Điện công nghiệp và điều khiển động cơ nguyễn trọng thắng, trần thế san pdf

GUYỀN TRỌNG Th A n G " TRẦN THỀ SAN
rh

hoa Điện Công N ghiệp - Điện Tử
RƯỜNG DẠ! HỌC Sư PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH

‫ﺍ‬

I

-

1

1;

‫ﻋﺔ‬١
■

·.‫№؛‬
‫ق‬

’U:

I

I


NGUYỄN TRỌNG THANG TRẦN THE SAN
٠

Khoa Điện Công Nghiiệ p - Điện Tử
TRƯỜNG ĐẠI HỌC s ư PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

ĐIÌNCỔNeNBHrẸP
và Điều Khiển Động Cơ
í‫ ؛‬ĩ ‫؛‬r -‫؛‬i-٠
i‫؛؛ا‬r٧
. H. u ; u ‫‘ ﺡ‬
‫؛اأ‬,‫؛آ‬,‫(؛‬،!
‘f

ỵ

ắ ?

‫ ﻱ ؛‬٠٠ ' : . Da١٠٠٧ ‫؛‬
‫؛‬١
hM
‫ ؛‬KAỉ١
b

‫ ا‬٠.‫ﺀ‬٦ ‫ أ؛‬٠ ٠٠

[k

‫ ق‬H i.;

Ị

- f·.

٠

V ư·;:

10025230

q

]

NHÀ xuAt bản khoa học và kỹ thuật


Ũ

ìớ ì

i k ỉ ề ٠u

l)ộng cư' diội٦ là thiết bị cơ bàn, thỗưg dụi٦g/ va khỏng thế' thiếu trưưg mọi máv mck/
tỉ'ai٦g thiết bị ngay na ٧ / t^í dồ chơi tĩẻ en٦/ thlbt bị gia dụng hang ngaV/ chư dến thu
ngẳm hưạc thu v ú trụ. Động cơ điện, thực chht ỉà thiết b! chu ١'ến dổi điện nhng thhnh
nhng lương cư học để cứ thể sứ dụng một cách thuặn tiận, tiết ktện٦, và hiệu quả. Iỉiểu
biết về điện công nghiệp, độiag cơ, và diều khiển dộng cơdiện la rai cần thiết chư những
người chuy ‫ ج‬n Ihm việc trong hnh vực lắp dặt, vặn h،٩nh, báo trl, sửa chữa hộ thống điện,
diều khiển vh máy diện, kỹ sư, kỹ thnật viên, nhh thhu điện... Cuốn shch nhy giả thiết
b،ạn đợc đã có kiến thức, cơ bản về điện nhi٦g, ІѴ thuvbt \'à \rận hhnh động cư diện,
nhưng dể bảư dhm tinh hệ thô'ng, phẳn dầu sẽ cung cấp kh،١i qiiat chc cơ sử về điện.

N ội dung chinh bao gồm chc kiến thức về dộng cơ điện Ч'а bộ diều khiển, lý thuyết,
thr.tc hhnh, vận، hanh, lắp dạt, vả bẳo trt chc hệ tho'ng điện, bạn dqc của cuốn sa ch clad
yếu la nhửiag người dang tham gia cdc khOa dao tạo hơặc bổ tdc nghề ngắn hạn, cdc
trường dao tạo nghề cả trung c،٩'p va cao dẳng, cỏng nhan, siiah viên dại học kỹ thuật, và
cả cdc thẳy cO gido, cdc kỹ sư va n.hà quản lý, va mọi người quan tân٦ dến hnla ѵи'с nang
!ưc.ang điện. Do đó cdc chd dề clahah bao quát tiĩ dụng cư va dồng hồ do điện, aia toàia nơi
ian٦ ١'iệc, ký hiệu và sơ đồ na،ạch diện. Các linh kit'n chínla, tiĩ cồng tắc, cầu chi, cuộn
solenoid, relay, cho dến cdc bộ cản٦ biến, cdc lo،ại dộng cơ, khdi dơng dộng cơ diện, gidiaa
sat va diều khiểia tốc độ, diều klaiển va bdo vệ động cơ, máv biến ap, mdy plaat diện, hệ
thống điệia dự plaOng (dộng cơ diesel - mdy plaát diộn), laệ thb)ng truyền tải va phan plat‫؛؟‬
diện, bộ điều khiển lập trìiala PLC, xử ly sự cố va chế dt) báo tri - bảo dư ỡn g... Đ c ầ u laaồí
chương đều cO tOna tắt nội dung chínla, va cuối chương la các can laOi va bai tập dể gidp
b،ạn dọc ôn tập hoặc kiểna tra lại kiến thức.
N ội dung cuốn sdcla chỉ tdm tắt lý thuyết co'b،٩ n, chd ybu la tập triíiag vao các va'.n dề
tlaực tiẽn, thực hanh, vOi nhiều laaiiala họa tlaiết thực trong llnla vt.íc này, cdc hiện tưpng
va triẽu chứng sự cố crla các loai động cơ điên 1-pha( 3-pha d(١ng cơ cam ring ас, động
cơ điện dc, nguyên nhân va biện pháp xủ lý. Diện cbng nghiep, dộng cơ va diều khiến
dộng cự. la lĩnln vực rất rộng va phat triến rất nhanh, nội duug ακ'/π sdcln со tl٦ế !а nguồn
thông tin gia trị clno nhửng người muốn cập nlnật liCn tpc các phat triển mới inhat trong
diều khiển động cơ, dặc biệt la điều klniển tốc dơ \'Ci các bộ biCn t،٩ n va bộ vi xử lý. líy
vọ.n.g, b،ạn dqc sẽ tlnn dược ‫ ق‬day nhiều diều bổ ícb va lý thrì.


CÁC VẦN ĐÊ Cơ BẢN
NỘI DUNG CHÍNH
♦ Định nghĩa đơn giản về dòng điện.
♦ Liệt kê các phương pháp tạo ra điện năng.
٠N hận biết bôn yếu tố xác định điện trở.
♦ Nhận biết các kiểu mạch điện.
♦ Định luật Ohm.

٠ Các phương pháp đo điện thông dụng.
♦ Nhặn biết các loại công tắc được dùng trong
điều khiển điện.
♦ Hiểu mã màu các lình kiện điện trở.

ĐỊNH NGHĨA VỀ BIỆN
Tuy không nhìn thấy điện trực tiếp, nhưng bạn
luôn luôn nhận thấy sự hiện diện của điện trong
cuộc sống hàng ngày. Bạn không thể "nếm" hoặc
"ngửi” điện năng, nhưng có thể cảm nhận; chẳng
hạn, bạn có th ể ngửi mùi khí ozone hình th àn h
khi sét đánh qua khí quyển.
Về cơ bản, có thể chia điện th àn h hai loại:
tĩnh điện và điện động (kèm theo chuyển động).
Điện động là dạng phổ biến và được dùng nhiều
trong công nghiệp cũng như cuộc sông hàng
ngày, được định nghĩa một cách đơn giản là
dòng chuyển động của các điện tử (electron) qua
vật dẫn điện. Đế hiểu định nghĩa này, bạn cần
biết đôi điều về nguyên tố hóa học và nguyên tử.

mình. Nghĩa là, mọi nguyên tử hydro đều như
nhau, nhưng khác với các nguyên tử cúa mọi
nguyên tố khác. Tuy nhiên, mọi nguyên tứ đều
có các đặc điểm chung. Chúng đều có phần bên
trong, được gọi là nhân, gồm các h ạ t rấ t nhỏ là
proton và neutron. Nguyên tử còn có phần phía
ngoài, gồm các h ạ t khác, cũng rấ t nhỏ, được gọi
là electron (điện tử) chuyển động trên các quỳ
đạo xung quanh nhân, các H ình 1-2 và 1-3.

H ạt neutron không có điện tích, còn proton
có điện tích dương. H ạt electron (điện tử) có điện
tích âm. Do các điện tích này, proton và electron
là các h ạ t năng lượng, nghía là các điện tích
này tạo th àn h lực điện trường bên trong nguyên
tử. Nói m ột cách đơn giản, các điện tích này
luôn luôn kéo và đẩy lẫn nhau, do đó xuất hiện
năng lượng dưới dạng chuyển động.
Các nguyên tử của từng nguyên tó hóa học
đều có số lượng proton và electron xác định.
Nguyên tử hydro có một elctron và một proton.
Nguyên tử nhôm có 13 electron và 13 proton.
Các điện tích trá i dấu: electron điện tích âm và
proton điện tích dương, hút lẫn nhau và có xu
Electron

NGUYÊN Tũ VÀ NGUYÊN TỬ
Nguyên tố là vật liêu cơ bản n h ấ t trong vũ trụ.
Hiện nay đâ phát hiện được chín mươi bôn
nguyên tô trong tự nhiên. Các nhà khoa học đã
tổng hợp hơn một chục nguyên tố khác trong
phòng thí nghiệm. Mọi vật ch ất đã biết (rắn,
lóng, khí) đều gồm các nguyên tố.
Râ.t hiếm nguyên tố tồn tại ớ trạ n g th á i tinh
khiết. Hầu như mọi nguyên tố^ đều ở dạng liên
k ết với nhau, được gọi là hợp chất. C hẳng hạn,
chất phổ biến là nước cũng là hợp ch ất của hai
nguyên tố, H ình I-l.
Nguyên tử là h ạ t nhỏ n h ấ t của nguyên tố
còn duy trì mọi tín h chất của nguyên tố đó. Mỗi

nguyên tô^ đều có dạng nguyên tử đặc thù cúa

Hình 1-2 Cấu trúc nguyên tử. (A) Nguyên tử hydro;
(B) nguyên tử nhôm. Nguyên tử chứa các hạt proton,
neutron, và electron.
Electron

©

G

0 0 0

© ©

©

©

e

Proton

٠٠٠

Phân tử
nước

❖ ‫؛‬٠

H.o

Neutron

Hai nguyên tử hydro
Một nguyên tử oxy

Hình 1-1. Hai hoặc nhiều nguyên tử liên kết tạo
thành phân tử. Chẳng hạn, hai nguyên tử hydro và
một nguyên tử oxy tạo thành phản tử nước, H2 O.

,©
Hình Ị-3. Cấu trúc phán tử.

0

©


hướng duy tri các electron trê n quỹ dạo. Khi sự
sắp xếp này khOng thay dổl, nguyên tư trung
hOa về diện.
٢l٦uy nhiên, các eíectron cUa một sô' nguyên
tư cO thể b‫ ؛‬kéo hoặc dẩy một cách dễ dàng ra
khOi quỹ dạo của chUng. K ha năng chuyển động
này của các electron là co sở của diện dộng.

Điện tử tự do
Trong một số vật liệu, n h iệ t cO thể giải phOng
các electron ra khOi quỹ dạo của chUng. Trong

các kim loại, chẳng hạn dồng١các electron cO
thể dễ dàng rời khOi quỹ dạo ngay cả ở khoảng
nhiệt độ phOng. Khi. các electron rời khOi quỹ
dạo của minh, chUng có th ể chuyển dộng tư
nguyên tử này dến nguyên tử khác một cách
ngẫu nhiên, không theo phương xác định. Các
electron chuyển dộng theo cách này dược gọi là
electron Idiện tử) tự do. Tuy nhiên, cO thể cung
cấp nầng lượng dể định hướng chuyển dộng của
các elctron này theo phương xác định.

DOne đỉện
Nếu chuyển dộng cUa các electron tự do dược
định hướng theo phương xác định, dOng electron
chuyển động có hướng này dược gọi là dOng diện.

Năna iưựng
Electron rấ t nhO, dường kinh khoảng 22.10.14 in.
Bạn cO th ể ngạc nhiên tại sao h ạ t nhO như vậy
lại có thể ỉà nguồn nấn g lượng. Điều này chủ
yếu do các electron chuyển dộng với tốc độ rấ t
nhanh, gần bằng vận tốc ánh sáng, và với sô'
lượng rấ t lớn, nhiều tỷ electron có th ể dồng thời
chuyển dộng qua dầy dẫn. Tốc độ và nồng độ tạo
ra nâng lượng Idn.

khi yêu cầu trọng lượng nhỏ, nhOm dược dUng
nhiều hơn dồng.

Vặt cách điện

Vật cách diện là vật liệu h ạn chế sự chuyển
dộng cUa các electron. Loại v ật liệu này cO r â t ít
electron tự do. Tùy theo chuyển động cUa các
electron tự do, v ật liệu dược chia th à n h vật dẫn
diện và v ật cách diện. KhOng cO v ật liệu nào la
chất cách điện hoàn hảo, nghĩa là hoàn toàn
không có cấc electron tự do. Tuy nhiên, vật liệu
có tin h dẫn diện kém dối với các mục dích thực
tiễn dược xếp vào nhOm v ật liệu cách diện.
Gỗ, thUy tinh, mica, và polystyrene la những
v ật liệu cách .diện điển hlnh, H lnh ỉ-4, chUng cO
trở lực khá lớn dối với chuyển dộng cUa electron
tự do. Cột trên biểu dồ cột, H ình ỉ-4, càng cao,
khả n ăng cách diện của vật liệu càng lơn.

