Giáo trình Trang bị điện

82 trang vanle 5210

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Trang bị điện", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

giao_trinh_trang_bi_dien.doc

Nội dung text: Giáo trình Trang bị điện

Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Giáo trình Trang bị điện Trang 1
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai PHẦN LÝ THUYẾT MỞ ĐẦU Giáo trình Trang bị điện được biên soạn theo chương trình khung của BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI. Nội dung được biên soạn theo tinh thần ngắn gọn dễ hiểu. Các kiến thức biên soạn trong giáo trình có mối liên hệ chặt chẽ. Tuy nhiên giáo trình chỉ một phần trong nội dung của chuyên nghành đào tạo cho nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan đối với nghành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn. Khi biên soạn giáo trình chúng tôi cố gắng cập nhật những những kiến thức mới có liên quan đến môn học và phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn những nội dung lý thuyết với những vấn đề thực tế thường gặp sản suất và đời sống để giáo trình có tính thực tiễn cao. Nội dung giáo trình biên soạn gồm 2 phần - Lý thuyết: 60 giờ - Thực hành:200 giờ Nội dung phần lý thuyết:Gồm chương 1.Điều chỉnh tốc độ động cơ điện; Chương 2.Tự động khống chế truyền động điện; Chương 3.Trang bị điện máy công nghiệp. Nội dung phần thực hành:Bài 1.Tự động khống chế động cơ không đồng bộ ba pha rô to lồng sóc. Bài 2.Tự động khống chế động cơ không đồng bộ ba pha rô to dây quấn.Bài 3. Tự động khống chế động cơ điện một chiều. Bài 4.Trang bị điện cho may cắt gọt kim loại. Bài 5 Trang bị điện máy sản xuất Giáo trình biên soạn cho đối tượng là học sinh Trung cấp nghề, công nhân lành nghề bậc 3/7 và cũng là tài liệu tham khảo bổ ích cho sinh viên Cao đẳng kỷ thuật cũng như kỷ thuật viên ở các cơ sở kinh tế của nhiều lĩnh vực khác nhau. Mặc dù đã cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của người sử dụng. NGƯỜI BIÊN SOẠN Trang 2
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Trang 3
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai ChươngI:ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 1.1 Khái niệm chung: 1.1.1. Khái niệm về điều chỉnh tốc độ. Tốc độ quay của động cơ có vai trò quan trọng trong truyền động cho máy sản xuất. Tùy vào qui trình công nghệ khác nhau mà người ta cần những tốc độ khác nhau, có khi cần những tốc độ rất cao, khoảng (6.000 - 10.000) rpm, nhưng cũng có khi cần những tốc độ vài mươi vòng hoặc chỉ vài vòng mỗi phút mà thôi. Để làm được điều này, người ta có thể dùng những bộ đổi tốc cơ khí (hộp số) hoặc thay đổi trực tiếp tốc độ động cơ (hình 1.1). ĐChTĐ bằng ĐChTĐ động cơ phương pháp cơ khí Động cơ Bộ Cơ cấu truyền động sản xuất Hình 1.1 Mô hình truyền động cho máy sản xuất Vấn đề thay đổi, điều chỉnh tốc độ động cơ là một đề tài luôn được nghiên cứu. Chính nó đã làm sản sinh ra nhiều loại máy điện mới có khả năng ĐChTĐ rộng hơn và cũng chính nó quyết định phần lớn giá thành sản phẩm. ĐChTĐ là tác động một cách có chủ định của con người vào mạch động cơ để làm thay đổi dạng đặc tính cơ, nhằm đạt được tốc độ mong muốn do qui trình sản xuất yêu cầu. 1.1.2. Các chỉ tiêu điều chỉnh tốc độ. a. Phạm vi điều chỉnh Còn gọi là tầm điều chỉnh, là tỉ số giữa tốc độ cao nhất và tốc độ thấp nhất có thể điều chỉnh được. n D = max (1.1) nmin nmax: tốc độ cao nhất. Trang 4
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai nmin : tốc độ thấp nhất. . D = 1 - 10: Đối với ĐC - DC kích từ độc lập, kích từ song song. . D = 1 - 3: Đối với ĐKB. b. Tính trơn trợt: còn gọi là độ bằng phẳng, độ mịn, độ tinh. Nó được biểu thị bằng tỉ số giữa 2 cấp tốc độ kề nhau: n = i 1 (1.2) ni . 1: Hệ trơn trợt (hệ được điều chỉnh mịn, tinh). . 1: Hệ điều chỉnh nhảy cấp. c. Hướng điều chỉnh: Là khả năng có thể điều chỉnh cao hơn hay thấp hơn tốc độ cơ bản (tốc độ định mức). d. Độ cứng của đặc tính cơ: Là tỉ số giữa sự thay đổi của mô men tải và sự thay đổi tương ứng của tốc độ động cơ. M  = (1.3) n Với: . M: Độ thay đổi mô men tải; . n: Độ thay đổi tốc độ quay của động cơ; . : Đặc tính cơ tuyệt đối cứng (lý tưởng). . = 100 -10: Đặc tính cơ cứng (ĐKB, ĐC - DC kích từ độc lập, kích từ song song). . 10: Đặc tính cơ mềm (ĐC- DC kích từ nối tiếp). Trang 5
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  = n  = 100 -10  10 M HìNH 1.2: Độ cứng của đặc tính cơ . Độ cứng của đặc tính cơ biểu thị qua độ dốc của đường biểu diễn: Đường biểu diễn càng ít dốc thì độ cứng càng cao. e. Độ ổn định: là khả năng giữ vững tốc độ khi phụ tải thay đổi, phụ thuộc vào đặc tính cơ. Đặc tính cơ càng cứng thì độ ổn định càng cao. f. Tính kinh tế: các tiêu chuẩn kỹ thuật phải đi đôi với tính kinh tế, nghĩa là có xét đến chi phí đầu tư, chi phí vận hành, thuận tiện trong thao tác bảo quản, thiết bị sử dụng phổ thông dễ thay thế v.v. 1.2 ĐChTĐ Động cơ một chiều kích từ độc lập (ĐC - DC KTĐL) 1.2.1Xây dựng đặc tính cơ tự nhiên của ĐC - DC KTĐL a. Phương trình đặc tính cơ tự nhiên +  U Eư I Đ ư RP CKĐ IKT RFK UKT + – HìNH 1.3 Sơ đồ nguyên lý ĐC – DC KTĐL .R ư: điện trở dây quấn phần ứng. .E ư: sức phản điện của động cơ. .R P: biến trở điều chỉnh. Trang 6
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai .R FK: biến trở điều chỉnh mạch kích từ. .I ư: dòng điện qua phần ứng động cơ. .I KT: dòng điện qua mạch kích từ. Giả sử RP = 0 ta có phương trình cân bằng điện áp: U = Eư + Iư Rư (1.4). Trong đó: Eư = KE  n (1.5). pN Với: KE = là hệ số sức điện động. 60a Trong đó: .: từ thông chính do cực từ tạo ra [Wb]; . N: số thanh dẫn tác dụng. . n: tốc độ quay [Rpm]; . a: số đôi mạch nhánh song song. . p: là số đôi cực từ của ĐC. Thay (1.4) vào (1.5) ta có: U = KE  n + Iư Rư . Hay là: U I .R n = U U (1.6) K E  K E  Nếu các thông số của máy là định mức thì (1.6) trở thành: U I .R n = dm Udm U (1.7) K E  dm K E  dm (1.7) gọi là phương trình đặc tính cơ - điện của ĐC - DC KTĐL. Mặt khác ta có: Mđt = KM  Iư là mô men điện từ của ĐC. M Suy ra Iư = dt (1.8). K M  p.N Với: KM = ; 2 .a K Lập tỉ số M ta tính được KM = 9,55 KE K E (1.9). Trang 7
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Thay (1.8); (1.9) vào (1.7) ta được: U R n = dm u (1.10) 2 M dt K E  dm 9,55.(K E  dm ) (1.10) gọi là phương trình đặc tính cơ của ĐC - DC KTĐL. Từ (1.7) và (1.10) ta đặt: U n0 = dm : Là tốc độ không tải lý tưởng của ĐC. K E . dm I .R R .M n = Udm U = U dt : Là độ sụt tốc độ khi tải định mức. 2 K E . dm 9,55(K E . dm ) Vậy (1.7) và (1.10) trở thành nđm = n0 – n. Đặc tính cơ tự nhiên của ĐC có dạng như hình 1.4. n n0 n nđm 0 I; M Iđm; Mđm Inm; Mnm HìNH 1.4 Đặc tính cơ tự nhiên của ĐC – DC ktđl b. Phương pháp vẽ đặc tính cơ tự nhiên. Vì đặc tính cơ tự nhiên là một đường thẳng nên chỉ cần xác định hai điểm là có thể vẽ được đường thẳng đó. Hai điểm cần xác định là: . Điểm không tải lý tưởng: có tọa độ (0, n0). . Điểm định mức: tọa độ là (Iđm , nđm ). Căn cứ vào (1.10) ta thấy, muốn tìm n o thì phải tìm được K E, nghĩa là phải tìm được Rư. .R ư được tính như sau: Xuất phát từ cơ sở: Khi máy làm việc ở trạng thái định mức thì tổn hao trên dây 1 quấn phần ứng chiếm 2 tổng tổn hao trong máy. Nghĩa là: Trang 8
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 2 1 I đm Rư = (Uđm Iđm - Pđm ). 2 U dm I dm Pdm Rư = 2 (1.11) 2I dm Ta lại có Pđm = UđmIđm; Nên ta suy ra: U dm Rư = (1 - ) (1.12) 2I dm Rư được tính bởi (1.11) hoặc (1.12). c. Vấn đề mở máy và phương pháp hạn chế dòng điện mở máy Ta đã có Uđm = Eư + Iưđm .Rư và Eư = KE  n. Khi vừa đóng điện mở máy động cơ chưa quay (n = 0) nên E ư = 0; Nghĩa là toàn bộ điện áp nguồn dùng cân bằng với sụt áp trên dây quấn phần ứng, Khi đó: U Uđm = Iư R ư ; Đặt I’ư = Imm ; Suy ra: Imm = dm . Ru Do Rư rất bé nên Imm sẽ tăng rất cao từ (10 - 20)I đm. Nên phải hạn chế dòng điện này còn khoảng (2 - 2,5)Iđm bằng cách đóng thêm RP vào mạch, khi đó: U dm Imm = = (2 - 2,5)Idm (1.13) Ru RP Ví dụ 1.1: Động cơ DC - KTĐL có Pđm = 15KW; Uđm = 220V; Iđm = 81,5; nđm = 1600Rpm. a. Vẽ đặc tính cơ tự nhiên. b. Tính điện trở phụ cần đóng thêm vào mạch động cơ để Imm = 2Iđm . Giải: - Điện trở dây quấn phần ứng: U I P 220.81,5 15.000 Rư = dm dm dm = = 0,22. 2I dm 281,5 Trang 9
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Tích số từ thông và hệ số sức điện động (KE ). U I .R 220 81,5.0,22 KE = dm dm u = = 0,1263. ndm 1600 - Tốc độ không tải lý tưởng. U 220 no = dm = = 1742Rpm. K E  0,1263 n = no - nđm = 1742 - 1600 = 142 Rpm. a. Đặc tính cơ tự nhiên vẽ như hình 1.4. b. Tính điện trở mở máy Imm = 2Iđm = 2.81,5 = 163A. U U 220 Imm = dm = 2Iđm RP = dm - Rư = - 0,22 = 1,13. Ru RP 2I dm 163 1.2.2. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ Từ (1.7) và (1.10) ta thấy tốc độ quay của ĐC-DC phụ thuộc vào: . Điện áp nguồn (U); . Điên trở trong mạch phần ứng (RP); và . Từ thông trong mạch kích từ (). Như vậy khi thay đổi các tham số này thì tốc độ quay của ĐC sẽ thay đổi. Sau đây sẽ khảo sát lần lượt từng phương pháp một. a. ĐChTĐ bằng cách thay đổi điện trở trong mạch phần ứng Giả sử U = Uđm = conts và  = đm = conts. Muốn thay đổi điện trở phần ứng, người ta nối thêm điện trở phụ R P vào mạch phần ứng. Sơ đồ nguyên lý như hình 1.5a. Khi đó biểu thức (1.10) trở thành: U R R n = dm u p 2 M dt K E  dm 9,55.(K E  dm ) U Nghĩa là: n0 = dm = const và K E . dm R R n = U P sẽ tăng lên. RP càng lớn thì n càng tăng. 2 M dt 9,55(K E . dm ) Họ đặc tính cơ có dạng như hình 1.5b. Trang 10
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Eư RP2 RP1 n Iư + Đ n TN (Rư) 2 1 0 3 OFF U nđm n1 NT1 (RP1)  n2 CKĐ RFK IKT NT2 (RP2) U Mđt KT  + Mcđm a. Sơ đồ nguyên lý b. Họ ĐặC TíNH Cơ  Đặc điểm: HìNH 1.5 ĐCTĐ ĐC – DC KTĐL bằng điện trở phụ - Độ cứng giảm, tốc độ điều chỉnh bé hơn tốc độ định mức. - D = 2 – 2,5. - Tổn hao năng lượng khá lớn trên Rp. - Điều chỉnh nhảy cấp. - Dùng trong điều chỉnh mở máy và dừng máy.  Chú ý: Không thể điều chỉnh trơn bằng biến trở con chạy được, vì khi đó sẽ sinh tia lửa điện rất lớn phá hỏng biến trở, kém an toàn Mà phải dùng nhiều cấp điện trở khác nhau và có phương pháp đổi nối phù hợp. b. ĐChTĐ bằng cách thay đổi từ thông Khi thiết kế động cơ, người ta đã tính ở trạng thái bảo hòa của lõi thép, nên ta chỉ có thể làm giảm từ thông. Muốn thế, ta mắc thêm một biến trở vào mạch kích từ (Rfk) để điều chỉnh như hình 1.5a. Từ (1.7) và (1.10) ta thấy tốc độ quay tỉ lệ nghịch với từ thông, nghĩa là: U n0 = dm nên khi từ thông  giảm thì n0 sẽ tăng lên. K E . dm Khi đó độ sụt tốc độ sẽ là: I .R R n = dm u U nên khi  giảm thì n 0 cũng tăng lên (bậc 1 so với 2 M dt K E . 9,55(K E . dm ) dòng điện và bậc 2 so với mô men). Trang 11
