Giáo trình mô đun Bảo trì, sửa chữa khí cụ điện - Nghề: Điện tàu thủy, điện công nghiệp, điện dân dụng, công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
CỤC HÀNG HẢI VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÀNG HẢI I
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: BẢO TRÌ, SỬA CHỮA
KHÍ CỤ ĐIỆN
NGHỀ: ĐIỆN TÀU THỦY, ĐIỆN CÔNG
NGHIỆP, ĐIỆN DÂN DỤNG, CÔNG NGHỆ KỸ
THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số.....QĐ/ ngày......tháng........năm....của ...........)
Hải phòng, năm 2017
LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Bảo dưỡng, sửa chữa khí cụ điện dùng cho sinh viên ngành điện.
Giáo trình này đề cấp đến kiến thức về khái niệm, cấu tạo, nguyên lý và kỹ năng sửa
chữa bảo dưỡng khí cụ điện trong kỹ thuật điện.
Nội dung giáo trình gồm 5 bài, cấu trúc mỗi bài học gồm kiến thức về khí cụ
điện, kỹ năng sửa chữa, bảo dưỡng, thay thế, lựa chọn…
Trong quá trình biên soạn tác giả đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ tận tình
của bạn bè, đồng nghiệp và rất mong được sự góp ý của các bạn đọc.
Mọi góp ý xin gửi về Khoa Điên – Điện tử, Trường Cao đẳng Hàng hải I, Số 498
Đà Nẵng, Đông Hải I, Hải An, Hải Phòng.
Hải phòng, ngày 9 tháng 10 năm 2017
Tham gia biên soạn
Nguyễn Hữu Hưng
3
MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................2
MỤC LỤC............................................................................................................4
Nội dung của mô đun:........................................................................................8
BÀI MỞ ĐẦU......................................................................................................9
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................75
4
DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ
Hình 1.1. Các bộ phận của cầu dao....................................................................13
Hình 1.2. Các bộ phận của cách ly ....................................................................16
Hình 1.3. Dao cách ly ........................................................................................16
Hình 1. 4. Dao cách ly đặc biệt..........................................................................17
Hình 1.5. Dao cắt phụ tải ...................................................................................17
Hình 1.7. Máy cắt ít dầu.....................................................................................20
Hình 1.8. Dập tắt hồ quang................................................................................20
Hình 2.1. Ký hiệu các loại công tắc...................................................................22
Hình 2.3..............................................................................................................23
Hình 2.6. Ký hiệu nút ꢁn....................................................................................26
Hình 2.7. Sơ đồ cꢁu tạo của nút ꢁn ....................................................................26
Hình 3.1. Ký hiệu Áp tô mát..............................................................................29
Hình 3.3. Áp tô mát các loại có thanh cài..........................................................30
châm điện...........................................................................................................34
Hình 3.9. Áp tô mát các loại có thanh cài..........................................................35
5
Hình 4.8. Hình dạng tꢁm kim loại kép: .............................................................46
Hình 4.11. Ký hiệu chung rơ le nhiệt ................................................................48
Hình 4.16. Kích thước mạch từ..........................................................................54
Hình 4.18. Giꢁy lót cách điện cuộn dây.............................................................55
Hình 4.19. Khởi động từ đơn.............................................................................57
Hình 5.1. Rơ le điện từ.......................................................................................61
Hình 5.2. Nguyên lý cꢁu tạo rơ le điện từ;.........................................................63
Hình 5.3. Ký hiệu rơ le dòng điện .....................................................................64
Hình 5. 4. Rơ le dòng điện cực đại. ...................................................................64
Hình 5.5. Ký hiệu rơ le điện áp..........................................................................66
Hình 5.8. Ký hiệu rơle trung gian......................................................................68
Hình 5.9. Rơle tốc độ kiểu ly tâm......................................................................69
Hình 5.11. Rơle tốc độ kiểu cảm ứng. ...............................................................70
Hình 5.12. Ký hiệu rơle thời gian......................................................................71
6
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ĐKB
AC
Động cơ không đồng bộ
Điện xoay chiều
CB, AT
DC
Circuit Breaker (ap tô mat, cũng gọi là ngắt điện tự động)
Điện một chiều
KCĐ
RCCB:
CD
Khí cụ điện
Thiết bꢀ chống dòng điện rò (Residual Current Circuit Breaker)
Cầu dao điện
Khởi động từ
Dây trung tính
Công tắc tơ
KĐT
N, O
CTT
RN
Rơ le nhiệt
RTh
RU
Rơ le thời gian
Rơ le điện áp
Rơ le dòng điện
Rơ le trung gian
Rơ le tốc độ
RI
RTr
RTĐ
7
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
Tên mô đun: Bảo trì, sửa chữa khí cụ điện.
