cắm
Phích cắm thường được chế tạo với điện áp định mức 250V, dòng điện định mức 10A, tuổi thọ cơ
khí khoảng 5000 lần thao tác.

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
6

 Dòng điện đóng điện: 12,5A.
 Dòng điện cắt: 12,5A.
 Dòng thời gian giữa 2 chu kỳ là 2 giây.
 Dây nối điện :
- Đối với phích cắm: tối thiểu 0.75mm
2
, tối đa 1mm
2
.
- Lỗ cắm tối thiểu 1mm
2
, tối đa 2.5mm

2
.
2.2. Ổ cắm.
Ổ cắm là thiết bị thường dùng để nối chuyển tiếp và thường được chế tạo theo các thông số kỹ
thuật sau:
 Điện áp định mức 250VAC.
 Dòng điện định mức 10A.
 Tuổi thọ cơ khí 5.000 lần thao tác.
 Dòng điện đóng 12.5A.
 Dòng điện cắt 12.5A.
 Vị trí lắp đặt dây dẫn nối điện là thẳng đứng tối 1mm
2
–2.5mm
2
.
2.3. Các loại phích cắm và ổ cắm thường được dùng.
a. Phích cắm-ổ cắm kín nước
 Loại phích căm-ổ cắm này được làm từ hợp kim crôm và kẽm.
 Thường được sử dụng trên boong tàu vì nó có thể kín nước.
 Điện áp định mức 12÷32V DC.
 Dòng điện định mức 15A.

Hình 1.8 Phích cắm - ổ cắm kín nước.
 Có 2 bộ tiếp điểm để đấu nối.
 Miếng cao su đính kèm dùng để đậy và cách ly ổ cắm với nước khi không có phích cắm.
b. Phích cắm-ổ cắm rẻ nhánh

Hình 1.9 Phích cắm -ổ cắm dạng hình Y.
 Thiết bị này thường được dùng để chia nguồn điện làm đôi cho 2 thiết bị sử dụng điện khác
nhau.

 Các đầu nối có khóa bảo vệ.
 Loại này cách ly đối với nước nên thích hợp sử dụng ở những nơi ẩm ước.

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
7

c. Phích căm-ổ cắm tích hợp
 Dòng điện định mức của phích cắm là 30A.
 Dòng điện định mức của ổ cắm là 20A.

Hình 1.10 Phích cắm - ổ cắm tích hợp.
 Loại thiết bị này giúp cho người sử dụng có thể lựa chọn loại ổ cắm hoặc phích cắm thích hợp
khi sử dụng.
 Thiết bị này có thể cách ly đối với nước.
 Các tiếp điểm, đầu nối bên trong đã được cách ly với bên ngoài nên rất an toàn khi sử dụng.
d. Phích cắm- ổ cắm AC

Hình 1.11 Phích cắm- ổ cắm AC.
 Loại ổ cắm này thường dùng trong hệ thống điện xoay chiều.
 Ổ cắm có dòng điện định mức 15A.
 Ổ cắm có thiết bị chống nước.

 Phích cắm có dòng định mức 20A.
 Phích cắm có dây dẫn dính liền nên an toàn khi sử dụng nơi ẩm ướt.
3. NÚT NHẤN (Switch-Push Button)
3.1. Định nghĩa
Nút nhấn còn gọi là nút điều khiển, là một 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 vv… ở mạch điện một chiều điện áp đến 440V và mạch xoay chiều điện áp đến 500V, tần số
50Hz.

 Nút nhấn được dùng phổ biến trong việc khởi động, dừng và đảo chiều quay động cơ điện
bằng cách đóng và ngắt các mạch cuộn dây hút của các công tắc tơ, khởi động từ mắc ở mạch động
lực của động cơ.
 Nút nhấn thường được đặt trên bảng điều khiển, ở tủ điện, trên hộp nút ấn.


Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
8

 Nút nhấn thường được nghiên cứu chế tạo để làm việc trong môi trường không ẩm ướt, không
có hơi hoá chất và bụi bẩn.
 Nút nhấn có thể bền tới 1.000.000 lần đóng không tải và 200.000 lần đóng có tải.
3.2. Phân loại và cấu tạo
- Theo hình dạng bên ngoài ta chia nút nhấn thành 4 loại:
 Nút nhấn kiểu hở được đặt trên bề mặt một giá đặt trong bảng điện, hộp nút ấn hay ở tủ điện.

Hình 1.12 Nút ấn kiểu hở.
 Nút nhấn kiểu bảo vệ được đặt trong vỏ nhựa hay vỏ sắt có hình hộp. Nút nhấn kiểu bảo vệ
chống nước được đặt trong một vỏ kín khít để tránh khỏi nước lọt vào.
 Nút nhấn kiểu bảo vệ chống bụi, nước được đặt trong một vỏ cacbua đúc kín khít để chống ẩm
và bụi lọt vào.

Hình 1.13 Nút nhấn kiểu bảo vệ chống nước trên tàu.
 Nút nhấn kiểu chống nổ được dùng trong các hầm lò, hoặc nơi có khí nổ lẫn không khí. Cấu
tạo của nó đặc biệt kín khít không lọt được tia lửa ra ngoài và đặc biệt vững chắc để không bị phá vỡ khi
nổ.
 Theo cấu tạo bên trong ta có nút nhấn có đèn báo, không có đèn báo.

