Ths Nguyễn Văn Chiến GIÁO TRÌNH THỰC TẬP ĐIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 0 Mục lục Lời nói đầu. AN TOÀN PHÒNG THÍ NGHIỆM VÀ KHẢO SÁT CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN .1 Khái quát về các khí cụ điện .2 Đo và kiểm tra các khí cụ điện .3 Đo và kiểm tra mô hình thực tập điện .4 Cách đấu dây và bấm đầu dây nối (đầu cosse). Error! Bookmark not defined. CÁC MẠCH ĐIỀU KHIỂN CƠ BẢN .1 Khái niệm mạch điện và các phần tử mạch .1 Một số mạch điện cơ bản .1 Mạch điện sử dụng công tắc để điều khiển bóng đèn .2 Mạch dùng nút nhấn ON/OFF .3 Mạch dùng Timer.
ĐIỀU KHIỂN QUẠT ĐIỆN .Error! Bookmark not defined.1 Xác định điện trở các đầu dây. Error! Bookmark not defined.2 Lắp mạch quạt điện .Error! Bookmark not defined.3 Lắp mạch định thời cho động cơ quạt điện .Error! Bookmark not defined. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DC .Error! Bookmark not defined.1 Mạch dùng nút nhấn on/off để điều khiển động cơ DC. Error! Bookmark not defined.2 Điều khiển động cơ DC quay thuận, quay nghịch Error! Bookmark not defined.
ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ AC 1 PHA .Error! Bookmark not defined.1 Mạch điều khiển động cơ 1 pha làm việc có định thời.2 Mạch ĐK động cơ 1 pha làm việc và nghỉ luân phiên. Error! Bookmark not defined.3 Mạch báo sự cố khi động cơ 1 pha làm việc khi quá tải. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ AC 3 PHA .Error! Bookmark not defined.1 Cách mắc động cơ 3 pha hoạt động. Error! Bookmark not defined.2 Mạch dùng nút nhấn on/off để khởi động động cơ 3 pha.
Error! Bookmark not defined.3 Mạch điều khiển động cơ 3 pha làm việc có định thời kết hợp báo sự cố.4 Mạch đảo chiều động cơ 3 pha .1 Dùng nút nhấn on/off điều khiển đảo chiều động cơ 3 pha .1 Dùng timer để đảo chiều động cơ AC 3 pha .5 Mạch chọn chế độ làm việc động cơ 3 pha dạng sao, dạng tam giác. Error! Bookmark not defined.1 Dùng nút nhấn on/off để chọn chế độ làm việc của động cơ 3 pha chạy sao – tam giác .2 Mạch khởi động sao chạy tam giác .86 Một số mạch ứng dụng .86 Hướng dẫn sử dụng CADe_SIMU .89 Một số ký hiệu trong bản vẽ dùng CADe_SIMU .94 2 Lời nói đầu Tài liệu “Giáo trình thực hành thực tập điện” được biên soạn cho sinh viên khối ngành Điện Tử - Trường ĐHCN TPHCM. Nội dung phù hợp với sinh viên và trang thiết bị hiện có của Khoa Điện tử. Giáo trình trình bày ngắn gọn và thực tế.
Sinh viên có thể áp dụng những kiến thức đã học để vận hành các trang biết bị điện, các khí cụ điện, có thể thiết kế và lắp đặt được các tủ điện cơ bản, biết cách kiểm tra lỗi và khác phục lỗi, từ đó có thể lắp đặt và vận hành các tủ điện trong công nghiệp. Đây cũng là tài liệu cho sinh viên khối ngành kỹ thuật dùng tham khảo. Mỗi bài thực hành đều có qui trình các bước tiến hành thí nghiệm. - Vẽ sơ đồ đấu dây và xác định các khí cụ điện cần sử dụng, để cho sinh viên biết cần sử dụng loại gì?.
- Đấu nối, yêu cầu sinh viên thao tác đấu nối đúng theo sơ đồ và theo các khí cụ đã lựa chọn, đảm bảo an toàn PTN. - Kiểm tra ngắn mạch, kiểm tra trước khi cấp nguồn để đảm bảo an toàn. Trong mỗi bài thường có phần yêu cầu thêm của Giảng viên, để nâng cao ý tưởng sáng tạo và ứng dụng. Tài liệu này gồm có 6 bài học cơ bản: - Bài 1.