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Họ đặc tính cơ - điện và đặc tính cơ có dạng như hình 1.6. n n n02 2 n02 1 đm n01 n01 1 đm 2 n n0đm 0đm I I Inm Inmđm a. Đặc tính cơ – điện b. Đặc tính cơ Hình 1.6 Đặc tính cơ- Điện và đặC tính cơ khi ĐCTĐ bằng cách thay đổi từ thông ĐC – DC KTĐL  Đặc điểm: - Độ cứng giảm . - Điều chỉnh lớn hơn tốc độ định mức (Tốc độ động cơ tăng lên khi tải bé hơn định mức). - Điều chỉnh trơn, do dòng điện trong mạch kích từ có giá trị nhỏ nên thường sử dụng được biến trở con chạy. - D= 1 – 3.  Chú ý: Chỉ được điều chỉnh đến giới hạn nhỏ nhất của từ thông là: đc 1/3đm (1.14) ĐChTĐ bằng cách thay đổi điện áp nguồn Giả sử  =  đm = conts; điện trở phần ứng R ư = conts. Khi thay đổi điện áp phần ứng theo hướng giảm Uđm, ta có: U - Tốc độ không tải lý tưởng: n0X = X = var. K E  dm I .R R - Độ sụt tốc độ: n = dm u U = conts. 2 M dt K E . 9,55(K E . dm ) Do UX < Uđm nên n0X < n0đm; và n không đổi nên họ đặc tính cơ là những đường thẳng có độ dốc không đổi và song song với đặc tính tự nhiên (hình 1.7). Trang 12
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai n n0ủm TN (Uủm) n01 NT1 (U1) n02 NT2 (U2) I Iủm Hình 1.7 Đặc tính cơ khi ĐCTĐ bằng cách thay đổi điện áp nguồn ĐC – DC KTĐL  Đặc điểm: - Độ cứng không đổi là những đường thẳng song song với đặc tính tự nhiên. - Điều chỉnh thấp hơn tốc độ cơ bản. - Có thể điều chỉnh tinh hoặc nháy cấp tùy thuộc vào bộ nguồn DC được sử dụng. - D = 1 – 30.  Giới thiệu hệ thống F - Đ dùng ĐChTĐ ĐC - DC. . ĐSC: Động cơ sơ cấp; Là ĐKB cung cấp cơ năng cho FK và F. . FK: Máy phát kích; Là máy phát DCKT song song cấp nguồn kích từ cho F và Đ. . F: Là máy phát điện DC cấp nguồn cho động cơ Đ làm việc. .Đ: Là ĐC - DC KTĐL cần điều chỉnh tốc độ để cấp cơ năng cho cơ cấu sản xuất. . CCSX: Là cơ cấu sản xuất (máy công tác).  Nguyên lý hoạt động Cấp nguồn cho ĐKB; ĐKB quay để FK phát ra điện áp nên F và Đ được kích từ. Nguồn điện do F phát ra cung cấp trực tiếp cho động cơ Đ làm việc. Khi điều chỉnh R KF làm dòng kích từ của máy phát F thay đổi nên điện áp phát ra cũng thay đổi và tốc độ động sẽ thay đổi theo. Muốn đảo chiều quay thì đóng cầu dao CD theo chiều ngược lại. Mặt khác nếu điều chỉnh R KĐ thì tốc độ động cơ Đ cũng sẽ được điều chỉnh bằng phương pháp thay đổi từ thông. Trang 13
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3 RF RĐ CC fk đsc f EF đ XS đsc CKF CKĐ CD RFK RFK +  Hình 1.8 Hệ thống F – Đ dùng ĐCTĐ ĐC – DC  Tốc độ quay của động cơ được tính. E R R n = F F D . IU K E  K E  Nếu F và Đ là 2 máy có thông số giống hệt nhau thì RF = RĐ = R khi đó: E 2R n = F . IU K E  K E   Nhận xét: . n lớn hơn trong trường hợp dùng trực tiếp nguồn DC nên độ cứng thấp hơn. . Tốc độ không tải lý tưởng n 0 tăng hơn một ít (do E F UDC). Họ đặc tính cơ có dạng như hình 1.9: - Trong hình 1.9; Đường số 1 là đặc tính cơ tự nhiên khi dùng nguồn DC thông thường. Còn đặc tính cơ tự nhiên khi dùng trong hệ thống F - Đ là đường số 2.  Đặc điểm: . Độ cứng không đổi là những đường thẳng song song với đặc tính tự nhiên. . Điều chỉnh tinh và có tốc độ thấp hơn tốc độ cơ bản. .D = 1 – 30. . Dùng nhiều máy điện nên công suất đặc lớn, hiệu suất thấp. . Giá thành cao, diện tích lắp đặt lớn, phí tổn nhiều. Trang 14
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai n 2 (EF) 1 (UDC) EF1 EF2 M; I HìNH 1.9 Họ đặc tính cơ khi ĐCTĐ bằng hệ thống F – D 1.3. ĐChTĐ động cơ không đồng bộ 3 pha 1.3.2. Xây dựng đặc tính cơ tự nhiên R1 / / X1 X2 I1 I2 I0 X 0 R / U1P 2 s R0 HìNH 1.10 sơ đồ thay thế 1 pha củaKĐB 3 PHA .X 1,R1: Điện kháng và điện trở của cuộn dây stator. .X 0, R0: Điện kháng và điện trở của mạch từ. / / .X 2 , R2 : Điện kháng và điện trở của mạch ro to đã qui đổi về stator. . Nhắc lại các định nghĩa cơ bản: . Tốc độ từ trường quay: n = 60 f p n n . Hệ số trượt: s = 0 n0 Dựa vào sơ đồ thay thế ta có: / U I 2 = 1P (1.15) R / (X X / ) 2 (R 2 ) 2 1 2 1 s Trang 15
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Bỏ qua tổn hao cơ trong máy thì tổn hao công suất được tính: / 2 I / M.n0 M.n M M.n0 (n0 n) P = 32 .R2 = = ( n0 - n ) = . 9,55 9,55 9,55 9,55 n0 M.n .s /2 / Hay là:0 = 3.I2 R2 ; 9,55 / / 2 R2 3.I 2 Suy ra M = s (1.16) n0 9,55 / Đặt X1 + X2 =Xn; Thay (1.15) vào (1.16); Phương trình đặc tính cơ có dạng: 2 / 3.U 1P .R M = 2 / n0 .s 2 R2 2 (1.17) X n (R1 ) 9,55 s Đặc tính cơ tự nhiên biểu diễn trong hình 1.11 n s n0 s = 0 A Nđm sth C B s = 1 0 M MCđm Mth Với: Hình 1.11 Đặc tính cơ tự nhiên của KĐB 3 pha 3.U 2 Mth = 1P : Là mô men tới hạn 2n 0 .X 9,55 n (1.18) R / sth = 2 : Là hệ số trượt tới hạn X n  Điểm ổn định và đoạn đặc tính làm việc của hệ thống. Trang 16
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Xét tại điểm A: Giã sử tốc độ quay tăng lên sẽ làm cho mô men giảm xuống, nên dòng điện roto cũng giảm theo và tốc độ được giảm xuống trở lại. Điểm A là điểm làm việc ổn định. - Xét tương tự tại điểm B: Nếu tốc độ tăng lên, thì mô men tăng theo nên dòng điện roto cũng tăng lên và tốc độ tiếp tục tăng lên. Điểm B là điểm không ổn định.  Kết luận: Đoạn đặc tính làm việc của động cơ là đoạn từ no - A - C. 1.3.2. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ a. ĐChTĐ bằng cách thay đổi điện áp nguồn Căn cứ vào (1.18) khi điện áp nguồn thay đổi, mô men tới hạn sẽ giảm và hệ số trượt tới hạn không thay đổi, có thể dùng các phương pháp sau đây để điều chỉnh tốc độ: a1. Dùng cuộn kháng, biến áp tự ngẫu Sơ đồ nguyên lý và họ đặc tính cơ như hình 1.12. Trường hợp này, người ta mắc nối tiếp cuộn kháng với động cơ hoặc dùng biến áp tự ngẫu để giảm nguồn cung cấp cho động cơ. Cũng có thể dùng điện trở phụ nối tiếp trong mạch stator, nhưng nếu cùng một giá trị mô men mở máy thì khi dùng điện kháng phụ đặc tính cơ nhân tạo nhận được sẽ cứng hơn nên người ta thường dùng điện kháng mà ít khi dùng điện trở phụ.  Đặc điểm: - Độ cứng giảm; no = const. Nếu U giảm a lần thì mô men giảm a 2 theo phương trình đặc tính cơ. - Tốc độ điều chỉnh thấp hơn tốc độ định mức. Chỉ dùng trong điều chỉnh mở máy. n n0 Uủm > U1 > U2 U2 U1 sth BATN XP M ĐKB ĐKB Mth2 Mth1 Mth a. Sơ đồ nguyên lý b. Họ đặc tính cơ HìNH 1.12 ĐChTĐ ĐC KĐB3 pha bằng cách thay đổi điện áp nguồn Trang 17
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai a2. Thay đôỉ điện áp nguồn bằng cách đổi nối Y - Y khởi động làm việc HìNH 1.12 Phương pháp khởi động Y- ĐC KĐB 3 pha Phương pháp này thường dùng để khởi động các động cơ 3 pha công suất vừa đến lớn mà điện áp nguồn phù hợp với cách đấu của động cơ. Nhưng khi mở máy cho động cơ đấu Y, nghĩa là khi đó điện áp đặt vào các pha của động cơ bị giảm lần3 nên dòng khởi động sẽ giảm đến phạm vi cho phép. b. ĐChTĐ bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch ro to Phương pháp này chỉ áp dụng cho ĐKB ro to dây quấn bằng cách nối tiếp các điện trở phụ vào mạch ro to. Khi thay đổi điện trở phụ trong mạch ro to thì: 3.U 2 Mth = 1P = conts; 2n 0 .X 9,55 n R/ R sth = 2 P sẽ tăng lên. Xn Sơ đồ nguyên lý và họ đặc tính cơ được biểu diễn như hình 1.13. / n TN (R2 ) 3 RP1 RP2 sthđm sth1 sth2 (a)ẹ K B R P M MnmTN Mth a. Sơ đồ nguyên lý b. Đặc tính cơ HìNH 1.13 ĐChTĐ bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch roto Trang 18
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Đặc điểm: - Độ cứng giảm; D 2. - Điều chỉnh thấp hơn tốc độ cơ bản, nhảy cấp. - Tổn hao năng lượng khá lớn trên Rp. - Dùng để điều chỉnh mở máy, dừng máy. c. ĐChTĐ bằng cách thay đổi tốc độ từ trường quay. Khi tốc độ từ trường quay n 0 thay đổi sẽ làm cho hệ số trượt s thay đổi từ đó đặc tính cơ của động cơ sẽ thay đổi. Ta đã biết tốc độ từ trường quay phụ thuộc vào số đôi cực từ và tần số lưới điện. Do vậy, muốn thay đổi n 0 thực chất là thay đổi 2 tham số nói trên. c1. Thay đổi số đôi cực: 60 f Ta có no = nên khi p thay đổi sẽ làm no thay đổi và tốc độ quay của động cơ sẽ p thay đổi theo. Vấn đề thay số đôi cực đồng nghĩa với việc thay đổi cách đấu liên kết các nhóm bối dây ở stato. Phương pháp này chính là nguyên lý của các loại ĐKB 3 pha nhiều cấp tốc độ. Người ta có thể thực hiện đấu dây theo nhiều sơ đổ khác nhau để giữ mô men hoặc công suất không thay đổi phù hiợp với yêu cầu của tải. Sơ đồ nguyên lý và đặc tính cơ như hình 1.14. n n n02 n02 n01 n01 2p = 2 (cưc 2p = 4 (cưc ảo) thật) 0 0 a. Sơ đồ nguyên lý M M Mth Mth1 Mth2 b. n = Var ; M = conts c. n = Var ; P = conts HìNH 1.14 ĐChTĐ ĐC KĐB 3 pha bằng cách thay đổi số đôi cực từ  Đặc điểm: - Chỉ thực hiện được với động cơ roto lồng sóc vì số đôi cực ở roto sẽ tự tương ứng với số đôi cực ở stato, còn động cơ ro to dây quấn thì không. - D 3 . Trang 19
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Độ cứng không đổi; sth = const còn Mth giảm hoặc không đổi phụ thuộc vào sơ đồ đấu dây). c2. Thay đổi tần số nguồn cung cấp Khi f thay đổi thì n o cũng thay đổi. Mặt khác khi f thay đổi thì M th cũng bị ảnh hưởng. Nên muốn cho khả năng mang tải của máy không đổi thì phải kết hợp điều chỉnh lại điện áp nguồn theo biểu thức sau: f M Uđc = Uđm dc C (1.19) f dm M dm Nếu Mc = Mcđm = Mđm thì (1.19) trở thành: f Uđc = Uđm dc (1.20) f dm Với Uđc , fđc là điện áp và tần số cần điều chỉnh. Để thay đổi tần số người ta dùng bộ biến tần máy điện như hình 1.15.  Đặc điểm: - Điều chỉnh mịn; D = 1 –10. - Điều chỉnh thấp hơn tốc độ cơ bản. - Tốn kém, phức tạp, hiệu suất thấp, ít dùng. U = var f = var U = conts f = conts Kđb1 f đ fđb kđb2 HìNH 1.15 Bộ biến tần máy điện ĐChTĐ ĐC KĐB 3 pha Trang 20
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Câu hỏi ôn tập 1.1. Nhận dạng kiểu điều chỉnh tốc độ (điều chỉnh điện hay điều chỉnh cơ khí) trong các thiết bị gia dụng như quạt bàn, quạt trần 1.2. Phân tích các chỉ tiêu trong điều chỉnh tốc độ truyền động điện. 1.3. Phân tích biểu thức độ cứng của đặc tính cơ? Tại sao khi  = thì đặc tính cơ tuyệt đối cứng? Trang 21
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Chương II:TỰ ĐỘNG KHỐNG CHẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 2.1 Khái niệm chung 2.1.1. Khái niệm về tự động khống chế (TĐKC) TĐKC là tổ hợp các thiết bị, khí cụ điện được liên kết bằng các dây dẫn nhằm tạo mạch điều khiển phát ra tín hiệu điều khiển để khống chế hệ thống truyền động điện làm việc theo một qui luật nhất định nào đó do qui trình công nghệ đặt ra. 2.1.2. Các yêu cầu của TĐKC a. Thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật - Thỏa mãn tối đa qui trình công nghệ của máy sản xuất để đạt được năng suất cao nhất trong quá trình làm việc. - Mạch phải có độ tin cậy cao, linh hoạt, đảm bảo an toàn. b. Đảm bảo về mặt kinh tế - Giá cả tương đối, phù hợp với khả năng của khách hàng. - Nên sử dụng những thiết bị đơn giản, phổ thông, cùng chủng loại càng tốt để thuận tiện trong việc sửa chữa, thay thế về sau. - Thiết bị phải đảm bảo độ bền, ít hỏng hóc. 2.1.3. Phương pháp thể hiện sơ đồ điện.  Tất cả các phần tử của thiết bị, khí cụ điện khi trình bày trên sơ đồ phải thể hiện dưới dạng ký hiệu qui ước và phải ở trạng thái bình thường (trạng thái không điện, chưa tác động) của chúng (hình 2.1). Trạng thái chưa tác động dùng Trạng thái tác động, không biểu diễn trong sơ đồ biểu diễn trong sơ đồ Hình 2.1 Tiếp điểm thường mở, đóng chậm của rơ le thời gian  Phải hạn chế tối đa các dây dẫn cắt nhau nhưng không liên hệ nhau về điện (hình 2.2).  Tất cả những phần tử của cùng một thiết bị phải được ký hiệu giống nhau bằng những chữ số hoặc ký tự (hình 2.3).  Các điểm dây dẫn nối chung với nhau phải được đánh số giống nhau (hình 2.4). Trang 22