Vặt Ịíệu bán đẫn
Thuật ngữ "bán dẫn" liên quan với các linh kiện
tran sisto r và diode dược dUng trong th iế t bị diện
tứ. Vật liệu dược dUng dể chế tạo tra n sisto r và
diode cO tin h dẫn điện trung gian giữa vật dần
diện tố t và v ật cdch điện tốt; do do, có tên là vật
liệu bán dẫn. G erm ani và silic là hai trong số
vật liệu bán dẫn thông dụng. B ằng cẩch hOa tan
một lượng nhỏ các nguyên tô' khác vào Ge hoặc
Si tinh kh^ết, 99.999999%, chUng sẽ trơ th àn h
các chất dẫn điện giới hạn. Công nghệ chế tạo
10:2
— C hấ ١cách điện

10‫ت‬

‫ﺀ‬

VỘTLIỆU.Đ.ỆN
Vật líẽu dẫn d‫؛‬ện
Vật dẫn điện là v ật liệu cho phép cấc electron di
chuyển qua chUng. Hầu như mọi kim loại và các
vật liệu khác dều dẫn diện ở mức độ nào dó‫؛‬
nhưng, một số dẫn diện tô t hơn số khác. Do do,
thuật'ngừ vật dẫn diện thường dược sử dụng dể
chl vật liệu, qua đó, các electron có thế' chuyển
động một cách.tự do.
Diều gl làm cho v ật liệu này dẫn diện tốt
hơn vật liệu khác? V ật liệu cO nhiề.u diện tử tự
do cO xu hướng trở th à n h vật dẫn diện tô't. Tuy
nhiên, dối với các mục dích thực tiên , khi lựa
chọn vật liệu dẫn diện cOn phải xét thêm các
yếu tố khác. Ví dụ, vàng, bạc, nhôm, và dồng
dèu dẫn diện rấ t tốt, nhưng vàng và bạc ít dược
sử dụng làm vật dẫn diện do giá. quá cao. Trong
các ứng dụng dOi hỏi độ bền cao trong thời tiết
nOng và lạnh, dồng có ưu th ế hơn nhôm ‫ ؛‬nhimg

10‫ ﺇ‬-

10L

- Chấỉ
bồn dán

100,000 —

10‫ا‬000~
1.000 —
100‫ﻟﻲ‬
10
1

.١
.

01 —

.001
.0001
.000001

0

Chát
dẫn diện

u

‫^ع‬

E '‫ة‬

Hỉnh 4 -‫ ا‬. D ‫؛‬ện t ٢ở của m ột số vật li^ii

vật liệu bán dẫn tưcmg đôi phức tạp cả về lý
thuyết và thực tiễn, do đó ớ đây sẽ không trình
bàv chi tiết.

PHÁT ĐIỆN
Hiện có nhiều phương pháp tạo ra điện năng.
Dòng điện là dòng chuyến động CLÍa các electron
trong vật dẫn điện. Ma sát, áp suất hoặc lực,
nhiệt, ánh sáng, tác dụng hóa học, và từ tính là
một sô’ phương pháp thực tiễn được dùng đế làm
cho electron chuyển động dọc theo vật dẫn điện.
Các phương pháp khác {đôi khi gọi là phương
pháp "phi truyền thống") được dùng để tạo ra
điện năng cho các mục đích chuyên biệt. Ví dụ,
các pin thực nghiệm được phát triển cho chương
trình không gian là loại "phi truyền thông".
٠ Ma sát. Điện được tạo ra khi chà xát hai vật
liệu với nhau. Chuyển động của đế giày trên
m ặt thám có thể p h át sinh tĩnh điện. Vài
ứng dụng tĩnh điện gồm chế tạo giấy nhám
và làm sạch không khí ô nhiêm, Hình 1-5.
• Ảp suất. Điện được tạo ra khi tác dụng lực
hoặc áp suất lên một sô loại tinh thể, chẳng
hạn tinh thế perovskite, tinh thể thạch anh.
Các tính chất đặc biệt của những tinh thể
này được ứng dụng trong, chẳng hạn, microphone tinh thể, Hình 1-6. ưốn cong tinh thế
sẽ phát ra điện áp nhỏ. Hiện tượng này được
gọi là hiệu ứng áp điện. Có thể khuếch đại
điện áp nhỏ này để truyền động loa. Bộ loa
tinh thể được dùng trong máy ghi-phát âm

và trong nhiều ứng dụng công nghiệp khác.
٠ Nhiệt. Điện được tạo ra khi cấp nhiệt cho
mối tiếp giáp giừa hai kim loại khác nhau.
Mỏ’i tiếp giáp này tạo th àn h cặp n hiệt điện.
Các cặị) nhiệt điện được dùng để đo nhiệt độ

Hình 1-6. (A) Nguyên ly cơ bản vặn hành microphone
tinh thể; (B) các rr ic-rcpnone tinh thể: kiểu tác động
true tiếp và kiểu màng.

DOng
electron

ĩiép 9۶‫ؤةا‬
nong

H ình 1-7. Cặp nhiệt

tr()ng 0 ‫ ﺍﺍ ﺍ‬0 ‫ ﺫﺃ‬tíng dụng cOng nghiệp, chắng
hạn hộ thòng điều khiến n h iệt độ trong 10
gốm, Hình ĩ-7.
.\ ‫ال‬1‫ ا‬sán.g. Điện dư^c tạo ra khi ánh sáng di
toi hẻ mặt vặt 1iệu n h ạy quang, Hlnh 1-8. 'rế
bà() quang diện đưt.tc dUng trong camera, tàu
vũ trụ, th iế t hị radio,.,.
Tál. (iling ‫ااا‬١‫ ﻟﺔ‬lìlH’ ])\ện p h át sinh khi xáy ra
lác dụng hóa hoc giữa hai kim loại trong pin
đơn. NO'ỉ ha‫ ؛‬hoặc nhiồu pin dơn vOi nhati sẽ
tạo thành acqu٠
y. Acquy dược dting trong dèn

chièu sáng١th icl bi radio, th iế t hị trợ thinh,
đổ chơỉ trO em, cam era, máy tinh cầm tay,...
Hầu híít xe hơi dều sừ dụng acquy acid-chl;
nhiíng do ỏ nhiỄm môi trương, loại acquy
này dang 1)1 hạn ch ế sử dụng. Hiện nay cO
nhiều kiểu acquy khd dụng tUy theo các mục
đích cụ thể, H ình 1-9.

-

Hình 1-5. Bộ lọc bụi tĩnh điện sử d ụ n g phương pháp hai
cấp làm sạch khOng khi bằng cách thu thập các hạt
ion hOa írèn các tấm diện tích. Dầy w olt ٢am lon hOa
dược nạp diện áp 12000 Vdc (+). Tất cả cốc hạt dược
tích diện nhờ quá t ٢‫؛‬nh lon hOa (+). Các hạt diện tlch
dương này b! hUt về các tấm diện tích âm 6000 Vdc {-).
Tấm diện tích ầm ta khung thu thập bụi. Không kh.
sạch dưọ'c xả ra khỏí bộ lọc.

9


Đèn

‫م‬

Nhíèn ‫ ﺧﺎا‬٧ >/á
nguOn plasma

mổ‫؛‬

+

I

::-:::c h ể t đíẹn phân
:‫؛‬ph٧ric (HjSO!Acid s ٧،)

٢ "-.٠
٠
-:٧‫اج‬٦
‫(ﺣﻬﻰ‬HjO) .
Ch‫؛‬

' x6p
Pb >)

, .C h i
peroxide

fPbO.).

N ậpđlộn

^: jC h ấ ! đ ١ện p h ồ n .‫؛‬.
‫ ؛‬phur!ẠcỊd s ٧‫؛‬.c gi_ảm
‫؛؛؛؛‬:;.- I nước t à n g . l ^

٠

Pb giảm

ÍP t> o ,g iả rt
.-:.:pbSO. ١àng

PbsGlâng'^P‫ده‬P‫ة‬SO‫را‬

''(PbO^.^psG)

PhOng đ‫؛‬ộn
Máy phá ١díên

0
::.'‫؛‬:‫؛‬C hất điện phân
íAcld sulphuric tối Ihiểu ^

:‫؛‬

‫ا‬

^::::::,-:nJố'c}Ọíđaỷ;:'r:t>À■

f c h ấ t ‫ ة ؤ؛ه‬٠
p h ố n ‫(؛‬
‫ ؛ ؛‬Acid sulphuric tâng

‫ ؛‬. ‫ﺑ ﻬﺒ ﺢ‬.
tdi thiểu P٥ '‫ﻱ‬:: ‫ﻝ‬-‫ﻱ‬٠٠‫ﺏ‬:‫ﻱ‬: P b O j ‫ ﺇﻫﺎ‬thiếu
PbSO ‫ ﺍﻫﺎ‬da ‫ ؛‬- ; ‫ ؛ ^ ^ ؛ ؛‬: tối dy .PbS٥
iP bS 0٠iP b ) | ; : : : r > : ; ( P b jP b S 0 j

PhOng diện

P b S O ^ g d m ^ = ,;_ ^ ^^

PbSO 9 ‫;ﻓﻞ‬

{Pb/ PbS٠)::٠
:٠
;>‫؛؛‬,(pbg٠٠ip٥o
Nập diện

Hình 1-9. Pin sạc, chu kỳ nạp ٧ à phOng điện)

٠ 'Yừ tinh.

Điện được tạo ra khi nam châm
chuyển dộng qua đoạn dây dẫn hoặc đoạn
dây chuyển dộng qua từ trư ờng‫ ؛‬k ết qud là
như nhau. Cho tới nay, từ trư ờng có lẽ là
phương pháp tạo ra diện năng với chi phi
thấp nhất. Hầu h ết diện n ăn g dược sử dụng
hiện nay dều dược tạo ra từ máy p h át diện
dựa trên nguyên lý từ tinh. Máy p h át điện
thường chỉ tạo ra dOng diện xoay chỊều, ac.
Máy phốt diện một chiều, dc, thực chất là
máy phat diện xoay chiều, dOng diện xoay
chiều cUa máy p hat dược chỉnh lưu th àn h
dOng một chiều.
٠ T h ỉế t bị p h d t díện p h i tru y ề n th ố n g . Pin nhiên

liệu là một trong các p h at triể n mdi n h ấ t về
sản xuất diện nầng. Pin với nồng độ oxy cao
chứa chất điện phân. C h ất điện phân này
dẫn diện tích dưới dạng ion oxy, n h n g là
chất cách ly áốĩ với các electron. Châ't diện
phân dược dặt Ếiữa hai diện cực. C hat diện
phân là ướt, các diện cực thường la thanh
hoặc tấm kim loại. B.ằng cách cho oxy có
nồng độ khác nhau di qua các diện cực, diện
năng sẽ dược tạo ra.
Pin hydro-oxy tạo ra nước và diện nãng. co
thể sử dụng loại pin này trong các chuyến bay
vũ trụ dể cung cấp cả diện nãng và .nước uOng
trong khOng gian chật hẹp. Các loạỉ pin phi
truyền thống k ế tiếp - nhưng chưa hoàn chinh la pin nhiên liệu oxy hóa-khử, pin nhiên liệu
hydrocarbon, m àng trao dổi ion, và máy phát
diện từ thUy dộng (MHD), H ình 1-10. Trong máy
phat diện MHD, plasm a nOng dược tạo ra và cấy
vào buồng đốt, tương tự dộng cơ tê n lửa. Plasma
10

Bộ tạ . khi (plasma)

Hình 1-10. M ột trong các nguồn điện phi truyển
thống ỉà m áy phát điện từ thủy động, MHD.

này chuyển động qua từ trường tác dụng vuông
góc với chiều lưu động của dòng plasm a và tiếp
xúc với các điện cực. Các electron trong plasma
chuyển hướng theo từ trường. Giữa các va chạm

với các h ạ t trong plasm a, chúng tiến đến một
trong các điện cực. Dòng điện chính là dòng
electron chuyển động từ cathode, qua tải, đến
anode, và trở lại dòng plasm a. Hiện có hàng
ngàn phương pháp tạo ra điện năng.

ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN
Các đơn vị th ô n g dụng được dùng trong đo đạc
mạch điện là volt (V) để đo điện áp, và ampere
(A) đo cường độ dòng điện.
٠ Volt. C hênh lệch điện th ế giữa hai điểm
trong mạch điện, chẳng h ạn giừa hai tấm
bản cực, được gọi là điện áp, và đo bằng đơn
vị volt (V). Điện áp thực ch ất là ứng suất tác
dựng lên điện tử trong mạch điện. Ngoại lực
tác dụng lên các điện tứ để chúng chuyển
động qua vật dần được gọi là lực điện động
(emO, và được đo theo đơn vị volt. Điện áp,
chênh lệch điện th ế (hiệu điện thế), và emf
về bản c h ất là có cùng ý nghĩa.
٠ D òng điện. Để các electron chuyển động theo
phương xác định, cần phải có chênh lệch
điện th ế giừa hai điểm của nguồn emf. Nếu
có 6.28xl’0'^ electron đi qua điểm cho trước
trong thời gian một giây, dòng điện đi qua
điểm đó có cường độ m ột am pere. Nếu sô'
lượng electron này được lưu trong vật thế
(tĩnh điện) và không chuyển động, thì đó là
điện lượng m ột coulomb (ký hiệu là C). Dòng
điện được giả th iế t là đi từ đầu âm (-) đến

đầu dường (٠
f) của nguồn điện.
Cường độ dòng điện được đo theo đơn vị
ampere (A). Trong kỹ th u ậ t điện tử, các ước sô'
thông dụng của A là m iliam pere (mA) và
microampere (pA). Báng I-A liệt kê các chừ cái
Hy Lạp và đại lượng ký hiệu theo các chữ đó.
Volt k ế được dùng để đo điện áp, và amere
k ế đo cường độ dòng điện, đôi khi còn dùng
miliampere k ế hoặc m icroam pere kế để đo các
dòng điện nhỏ.


Bảng !-A. Chữ cái Hy

Tên

VJê't Vỉết
hoa thường

alpha

..