3.3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
9

 Nút nhấn có đặc tính tự hoàn nguyên, có nghĩa là khi tác động một lực lên nó thì các tiếp điểm
của nút nhấn thay đổi trạng thái, khi ngừng tác động thì các tiếp điểm tự trở về trạng thái cũ.
 Loại nút nhấn có chốt cài thì có thể sử dụng như nút nhấn bình thường (tự hoàn nguyên) hoặc
sử dụng ở chế độ cài. Sau khi tác động, các tiếp điểm thay đổi trạng thái, nếu ngừng tác động thì các tiếp
điểm tự trở về trạng thái cũ, nhưng nếu thực hiện cài (thường sử dụng thao tác xoay nút nhấn) thì các tiếp
điểm vẫn ở trạng thái mới cho đến khi có tác động ngừng cài.
3.4. Các thống số kỹ thuật cơ bản
 Điện áp định mức U
đm
: Điện áp làm việc lâu dài của mạch điện mà nút ấn khống chế, điện áp
định mức có thể là 110V, 220V, 440V một chiều và 127V, 220V, 380V, 500V xoay chiều.
 Tuổi thọ cơ khí: Được tính bằng số lần đóng ngắt, thường vào khoảng 1 triệu lần đóng ngắt
không điện và 200 ngàn lần đóng ngắt có dòng định mức.
 Điện áp cách điện: Điện áp thử cách điện.

 Ký hiệu

Nút nhấn đơn Nút nhấn kép
4. CẦU DAO ( THROW KNIFE SWITCH )
4.1 Định nghĩa
Cầu dao là một loại khí cụ đóng ngắt dòng điện bằng tay đơn giản nhất được sử dụng trong các
mạch điện có điện áp nguồn cung cấp đến 220V điện một chiều và 380V điện xoay chiều.
Cầu dao thường được dùng để đóng ngắt mạch điện công suất nhỏ và khi làm việc không cần
thao tác đóng ngắt nhiều lần. Nếu điện áp cao hơn hoặc mạch điện có công suất trung bình và lớn thì cầu
dao thường chỉ làm nhiệm vụ đóng ngắt không tải. Vì trong trường hợp này khi ngắt mạch hồ quang sinh
ra sẽ rất lớn, tiếp xúc sẽ bị phá huỷ trong một thời gian rất ngắn và khơi mào cho việc phát sinh hồ quang

giữa các pha; từ đó vật liệu cách điện sẽ bị hỏng, nguy hiểm cho thiết bị và người thao tác.
Cầu dao cần đảm bảo ngắt điện tin cậy các thiết bị dùng điện ra khỏi nguồn điện áp.Do đó
khoảng cách giữa tiếp xúc điện đến và đi, tức chiều dài lưỡi dao cần phải lớn hơn 50mm. Đôi khi ở cầu
dao người ta cũng bố trí cả cầu chì để bảo vệ ngắn mạch.
4.2 Phân loại và cấu tạo
 Theo kết cấu, người ta chia cầu dao làm loại 1 cực, 2 cực, 3 cực hoặc 4 cực.







Cầu dao 1 cực Cầu dao có lưỡi dao phụ


1


2


3

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
10




Hình 1.14 Các loại cầu dao
 Người ta cũng chia cầu dao ra loại có tay nắm ở giữa hay tay nắm ở bên. Ngoài ra còn có cầu
dao một ngã và cầu dao hai ngã.
 Theo điện áp định mức: 250V và 500V.
 Theo dòng điện định mức: 15, 25, 30 (40), 60, 75, 100, 150, 350, 600, 1000A.
 Theo vật liệu cách điện, có các loại đế sứ đế nhựa bakêlit, đế đá.
 Theo điều kiện bảo vệ, có loại không có hộp, có loại có hộp che chắn ( nắp nhựa, nắp gang,
nắp sắt vv…).
 Theo yêu cầu sử dụng, người ta chế tạo cầu dao có cầu chì bảo vệ và loại không có cầu chì bảo
vệ.

 Ký hiệu


III. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
1. CẦU CHÌ (Fuse)
1.1 Định nghĩa
 Cầu chì là một loại khí cụ dùng để bảo vệ thiết bị và lưới điện tránh khỏi dòng điện ngắn
mạch. Nó thường được dùng để bảo vệ đường dây dẫn, máy biến áp, động cơ điện, thiết bị điện, mạch
điện điều khiển, mạch điện thắp sáng.Từ cầu chì có nguồn gốc xuất phát từ tiếng latinh là ‘fusus’ có nghĩa
là tan ra. Cầu chì được sử dụng từ khi con người phát minh ra điện năng.


 Cầu chì có đặc điểm là đơn giản, kích thước bé, khả năng cắt lớn và giá thành thấp nên ngày
nay vẫn được ứng dụng rộng rãi.
 Các phần tử cơ bản của cầu chì là dây chảy (để cắt mạch điện cần bảo vệ) và thiết bị dập tắt hồ
quang để dập tắt hồ quang phát sinh ra sau khi dây chảy bị đứt. Ở mạch điện hạ thế đôi khi người ta
không cần dùng thiết bị dập tắt hồ quang.
1.2 Các loại cầu chì
Cầu chì được sản xuất dưới nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Trên thị trường hiện nay có
rất nhiều loại cầu chì, nhưng về cơ bản thì có hai loại chính:
a. Cầu chì ống
Cầu chì ống thường có 4 loại cơ bản:
 Loại 1: hai đầu được bọc sắt, thân làm bằng thuỷ tinh và dây chảy được làm bằng chì dùng
để nối hai đầu cầu chì lại với nhau.
 Loại 2: Tương tự như loại 1 nhưng thân được làm bằng các sợi thuỷ tinh.
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
11

 Loại 3: Tương tự như loại 1 nhưng dây chảy được làm bằng vật liệu là ribbon.
 Loại 4: Dây chảy là thanh hợp kim mỏng được làm từ kẽm và đồng thau.