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai KĐB KĐB KĐB KĐB Dây dẫn không cắt nhau, nên Dây dẫn cắt nhau, hạn chế dùng trong sơ đồ dùng trong sơ đồ Hình 2.2 Hạn chế dây dẫn cắt nhau trong bản vẽ RN K1 K1 K1 H H H RN Tiếp điểm và Cuộn hút Tiếp điểm và Cuộn hút của Tiếp điểm và phần tử đốt nóng của Công tắc Tơ K1 Công tắc tơ H của rơ le nhiệt Hình 2.3 Các phần tử của cùng thiết bị phải ký hiệu giống nhau 1 3 3 5 3 5 Hình 2.4 Dây dẫn đánh số giống nhau tại các điểm nối chung 2.2 Tự động khống chế ĐKB rôto lồng sóc 2.2.1 Mạch khởi động trực tiếp không đảo chiều và đảo chiều quay a. Mạch khởi động trực tiếp ĐKB, không đảo chiều bằng khởi động từ đơn Sơ đồ mạch: Trong hình 2.5  Nguyên lý: - Đóng cầu dao CD cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển. - ấn nút mở máy M(3,5), cuộn dây của khởi động từ K(5,4) có điện nên các tiếp điểm K ở mạch động lực đóng lại, ĐKB được nối nguồn và bắt đầu hoạt động. Khi đó tiếp điểm K(3,5) cũng đóng lại để duy trì nguồn cung cấp cho cuộn dây K (dòng điện đi theo đường 1;D; K(3,5); K(5,4); RN; 2). - Dừng máy thì ấn nút D (1,3). Trang 23
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3 UĐK CD M 1 D 3 5 4 K 2 Cc K RN K Rn Hình2.5 sơ đồ mạch khởi động trực tiếp ĐC KĐB 3 pha quay 1 chiều đkb Bảo vệ: . Ngắn mạch: Cầu chì CC. . Quá tải: Rơ-le nhiệt RN: Khi ĐKB bị quá tải, dòng điện tăng lên, phần tử đốt nóng tác động làm mở tiếp điểm RN (2,4) nên cuộn dây K (5,4) mất điện, các tiếp điểm K động lực mở ra, động cơ dừng. . Sụt áp: Trường hợp điện áp mạch động lực và mạch điều khiển bằng nhau (hoặc quan hệ với nhau theo một tỉ lệ nào đó) thì mạch điện sẽ bảo vệ được sụt áp. Do khi điện áp cấp cho mạch điều khiển sụt giảm thì cuộn dây K (5,4) không làm việc. . Chống tự động mở máy lại: Khi động cơ đang làm việc, nếu vì lý do nào đó bị mất nguồn cung cấp, động cơ ngưng hoạt động. Nếu sau đó nguồn điện bình thường trở lại thì động cơ cũng không tự động làm việc nếu ta chưa thao tác nút ấn M(3,5). Vì trước đó cuộn hút K(5,4) đã mất nguồn làm cho tiếp điểm duy trì K(3,5) đã mở ra nên mạch điều khiển vẫn còn ở trạng thái hở mạch.  Liên động: Tiếp điểm duy trì K(3,5).  ưu điểm: . An toàn, mạch hoạt động tin cậy. . Có buồng dập hồ quang, cho phép thao tác có tải, thao tác với với tần số lớn. . Bảo vệ được các sự cố như ngắn mạch, quá tải và đặc biệt là chống tự động mở máy lại.  Chú ý: . Phải chọn dòng điện làm việc KĐT phù hợp với công suất của tải. .U lưới = UđmĐC; Uđk = UKĐT. Trang 24
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai b. Mạch đảo chều quay ĐKB b1. Mạch đảo chiều không liên động cơ khí (đảo chiều gián tiếp) Sơ đồ mạch: Cho trong hình 2.6  Nguyên lý: - Đóng cầu dao CD và cấp nguồn cho mạch điều khiển: Mạch chuẩn bị làm việc. - ấn nút MT(3,5), cuộn dây T(7,4) có điện nên các tiếp điểm T ở mạch động lực đóng lại, động cơ quay theo chiều thuận. Khi đó tiếp điểm T(3,5) cũng đóng lại để tự duy trì, đồng thời tiếp điểm T(9,11) mở ra để cắt điện cuộn dây N(11,4). - Quá trình xãy ra tương tự khi ấn nút MN (3,9). Cuộn dây N(11,4) được cấp nguồn, thứ tự pha đưa vào động cơ được hoán đổi nên động cơ sẽ quay ngược chiều với ban đầu. Lúc đó tiếp điểm N(5,7) cũng mở ra và cuộn dây T (7,4) được cô lập. - Dừng máy thì ấn nút D(1,3). Chú ý là: phải dừng máy trước khi đảo chiều quay. 3 M CD 1 D 3 t 5 N 7 4 2 T Cc T RN M n 9 T 11 T N N 3 N RN HìNH 2.6 Mạch đảo chiều gián tiếp ĐC KĐB 3 pha đkb  Bảo vệ và liên động . Bảo vệ - Ngắn mạch: Cầu chì CC. - Quá tải: Rơ-le nhiệt RN. . Liên động - Duy trì: T(3,5); N(3,9). Trang 25
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Khóa chéo T(9,11), N(5,7 ) có tác dụng đảm bảo an toàn cho mạch; tại một thời điểm chỉ có1 công tắc tơ làm việc mà thôi, tránh trường hợp ngắn mạch động lực (nếu 2 công tắc tơ cùng hút đồng thời). b2. Mạch đảo chiều có liên động cơ khí (đảo chiều trực tiếp) Sơ đồ nguyên lý như hình 2.7. Học viên tự phân tích nguyên lý và các khâu bảo vệ - liên động. MT 1 D 3 5 MN 7 N 9 4 2 T T RN 11 13 T 15 3 N N HìNH 2.7 Mạch đảo chiều trực tiếp ĐC KĐB 3 pha 2.2.2 Các mạch khởi động gián tiếp a. Mạch mở máy qua cuộn kháng ĐKB roto lồng sóc, theo nguyên tắc thời gian  Sơ đồ mạch: Cho trong hình 2.8 3 CD M 1 D 3 5 4 2 Đg RTh CC Đg RN Đg RTh 7 K CK K RN KĐB HìNH 2.8 Mạch mở máy qua cuộn kháng ĐC KĐB roto lồng sóc Trang 26
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Nguyên lý: - Đóng cầu dao CD và cấp nguồn cho mạch điều khiển: Chuẩn bị cho mạch làm việc. - ấn nút mở máy M(3,5), cuộn dây Đg(5,4) có điện. Động cơ sẽ mở máy với cuộn kháng CK nối tiếp trong mạch. Khi đó rơ-le thời gian RTh(5,4) cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì cho tiếp điểm thường mở đóng chậm RTh(5,7) của nó. - Hết khoảng thời gian đã ấn định. Tiếp điểm RTh(5,7) đóng lại, cuộn dây K(7,4) được cấp nguồn làm cho các tiếp điểm K động lực đóng lại, cuộn kháng bị ngắn mạch 2 đầu nên bị loại ra khỏi mạch. Động cơ tăng dần đến tốc độ định mức, kết thúc quá trình mở máy. - Dừng máy thì ấn nút D(1,3). b. Mạch mở máy qua biến áp tự ngẫu Sơ đồ nguyên lý như hình 2.9. Học viên tự thuyết minh nguyên lý và các khâu bảo vệ - liên động. 3 CD M 1 d 3 5 4 2 Đg CC RTh đg RN K RTh 7 BATN K Đg K RN KĐB HìNH 2.9 Mạch mở máy qua BATN – ĐC KĐB roto lồng sóc c. Mạch mở máy Y -  Sơ đồ mạch: Cho trong hình 2.10 Trang 27
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3 CD M 4 D 3 5 2 1 Đg CC Đg RTh RN Đg 7 9 RN RTh K 5 K RTh 11 KY 13 Ky KĐB K HìNH 2.10 Mạch mở máy Y - ĐC KĐB 3 pha roto lồng sóc Ky Nguyên lý: - Cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển. - ấn nút mở máy M(3,5) cuộn dây Đg(5,4) và KY (13,4) có điện đồng thời, làm cho các tiếp điểm Đg và KY ở mạch động lực đóng lại, động cơ bắt đầu mở máy ở trạng thái đấu Y. - Khi đó RTh cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì cho các tiếp điểm của nó. Hết thời gian duy trì, tiếp điểm RTh(5,11) mở ra cuộn đây KY bị cắt; đồng thời tiếp điểm RTh(7,9) đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây K . Các tiếp điểm K động lực đóng lại động cơ chuyển sang làm việc ở trạng thái đấu , kết thúc quá trình mở máy. - Dừng máy thì ấn nút D(3,5).  Bảo vệ và liên động - Mạch được bảo vệ ngắn mạch và quá tải. - Liên động điện khóa chéo: KY(7,9) và K (11,13).  Chú ý - Điện áp mạch động lực: Ud nguồn = Up ĐC. - Cách đấu dây mạch động lực. 2.2.3 Các mạch hãm ĐKB a. Khái niệm về vấn đề hãm dừng động cơ Hãm là trạng thái mà động cơ sinh ra mô men quay ngược chiều với tốc độ quay, khi đó động cơ sẽ làm việc ở chế độ máy phát. Trạng thái hãm được ứng dụng để dừng Trang 28
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai động cơ, để hạ tải trọng, để ĐChTĐ Trong phạm vi phần này chỉ xét trạng thái hãm để dừng động cơ. Động cơ đang làm việc, nếu nguồn bị cắt thì động cơ sẽ từ từ dừng lại (do quán tính cơ học; gọi là hãm tự do). Muốn cho động cơ lập tức dừng lại ngay sau khi cắt điện, thì người ta cho động làm việc ở trạng thái hãm dừng của nó. Muốn vậy, phải tác động vào mạch động cơ để cho nó sinh ra mô men ngược chiều với mô men đang còn tồn tại để giúp động cơ nhanh chóng dừng lại phù hợp với qui trình sản xuất yêu cầu. Thường áp dụng các trạng thái hãm sau đây: a1. Trạng thái hãm ngược  Đối với ĐKB ro to dây quấn Thêm Rp có giá trị lớn vào mạch ro to nguồn điện vẫn cung cấp như cũ. Sơ đồ nguyên lý và dạng đặc tính cơ như hình 2.11.  Đối với ĐKB roto lồng sóc Hoán vị thứ tự pha, tại thời điểm tốc độ triệt tiêu thì cắt nguồn cung cấp bằng thiết bị phù hợp. Đặc tính cơ có dạng như hình 2.12.  Đối với ĐC – DC Đảo cực tính điện áp cấp cho mạch phần ứng, tại thời điểm tốc độ triệt tiêu thì cũng cắt nguồn cung cấp. Dạng đặc tính cơ như hình 2.13a. Nếu tải có tính thế năng thì đóng thêm điện trở phụ lớn vào mạch phần ứng. Dạng đặc tính cơ như hình 2.13b n n0 a b Làm việc ĐKB Hãm ngược 0 c M M RP Dừng c n1 d Hình 2.11 Hãm ngược ĐC KĐB rotor dây quấn Trang 29
n Trường Trung Cấp Nghề GiaLai a b Quay thuận Hãm ngược c M Mc Dừng Quay nghịch Hình 2.12 Hãm ngược ĐC KĐB rotor lồng sóc a2. Trạng thái hãm động năng  Đối với ĐKB Động cơ đang quay, cắt nguồn xoay chiều và đóng nguồn một chiều vào 2 trong 3 pha dây quấn của động cơ, khoảng vài giây sau thì cắt luôn nguồn một chiều. Sơ đồ nguyên lý và dạng đặc tính cơ như hình 2.14. Để đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật, giá trị nguồn DC để hãm động năng thường vào khoảng 30% điện áp pha định mức của động cơ n n n 0 a Làm b b n0 a việc Hãm Hãm ngược ngược c c MC M M Dừng Dừng Hãm ngược n1 d -n0 a. Hãm ngược khi đảo cực tính điện áp b. Hãm ngược khi đưa rp vào mạch đặt vào mạch phần ứng ĐC – DC phần ứng – tải thế năng ĐC – DC Hình 2.13 Hãm ngược ĐC – DC KTĐL Trang 30
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Đối với ĐC - DC Động cơ đang làm việc, cắt nguồn cấp cho phần ứng và nối kín mạch phần ứng qua một điện trở hãm có giá trị lớn (RH). Sơ đồ nguyên lý và dạng đặc tính cơ như hình 2.15. n n0 a b Làm việc Hãm động + năng – M đkb MC Dừng HìNH 2.14 Hãm động năng ĐC KĐB 3pha CKĐ n n 0 a Làm việc b CKĐ Hãm động RFK năng Đ M mhĐ Mc Dừng n1 c RH a. Sơ đồ nguyên lý b. Đặc tính cơ Hình 2.15 Hãm động năng ĐC-DC Trang 31
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai b. Mạch mở máy và hãm động năng ĐKB ro to lồng sóc  Sơ đồ mạch: Cho trong hình 2.16 3 3 5 h 7 4 2 CD 1 Đg Đg RN CC RTh A B 9 RTh 11 Đg 13 Đg 1 H H H c + d _ RN HìNH 2.16 Mạch mở máy và hãm động năng ĐC KĐB 3pha rotor lồng sóc KĐB  Nguyên lý: - Cấp nguồn cho mạch chuẩn bị làm việc. - ấn nút mở máy M(3,5), quá trình mở máy diễn ra như đã phân tích. - Khi dừng máy ấn nút D(1,3), do được liên động cơ khí nên tiếp điểm H(1,9) đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây H(13,4). Các tiếp điểm H ở mạch động lực đóng lại, nguồn DC được đưa vào 2 pha dây quấn động cơ, quá trình hãm động năng xãy ra. - Khi đó RTh cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì. Hết khoảng thời gian duy trì, tiếp điểm RTh(11,13) mở ra cắt điện cuộn dây H, kết thúc quá trình hãm động năng.  Chú ý: Trường hợp không có sẵn nguồn DC thì lấy qua máy biến áp và cầu chỉnh lưu như hinh 2.17 A H CL H c b BT H d HìNH 2.17 Tạo nguồn DC để hãm động năng ĐC KĐB 3 pha Trang 32
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai c. Mạch hãm ngược dùng role tốc độ  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.18. 3 Mt 1 RTr 3 5 Mn 7 N 9 4 2 T CD T RN RTr 11 CC 1 Rtđ 3 13 15 t 17 N T N N 4 D RTr 19 1 rn RTr T 19 21 N đkb Rtđ HìNH 2.18 Mạch hãm ngược ĐC KĐB 3 pha  Đặc điểm của role tốc độ . n < 15% nđm: tiếp điểm RTĐ ở vị trí như hình vẽ. . ĐKB quay thuận: tiếp điểm RTĐ (11,15) kín. . ĐKB quay nghịch: tiếp điểm RTĐ (11,7) kín.  Nguyên lý - ấn MT (3,5): mở máy thuận; ấn M N (5,7): mở máy nghịch; Quá trình diễn ra như đã phân tích. - Trạng thái hãm ngược xãy ra như sau: . Giả sử máy đang quay thuận, khi đó tiếp điểm R TĐ (11,15) kín chuẩn bị hãm ngược khi dừng máy. . Dừng máy bằng nút D(1,19); RTr(19,4) có điện làm cho tiếp điểm RTr(1,3) mở ra cắt điện cuộn dây T(9,4). Đồng thời tiếp điểm RTr (1,11) đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây N (17,4) để thực hiện hãm ngược (dòng điện đi theo đường: 1, 11, 15, 17, N, 4). . Tốc độ động cơ giảm nhanh đến khi gần bằng không thì tiếp điểm R TĐ trở về trạng thái như hình vẽ cắt điện cuộn dây N, kết thúc quá trình hãm ngược. Trang 33