Mã mô đun: MĐ6520228.22; MĐ6520227.14; MĐ6520226.24;MĐ6510305.13.
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun:
- Vꢀ trí: Mô đun này học sau các môn học và mô đun: Kỹ thuận an toàn lao
động; có thể học song song với môn Vật liệu điện.
- Tính chꢁt: Là môđun kỹ thuật cơ sở, thuộc các môđun đào tạo bắt buộc.
- Ý nghĩa và vai trò của mô đun:
Các khí cụ điện là các thiết bꢀ cơ bản không thể thiếu trong ngành kỹ thuật
điện. Ngày nay khí cụ điện được cải tiến và nâng cao cùng với sự phát triển của
công nghệ mới. Yêu cầu đòi hỏi người công nhân nghề điện phải hiểu rõ về cꢁu
tạo, nguyên lý làm việc, đặc tính kỹ thuật và ứng dụng của từng loại khí cụ điện
nắm được các hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và cách sửa chữa các khí cụ
điện, để không ngừng nâng cao hiệu quả kinh tế và tiết kiệm điện năng trong sử
dụng
Mô đun này trang bꢀ cho học viên những kiến thức cơ bản và những kỹ
năng cần thiết về cꢁu tạo, nguyên lý làm việc, đặc tính kỹ thuật và ứng dụng,
nắm được các hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và cách sửa chữa một số khí
cụ điện cơ bản.
Mục tiêu của mô đun:
- Về kiến thức: Nhận dạng và phân loại được các loại khí cụ điện; Trình
bày được cꢁu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại khí cụ điện thông dụng.
- Về kỹ năng: Sửa chữa, bảo dưỡng, tháo lắp, kiểm tra, tính chọn được các
loại khí cụ điện theo yêu cầu của phụ tải.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính nghiêm túc, tỉ mỉ,
chính xác trong học tập và đảm bảo an toàn trong thực hiện công việc.
Nội dung của mô đun:
8
BÀI MỞ ĐẦU
Giới thiệu:
Cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp điện năng các thiết bꢀ điện dân
dụng, điện công nghiệp cũng như các khí cụ điện được sử dụng ngày càng tăng lên
không ngừng. Chꢁt lượng của các khí cụ điện cũng không ngừng được cải tiến và
nâng cao cùng với sự phát triển của công nghệ mới. Vì vậy đòi hỏi người công nhân
làm việc trong các ngành, nghề và đặc biệt trong các nghề điện phải hiểu rõ về các
yêu cầu, nắm vững các nhóm khí cụ điện. Làm cơ sở để nắm vững cꢁu tạo, nguyên lý
làm việc và ứng dụng của từng loại khí cụ điện để không ngừng nâng cao hiệu quả
kinh tế và tiết kiệm điện năng trong sử dụng.
Nội dung mô đun này nhằm trang bꢀ cho học viên những kiến thức cơ bản và
cần thiết về khí cụ điện nhằm ứng dụng có hiệu quả trong ngành nghề của mình.
Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm chung, các nhóm khí cụ điện sử dụng trong kỹ thuật điện;
- Phân loại từng khí cụ điện và ứng dụng trong thực tế;
- Nghiêm túc trong học tập tiếp thu kiến thức mới.
Nội dung chính:
1. Khái niệm chung
Khí cụ điện là những thiết bꢀ dùng để đóng, cắt, điều khiển, điều chỉnh và bảo
vệ các lưới điện, mạch điện, máy điện và các máy móc sản xuꢁt. Ngoài ra nó còn
được dùng để kiểm tra và điều chỉnh các quá trình không điện khác.