Loại cầu chì ống hiện nay được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau. Hiện nay người ta đã
chế tạo được cầu chì có thể chịu được điện áp định mức gần 10.000 volt và dòng điện định mức trong
khoảng 0.002÷10.000ampe.
Ngoài ra, cầu chì ống còn được dùng để bảo vệ quá nhiệt với nhiệt độ trong khoảng: 65÷410
o
F.

Hình 1.15 Các loại cầu chì hình ống.
b. Cầu chì loại vặn (Plug-type fuses)
Cầu chì loại vặn có dây chảy được làm bằng vật liệu ribbon.

Hình 1.16 Cầu chì loại vặn.

Hình 1.17 Cầu chì có hộp bằng bảo vệ làm từ lexan.

 Cầu chì hình chữ T

Hình 1.18 Cầu chì hình chữ T.
1.3 Lựa chọn cầu chì

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
12

 Đặc tính cơ bản của cầu chì là sự phụ thuộc của thời gian chảy đứt với dòng điện chạy qua
(đặc tính ampe-giây). Để có tác dụng bảo vệ, đường ampe-giây của cầu chì (đường 1, hình 1.18) tại mọi
thời điểm đều phải thấp hơn đường đặc tính của đối tượng được bảo vệ (đường 2, hình 1.18).
 Đường đặc tính thực tế của cầu chì được biểu thị bằng đường cong 3.
 Trong miền quá tải lớn (vùng B), cầu chì bảo vệ được đối tượng.
 Trong miền quá tải nhỏ (vùng A), cầu chì không bảo vệ được đối tượng.

Hình 1.18 Đặc tính ampe-giây của cầu chì.
 Trong thực tế, khi quá tải không lớn (1.5-2I
đm
) thì sự phát nóng của cầu chì diễn ra chậm và
phần lớn nhiệt lượng đều tỏa ra môi trường xung quanh. Do đó cầu chì không bảo vệ được quá tải nhỏ.
 Trị số dòng điện mà dây chảy của cầu chì bị chảy đứt khi đạt tới nhiệt độ giới hạn được gọi là dòng
điện giới hạn (I
gh
).
 Để dây chảy của cầu chì không chảy đứt ở dòng điện làm việc định mức I
đm
, cần phải đảm bảo điều
kiện I
gh
> I
đm
.
 Để bảo vệ tốt và nhạy, dòng điện giới hạn phải không lớn hơn dòng định mức nhiều.
 Đối với đồng : I
gh
/ I
đm
= 1.6÷2
 Đối với chì : I
gh
/ I
đm
= 1.25÷1,45
 Đối với hợp kim chì thiết : I
gh

/ I
đm
= 1.15
 Dòng điện định mức của cầu chì được lựa chọn sao cho khi chạy liên tục qua dây chảy, chỗ
phát nóng lớn nhất của dây chảy không làm cho kim loại bị oxy hóa quá mức và biến đổi đặc tính bảo vệ;
đồng thời nhiệt phát ra ở bộ phận bên ngoài của cầu chì cũng không vượt quá trị số ổn định.

 Khi chọn mua cầu chì thì cần phải chú ý vào 3 yếu tố chính :
- Điện áp định mức.
- Dòng điện định mức.
- Thời gian trì hoãn của cầu chì.
- Ngoài ra người sử dụng cần phải tham khảo phạm vi ứng dụng của và các thông tin
hướng dẫn sử dụng do nhà sản xuất cung cấp….
 Dòng định mức của cầu chì: là dòng điện lớn nhất đi qua cầu chì mà không làm đứt cầu
chì. Dòng định mức luôn luôn đựơc ghi trên vòng sắt ở hai đầu của cầu chì. Thông thường, các cầu chì
được sử dụng trên tàu có dòng định mức có thể lên tới 200A, loại cầu chì này có thể dễ dàng tìm thấy trong
các nguồn chiếu sáng khẩn cấp.
 Điện áp định mức của cầu chì: thể hiện khả năng dập tắt hồ quang tức thì khi cầu chì bị
nóng chảy và nó cũng chính là điện áp lớn nhất dùng để ngăn hiện tượng phóng điện. Nói cách khác, khi
cầu chì bị đứt thì tất cả các điện áp mà nhỏ hơn điện áp định mức đều không thể gây ra hiện tượng phóng
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
13

điện tại khoảng trống trong cầu chì. Vì vậy khi chọn cầu chì, ta phải chọn cầu chì có điện áp định mức
bằng hoặc cao hơn điện áp bảo vệ trong mạch điện.
 Ký hiệu


2. CB ( CIRCUIT BREAKER)
2.1 Định nghĩa

CB (circuit breakers) là thiết bị dùng để đóng ngắt và bảo vệ mạch điện. Chức năng của CB cũng
gần giống như cầu chì. CB sẽ tự động ngắt mạch khi có sự cố ngắn mạch gây nên q dòng hay q nhiệt,
nên có người ta còn gọi là cầu dao tự động hay là aptomat.
Sự khác biệt giữa CB và cầu chì là CB có thể sử dụng lại được. CB bảo vệ mạch điện bằng cách
ngắt mạch, nếu muốn sử dụng lại ta chỉ cần khởi động lại (reset).
2.2 Cấu tạo của CB
CB thơng thường có 5 bộ phận chính: Sườn, tiếp điểm cơ khí, buồng dập hồ quang, các đầu nối
dây và bộ phận đóng ngắt.


