Giáo Trình Trang Bị Điện 1 Nghề Thí Nghiệm Điện Cao Đẳng Dầu Khí

Giáo trình kỹ thuật về trang bị điện 1 nghề thí nghiệm điện cao đẳng trường cao đẳng dầu khí, biên soạn theo chương trình đào tạo chuẩn, hệ thống hóa kiến thức từ cơ bản đến nâng

Trường đại học

Trường Cao Đẳng Dầu Khí

Chuyên ngành

Điện Công Nghiệp

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Giáo Trình

2022

80
3
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

1. BÀI 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN

1.1. Đặc điểm của hệ thống trang bị điện. Yêu cầu đối với hệ thống trang bị điện công nghiệp

2. BÀI 2: CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN

2.1. Các phần tử bảo vệ

2.2. Các phần tử điều khiển

2.2.1. Bộ khống chế

2.2.2. Công tắc tơ – Khởi động từ

2.2.3. Rơ le điện từ. Rơ le trung gian. Rơ le dòng điện. Rơ le thời gian. Rơ le kiểm tra tốc độ

2.2.4. Các thiết bị đóng cắt không tiếp điểm

2.2.5. Công tắc hành trình không tiếp điểm (các loại cảm biến vị trí). Thiết bị đóng cắt không tiếp điểm. Các phần tử điện từ

2.2.6. Nam châm điện nâng – hạ. Bàn nam châm điện. Ly hợp điện từ

3. BÀI 3: TỰ ĐỘNG KHỐNG CHẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

3.1. Khái niệm về tự động khống chế (TĐKC). Các yêu cầu của TĐKC. Phương pháp thể hiện sơ đồ điện TĐKC

3.2. Phương pháp thể hiện mạch động lực. Phương pháp thể hiện mạch điều khiển. Bảng ký hiệu các phần tử trong sơ đồ TĐKC. Các nguyên tắc điều khiển

3.3. Nguyên tắc điều khiển theo thời gian. Nguyên tắc điều khiển theo tốc độ. Nguyên tắc điều khiển theo dòng điện. Nguyên tắc điều khiển theo vị trí. Các mạch mở máy trực tiếp động cơ KĐB3 pha rô to lồng sóc

3.4. Mạch điều khiển động cơ quay 1 chiều. Mạch điều khiển động cơ quay thuận nghịch gián tiếp. Mạch mở máy động cơ tại 2 vị trí. Mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế bắc cầu. Mạch điện điều khiển động cơ theo cơ chế bắc cầu dùng timer. Mạch điều khiển 2 động cơ làm việc theo cơ chế khóa. Các mạch mở máy gián tiếp động cơ KĐB 3 pha ro6to lồng sóc

3.5. Mạch mở máy bằng phương pháp đổi nối sao tam giác Y -> ∆. Mạch điện mở máy qua cuộn kháng dùng role thời gian. Mạch mở máy gián tiếp qua máy biến áp tự ngẫu. Mạch khóa dừng và giới hạn hành trình

3.6. Mạch khóa dừng 1. Mạch khóa dừng 2. Mạch tự động giới hạn hành trình. Mạch điện tự động giới hạn hành trình có đảo chiều. Các khâu bảo vệ và liên động trong TĐKC - TĐĐ. Bảo vệ quá dòng. Bảo vệ điện áp. Bảo vệ thiếu và mất từ trường. Liên động bảo vệ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Trang Bị Điện 1 Thí Nghiệm Điện Cao Đẳng Dầu Khí

Giáo trình Trang Bị Điện 1 là tài liệu quan trọng cho sinh viên ngành điện công nghiệp tại Trường Cao Đẳng Dầu Khí. Tài liệu này cung cấp kiến thức cơ bản về hệ thống điện, các phần tử điều khiển và tự động khống chế truyền động điện. Việc nắm vững nội dung giáo trình giúp sinh viên có nền tảng vững chắc trong lĩnh vực điện công nghiệp.