2. Phân loại
2.1. Theo chức năng gồm có:
- Khí cụ điện đóng cắt: Chức năng của nhóm khí cụ điện này là đóng cắt mạch
điện, có thể điều khiển bằng tay hoặc tự động ở các chế độ làm việc khác nhau như:
Cầu dao, dao cách ly, dao phụ tải, máy cắt tự động (Áp tô mát), cầu chì, bộ chuyển
đổi nguồn.
Nhóm khí cụ điện này có tần số thao tác thꢁp, độ bền hay tuổi thọ không cao.
- Khí cụ điện hạn chế dòng điện và điện áp: Chức năng của nhóm khí cụ điện
này là thực hiện hạn chế dòng điện, điện áp, đảm bảo cho điện áp không tăng quá khi
xảy ra sự cố ngắn mạch, quá áp.
9
- Khí cụ điện mở máy, điều khiển: Loại khí cụ điện này bao gồm các bộ mở máy
(khởi động), khống chế, điện trở mở máy, công tắc tơ, khởi động từ….
- Khí cụ điện kiểm tra, theo dõi: Chức năng của loại khí cụ điện này là kiểm tra, theo
dõi sự làm việc của các thiết bꢀ điện bao gồm: Rơ le, bộ cảm biến (dùng cho mạch
điều khiển).
- Khí cụ điện tự động điều chỉnh, khống chế, duy trì chế độ làm việc: Bộ ổn đꢀnh điện
áp, ổn đꢀnh tốc độ, nhiệt độ….
- Khí cụ điện đo lường: Máy biến điện áp, máy biến dòng điện.
2.2. Theo nguyên lý làm việc:
Khí cụ điện điện cơ, KCĐ điện từ, KCĐ từ điện, KCĐ điện động, KCĐ nhiệt,
KCĐ tiếp xúc, KCĐ không tiếp xúc.
2.3. Theo nguồn điện:
Khí cụ điện xoay chiều, KCĐ một chiều, KCĐ hạ áp, KCĐ cao áp (>1000V)
2.4. Theo điều kiện môi trường:
KCĐ làm việc trong nhà, KCĐ làm việc ngoài trời, KCĐ làm việc trong môi
trường dễ cháy nổ…
Phân loại KCĐ trên chỉ là tương đối, không có ranh giới rõ ràng.( Như Máy biến
áp và máy biến áp đo lường; Trong KCĐ có máy điện, ngược lại trong máy biến áp có
KCĐ).
3. Các yêu cầu cơ bản đối với khí cụ điện.
Khí cụ điện phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
+ Khí cụ điện phải đảm bảo sử dụng lâu dài với các thông số kỹ thuật ở đꢀnh
mức. Nói cách khác dòng điện qua vật dẫn không được vượt quá trꢀ số cho phép vì
nếu không sẽ làm nóng khí cụ điện và chóng hỏng.
+ Khí cụ điện ổn đꢀnh nhiệt và ổn đꢀnh điện động. Vật liệu phải chꢀu nóng tốt
và có cường độ cơ khí cao vì khi quá tải hay ngắn mạch, dòng điện lớn có thể làm khí
cụ điện hư hỏng hoặc biến dạng.
+ Vật liệu cách điện phải tốt để khi xẩy ra quá điện áp trong phạm vi cho phép
khí cụ điện không bꢀ chọc thủng.
+ Khí cụ điện phải đảm bảo làm việc được chính xác, an toàn, song phải gọn
nhẹ, rẻ tiền, dễ gia công, dễ lắp ráp, kiểm tra và sửa chữa.
10
+ Ngoài ra khí cụ điện phải làm việc ổn đꢀnh ở các điều kiện và môi trường
yêu cầu.
11
Bài 1: BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA CẦU DAO
MĐ.6520228.22.01;6520227.14.01; 6520226.24.01; 6510305.13.01.
Giới thiệu:
Cầu dao là khí cụ điện được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật điện, việc khai thác
vận hành, bảo dưỡng cầu dao là công việc thường xuyên với người thợ kỹ thuật điện.
Bài học này nhằm trang bꢀ cho học viên những kiến thức cơ bản về cꢁu tạo, nguyên lý
hoạt động của một số cầu dao thường được sử dụng trong mạng hạ thế, trung thế và
nhà máy sản xuꢁt công nghiệp, trang bꢀ cho học viên về kỹ năng sửa chữa, bảo dưỡng,
lựa chọn, thay thế được các cầu dao để sử dụng cho từng trường hợp cụ thể theo tiêu
chuẩn Việt Nam, biết cách kiểm tra, phát hiện và sửa chữa lỗi theo các thông số kỹ
thuật của nhà chế tạo.