1
-

Cần gạt

2- Bộ truyền động cơ khí
3- Tiếp điểm cơ khí
4
-

Các đầu nối

5- Thanh lưỡng kim nhiệt
6 - Vít điều chỉnh
7
-

Cuộn dây
đ
i

ệ
n từ

8 - Buồng dập hồ quang

Hình 1.19 Cấu tạo chi tiết của CB.
Buồng dập hồ quang: Dùng để hạn chế, chia nhỏ và dập tắt hồ quang xuất hiện ở giữa tiếp điểm
mỗi khi CB đóng ngắt dòng điện. Bộ phận dập hồ quang thực chất chỉ là các ngăn nhỏ được đặt
nối tiếp với nhau.

Hình 1.20 Buồng dập hồ quang.
4

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
14

Các CB dùng trong các mạch cơng suất lớn thường có buồng dập hồ quang. Còn các CB dùng
trong các mạch điện cơng suất nhỏ như mạch đèn chiếu sáng thì thường khơng có.
 Các đầu nối dây: Dùng để nối CB với nguồn và tải.
 Bộ phận đóng ngắt: rất nhạy đối với sự cố q tải. Bộ phận đóng ngắt có thể sử dụng nhiệt
độ, từ tính, hoặc cả hai.
2.3 Các loại CB


Hình 1.21 CB có bảo vệ chống dòng rò.

2.4 Ngun lý làm việc của CB
CB sử dụng nam châm điện mắc nối tiếp với tải. Khi dòng điện tải bình thường, nam châm khơng đủ
lực từ để di chuyển thanh đóng ngắt. Vì vậy tiếp điểm vẫn ở trạng thái đóng.

Hình 1.22 Hình tiếp điểm khi dòng tải bình thường.
Khi dòng đi qua cuộn dây tăng lên thì lực điện từ cũng tăng lên, thanh đóng ngắt sẽ bị nam châm
hút. Tiếp điểm sẽ được mở ra và dòng điện đưa vào thiết bị sẽ bị ngắt.

Hình 1.23 Hình tiếp điểm khi dòng tải tăng lên.
2.5 Các thơng số kỹ thuật cơ bản
+ Dòng tác động bảo vệ quá tải I
r
(A): là giá trò dòng ngưỡng tác động của rơle nhiệt trong CB. Các
CB công nghiệp cho phép hiệu chỉnh giá trò dòng này trong khoảng từ (0,7 - 1)I
n
.
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
15

+ Dòng tác động bảo vệ ngắn mạch I
m
(A): là giá trò dòng ngưỡng tác động cắt nhanh của cuộn dây
điện từ trong CB. Tùy theo loại CB mà I
m
có giá trò khác nhau
+ Khả năng cắt ngắn mạch I
Cu
(A): là giá trò lớn nhất của dòng ngắn mạch mà CB có thể cắt được mà
không bò hư hỏng.
+ Dòng điện đònh mức I
n
(A): là giá trò dòng điện liên tục lớn nhất cho phép qua CB ở nhiệt độ môi
trường nhất đònh mà bộ phận bảo vệ quá dòng không tác động và nhiệt độ các bộ phận mang điện
không vượt quá giới hạn cho phép.

+ Điện áp đònh mức U
đm
(V): là giá trò điện áp mà thiết bò có thể vận hành trong điều kiện vận hành
bình thường.
+ Đặc tuyến Ampe-giây của CB

Hình 1.24 Đặc tính Ampe-s của CB
Trước giá trò I
n
thường có chữ cái B, C, hay D thể hiện dạng đặc tuyến của CB.
Đối với CB dân dụng:
• Ngưỡng thấp dạng B : Im = (3 ÷ 5) In ; (In = Ir )
• Ngưỡng chuẩn dạng C : Im = (5 ÷ 10) In; (In = Ir )
• Ngưỡng cao dạng D : Im = (10 ÷ 20) In; (In = Ir )
Ví dụ: CB B100, CB này có dòng đònh mức In là 100A và đặc tuyến dạng B, I
r
= 100A;
I
m
= 300

500A
Đối với CB công nghiệp:
• Ngưỡng thấp dạng B : Im = (2 ÷ 5) In; (0.7In ≤ Ir ≤ In)
• Ngưỡng chuẩn dạng C : Im = ( 5÷ 10) In; (0.7In ≤ Ir ≤ In)
Ví dụ: CB C500: CB này có dòng đònh mức là 500A và đặc tuyến dạng C; I
r
= 350A

500A.