٨

a

‫ﺩﺀﻭﺍ‬vả các kỳ h ‫ﺍ‬ệu dại !ượng
Dạỉ iượng đưỢc ký hiệu

GOc. diện tích, hệ sổ, và hằng

beta

n

‫ﺫﺍ‬

‫ ﺙ؟‬00‫ ﺍ‬١T
vệ số các

gamma
delta

1'

Y

Độ dẫn diện, hằng số lan truyền

‫\ﻝ‬

‫ﺝ‬١

GOc, sO gia, dinh thức

epsilon

\:

K

Hằng sO diện mỏi, độ tải cho
phep, cơ số của logarit tư
nhiên

zeta

/.

c

eta

II

‫ا‬1

theta

0

so

Tọa độ
Hiệu suất, độ trễ (tu, diện), tọa
độ'
GOc, độ dịch chuyển pha theo
gOc
Hệ sO nối ghep

iota

1

kappa

K

lambda
muy

A
M
N

k

Bưòcsócq

٢1

Độ tư thẩm, hệ sô. khuếch dại

‫ﻱ‬

‫ﺥ‬

pi

()
n

0
TC

SỔPÌ = 3 . ٩ 416...

rho

1‫ﺍ‬

p

Díện trở suất, mật độ diện tích
thể tích

sigma

V

tau

٠٢

T

upsilon

y

٧

phi

‫)ﻻ‬

Ộ(P

chi

X
[\‫ﻝ‬

X

^Cc

‫'اا‬

Diện mồi

nuy
xi
omicron

psi

l
K

V

có ngoại lộ, điện trớ giám khi tăn g nhiệt độ,
chắnghạn linh k lệ n therm istor. Therm istor
thay dối điộn trớ theo n h iệt độ, điện trớ
giam khi nhiộL áộ táng. Therm istor được
dùng trong đôn,g hố đo đê chi báo nhiệt độ.
Điện trở được đo tihao đơn vị ohm, viết theo
chữ cái Hy Lạp la "oiriega", ÍI

Cỡ dây dẫn
Bạn cán chú ý đến kha n ân g dẫn dòng điện của
dây dẫn. Cờ dây dẫn (được ghi theo sô', từ 0000
đến No.40. Dây càng lóm, chi số cỡ dây càng nhỏ.
Ví dụ, dây No.١‘:ì2 nhỏ hơn dáy No. 14. Bảng
1-B liột kê giá trị điệni trớ (tính theo ohm/1000
ft dây dẫn) tùy thu(:)c tĩế t diện dây dẫn. Bạn. hãy
lưu V ảnh hưởng cửa n h iệ t độ đối với điện trở ở
77.T và 149١'F (25'^'C \ ’à 65''C). N hiệt độ có thể
gáy ra khác biệt điện trớ rõ rệ t giừa các dây dài.
Các dâv dần dài tk h tụ n h iệt và giãn nơ trong
nhừng ngày hè nóng nực.

So sánh dây đổng và dãy nhõm

Tổng
Hằng sO thOi gian, độ dlch
chuyển pha-thời gian
GOc, tư thOng

Điện №‫ﺀ‬
Chuyển dộng của các eiectrnn trnng vật dẫn diện
gặp một sô' trở lực. Trcf lực này dược gọi chung là
diện trở. Điện trơ là dại lượng rấ t quan trọng
trong hỷ th u ậ t diện và diện tử. Từ diện trở cỏ
t.hể p h át sinh n h ĩệ t năng, cho phép diều khiển
dOng electron, và cung cấp diện áp dUng cho
thiê't bị.
Điện trở trong v ật dẫn diện phụ thuộc vào
bốn yếu tô' chinh, v ật liệu, chiều dài, tlê't dỉện,
và nhiệt độ.
٠ ٧ ật ỉiệu. Một số v ật liệu cO diện trớ cao hơn
số khác, diện trở phụ t.huộc vào số lượng
electron tự do trong v ật liệu.
٠ Chiều dàỉ. ٧ ậ t dẫn diện càng dài, diện trơ
càng cao. Điện trơ tỷ lệ th u ận với chiều dài
dây dẫn.
٠ Tỉết dỉện. Đ iện trở tỷ lệ nghịch với tiế t d‫؛‬ện
dây dẫn. Nói cách k h ẩc ١ dây càng lớn, diện
ịrở trê n m ột dơn vị chiều dài càng nhO.
٠ Nhiệt độ. Đối với hầu h ế t các vật liệu, nhiệt
độ càng cao, điện trơ càng caoỊ nhưng cUng

Tuy Ag có tính dẫn điện tố t n h ất, nhưng ít được
sử dụng do giá quá caOf. Hai kim loại chính được
dùng làm dâv dẫn điện là Cu và Al. Mỗi loại đều
có các ưu và nhược diem riêng. Ví dụ, Cu có tính
dẫn điện cao và tínih déo cao, dỗ kéo sợi, độ bền
kéo cao, và dễ hàn, nhiơng nặng và đắt hơn Al.

Tính dẫn điện cùa AI so với Cu chỉ khoảng
60%, nhưng tương đối nhẹ. Dây AI được dùng chủ
yếu trong các đường dây truyền tải với điện áp
cao, và được sử dụng ng;ày càng rộng rãi.
Nếu xoẩn dáy ‫؛‬đồng và dây nhôm với nhau,
hơi ầm tích tụ sẽ dẫn dến hơ mạch, xảy ra hiện
tượng ăn mòn, làm tă n g điện trơ ở mối nối, do
đó lầm tăng lổn tìầấl điộn năng.

Mạch điện
٠ Mạch hoàn chính- c ầ n có mạch hoàn chính

đế kiếm soát chuyến động của các electron
dọc theo dáy đẫn, H ình T llA . Mạch hoàn
chỉnh gồm nguồn điện, dây dẫn, và tái hoặc
thiết bị tiêu thụ điện. Dòng electron đi qua
thiết bị tiêu thụ điên sẽ tạo ra nhiệt, ánh
sáng, hoặc cỏng.
Đế tạo ra mạch hoàn chỉnh, cần tuân theo
các nguyên tắc:
1. Nối một phía nguồn với một phía của th iêt
bị tiêu thụ (A đến B).
2. Nối phía còn lại của nguồn đến một phía của
thiết bị điều khiển, chẳng hạn công tắc (C
đến D).'
3 . NỐÍ phía kia của th iế t bị điều khiển đến
thiết bị tiêu thu được điều khiển (E đến F).
Phương pháp này được dùng để hoàn chỉnh
đường dẫn cho các electron chuyển động từ một
ăầu dây nguồn hoặc acquy chứa nhiều electron,

1


Bảng 1-B. Dáy đổng tiêu chuẩn ở trạng thái cân bằng.
Sò cỡ dây

0000
000
00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35.
36
37
38
39
40

Đường kính
(mil)

460.0
410.0
365.0
325.0
289.0
258.0

229.0
204.0
182.0
162.0
144.0
128.0
114.0
102,0
91.0
81.0
72.0
64.0
57,0
51.0
45.0
40.0
36.0
32.0
28.5
25.3
22.6
20.1
17.9
15,9
14.2
12.6
11.3
10.0
8.9
8.0

7,1
6.3
5.6
5.0
4.5
4.0
3.5
3.1

Tỉết diện
Mil tròn

212000.0
168000.0
133000.0
106000.0
83700.0
66400.0
52600.0
41700.0
33100.0
26300.0
20800.0
16500.0
13100.0
10400.0
8230.0
6530.0
5180.0
4110.0

3260.0
2580.0
2050.0
1620.0
1290,0
1020.0
810.0
642.0
509.0
404.0
320.0
254.0
202.0
160.0
127.0
101.0
79.7
63.2
50.1
39.8
31.5
25 0
19.8
15.7
12.5
9.9

Inch vuông

0.166

0.132
0.105
0.829
0.0657
0.0521
0.0413
0.0328
0.0260
0.0206
0.0164
0.0130
0.0103
0.00815
0.00647
0.00513
0.00407
0.00323
0.00256
0.00203
0.00161
0.00128
0.00101
0.000802
0.000636
0.000505
0.000400
0.000317
0,000252
0.000200
0.000158

0.000126
0.0000995
0.0000789
0.0000626
0.0000496
0.0000394
0.0000312
0.0000248
0.0000196
0.0000156
0.0000123
0.0000098
0.0000078

đến đầu dây có ít electron. Chuyển động của các
electron dọc theo đường dẫn này sẽ cung cap
năng lượng. Để đường dẫn khép kín, cần đóng
công tắc.
Nếu mạch được sắp xếp sao cho các electrron
chi có một đường dẫn, mạch đó được gọi là mạch
nối tiếp; nếu có hai hoặc nhiều đường dẫn, mạch
đó là mạch song song.
12

Ohm/1000 ft
25.C
(77٥ F)

0.0500
0.0630

0.0795
0.100
0.126
0.159
0.201
0.253
0.319
0.403
0.508
0.641
0.808
1.02
1.28
1.62
2.04
2.58
3.25
4.09
5.16
6.51
8.21
10.4
13.1
16.5
20.8
26.2
33.0
41.6
52.5
66.2

83.4
105.0
133.0
167.0
211.0
266.0
335.0
423.0
533.0
673.0
848.0
1.070.0

65.C
(149.F)

0.0577
0.0727
0.0917
0.116
0.146
0.184
0.232
0.292
0.369
0.465
0.586
0.739
0.932
1.18

1.48
1.87
2.36
2.97
3.75
4.73
5.96
7,51
9.48
11.9
15.1
19.0
24.0
30.2
38.1
48.0
60.6
76.4
96.3
121.0
153.0
193.0
243.0
307.0
387.0
488.0
616.0
776.0
979.0
1,230.0

Trọng lượng
Ohm/dặm
pound/lòoo
25.C (77.F)
ft

0.264
0.333
0.420
0,528
0.665
0.839
1.061
1.335
1.685
2.13
2.68
3.38
4,27
5.38
6.75
8.55
10.77
13.62
17.16
21.6
27.2
34.4
43.3

54.9
69.1
87.1
109.8
138.3
174,1
220.0
277.0
350.0
440.0 ٠
554.0
702.0
882,0
1,114.0
1,404.0
1 J6 9 .0
2,230-0
2,810.0
3,550.0
4,480.0
5,650.0

641.0
508.0
403.0
319.0
253.0
201.0
159.0
126.0

100.0
79,5
63.0
50,0
39.6
31.4
24.9
19.8
15.7
12.4
9.86
7.82
6.20
4.92
3.90
3.09
2.45
1,94
1.54
1.22
0.970
0.769
0.610
0.484
0.384
0.304
0.241
0.191
0.152
0.120

0.0954
0.0757
0.0600
0.0476
0,0377
0,0299

٠ Mạch nôì tiếp. H ình I - llB minh họa ba linh
kiện điện trở mắc nô'i tiếp với nhau. Dòng
điện lần lượt đi qua từng điện trở đó và trở
về đầu dương của acquy.
Định luật K irch o ff về điện áp cho biết, tổng
các điện áp qua các tả i (điện trở) bằng điện áp
cung cấp. T rên H ình I-llB , dòng điện lần lượt
đi qua ba điện trứ. Độ sụt áp qua Ri là 5 V, qua


Nguòn
12 voií

Tái ٢ 0 )

-٠
٨
v١
-

r

X

Hình 1-11. (A) Mạch điện đon giản; (B) mạch nổí tiếp:
(C) mạch song song; (D) mạch song song-nối tiếp.

R2 là 10 V, và qua R ;١ là 15 V. Tống các độ sụt áp
này bằng điện áp cung cấp, 30 V.
Đế tìm tổng điện trở tro n g mạch nối tiếp,
chí cần cộng các giá trị điện trổ. th à n h phần:
R.]■ = R ị + R2 + R'ỉ + .
• Mạch song song. Trong m ạch song song, từng
tải (điện trớ) được mác trực tiếp vào nguồn
điện á p ١ do đó có nhiều đường dẫn, hoặc các
nh ánh dẫn điện, Hình I - llC .
Điện áp qua tấ t cả các n h á n h của mạch song
song là như nhau, do các n h á n h này đều mắc
trực tiếp với nguồn điện. Dòng điện trong mạch
song song phụ thuộc vào điện trở của nhánh
tương ứng. Có th ể dijng định lu ật Ohm để xác
định cường độ dòng điện tro n g từng nhánh; có
thể tính tổng dòng điện tro n g mạch song song
bằng cách cộng các dòng điện qua từng nhánh:
hiT = I ri + 1r2 + I r:ì + ■■٠
Điện trơ toàn phần trong mạch song song
không phải là tổng các điện trớ th àn h phần cũa
từng nhánh. Có hai công thức đê tính điện trở
trong mạch song song. Nếu chi có hai điện trớ
mắc song song, có thể dùng công thức đơn giản:
R, + R,
Nếu có hơn hai điện trở m ắc song song, có
thể áp dụng công thức:
1

1
1
—
= —
4·-- -4R ٦. R
R.
R*
١

Cần chú ý, điện trd toàn phần luôn luôn nhỏ
hơn điện trd nhỏ n h ấ t trong mạch song song.
• Mạch song song-nôì tiếp. M ạch song song-nôi
tiếp là tô hợp hai mạch này. Hình I-llD
minh họa mạch điện trỏ song song-nôi tiếp.
٠ Mạch h(‫؛‬f. Mạch hở là m ạch không có đường
dẫn hoàn chỉnh (khép kín) cho các electron
chuyển đông. Loại mạch này thường xảy ra
do lỏng nôi k ế t hoậc hỏ công tác, Hình 1-12.
• Ngắn mạch. N gắn mạch là mạch có đường
dẫn điện trơ th ấp để các electron đi qua.
Hiện tượng này thường xảy ra khi dây điện
trd thấp được đ ặ t qua th iế t bị tiêu thụ điện
Số lượng electron đi qua đường dần có dièn

N gần
m ach

Hình 1-13.

