Kiến thức: Trình bày các khái niệm an toàn, các nguyên lý làm việc của dụng cụ thiết bị, nguyên lý mạch điện dân dụng, mạch điện tử ứng dụng và cách khắc phục những hư hỏng trên hệ thống
NGUỒN ĐIỆN, QUY TRÌNH AN TOÀN ĐIỆN
Nguồn điệ n
1.1 Khái niệm về dòng điện xoay chiều:
Dòng điện xoay chiều là loại dòng điện có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian, những biến đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định Các dạng tín hiệu xoay chiều phổ biến gồm hình sin, xung vuông và xung nhọn.
1.2 Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều:
Chu kỳ của dòng điện xoay chiều ký hiệu là T là khoảng thời gian mà điện xoay chiều lặp lại vị trí cũ , chu kỳ được tính bằng giây (s)
Tần số điện xoay chiều : là số lần lặp lại trang thái cũcủa dòng điện xoay chiều trong một giây ký hiệu là F đơn vị là Hz
Pha của dòng điện xoay chiều :
Là sự so sánh giữa 2 dòng điện xoay chiều có cùng tần số
*Hai dòng điện xoay chiều cùng pha là hai dòng điện có các thời điểm điện áp cùng tăng và cùng giảm như nhau:
Hai dòng điện xoay chiều cùng pha
* Hai dòng điện xoay chiều lệch pha : là hai dòng điện có các thời điểm điện áp tăng giảm lệch nhau
Hai dòng điện xoaychiều lệch pha
* Hai dòng điện xoay chiều ngược pha : là hai dòng điện lệch pha 180 độ, khi dòng điện này tăng thì dòng điện kia giảm và ngược lại
Hai dòng điện xoay chiều ngược pha
1.3.Biên độ của dòng điện xoay chiều:
Biên độ của dòng xoay chiều là giá trị điện áp đỉnh của tín hiệu xoay chiều Do đặc tính của dòng xoay chiều, biên độ này thường cao hơn điện áp đo được từ các đồng hồ đo.
1.4.Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều :
Thông thường, giá trị điện áp được đo từ đồng hồ và cũng là giá trị được ghi trên zắc cắm nguồn của các thiết bị điện tử Ví dụ nguồn 220V AC mà ta đang sử dụng chính là giá trị hiệu dụng (RMS) Thực tế biên độ đỉnh của điện áp 220V AC khoảng 220V × 1,414 ≈ 311V, và người ta hay dùng 1,4 như một ước lượng gần đúng cho sự chênh lệch này, tức khoảng 300V Việc nắm được sự khác biệt giữa điện áp hiệu dụng và điện áp đỉnh giúp đánh giá đúng đặc tính nguồn và an toàn khi làm việc với các thiết bị điện tử.
1.5.Công suất của dòng điện xoay chiều:
Công suất dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ, điện áp và độ lệch pha giữa hai đại lượng trên , công xuất được tính bởi công thức :
Trong đó U : là điện áp
I là dòng điện α là góc lệchpha giữa U và I
=> Nếu dòng xoay chiều đi qua điện trở thì độ lệch pha gữa U và I là α
=> Nếu dòng xoay chiều đi qua cuộn dây hoặc tụ điện thì độ lệch pha giữa
U và I là +90 độ hoặc -90độ, khi đó cosα = 0 và P = 0 ( công xuất của dòng điện xoay chiều khi đi qua tụ điện hoặc cuộn dây là = 0 )
1.6 Dòng điện xoay chiều đi qua R, C, L:
1.6.1.Dòng điện xoay chiều đi qua điện trở:
Khi dòng điện xoay chiều đi qua điện trở thuần, điện áp và dòng điện cùng pha với nhau; khi điện áp đạt cực đại thì dòng điện qua điện trở cũng đạt cực đại Vì vậy, dòng xoay chiều đi qua điện trở thuần có tính chất tương tự dòng một chiều và có thể áp dụng các công thức của dòng một chiều cho trường hợp này.
I = U / R hay R = U/I Công thức định luật ohm
P = U.I Công thức tính công suất
1.6.2.Dòng điện xoay chiều đi qua tụ điện :
Dòng điện xoay chiều đi qua tụ điện thì dòng điện sẽ sớm pha hơn điện áp 90độ
* Dòng xoay chiều đi qua tụ sẽ bị tụ cản lại với một trở kháng gọi là Zc, và
Zc được tính bởi công thức :Zc = 1/ ( 2 x 3,14 x F x C )
Trong đó Zc là dung kháng ( đơn vị là Ohm )
F là tần số dòng điện xoay chiều ( đơn vị là Hz)
C là điện dung của tụ điện ( đơn vị là à Fara)
Công thức cho thấy điện kháng của tụ điện Xc giảm khi tần số dòng xoay chiều tăng và giảm khi điện dung của tụ tăng; tức là tần số càng cao thì dòng xoay chiều đi qua tụ dễ dàng hơn và một tụ có điện dung lớn hơn cũng cho phép dòng qua dễ dàng hơn.