I
m
= 2500

5000A
2.6 Cách chọn CB:
+ Điện áp đònh mức của CB: U
đm
≥ U
mạng điện

+ Dòng điện đònh mức In của CB: I
nhc
≥ I
lvmax
(I
nhc
: dòng điện đònh mức sau khi hiệu chỉnh, I
lvmax
:
dòng điện tải lớn nhất trong mạch)
Ví dụ: Một CB có dòng điện đònh mức là 40A ở nhiệt độ môi trường là 30
0
C, chỉ còn 35,6A khi
nhiệt độ môi trường là 50
0
C. Các CB khi được lắp cạnh nhau trong tủ điện thì tác dụng nhiệt
giữa chúng làm cho giá trò dòng đònh mức của CB giảm xuống.
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
16

+ Dòng điện tác động của CB: I
m
≥ I
nm
(I
nm
là dòng điện ngắn mạch của đối tượng)
+ Dòng chịu đựng của CB: I
Cu
≥ I
nmmax
(I
nmmax
: Dòng ngắn mạch lớn nhất của đối tượng)
2.7 Phối hợp bảo vệ nhiều CB
Hình bên dưới mơ tả cách sử dụng CB trong hệ thống phân phối điện. CB
1
là CB tổng, nó sẽ chịu
dòng của tồn bộ 7 tải. CB
2
sẽ chịu dòng của 4 tải: 1,2,3 và 4. CB
3
sẽ chịu dòng của 3 tải:5,6 và 7. Nếu
như tất cả các CB đều có dòng điện tác động như nhau thì khi tải 5 q tải sẽ làm nhảy 3 CB đó là:
CB
1
,CB
3
và CB

8
. Khi đó tất cả 7 tải sẽ bị ngắt nguồn hết mặc dù chỉ có tải 5 là q tải.
Để tránh tình trạng trên xảy ra thì cần phải chọn CB và CB
1
có dòng điện tác động lớn nhất, CB
2

và CB
3
có dòng điện tác động vừa và các CB còn lại có dòng điện tác động nhỏ. Khi tải 5 q tải thì CB
8

sẽ ngắt liền, do đó CB
1
và CB
3
khơng bị ảnh hưởng.
Để phối hợp bảo vệ chính xác, cần phải căn cứ vào đặc tính Ampe-s

Hình 1.25 Sơ đồ các CB trong hệ thống.




Ký hiệu:








CB

CB
CB

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
17

3. RƠLE (RELAY)
3.1 Định nghĩa
Rơle là thiết bị tự động đóng, cắt các tiếp điểm dựa trên sự thay đổi của các đại lượng như:

dòng điện, điện áp, nhiệt độ, điện trở…
3.2 Phân loại
Rơle được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống trang bị điện tàu tự động, truyền tin hoặc tín
hiệu. Rơle có nhiều loại và có thể chia thành các loại sau:
 Theo nhiệm vụ
 Rơle điều khiển
 Rơle bảo vệ
 Rơle tín hiệu
 Rơle trung gian
 Theo nguyên lý làm việc
 Rơle điện từ (electromagnetic relay).
 Rơle nhiệt (thermal relay )
 Rơle tốc độ (speed relay )
 Rơle thời gian (time relay ).
3.3 Rơle điện từ (electromagnetic relay)
a. Khái niệm và công dụng
 Rơle điện từ là một loại khí cụ điện thường dùng để đóng ngắt mạch điện tự động. Rơle điện từ
thường được dùng trong các mạch khởi động động cơ, mạch điều khiển từ xa, mạch chống trộm…
 Rơle điện từ có 2 loại :
 Rơle điện từ 1 chiều: Dùng để điều khiển trong mạch điện 1 chiều.
 Rơle điện từ xoay chiều: Dùng để điều khiển trong mạch điện xoay chiều.
b. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của rơle điện từ
 Rơle điện từ có các bộ phận sau: lõi từ, cuộn dây, tiếp điểm thường đóng, tiếp điểm thường
mở, phần ứng, lò xo.
Khi dòng điện chạy qua, cuộn dây sẽ sinh ra lực hút điện từ hút phần ứng về phía tiếp điểm C1.
Lực hút điện từ có giá trị tỷ lệ thuận với bình phương dòng điện và tỷ lệ nghịch với khoảng cách
khe hở mạch từ:
2
2
δ

ki
=F


Hình 1.26 Cấu tạo và hình dạng bên ngoài của rơle điện từ.

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
18


Khi dòng điện trong cuộn dây nhỏ hơn dòng tác động i I
tđ
thì lực hút điện từ nhỏ hơn lực kéo lò xo F 
F
lx
, phần ứng đứng yên. Khi i I
tđ
thì lực hút điện từ lớn hơn lực kéo lò xo F  F
lx
, phần ứng bị hút về phía
làm cho khe hở mạch từ nhỏ nhất, tức là bị hút về phía C
1
. Khi khe hở mạch từ nhỏ, lực hút càng tăng,
phần ứng được hút dứt khoát về phía C
1
.
Khi dòng điện trong cuộn dây giảm i I
tđ
lực lò xo sẽ thắng lực hút điện từ. Lò xo kéo tấm động ra
khỏi phần tĩnh, khe hở mạch từ tăng, lực điện từ càng giảm, lò xo kéo dứt khoát phần ứng về phía C

2.

c. Các thông số cơ bản
 Điện áp định mức cuộn hút: là điện áp cấp cho cuộn hút làm việc ở chế độ lâu dài. Điện áp này
có thể là một chiều 9V, 12V, 24V, 110V, 220V, 440V, và 24V, 110V, 220V, 440V xoay chiều. Điện áp
này ghi trên cuộn hút.
 Dòng điện định mức I
đm
: Dòng điện dài hạn qua tiếp điểm của rơle mà không làm hỏng tiếp
điểm.
 Tuổi thọ cơ khí: Được tính bằng số lần đóng ngắt, thường là vài trăm ngàn lần đóng ngắt
không điện và một trăm ngàn lần đóng ngắt có dòng định mức.
 Điện áp cách điện: Điện áp thử cách điện.
 Thời gian tác động: Là khoảng thời gian trễ từ lúc dòng điện vượt quá giá trị tác động đến lúc
phần động được hút hoàn toàn vào phần tĩnh, thường vào khoảng từ 220ms.
 Tần số tác động: Là số lần tác động trong một đơn vị thời gian.
 Ký hiệu:

3.4 Rơle nhiệt (thermal relay)
a. Khái niệm và công dụng
Rơle nhiệt là một loại khí cụ để bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi bị quá tải, thường dùng kèm
với khởi động từ, côngtắctơ. Nó được dùng ở điện áp xoay chiều đến 500V, tần số 50Hz. Một số kết cấu
mới của rơle nhiệt có dòng điện định mức đến 150A, có thể dùng ở lưới điện một chiều, có điện áp đến
440V.
Rơle nhiệt được đặt trong tủ điện, trên bảng điện, đằng trước hoặc đằng sau bộ phận cắt dây dẫn.
Rơle nhiệt không có tác động tức thời theo trị số dòng điện vì nó có quán tính nhiệt lớn, phải có thời gian
để phát nóng. Do đó, nó làm việc có thời gian từ vài giây đến vài phút. Vì vậy nó không thể dùng để bảo
vệ ngắn mạch được.
Thường khi dùng rơle nhiệt để bảo vệ quá tải, người ta phải đặt kèm với cầu chì để bảo vệ ngắn
mạch.

b. Nguyên lý làm việc
Nguyên lý chung của rơle nhiệt là dựa trên cơ sở tác dụng nhiệt của dòng điện. Ngày nay người ta
ứng dụng rộng rãi rơle nhiệt có phiến kim loại kép.
Nguyên lý tác dụng của loại rơle này là dựa trên sự khác nhau về hệ số giãn nỡ dài của hai kim
loại khi bị đốt nóng. Do đó phần tử cơ bản của rơle này là phiến kim loại kép (bimêtan) cấu tạo từ hai tấm
kim loại. Một tấm có hệ số giãn nỡ dài bé (thường dùng invar có thành phần 36%Ni, 64% Fe), một tấm có
hệ số giãn nở dài lớn hơn (thường dùng đồng thau hoặc thép crôm-niken). Hai tấm kim loại này được
ghép chặt với nhau thành một phiến hoặc bằng phương pháp cán nóng, hoặc bằng phương pháp hàn.



Cuộn dây
2. Tieáp
Tiếp điểm thường mở
b
ị
đ
ứ
t

Tiếp điểm thường đóng
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
19




Hình 1.27 Tiếp điểm khi dòng tải bình thường và khi có dòng quá tải

Khi bị đốt nóng, phiến kim loại kéo uốn cong về phía kim loại có hệ số giãn nở bé. Sự phát nóng là do có

dòng điện trực tiếp đi qua phần tử điện trở phát nóng đặt bao quanh phiến kim loại kép. Khi dòng tải bình
thường, phiến kim loại sẽ không bị nung nóng.Vì vậy, nó sẽ không bị uốn cong và tiếp điểm sẽ ở trạng
thái đóng.
Khi dòng điện của tải tăng lên sẽ nung nóng phiến kim loại và làm nó cong lại. Tiếp điểm sẽ được
mở ra.


Hình 1.28 Hình dạng bên ngoài của rơle nhiệt

Ký hiệu:


Phần tử đốt nóng Tiếp điểm thường đóng, thường mở
3.5 Rơle thời gian
 Rơle thời gian là một rơle có chức năng tạo ra thời gian duy trì cần thiết khi truyền tín hiệu từ
một thiết bị này sang một thiết bị khác.
 Trong hệ thống điều khiển, rơle thời gian được sử dụng tạo thời gian trễ cho cơ cấu tác động
điều khiển, bảo vệ…Ví dụ trong hệ thống đèn xanh đỏ ở một nút giao thông, rơle thời gian duy trì đèn
xanh sáng 30 giây, đèn vàng sáng 5 giây, đèn đỏ sáng 45 giây…hoặc trong hệ thống bảo vệ quá tải của
động cơ điện, khi động cơ bị quá tải, rơle thời gian duy trì vài giây trước khi tác động bảo vệ dừng động
cơ, cho phép loại bỏ quá tải trong thời gian ngắn mà động cơ có thể chịu được.
 Có nhiều nguyên tắc tạo trễ trong rơle thời gian:
 Tạo trễ bằng thủy lực
 Tạo trễ điện từ
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
20


 Tạo trễ bằng mạch điện tử.
 Loại tạo trễ bằng cơ khí và thủy lực có kích thước cồng kềnh và giá thành đắt nên ngày nay ít

