1. Mạch động lực Nguyên lý hoạt động:Nguyên lý của phương pháp khởi động sao tam giác khá đơn giản. Đầu tiên cho động cơ chạy chế độ sao với mục đích để giảm giá trị dòng khởi động xuống 13 so với định mức. Sau một khoảng thời gian thì tiến hành chuyển sang chế độ tam giác để đảm bảo yếu tố an toàn cho công suất động cơ và nhu cầu của tải. Chúng ta cần căn cứ vào công suất, đặc tính của tải để có thể lựa chọn được phương pháp khởi động sao cho phù hợp. Không phải động cơ không đồng bộ ba pha nào cũng có thể sử dụng được phương pháp khởi động sao tam giác. Cụ thể như với điện lưới 3 pha là 380 V thì động cơ phải có thông số sao tam giác là 380660 thì mới sử dụng được phương pháp này. Cũng cần lưu ý, khi ký hiệu saotam giác là 220380 thì không sử dụng được.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
MẠCH KHỞI ĐỘNG SAO /TAM GIÁC (ABB)
Giảng viên hướng dẫn:T.S Lê Quang Đức
Sinh viên thực hiện: Dương Quang Linh_ 1811050241
Nguyễn Minh Tiến_ 1811050311 Nguyễn Kha Lý_ 1811050290 Lớp: 18DTDA2
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
Khoa/ Viện: Viện Kỹ thuật HUTECH
Tp.HCM, ngày 10 tháng 8 năm 2021
Trang 21 Mạch động lực
Nguyên lý hoạt động:Nguyên lý của phương pháp khởi động sao tam giác khá
đơn giản Đầu tiên cho động cơ chạy chế độ sao với mục đích để giảm giá trị dòng khởi động xuống 1/3 so với định mức Sau một khoảng thời gian thì tiến hành chuyển sang chế độ tam giác để đảm bảo yếu tố an toàn cho công suất động cơ và nhu cầu của tải
Chúng ta cần căn cứ vào công suất, đặc tính của tải để có thể lựa chọn được phương pháp khởi động sao cho phù hợp
Không phải động cơ không đồng bộ ba pha nào cũng có thể sử dụng được phương pháp khởi động sao tam giác Cụ thể như với điện lưới 3 pha là 380 V thì động cơ phải có thông số sao/ tam giác là 380/660 thì mới sử dụng được phương pháp này Cũng cần lưu ý, khi ký hiệu sao/tam giác là 220/380 thì không sử dụng được.
1.1 Động cơ
Thông số kỹ thuật yêu cầu:
Động cơ có công suất :55hp => Pđm = 55*0.745=41kW
Điện áp danh định U=380V
Số pha : 3
Dòng dẫn danh định : 81.3A
Tốc độ động cơ :1480rpm
Hiệu suất : 93,9%
Công suất tiêu thụ : Pout/Hiệu suất: 45kw/94%=48kw
Quá tảI : Inm= Idđx 600% = 81.3*600%=487.8A
Tính chọn thiết bị :
- Mã sản phẩm được chọn : 3GBP222220-ADG
- Thông số kỹ thuật theo catalog
Trang 31.2 Nối Lưới
MCCB / MCB/Cầu dao/Cầu chì:
1.2.1 MCCB
Tính năng:
Cách ly: đóng ngắt dòng điện không tải, cách ly điện áp lưới với động cơ
Đóng ngắt: Đóng ngắt dòng điện có thể có tải, cách ly điện áp lưới với động cơ