1.1. Mục tiêu và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình được biên soạn với mục tiêu giúp sinh viên hiểu rõ về hệ thống trang bị điện, từ khái niệm cơ bản đến ứng dụng thực tiễn. Nội dung bao gồm ba bài học chính: khái quát hệ thống trang bị điện, các phần tử điều khiển và tự động khống chế.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình

Giáo trình này được thiết kế cho sinh viên cao đẳng ngành điện công nghiệp, những người muốn nâng cao kiến thức và kỹ năng trong lĩnh vực trang bị điện và thí nghiệm điện.

II. Thách thức trong việc áp dụng hệ thống trang bị điện

Việc áp dụng hệ thống trang bị điện trong công nghiệp gặp nhiều thách thức. Các vấn đề như an toàn điện, hiệu suất hoạt động và độ tin cậy của thiết bị là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng. Đặc biệt, trong môi trường công nghiệp, yêu cầu về an toàn điện là rất cao.

2.1. An toàn điện trong hệ thống trang bị điện

An toàn điện là yếu tố quan trọng hàng đầu trong thiết kế và vận hành hệ thống trang bị điện. Các biện pháp bảo vệ như cầu chì, rơ le và thiết bị bảo vệ khác cần được sử dụng để đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị.

2.2. Độ tin cậy và hiệu suất của thiết bị

Độ tin cậy của các phần tử trong hệ thống trang bị điện ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất làm việc. Việc bảo trì định kỳ và kiểm tra thường xuyên là cần thiết để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.

III. Phương pháp thiết kế hệ thống trang bị điện hiệu quả

Thiết kế hệ thống trang bị điện cần tuân thủ các nguyên tắc cơ bản để đảm bảo hiệu quả và an toàn. Việc lựa chọn các phần tử điện phù hợp và thiết lập sơ đồ mạch điều khiển là rất quan trọng.

3.1. Lựa chọn phần tử điện phù hợp

Việc lựa chọn các phần tử điện như công tắc, rơ le và thiết bị bảo vệ cần dựa trên yêu cầu cụ thể của hệ thống. Các phần tử này phải đảm bảo khả năng hoạt động ổn định và an toàn.

3.2. Thiết lập sơ đồ mạch điều khiển

Sơ đồ mạch điều khiển cần được thiết kế rõ ràng, dễ hiểu để người vận hành có thể thao tác một cách hiệu quả. Việc sử dụng ký hiệu chuẩn trong sơ đồ cũng giúp tăng tính chính xác.

IV. Ứng dụng thực tiễn của giáo trình trong ngành điện công nghiệp

Giáo trình Trang Bị Điện 1 không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn trong ngành điện công nghiệp. Sinh viên có thể áp dụng kiến thức đã học vào thực tế công việc.

4.1. Thực hành lắp đặt và sửa chữa mạch điện

Sinh viên sẽ được thực hành lắp đặt và sửa chữa các mạch điện, từ đó nâng cao kỹ năng thực tế và khả năng giải quyết vấn đề trong công việc.

4.2. Nâng cao năng lực tự chủ và trách nhiệm

Việc thực hành trong môi trường thực tế giúp sinh viên rèn luyện tính tự chủ và trách nhiệm trong công việc, từ đó chuẩn bị tốt hơn cho sự nghiệp sau này.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của giáo trình

Giáo trình Trang Bị Điện 1 là tài liệu quý giá cho sinh viên ngành điện công nghiệp. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, giáo trình cần được cập nhật thường xuyên để đáp ứng nhu cầu thực tiễn.

5.1. Cập nhật nội dung giáo trình

Nội dung giáo trình cần được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và yêu cầu của ngành điện công nghiệp.

5.2. Định hướng phát triển chương trình đào tạo

Chương trình đào tạo cần được điều chỉnh để phù hợp với xu hướng phát triển của ngành, từ đó nâng cao chất lượng đào tạo và đáp ứng nhu cầu thị trường lao động.

17/07/2025
Giáo trình trang bị điện 1 nghề thí nghiệm điện cao đẳng trường cao đẳng dầu khí

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.  ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 2: - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng trang bị điện - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có  KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 2: - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.