AN TOÀN PHÒNG THÍ NGHIỆM VÀ KHẢO SÁT CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN. CÁC MẠCH ĐIỀU KHIỂN CƠ BẢN. ĐIỀU KHIỂN QUẠT ĐIỆN. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DC.
ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ AC 1 PHA. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ AC 3 PHA Ngoài ra phần phục lục gồm có: - Một số mạch ứng dụng trong công nghiệp. - Hướng dẫn sử dụng phần mền CADe_SIMU. - Các ký hiệu trong bản vẽ dùng CADe_SIMU.
Trong quá trình biên soạn xin chân thành cảm ơn Thầy PGS, TS Lưu Thế Vinh, TS Nguyễn Thế Kỳ Sương đã góp ý. Dù có nhiều cố gắng và cũng là bản đầu tiên nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong các ý kiến đóng góp từ các Thầy Cô trong Khoa 3 Điện Tử và các Thầy Cô trong tổ bộ môn để Giáo trình hoàn thiện hơn. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về Thầy Nguyễn Văn Chiến, Bộ môn Điện tử Cơ sở - Khoa Công nghệ Điện Tử - Trường ĐH Công nghiệp TPHCM. Xin chân thành cảm ơn! Bài 1.
AN TOÀN PHÒNG THÍ NGHIỆM VÀ SỬ DỤNG CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN ➢ Mục đích - Nắm vững các nguyên tắc an toàn điện trong PTN - Khảo sát các mô hình và sử dụng các khí cụ điện - Lắp ráp thành thạo các đầu nối dây ➢ Các nguyên tắc an toàn điện trong PTN - Nắm rõ vị trí các CB, công tắc điện 1 pha, 3 pha để xử lý kịp thời khi cần thiết - Nơi làm việc phải gọn gàng, sạch sẽ - Trang phục khi thực hành điện phải gọn gàng - Nước uống không được để trên bàn thực hành - Thực hành phải tuân theo hướng dẫn, dặn dò của giáo viên 1.1 Khái quát về các khí cụ điện ➢ Công dụng Khí cụ điện là những thiết bị điện, cơ cấu điện dùng để điều khiển các quá trình sản xuất, biến đổi, truyền tải, phân phối năng lượng điện và các dạng năng lượng khác. ➢ Phân loại Khái niệm điều khiển theo nghĩa rộng bao gồm: điều chỉnh bằng tay, tự động. Theo lĩnh vực sử dụng, các khí cụ điện được chia thành 5 nhóm, trong mỗi nhóm lại có rất nhiều chủng loại khác nhau. Phân loại theo công dụng + Đóng ngắt mạch điện của lưới điện: Cầu dao, CB, công tắc… + Điều chỉnh tốc độ, điều chỉnh điện áp, dòng điện: Công tắc tơ, khởi động từ,… + Bảo vệ lưới điện, máy điện: Cầu chì , áptômát … Phân loại theo điện áp + Khí cụ điện cao thế: U dm 110kV + Khí cụ điện trung thế: 1kV U dm 110kV 4 + Khí cụ điện hạ thế: U dm 1000V Phân loại theo dòng điện + Khí cụ điện 1 chiều + Khí cụ điện xoay chiều Phân loại theo nguyên lý làm việc + KCĐ nguyên lý điện từ + KCĐ nguyên lý từ điện + KCĐ nguyên lý cảm ứng + KCĐ nguyên lý điện động + KCĐ nguyên lý điện nhiệt + KCĐ có tiếp điểm + KCĐ không có tiếp điểm 1.2 Đo và kiểm tra các loại khí cụ điện ➢ Cầu dao tự động (Aptomat) Cầu dao tự động hay còn gọi là Aptomat, viết tắt là CB - Circuit Bkeaker, là thiết bị được sử dụng trong các hệ thống điện nhằm bảo vệ cho mạch điện trước các vấn đề như ngắn mạch hoặc là quá tải.