Bảo vệ quá tải: Ngắt dòng điện quá tải khi >110% Idđ , ngắt dòng điện theo tuyến thời gian (quá tải càng lớn thì thời gian ngắt điện càng nhanh)
Bảo vệ ngắn mạch:Ngắt dòng điện ngắn mạch khi >600% Idđ
Thông số kỹ thuật yêu cầu
Ith=1.2*Idđ đông cơ=1.2*81.3=97.56A
Chọn ith là 100A
Trang 4 Điện áp : 380V
Công suất 55kW
Tốc độ : 1482 rpm
Dòng điện : 100A
Hiệu suất : 95%
Hệ số công suất là : 0.86%
- Tính chọn thiết bị : MCCB
Mã sản phẩm được chọn, thông số kỹ thuật theo catalog
1.3 Nối tải
Contactor, Relay nhiệt:
Contactor
- Nhiệm vụ: Đóng ngắt dòng điện để điều khiển động cơ
Thông số kỹ thuật yêu cầu
Đối với mạch khởi động Sao – Tam giác, ta chọn dòng của contactor theo phép tính sau:
Iđm=P/ 3 *u*cosu*hiệu suất Iđm=41000/ 3 *380*0.85=73.3A Icontacter= 1/ 3 * Idm
Icontacter= 1/ 3 * 73.3=42.3A
Trang 5 Tính chọn thiết bị:
- Mã sản phẩm được chọn, thông số kỹ thuật theo catalog:1SBL351074R8111
1.4 Dây cáp điện
Nhiệm vụ: Dẫn điện
Thông số kỹ thuật yêu cầu: Idđ= 82 (A)
Tính chọn thiết bị:
o B1: Chọn Idđ= 82 (A) tiết diện dây
o B2: Chọn loại cáp CXV
Thông số kỹ thuật theo catalog
o Tiết diện danh định: 16 mm2
o Đường kính ruột dẫn: 4,75 mm
o Kết cấu: CC N/mm
o Điện trở DC tối đa ở 20�C: 1,15 /km
o Chiều dài dây thép danh định: 0,2 mm
o Bề dày võ danh định: 1,8 mm
o Khối lượng cáp: 846 kg/km
Mã sản phẩm được chọn, thông số kỹ thuật theo catalog
Trang 7II Mạch điều khiển
2.1 Cầu chì, MCB, nút nhấn, relay…
2.1.1 Cầu Chì
Nhiệm vụ: để bảo vệ các thiết bị điện trong hệ thống khi xảy ra sự
cố về điện
●Thông số kỹ thuật yêu cầu,
●Ta có Iđm= 73.3A -> chọn thiếu bị cầu chì có Ivỏ>Iđm
●Tính chọn thiết bị,
● Số cực: 1P+N
● Cấp bảo vệ: IP20
● Kích thước: 22x58 mm
● Dòng điện định mức: 125A
● Điện áp hoạt động: AC-22B, 400V
● Tiêu chuẩn: IEC 60947-3, UL 4248
- Mã sản phẩm được chọn, thông số kỹ thuật theo catalog
- 2CSM277352R1801
Trang 82.1.2 Nút ấn
Ta chọn 3 nút nhấn 1 nút nhấn khẩn cấp ( Emegency Stop ) và 2 nút nhấn on/off
Nhiệm vụ:được sử dụng dừng máy trong các trường hợp dừng khẩn cấp, khởi động và đóng ngắt thiết bị
-Tính chọn thiết bị
A) Nút dừng khẩn cấp ABB CE4K1-10R-11, 22mm
Loại: CE4K1-10R-11 – Có khoá
Màu: Đỏ
Tiếp điểm: 1NO 1NC
Mã sản phẩm: 1SFA619552R1071
Thương hiệu: ABB
Kích thước: 22mm
B) Nút nhấn nhả ABB CP3-11Y-10, 22mm
Loại: CP3-11Y-10 – nhấn tự nhả
Màu: Vàng
Tiếp điểm: 1 NO
Mã sản phẩm: 1SFA619102R1113
Thương hiệu: ABB
Kích thước: 22mm
C) Nút nhấn nhả ABB CP3-11R-01, 22mm
Loại: CP3-11R-01 – nhấn tự nhả
Màu: Đỏ
Tiếp điểm: 1 NC
Mã sản phẩm: 1SFA619102R1141
Thương hiệu: ABB
Kích thước: 22mm
Đèn báo:
Nhiệm vụ:Đèn báo có nhiệm vụ hiển thị trạng thái nguồn, tín hiệu tác động giúp người vận hành quan sát và vận hành thiết bị an toàn