Đèn

Ngắn rnạch, dáỵ có điện trở nhỏ hơn đèn,

trờ thấp nhất lớn hơn nhiều so với đi qua
thiết bị tiêLs thụ điện. N gắn mạch thường
dẫn đến dòng điệin r ấ t lớn, có th ể gây ra quá
nhiệt, làm cháy dlây dẫn hoặc sự cố nghiêm
trọng khác. Hình 1-13.
Có thể tính cường độ dòng điện đi qua mạch
nếu biết điộn áp và điện trừ. Quan hệ giữa điện
áp, dòng điện, và điện trớ trong mạch điện tuân
theo định luật Ohm‫؛‬.

e p LUẬT OHM
Có ba đại lượng điện cơ bán, và quan hệ cúa
chúng được Georg s . Ohm p h át hiện vào n،ãm
1827. ỏng nhận thấy, trong mạch điện bất kỳ
mà trd ngại duy n h ất đỏi VỚI dòng điộn là điện
trớ, các đại lượng điện áp, dòng điện, và điện trứ
cổ quan hộ chặt chẽ với nhau. Cường dộ dòng
điện Ly lộ thuận VỚK điện áp và tỷ lệ nghịch với
điộn trở.
Có thề biếu diễn định luật Ohm dưới dạng
công thức, trong đr3, H là lực điện động, emf,
hoặc điện áp; ĩ là cường độ dòng điện; và R là
điện trứ. Công thức E = 1 X R được dùng đế tính
điện áp khi hiổí điện trớ và cường độ dòng điện.
Khi biết đièn á p và điện trớ, có thế tìm
cường độ dòng điện theo công thức:
E

I=

R

Nếu biết điẻn á p và dòng điện, công thức
tính điện trd sẽ là:
R = ‫'؛‬


ửng dung dinh luật Ohm
Trong thực tế, bạn cO th ể phai thường xuyên sử
dụng định luật Ohm, chẳng hạn dể xác dị.nh cỡ
dây cần dUng trong mạch diện hoặc tim diện trở
của mạch.
Phương pháp tô't n h ấ t dể giải quyết vấn dề
là bắt dẩu vdi các ví dụ dơn giản ١chẩng hạn:
1. Nếu cho diện áp là 100 V và diện trở là 50 Q,
dây là bài toán dơn gidn và là ứng dụng thực
tế cUa định luật Ohm dể tlm cương độ dOng
diện trong mạch.
I = |= 1 ! = 2 A
R
50Q
2. Nếu cường độ dOng diện là 4 A (sỏ/ do trê n
ampere kế) và diện áp là 100 V (do trê n volt
kế), diện trO sẽ là:
R=

E

lOOV

25 Q
I
4A
3. Nếu biết dOng diện là 5 A, và diện trở do
dược (trước khi cung cấp diện áp cho m ạch)
là 75 Ω‫ ا‬cO thể xác định gia trị diện áp cần
th ỉế t dể mạch vận hành một cách thích hợp.
E = I x R = 5 A x 7 5 375 = ‫ﻵع‬V
H ình 1-14 minh họa cách sư dụơg công thức
cUa dinh luât Ohm.

ở Bắc Mỹ và một số nơi trê n th ế giới vẫn sử
dụng dơn vị mã lực (hp) dể do cOng. Động cơ
diện vẫn ghi định mức công suất theo m ã lực.
Công suất có th ể là cơ hoặc diện. Khi lực cơ học
dược dUng dể nâng vật nặng, khi do công dược
thực hiện. Tốc độ nâng v ật nặng dược gọi là
công suất. Mã lực dược định nghla theo dại
lượng dịch chuyển vật n ặn g xác định trê n
khoảng cách cho trước trong thời gian dơn vị;
N ăng lượng tiêu thụ khi dịch chuyển vật nặng,
hoặc công thực hiện trong quá. trin h dO. Các kết
quả la như nhau du sử dụng cơ năng hay nảng
lượng diện. Một mâ lực tương dương 746 w diện
nâng, Bảng I-C.
B ảng

l-c.

Mã lực

Một ma lực thưởng được d!nh nghĩa la cống cẩn thiết để dich chuyển
trọng lượng 550 pounds trên khoáng cách một foot trong thOi gian
một giây,
Trong hầu hết các trướng hợp, dơn V! hìện dạj dưỢc dUng dể do
cOng suất la kilowatt thay vl mã lực. Nếu chuyên biệt dộng cơ diện
theo mâ lực. và cẩn tinh d!nh mức theo watt hoặc kilowatt, cổng thức
chuyển dổi tương dối dơn gíản:
1 mã lực = 746 watt
Chia sỏ. watt hoặc ktlowatt cho 746 hoặc 0,746 sẽ tinh dược
dinh mức theo mã lực.________________________________________

Định mức mã lựơcUa dộng cơ diện dược tinh
bằng cách nhân diện áp với cường độ dOng diện
khi có tải toàn phần. Công su ất này do theo dơn
vị w att. N01 cách khốc, IV n h â n vơi lA bằng
iw . Công thức có dạng:
Công suất = Volt X am pere hoặc p = E X I

Kilowatt
Tiếp dầu ngữ "kilo" theo tiến g Hy Eạp có nghla
la một ngàn, do do, 1000 w bằng 1 kW. Một
kilowatt-giờ tương dương tiêu thụ 1000 w trong
một giờ. Đồng hồ diện và hóa dơn tiền điện cUa
bạn tin h theo kWh.
COng thức tinh công suất dược dUng dể tim
số w att tiêu thụ trong m ạch diện. Ba công thức
thông dụng bao gồm:

Hình M 4 . Định luật Ohnn. Đặt ngón trỏ lên đại lượng
chưa biết, hai đại lượng còn lại sẽ tạo thành công
thức đề tim đại lượng chưa biết đó.

CÔNG SUÃT
Công suất được định nghĩa là tốc độ thực hiện
công. Trong hệ m ét, công suất được tín h theo
đơn vỊ w att và đơn vị joule được dùng cho n ăng
lượng hoặc công. Xem Phụ lục A. Một w att là
công suất tạo ra năng lượng với tốc độ m ột J
trong một giây (1 w = 1 J/s). Một joule là công
thực hiện khi ■điểm tác dụng lực 1 N dịch chuyển
với khoảng cách 1 m ét theo chiều tác dụng lực
(1 J = 1 N X 1 m).
14

p =E

I hoặc p = ‫ ; ؟‬hoặc p = i R
R
Điều này có nghĩa la nếu chưa biết một trong
ba dại lượng (diện áp, dOng diện, hoặc diện trơ)
cO th ể tlm dại lượng chưa b iết bằng cách dUng
quan hệ giữa các dại lượng da biết. Trong các
phần sau, bạn sẽ ,gặp vấn dề tin h tổ'n th ấ t i R
và th u ậ t ngừ liên quan vơi các công thức trèn.
Ngoài w att và kW cOn sử dụng dơn vị millw att (mW) cho các th iế t bị diện. Ví dụ, định mức
của loa trong radio xách tay có th ể trong khoảng
100 - 300 mW. Mạch tra n sisto r dược th iết kế' vơi
công suất cỡ mW, nhưng dường dây truyền tải

diện thương có định mức tinh theo kW.
X


-

DO ĐIỆN

36 p 'iâ ٠٦ ch .lyển động
cùa đ ổ n g ho

Trong thực tê' có nhiều cách đo đĩện, do theo
volt, ampere, hoặc watt. Kilowatt kế là th iế t bị
thông dụng dể do cOng suất tiêu thụ.

Diode ẩ

Dồne hồ .0
Đế’ do các dại lượng vật lý b ấ t kỳ, cần phai có hệ
đơn vị cơ lídn. Đối với diện, dồng diện dưỢc do
theo dơn vị cơ bẩn là cuìipere. DOng điện thương
dược do vơi nam châm vĩnh cưu và nam châm
điện mắc theo mạch thích hợp dể biểu thị các
giá tr ‫ ؛‬ampere. ٢ỉ٦ừ trường dược dUng dể do tác
dụng cUa các electron, th a ٧ vì dếm sô' electron
chuyến động trong một dơn vị thời gian.
Chuyển dộng trong dồng hồ D’Arsonval sơ
dụng nam chân vĩnh cưu ơ phần dế, qua đổ dây
hoặc nam châm diện xoay và dược phép chuyển
dộng một cách tự do. Khi dOng diện di qua cuộn

dây, từ trường dược th iế t lập, Hlnh 1-15. Cường
độ từ trường xác định độ lệch cUa cuộn dây. Cực
tinh cUa cuộn dây hoàn toàn như cực tinh cUa
nam châm vinh cưu. Lực dẩy xuất hiện, ty lệ với
cường độ tư trường p h at sinh do dOng diện di
qua cuộn dáy do. Sô' vOng quấn dây, nhân với
dOng diện di qua cuộn dây xác định cường độ từ
trường. Lo cuộn dây dồng hồ xoay trên các ổ trục
dể giảm ma sat, chuyển dộng này dược chuẩn
hóa theo dOng diện dâ biết hoặc theo đổng hồ
khác. Thang do trê n dồng hồ mới dược chuẩn
hOa dể do am pere, m iliam pere, hoặc microampere, Hlnh 1-15.
٠ Ampere ke ac. Nếu do điện ac bằng dồng hồ
dc, cần lắp bộ chinh lưu vào mạch dồng hồ
dế chuyển dOng diện ac thành dc. Nếu khOng
chinh 1‫ﻟﻌﺎ‬١ điện ac sẽ làm cho'kim dồng liồ
dao dộng râ't nhanh, Hlnh 1-16.
٠ Mác rẽ. Mắc rẽ là cách thức rẽ dOng diện
Con lfó

y

Cu٥ i١ dây
Con ‫؛‬-'ỏ

<:<

LOXO

(‫ ﻵ‬١0 <‫ ﺀﻫﺎ ﻻﻋﻪ؛‬Uén

Giađc ‫؛‬٥
‫؛‬
o a y tóc

c ٧ ộn d à y gan VỚI
kim và ١ỏ X . d ày t٥ c

‫ ﻫﺎ‬X .
dăy ínc ‫ﺍﺓﻻﻻ‬

Hình 1-15. (A) Chuyển động trong đổng hố D.Arsonval;
(B) Chuyển động trong đổng hổ D'Asonva! biểu thi đơn
vị hoàn chỉnh dưới dạng so đổ; (C) c ấ u trúc của đổng
hồ D.Arsonval.

Htình 1-16. Chu ١‫'ر‬ểπ đồng cUa đổng hO ac dược thực
hiện bằng cách mac thẻm dìode vào dồng hồ.
Đ ổ n g hồ

٢

Hlnh 1-17. Ampef ‫ ج‬kế vối d ‫؛‬ện trỏ mắc rẽ dể tâng
khoảng do dến 10 mA.

qua chuyốn dộng eUa dồng hồ. Điện trơ với
giá trị thích hơp dưr^c láp vào dồng hồ dể rẽ
nhánh dOng điện. L hần lớn dOng diện này
dưr.íc rê m ạch ١ cbl để lại một lượng nhỏ cần
th iết dể' kim đt) chuyển dịch theo giới hạn

thiết kế. Lồng bồ dược chuấn hóa dể trên
thang đn sè biếu th ‫ ؛‬dUng giá trị dOng diện
trong mạch, Hính 1-17.
CO thể sơ dung nhiều kiểu mắc rẽ trong dồng
hồ. Chẳng hạn, mắc thơm một diện trơ song
song đế chuyến mạch sang các khodng do khdc
nhau. Loại đồng hồ vớí nhiều khodng do dưực
gọi là dbng hồ vạn năng.
Lồng hồ vạn năng (có thể do cẩ diện ap và
diện trơ). Lụại đồng hồ này cO thể do tư 0 dên 1
mA, 0 dến 10 mA, và 0.1 dến 1.0 A. Với loại
dồng hồ 1-mA, không cần mắc rẽ khl dUng dể do
dOng diện 1 mA, nhưng cần mắc rẽ khi do trong
khoảng 0-10 mA và 0.1 dến 1 A. COng tắc trên
dồng hồ cO thế’ có thêm diode dể do diện ac.
Các lỗ CC^IMON và P O S I T I F cơ các dây
kiểm t.ra dế gắn vào mạch cần do. COMMON là


Hình 1-18. Mạch bẽn trong của voỉí kế với điện trở
(bộ nhản),

cực âm (-), màu đen, và POSITIVE là cực dương
(+), màu đỏ. Tuy nhiên, không cần cực tín h khi
đo điện ac, có th ể sử dụng các dây này tùy ý
trong mạch ac. Ampere kế luôn luôn mắc nối
tiếp trong mạch. Điều này có nghĩa là phải ngắt
mạch điện và lắp am pere k ế vào đường dây.
٠ Volt kế. Volt kế được dùng để đo điện áp.
Thực chất đây cũng là am pere k ế có thêm

điện trở mắc trong mạch đồng hồ. Điện trở
cao của volt kế cho phép mắc song song với
điện nguồn, H ình 1-18. Một sô^ linh kiện điện
trở, được gọi là bộ nhân, có thể chuyển mạch
trong đồng hồ để tán g khoảng đo hoặc đo
các giá trị điện áp cao hơn. Volt k ế DC có
khả năng đo các khoảng điện áp 0-150,
0-300, và 0-750 V, bằn g cách nối bộ nhân
tương ứng vào mạch đồng hồ. Chú ý cách
thức nôi k ết các đầu nôi trê n đỉnh đồng hồ
với đầu dò kiểm tra theo nhiều vị trí khác
nhau để thay đổi khoảng đo theo yêu cầu.
• Ohm kế. Đơn vị cơ bản của điện trở là ohm.
Ohm k ế là th iế t bị đo điện trở theo ohm, Q.
Thực chất đây là am pere hoặc miliampere
kế được cải tiến để đo điện trơ.
Nhiều loại đồng hồ vạn nàn g có khả năng
đo điện trở với ba khoảng đo: R xl, RxlOO, và
RxlOK (RxlOOOO). Điều này có nghĩa là đồng hồ
có thể đo từ 0 đến 200 Q trê n thang R xl, và 0
đến 200 kQ trê n thang RxlOO. Trong khoáng
RxlOK, có th ể đo từ 0 đến 20 MQ. Thang đo
đồng hồ phải nhân với 100 hoặc 10000 để n hận
được giá trị thích hợp. B ằng cách thay các linh
kiện điện trở, có th ể thay đổi các khoảng đo
điện trở trê n ohm kế. H ình 1-19 m inh họa ohm
kế cơ bản sử dụng am pere kế 1-mA với các cải
tiến thích hợp. Chú ý cách thức pin được dùng
làm nguồn điện, cần tắ t nguồn này mỗi khi đọc
số đo điện trở của mạch. Ohm kế có nguồn điện

riêng, không được nối vào mạch đang có điện,
do điều này sẽ làm hư đồng hồ đo điện trở.
Điểu chỉnh ohm kế cho kim đồng hồ chỉ giá
trị zero trước khi b ắt đầu đo điện trở. Đây là sự
điều chỉnh mạch đồng hồ để bù cho các thay đổi
điện áp của pin nguồn. Điện áp của bộ pin giảm
theo thời gian sử dụng đồng hồ. Điều này hầu
như không ảnh hưởng đến kết quả đo.
16

Hình 1-19. (A) Mạch cơ bản của ohm kế. (B) Các đầu
dây kiểm tra nối chéo (ngắn mạch) để có thể điểu
chỉnh điện trở đưa đồng hố về giá trị zero. (C) Các
đầu dây kiểm tra chạm vào điện linh kiện điện trở để
đo giá trị điện trở.