+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: 1 điểm kiểm tra Trang 17  Kiểm tra định kỳ thực hành: 1 điểm kiểm tra  NỘI DUNG BÀI 2: 1. Các phần tử bảo vệ: 1.

Cầu chảy : Cấu tạo chung của một chiếc cầu chảy là một dây chì mắc nối tiếp với hai đầu dây dẫn trong mạch điện. Vị trí lắp đặt cầu chì là ở sau nguồn điện tổng và trước các bộ phận của mạch điện, mạng điện cần được bảo vệ như các thiết bị điện.1: Cầu chì Dây cầu chì được tạo thành từ rất nhiều kim loại nóng chảy, đặc điểm lớn nhất của nó là dễ nóng chảy hơn bất kỳ một kim loại nào. Như vậy, khi đường điện được lắp dây cầu chì nếu không may dây đường điện bị hỏng, nguồn điện quá lớn, dây cầu chì sẽ nóng chảy trước tiên rồi cắt nguồn điện. Các thiết bị điện, đường dây điện sẽ tránh bị chập mạch, hỏng hóc và cũng đảm bảo an toàn, tránh các tai nạn về điện cho con người 1.

Rơ le nhiệt : Rơle nhiệt là một loại thiết bị điện dùng để bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi bị quá tải, thường dùng kèm với khởi động từ, công tắc tơ. Dùng ở điện áp xoay chiều đến 500 V, tần số 50Hz, loại mới Iđm đến 150A điện áp một chiều tới 440V. Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị dòng điện vì có quán tính nhiệt lớn phải cần thời gian để phát nóng. Thời gian làm việc từ khoảng vài giây [s] đến vài phút, nên không dùng để bảo vệ ngắn mạch được.

Muốn bảo vệ ngắn mạch thường dùng kèm cầu chảy. Các phần tử điều khiển: 2. Công tắc Là một thiết bị điện dùng để đóng ngắt mạch điện được sử dụng nhiều trong dân dụng đặc biệt trong chiếu sáng. Trong lắp đặt công tắc thường được lắp vào dây pha trong mạch điện.1: Công tắc điện 2.

Nút ấn : Nút ấn còn gọi là nút điều khiển, là loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa các thiết bị điện từ khác nhau, các dụng cụ báo hiệu và cũng để chuyển đổi các mạch điện điều khiển, tín hiệu, liên động , bảo vệ… Ở mạch điện một chiều điện áp đến 440V và mạch điện xoay chiều điện áp đến 500V tần số 50, 60Hz. Cầu dao : Cầu dao là khí cụ điện đống ngắt bằng tay, không thường xuyên các mạch điện có nguồn điện áp cung cấp đến 440V điện một chiều và 660V điện xoay chiều.3: Cầu dao Trang 19 Đa số các loại cầu dao được đóng ngắt mạch điện có công suất nhỏ. Với các mạch điện có công suất trung bình và lớn, chúng chỉ được dùng để đóng ngắt không tải. Bộ khống chế : Dùng trong các mạch điện điều khiển là chủ đạo, có vai trò đóng ngắt mạch điện điều khiển nhằm điều khiển cho mạch động lực làm việc.

Nguyên lý làm việc của bộ khống chế này hoạt động như sau. Công tắc xoay điều khiển sang các vị trí, tại vị trí nào có dấu chấm là tiếp điểm đó được nối kín mạch còn không có dấu chấm thì hở mạch.4: Bộ khống chế truyền động 2. Công tắc tơ – Khởi động từ : Công tăc tơ (Contactor) là một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt các tiếp điểm, tạo liên lạc trong mạch điện bằng nút ấn. Như vậy khi sử dụng contactor ta có thể điều khiển mạch điện từ xa có phụ tải với điện áp đến 500V và dòng điện là 600A (vị trí điều khiển, trạng thái hoạt động của contactor rất xa vị trí các tiếp điểm đóng ngắt mạch điện).