Dòng một chiều là dòng có tần số F = 0 do đó Zc = ∞ vì vậy dòng một chiều không đi qua được tụ.
1.6.3 Dòng điện xoaychiều đi qua cuộn dây:
Khi dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây, nó tạo ra từ trường biến thiên Từ trường biến thiên này cảm ứng lên cuộn dây một điện áp cảm ứng ngược lại, khiến cuộn dây có xu hướng chống lại dòng điện xoay chiều và sự chống lại này chính là cảm kháng của cuộn dây, ký hiệu là ZL.
Trong đó ZL là cảm kháng ( đơn vị là Ohm)
L là hệ số tự cảm của cuộn dây ( đơn vị là Henry) L phụ thuộc vào số vòng dây quấnvà chất liệu lõi
F là tần số dòng điện xoay chiều ( đơn vị là Hz)
Qua công thức đã trình bày, cảm kháng của cuộn dây tỉ lệ thuận với tần số và hệ số tự cảm của nó; nghĩa là X_L tăng lên khi tần số càng cao Vì vậy, tần số càng cao, cuộn dây sẽ gây trở ngại lớn hơn cho dòng điện, làm cho sự lưu thông qua cuộn dây trở nên khó khăn và ảnh hưởng đến hiệu suất của mạch.
=> tính chất này của cuộn dây ngược với tụ điện.
Trong dòng điện một chiều, ZL của cuộn dây bằng 0 Ω vì XL = ωL và ω = 0, nên cuộn dây chỉ chịu tác dụng của điện trở thuần R Trở thuần của cuộn dây là điện trở DC được đo bằng đồng hồ vạn năng Nếu trở thuần của cuộn dây khá nhỏ, dòng một chiều đi qua cuộn sẽ tăng lên và có nguy cơ gây ngắn mạch tùy thuộc vào nguồn cấp và các thành phần trong mạch.
Khi dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây (cuộn cảm), dòng điện bị lệch pha so với điện áp Ở một cuộn cảm lý tưởng, điện áp dẫn trước dòng điện đúng 90 độ, tức là khi qua cuộn dây điện áp tăng nhanh hơn và vượt lên so với dòng điện Hiện tượng này thể hiện tính cảm kháng của cuộn cảm và ảnh hưởng đến đáp ứng của mạch, giải thích tại sao dòng điện lại chậm pha so với điện áp trong các mạch có cuộn dây.
Do tính chất lệch pha giữa dòng điện và điện áp khi đi qua tụ điện và cuộn dây, nên ta không áp
9 dụng được định luật Ohm vào mạch điện xoay chiều khi có sự tham gia của L và
Về công suất thì dòng xoay chiều không sinh công khi chúng đi qua L và C mặc dù có U > 0 và I >0
1.7.Tổng hợp hai dòng điện xoay chiều trên cùng một mạch điện:
Trên cùng một mạch điện, khi hai dòng điện xoay chiều có cùng pha xuất hiện, biên độ điện áp sẽ bằng tổng hai điện áp thành phần; khi hai dòng điện đồng pha, biên độ tổng hợp của điện áp sẽ tăng lên.
Nếu trên cùng một mạch điện , nếu xuất hiện hai dòng điện xoay chiều ngượcpha thì biên độ điện áp sẽ bằng hiệu hai điện áp thành phần
2.1.Khái niệm cơ bản về dòng điện:
2.1.1 Cấu trúc nguyên tử : Để hiểu về bản chất dòng điện ta biết rằng tất cả các nguyên tố đều được cấu tạo lên từ các nguyên tử và mỗi nguyên tử của một chất được cấu tạo bởi hai phần là :
Một hạt nhân ở giữa các hạt mang điện tích dương gọi là Proton và các hạt trung hoà điện gọi là Neutron
Các Electron (điện tử ) mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân
Trong trạng thái bình thường, các nguyên tử ở trạng thái trung hoà điện, tức là số proton ở hạt nhân bằng số electron ở lớp vỏ ngoài, do đó nguyên tử mang điện tích trung tính Tuy nhiên, khi gặp các tác nhân bên ngoài như áp suất, nhiệt độ, ma sát tĩnh điện hoặc tác động của từ trường, các electron ở lớp vỏ ngoài có thể tách khỏi quỹ đạo và trở thành các electron tự do.