Một số đồng hồ yêu cầu nguồn điện ngoài.
Các mạch điện tử sử dụng đèn điện tử hoặc
tran sisto r để cải th iện k hả n ăng đo. Hình í-20
minh họa volt k ế kỹ th u ậ t số (digital) được xác
lập để đo điện áp dc.
• Đồng hồ digital. Đồng hồ digital hoàn toàn là
điện tử, sử dụng các m ạch in và vi mạch tích
hợp (IC) để đo đạc, tín h toán điện áp, điện
trở, và dòng điện, không sử dụng cuộn dây
hoặc nam châm.
Đa số^ các đồng hồ này đều có nhiều khoáng
đo điện áp. Mỗi khi đo, cần chọn khoảng điện
áp thích hợp. Một số đồng hồ có tính năng tự
động chọn khoảng đo. C húng chọn khoáng đo

thích hợp và đo điện áp không cần chọn trước,
nhưng người sử dụng phải chỉ rõ đại lượng cần
đo: volt, ohm, hay ampere.
Đồng hồ digital lấy mẫu mạch điện 5 lần
trong một giây và hiển th ị giá trị trung bình để
có sô" đo chính xác. Sai sô" chỉ khoảng 0.01 V, độ
chính xác này là quá đủ cho hầu h ết các ứng
dụng thực tiễn.
Đồng hồ digital có độ chính xác cao và dễ sử
dụng. Bạn chỉ cần xác định tín h năng cần th iế t


/ 8 8.8
V-n-mA
COM
AMPS
HOLD

DIGITAL MULTIMETER

Hinh 1-20. Volt ke digital
dUdc xac lap de do dien ap dc.

tren dong ho, sau do chon ohm, suf dung cac dau
do qua linh kien dien trd de do dien trd. Neu do
mA, ban mdc dong ho vao mach dien can do mot
each thich hap. Neu do dien trd ١can nhd khong
cap dien cho mach trong khi dong ho dang duac
m^c trong mach,
Loai dong ho nay rat tot, nhLfng c6 the bi ha

hai, neu xdc lap de do dien trd (ohm) trong khi
do dien ap (volt). M an hien thi c6 the bi ha hong
hoan toan khi de hien th i qua lau ho^c dong ho
bi rai tren nen edng. F)e kco dai tudi tho bg pin,
nen t i t dong ho khi khong sd dung. Gia cua
dong ho digital giam nhanh, dan dan thay cho
cac loai d6ng ho khac; nhang trong mot so
tradng hop, dong ho D’Arsonval vdn c6 Ou the.
Chdng han, cac dong ho kim do can kim dich
chuyen de bieu thi so do. Trong dong ho digital,
ban phai chd de quan s a t cac so hien thi.
• Ampere ke kep AC. Cac dong ho nay dage
kep vao day ddn dien ac. TCr tradng xung
quanh day se cam dng dong dien nho vao
dong ho. Thang do dage chuan hoa de do
am pere hoac volt. Do day chay qua vong kep
tren dong ho, c6 th e do dien ap hoac d5ng
dien ma khong can tac dong den Idp each
dien cua day. Cac dong ho nay ra t hOru ich
khi lam viec vdi dong ca ac.
٠ W att kc. W att ke dage dung de do cong suat
dien tieu thu. Cong su at dien la tich so gida
dien ap va cadng do dong dien. W att ke c6
hai cugn dien tu. (m ot cugn gom nhieu vong
day manh dung cho dien ap va cugn Lhd hai

Hinh 1.21. (A) M§c watt ke vao mach do;
(B) Dong ho dien kilowatt-gid.

chi CO vai vong day Idn tai dien). Cugn dien

٠ ap m^c song song vdi dadng day vao, va cugn
dong dien m ic nol tiep vdi mot trong cac
day vao. Hai cugn nay la tinh tai va dage
m ic no'i tiep vdi cugn di dong. Cadng do cac
tii trUdng xac dinh mdc dich chuyen cua cugn
di dong. Kim quay, chi so do tren thang do
dage chuan hoa theo w att. Theo each do,
w att ke do cong suat tieu thu trong mot dan
vi thdi gian, Hinh 1-21.
De do cong suat dien tieu thu trong cac thdi
gian dai c6 the sd dung dong ho kilowatt-gid
(kWh). Dong ho kWh (dien ke) do cong suat
dien tieu thu trong khoang thdi gian xac dinh,
ch^ng han mot thang, la ca sd dq tinh chi phi
dien hang th an g cho cac ho tieu thu dien.
Dien ke thgc ch at la dong ca dien cd nho.
Moment quay cua dong ho dage tao ra do nam
cham dien, stator, c6 hai bg cugn day. Mot cugn
day, dage ggi la cugn dien the, tao ra td tradng
theo dien ap cua mach dien. Cugn th d hai la
cugn dong dien, tao ra tu. tradng taang dng vdi
dong dien tai. Hai cugn nay dage bo' tri sao cho
cac td tradng ciia chung tao ra Idc tac dung len
dia dong ho, ty le thuan vdi cong suat, watt, do
tai ndi k et tieu thu.
Cac nam cham vinh cdu dage dung de tao ra
lac lam trd, hoac kem ham, ty le vdi tdc do quay
cua dia. Cadng do td tradng cua cac nam cham
17

làm trễ điều chinh tốc độ đĩa đối với tải cho
trước bất kỳ sao cho mỗi vòng quay của đìa luôn
luôn đo cùng một giá trị năng lượng theo wattgiờ. Số vòng quay của đĩa được đổi thành kWh
tĩ.èn bộ ghi điện kế.
Hầu hết các điộn kế đều được lắp vào ố hoặc
hộp trê n tường của k ết cấu xây dựng. Tháo đồng
hồ sè ngắt nguồn cung cấp điện, nhưng an toàn,
do không tiếp xúc trực tiếp với các dây tải điện
áp cao. Có các loại điện kế chuyên dùng cho điện
ba pha và điện một pha. Các điện kế được công
ty cung cấp điện kiểm tra và chuẩn hóa bằng
máy tính.

Các kiểu đổng hổ khác
Hiện có nhiều kiểu đồng hồ đo điện áp và dòng
điện. Loại đồng hồ chuyển động D’Arsonval chỉ
là một trong nhiều kiểu thông dụng hiện nay.
Kiểu dải căng, về cư bán là tương tự loại chuyến
động D’Arsonval nhưng có dải xoắn và kéo căng
được dùng để giữ cuộn dây và kim đo giữa các cực
nam châm vĩnh cửu. Ngoài ra, không có điếm
chuyển động nào chạm vào vỏ hộp đồng hồ,, do
đó không cần các ổ trục đặc biệt. Dải này được
vặn xoắn khi lắp vào khung đồng hồ, làm cho
cuộn dây đàn hồi trờ lại vị trí ban đầu sau khi
ngắt dòng điện qua cuộn dây đó.
• Diện động lực kế. Đồng hồ kiểu điện động lực
kế không sử dụng nam châm vĩnh cứu. Hai
cuộn dây cô định tạo ra từ trường. Đồng hồ

còn sứ dụng hai cuộn di động. Có thể dùng
loại đồng hồ này làm volt kế hoặc ampere
kế, Hình 1-22, nhưng không nhạy bằng loại
chuyển động D’Arsonval.
٠ Đồng hồ cánh sắt cuộn nghiêng. Kiểu đồng hồ
, này được dùng để đo điộn ac hoặc dc, trong
các mạch có cường độ dòng điện lớn, có thể
dùng làm volt kế hoậc am pere kế, Hình
1-23.
VOLTS

Thang đo

Đóng trgc

Lò

với CLiỏn
cố đjnh

xo

a

١|

i

١

Đóng trục
VÓI cuộn
di động

٨

Cuôn
dỏng

Lò xo

-V/S/C
Hình !-22. Điện động lực kế. (A) Mạch khi được dùng
íàm volt kế; (B) Mạch khi được dùng làm ampere kế;
(C) Cấu tạo bèn trong.

Hình 1-23. Đổng hổ cánh sắt cuộn nghiêng.

BIỂU KHiỂN ĐIỆN
Đế có thế’ sử dụng, cần điều khiển điện năng
một cách hiệu quả. Điện năng phải hiện diện ở
vị trí yêu cầu vào đúng thời điếm thích hợp. Nếu
không đạt được điều này, có thể dẫn đến các
nguy cư lớn, thậm chí cháy nố hoặc chết người.
Có thể điều khiển điện bằng cách dùng công tắc,
relay, hoặc diode. Các th iế t bị này được dùng đế
hướng dòng điện đến nơi cần sử dụng. Từng
th iế t bị được lựa chọn cẩn th ận để thực hiện
công việc theo đúng chức năng. Ví dụ, relay được
dùng cho việc điều khiển từ xa, diode dùng để

điều khiển các dòng điện lớn và nhỏ trong th iế t
bị điện và điện tử. Diode là linh kiện chỉ cho
dòng điện đi qua theo một chiều, có thể đùng đê
chính lưu điện ac th à n h dc.

Công tẳc
Có nhiều loại công tắc được dùng trong điều
khiển điện. Từng loại công tắc đẻu có tên riêng,
phản ánh chức n àn g chính của chủng, Ví dụ,
công tắc đơn cực m ột vị trí (SPST) chính là loại
dơn cực dịch chuyển theo một trong hai chiều để
tạo hoặc ngắt nối kết giữa hai điếm. Trong vỊ trí
ngắt (orfì, các tiếp điểm không tiếp xúc với
nhau, dòng electron bị gián đoạn, Hình 1-24.
Công tắc hai cực hai vị trí (DPDT) có thể
được dùng để điều khiển đồng thời nhiều mạch
điện; đảo chiều quay của động cơ dc bằng cách
đảo cực tính, H ình 1.25.


Hình l"28ỉ. Mạch chuông cửa. cõng tắc vị trí hở,

Hình 1.26 minh họa còng tắc đơn cực hai vị
trí (SPDT). Các công tắc SPST, DPDT, và SPDT
là các công tắc hơ và không nên dùng với điện
áp trên 12 V. Chúng thường được coi là công tác
acquy hoặc công tắc radio, được dùng ở nơi chỉ
yêu cầu vận hành chuyển mạch đơn giản. Các
công tắc được dùng cho khoáng điện áp cao hơn
là loại đóng kín hoàn toàn và được bảo vệ cẩn

thận. Điều này giúp trán h chấn thương đo điện
giật khi tiếp xúc với điện áp cao.
Còng tắc hai cực một vị trí (DPST) đưực
dùng để điều khiển đồng thời hai mạch điện,
chắng hạn chuyển mạch on-off cho hai mạch.
Khi đóng còng tắc, hai mạch sè đóng và có thể
vận hành. Loại công tắc này chỉ dùng cho các
điện áp thấp, ít cổ nguy cơ điện giật. Hình ĩ-27
minh họa công tắc DỉkST.
Công tắc chuông cửa là loại rấ t đơn giản,
điều khiển mạch từ biến áp điện áp thấp đên
chuông, Hình ĩ-28. Khi nhấn nút cửa, công tắc
đóng mạch chuông, dòng điện chạy từ biến áp
đốn chuông cửa, H ình 1-29.

Hình 1-27. Công tắc hai cực một vị trí, DPST.

H.mh 1-29, Mạch chuông của, còng tắc vị trí đóng.

Công tác g ạt được dùng đế
dóng^ngắi mạch U)n—off) cho các th iết bị,
hoạc chu>'ôn mạch ùf thi-ết bị này sang thiết
bị khác■. Ohúng dưỢ(c c:h،ê tạo với nhiều cảu
hình khác nhau,, cho phé p lựa chọn phù hợp
với từng ứng dung 'cụ th ể, Hình 1-30. Các
công tấc này lluưừngí CO í ‘ầ n gạt kim loại và
dươc lắp vào lỗ tròn. Các đầu có ren vít được
cung cấp ídế lắp các dày điộn, nhưng cùng cỏ
thó' có các: clảu dây. ĐcU ốc dây được dùng đế
lắp các đ.ầu dây V(h các dây mạch. Đai ôc

(lây là b() phạn nbi kót giữa hai dây bằng
cách X(ján các đầu dảy vbi nhau. Nôi kết
ctưí/c cách điện bàng Ihp ch ât déo.
pụn hãy chú ý Cíbng tắc kiêu nút b ậ t/tắ t trên
Hinh l-3f)١ lắp V(h caic vítl gắn trôn giá nh() bằng
thí3p. Lỗ đươc taró re n c ho \ ít No.6-32 trên các
tâni. I.oại còng tấc này áiỉợ.c chuyên biệt đế sứ
dụng vứi diện áp 120 Vac, chú ý đặc biệt đèn
dòng điện, b ác còng tiắc này có khá nảng
chuyến mạch 240 V. Cưiờng đó dòng điện định
mức ơ điộn áp 120 V Ihưí.íng gấp đôi cưìmg độ
dòng điện ở điộn áp 240 V. Điều này có nghĩa là
công tắc với định m'.ức 120 V, 6 A, đôi với mạch
240‫ ؛‬V dòng dưện định mức sẽ không quá 3 A.
٠ Ciíc công ttắc thông (l:ụng, Loại công tắc này
co nhiéu hình dạ ng tùy theo yêu cầu sừ dụng
trong khu dèn cu,, văn phòng, hoặc các xướng
• Công lá c gạt.