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Còn nếu máy đang quay nghịch thì quá trình trên cũng xãy ra tương tự, nhưng ngược lại (cuộn N(17,4) làm việc, tiếp điểm RTĐ(11,7) và cuộn T(9,4) hãm ngược). 2.2.4 Mạch điều khiển ĐKB 3 pha 2 cấp tốc độ a. Sơ đồ tốc độ thay đổi, mô men không đổi (sơ đồ YY) Sơ đồ nguyên lý trong hinh 2.19a, cách nối dây trong bảng 2.1. Sơ đồ mạch khống chế như hình 2.19b. Học viên tự phân tích nguyên lý và các khâu bảo vệ - liên động. T1 Bảng 2.1 a1 Tốc độ Sơ đồ Liên kết T6 T4 X1 A2 Nhanh YY Nguồn: T4; T5 ; T6 T x2 3 T2 Nối tắt: T 1; T2 ; T5 T3 Hình 2.19a sơ đồ nguyên lý đấu dây ĐKB 3 pha Chậm Nguồn: T1; T2; 2 cấp tốc độ kiểu - YY T3 Để hở: T4; T5; T6 3 M 1 d 3 5 Myy yy 9 2 7 yy yy yy 11 15 yy A1 yy 13 yy x1 A2 HìNH 2.19b Mạch mở máy ĐC K ĐB 3 pha 2 cấp tốc độ ( – YY) x2 Trang 34
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai b. Sơ đồ tốc độ thay đổi, công suất không đổi (sơ đồ YY ) Sơ đồ nguyên lý trong hinh 2.20, cách nối dây trong bảng 2.2. Mạch khống chế tương tự như hình 2.19b, chỉ việc thay đổi cách liên kết đầu dây của động cơ ở mạch động lực. Học viên tự vẽ sơ đồ và phân tích mạch. T1 a1 T6 T4 X1 x2 a2 T3 T2 T5 Hình 2.20 Sơ đồ nguyên lý đấu dây ĐC KĐB 3 pha 2 cấp tốc độ kiểu yy - Bảng 2.2 Tốc độ Sơ đồ Liên kết Nhanh Nguồn : T4; T5 ; T6 Để hở : T1; T2 ; T3 Chậm YY Nguồn : T1; T2; T3 Nối tắt: T 4; T5; T6 c. Sơ đồ tốc độ thay đổi; công suất và mô men cùng thay đổi (Sơ đồ Y YY) Sơ đồ nguyên lý trong hinh 2.11, cách nối dây trong bảng 2.3. Mạch khống chế tương tự như hình 2.19b, chỉ việc thay đổi cách liên kết đầu dây của động cơ ở mạch động lực. Học viên tự vẽ sơ đồ và phân tích mạch. Trang 35
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Bảng 2.3 T4 Tốc độ Sơ đồ Liên kết a2 X1 Nhanh YY Nguồn : T4; T5 ; T2 a1 T6 x2 T1 Nối tắt: T 1; T2 ; T3 T3 T6 T5 Chậm Y Nguồn : T1; T2; T3 Để hở : T4; T5; T6 Hình 2.21 Sơ đồ nguyên lý đấu dây ĐKB 3 pha 2 cấp tốc độ kiểu y - yy 2.3 Tự động khống chế ĐKB rôto dây quấn 2.3.1 Mạch mở máy ĐKB ro to dây quấn qua 2 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian.  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.22 3 M 1 D 3 5 4 2 CD K 1RTh K RN CC 1RTh 7 K 1G 2RTh 1G 2RTh 2G KĐB 9 11 2G RP2 1G RP1 HìNH 2.22 Mạch mở máy đkb rotor dây quấn qua 2 cấp rp - theo nguyên tắc thời gian Trang 36
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Nguyên lý: - ấn nút mở máy M(3,5); cuộn dây K có điện. Động cơ bắt đầu khởi động với toàn bộ điện trở phụ trong mạch. Khi đó rơ-le thời gian 1RTh(5,4) cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì cho tiếp điểm của nó. - Hết khoảng thời gian đã ấn định, tiếp điểm 1RTh(5,7) đóng lại cấp điện cho cuộn 1G. Các tiếp điểm 1G động lực đóng lại để loại R P1. Khi đó 2RTh(7,4) cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì cho tiếp điểm của nó; Đồng thời tiếp điểm 1G(7,9) cũng đóng lại để chuẩn bị cho cuộn 2G làm việc. - Hết khoảng thời gian duy trì của 2RTh thì tiếp điểm 2RTh(9,11) đóng lại, cuộn 2G(11,4) được cấp nguồn làm cho R P2 bị loại. Động cơ tăng dần tốc độ đến định mức, kết thúc quá trình khởi động động cơ. 2.3.2 Mạch mở máy ĐKB ro to dây quấn qua 2 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc dòng điện  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.23 3 M 1 D 3 5 4 2 CC K K RN CC RTr K 7 K 3 RN RTr 1Ri 11 9 1G KĐB 1G 2Ri 13 2G 2G RP2 2G 2RI 1G RP1 HìNH 2.23 Mạch mở máy đkb rotor dây quấn qua 2 cấp Rp 1RI theo nguyên tắc dòng điện Trang 37
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - ấn nút M(3,5) động cơ mở máy với toàn bộ điện trở phụ trong mạch. - Khi đó tiếp điểm K(3,7) đóng lại cấp điện cho RTr(7,4) nên tiếp điểm RTr(3,9) đóng lại chuẩn bị cho mạch 1G và 2G làm việc. Lúc đó 1G vẫn chưa có điện, do lúc mở máy dòng điện ro to tăng cao nên 1RI tác động làm mở tiếp điểm 1RI(9,11) ra rồi. - Động cơ bắt đầu tăng tốc và dòng điện trên ro to giảm dần. Đến giá trị nhã của 1RI thì tiếp điểm 1RI(9,11) đóng lại cấp nguồn cho cuộn 1G để loại RP1. - Sau đó dòng điện lại tăng cao nên 2RI tác động không cho 2G làm việc. Tốc độ động cơ tiếp tục tăng lên và dòng điện ro to lại giảm xuống đến giá trị nhã của 2RI thì tiếp điểm 2RI(11,13) đóng lại cấp điên cho 2G làm cho RP2 bị loại. Động cơ tăng dần tốc độ đến định mức, kết thúc quá trình mở máy. - Rơ-le trung gian có tác dụng đảm bảo khi K có điện rồi thì mới cho phép 1G làm việc. Như vậy sẽ ngăn ngừa được trường hợp các tiếp điểm của rơ-le dòng điện chưa mở ra kịp khi vừa ấn nút mở máy ban đầu. 2.4 Tự động khống chế động cơ điện một chiều 2.4.1 Mạch mở máy ĐC – DC qua 2 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.24 T N 2 + – 1 1G 2G D RN MT đ 5 N 7 4 3 T RP2 RP1 T N T 1RTh T 9 M CKĐ n N T 13 3 N 11 4 RFK N 1RTh 15 1G + – 2RTh HìNH 2.24 Mạch mở máy ĐC – DC qua 2 cấp RP 2RTh 1G 2G theo nguyên tắc thời gian 17 19 Trang 38
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Nguyên lý: - ấn nút MT (3,5) để mở máy cho động cơ quay thuận. Các tiếp điểm T động lực đóng lại, động cơ bắt đầu mở máy với toàn bộ điện trở phụ trong mạch. Đồng thời khi đó tiếp điểm T(5,9) đóng lại cấp nguồn cho 1RTh và thời gian duy trì của nó sẽ được tính từ đó. - Hết khoảng thời gian đã ấn định, tiếp điểm 1RTh(11,15) đóng lại cấp điện cho cuộn 1G. Các tiếp điểm 1G động lực đóng lại để loại R P1. Khi đó 2RTh(15,4) cũng được cấp nguồn và bắt đầu tính thời gian duy trì cho tiếp điểm của nó, đồng thời tiếp điểm 1G(15,17) cũng đóng lại để chuẩn bị cho cuộn 2G làm việc. - Hết khoảng thời gian duy trì của 2RTh thì tiếp điểm 2RTh(17,19) đóng lại, cuộn 2G(19,4) được cấp nguồn làm cho R P2 bị loại. Động cơ tăng dần tốc độ đến định mức, kết thúc quá trình khởi động động cơ. - Muốn động cơ quay nghịch thì ấn nút D(1,3); sau đó ấn M N(3,11) làm cho cuộn dây N(13,4) có điện nên điện áp đặt vào phần ứng bị đảo cực tính động cơ sẽ đảo chiều. Quá trình loại các điện trở phụ tương tự hoàn toàn như trên. Do khi đó tiếp điểm N( 9,11) được đóng lại và rơ-le thời gian cũng được cấp nguồn. 2.4.2 Mạch hãm động năng theo nguyên tắc thời gian  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.25 + – 2 G R 4 K 1 D 3 5 H 7 Đ N K RP 1RTh RN H Rh K 1RTh 9 K 11 CKĐ RFK G H 2RTh 1 13 + – 2RTh 15 K 17 H HìNH 2.25 Mạch hãm động năng ĐC – DC Trang 39
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Nguyên lý: - ấn nút M(3,5) quá trình mở máy động cơ qua 1 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc thời gian diễn ra như đã phân tích. Khi dừng máy thì ấn nút D(1,3). Do được liên động cơ khí nên tiếp điểm H(1,13) đóng lại cấp điện cho 2RTh(13,4). Lúc đó tiếp điểm 2RTh(1,15) đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây H(17,4). Quá trình hãm động năng diễn ra - Sau khi buông tay ra, 2RTh mất điện và bắt đầu tính duy trì cho tiếp điểm thường mở, mở chậm của nó. Hết khoảng thời gian đã chỉnh định, tiếp điểm 2RTh(1,15) mở ra cắt điện cuộn dây H trả mạch về trạng thái ban đầu kết thúc quá trình hãm dừng động cơ. Chú ý: Với phương pháp này khi ấn nút D, phải buông tay ra ngay sau đó và thời gian duy trì cho tiếp điểm 2RTh(1,15) phải được điều chỉnh phù hợp. 2.4.3 Mở máy ĐC – DC theo nguyên tắc tốc độ a. Điều khiển theo nguyên tắc tốc độ Muốn điều khiển theo nguyên tắc tốc độ, thông thường phải dùng rơ-le tốc độ có nhiều mức tác động khác nhau để phát tín hiệu cho mạch. Song công nghệ chế tạo những rơ-le này là 1 vấn đề khó khăn và sự tác động của chúng cũng không được chính xác lắm. Nên người ta sẽ điều khiển thông qua điện áp như sau: n n  Đối với ĐC KĐB: E2n = E2đm 0 (2.1) n0 Với: .E 2n : Sức điện động mạch ro to ứng với tốc độ n của động cơ. .E 2đm : Sức điện động mạch ro to định mức của động cơ. . Đối với ĐC – DC: Un = KEn + I1Rư (2.2) Từ (2.2) và đồ thị khởi động hình 2.26 ta có điện áp phần ứng U1, U2 ứng với tốc độ cần chuyển đổi n1, n2 là: U1 = KEn1 + I1Rư U2 = KEn2 + I1Rư Từ nguyên lý trên, nên người ta có thể dùng rơ-le điện áp thay cho rơ-le tốc độ để điều khiển động cơ nên nguyên tắc này còn gọi là nguyên tắc điện áp. Trang 40
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai n n0 n1 n2 I I1 I2 HìNH 2.26 Đồ thị khởi động qua 2 cấp điện trở phụ ĐC - DC b. Mạch mở máy ĐC – DC qua 2 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc tốc độ (nguyên tắc điện áp)  Sơ đồ mạch: cho trong hình 2.27 1R U 2R 1 + – 2 U 2g 1g d rn rn k k đ m 5 4 3 K CKĐ K 1ru 7 1g RFK – + 5 1g 2ru 1g 9 11 HìNH 2.27 Mạch mở máy ĐC – DC qua 2 cấp điện trở phụ theo nguyên tắc điện áp  Nguyên lý: - ấn nút mở máy M(3,5), cuộn dây K có điện; động cơ bắt đầu khởi động với toàn bộ điện trở phụ trong mạch. Dòng điện sinh ra lúc đó là I 2 , sụt áp trên phần ứng là I 2Rư bé hơn điện áp tác động của 1RU nên nó chưa tác động. - Động cơ dần dần tăng đến tốc độ n1. Sụt áp trên phần ứng lúc đó là U1 = KE n1 + I1Rư. Trang 41
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Giá trị này chính là điện áp hút của 1RU nên tiếp điểm 1RU(5,7) đóng lại cấp điện cho 1G để loại RP1 ra khỏi mạch. - Động cơ chuyển đặc tính và tiếp tục tăng tốc đến n2, sụt áp khi đó là: U2 = KE n2 + I1Rư -U2 bằng với điện áp hút của 2RU nên 2RU(9,11) đóng lại. Lúc đó cuộn 2G được cấp nguồn và RP2 bị loại. - Động cơ tiếp tục tăng đến tốc độ định mức, kết thúc quá trình mở máy. 2.5 Vấn đề bảo vệ và liên động trong TĐKC - TĐĐ 2.5.1 Bảo vệ quá dòng Động cơ điện thường bị quá dòng trong trường hợp bị ngắn mạch hoặc quá tải. a. Bảo vệ ngắn mạch Ngắn mạch là hiện tượng các pha chạm chập nhau, pha chạm trung tính hoặc 2 cực của thiết bị một chiều chạm nhau. Để bảo vệ cho trường hợp này thường dùng cầu chì nối tiếp ở các dây pha, hoặc đặt ở 1 cực của thiết bị một chiều, hoặc dùng ap-to-mat. Đối với động cơ công suất lớn có thể dùng rơ-le dòng điện để bảo vệ, dòng điện chỉnh định từ (8 - 10) Iđm. Khi đó cuộn dây của rơ-le dòng mắc nối tiếp trong mạch động lực còn tiếp điểm của nó mắc trong mạch điều khiển. b. Bảo vệ quá tải Quá tải là hiện tượng dòng điện qua động cơ, hoặc thiết bị khí cụ điện tăng cao hơn định mức, nhưng không nhiều. Động cơ đang làm việc thường bị quá tải trong 2 trường hợp sau đây: b1. Quá tải đối xứng: Xãy ra khi phụ tải đặt lên trục động cơ lớn hơn định mức như: lúc điện áp nguồn bị sụt giảm (tải không đổi), động cơ bị kẹt trục hoặc tải đột ngột tăng cao. Trường hợp này dòng điện ở 3 pha tăng đều như nhau. b2. Quá tải không đối xứng: Xãy ra khi động cơ đang làm việc mà nguồn điện bị mất 1 pha hoặc nguồn bị mất cân bằng nghiêm trọng. Trường hợp này còn gọi là quá tải 2 pha, nếu duy trì trong thời gian lâu sẽ gây cháy hỏng động cơ b3. Phương pháp bảo vệ: Quá tải không gây tác hại tức thời, nhưng động cơ sẽ bị đốt nóng quá trị số cho phép. Nếu quá tải kéo dài, mức độ quá tải lớn thì tuổi thọ động cơ giảm nhanh chóng. Trang 42