Áp tô mát : Aptomat là tiếng Liên Xô ,CB (Circuit breaker) là tiếng Anh CB - Circuit Breaker có tên gọi là cầu dao tự động hay gọi chung là áp tô mát. CB dùng để cấp nguồn.CB có thể bảo vệ quá tải, ngắn mạch,được sử dụng rất nhiều trong ngành điện công nghiệp Hình 2. Rơ le điện từ : Rơle là mô ̣t loa ̣i thiế t bi ̣ điê ̣n tự đô ̣ng mà tín hiê ̣u đầ u ra thay đổ i nhảy cấ p khi tín hiê ̣u đầ u vào đa ̣t những giá tri ̣ xác đinh. ̣ Rơle là thiế t bi ̣ điê ̣n dùng để đóng cắ t ma ̣ch điê ̣n điề u khiể n, bảo vê ̣ và điề u khiể n sự làm viê ̣c của ma ̣ch điê ̣n đô ̣ng lực.

Sự làm viê ̣c của loa ̣i rơle điện từ dựa trên nguyên lí điê ̣n từ. Xét mô ̣t rơle như hình minh họa. Khi cho dòng điê ̣n i đi vào cuô ̣n dây của nam châm điê ̣n thì nắ p sẽ chịu mô ̣t lực hút F. Làm cho mạch từ động chạy xuống khép kín mạch từ, khi mạch từ động di chuyển là các cặp tiếp điểm thay đổi trạng thái.7: Rơle điện từ 3.

Rơ le trung gian : Rơ le trung gian được thiết kế với hệ thống tiếp điểm chịu được dòng điện nhỏ do đó chỉ sử dụng với vai trò trung gian trong các mạch điều khiển.8: Rơ le trung gian 3. Rơ le dòng điện : Rơ le dòng điện cực đại là một khí cụ điện dùng để bảo vệ mạch điện khi bị quá tải hoặc ngắn mạch và để điều khiển sự làm việc của động cơ. 9: Rơ le dòng điện 1. Mạch từ 1 dạng hình chữ E hoặc U gồm nhiều lá thép kĩ thuật điện có bề dầy 0,35mm hoặc 0,5mm ghép lại.

Cuộn dây 2: Thường có hai cuộn dây bằng dây đồng hoặc dây nhôm. Phần ứng 4: là miếng sắt từ hình chữ Z ghắn chặt trên trục quay 3 nhờ hai ổ đỡ. Vít điều chỉnh 5: để điều chỉnh trị số tác động của dòng điện. Hệ thống tiếp điểm 6: làm bằng bạch kim.

Kim chỉ định 8. Rơ le điện áp : Dùng để bảo vệ sự sụt áp hoặc quá áp cho phụ tải điện, trong sơ đồ dưới đây là rơ le bảo vệ điện áp 3 pha. Rơ le bảo vệ điện áp 3 pha Omron dòng K8AK-VS Hình 2.10: Rơ le điện áp 3 pha 3. Rơ le thời gian : Nguyên lý làm việc của role thời gian.

Khi có nguồn cấp vào hai đầu cuộn hút của rơ le thời gian sẽ làm thay đổi trạng thái của các tiếp điểm không có sự trì hoãn về thời gian. sau một khoảng thời gian đặt thì các tiếp điểm có sự trì hoãn về mặt thời gian sẽ thay đổi trạng thái Trang 23 Hình 2.11: Rơ le thời gian 3. Rơ le kiểm tra tốc độ : Hình 2.12 : Rơ le kiểm tra tốc độ Làm việc theo nguyên tắc phản ứng điện từ được dùng trong các mạch hãm của động cơ. - Rơle được mắc đồng trục với động cơ và mạch điều khiển.

Khi được quay, nam châm vĩnh cửu quay theo. Từ trường của nó quét lên các thanh dẫn sẽ sinh ra suất điện động và dòng điện cảm ứng. Dòng điện này nằm trong từ trường sẽ sinh ra suất điện động và dòng điện cảm ứng. Dòng điện này nằm trong từ trường sẽ sinh ra lực điện từ làm cho phần ứng quay, di chuyển cần tiếp điểm đến đóng tiếp điểm của nó.