Khi một nguyên tử mất đi một hoặc nhiều điện tử, nó thiếu điện tử và trở thành ion dương (cation); ngược lại, khi một nguyên tử nhận thêm một hoặc nhiều điện tử thì nó có thêm điện tử và trở thành ion âm (anion) Việc mất hay nhận electron làm thay đổi điện tích của nguyên tử, từ đó hình thành các ion có điện tích dương hoặc âm tùy theo hướng trao đổi electron.
2.1.2 Bản chất dòng điện và chiều dòng điện:
Khi các điện tử tập trung với mật độ cao, chúng tạo ra hiệu ứng tích điện trong vật chất Dòng điện chính là dòng chuyển động của các hạt mang điện như điện tử và ion, là cơ sở cho sự truyền tải điện năng trong các chất dẫn và mạch điện.
Chiều dòng điện được quy ước đi từ dương sang âm ( ngược với chiều chuyển động của các điện tử - đi từ âm sang dương )
3.Dòng điện và điện áp một chiều:
Dòng điện là đại lượng vật lý đặc trưng cho lượng điện tích đi qua một tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian, ký hiệu là I Nói cách khác, nó cho biết mức độ lớn nhỏ của dòng điện và phản ánh số lượng điện tích lưu thông qua tiết diện mỗi giây.
Quy trình an toàn điện
1.Các biện pháp đảm bảo an toàn điện trong sản xuất và trong sinh hoạt:
Theo Cục Kỹ thuật an toàn và môi trường công nghiệp, Bộ Công Thương, mỗi năm trên toàn quốc xảy ra khoảng 400–500 vụ tai nạn do điện, gây thiệt hại về con người và tài sản, và ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất, sinh hoạt của người dân Sự cố này cho thấy nguy cơ vẫn còn tồn tại khi hệ thống điện được vận hành và bảo dưỡng chưa an toàn Để giảm thiểu rủi ro, cần tăng cường tuyên truyền an toàn điện, đào tạo người lao động và người dân về các quy trình vận hành an toàn, áp dụng nghiêm ngặt các tiêu chuẩn an toàn điện và kiểm định thiết bị định kỳ Các doanh nghiệp và cơ quan chức năng nên đẩy mạnh kiểm tra, giám sát, nâng cao hệ thống thiết bị điện đạt chuẩn, từ đó làm tăng mức an toàn cho cộng đồng và thúc đẩy sản xuất một cách bền vững.
Tai nạn điện gây tử vong từ 12 đến 400 người và làm hàng trăm người khác bị thương; 70% vụ tai nạn bắt nguồn từ mất an toàn trong quy trình sử dụng điện tại gia đình, 15% do sự cố ở khâu sản xuất và 5% còn lại là do các vi phạm khác Điện là nguồn năng lượng vô cùng quan trọng cho sự phát triển của xã hội và đời sống con người Dù là một nguồn năng lượng vô hình khó nhận biết, điện lại có tác động rất lớn lên cơ thể người, vì vậy mức độ nguy hiểm của nó không thể đo lường hết được Phần lớn tai nạn xảy ra khi tiếp xúc với các vật mang điện gây điện giật, nhưng vẫn có trường hợp không va chạm mà tai nạn xảy ra do vượt quá khoảng cách an toàn đối với từng cấp điện áp dẫn đến phóng điện.
2.Nguyên nhân gây tai nạn điện:
Do người lao động không tuân thủ nghiêm túc các quy trình đóng cắt điện Đóng hoặc cắt điện mà không kiểm tra kỹ những mối liên quan đến mạch điện sẽ được thao tác: đóng điện khi có bộ phận đang thao tác trong mạng mà không được báo trước Ngắt điện đột ngột làm người thi công không chuẩn bị trước phương pháp đề phòng tai nạn cũng như các thao tác sản xuất thích hợp.
Người lao động chưa tuân thủ quy trình kỹ thuật an toàn
Thiếu hoặc không sử dụng đúng các dụng cụ bảo hộ lao động như :ủng, găng tay cách điện,thảm cao su,giá cách điện.