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Để bảo vệ cho trường hợp này, thường dùng rơ-le nhiệt. Chỉ cần đặt phần tử đốt nóng của rơ-le nhiệt ở 2 pha của thiết bị 3 pha hoặc 1 cực của thiết bị một chiều là đủ. Những động cơ công suất lớn hàng trăm KW thì dùng rơ-le dòng điện. Khi đó dòng điện chỉnh định khoảng (1,3 – 1,5) Iđm. Sơ đồ mạch như hình 2.28. Do dòng điện phải chỉnh định như trên, nhưng lúc vừa mở máy dòng điện tăng cao (tối thiểu là 4 Iđm) nên phải dùng rơ-le thời gian để khống chế trạng thái tác động ban đầu của RI; Sau khi mở máy xong thì RI mới được đưqa vào để bảo vệ. 3 M 1 D 3 5 1R 7 2R 9 2 cd I I (b) K K RT cc h RTh K 1R 2R I I đkb HìNH 2.28 Bảo vệ quá tải bằng rơ-le dòng điện 2.5.2 Bảo vệ điện áp Động cơ làm việc nếu điện áp nguồn dao động thì máy sẽ hoạt động ở trạng thái bất bình thường. Cần phải có thiết bị tự động cắt động cơ ra khỏi lưới trong trường hợp này. a. Bảo vệ thiếu áp Sự cố này thường dùng rơ-le thiếu áp và tiếp điểm thường mở của nó để bảo vệ (cuộn dây mắc ở nơi cần bảo vệ, tiếp điểm mắc trong mạch điều khiển. Sơ đồ như hình 2.29a). b. Bảo vệ quá áp Để bảo vệ sự cố quá áp thì dùng rơ-le quá áp và tiếp điểm thường đóng của nó (cuộn dây mắc ở nơi cần bảo vệ, tiếp điểm mắc trong mạch điều khiển. Sơ đồ như hình 2.29b). Trang 43
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai RU RU D M RN D M RU K K K K a. Bảo vệ quá áp b. Bảo vệ kém áp UHút RU = 110%Uđm UHúT RU = Uđm UNHã RU = 90%Uđm Hình 2.29: Bảo vệ điện áp 2.5.3 Bảo vệ thiếu và mất từ trường Động cơ một chiều nếu vận hành với tải định mức mà dòng điện kích từ suy giảm nhiều thì động cơ sẽ rơi vào tình trạng quá tải. Để bảo vệ cho trường hợp này thì dùng rơ-le dòng điện mắc trong mạch kích từ, và tiếp điểm của nó mắc trong mạch điều khiển (được gọi là rơ-le thiếu từ trường). Sơ đồ như hình 2.30. + – G rn K K D M Rtt Đ K RN Rtt CKĐ RFK + – HìNH 2.30 Bảo vệ thiếu và mất từ trường 2.5.4 Vấn đề liên động a. Liên động duy trì: Đảm bảo duy trì nguồn cung cấp cho các công tắc tơ làm việc và cắt mạch khi có sự cố sụt áp. Muốn duy trì cho cuộn hút nào thì dùng tiếp điểm thường mở của cuộn hút đó mắc nối tiếp với nó và song song với nút mở máy. b.Liên động khóa chéo: Đảm bảo sự làm việc tin cậy của mạch điện. ở các mạch điện có nhiều trạng thái làm việc khác nhau (đảo chiều; các mạch hãm ) thì liên động khóa chéo sẽ đảm bảo tại một thời điểm chỉ có một trạng thái hoạt động mà thôi. Khi đó sẽ dùng tiếp điểm thường đóng của cuộn dây này nối tiếp với cuộn dây kia và ngược lại. Trang 44
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai c.Liên động trình tự (tuần tự, thứ tự hóa): Đảm bảo cho mạch làm việc rõ ràng minh bạch, được sử dụng trong các mạch điện hoạt động theo những qui trình nhất định có tính thứ tự trước sau. Dùng tiếp điểm thường mở của phần tử được phép làm việc trước nối tiếp với với cuộn hút của phần tử làm việc sau đó. M D K RN RN Đ1: Đèn báo làm việc; đ2: đèn báo quá tải Hình 2.31 Tín hiệu hoá bằng đèn báo d.Vấn đề tín hiệu hóa Tín hiệu hóa giúp cho người vận hành biết được trạng thái làm việc của hệ thống. Thường dùng đèn báo, chuông báo hoặc còi. Mạch tín hiệu phải đảm bảo tính trực quan, rõ ràng và có độ tin cậy cao. Sơ đồ đèn báo làm việc và quá tải như hình 2.31. Câu hỏi ôn tập 2.1 Nêu các yêu cầu chung của việc TĐKC - TĐĐ? 2.2 Nêu nguyên lý, cách thực hiện khi thực hiện TĐKC - TĐĐ theo nguyên tắc thời gian, nguyên tắc dòng điện và nguyên tắc tốc độ? 2.3 Nêu và phân tích các loại sự cố thường xãy ra trong mạch TĐKC? Cho biết phương pháp bảo vệ cho từng loại sự cố vừa nêu? 2.4 So sánh ưu, nhược điểm của các nguyên tắc TĐKC - TĐĐ? Trang 45
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Chương III:TRANG BỊ ĐIỆN MÁY CÔNG NGHIỆP 3.1 Trang bị điện cho máy cắt gọt kim loại 3.1.1Khái niệm chung về máy cắt gọt kim loại a. Khái niệm: Máy cắt gọt kim loại dùng gia công các chi tiết kim loại bằng cách cắt bỏ các lớp kim loại thừa. Sau khi gia công, chi tiết sẽ có hình dáng, kích thước gần đúng với yêu cầu (gia công thô); hoặc thỏa mãn hoàn toàn các yêu cầu kỹ thuật và hình dáng, kích thước nếu gia công tinh. Máy cắt gọt kim loại là một nhóm máy rất rộng, nếu xét về chủng loại và số lượng thì nó chiếm hàng đầu trong số các máy công nghiệp. b. Phân loại:  Theo đặc điểm của quá trình công nghệ (đặc trưng của phương pháp gia công): máy tiện; máy khoan, máy doa; máy mài và đánh bóng; máy phay  Theo đặc điểm của quá trình sản xuất: máy vạn năng; máy chuyên dùng  Theo kích thước và khối lượng: . Máy cỡ bình thường; có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 10 tấn. . Máy cỡ lớn: có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 30 tấn. . Máy cỡ nặng: có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 100 tấn. . Máy cỡ siêu nặng; có thể gia công chi tiết có khối lượng lớn hơn 100 tấn.  Theo độ chính xác gia công: độ chính xác bình thường; độ chính xác cao; độ chính xác rất cao. c. Các chuyển động trên máy cắt gọt kim loại Trên máy cắt gọt kim loại gồm có 2 loại chuyển động là chuyển động cơ bản và chuyển động phụ.  Chuyển động cơ bản Là sự di chuyển tương đối của dao cắt so với phôi để thực hiện quá trình cắt gọt. Bao gồm chuyển động chính và chuyển động ăn dao. . Chuyển động chính: còn gọi là chuyển động làm việc đây chính là quá trình thực hiện việc cắt gọt kim loại bằng dao cắt. Trang 46
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Chuyển động ăn dao: là chuyển động xê dịch của dao hoặc của phôi (tùy vào từng loại máy) để tạo ra lớp phoi mới. Sơ đồ phân loại tổng thể các máy cắt gọt kim loại trong hình 2.1 MÁY CẮT GỌT KIM LOẠI Đặc điểm quá Đặc điểm quá Trọng lượng & trình công trình sản xuất kích thước chi Độ chính xác nghệ tiết gia công Tiện Vạn năng Khoan - doa Mài - đánh bóng Phay Chuyên dùng Đặc biệt Bình thường Bình thường Cở lớn Cở nặng Siêu nặng Cao Rất cao HìNH 3.1 phân loại máy cắt gọt kim loại  Chuyển động phụ Là những chuyển động không liên quan trực tiếp đến quá trình cắt gọt, chúng cần thiết cho quá trình chuẩn bị, nâng cao hiệu suất và chất lượng gia công như bơm nước, bơm dầu, chạy nhanh bàn, nâng hạ xà, kéo phôi 3.1.2 Trang bị điện máy tiện a. Khái niệm về máy tiện Trang 47
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Hình 3.2a hình dạng ngoài của máy tiện 1. Thân máy; 2. ụ trước; 3. Bàn dao 4. ụ sau; Máy tiện là loại máy công cụ để gia công thù hình các chi tiết máy. Các bộ phận chính của máy tiện như hình 3.2. Bao gồm: thân máy có chứa động cơ truyền động và hộp tốc độ; ụ trước có trục chính có bộ phận để kẹp chi tiết cần gia công (thường là mâm cập; Bàn dao là nơi để lắp dao tiện; ụ trước dùng để chống tâm cho các chi tiết có kích thước lơn. Chuyển động chính trong máy tiện là chuyển động quay của trục chính và chuyển động tịnh tiến của bàn dao. Các chuyển động phụ gồm: chuyển động nhanh bàn dao, bơm nước làm mát, bơm dầu bôi trơn, Nguyên công chủ lực mà máy tiện thực hiện được là tiện các khối hình trụ (trơn, bậc); cắt ren, khoan lổ hoặc tiện các vật thể định hình tròn xoay khác. hình 3.2b là các nguyên công thể thực hiện được trên máy tiện. Hình 3.2b Các nguyên công thực hiện trên máy tiện Yêu cầu đối với truyền động chính là: - Trục chính (mang mâm cập hoặc bộ phận kẹp chi tiết gia công) phải quay được 2 chiều và có khả năng điều chỉnh tốc độ. - Có thể dùng động cơ không đồng bộ ro to lồng sóc hoặc động cơ điện một chiều làm việc dài hạn. - Có thể mở máy trực tiếp hoặc áp dụng các phương pháp mở máy phù hợp. Khi dừng máy có thể hãm cưỡng bức động cơ. b. Mạch điện máy tiện T616 . Sơ đồ mạch (xem hình 3.3) . Trang bị điện . 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay mâm cập); loại: AO51 - 42; 3 - 380V; 4,5KW; 1440Rpm. . 2Đ: Động cơ bơm dầu bôi trơn; loại: TO1 - 2; 3 - 380V; 0,125KW; 2800Rpm. Trang 48
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . 3Đ: Động cơ bơm nước; loại: A22; 3 - 380V; 0,125KW; 2800Rpm. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc; 36V/ 10W. . BA: Biến áp 380V/ 36V: dùng cấp nguồn điện áp thấp cho đèn Đ. . KC: Tay gạt (bộ khống chế) 3 vị trí, 4 tiếp điểm dùng điều khiển máy. . Nguyên lý: - Đóng cầu dao CD cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển. - Tay gạt cơ khí KC đang ở vị trí số 0 nên tiếp điểm KC(1,3) kín cấp điện cho RU, tiếp điểm RU(1,3) đóng lại chuẩn bị cho mạch làm việc. - Vận hành máy bằng tay gạt KC. Giã sử đặt KC ở vị trí số 1: Khi đó tiếp điểm KC(3,5) và KC(3,11) được nối kín. Nên đầu tiên động cơ bơm dầu 2Đ làm việc làm cho tiếp điểm 3K (4,2) đóng lại cấp nguồn cho cuộn 1K và mâm cập quay thuận chiều. - Muốn đảo chiều quay thì bậc KC về vị trí số 2, quá trình xãy ra tương tự. - Thao tác động cơ 3Đ để bơm nước làm mát bằng cầu dao 2CD. - Dừng máy bằng cách chuyển tay gạt về số 0, cắt hẳn nguồn bằng cầu dao 1CD. - Đèn Đ là đèn chiếu sáng làm việc. . Bảo vệ và liên động - Ngắn mạch: các cầu chì 1CC, 2CC. - Kém áp và chống tự động mở máy lại: RU - Các khâu liên động: học viên tự phân tích. Trang 49
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3 - 380 HìNH 3.3 Mạch điện máy tiện T616 1CD 1CC 2CC 1K 2K 3K 2CD 1Đ 2Đ 3Đ Mâm cập Dầu Nước KC 1 2 0 1 3 RU KC 2 0 1 5 2K 7 4 3K 2 1K 1 9 1K 11 2K 13 RU 3K 2 BA k đ Trang 50
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai c. Mạch điện máy tiện 1K62  Sơ đồ mạch (xem hình 3.4) Trang bị điện . 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay mâm cập); loại: AO2 - 51 – 4- 2; 3 - 380V; (7,5 – 10) KW; 1460Rpm. . 2Đ: Động cơ bơm nước; loại: A – 2A; 3 - 380V; 0,12KW; 2800Rpm. . 3Đ: Động cơ bơm dầu thủy lực; loại: AO512 – 21 - 62; 3 - 380V; 0,8KW; 930Rpm. . 4Đ: Chạy nhanh bàn dao; loại: AO512 – 21 - 42; 3 - 380V; 0,8KW; 1350Rpm. . BA: Biến áp 380V/127V; 36V: cấp nguồn cho mạch điều khiển và đèn Đ. . A: Ampe kế : Đo dòng điện làm việc của động cơ 1Đ. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc; 36V/ 10W.  Nguyên lý - Đóng cầu dao 1CD cấp nguồn cho mạch chuẩn bị làm việc. - Vận hành máy bằng cách ấn nút M(3,5), khi đó cuộn dây 1K hoạt động để cấp nguồn cho động cơ 1Đ và 3Đ nên mâm cập và bơm dầu thủy lực làm việc đồng thời. - Thao tác cầu dao 2CD để cấp nguồn cho động cơ 2Đ là động cơ bơm nước làm mát khi cần (sau khi 1Đ và 3Đ đã làm việc). - Để chạy nhanh bàn dao thì thao tác (ấn và giữ) 2KH. - Rơ-le thời gian RTh(11,8) có tác dụng hạn chế thời gian chạy không tải của bàn dao, hoạt động như sau: . Khi chưa cho máy ăn tải: công tắc hành trình 1KH(5,11) được nối kín để cấp nguồn cho RTh. Sau thời gian duy trì, tiếp điểm RTh(5,7) mở ra để cuộn 1K nên 1Đ và 3Đ sẽ không làm việc. . Còn nếu sau khi khởi động cho máy ăn tải ngay thì 1KH(5,11) sẽ mở ra (do tác động vào bàn xa dao) nên RTh không làm việc, mạch vẫn hoạt động bình thường. - Dừng máy bằng nút D(1,3); cấp nguồn cho đèn Đ bằng công tắc K. Lưu ý: Trục chính của máy tiện 1K62 được đảo chiều quay và thay đổi tốc độ bằng phương pháp cơ khí. Nghĩa là: Trang 51
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Động cơ 1Đ chỉ quay một chiều (như sơ đồ hình 3.4) nhưng trục chính có thể quay thuận hoặc quay nghịch khi thay đổi cách kết nối ở bộ truyền động thông qua một tay gạt trên bệ máy. 3 380 HìNH 3.4 Mạch điện máy tiện 1k62 1CD 1CC 1k 2K 2CC 2CD A 1RN 2RN 3RN 1Đ 2Đ 3Đ 4Đ Mâm cập Nước Dầu Bàn BA 3CC K Đ 2 4 6 8 1RN 2RN 3RN 1KH RTh 11 8 4CC M 1 D 3 5 RTh 7 1K 1K 2KH 9 2K Trang 52