Mục tiêu:
- Trình bày được cꢁu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại cầu dao;
- Tính chọn được các loại khí cụ điện đóng cắt thông dụng theo yêu cầu kỹ thuật
cụ thể;
- Tháo lắp, phán đoán và sửa chữa được hư hỏng của cầu dao, đóng cắt đạt các
thông số kỹ thuật và đảm bảo an toàn;
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, nghiêm túc trong công việc.
Nội dung chính:
1. Khái niệm, phân loại
1.1. Khái niệm
- Cầu dao dùng để đóng ngắt bằng tay, không thường xuyên các mạch điện có
điện áp 440V điện một chiều và 660V điện xoay chiều.
- Cầu dao thường dùng để đóng ngắt mạch điện có công suꢁt nhỏ và không
thường xuyên, còn với mạch công suꢁt lớn cầu dao đóng ngắt không tải.
- Với cầu dao phụ tải có thể đóng ngắt với dòng điện đꢀnh mức, chꢀu được quá
tải nhỏ, không chꢀu được ngắn mạch.
- Tuổi thọ của cầu dao khoảng vài nghìn lần đóng ngắt.
1.2. Phân loại
12
- Theo số thân dao trên mỗi cầu dao có các loại: Cầu dao 1cực, 2cực, 3cực và
nhiều cực.
- Theo cách đóng ngắt: Đóng ngắt trực tiếp và đóng ngắt từ xa.
- Theo điều kiện bảo vệ có loại có hộp và không có hộp.
- Theo khả năng cắt có loại cắt không tải và cắt có tải.
- Theo yêu cầu sử dụng có loại có cầu chì, loại không có cầu chì.
2. Cấu tạo, ký hiệu (hình vẽ 1-1).
- Cầu dao đơn giản tiếp điểm của cầu dao làm bằng đồng đỏ. Khi đóng cầu dao
thân dao tiếp xúc vào má dao, má dao ép chặt vào thân dao làm cho điện trở tiếp xúc
nhỏ. Khi đóng cắt với dòng điện lớn, để giảm điện trở tiếp xúc tiếp điểm tĩnh còn có
thêm các lò xo ép tiếp điểm.
- Trong quá trình đóng ngắt, giữa tiếp điểm tĩnh và động xuꢁt hiện hồ quang. Để
tăng khả năng cắt của cầu dao người ta có lắp thêm lưỡi dao phụ và buồng dập hồ
quang. Khi đóng cầu dao phụ tiếp xúc tiếp điểm tĩnh trước sau đó mới đến lưỡi dao
chính, còn khi ngắt thì ngược lại.
- Cầu dao thường được chế tạo theo các dòng điện đꢀnh mức: 15, 25, 30, 60, 75,
100, 150, 200, 250, 300, 600, 1000A
L N
a. Cầu dao 2 ngả 3 pha
b. Cầu dao 1 ngả 2 pha.
1
2
5
6
c. Cầu dao 3 pha
d. Cầu dao có lưỡi phụ
Hình 1.1. Các bộ phận của cầu dao
13
3. Quy trình sửa chữa cầu dao
3.1. Hư hỏng và các nguyên nhân gây hư hỏng
a. Lưỡi dao, tiếp điểm tĩnh
Lưỡi dao 1, không tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh 2, là do tiếp điểm tĩnh 2 quá rộng,
nên lực ép vào lưỡi dao không đủ mạnh, diện tích tiếp xúc nhỏ, điện trở tiếp xúc lớn
Khi lưỡi dao tiếp xúc không tốt, điện trở tiếp xúc lớn. Dòng điện lớn sẽ đốt
nóng và có thể đốt nóng mặt tiếp xúc. Do đó lưỡi dao động và ngàm tĩnh phải được
giữ gìn thật sạch, tiếp xúc tốt với nhau.
b. Đầu nối phía nguồn, tải
Các ốc vít nếu bắt không chặt và không đúng quy đꢀnh, sẽ ảnh hưởng rꢁt xꢁu
đến chꢁt lượng cầu dao. Nếu ốc bắt dây lỏng sẽ gây ra mꢁt điện từng phần ở cầu dao,
hoặc gây ra chạm chập, quá nhiệt ở chỗ tiếp xúc làm cháy dây hoặc cực bắt dây. Nếu
ốc vít bắt lưỡi dao động với nhau và với bản lề mà không chặt dễ làm xộc xệch dẫn
đến các cực đóng không đồng thời.
c. Bản lề lưỡi dao
Các bản lề bꢀ mài mòn trong quá trình làm việc do ma sát, gây ra tiếp xúc kém
làm cầu dao phát sinh nhiệt.