Tính chọn thiết bị:
D) Đèn báo ABB CL-530W, 22mm, 380V AC
Loại: CL-530W – 380V AC
Màu: Trắng
Mã sản phẩm: 1SFA619402R5305
Trang 92.2 Thuyết minh
- Trình tự khởi động chạy máy,
Ban đầu do cả 2 mạch động lực và mạch điều khiển đều hở nên mạch khởi động sao tam giác của chúng ta không hoạt động Ta muốn mạch hoạt động: bật cả 2 CB1, CB2 lên ta nhấn nút START khi đó cuộn dây K1 có điện làm cho các tiếp điểm thường mở K2 ở mạch động lực K1 mạch điều khiển sẽ đóng lại Đồng thời khi đó cuộn dây của rơ le thời gian và cuộn dây contactor ( của Ksao) cũng có điện -> rơ le thời gian hoạt động Tiếp điểm thường đóng (K1 sao) sẽ mở ra khóa chéo không cho cấp nguồn vào cuộn dây contactor (K tam giác), tiếp điểm thường mở (K2 sao) ở mạch động lực cũng đóng lại Khi đó mạch động lực kín động cơ sẽ chạy ở chế
độ SAO
- Trình tự dừng máy:
Khi rơ le thời gian đếm hết thời gian ta đã đặt thì tiếp điểm thường đóng
sẽ mở chậm (Kth1) của rơ le thời gian sẽ mở ra -> ngắt nguồn Ksao kết thúc quá trình chạy mạch chạy ở chế độ SAO Đồng thời tiếp điểm thường
mở đóng chậm Kth2 của rơ le thời gian sẽ đóng lại -> cuộn dây contactor (K tam giác) có điện làm cho tiếp điểm thường đóng (K1 tam giác) mở ra khóa chéo nguồn cấp ( K sao), các tiếp điểm mạch động lực đóng lại -> Động cơ chạy ở chết độ TAM GIÁC, kết thúc qua trình khởi động sao tam giác Ta muốn dừng ta nhấp nút STOP
2.3 Mạch bảo vệ
- Cơ chế bảo vệ quá tải : MCCB , Cầu chì, RN, đèn bào, nút nhấn
- Cơ chế bảo vệ khác nếu có
2.4 Mạch khóa
- Khóa chéo chống chạy đồng thời : Khi KSAO chạy tiếp điểm thường đóng sẽ mở ra Ktam giác sẽ không hoạt động Khi role thời gian đếm đủ Ktamgiac được hoạt động Ksao sẽ dừng hoạt động
- Khóa chéo khác nếu có
Trang 102.5 Bản vẽ
- Bản vẽ mạch động lực và điều khiển
Trang 112.6 Phụ lục
- Các trang catalog có đánh dấu thiết bị được chọn và thông số kỹ thuật cần thiết
- Không sử dụng bảng báo giá
Trang 12Viện Kỹ thuật Hutech
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài
Chuyên ngành : Kỹ thuật Điều khiền và Tự động hóa
2. Tên đề tài: Đồ án truyền động điện
3. Tổng quát về ĐA/KLTN:
Số trang: Số chương:
Số bảng số liệu: Số hình vẽ:
Số tài liệu tham khảo: Phần mềm tính toán:
Số bản vẽ kèm theo: Hình thức bản vẽ:
Hiện vật (sản phẩm) kèm theo:
4. Nhận xét: a) Về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên:
b) Những kết quả đạt được của ĐA/KLTN:
c) Những hạn chế của ĐA/KLTN:
5 Điểm hướng dẫn: Điểm số : ………Điểm chữ: ………
Ghi chú: Giảng viên nộp trực tiếp về VP Viện.
TP HCM, ngày 7 tháng 8 năm 2021.
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