3.Các biện pháp đề phòng tai nạn điện:
3.1 Các biện pháp kỹ thuật:
Bọc cách điện những chỗ hay va chạm, những chỗ bị hở;
Hàng năm kiểm tra lớp cách điện bằng đồng hồ MW (>1KW/1V);
Nối dây tiếp đất, vỏ thiết bị;
Rào chắn, treo biển báo những chỗ nguy hiểm (có điện nguy hiểm, cấm đóng điện…);
Giữ khoảng cách an toàn: 2 – 15kv: 0.7m; 15 – 35kv: 1.1m; 35 – 110kv: 1.4m; 220kv: 2.5m; 330kv: 3m; 330 – 500kv: 4m;
Tự động cắt điện khi có dòng điện rò rỉ ra vỏ thiết bị;
Dùng điện áp thấp ở những nơi cần: đèn xách tay, đèn chiếu sáng công cụ 36v
3.2Các biện pháp bảo vệ cá nhân:
Sử dụng các dụng cụ an toàn về điện;
Sào cách điện (đóng mở cầu dao cách ly ở cự ly xa), kìm cách điện, bút thử điện, găng tay cách điện, ủng cách điện, thảm cách điện …;
Các dụng cụ an toàn: kính, găng tay vải bạt, mặt nạ, dây đai an toàn…;
Sử dụng các phương tiện bảo vệ cá nhân;
Chỉ sử dụng các dụng cụ đảm bảo chất lượng do đó phải thường xuyên kiểm tra đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật;
Không được sử dụng quá cấp điện áp cho phép của dụng cụ;
Bảo quản các dụng cụ bảo vệ ở nơi cao ráo, sạch sẽ, tránh chỗ có xăng dầu, tránh bị cọ xát bề mặt
Khi không sử dụng các máy móc, thiết bị có sử dụng điện, bạn nên rút phích cắm điện Chú ý kiểm tra các thiết bị dùng điện, công tắc, cầu dao trước khi ra khỏi nhà
Để đảm bảo an toàn điện, dụng cụ điện cần được giữ xa nguồn nước và không được để ở gần chậu rửa, chậu nước hoặc đường ống nước Bạn chỉ chạm vào thiết bị khi tay đã khô và tuyệt đối không đóng, cắt cầu dao hay công tắc, hoặc rút phích cắm khi tay còn ướt hoặc khi bạn đang đi chân trần trên nền ẩm ướt, vì những tình huống này dễ gây điện giật.
Máy tính, ti vi và các thiết bị máy móc khi hoạt động tỏa nhiệt, nên được đặt ở nơi có không khí lưu thông thuận lợi để tản nhiệt hiệu quả; tránh đặt vật khác lên trên để không cản trở lưu thông khí và làm giảm tuổi thọ thiết bị.
Nối đất vỏ kim loại các thiết bị dùng điện trong nhà như: tủ lạnh, máy gặt, bếp điện để đảm bảo an toàn
Để tăng cường an toàn điện, hãy thường xuyên kiểm tra hệ thống dây điện xem có bị trầy xước hay đứt gãy hay không Tránh tự ý thay đổi phích cắm để giảm rủi ro Nếu phích cắm không thể khớp với ổ cắm, bạn nên sử dụng một phích nối phù hợp Không cắm trực tiếp đầu dây dẫn điện vào ổ cắm; luôn có phích cắm chắc chắn, phích cắm ở phía tải và ổ cắm ở phía nguồn điện.
Bất kỳ ổ cắm nào không được sử dụng đến nên được dán lại hoặc vô hiệu hóa
Nên: đặt cầu dao công tắc, ổ cắm điện ở vị trí cao hơn 1m40 để trẻ em không sờ tới được
Khi thấy dây điện rơi hoặc thõng xuống, không được lại gần hay chạm vào để đảm bảo an toàn điện lực; lập tức báo cho kỹ sư điện hoặc nhà quản lý để họ xử lý kịp thời.
Không: buộc dây vào cột điện hoặc dùng dây dẫn điện để phơi, móc quần áo và các vật dụng khác.
Không nên sử dụng dây điện cho các mục đích khác với khuyến cáo của nhà sản xuất Cụ thể, không dùng dây điện để xích thú cưng, để cố định hàng hóa hoặc làm thiết bị bảo vệ như chống trộm, bẫy chuột hoặc rà cá, vì những ứng dụng này có thể gây nguy hiểm đến tính mạng con người.
Trong thời tiết có giông sét hoặc bão lớn, hãy ngắt ngay nguồn điện đến các thiết bị dễ cháy như bàn ủi và bếp điện khi ngừng sử dụng để giảm nguy cơ cháy nổ Cắt nguồn điện cho ti-vi và tháo hết dây anten ra khỏi ti-vi khi có sét hoặc gió bão mạnh nhằm bảo vệ thiết bị và an toàn cho gia đình Thực hiện đúng các bước này giúp hạn chế rủi ro và giữ an toàn cho bạn trong mọi tình huống thời tiết bất thường.