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Tương tự, chuyển đổi tốc độ cao hay thấp cũng được thực hiện bằng một tay gạt khác. Khi đó tỉ số truyền của bộ truyền động cơ khi sẽ được thay đổi cho phù hợp. . Bảo vệ và liên động - Ngắn mạch: các cầu chì 1CC, 2CC, 3CC, 4CC. - Quá tải: các rơ-le nhiệt 1RN, 2RN,3RN. - Đo kiểm dòng điện qua động cơ chính: ampe kế A. Các khâu liên động: học viên tự phân tích 3.1.3Trang bị điện máy phay a. Khái niệm về máy phay Máy phay là loại máy công cụ dùng gia công các đường nét hình dáng phức tạp của chi tiết như: phay các rãnh thẳng, rãnh xoắn; phay ren vít trong và ngoài, phay các bánh răng Quá trình gia công bề mặt trên máy phay thực hiện bằng hai chuyển động phối hợp: chuyển động quay của dao phay và chuyển động tịnh tiến của chi tiết gia công theo phương thẳng đứng, theo chiều dọc hoặc phương nằm ngang. Hình 3.5 hình dạng ngoài của máy phay 1. Thân máy chứa hộp tốc độ; 4. Bàn máy; 2. Xà ngang máy; 5. Đế máy 3. Giá đỡ trục dao; Các bộ phận chính của máy phay như hình 3.5. Trang 53
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Chuyển động chính trong máy phay là truyền động quay lưỡi dao phay và chuyển động ăn dao. - Chuyển động quay lưỡi dao phay: Yêu cầu phải đảo được chiều quay và phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng (D từ 20/1 đến 60/1). Thường dùng ĐKB ro to lồng sóc có bộ ĐChTĐ. - Chuyển động ăn dao là chuyển động dịch chuyển của chi tiết so với chuyển động của dao phay: Trong các máy phay cở nhỏ, truyền động này được thực hiện từ truyền động trục chính qua hệ thống tay gạt và hộp số. Còn trong các máy cỡ lớn do yêu cầu chất lượng điều chỉnh cao nên thường dùng ĐC - DC kích từ độc lập và các bộ điều tốc phù hợp . Chuyển động phụ: chạy nhanh bàn, bơm dầu, làm mát, di chuyển xà Thường dùng ĐKB ro to lồng sóc. b. Mạch điện máy phay 6H81  Sơ đồ mạch (xem hình 3.6)  Trang bị điện . 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay dao phay); loại: AO – 51 – 4; 3 - 380V; 4,5 KW; 1440Rpm. . 2Đ: Động cơ truyền động bàn; loại: T – 41 – 4; 3 - 380V; 1,7KW; 1420Rpm. . 3Đ: Động cơ bơm nước; loại: A – 22; 3 - 380V; 0,12KW; 2800Rpm. . KC: Tay gạt (bộ khống chế) 6 vị trí, 4 tiếp điểm dùng đảo chiều quay động cơ 1Đ. . FH: Phanh hãm điện từ dùng hãm cưỡng bức động cơ trục chính khi dừng máy. . BA: Biến áp 380V/; 36V: dùng cấp nguồn cho đèn Đ. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc; 36V/ 10W.  Nguyên lý: - Đóng cầu dao 1CD cấp nguồn cho mạch. - Thao tác máy bằng nút MLV(5,7), cuộn dây 1K có điện và động cơ 1Đ làm việc. Dao phay quay thuận hay nghịch tùy vào tay gạt KC ở vị trí 1 hoặc 2. - Di chuyển bàn thì ấn MB(5,11). Bàn di chuyển về trái, sang phải, vào trong hay ra ngoài tùy thuộc vào tay gạt cơ khí trên bệ máy. - Công tắc hành trình KH dùng để khống chế chuyển động của hệ thống khi bàn di chuyển đến cuối hành trình. - Dừng máy thì ấn nút D (3,5). - Nút MT(5,7) dùng để thử máy. - Thao tác động cơ 3Đ để bơm nước bằng cầu dao 2CD khi bàn đã làm việc. Trang 54
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.6 Mạch điện máy phay 6H81 3 - 380 1CD 1CC 2CC 1RN 2RN 1K KC fh 2K 2 0 1 2CD 1Đ 2Đ 3Đ Dao Bàn Nước K 2 1RN Mlv đ BA 4 2RN D Mt 1 KH 3 5 7 1K 6 9 1K M 5 b 11 2K 2K Trang 55
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Các khâu bảo vệ và liên động - Ngắn mạch: các cầu chì 1CC; 2CC. - Quá tải: Các rơ-le nhiệt 1RN; 2RN. - Chiếu sáng làm việc: Đèn Đ - 36V. 3.1.4Trang bị điện máy doa a. Khái niệm về máy doa Máy doa là loại máy công cụ dùng để gia công lỗ mà kích thước các tâm lỗ có yêu câu về độ chính xác cao. Ngoài ra, máy doa còn có thể dùng để khoan hoặc gia công ren. Đặc điểm chính của các chi tiết gia công trên máy doa là đạt độ chính xác và độ bóng rất cao. Hình dáng và các bộ phận chính của máy doa trong hình 3.7. Chuyển động chính trong máy doa là chuyển động quay của dao doa và chuyển động ăn dao. Chuyển động ăn dao có thể là: . Chuyển động ngang hoặc dọc của bàn máy gá chi tiết gia công. . Chuyển động di chuyển dọc trục của trục chính mang đầu doa. hình 3.7 Hình dạng và các bộ phận chính của máy doa Yêu cầu đối với truyền động chính: . Động cơ truyền động chính phải đảo được chiều quay. . Phạm vi điều chỉnh: D từ 100/1 đến 250/1. . Độ bằng phẳng điều chỉnh: = 1,26. . Hệ truyền động trục chính cần phải hãm dừng nhanh. Trang 56
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Có thể dùng ĐKB ro to lồng sóc một hoạc nhiều cấp tốc độ. Cũng có thể dùng ĐC - DC với các hệ ĐChTĐ thích hợp. Chuyển động phụ gồm: di chuyển bàn, di chuyển ụ dao, bơm nước, bơm dầu b. Mạch điện máy doa 2A613  Sơ đồ mạch (xem hình 3.8)  Trang bị điện . 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay dao doa); loại: AO51 – 2 – T ; 3 - 380V; 4,5 KW; 2800Rpm. . 2Đ: Động cơ truyền động bàn; loại: AO42 – 6 – T; 3 - 380V; 1,7KW; 980Rpm. .R TĐ: Rơ-le tốc độ dùng hãm ngược động cơ trục chính. . 1BA: Biến áp 380V/; 24V: dùng cấp nguồn cho đèn Đ. . 2BA: Biến áp 380V/; 127V: dùng cấp nguồn cho mạch điều khiển. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc; 24V/ 10W. . 3RTr: Rơ-le trung gian dùng trong đảo chiều động cơ 1Đ. . 1RTr; 2RTr: Định hướng di chuyển cho bàn ứng với trạng thái làm việc của 1Đ.  Nguyên lý: . Truyền động chính - Đóng cầu dao CD cấp nguồn cho mạch. - ấn nút MT(11,19) làm cuộn dây 3RTr(27,4) có điện nên tiếp điểm 3RTr(13,7) đóng lại cấp điện cho cuộn 1K và động cơ 1Đ quay thuận chiều. Khi đó Rtđ (3,35) đóng lại, chuẩn bị cho mạch hãm ngược làm việc. - Dừng máy bằng nút D(1,3), cuộn 1K mất điện nên các tiếp điểm 1K(11,21) và 1K(21,23) đóng lại đồng thời làm cho 2K được cấp nguồn quá trình hãm ngược xãy ra. Chú ý: Phải ấn và giữ nút D trong suốt quá trình hãm máy, khi động cơ gần dừng hẳn thì mới buông tay ra. - Muốn máy quay nghịch thì ấn MN(11,13) quá trình xãy ra tương tự (cuộn 2K làm việc;Rtđ (3,5) và 1K hãm máy).  Truyền động ăn dao - Cũng do 1Đ truyền động qua 1 tay gạt cơ khí, người ta có thể cho ăn dao theo 2 chiều hoặc 1 chiều nào đó. Trang 57
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.8 Mạch điện máy doa 2A613 3 380 k Đ – 24V CD 2BA 1BA 127V – AC 1CC 2CC 1K 2K 3K 4K RN 2Đ 1Đ rtđ 1 3 R TĐ 2K 7 2 5 M TH RN 9 11 Mn 13 3RTr 2K 15 1K 7 3RTr 4 17 (c) 1 M R T 19 3RTr 21 1K 23 2K T r RTĐ 35 1K 3RTr 25 4 (d) 2 R 3RTr T 11 27 r 3RTr 29 2RTr 31 3K 2RTr 33 4 4K Trang 58
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Di chuyển bàn, ụ - Chuyển tay gạt cơ khí sang vị trí nhanh làm KH(1,9) bị ấn. Nó sẽ cắt điện 1K hoặc 2K và cấp điện cho 3k hoặc 4K tùy vào trạng thái của 2TRr. - Do kết cấu cơ khí nên 2Đ bao giờ cũng làm việc để di chuyển bàn ngược với hướng ăn dao. Công việc này do 1TRr và 2TRr thực hiện như sau: . Rơ-le 2TRr khi có điện sẽ làm tiếp điểm 2TRr(29,31) đóng lại hoặc tiếp điểm 2TRr(29, 33) mở ra. Các tiếp điểm này được giữ nguyên trạng thái nhờ vào 1 chốt cơ khí. Chỉ khi 1TRr hút chốt này đi thì các tiếp điểm trên mới trở về trạng thái ban đầu. . Do vậy: Khi ấn MT thì 1K và 1TRr có điện, động cơ 1Đ quay thuận như đã nói. Đồng thời 1TRr sẽ hút chốt cơ khí để các tiếp điểm của 2TRr có trạng thái như trong hình vẽ. Nghĩa là 2TRr(29,33) đóng lại để cấp điện cho 4K và bàn được di chuyển ngược với hướng ăn dao. . Tương tự khi ấn MN thì 2K và 2TRr có điện quá trình xãy ra ngược lại và 3K có điện, bàn sẽ di chuyển ngược lại.  Bảo vệ và liên động: - Ngắn mạch: Các cầu chì. - Quá tải: RN. - Liên động: 1TRr và chốt cơ khí; Rtđ ; KH. 3.1.5Trang bị điện máy khoan a. Khái niệm về máy khoan Máy khoan dùng gia công các lỗ hình trụ, gia công tinh các lỗ do đúc hay dập đã có sẳn, cũng có thể cắt ren bằng ta-rô. Truyền động quay đầu khoan là truyền động chính trong máy; chuyển động ăn dao là chuyển động dịch chuyển mũi khoan dọc theo trục quay đi xuống hết chi tiết cầ khoan. Chuyển động chính thường dùng động cơ ro to lồng sóc có đảo chiều quay, một hay nhiều cấp tốc độ làm việc dài hạn. Phạm vi điều chỉnh tốc độ trong khoảng D = (50 - 60)/ 1. Truyền động ăn dao cúng được thực hiện từ động cơ trục chính thông qua hộp tốc độ ăn dao. Ngoài ra còn có động cơ bơm nước, nâng hạ cần khoan, xiết cần, xiết đầu khoan Hình dạng ngoài và các bộ phận cơ bản của máy khoan trong hình 3.9 Trang 59
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai hình 3.9 hình dạng và các bộ phận của máy khoan 1. Trụ đứng; 2. Cần khoan; 3. Đầu khoan; 4. Bàn gá chi tiết b. Mạch điện máy khoan 2A125  Sơ đồ mạch (xem hình 3.10) Hình 3.10 Mạch điện máy khoan 2a125 3 - 380 5 K1 K3 2 2K 7 5 3 1 1K 1CD 9 RN 1K 5 CC 2 1K K2 5 2K 11 1K 2K 13 5 2K 2CD RN K đ 2Đ 1Đ BA Nước Trục chính Trang 60
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Trang bị điện . 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay đầu khoan); loại: A42 – 4; 3 - 380V; 2,8 KW; 2420Rpm. . 2Đ: Động cơ bơm nước; loại: A – 22; 3 - 380V; 0,125KW; 2800Rpm. .K 1; K2; K3: Bộ công tắc xoay dùng đảo chiều động cơ trục chính. . BA: Biến áp 380V/; 36V: dùng cấp nguồn cho đèn Đ. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc: 36V; 10W.  Nguyên lý: - Đóng cầu dao 1CD cấp nguồn cho mạch chuẩn bị làm việc. - Chuyển công tắc xoay (K1; K2; K3) sang phải (quay thuận); do được liên động cơ khí nên K1(5,7) và K3(3,5) đóng lại đồng thời nên cuộn hút 1K được cấp nguồn, động cơ 1Đ lamg việc, trục khoan quay thuận chiều. - Do cấu tạo cơ khí nên K 1(5,7) chỉ đóng rtrong chốc lát, sau đó tự động mở ra; nhưng mạch vẫn hoạt động bình thường vì đã có tiếp điểm duy trì 1K(5,7). - Còn nếu chuyển công tắc xoay về bên trái trục khoan sẽ quay nghịch do K2(13,5) và K3(3,5) đóng lại; sau đó cùng được duy trì bằng tiếp điểm 2K(5,13). - Dừng máy bằng cách đặt công tắc xoay ở giữa, lúc đó trạng thái của bộ công tắc xoay như hình vẽ. - Bơm nước thì đóng cầu dao 2CD khi trục khoan đã làm việc. - Đóng công tắc K để cấp nguồn cho đèn Đ thông qua biến áp BA.  Bảo vệ và liên động: - Ngắn mạch: cầu chì CC. - Quá tải: RN. - Liên động: . Cơ khí: Bộ công tắc xoay K1; K2; K3. . Điện: Khóa chéo; duy trì. c. Mạch điện máy khoan 2A55.  Sơ đồ mạch (xem hình 3.11)  Trang bị điện . 1Đ: Quay trục chính: Loại AO 51 - 4; 3 - 380V; 4,5KW; 1440Rpm. . 2Đ: Di chuyển cần và giữ cần trên trục: Loại AO41 - 4; 3 - 380V; 1,7KW; 1420Rpm. Trang 61
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3 - 380 HìNH 3.4 Mạch điện máy khoan 2A55 1CD 2CC 1CC 1K1 1K2 2K1 2K2 3K1 3K2 2cd RN 4Đ 1Đ 2Đ 3Đ1 3Đ2 Nước chính Di chuyển cần Kẹp cần Kẹp đầu RU RN 3 RU 5 2 1 3KH KC 3K1 1 2 9 1K1 7 11 1K2 Lên 2KH 5 3 4 13 2K2 17 2K1 1/KH 15 1KK H 19 Xuống 5 21 2K1 23 2K2 3 Xiết 1RN 25 3K2 27 3K1 Mở 2RN 29 3K1 31 2 3K2 Trang 62