được sử dụng. Hiện nay loại rơle thời gian điện từ và điện tử được sử dụng rộng rãi
3.5.1 Rơle thời gian kiểu thuỷ lực
Cuộn hút 1 quấn trên lõi từ 2 (Hình 1.36) được cấp điện sẽ hút nắp từ động 3. Lò xo 4 bị kéo căng
nhưng tiếp điểm 5 không đóng ngay vì Pít tông 6 chuyển động chậm do dầu nhờn trong xilanh cản lại. Do
đó tiếp điểm đóng chậm (hoặc nhả chậm)
Khi cuộn hút 1 bị cắt điện thì quá trình nhả diễn ra cũng chậm. Loại này dùng cả cho cuộn hút xoay
chiều và một chiều.
3.5.2 Rơle thời gian kiểu điện từ
Loại này sử dụng dòng DC (Hình 1.37). Mạch từ trụ 3 và mạch từ chử nhật dẹt đều có đặt vòng
ngắn mạch 2 bao quanh. Tiếp điểm rơle gắn trên nắp từ động 5.
Khi đóng hay cắt điện cuộn hút 4, từ thông trong lõi từ biến thiên làm xuất hiện dòng điện cảm ứng
trong các vòng ngắn mạch. Từ trường của các vòng ngắn mạch chống lại từ trường đã sinh ra nó, do đó
tốc độ biến thiên của từ thông trong cuộn hút chậm lại. Kết quả thời gian tác động của rơle cũng chậm lại.
Chỉnh định thời gian bằng cách: chỉnh độ căng của lò xo 6, độ căng của lò xo 7, khe hở giữa nắp từ
động 5 và trụ 3.


Hình 1.36. Rơle thời gian thủy lực Hình 1.37 Rơle thời gian điện từ

3.5.3 Rơle thời gian điện tử



Hình 1.38 Rơle thời gian tạo trễ bằng mạch điện tử.
Ký hiệu:

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
21

4. CÔNGTẮCTƠ
4.1. Định nghĩa
Công tắc tơ là một loại khí cụ điện dùng để đóng cắt từ xa tự động hoặc bằng nút ấn các mạch động
lực có điện áp đến 500V, dòng điện đến 600A.
4.2 Đặc điểm của côngtắctơ
Công tắc tơ có hai vị trí: đóng -cắt, được chế tạo có số lần đóng cắt lớn, tần số đóng cắt có thể lên
đến 1500 lần trong 1 giờ.
4.3. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động côngtắctơ điện từ
a. Loại có lò so ở dạng ép

Hình 1.39 Cấu tạo côngtắctơ điện từ có lò so ở dạng ép.
 Côngtắctơ kiểu điện từ có các bộ phận chính sau: Hệ thống tiếp điểm chính, hệ thống dập hồ
quang, cơ cấu điện từ và hệ thống tiếp điểm phụ.
 Khi không có dòng điện chạy qua, tiếp điểm ở trạng thái mở do bị lò so đẩy ra.
 Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây sẽ sinh ra từ trường hút phần ứng lên. Nếu
lực hút thắng lực ép của lò xo thì tiếp điểm sẽ được đóng lại.
 Khi ngắt điện thì không có từ trường sinh ra và lực hút cũng sẽ không còn, tiếp điêm sẽ bị lò
so đẩy xuống lại.
d. Loại có lò so ở dạng kéo
 Khi không có dòng điện chạy qua cuộn dây thì không có lực điện từ sinh ra, lò so co lại và tiếp
điểm ở trạng thái đóng.
 Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây, nếu lực hút thắng được lực kéo của lò so thì tiếp điểm sẽ
được ngắt ra. Khi ngắt điện, lò so sẽ co lại và kéo tiếp điểm về chỗ cũ.

Hình 1.40 Côngtăctơ điện từ có lò so ở dạng kéo.

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
22

4.4 Các thông số cơ bản
a. Điện áp định mức U
đm

 Điện áp định mức có các cấp 110V, 220V, 440V một chiều và 127V, 220V, 380V, 500V xoay
chiều.
 Cuộn dây hút có thể làm việc bình thường ở điện áp trong giới hạn 85÷105% điện áp định mức
của cuộn dây.
b. Dòng điện định mức I
đm

 Điện áp định mức là dòng điện định mức đi qua tiếp điểm chính trong chế độ làm việc gián
đoạn-lâu dài, nghĩa là ở chế độ này, thời gian côngtắctơ ở trạng thái đóng không lâu quá 8 giờ.
 Dòng điện định mức của côngtắctơ hạ áp thông dụng có các cấp 10, 20, 25, 40, 60, 75, 100, 150,
250, 600A.
 Nếu côngtắctơ được đặt trong tủ thì điện thì dòng điện định mức phải lấy thấp hơn 10% vì làm
mát kém.
c. Khả năng cắt và khả năng đóng
 Đó là dòng điện cho phép đi qua tiếp điểm chính khi cắt hoặc khi đóng mạch.
 Khả năng cắt đối với côngtắctơ điện xoay đạt bội số đến 10 lần dòng điện định mức với phụ tải
điện cảm.
d. Tuổi thọ của côngtắctơ
 Được tính bằng số lần đóng mở. Sau số lần đóng mở ấy, côngtắctơ sẽ hỏng không dùng được
nữa. Sự hư hỏng của nó có thể là do mất độ bền cơ khí hay độ bền điện.
 Độ bền điện được xác định bởi số lần đóng cắt các tiếp điểm có tải định mức. Hiện đã có
côngtắctơ đạt tuổi thọ về điện tới 3 triệu lầm thao tác.
e. Tính ổn định của lực điện động, ổn định nhiệt
 Côngtắctơ có tính ổn định lực điện động có nghĩa là tiếp điểm chính của nó cho phép một dòng
điện lớn nhất đi qua mà lực điện động sinh ra không làm tách rời tiếp điểm.
 Thường qui định lấy dòng điện thử bằng 10 lần dòng điện định mức.

 Khi có dòng điện ngắn mạch chạy qua trong một khoảng thời gian cho phép, các tiếp điểm
không bị hư hỏng.