CAN GẠT KÍM LO Ạ !
Dơn cực ٠ m ột vị tri
Vởt 6" dây cỡ N0^18,‫ﺅ‬1‫ ﻩ‬5 ٠‫ ﺡ‬,
!oai dây AWM bợc nhựa
Vói cóc dảy dần

c

Dơn cực

O n g T Ắ C K IỂ U n U t bẠDJỀ٧ KMJỂN MACH AC

٠ m ột

vị t r (

^

a ‫ ؛‬c ự c - m ộ t vỊ tri

O n'O ff

On - Off

I
‫ﺉ‬

C vc nồ ‫ ؛‬vít
Dơn cực - ha ‫ ؛‬vị írf
Dây 1 - On
Dây 2 - On
Khỗng c ố _ d ị ^ g ‫؛‬ữa

Cực nối vtt
Dơn cực - ha ‫ ؛‬vị trỉ
Dây ì - On
Dầ2‫ ؛‬- On
Giữa ٠ Off

Cực nối vlt

Ha ‫ ؛‬cực - ha ‫ ؛‬V ‫ ؛‬trỉ

0‫ ة‬١‫ب‬

- On

١

On Dây 2 ٠

Khồng cố diểrn g ‫؛‬ũ'a

‫ﺡ‬
Cực nối vít
Ha ‫ ؛‬cực

0 ‫ ة‬١‫ي‬

ha ‫؛‬

"

١

V‫؛‬

trf

- On

Dây 2 - On
G ‫؛‬ừa - Off

‫ﺉ‬
Cực nO‫ ؛‬vft

I

‫؛‬

Cực nối vít

Hlnh 30-‫ا‬. Các cOng tắc gạt.
công nghiệp. Một số loại cOng tắc dược dUng
dể chuyển mạch 120-٧ac và 240-٧ac trcng
cấc mạch chiếu sáng và dộng cơ cỡ nhỏ. ChU
ý, côn.g tắc gia dụng có th ể cớ hoặc khổng cO
"tai nhựa'' gần các vít dài. Các tai nhựa này
cO th ể loại bỏ một cách dễ dàng nếu không
cần giừ công tắc chắc chắn trong hộp, do
chUng có rản h khía dể u0'n cong hoặc bẻ gãy.
Các công tắc cOng nghiệp cO định mức cao
dể chịu các tẩi lớn. ChUng tương dôl d ắt tiền do
có khả năng giảm hiện tượng phOng hồ quang
diện giữa các tiếp điểm khi chuyển mạch on-off.
H iện tượng hồ quang diện xảy ra khi chuyển
mạch thường p h á t sinh n h iệ t nân g lơn, có thể
làm cho các tiếp điểm công tắc bị rỗ mOn và tăng
diện trớ tiếp xUc. Các tiếp dlểm tro n g loại cOng
tắc này khá bền, do sử dụng bộ triệ t hồ quang.

COng tắc tải n ặn g còn cơ loại êm lặng,
không có tiế n g ồn liên quan dến thao tác on-off
cUa cOng tắc. Một số công tắc có bộ nối dất dược
th iế t kế dể dUng với các hệ th ố n g phi kim loại
sử dụng hộp bakelite, và dể nối kê't giữa bộ nối
d ất và hộp thép. Các công tắc này có dầu vít nôi
dất màu xanh la, chUng thường có màu ngà hoặc
nâu.
20

٠ Cong tác ha chiều. IjOai cOng tắc này dược sứ
dụng khi cần diều k h ‫؛‬ển đèn hoặc th ld t bị t.ừ
hai vị tri. ChUng cơ ba đẩu ddy tlìay vì ha‫؛‬,
khOng ghl ON và OFF trỗ ‫ل‬
‫ ﻵ‬nơt cỏng tắc.
Công tắc ba chiều cơ iiình dáng tương tự
cOng tẩc thOng thường, nhưng- cơ ba đầu dây
dể nối vào mạch diện.
- Công tắc bỏ'n chíỂu. Công tắc bốn chiều cơ
hai cực, dược dUng dể diều khiển đơn hoặc
th iế t b‫ ؛‬tư ba vị tri hoặc hơn. Nếu muOn diều
khiển từ ba vị tri, cần dUng hai công tắc ba
chiều và m ột công tắc bô'n chiều. COng tắc
bốn chiều có hình thức tương tự công tắc ba
chiều, nhưng cơ bốn dầu ddy dể nối vào
mạch. Các kiểu cOng tác khác khd dụng cho
các diều khiển khác dOi với dơng điện.
Các công tắc dược dUng dế dóng hoặc ngắt
mạch diện, vận h ành hoặc dừng th iế t bị. Có thể
sử dụng công tắc dể ddo cực tinh, và ddo chiều

quay của dộng cơ diện. Công tắc có nhiều kích
cỡ, hình dạng, và công dụng. Điều quan trọng
cẩn nhớ la sử dụng cOng tắc vơi định mức dOng
diện và diện ap phU hựp với mạch diện. Chương
5 sẽ trin h bày chi tiế t các loại cồng tác.

Cuộn dây s٥٠eno‫؛‬d
Cuộn dây solonoid dược dUng trong các th iế t bị
dóng-ngắt diện, gas, dầu, nước,... Cuộn solenoid
có thể dược sử dụng, ví d.ạ; kícli hoạt nước lạnh
và ngắt, nước nóng trong máy giặt, dể có hỗn hựp
nước ấm thích hợp. Bộ diều n h iệ t dưqc mắc vào
mạch dể diều khiển cuộn solenoid nước nóng.
H lnh 1-31 m inh họa cuộn solenoid dUng dê'
diều khiển dOng khi tự nhiên ti'ong 10 không khi
nóng. ChU ý cách thức cuộn dây quấn quanh
thoi đẩy. Thoi này là lõi cUa cuộn solenoid, cơ xu
hướng bị hut vào cuộn dây mỗi khi cuộn solenoid
dược câ'p n ăng lượng bằng dOng diện chạy qua
cuộn dây. Hiệu ứng từ tinh sẽ hut thoi dẩy vào
trong cuộn dây. Khl thoi chuỵển dộng về phía
trước do lực kéo cUa nam châm diện, dĩa mềm
(10) cUng dược kéo vể phía trước, cho phép gas
lưu dộng qua van. Kỹ thuật cơ bản này dược dùng
dể diều khiển nước, dầu, xồng, và châ.t lOng
hoặc chất khi khác.
Cuộn solenoid cUa bộ khơi động trên xe hơi
cUng áp dụng nguyên lý tương tự, n h i^ g một dầu
thoi dẩy có các tiếp điếm dể hoàn chỉnh mạch
diện từ acquy dến bộ khởi dộng. Cuộn solenoid

sư dụng điện áp thấp, 12 V, và dơng điện nhơ dể
nạp diện cho cuộn dây. Khi có diện, cuộn dây sẽ
hut thoi dẩy về phía trước. Thoi dẩy chạm vào
các tiếp điểm dược th iế t k ế có k hả nàng dẫn
dOng diện 300 A cần th iế t dể khởi dộng dộng cơ
nguội. Theo cách này, diện ap th ấp và dOng
diện nhơ dược sử dụng từ vị tri' xa dể diễu khiển
diện ẩp th âp vầ dOng diện lớn.


tách ra dể n g át mạch. Bộ ngắt mạch phdi dược
xác lập lại bằng tay dể mạch có th ể tiếp tục vận
hành Nếu quá tảl vẫn cOn, bộ ngắt, mạch lại
hoạt dộng. Điều này sẽ tiếp tục ch‫ )؛‬dến khi phat
hiện dược nguyên nhản gây qud tai họặc ngắn
mạch và xử ly các sự cO' do.

Relay
Kolay 13. lin h kiện cO thể diều khiển dOng điện
tư vị tri xa bằng cách dUng mạch diện với nguồn
diện riêng, H lnh ỉ-33.
Nsm châm diện

vo 2!‫؛‬

Hình !-33, Mạch re!ay đơn giản,

Khi dOng cOng tắc, dOng diện di qua nam
châm dỉện (cuộn dây) cấp n.ăng lượng cho nam
châm. Lực kéo cUa nam châm diện sẽ hút phần

ứng bằng s ắ t mềm về phía loi nam châm đ.ịện.
Hlnh 1-31. Cuộn dảy so!en ٥ ‫؛‬d dlểu khíển
dOng khi tự nhíèn vào iò khOng khi nOng.
Khi chuyển dộng về phía cuộn dây, phần ứng sẽ
chạm v3o các tiếp điểm cUa mạch diện khác v3
Cuộỉì soienoỉd thực ch ất là nam châm diện١ hoàn chinh mạch diện tải. Khi mở cOng tắc,
^ồm một cuộn dây ٩uâ'n xung quanh loi sắ t mềm.
cuộn dây rela.y khOiìg cO diện, 10 xo kéo phần
^ h i dOng diện di qua cuộn dây, lõi bị từ hOa. Lõi
ứng trd về, làm tách các tiếp điểm và n gắt mạch
t(f hóa cO thể dưqc dUng để hUt phần ứng và tác
tải ra khOi diện nguồn 12 V. Itclay thực chất là
dqng nhu hộ ngắt n٦ạch tU t.ính, Hình ĩ-32. (Bộ
cOng tắc xa, cO th ể diều khiển từ khodng cách
ngắt mạch, tuung tụ cầu ch'1, báo vệ mạch để
bất ky nếu cuộn dây dưqc dấu nối thích ht.íp vOi
tỉ١
ánh ngan mạch hoặc quá tai). ٣ỉ٦rên Hlnh 1-32.
nguồn diện.
bộ ngắt mạch từ tinh mắc nối tiếp vdí mạch tải
Hiện có nhiều kiểu relay, dưqc sư dụng rộng
đế bdo vệ và vdi các tiếp điểm c^a cOng tắc. Khi
rãi trong cac mạch dỉều khiển tự động hoặc th iết
cO dOng diện quá mUc di qua mạch, từ trường
bl diện.
mạnh trong nam châm diện sO hút phần dng vào
Dioíe
loi LO xo gắn d phần Ung làm cho các tiếp điểm
tliode 13 linh kiện bán dẫn, chl cho phép dOng
diện di qua theo một chiều. Bằng cách mắc diode

v3o mạch diện, cO th ể diều khiển dOng điện qua
sự diều khiển chiều dOng diện, Hlnh 1-34A. Biện
xoay chiều thOng dụng cO tầ n số 50 Hz, dổi
chiều 100 lần tro n g một giây. Dlode 13 bộ chinh
ỉ ‫ ﻟﻌﺎ‬chi cho phép dOng diện chuyển dộng theo
một chiều, do dO chuyển dổi diện xoay chiều ac
th3nh diện m ột chiều dc.
CO thể sứ dụng bô'n diode, hai cOng tắc, v3
hai ddy dể diều khiển hai dèn 0 xa c3c cOng tắc.
VI dụ, H lnh I-34B, nh ấn cOng tắc A sẽ cho phép
dOng diện di qua cOng tắc n3y v3 diode No-1.
BOng điện sau dO di qua day đến diode No.2١qua
đèn A, v3 trO lại nguồn 120-٧ ac. Bèn A s3ng.
(5) Đai ổc phẩn ‫؛‬hàn
(6) Vòng đêm ‫؛‬âm

( M ặ t ( 11‫ ؛‬ựa van
( 12‫ ﺓ ؛ ؛‬xo ‫ ؛‬hoi dẩy

21


Diode

Í

١
/4

4

‫ ﺍ‬. ‫ ﺓ‬9‫ ﻩ‬٠ ‫ﻝ‬

‫ ﻣﺄ‬W ATT

120 V A C

ị

WATT

١

- i -

1 WATT

E

Hình 1-35.
Điện trở carbon,

593

2 WATT

728

su ất cao cUng khả dụng với nhiều kích cỡ và
hlnh dạng khốc nhau.

Hình 1-34. (A) Diode điều khiển dòng điện;
٠
Điện trở 'carbon. Loại linh kiện này dược sử
(B) Mạch diode điều khiển hai đèn.
dụng trong các mạch diện tư công suất thấp,
do dược chế tạo với định mức khOng quá 2 w .
Khi nhấn công tắc B١dòhg điện đi qua dây
Giá t r ‫ ؛‬điện trd cUa chUng dược xác định
phía dưới đến đèn B, diode No.3, và theo dây
theo các dải màu và kiểm tra lại theo mã
trên đến diode No.4. Sau đó dòng điện đi qua
màu diện Lrd.
công tác B và qua dáy này trớ vẻ nguồn 120-V ac١
Định mức cOng suất, tinh theo w att, cUa diện
làm cho đèn B sáng. Mỗi khi đèn B sáng, đèn A
trở carbon dược xác định theo kích thước của
không sáng do dòng điện không th ể đi qua diode
No.2. Tuy nhiên, nếu nhấn đồng thời cả hai công chUng, thường gồm 1/ 2-W, 1-W, và 2-W. Theo thời
gian và kinh nghiệm , bạn cO thể dễ dàng xác
tắc, hai đèn đều sáng. Điều này là do điện xoay
định chUng bằng cách quan sát. Kích thước diện
chiều ac, trước h ế t đi theo một chiều, chẳng hạn
trở càng lớn, cOng su ất tiêu thụ (w att) càng cao,
qua đèn A, sau đó đổi chiều, qua đèn B. Có các
xung điện, hoặc xung điện một chiều, PDC, qua H inh 1 - 5 ‫ ة‬.
từng đèn. Với tần số 50 Hz, m ắt người không
Ma màu Hnh kiện flỉện trử
thể th ấy trạ n g thái chớp tắ t nhanh này của các
Bạn hãy xem xét kỹ diện trd carbon, cẩc dái
đèn, do đó các đèn dường như sáng liên tục.