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . 3Đ1: Kẹp chặt cần khoan vào trụ bằng thủy lực: Loại T22 – 4; 3 - 380V; 1,5KW; 1410Rpm. . 3Đ2: Kẹp chặt cần khoan vào trụ bằng thủy lực: Loại T22 – 4; 3 - 380V; 1,5KW; 1410 rpm. . 4Đ: Bơm nước: Loại A – 22; 3 - 380V; 0,125 KW; 2800 rpm. . KC: Tay gạt chữ thập: 4 vị trí, 4 tiếp điểm.  Nguyên lý: - Trước tiên ấn nút 1M(3,25) cấp điện cho 3K1 để động cơ 3Đ1 và 3Đ2 làm việc xiết chặt cần khoan và đầu khoan vào trụ. - Khi đó tiếp điểm 3K1(3,5) đóng lại cấp điện cho rơ-le điện áp RU nên tiếp điểm RU(3,5) đóng lại chuẩn bị cho mạch làm việc. - Đóng điện cho động cơ 1Đ để quay trục chính tùy vào vị trí của tay gạt chữ thập KC và tay gạt cơ khí trên bệ máy có liên quan đến công tắc hành trình 3KH như sau: . Giã sử KC đặt ở vị trí số 1 (bên phải) thì tiếp điểm KC(7,9) kín và ấn tay gạt cơ khí xuống dưới làm cho 3KH bị ấn, lúc đó trục khoan được nối khớp để quay thuận chiều. . Còn nếu KC vẫn đặt ở 1, nhưng kéo tay gạt cơ khí lên trên thì 3KH cũng bị ấn nhưng trục khoan được nối khớp ngược lại để quay nghịch. . Tương tự, nếu đặt tay gạt chữ thập KC ở vị trí số 2 (bên trái) và cũng điều khiển tay gạt cơ khí như trên thì quá trình xãy ra ngược lại. . Có thể tóm lược quá trình làm việc của trục khoan như sau: KC Cơ khí Trục khoan 1 Dưới Thuận 1 Trên Nghịch 2 Dưới Nghịch 2 Trên Thuận - Dừng máy thì chuyển KC về số 0 hoặc tay gạt cơ khí về giữa. Trang 63
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Động cơ 2Đ để di chuyển cần cũng được thao tác bằng tay gạt chữ thập KC: Bậc KC về vị trí số 3 (trên) làm cho KC(5, 13) kín nên 2K1tác động và 2Đ được nối lưới. Động cơ 2Đ hoạt động như sau: . Đầu tiên động cơ này quay trục vít để nới lỏng cần khoan. Khi cần đã lỏng thì một cơ cấu cơ khí làm đóng 1KH(5,19) để chuẩn bị cho việc giữ cần khoan trên trụ sau khi cần ngừng đi lên. . Động cơ 2Đ tiếp tục làm việc và bộ phận cơ khí sẽ chuyển sang chuyển động nâng cần đi lên. . Khi cần đã đến vị trí yêu cầu, chuyển KC về giữa để cắt điện 2K1, cần ngừng đi lên và tiếp điểm 2K1(19,23) đóng lại cấp nguồn cho 2K2, động cơ 2Đ quay ngược lại để bắt đầu quá trình xiết cần khoan. . Khi cần đã được xiết chặt thì 1KH(5,19) mở ra kết thúc quá trình xiết cần. Công tắc hành trình 2KH dùng giới hạn hành trình chuyển động của cần khoan về phía trên và phía dưới. - Trường hợp muốn hạ cần khoan thì chuyển tay gạt KC về vị trí số 4 (dưới) quá trình xãy ra tương tự (2K2 hạ cần; 1/KH và 2K1 xiết cần). - Công tắc tơ 3K1 và 3K2 dùng để mở và xiêt đầu khoan chỉ làm việc khi ấn nút 1Mvà 2M.  Bảo vệ và liên động (học viên tự phân tích). 3.1.6Trang bị điện máy mài a. Khái niệm về máy mài Máy mài là loại máy công cụ dùng gia công làm nhẵn hoặc tạo hình bề mặt các chi tiết. Máy mài có 2 nhóm chính.  Máy mài tròn: Dùng gia công mặt ngoài và mặt trong của chi tiết. Chuyển động chính là chuyển động quay tròn của đá mài, chi tiết có thể quay tròn hoặc tịnh tiến. Các chuyển động phụ gồm: di chuyển ụ đá, bơm dầu , làm mát  Máy mài phẳng: Dùng gia công các mặt phẳng hoặc mặt cầu. Đá mài thường chuyển động tịnh tiến, chi tiết có thể tịnh tiến hoặc quay Yêu cầu đối với truyền động chính là không cần điều chỉnh tốc độ, nếu có cũng chỉ trong phạm vi hẹp (2:1 hoặc 3:1). Do vậy thường dùng động cơ roto lồng sóc. Đá mài không cần đảo chiều quay và mở máy không tải. Khi dừng máy do mô men quán tính rất lớn nên thường phải áp dụng các biện pháp hãm cưỡng bức động cơ. Đối với truyền động quay chi tiết: có nhu cầu điều chỉnh tốc độ rất cao (8:1 hoặc đến 25: 1), mở máy có tải nặng. Để giảm nhẹ và rút ngắn thời gian thao tác, người ta thường bố trí bàn nam châm để hút giữ vật cần mài. Trang 64
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Hình dạng ngoài và các bộ phận chính của máy mài trong hình 3.11. hình 3.11 Hình dáng ngoài và các bộ phận của máy mài 1. Thân máy; 2. ụ quay phôi; 3. ụ đỡ phôi; 4. ụ mài b. Mạch điện máy mài 3Б722.  Sơ đồ mạch (xem hình 3.12).  Trang bị điện . 1Đ: Quay đá mài: Loại AO 62 - 4; 3 - 380V; 10KW; 1450Rpm. . 2Đ: Bơm thủy lực: Loại AO52 - 6; 3 - 380V; 4,5KW; 9500Rpm. . 3Đ: Bơm dầu: Loại AO11 - 4; 3 - 380V; 0,12KW; 1400Rpm. . 4Đ: Bơm nước: Loại A45 - 2; 3 - 380V; 0,05KW; 2800Rpm. . 5Đ: Gạt phôi: Loại AO11 - 4; 3 - 380V; 0,12KW; 1400Rpm. . 6Đ: Di chuyển đá lên - xuống nhanh: Loại AO41 - 6; 3 - 380V; 1KW; 9300Rpm . BĐT: Bàn điện từ: Dùng hút giữ vật cần mài. . 1NC, 2NC: Nam châm điện: Dùng hút van thủy lực ở hai biên. Trang 65
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.12 Mạch điện máy mài 3A722 1BT 4CC 1đ RTr 3 380 2đ 18 16 5CC 1CD 3CC 10 a b 4RN 1CC 2CC 8 3K 4K 5K 6K 1k 2k 3RN 6 1RN 2RN 3RN 4RN 2RN 4 1RN 1đ 2đ 3đ 4đ 5đ 6đ Đá mài Thủy lực Dầu Nước Gạt phôi đá l– x nhanh 4KH 1D 3 2D 5 1M 7 a b 1K 1 9 2 1K 3KC 3K 2 1 1KC 7 3 2 0 1 11 3 13 2M 2BT 6CC 4K + 4K 11 CL 15 _ 2 3 RTr 19 3D 17 3M 15 2KC 2K 1 2K 39 2 0 K1 15 41 1KH 23 1NC RTr Bđt 21 12 43 2KH 25 2NC 1R 45 3KH 4M 5M 5KH 14 5K 3 27 29 31 33 2R 47 43 35 37 2 6K Trang 66
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai  Nguyên lý: - Đóng cầu dao CD cấp nguồn cho mạch chuẩn bị làm việc. - ấn nút 1M cuộn dây 3K có điện, động cơ bơm dầu làm việc, khi lượng dầu bôi trơn đã đủ, rơ-le áp lực bên trong sẽ làm đóng 4KH(7,9) cấp điện cho cuộn 1K, khi đó đá mài mới bắt đầu làm việc. - ấn nút 2M để thao tác động cơ bơm nước và gạt phôi. Trạng thái làm việc của 2 động cơ này tùy thuộc vào vị trí của tay gạt 1KC, điều khiển như sau: . Đặt 1KC ở vị trí số 1, tiếp điểm 1KC(7,11) kín, nên 4Đ và 5Đ sẽ làm việc đồng thời với động cơ đá mài. . Bơm nước và gạt phôi sẽ được khống chế bằng nút 2M nếu 1KC đặt ở vị trí số 2. . Các động cơ trên làm việc đồng thời với động cơ thủy lực 2Đ, nếu đặt 1KC ở vị trí số 3, không bơm nước đặt ở số 0. - Bàn nam châm BĐT dùng hút giữ vật cần mài: Cấp điện cho BĐT băng cách quay tay gạt 3KC về vị trí số 1, khi đó điện áp nguồn sau khi qua 2BT và cầu chỉnh lưu cấp cho mạch chuẩn bị làm việc. Không sử dụng BĐT thì 3KC đặt ở vị trí số 2. - Điều khiển BĐT bằng tay gạt 2KC như sau: . Quay 2KC về vị trí số 2, khi đó các tiếp điểm 2KC(39, 41) và 2KC(12,43) kín cấp điên cho BĐT và RTr. Tiếp điểm TRr(18,16) đóng lại, đèn 1Đ báo hiệu bàn nam châm đã có điện. Đồng thời tiếp điểm TRr(3,19) cũng đóng lại chuẩn bị động cơ thủy lực làm việc. . Khi muốn lấy vậy cần mài ra khỏi bàn nam châm thì quay 2KC về vị trí số 1 (vị trí khử từ) làm cho các tiếp điểm 2KC(12, 41) và 2KC(47, 43) kín. Điện áp đưa vào bàn nam châm bị đổi cực tính và suy giảm trên 2R nên bé hơn định mức làm tính nhiễm từ bị khử. . Do kết cấu cơ khí nên sau đó 2KC lập tức chuyển về 0, BĐT bị cắt điện và cuộn dây của nó được xã điện qua 1R (nhờ vào 2KC (54,14) kín lại ). Khi đó RTr mất điện và đèn báo tắt đi, chi tiết được lấy ra dễ dàng. - Điều khiển động cơ thủy lực băng nút ấn 3M. Công tắc K1(21, 15) để tự động hóa sự dịch chuyển của ụ đá theo phương thẳng đứng hoạt động như sau: . Khi K1(21, 15) kín: ụ đá di cuyển theo chiều ngang đến vị trí một trong hai biên sẽ ấn lên 1KH hoặc 2KH cấp nguồn cho 1NC hoặc 2NC. Hai nam châm này sẽ điều khiển van thủy lực để tự động dịch đá mài ăn sâu xuống vật cần mài. . Còn nếu K1(21, 15) hở: quá trình trên không xãy ra. - Điều khiển động cơ 6Đ (đá lên xuống nhanh) bằng nút ấn 6M hoặc 5M. Lưu ý là, trước đó phải chuyển tay gạt về vị trí “nhanh“ làm cho 3KH bị ấn xuống. - Công tắc K2 cấp nguồn cho mạch chiếu sáng làm việc. Trang 67
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai - Công tắc hành trình 5KH dùng giới hạn hành trình trên của máy khi đá chạy nhanh. - Ngắt toàn bộ mạch điều khiển bằng nút ấn 1D.  Bảo vệ và liên động (học viên tự phân tích). 3.2 Trang bị đIện cho cơ cấu sản xuất 3.2.1Trang bị điện băng tải a. Khái niệm về băng tải Băng tải được dùng nhiều trong lĩnh vực xây dựng để vận chuyển nguyên vật liệu như: gạch, cement Băng tải còn được dùng rất phổ biến trong các xí nghiệp công nghiệp mà qui trình sản xuất theo dây chuyền khép kín như: các nhà máy sản xuất; chế biến lương thực, thực phẩm; nước giải khát; sản xuất lắp ráp điện tử; dệt may  Yêu cầu về trang bị điện . Phải có sự khống chế trình tự giữa các băng tải thành phần trong cùng một dây chuyền. . Không cần điều chỉnh tốc độ cũng như việc đảo chiều quay động cơ. . Hệ thống làm việc phải rõ ràng, minh bạch, có độ chính xác cao; phải tín hiệu đầy đủ các trạng thái làm việc cũng như trạng thái sự cố. b. Giới thiệu mạch điện băng tải  Sơ đồ mạch (xem hình 3.13)  Nguyên lý: - Cấp nguồn cho mạch. - ấn nút 1M(3,5) động cơ 1Đ làm việc, băng tải III bắt đầu chuyển động. Khi đó đèn tín hiệu ĐX1 sáng lên báo hiệu băng tải đã vận hành. Đồng thời tiếp điểm 1K(9,11) đóng lại chuẩn bị cho phép băng tải II vận hành. - ấn nút 2M(7,9) để khởi động 2Đ, băng tải II di chuyển và tiếp điểm 2K(15,17) cũng đóng lại chuẩn bị cho băng tải I hoạt động. - Cuối cùng ấn 3M(13,15) để cấp nguồn cho 3Đ, băng tải I chuyển động. Khi đó vật liệu sẽ được chuyển từ I đến III. - Với sự liên động như trên ta thấy 2Đ chỉ làm việc khi 1Đ đã làm việc, tương tự 3Đ phải làm việc sau 2Đ. - Các đèn tín hiệu ĐX1, ĐX2, ĐX3 cho biết mạch đã làm việc, còn ĐĐ1, ĐĐ2, ĐĐ3 báo hiệu mạch đã được cấp nguồn nhưng chưa hoạt động (đèn báo nguồn).  Bảo vệ và liên động (học sinh tự phân tích) Trang 68
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.13 Mạch điện băng tải A B C 3K 2K 1K 3RN 2RN 1RN 3đ 2đ 1đ I II III a b n 1M đđ1 1 1D 5 8 6 1K 1K 4 3 1RN 2 1K đx1 đđ2 2D 2M 9 1K 10 2K 2K 11 16 7 2RN 2K đx2 đđ3 3RN 3D 15 2K 12 3K 3K 17 14 13 3RN 3K đx3 Trang 69
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3.2.2Trang bị điện lò điện c. Khái niệm chung Lò điện được dùng nhiều trong công nghiệp luyện kim dùng nhiệt luyện các chi tiết bằng kim loại. Lò điện còn được dùng trong công nghiệp dệt may và các ngành công nghiệp khác (máy ép cổ áo, sấy ép bao bì, ). Bộ phận chính của lò là phần tử đốt nóng được cấp từ nguồn 1 pha hoặc 3 pha. Yêu cầu chính của lò là phải đặt và điều chỉnh được nhiệt độ. Bộ phận điều chỉnh nhiệt độ có thể bán tự động (động cơ quay đóng cắt rơ-le) hoặc tự động nếu dùng các bộ điều nhiệt bán dẫn. d. Mạch lò điện sử dụng công tắc tơ  Sơ đồ mạch (xem hình 3.14) 3  380 HìNH 3.14 Mạch lò điện sử dụng công tắc tơ CD A 1 2 TĐ 1R 1Đ A 19 max KC A 1 2 1 KC RTr BI min 3 5 7 7 RTr 9 K K 2R 2Đ K 11 17 1 Lò điện 3R 3Đ K 13 15  Trang bị điện . TĐ: Bộ điều chỉnh nhiệt độ tự động. . 1R, 2R, 3R: Các điện trở hạn dòng cấp nguồn cho đèn báo 1Đ, 2Đ, 3Đ. . KC: Tay gạt dùng điều khiển lò. o Vị trí 1: Điều khiển nhiệt độ tự động. o Vị trí 2: Điều khiển nhiệt độ băng tay. Trang 70
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Các Ampe kế và biến dòng: Đo dòng điện qua lò.  Nguyên lý: .ở chế độ khống chế nhiệt độ tự động: Tay gạt KC đặt ở vị trí số 1; bộ điều chỉnh nhiệt tự động TĐ được nối mạch. . Lúc nhiệt độ thấp dưới mức qui định, tiếp điểm TĐ(3,5) kín và TĐ(3,19)mở làm RTr tác động đóng công tắc tơ K để cấp điện cho lò. Đèn 2Đ báo động trạng thái làm việc bình thường của lò. . Khi nhiệt độ tăng đến mức qui định tiếp điểm TĐ(3,19) đóng lại và TĐ(3,5) mở ra, nguồn bị cắt và đèn 1Đ sáng lên báo trạng thái quá nhiệt. Lúc đó K(1,13) đóng lại cấp nguồn cho đèn 3Đ báo hiệu lò chưa được cấp điện. . Còn ở chế độ điều khiển bằng tay: Tay gạt KC đặt ở vị trí số 2; bộ điều chỉnh nhiệt tự động TĐ không được cấp nguồn. . Rơ le trung gian và công tắc tơ K sẽ được cấp điện qua tiếp điểm KC(1,7). Quá trình đốt nóng của lò xãy ra tương tự, nhưng lò sẽ không tự động cắt mạch khi đủ nhiệt độ. Dừng mạch bằng cách bậc tay gạt KC về vị trí giữa. 3.2.3Trang bị điện cầu trục a. Khái niệm về cầu trục Cầu trục là loại máy dùng để nâng bốc; vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu trên bến cảng, công trường xây dựng hoặc các nhà máy công nghiệp lớn. Cầu trục có thể chuyển động tới - lui; qua - lại và lên - xuống để bốc dỡ hàng hóa theo yêu cầu. Các bộ phận chính của cầu trục gồm:  Hệ thống xe cầu: Còn gọi là xe lớn phục vụ cho chuyển động tới - lui của cầu trục. Trên bệ cao của nhà xưởng có bố trí đường ray; xe cầu sẽ di chuyển dọc theo đường ray này nhờ động cơ và cơ cấu truyền động.  Hệ thống xe trục: Còn gọi là xe con, có bố trí móc câu được đặt trên đường ray của xe cầu để thực hiện chuyển động qua - lại.  Cơ cấu nâng hạ: Bao gồm dây cáp, móc câu hoặc nam châm điện đặt trên xe trục. Đây là bộ phận quan trọng dùng nâng hạ hàng hóa.  Ngoài ra trên xe trục còn đặt buồng điều khiển: toàn bộ hệ thống đóng cắt, bảo vệ, các khóa an toàn cho cả hệ thống đều được đặt ở đây để công nhân thuận tiện thao tác. . Yêu cầu trang bị điện cho cầu trục -Cầu trục phải làm việc an toàn ở chế độ tải nặng nề nhất. Trang 71