Hình 1.41 Hình dạng bên ngoài của Côngtăctơ điện từ
Ký hiệu

Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
23



Hình 1.42 Nguyên lý đóng cắt của Côngtăctơ điện từ
5. KHỞI ĐỘNG TỪ
5.1. Định nghĩa
Khởi động từ là một loại khí cụ điện dùng để điều khiển từ xa việc đóng ngắt, đảo chiều và bảo vệ
quá tải (nếu có lắp thêm rơle nhiệt) các động cơ điện không đồng bộ ba pha có rotor lồng sốc.
5.2. Các loại khởi động từ
Khởi động từ có một côngtắctơ, một rơle nhiệt, hai nút nhấn gọi là khởi động từ đơn, thường được
dùng để điều khiển đóng ngắt và bảo vệ quá tải cho động cơ điện. Khởi động từ có hai côngtăctơ một rơle
nhiệt, ba nút nhấn gọi là khởi động từ kép (hoặc còn gọi là khởi động từ đảo chiều) dùng để thay đổi chiều
quay của động cơ điện trong điều khiển. Muốn bảo vệ ngắn mạch thường lắp thêm cầu chì.
Cách phân loại khởi động từ :
 Theo điện áp định mức của cuộn dây hút: 36V, 127V, 220V, 380V và 500V.
 Theo kết cấu bảo vệ chống các tác động bởi môi trường xung quanh: hở, bảo vệ, chống bụi,
nước, chống nổ.
 Theo khả năng làm biến đổi chiều quay động cơ điện: không đảo chiều và đảo chiều.
 Theo số lượng loại tiếp điểm thường mở, thường đóng.
5.4 Nguyên lý làm việc

Hình 1.43 Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của khởi động từ.
Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
24


Khi nhấn nút Start, cuộn dây M được cung cấp điện áp. Khi đó phần ứng sẽ bị hút về lõi thép tĩnh
làm đóng các tiếp điểm chính thường mở để cung cấp điện cho động cơ khởi động, đồng thời cũng đóng
các tiếp điểm phụ thường mở để duy trì điện áp khi cho cuộn dây khi buông tay khỏi nút ấn khởi động.
Các tiếp điểm phụ thường đóng lúc này mở ra. Khi đó động cơ sẽ quay
Khi nhấn nút Stop, cuộn nam châm điện mất điện. Khi đó các tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ
thường mở sẽ mở ra, còn các tiếp điểm phụ thường đóng sẽ đóng lại. Khi đó động cơ sẽ dừng lại.
Khi có quá tải động cơ, rơle nhiệt sẽ thao tác làm ngắt mạch điện cuộn dây, do đó cũng ngắt khởi
động từ và dừng động cơ điện.















Khí cụ điện hạ áp-Nguyễn Thị Ngọc Soạn
25

CHƯƠNG 2
ĐIỀU KHIỂN MÁY ĐIỆN
I. KHÁI NIỆM
1. Khái niệm
Điều khiển máy điện là thực hiện việc mở máy, điều chỉnh tốc độ, hãm máy, đảo chiều quay và
duy trì chế độ làm việc của động cơ điện theo các yêu cầu đặt ra bằng các khí cụ điện và thiết bị điện.
2. Nguyên tắc đọc và phân tích mạch điều khiển
Trên sơ đồ điện tất cả các thiết bị đều được thể hiện ở trạng thái không chịu kích thích về cơ, điện,
nhiệt bên ngoài tác động vào. Ví dụ: công tắc tơ, rơle được thể hiện ở trạng thái không có dòng điện chạy
qua cuộn dây, bộ khống chế được thể hiện ở trạng thái tay quay ở vị trí 0, nút nhấn thể hiện ở trạng thái
không có lực ấn tác dụng lên nó.
Sơ đồ điện thể hiện ba dạng: Sơ đồ nối dây, sơ đồ nguyên lý và sơ đồ khai triển
a. Sơ đồ nối dây: là sơ đồ thi công lắp đặt.
b. Sơ đồ nguyên lý: Mối quan hệ về điện của hệ thống truyền động được thể hiện trên sơ đồ
nguyên lý, nó thể hiện đầy đủ các phần tử của hệ thống và không xét đến vị trí tương quan
thực tế của chúng mà chủ yếu chỉ xét đến vị trí thực hiện chức năng của nó.
Trong sơ đồ nguyên lý có hai loại mạch điện:
- Mạch động lực: bao gồm mạch phần ứng của các máy điện DC, mạch rôto , mạch stato của các
động cơ điện AC, mạch đầu ra của bộ biến đổi động lực.
- Mạch điều khiển: Bao gồm mạch của các cuộn dây, công tác tơ, rơle, nút ấn điều khiển, các khí
cụ chỉ huy, kể cả mạch tín hiệu và bảo vệ.
c. Sơ đồ khai triển: Sơ đồ nguyên lý chủ yếu tìm hiểu nguyên lý làm việc của mạch điện, nguyên
tắc làm việc của hệ thống, do vậy trong những hệ thống phức tạp khi thiết kế có thể bỏ bớt đi những phần
phụ, phần đo lường, tín hiệu…Sơ đồ khai triển thể hiện đầy đủ tất cả các chi tiết này và sơ đồ nguyên lý.
Đối với hệ thống dùng các phần tử logic, sơ đồ này phải thể hiện luôn phần cấp nguồn và nối
mass.
II. CÁC NGUYÊN TẮC ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU, KHÔNG ĐỒNG BỘ 3
PHA
1.

Mạch điều khiển động cơ quay một chiều.















Hình 2.1 Mở máy trực tiếp động cơ không đồng bộ 3 pha