Khi tốc độ động cơ giảm nhỏ gần bằng không, lực điện từ yếu đi, trọng lượng cần tiếp điểm đưa nó về vị trí cũ và mở tiếp điểm của nó. - Rơle vận tốc thường dùng trong các mạch điều khiển hãm ngược động cơ. Các thiết bị đóng cắt không tiếp điểm: 4. Công tắc hành trình không tiếp điểm (các loại cảm biến vị trí) : Trang 24 Hình 2.13: Công tắc hành trình không tiếp điểm Đối với những công tắc loại này không có tiếp điểm cơ khí mà dựa vào các loại cảm biến quang , từ trường và tiệm cận … để xác định hành trình của cơ cấu.

Thiết bị đóng cắt không tiếp điểm : Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai mối tiếp giáp P-N, nếu ghép theo thứ tự PNP ta được Transistor thuận, nếu ghép theo thứ tự NPN ta được Transistor ngược; về phương diện cấu tạo Transistor tương đương với hai Diode đấu ngược chiều nhau (không có nghĩa ta dùng 2 diode sẽ ghép thành 1 transistor) Hình 2.14: Transitor NPN và PNP 5. Các phần tử điện từ: 5. Nam châm điện nâng – hạ: Nam châm điện là một dụng cụ tạo từ trường hay một nguồn sản sinh từ trường hoạt động nhờ từ trường sinh ra bởi cuộn dây có dòng điện lớn chạy qua. Nam châm điện gồm hai phần là cuộn dây tạo từ trường và lõi dẫn (khuếch đại) từ.

Cảm ứng từ của nam châm điện được dẫn và tạo thành lớn nhờ việc sử dụng một lõi dẫn từ làm bằng vật liệu từ mềm có độ từ thẩm lớn và cảm ứng từ bão hòa cao. Khác với nam châm vĩnh cửu có cảm ứng từ cố định, nam châm điện có cảm ứng từ có thể thay đổi được nhờ việc điều khiển dòng điện chạy qua cuộn dây.15: Cơ cấu nâng hạ 5. Bàn nam châm điện: Dưới tác dụng của nam châm điện sinh ra từ trường các vật liệu dẫn từ được hút chặt vào bàn nam châm điện khi nam châm được cung cấp điện, khi muốn lấy vật liệu ra khỏi bàn từ nam châm điện người ta ngắt điện khỏi nam châm, thì từ trường không còn nữa ta có thể dễ dàng lấy sản phẩm trên bàn từ ra.16: Bàn nam châm điện 5.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Giáo Trình Trang Bị Điện 1: Thí Nghiệm Điện Cao Đẳng Dầu Khí là một tài liệu quan trọng dành cho sinh viên và những người làm việc trong lĩnh vực điện và năng lượng. Tài liệu này cung cấp kiến thức cơ bản về các thí nghiệm điện, giúp người đọc hiểu rõ hơn về các nguyên lý hoạt động của thiết bị điện trong ngành dầu khí. Những điểm nổi bật của giáo trình bao gồm các phương pháp thí nghiệm, quy trình thực hiện và ứng dụng thực tiễn trong ngành công nghiệp.

Để mở rộng kiến thức của bạn, bạn có thể tham khảo thêm các tài liệu liên quan như Hcmute nghiên cứu phương pháp sa thải phụ tải có xét đến độ nhạy điện áp giữa các bus, nơi bạn sẽ tìm thấy các nghiên cứu về quản lý tải điện. Ngoài ra, tài liệu Luận văn thạc sĩ hcmute tối ưu sa thải phụ tải trong hệ thống điện sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cách tối ưu hóa hệ thống điện. Cuối cùng, bạn có thể tham khảo Giáo trình thí nghiệm thiết bị điện quay nghề thí nghiệm điện cao đẳng để có cái nhìn sâu sắc hơn về các thiết bị điện trong thí nghiệm. Những tài liệu này sẽ là cơ hội tuyệt vời để bạn mở rộng kiến thức và nâng cao kỹ năng trong lĩnh vực trang bị điện.