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai -Động cơ phải đảo được chiều quay, công suất đủ lớn để đảm bảo khởi động trong thời gian qui định; Không cần điều chỉnh vô cấp nhưng cũng không được nhảy cấp quá lớn; làm việc ở chế độ ngắn hạn lập lại. . Gia tốc của cơ cấu nâng hạ không quá 0,2m/s2. . Phải có các biện pháp an toàn để dừng khẩn cấp khi sự cố và đảm bảo an toàn cho người và hàng hóa. . Phải tín hiệu rõ ràng các trạng thái làm việc. b. Mạch điện cầu trục dùng động cơ ro to lồng sóc  Sơ đồ mạch (xem hình 3.15).  Trang bị điện . 1Đ: Động cơ di chuyển xe cầu. . 2Đ: Động cơ di chuyển xe trục. . 3Đ: Động cơ nâng hạ móc câu. . 1FH - 3FH: Các phanh hãm điện từ. .Đ: Đèn chiếu sáng làm việc. . CĐ: Còi điện.  Nguyên lý: - Cấp nguồn cho mạch động lực bằng cầu dao 1CD; mạch tín hiệu bằng cầu dao 2CD và mạch điều khiển. - ấn nút 1M(1,3) để chuẩn bị vận hành cầu trục. - Di chuyển xe cầu thì ấn và giữ 2M (tới) hoặc 3M (lui). Công tắc hành trình 1KH, 2KH dùng giới hạn hành trình tới, lui của xe cầu. - Xe trục được di chuyển qua - lại bằng bộ nút bấm 4M và 5M. - Điều khiển cơ cấu nâng hạ bằng tay gạt KC ở vị trí 1 (lên) hoặc 2 (xuống). Trang 72
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.15 mạch điện cầu trục dùng động cơ rotor lồng sóc 3  380 BT 1CD 2CD K K CĐ 1CC Đ 2CC 3CC 4CC 1K 3K 5K 2K 4K 6K 1đ 2đ 3đ 1FH 2FH 3FH 1 1M 3 K K 2 2M 5 1KH 7 2K 9 1K 3M 2KH 13 1K 11 15 2K KC 2 0 1 17 3KH 6K 19 21 5K 4KH 5K 23 25 27 6K 1 4M 5KH 4K 2 29 31 33 3K 5M 6KH 3K 35 37 39 4K Trang 73
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai c.Cơ cấu nâng hạ của cầu trục dùng động cơ ro to dây quấn  Sơ đồ mạch (xem hình 3.16).  Trang bị điện. 1.2. ĐKB: Động cơ ro to dây quấn điều khiển cơ cấu nâng hạ (móc câu), mở máy qua 4 cấp RP theo nguyên tắc điện áp. 1.3. 1RI, 2RI: Bảo vệ quá tải; 3RI: Bảo vệ ngắn mạch. 1.4. RU: Bảo vệ kém áp. 1.5. RK: khống chế các RG đảm bảo mạch hoạt động đúng qui trình. 1.6. HN: Công tắc tơ hãm ngược dùng trong khi hạ tải trọng. 1.7. RTh: Khống chế các tiếp điểm của1RI, 2RI khi mới bắt đầu khởi động. 1.8. KC: Bộ khống chế chỉ huy 8 tiếp điểm, 13 vị trí.  Nguyên lý - Cấp nguồn bằng cầu dao CD. - Khi đó KC đặt tại số 0: nên KC 0 kín; RU có điện, nếu điện áp bình thường RU(1,5) đóng lại chuẩn bị cho mạch làm việc. Còn nếu áp nguồn sụt giảm, RU không làm việc, mạch điều khiển bị cắt và đèn Đ1 sáng lên báo tình trạng sự cố.  Quá trình nâng tải định mức - Khi móc câu lấy tải, cáp bị chùn; đặt KC tại vị trí số 1 làm cho KC 1 kín nên ĐKB quay thuận cáp từ từ căng lên. Khi cáp ở độ căng vừa phải thì chuyển nhanh tay gạt sang vị trí số 6 làm cho các tiếp điểm KC 1 và KC3 - KC7 kín đồng thời; ĐKB mở máy qua 4 cấp RP, hoạt động như sau:  Đầu tiên HN tác động nên RH bị loại. Lúc này điện áp sinh ra ở ro to rất lớn nên 1RG - 4RG tác động làm mở các tiếp điểm của chúng, toàn bộ RP được đưa vào mở máy. Khi đó RK(13,47) mới đóng lại cho phép 1G - 4G chuẩn bị làm việc Trang 74
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai 3  380 HìNH 3.16 cơ cấu nâng hạ của cầu trục dùng ĐC KĐB rotor dây quấn CD A B C CC 4RG 4G 1RI 2RI 3RI 3G RP4 3RG RP3 N T 2G R 1G P2 2RG R HN P1 đKB RH FH 1RG A B C 1 RU 3 Đ1 RU RTh KC RU 12 1110 9 8 7 0 1 2 3 4 5 6 5 1RI 2RI 3RI 2 12 8 KC0 10 N 45 Đ3 T 43 Đ2 KC1 7 N 23 4 1KH 5 T T KC2 2KH 9 T 25 N 6 N 11 RK 11 KC3 13 HN 2 RTh RK 11 47 KC4 15 HN 1RG 1G 27 29 15 KC5 17 1G 2RG 2G 31 33 17 KC6 19 3RG 2 2G 3G 35 37 19 KC7 21 3G 4RG 4G 39 41 Trang 75
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai . Động cơ tăng tốc từ từ, điện áp ro to giảm dần đến giá trị nhã của 1RG làm cho 1RG(27,29) đóng lại, cuộn 1G được cấp nguồn làm R P1 bị loại; động cơ chuyển đặc tính và tiếp tục tăng tốc. . Quá trình tương tự tiếp tục diễn ra, đến khi 4G tác động thì toàn bộ điện trở phụ bị loại; động cơ tăng dần đến tốc độ ổn định kết thúc quá trình khởi động. - Khi tải đạt đến độ cao cần giảm tốc để chuẩn bị dừng thì chuyển chậm tay gạt từ vị trí số 6 về vị trí số 2. Các R P lần lượt được đóng vào mạch động cơ, quá trình hãm xãy ra. Sau đó chuyển hẳn tay gạt về số 0, phanh hãm sẽ ốp chặt trục động cơ. . Quá trình hạ tải - Tải trọng được hạ bằng phương pháp hãm ngược khi đóng RP lớn vào mạch ro to, không hoán vị thứ tự pha. Hoạt động như sau: Tay quay đặt tại vị trí số 1, khi đó KC1 kín, cuộn dây T có điện và toàn bộ RP và RH được đưa vào mạch động cơ nên động cơ sẽ làm việc ở trạng thái hãm ngược (Chiều quay ngược lại, tải trọng được hạ xuống với tốc độ chậm). Khi tải gần đến mặt đất, chuyển về 0, phanh hãm sẽ ốp chặt trục động cơ. . Nâng không tải - Khởi động cơ tương tự như nâng tải định mức, nhưng dừng máy băng phương pháp hãm ngược hoán vị thứ tự pha. Nghĩa là: Khi móc câu đạt đến độ cao yêu càu thì chuyển tay quay về vị trí số 7 để hãm ngược, sau đó chuyển hẳn về số 0 để dừng. . Hạ không tải - Tượng tự như nâng không tải, nhưng bây giờ đặt tay quay ở số 12 để khởi động, bậc về số 1 để hãm dừng và cuối cùng bậc về số 0 để dừng máy.  Bảo vệ và liên động: (học sinh tự phân tích) 3.2.4Trang bị điện thang máy a. Khái niệm về thang máy Thang máy là thiết bị nâng hạ để chở người và hàng hóa theo phương thẳng đứng lên xuống trong các nhà cao tầng. Thang máy có loại tốc độ chậm (V 2000kg là thang máy loại lớn.  Yêu cầu của thang máy Trang 76
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Độ bền cao, tuổi thọ vận hành lớn (trên 20.000giờ), dễ điều khiển, dừng chính xác ở sàn tầng (+5mm). Đảm bảo tuyệt đối an toàn, phải bố trí phanh hãm để dừng khẩn cấp khi có sự cố. Gia tốc và độ dật phải nằm trong phạm vi cho phép để không gây cảm giác khó 2 chịu cho người. (a = dV < 1,5m/s2; = d < V10m/s 3  độ giật) dt dt 2 Vốn đầu tư vừa phải tương ứng với từng loại nhà, chi phí vận hành thấp. b.Mạch thang máy nhà 3 tầng dùng động cơ ro to lồng sóc  Sơ đồ mạch (xem hình 3.17)  Trang bị điện . Khởi động từ L2, L3 (quay thuận) nâng thang lên tầng 2 và tầng 3. . Khởi động từ X1, X2 (quay nghịch) hạ thang xuống tầng 2 và tầng 1. .C 1, C2, C3: Các công tác cửa đặt ở cửa buồng thang, khi cửa đã đóng kín thì các công tắc này mới đóng lại cho phép thang hoạt động. .M L2, ML3, MX2, MX1: là các nút ấn để gọi và điều khiển buồng thang được lắp song song nhau đặt ở buồng điều khiển và các tầng. Trang 77
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai HìNH 3.17 Mạch điện thang máy nhà 3 tầng 3  380V CB 1CC L3 L2 X1 X2 RN ĐKB ML3 FH 2 RN  220V X2 l2 21 X1 25 27 KHL3 29 4 L3 1 2CC 19 L3 23 1D 31 Đ3 13 3 MX1 2D 5 L3 35 37 KHX1 39 3D X1 21 X1 33 7 41 Đ1 M 1C X2 9 17 45 47 KHX2 49 L2 X2 2C X2 43 51 Đ2 11 ML2 3C 17 KHL2 13 L3 X1 X2 55 57 59 L2 15 L2 53 51 Trang 78
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai KHL2, KHL3, KHX2, KHX1: là các công tắc hành trình để dừng chính xác buồng thang được lắp ở các tầng tương ứng. . Các đèn Đ1, Đ2, Đ3 được lắp ở các tầng tương ứng cho biết vị trí đang dừng lại của thang.  Nguyên lý - Giã sử thang đang ở tầng 1, muốn lên tầng 2 thì ấn nút M L2; Khi đó khởi động từ L2 làm việc động cơ quay thuận chiều đưa thang lên tầng 2. Đồng thời các tiếp điểm L2(19,21) và L2(45,47) mở ra để cô lập các khởi động từ L3, X1 và X2. - Khi thang đến tầng 2 sẽ chạm vào công tắc hành trình KHL2, làm cho KHL2(59,61) mở ra cắt điện cuộn L 2 và đóng tiếp điểm KH L2(17,53) cấp nguồn cho đèn Đ 2 sáng lên báo hiệu thang đã dừng ở tầng 2. - Còn nếu đang ở tầng 1 muốn lên thẳng tầng 3 thì ấn M L3. Mạch khởi động từ L 3 tác động để nâng thang lên thẳng tầng 3 (khi đó các khởi động từ L2, X1 và X2 bị vô hiệu hóa). Trường hợp này khi đi ngang qua tầng 2 công tắc hành trình KHL2 vẫn bị tác động, nhưng hoàn toàn không ảnh hưởng đến trạng thái làm việc của mạch do khởi động từ L 2 đã bị vô hiệu ngay từ đầu. - Muốn đến các vị trí khác thì ấn các nút tương ứng, quá trình xãy ra tương tự. - Trường hợp thang không ở vị trí mà khách muốn sử dụng (khách ở tầng 2 mà thang đang ở tầng 3 chẳn hạn) thì căn cứ vào đèn tín hiệu mà ấn các nút tương ứng để “gọi thang đến”. Sau đó vận hành thang như quá trình ở trên. Trang 79
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Câu hỏi ôn tập 3.1 Cho biết các yêu cầu chính khi tiến hành trang bị điện cho máy tiện, máy phay, máy doa, máy khoan và máy mài. 3.2 Băng tải công nghiệp: Khái niệm, công dụng, yêu cầu về trang bị điện. 3.3 Lò điện công nhiệp: Công dụng, phân loại, yêu cầu về trang bị điện. 3.4 Cầu trục: Công dụng, cấu tạo, yêu cầu về trang bị điện. 3.5 Phân tích các khâu bảo vệ trong mạch điện - cơ cấu nâng hạ của cầu trục dùng động cơ ro to dây quấn. 3.6 Trong các loại máy nâng hạ nói chung; Hãy phân tích tại sao quá trình hạ tải người ta thường áp dụng trạng thái hãm ghìm tốc độ động cơ. 3.7 Nêu công dụng và yêu cầu về trang bị điện cho thang máy. Xét về góc độ an toàn thì yêu cầu nào là quan trọng nhất. Các từ viết tắt GDKT-DN Dự án Giáo dục kỹ thuật và Dạy nghề VTEP Vocational and Technical Education Project ĐKB động cơ không đồng bộ ĐC - DC Động cơ đIện một chiều ĐC - DC KTĐL Động cơ một chiều kích từ độc lập ĐC - DC KTNT Động cơ một chiều kích từ nối tiếp ĐC - DC KT// Động cơ một chiều kích từ song song rpm round per minute (số vòng phút) var Variable (thay đổi, không ổn định) const Constane (không đổi, cố định) FK máy phát kích CCSX cơ cấu sản xuất (máy công tác). TĐKC tự động khống chế Trang 80
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai CD cầu dao đIện CC Cầu chì D Nút dừng máy M Nút mở máy A, B, C Các dây pha A, B, C N, O Dây trung tính CTT Công tắc tơ RN Rơ-le nhiệt RTh Rơ le thời gian RU Rơ le điện áp RI Rơ le dòng điện RTr Rơ le trung gian RTĐ Rơ le tốc độ RTT Rơ le thiếu từ trường FH Phanh hãm điện từ TĐKC tự động khống chế ĐChTĐ Điều chỉnh tốc độ Trang 81
Trường Trung Cấp Nghề GiaLai Tài liệu tham khảo Vũ Quang Hồi Trang bị điện - điện tử cho máy công nghiệp dùng chung, NXB Giáo dục, Hà Nội, 1996. Trịnh Đình Đề Điều khiển tự động truyền động điện, NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội, 1983. Bùi Đình Tiếu Các đặc tính của động cơ trong truyền động điện, NXB Khoa học (người dịch) và Kỹ thuật, Hà Nội, 1979. Bùi Đình Tiếu, Truyền động điện tự động, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, Đặng Duy Nhi 1982. Võ Hồng Căn Phân tích mạch điện máy cắt gọt kim loại, NXB Công nhân kỹ Phạm Thế Hựu thuật, Hà Nội, 1982. Trang 82