Nói theo một cách dễ hiểu hơn thì tính năng của loại thiết bị này khá đơn giản, cầu dao tự động có nhiệm vụ ngắt mạch điện và dò tìm những dòng điện bị lỗi. Cầu dao tự động hoàn toàn khác với cầu chì, thiết bị này hoàn toàn có thể đóng ngắt (tự động hoặc bằng tay) để trở lại điều kiện điện bình thường. Trên thị trường, hiện có rất nhiều loại cầu dao tự động với kích thước khác nhau, từ những loại thiết bị chuyển mạch lớn để bảo vệ điện cao thế cho toàn bộ một thành phố cho đến các thiết bị nhỏ dùng cho gia đình. 5 6 Loại 4 cực Loại 1 cực Loại 2 cực Loại 3 cực Một số loại cầu dao tự động Phân loại cầu dao dựa vào các yếu tố sau: - Theo kết cấu: cầu dao được chia làm loại một cực, hai cực, ba cực hoặc bốn cực.
- Theo điện áp định mức: 250V, 500V. - Theo dòng điện định mức: dòng điện định mức của cầu dao được cho trước bởi nhà sản xuất (thường là các loại 10A, 15A, 20A, 25A, 30A, 60A, 75A, 100A, 150A, 200A, 350A, 600A, 1000A. ➢ CÔNG TẮC Khái quát và công dụng Công tắc đơn 1 chiều Công tắc 2 chiều Công tắc trung gian Công tắc 1 chiều, 2 chiều và công tắc trung gian là thiết bị được sử dụng phổ biến trong các mạng điện dân dụng, ứng dụng trong lắp đặt các mạch điện cầu thang, mạch điện sử dụng 2 công tắc điều khiển 1 đèn tại 2 vị trí khác nhau. ➢ Rơ le 7 Rơ le là một loại mạch điện tử có chức năng như một công tắc đóng ngắt thiết bị dạng on/off.
Hiện nay; thị trường có 3 loại rơ le thông dụng mà chúng ta hay gặp trong nhà máy: Gồm có các loại: - Rơ le thời gian - Rơ le trung gian - Rơ le nhiệt Rơle trung gian Rơ le trung gian là một thiết bị trung gian sử dụng trong việc linh động kích giảm nguồn nhằm phù hợp với nguồn cần đóng ngắt thiết bị. Nó sẽ lập tức output ra 1 rơ le khác có dòng điện áp cao hơn để điều khiển thiết bị. Có nhiều loại rơ le như: 4 chân, 5 chân 8 chân hoặc 14 chân tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Ví dụ như hình trên đang là loại rơ le 5 chân 12v.
Trong đó 12V được thể hiện rõ ràng trên thiết bị. Còn về các chân rơ le chúng ta có thể xác định được bằng cách đo. Bao gồm 1 cuộn dây cấp nguồn và 2 cặp tiếp điểm. Trong đó 1 cặp tiếp điểm thường đóng và 1 cặp thường mở.
Rơ le 8 chân Là 1 relay có 8 chân trong đó 2 chân cấp nguồn và 2 cặp tiếp điểm đóng mở điều khiển. 8 Theo sơ đồ đấu rơ le 8 chân phía trên chúng ta sẽ thấy 2 cặp tiếp điểm thường đóng và thường mở Theo hình ta đấu cấp nguồn 12 – 24 – 220V tùy loại vào chân 1 và 5 của cuộn dây. Trong đó 2 cặp tiếp điểm thường mở 2-4 và 6-8. Còn 2 cặp thường đóng là 2-3 và 6-7.
Nguyên lý hoạt động rơ le 8 chân Cũng giống như nguyên lý loại rơ le 4 hoặc 5 chân. Dòng rơ le 8 chân khi chưa có nguồn thì cặp 2-4 và 6-8 ở dạng thường mở. 2-3 và 6-7 dạng thường đóng. Khi ta cấp nguồn lập tức 2-4 và 6-8 đóng lại như hình trên.
Đồng thời 2 cặp cực kia mở ra Rơ le thời gian Rơ le thời gian nó là một loại rơ le trung gian nhưng được tích hợp thêm phần hiệu chỉnh được sử dụng trong lĩnh vực tự động hóa là chủ yếu. Tức là chúng ta có thể đặt linh động thời gian đá rơle trễ trong việc điều khiển đóng ngắt thiết bị.