màu ở phía bên trái, H ình 1-36. Từ trá i sang
Diode được sử dụng rộng rã i trong hầu h ết
phải, dải thứ n h ất biểu thị số thứ n h ấ t theo mả
các mạch điện tử, điều quan trọng cần nhớ là
màu, chẳng hạn, màu vàng tương ứng sô' 4. Dải
diode chỉ cho dòng điện đi qua theo một chiều.
thứ hai biểu th ị sô' k ế tiếp, chẳng h ạn màu tim,
tương ứng sồ' 7. Dải th ứ ba biểu th ị số nhân hoặc
LINH KIỆN ĐIỆN TRỞ
số chia. Nếu dải thứ ba la màu trong khoảng 0
Điện trở là linh kiện được dùng để tạo ra trở lực dê'n 9 cUa mầ màu, sẽ biểu thị số lượng số 0 sau
xác định cần th iế t cho dòng điện trong mạch.
hai số dầu. Màu cam là sờ' 3; vậy diện, trơ trên
Điện trở là cơ sở p h á t sinh n h iệ t năng. Điện trở
H ình 1-36 có giá tri 47000 Q.
được dùng trong mạch điện để điều khiển dòng
Nếu không có dải thứ tư, diện trở cO dung
electron và bảo đảm điện áp thích hợp đến th iế t
sai ± 20%. Nê'u dải thứ tưcó màu trắ n g bạc, diện
bị cụ thể. Linh kiện điện trở thường được phân
trở có dung sai ± 0 ‫ ؛‬%, nếu là màu vàng kim loại,
loại theo kiểu dây quấn và kiểu carbon.
dung sai sẽ la ± 5%.
٠ Điện trở dây quấn. Các linh kiện này được
Các màu trắ n g bạc và vàng kim loại cUng
dùng đế’ cung cấp điện trở đú cho dòng điện
dược dUng trong dải th ứ ba, phU hợp vứi mã
để tiêu tán công suất từ 5 w trở lên. Chúng
màu, hai số dầu (từ các dải màu th ứ n h ất và thư
được chế tạo bằng dây có điện trở cao. Ngoài

hai) phải chia cho 10 hoặc 100. Màu trắ n g bạc
loại điện trở cố định, còn có các biến trở dây
nghla lầ chia cho 10, và m àu vàng nghla la chia
quấn để sử dụng với mạch có điện áp thay
cho 10. Ví dụ, nếu các dải trê n diện trơ là dỏ,
đổi theo thời gian. Điện trở dây quấn công vàng, vàng kim loại, và trắ n g bạc, gia trị diện
22


l.rớ ،sẽ là 24 chia cho 10, lương ứng 2.4 (± 10%),
Hình 1-37.
( ١ác diộn trơ có hàng Lrăm kích cở và hình
dạng. Khi th ả n h thạo với các mạch điện và điện
t ĩ ٠(ỉf, bạn sẽ cổ khả năng nhận biết các linh kiện
khác nhau theo hình dạng, kích cỡ, hoặc các dấu
hiệu. Các sản phẩm loại này ph át triến nhanh,
liên tục, và được tiếp thị hàng ngày. Để cập nh ật
kiên thức, bạn cần đọc hoặc theo dõi thông tin
trong lĩnh vực này.

Đỏ
Vàng
Váng kim
Bạc

2.4 OHM
Hình 1.37. Đién trở 2.4 ohm.

CẬU HỎI ON TẬP
1.

2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.

Điện là gì?
Nguyên tử là gì?
Nguyên tố hóa học là gi?
Khác biệt giữa tĩnh điện và điện động là gì ?
Điện tử tự do là gì?
Vật dẫn điện là gì?
Vật cách điện là gì?
Vật liệu bán dẫn là gì?
Hãy nêu sáu phương pháp tạo ra điện năng.
T hiết bị p h át điện phi truyền thông là gì?
Đơn vị đo cường độ dòng điện là gì?
Điện áp được đo theo đơn vị nào?
Điện trở được đo theo đơn vị nào?
Hãy nêu quan hệ giữa kích cỡ dây dẫn và hệ
.thông đánh số tiêu chuẩn.
15. Mạch khép kĩn là gì?

16. Mạch hở là gì?
17. Ngắn mạch là gì?
18. Hãy nêu định luật Ohm.
19. Hãy định nghĩa kilow att.
20. Kilowatt-giờ là gì?
21. Hãy nêu công dụng của mắc rẽ đồng hồ?
22. Cần thực hiện điều gì để chuyển đồng hồ dc
sang đồng hồ ac?
23. Khác biệt giữa ohm k ế và volt k ế là gì?
24. Hây cho biết cồng dụng của đồng hồ cánh
s ắ t cuộn nghiêng.
25. Công dụng của các công tác SPST, DPDT,
SPDT, và D P S T là gì?
26. Công tắc gạt là gi?
27. Khác biệt giữa công tắc ba chiều và công tấu
bốn chiều?
28. Hãy nêu định nghía cuộn solenoid và định
nghía relay.
29. Diode là gì?
30. Linh kiện điện trở là gì?

23


C hương 1
DỤNG CỤ VÀ TRANG TH!ỀT B|
NỘI DUNG CHINH

dụng cụ hợp lý sẽ tiế t kiệm thời gian và tiền
bạc. Nếu sắp xếp không dUng vị tri, bạn sẽ tô'n

٠Các dựng cụ cầm tay cần th iế t trong công
thời gian tlm kiê'm. Bạn không chi phai sắp xếp
tắc kiểm tra sửa chữa diện và dộng cơ diện.
từng dụng cụ vào vị tri xác định mà cOn phdi tạo
٠Phương Ị^háp vận h à n h đồng hồ vạn nãng
thOi
quen d ặt chdng lại dUng vỊ tri dO sau khi sứ
volt-ohm-miliampere (VOM), dao dộng k ý ١
dụng. Bạn nên có hộp dụng cụ mỗi khi làm việc'
bộ kiểm tra điện áp, và dầu dò digital.
với các dụng cụ trê n bàn thỢ' hoặc xung quanh
٠N hận biết các dụng cụ nô'i/tháo dây, bộ uốn
th iế t bị.
ống luồn dây, dao cắt polyvinyl chloride
M ột số dụng cụ cO th ể treo hoặc móc vào vị
(PVC)١bộ uốn cáp٠
١và bộ chuOt ống luồn dây.
tri với hlnh vẽ tương ứng trê n bdng gỗ ơ phía
Ồn lại các dụng cụ và tra n g thiê't bị thông
trước bàn thợ. Như vậy, nếu th iếu một dụng cụ,
dụng trong lĩnh vực diện sẽ giup bạn nâng cao
bạn sẽ biết dO là dụng cụ nào, và sau khi sử dụng
kiến thức khái ٩uát về chUng. Bạn sẽ sử dụng
bạn sẽ biet vị tri treo dụng cụ do.
các dụng cụ này, và cả các dụng cụ khác, trong
Cẳy vặn vrt
cOng việc hàng ngày.
Các dụng cụ này thương bị' lạm dụng. ChUng cOCO th ể coi dụng cụ là cánh tay nối dai, hỗ
thể dược dUng dể mở hộp sơn, dột lỗ, và nạy nắp
trợ dắc lực cho người dUng. ChUng cho phép con

hộp. Bạn cần chU ý, mọi việc đều có dụng cụ
người thực hiện những công việc không th ể chỉ
thích hợp, nghĩa là việc nào dụng cụ dó.
dUng tay không. Các dụng cụ dOi hOi chi phi và
Hai kiểu cây vặn vlt thOng dụng n h ất là loại
là khoản đầu tư không nhổ, do dó cần bảo quản
chUng trong diều kiện tôt. Hal nhOm dụng cụ cơ dầu Phillips (chừ thập) và loại tiêu chuẩn (dầu
dẹp). H iện nay, cây vặn vít có hàng ngàn biến
bản của thợ diện là dụng cụ cầm tay và khi cụ
thể khác nhau.
do. Chương này sẽ trin h bày cả hai nhOm này.
Nói chung, cây vặn vít cO cán gỗ hoặc cán
DỤNG CỤ CẨM TAY
nhựa, nhưng cán nhựa ngày càng thOng dụng.
Cán nhựa rấ t hữu dụng khi làm việc với diện.
CO thế' d ặt dụng.cụ cầm tay trong bao, tUi dồ
Nhựa có khả n ầng chống diện g iật tô't nếu cán
nghề thợ diện, hoặc trong hộp dụng cụ. s ắ p xếp

o o

Ệ

' -', . . . I I

۴

.ưỡi phải khớp
vói rânh vít

r r

Rành
Phillips

‫ﻁ‬

Rãnh
chữ thập dều

‫ﻱ‬

Rânh Brlsto

‫ﻻ‬

Rảnh
Chữ nhàt rOng

‫ ؤ ا‬lục giac

D á u ly họp

vuống

n ،

nu

. 1

‫ع‬

.

Dấu tiêu chuắn

Dẩu phảng

DấutrOn
Fiiister

Dấu oval
‫ﻪ‬Dâu
‫ ﻻ ﻗ‬Phillips
Phillips

Hlnh 1-1. Các dạng dầu vít.
24

Dáo ly hpp
(kiểu G)

(k‫؛‬ểu A)

(Roberson)

f? w

،.■Dâu rãnh

Rầnh
chứ thập xoắn

Rồnh chữ thập
khồng déu

]

‫ج‬
Dầu lồ
Dẩ
‫ ى‬lục g‫؛‬àc (Torx)

٠

‫ﻟﻲ‬
DấuvuOng


sạch và khô. Mũi vặn vit có kích thước từ 1/8
đến 1/4 in, với th ân hài 4 - 8 In làm hằng thép
Cr-\7 mạ Ni. Đảu mũi vận vit phhi chịu dược lực
tdc dụng khl siết hoặc tháo vit.
Vấn dề chinh cần nhớ khi sứ dụng cây vặn
vlt là sự lắp khứp giừa dầu mũi vặn vit và rãnh
vit. Điều này cho phép trá n h các hư hại có thể
xdy ra dối với cả dầu vit và cây vặn vit.
Hiên cO nhiều kiểu cây vặn vit, thích ứng
vớl mục dích sử dụng cụ thể. Lý do chinh dể

thay dổi dầu vit từ kiểu rãnh sang kiểu khác la
tầng tin h hiệu quả khi dưa cây vặn vit vào dầu
vit dể cO sự tương hợp dương và tăng lực truyền
dộng. Hlnh 1-1 m inh họa các kiểu cấu hình dầu
vit thOng dụng-

Cácloạỉ kém
Có nhiều loại kềm dUng cho các công việc cụ thể.
Kềm (Hình 1-2) r ấ t thông dụng trong các công
việc thuộc lĩnh vực diện và diện tử. Mỗi loại kềm
dều cO công dụng riêng.
1. Kềm nhO 4-in
2. Kềm 4-in١dUng dể cắt dầu dây nhanh và
sạch, cO mủi côn và lưỡi cắt hơi rộng, tạo ra
dương cắt- gọn và sạch.
3. Kềm chéo ‫ ؟‬-in, dUng dể cắt với lực lớn.
4. Kềm mO d ầ L m dnh 41/2 -in, với lưỡi cắt ở dầu.
6. Kềm mO dài m dnh 5-in, hai mỏ hơi vát vào
phía trong.
7. Kềm 5-in với hai mỏ rầng cưa mịn cO thể mơ
rộng dể kẹp dây chắc chắn hoặc uốn dây.

и

Mở ^ém và lẳp
dây "câu" v à . dây
K ẹ p c h ặ ìv à
k é . dây "câu"

Đến ồng !uổn aầy

Hình 1-2. Các kiểu kểm thOng dung.

8 . Kềm
9.
10.
11.
12.
14.
15.
16.

mO nhọn rãn.g cưa 8 -in ‫ ؛‬cho phốp ỉọt
vào vị tri mà kềm mO nhọn thông thường
không vào dược.
Kềm mổ dài 6 2 ‫ ال‬-in, có lưỡi cắt bên.
Kềm mO dài 6 2 ‫ ال‬-in, không có lươi cắt bên.
Kềm mO cong 605 ‫ار؛‬-in, với các mO rầng cưa
mịn dUng cho các dây mdnh.
và 13. ít thông dụng.
Kềm mO trê n và mO ditớĩ cO râng cưa, 8 -in,
vớỉ lưỡi cắt hên.
Kềm da nàng mạ crom, 8 -in.
-Kềm hốn-vị tri, 10-in, với gân th iế t kê' khOa,
các mO cO ràn g cưa.

BUa
CUng như các dụng cụ cầm tay khác, hiện cO
nhiều kiểu bUa. co ba kiểu thOng dụng phU hợp
tô't với cOng việc cUa thợ diện và diện tử. Bua

nhổ dinh, dược dUng chU yếu dể nhổ dinh và
làm việc với v ặt liệu gỗ. Đây là kiểu bUa rấ t
thông dụng, nhưng chi dUng dể gO hoặc dập khi
thiếu bUa đầu trOn.
Búa dầu trOn, có dầu trOn ở phía trê n và dầu
phẳng phía dưới, dược dUng nhiều trong các cOng
việc liên quan dến máy móc.
Trong m ột số trường hợp, cần dUng vồ dể
trá n h trầ y xước khi gõ các vật liệu ìnềm. vồ cO
thể cO bề m ặt mềm hoặc cứng, vồ bọc da, vồ cao
su, gỗ, dồng,... dược dUng theo yêu cầu cda cOng
việc. Trong hầu h ết trường hợp, vồ cao su dược
dUng dể trá n h trầy xước bề m ặt kim loại. Khi sứ
dụng bUa hoặc vồ, cần h ế t sức cản thận dể
trá n h chấn thương, và nên deo kinh bảo vệ mắt.
Chú y: BUa cO lẽ là dụng cụ b! lạm dụng ٧à thưởng
bị sử dụng sai cóng năng nhất trong số các dụng cụ
cầm tay. Sử dụng búa khOng hợp lý hoặc bUa b! hu'
dếu cO thể gây chấn thương, sử dụng bUa sai cOng
nãng cUng dễ dẫn dến chấn thương.
Các nguyên tắc sứ dụng bUa, áp dụng cho tấ t
cả các loại bUa:
1. Chi dập bUa theo hướng vuOng góc, tránh
đánh búa lệch hoặc trượt.
2. Bảo dẩm dập m ặt búa lớn hơn ít n h ất 1/3 In.
so với dụng cụ dược dập (dục, dột dâ'u١nêm,
...). M ặt bUa phai hơi lồl V Ơ I CỔ.C mép vát.
3. KhOng dUng búa này dể dặp bUa khác.
4. Luôn luôn sử dụng búa với kích cỡ và trọng
lượng phu hợp vơi cOng việc.