3.2. Trình tự tháo, lắp cầu dao
a. Trình tự tháo:
- Chuẩn bꢀ dụng cụ
- Tháo hộp nắp che cầu dao
- Tháo các đầu dây nguồn điện, phụ tải
- Tháo tiếp xúc tĩnh, lưỡi dao chính (nếu được bắt bằng bu lông)
b. Trình tự lắp:
- Ngược lại trình tự tháo.
3.3. Kiểm tra, sửa chữa, bảo dưỡng, thay thế
- Khi mặt tiếp xúc bꢀ bẩn phải được lau sạch, nếu cần phải được đánh sạch bụi
than và vết cháy. Không được bôi dầu để làm sạch mặt tiếp xúc, vì sau đó hồ quang
xuꢁt hiện lúc đóng cắt dễ làm cháy mặt tiếp xúc. Trường hợp lưỡi dao cháy nhiều thì
phải được thay thế. Kích thước lưỡi dao thay thế phải đúng kích thước lưỡi dao cũ.
14
- Kiểm tra lực ép của tiếp xúc tĩnh khi đóng lưỡi dao chính, bề mặt tiếp xúc
tĩnh. Nếu mặt tiếp xúc bꢀ rỗ thì phải giũa lại cho phẳng và được đánh sạch bằng giꢁy
ráp mꢀn hạt, sau đó điều chỉnh lại ngàm tĩnh cho tiếp xúc tốt.
- Vệ sinh, xiết lại các bulông nối, nguồn tải và giữ các cực của cầu dao.
- Các bản lề phải lau chùi sạch bằng xăng hoặc dầu rửa, sau đó phủ một lớp
vadơlin kỹ thuật. Nếu chỗ tiếp xúc bản lề bꢀ gỉ bẩn hoặc không đủ lực ép thì phải
được làm sạch, sau đó bôi một lớp vadơlin và bắt chặt lại hoặc là thay bản lề mới.
- Cầu dao bꢀ hỏng nếu không thể khắc phục được thì cần phải thay thế cầu dao
mới, cầu dao mới được chọn phải giống hệt cầu dao cũ nếu không có cầu dao cùng
loại thì ta phải lựa chọn cầu dao theo cách sau đây:
+ Lựa chọn về số cực của cầu dao
Cầu dao hai cực hay cầu dao ba cực, số cực của cầu dao mới phải giống số cực
của cầu dao cũ.
+ Lựa chọn về dòng điện đꢀnh mức của cầu dao
Iđm > IHT
Trong đó: Iđm là dòng điện đꢀnh mức của cầu dao; IHT Dòng điện thực tế của hệ
thống điện đi qua tiếp điểm của cầu dao
+ Lựa chọn về điện áp đꢀnh mức của đế cầu dao:
Uđm > UHT
Trong đó: Uđm Điện áp đꢀnh mức của đế cầu dao; UHT Điện áp đꢀnh mức của hệ
thống điện.
4. Dao cách ly, máy cắt điện
4.1. Dao cách ly
a. Dao cách ly dùng chung với máy cắt
- Nguyên lý cꢁu tạo:
Dao cách ly gần giống như cầu dao hạ thế nhưng vì dao cách ly làm việc ở điện áp
cao nên các phụ kiện thường lớn hơn.
Dao cách ly dùng để đóng và cắt mạch điện khi không có dòng điện. Công dụng của
nó là cách ly các bộ phận mạch điện khỏi các phần có điện để tiến hành sửa chữa. Dao
cách ly không có bộ phận dập hồ quang.
15
- Dao cách ly có nhiều loại:
Theo số cực: Dao một cực, dao 3 cực.
Theo nơi đặt: Dao đặt trong nhà và dao đặt ngoài trời.