5. KhOng dập bằng cạnh bên của bUa.
6 . Không dUng bUa nếu cán bị Iting hoặc bị hư,
hãy thay cán mới.
7. Loại bO bUa bị mẻ, xước, rạn ntft, mOn quá
mức. Thay bUa mới, không sưa chừa bUa cũ.
8 . Luôn luôn deo kinh an toàn dể bảo vệ mắt.

cưa tay
Cưa tay là công cụ cắt kim loại rấ t hữụ dụng.
25


Vói lười cưa nằm ngang, các chốt
giữ đáu phẳng cho phép cắt trên bể
mặt phầng.

Thiết kế iưởi cắt phảng và không có
các tai ốc nhô lên, cho phép cắt suốt
cấc bế mặt phảng.

Chốt kiểu bấm giữ lưỡi cưa chính xác
trong rành gia công, bảo đàm lưỡi
cưa thẳng hàng trên toàn bộ chiều
dài.

6 điểm

12 điểm

Mọi chìa vặn dầu kín hệ mét

đều có 12 điểm

Hình 1-4. Chìa vặn đấu kín.

Có thể xoay lưỡi cưa để cắt theo
chiều ngược với bé mặt phằng.

Hình 1-3. Phương pháp lắp lười cưa tay.

Hình 1-3 trình bày phương pháp lắp lưỡi cưa.
Lưỡi cưa sè bị gãy nếu không được lắp và siết
chặt một cách hợp lý. Chú ý ١quá trìn h cắt xảy
ra khi lưỡi cưa được đẩy ra xa người cầm cưa.
Nâng cưa lên khi đưa lưỡi cưa trở lại vị trí khởi
đầu. N âng ]ưỡi cưa lên khi kéo lui lại qua đường
cưa để trá n h hư hoặc k ẹ t lười cưa.
Chiều dài lưỡi cưa tay tiêu chuẩn gồm 8 . 10,
và 12-in. Cưa tay có th ể được điều chỉnh để lắp
với ba chiều dài lười cưa tiêu chuẩn. Các lười cưa
tay cũng có sô răng cưa tiêu chuẩn. Sử dụng lưỡi
cưa 14 ràng/inch để cưa gang, thép chế tạo máy,
hợp kim Cu, Al,... có chiều dày không dưới 1-in.
Lưởi cưa 18 răng/inch dùng để cưa thép dựng cụ
ở trạn g thái ủ, thép gió, th an h ray, hợp kim Cu,
Al, thép kết cấu,... có chiều dày V4 đến 1-in. Lưỡi
cưa 24 răng/inch được dùng để cưa các v ật liệu
mỏng, chiều dày từ 1/8 đến 1/4 in.; thích hợp để
cưa ống thép, hợp kim Cu, ông gang dẻo, ò'ng
luồn dây, thép kết cấu. Lưỡi cưa 32 răng/inch
cắt các vật liệu tương tự lười cưa 24 răng/inch.

Chìa vặn
Chìa vặn, hoặc chìa khóa vặn, được dùng để siết
chặt và tháo các bu lông hoặc đai ôc. Hai loại
thông thông dụng là kiểu cô. định và kiểu có thể
điều chỉnh. Loại chìa vặn điều chỉnh (mỏ lết) có
một ngàm có th ể điều chỉnh theo các cỡ đai ôc
và bu lông khác nhau, dài từ 4 đến 18 in. tùy
theo công dụng. Khi sử dụng chìa vặn điều chỉnh
cần nhớ hai quy tắc:
1. Đ ặt chìa vặn lên đai ôc hoặc bu lông sao cho
lực sẽ được đ ặt trê n ngàm cô^ định.
2. Siết chặt ngàm điều chỉnh sao cho chìa vặn
khớp với đai ôc hoặc bu lông.
Chìa vặn cô' định (cờ lê) có khoảng mở cô'
định khớp với đai ô'c hoặc đầu bưlông. Chìa vặn
cô' định có hai loại; đầu mở và đầu kín (Hình
1-4). Các chìa vặn này khả dụng theo bộ, với các
kích cỡ hệ inch và hệ m ét. K hoảng mở thường
26

Hình 1-5.

Lắp đúng chìa vặn.

lớn hơn 0.005-0.015 in. so với kỉch cờ ghi trên
chìa vặn để dễ lắp chìa vặn vào đầu bu lông
hoặc đai ô'c. Tuy nhiên, cần bảo đảm chìa vặn
khớp với đai ốc hoặc đầu bu lông một cách chính
xác, H ình 1-5; nếu không khớp, đai ốc hoặc đầu

bu lông có thể bị hư. Kéo chìa vặn thường an
toàn hơn đẩy. Vì khi đẩy, nếu bạn tác dụng lực
m ạnh lên chìa vặn và bu lông hoặc đai ốc đột
ngột lổng ra, bạn có th ể bị chấn thương tay. Nếu
buộc phải đẩy thay vì kéo chìa vặn, bạn háy
dùng lòng bàn tay để trá n h chấn thương các đốt
ngón tay nếu chìa vặn bị trượt.
Chìa vặn Aỉlen. Chìa vặn hoặc chìa khóa
Allen được th iế t k ế để dùng với các vít không có
mũ, chẳng hạn vít cấy. Các vít này được dùng
trong nhiều loại th iế t bị, Hình 1-6 . Chìa vặn
Allen có nhiều kích cỡ khớp với các loại vít. Một
bộ chìa vặn Allen là r ấ t hữu ích, đặc biệt khi
bạn làm việc với các động cơ.
Một loại vít cấy cũng có đầu với lỗ Allen
nhưng có thêm các gờ do đó ăn khớp với chìa
văn Allen. Bộ khóa lỗ lục giác được chế tạo với
các kích cờ 3/32 đến 1/4-in gồm 8 cái.

Hình 1-6. Chìa vặn Allen và vít cấy.


c t^ ^ a

I^ Q Q ^

ftO ft

□ £■.......- : : 7 ;.■:.■::::j i □

Hình 1-8. Bộ

Cam đảo chiếu

Cóc

Cán

Chót truyền dộng

Hình 1-7. Bộ chìa vặn tuýp.

Chìa vặn (cừ lê) tuýp. Có the sử dụng loại chìa
vặn này ớ những vị trí khó tiếp cận đối với chìa
vận đầu hđ và đầu kín. Có thể dễ dàng tháo đầu
tuýp ra khỏi chốt khóa và thay bằng đầu tuýp có
kích cờ khác. Đầu tuýp có hai loại lồ gồm 6 hoặc
12 rãnh. Cần bảo đảm sử dụng kích cờ thích hợp.
với đai ôc hoặc đầu bu lông. Chìa vặn tuýp được
chế tạo với kích cỡ theo hệ inch và hệ mét. Hình
1-7 minh họa một số dạng ống tuýp, thanh nối,
cán, và khớp nối, cho phép tàng hiệu quả sử dụng
loại chìa vặn này ngay cả ở V Ị trí khó tiếp cận.
Chìa vặn lực. Chìa vặn lực, với th iế t kê có
khá năng tác dụng m om ent ngầu lực thích hợp
với các bu lông và đai ốc khác nhau, được chế
tạo để lắp khớp với các truyền động phần tuýp
vặn khác nhau. Hai kích cở thông dụng là truyền
động 1/2-in và truyền động 3/8-in. Các chìa vặn
lực đưực chế tạo với đơn vị đo moment ngẫu lực

là pound-inch (Ib-in) hoặc pound-feet (lb-ft).
Cần sử dụng chìa vặn thích hợp với moment
ngẫu lực theo yêu cầu. Loại chìa vặn này có cán
với các chiều dài khác nhau. Nói chung, cán
càng dài, m om nent lực càng lớn.

cày vặn đai ốc.

tháo ổ lăn (bạc đạn) ra khỏi ổ trục động cơ. Dụng
cụ tháo/lắp ể lăn, H ình 1-9, giúp cho công việc
này trở nên dễ d àng hơn. Bộ dụng cụ gồm 9 đầu
ông nôn có th ể tháo và lắp ổ lăn hoặc ông lót
động cơ một cách n hanh chóng và dễ dàng, với
đường kính trong từ 1/2 đến 1-in, cho phép trán h
hư hỏng có thể xáy ra đối với ông lót hoặc ổ lán.
Đôi khi phải dùng phương pháp khác để tháo
ổ lăn. Trong một sô' trường hợp, có thể dùng bộ
kéo pulley hoặc b ánh ră n g để tháo ổ lăn bị kẹt
trên trục động cơ điện. Các bộ kéo này có nhiều
kích cờ và hình dạng khác nhau, Hình 1-10.
Dụng cụ tháo/lắp ống lót được th iế t ke' đế
tháo hoặc lắp ô'ng lót vào động cơ điện. Một bộ
hoàn chỉnh gồm 20 món; hộp, ba bộ truyền động.

© ©
© © Θ ạ
Θ Θ Θ. ©
Hình 1-9. Dụng cụ tháo/lắp ổ lăn,

Hình 1-10. Bộ kéo bánh ràng.

Cây vặn đa‫ ؛‬ốc
Cây vặn đai ốc thực c h ât là cây vặn vít với đầu
có lỗ khớp với kích cỡ đai ôc. Đây là dụng cụ rấ t
hữu dụng trên bàn thợ. Cây vặn đai ôc có nhiều
kích cở được ghi trê n cán, đôi khi kích cờ còn
được ghi theo mã màu. H ình 1-8 m inh họa một
bộ cây vặn đai ốc.

S i (ẽ.

Dụng cụ dùng cho ống lót và ổ trục

ΟΟ00Θ 6 Θ

Trong sửa chừa động cơ điện, đôi khi cần phái

Hình 1.11. Bộ dụng cụ tháo/lắp ống lót.

27


và 16 đầu ống nỏ'i V Ớ I chiều dàl trong khohng
3/8 đến 1-in, Hlnh 1-11.

Bộ nối đày khong hàn
Rộ nô'‫ ؛‬dây hhOng hàn, H ình 1-1.2, là dụng c٧rấ t
hừu Ich khi bảo trl, SLía chừa dộng co diện, cho
phép thực hỉện các nối k ết dây chịu dược sự
rung dộng của dộng cơ.

Hlnh 1-12. Bộ nối dây khOng hàn.

cơ bdn là cấp nhiệt cho vật liệu١không cấp nhiệt
trực tiếp cho kim loại hàn.
Không giữ đầu sUng hàn quá lâu trèn mcTi
ghép hàn dể trá n h làm quá nhiệt ban mạch in.
c . ٥٠ đày
Cữ do dây chuấn dược dUng dế do cỡ dây. Các số
trên cừ do dây, Hlnh 1-15, cho biết cỡ dây diện.
Tuy nhỉên, bạn cần nhớ, dây với lớp cách diện
Formvar dược dọc số cỡ lớn hơn m ột số. Rạn
cUng nên nhớ, dây dịch chuyển dễ dàng qua
rãnh chuẩn tương ứng trên cữ do. Lỗ hơi lớn hơn
dường kinh ng'oà‫ ؛‬cUa dây tương ứng, dể dây cO
thể Ipt qua dễ dàng. Rãnh và lỗ dều ghi cỡ do
tương ứng, kéo dây qua rânh và lỗ. Các giá t r ‫؛‬
thập phân thường dược ghi trê n đĩa kim loa‫ ؛‬ơ
phía dơ'i diện với số cờ dây. Hôp dụng cụ diện
dầy dU thường phải cO bộ cữ do dây.

MỒ hàn ٥ ‫؛‬ện
MO hàn diện, H lnh 1-13, là dụng cụ không thể
thiếu dể thực hiện các mối nối kết hàn chịu dược
rung dộng và chống ãn mòn. Công suất mO hàn
trong khoảng 15-600W, thông dụng và thích hợp
n h ất với phân xương sda chữa là loạ100 ‫ ؛‬w , cO
thể hàn nhiều cỡ dây diện. Loại 15 w r ấ t thích
hợp vơi các mạch diện tử, dặc biệt là các bản
mach in.

Bộ kéo cẩu ch‫؛‬
SUng hàn
SUng hàn, Hlnh 1-14, là dụng cụ hữu dụng dể
tháo nhanh các mốỉ ghép hàn. Các mối hàn
nguội khi ngươi hàn cấp n h ỉệt cho dầu hàn, dưa
kim loại hàn (chẳng hạn hợp kim Pb-Sn) nOng
chảy dến mốỉ hàn và dể cho kim loạ‫ ؛‬này nguội
dần. Các dây dược hàn trê n bề m ặt kim loại và
dây nối phải dược nung nOng dến nhiệt độ dU dể
kim loại hàn nOng chảy. Điều này cO nghla là
sUng hàn phải dược giữ dU lâu dể nung nOng mối
hàn dến nhiệt độ nOng chảy kim loại hàn. Điều

Bộ kéo cầu chl dược chế tạo bằng nhựa phenol,
dược tạo hình dế cơ th ể kéo ít n h ấ t ìà hai cỡ cẩu
chi. Bộ kéo cầu chi kẹp vào th â n trOn cUa cầu
chi, cho. phép bạn kéo Ong cầu chl ra khỏi giá
dơ, khOng cần tiOp xUc vơ‫ ؛‬mạch dang cơ d iện ١
Hlnh 1-16.

Hình 1-16. Bộ kéo cầu chi.

Vận tốc kè'

Hlnh 1-14. SUng hán.

28

Để kiểm tra tốc độ quay của dộng cơ diện cỡ

nhỏ, tOt nhâ't la sử dụng vận tOc k ế cầm tay, do
tOc độ theo vòng/phút, khả dụng với cả hai dạng
analog và digital. Vận tô'c kế là dụng cụ rất hữu
dụng dể do tOc độ dộng cơ, có th ể g‫؛‬úp xác định
các vấn dề và kiểm tra si; vận hành cUa dộng cơ
sau khi sưa chữa.
Vận tOc quay cUa trục dược hiển thị dưới