Theo cꢁu tạo: Dao đặt ngang và dao đặt đứng.
2
3
1
4
4
1
1
5
Hình 1.2. Các bộ phận của cách ly
1 - Sứ cách điện
4 - Dây dẫn
2 - lưỡi dao
5- Hệ thống truyền động
3 - Ngàm cố định
Thao tác dao cách ly bằng sào cách điện hoặc bằng bộ truyền động nối đến trục
truyền động. Đóng cắt dao cách ly có thể thực hiện bằng tay, bằng động cơ hoặc có
loại trang bꢀ khác.
Dao cắt
Trục truyền động
Hình 1.3. Dao cách ly
16
b. Dao cách ly nối đꢁt (dao tiếp đꢁt):
Cꢁu tạo tương tự dao cách ly thường dùng chung với máy cắt nhưng phụ kiện
tiếp đꢁt không cần cách điện tốt nên dao cách ly nối đꢁt nhỏ gọn hơn. Dao cách ly nối
đꢁt được đóng khi cần sửa các mạng điện.
c. Dao cách ly đặc biệt:
Được chế tạo đặc biệt và kèm chung với cầu chì khi cầu chì đứt nó tự ngã ra và
nhân viên kiểm tra dễ dàng nhìn thꢁy.
Hình 1. 4. Dao cách ly đặc biệt
(Cầu chì tự rơi, FCO (fuse cut out))
Là thiết bꢀ một pha lắp phía sau sơ cꢁp của trạm biến áp phụ tải công
suꢁt dưới 1000kVA, dùng để bảo vệ các sự cố như: quá tải phía thứ cꢁp hay ngắn
mạch các cuộn dây trong máy biến áp. Đây là loại cầu chì trung áp đơn giản, cắt mạch
tương đối chính xác và an toàn.
d. Dao cắt phụ tải:
Trục truyền động
Hình 1.5. Dao cắt phụ
17
Là khí cụ điện dùng để đóng cắt dòng điện phụ tải. Dao cắt phụ tải có cꢁu tạo
gọn nhẹ, rẻ, vận hành đơn giản. Nó gồm hai bộ phận cꢁu thành: bộ phận đóng cắt điều
khiển bằng tay và cầu chì.
Nguyên tắc dập hồ quang ở dao cắt phụ tải là dùng khí, hơi sinh ra trong buồng
dập hồ quang để làm nguội và thổi tắt hồ quang. Dao cắt phụ tải chỉ đóng cắt được
dòng điện phụ tải, chứ không cắt được dòng điện ngắn mạch. Để cắt được dòng điện
ngắn mạch trong dao cắt phụ tải người ta dùng cầu chì.
e. Tính chọn dao cách ly:
Dao cách ly được lựa chọn theo các điều kiện đꢀnh mức và được kiểm tra theo
điều kiện ổn đꢀnh lực điện động và ổn đꢀnh nhiệt:
- Điện áp đꢀnh mức (kV):
UđmDCL
Uđm mang
- Dòng điện đꢀnh mức (A):
Iđm DCL
- Dòng điện ổn đꢀnh lực điện động: i max
i max I xk
Ilv max
- Dòng điện ổn đꢀnh nhiệt trong thời gian: t ôđn
tgh
todn I
todn
4.2. Máy cắt điện
a. Công dụng:
Máy cắt điện là một thiết bꢀ dùng trong mạng điện áp cao để đóng cắt dòng điện
phụ tải và cắt dòng điện ngắn mạch. Do điện áp cao (từ 3 đến 35KV và hơn nữa),
dòng điện lớn, nên khi cắt mạch hồ quang sinh ra mạnh. Mật độ dòng điện hồ quang
rꢁt lớn (hàng nghìn ampe trên một cen ti mét vuông) nên nhiệt độ hồ quang rꢁt cao, có
thể tới 10.0000C. Cꢁu tạo của máy cắt phải bảo đảm được và dập tắt được hồ quang.
Máy cắt là loại thiết bꢀ làm việc tin cậy nhưng giá thành cao được dùng ở những nơi
quan trọng.
Căn cứ theo cꢁu tạo, máy cắt điện cao áp chia ra: máy cắt điện dầu, máy cắt
điện không khí và dao phụ tải.
b. Phân loại:
18
Căn cứ vào phương pháp dập hồ quang, người ta chia ra:
- Máy cắt dầu: loại ít dầu, loại nhiều dầu.
- Máy cắt không khí.
- Máy cắt chân không.
- Máy cắt SF6 (khí ê lê gat) v.v...
c. Máy cắt nhiều dầu:
Nguyên tắc hoạt động của máy cắt điện nhiều dầu là dập tắt hồ quang trong môi
trường chꢁt lỏng. Dầu thường dùng là dầu biến áp. Khi hồ quang sinh ra, do nhiệt độ
cao nên dầu ở đó bꢀ bốc hơi và sôi nên mạnh, tạo ra áp suꢁt lớn. Áp lực khí dầu lớn,
làm cho dầu bꢀ xáo trộn mạnh do đó hồ quang bꢀ làm nguội và dập tắt. Máy cắt dầu có
hai loại: Máy cắt nhiều dầu và máy cắt ít dầu.
Thùng 17 có nắp đậy kín, trong thùng đổ dầu khoáng. Tiếp điểm tĩnh 3 được
nối với dây dẫn điện. Tiếp điểm động 1 được điều khiển bởi thanh truyền động 20.
Khi tiếp điểm động di chuyển lên, sẽ đóng mạch điện, Khi tiếp điểm động di chuyển
xuống sẽ cắt mạch điện.
Dập hồ quang: khi cắt mạch điện hồ quang sinh ra đốt nóng dầu, dầu bốc hơi và
phân tích sinh ra khí, hồ quang hꢁp thụ nhiệt lượng nguội và tắt.
7
9
6
8
5
4
10
11
12
21
12
13
20
19
18
14
3
22
23
2
15
1
16
17
Hình 1.6. Cấu tạo máy cắt điện nhiều dầu loại đơn giản.
1. Thanh ngang tiếp điểm động; 2. Hơi dầu; 3. Đầu tiếp xúc tỉnh; 4. ống
tháo dầu; 5. ống thông khí; 6. Khoang chưa khí; 7. Thanh truyền của bộ
phận truyền động; 8. Trục quay; 9. Sứ ra; 10. Nắp gang; 11. Mũ ốc;
12. Vòng đệm; 13. ống chỉ mức dầu; 14. Tấm lót cách điện;15. Dầu;16.
Van tháo dầu;17. Vỏ thùng;18. Lò xo;19. ổ đỡ;20. Thanh truyền; 21.
19
d. Máy cắt ít dầu:
Trong máy cắt ít dầu, dầu khoáng chỉ dùng để dập hồ quang, không làm nhiệm
vụ cách điện như ở máy cắt nhiều dầu.
1. Buồng dập hồ quang.
2. Tiếp điểm tĩnh.
4
3. Tiếp điểm động.
4. Thanh truyền động.
5. Dây dẫn mềm.
5
3
2
1
Hình 1.7. Máy cắt ít dầu
Dập hồ quang: khi cắt mạch điện, hồ quang đốt nóng dầu, sinh ra khí áp suꢁt
lớn vì buồng dập hồ quang bꢀ bít kín. Khi tiếp điểm động di chuyển lên sẽ mở khe
ngang và buồng hơi áp suꢁt cao sẽ phụt ra, hồ quang bꢀ kéo dài và tắt.
Hình 1.8. Dập tắt hồ quang
e. Máy cắt không khí
Nguyên tắc dập hồ quang ở máy cắt không khí là dùng luồng khí áp suꢁt tới 20
atmotphe để thổi tắt hồ quang. Luồng không khí có thể thổi dọc hoặc thổi ngang hồ
quang, làm nguội nhanh và làm đứt hồ quang.
Có kết cꢁu tương tự máy cắt trên, chỉ khác ở buồng dập hồ quang như hìh vẽ.
Hồ quang bꢀ buồng khí áp suꢁt cao thổi, bꢀ kéo dài và tắt. (Hình 1.9)
20
Tải về để xem bản đầy đủ
75 trang
28204
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình mô đun Bảo trì, sửa chữa khí cụ điện - Nghề: Điện tàu thủy, điện công nghiệp, điện dân dụng, công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_mo_dun_bao_tri_sua_chua_khi_cu_dien_nghe_dien_tau.pdf