Để đảm bảo an toàn khi sửa chữa hoặc mắc điện trong nhà, nên ngắt nguồn bằng áp-tô-mát và cầu dao điện, đồng thời treo bản báo “Cấm đóng điện có người đang làm việc” tại cầu dao để nhắc nhở khi có công việc điện đang được tiến hành Việc ngắt nguồn giúp ngăn ngừa tai nạn điện giật và sự cố điện, đồng thời đảm bảo khu vực làm việc an toàn cho người thợ.
3.3.Quy định an toàn điện:
Chỉ những người có chuyên môn về điện và đã qua huấn luyện an toàn điện mới được bảo dưỡng, sửa chữa, cải tạo, lắp đặt thiết bị điện;
Không tự tiện ấn núthoặc đóng ngắtcầu dao, áptomat ngoài chức trách của mình (nhất là đối với các máy bơm, máy nén, quạt gió…);
Phải ngắt thiết bị ra khỏi nguồn điện và nối đất thiết bị trước khi bảo dưỡng, sửa chữa;
Khi đóng/ cắt thiết bị điện cần có “phiếu thao tác/ qui trình làm việc” và phải có 2 người tham gia để tránh nhầm lẫn
Để bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị điện an toàn, ít nhất hai người tham gia và thực hiện các bước cô lập nguồn điện, treo biển cảnh báo cấm đóng điện tại cầu dao nguồn trong suốt quá trình làm việc; đặt các thiết bị/dụng cụ điện trên mặt bằng khô ráo; sử dụng quy trình làm việc và tuân thủ giấy phép làm việc điện; sau khi kết thúc công việc, nghiệm thu, trả giấy phép và thông báo để người vận hành đưa thiết bị vào hoạt động.
Nếu cần chiếu sáng cục bộ khi sửa chữa, phải dùng đèn di động cầm tay 36V;
Không tự tiện đi vào vùng nguy hiểm của thiết bị điện hoặc đường dây dẫn điện và không tự ý đấu nối thay đổi hệ thống điện;
Tại ví trí có dòng điện cao thế phải treo bảng cảnh báo nguy hiểm;
Không bố trí thiết bị điện trên mặt bằng ẩm ướt có khả năng dẫn điện hoặc dễ trượt ngã, sập đổ;
Ngắt khỏi nguồn điện các thiết bị, dụng cụ điện khi không sử dụng;
Khi làm việc trên cao phải đeo dây an toàn;
Khi ngắt một cầu trì, cầu dao, công tắc, mối nối điện, tại vị trí cô lập phải treo biển thông báo hoặc khóa cách ly;
Phải mang quần áo khô, đi giày cách điện, đội mũ khi đi vào vùng nguy hiểm về điện;
Trước khi làm việc với thiết bị đang mang điện, tháo bỏ mọi đồ kim loại trên người, mặc quần áo khô, đeo găng tay cách điện và mang ủng cách điện; dùng dụng cụ cách điện phù hợp để đảm bảo an toàn khi thao tác với thiết bị đang mang điện.
Khi phát hiện thấy điều bất thường (mùi khét, khói, tia lửa điện…) phải lập tức báo để người vận hành ngừng ngaythiết bị.
Các bảng cảnh báo
Biển báo an toàn điện là một công cụ quản lý nhằm đảm bảo an toàn điện cho người lao động và thiết bị trong quá trình làm việc Biển báo này được sử dụng rộng rãi tại các cơ sở sản xuất, kinh doanh, công trình và các khu vực có nguy cơ điện để cảnh báo, nhắc nhở và hướng dẫn thao tác an toàn Những nguyên nhân có thể gây ra tai nạn điện bao gồm quá tải hệ thống và sự cố cách điện, tiếp xúc trực tiếp với điện áp khi thao tác với dụng cụ hoặc thiết bị, làm việc trong điều kiện ẩm ướt hoặc thiếu dụng cụ bảo hộ, thao tác sai quy trình và thiếu sự bảo trì, bảo dưỡng thiết bị điện.
Thiếu các hiểu biết về an toàn điện
Việc tuân thủ quy tắc an toàn điện là nền tảng để ngăn ngừa các tai nạn do thiếu hiểu biết về điện Không tuân thủ quy định an toàn điện có thể dẫn đến những sự cố nghiêm trọng, gây thiệt hại về người và tài sản Vì vậy, quản lý bố trí biển báo an toàn điện tại các cơ sở sản xuất và kinh doanh đóng vai trò thiết yếu để nâng cao ý thức và mức độ an toàn cho người lao động Đảm bảo biển báo được bố trí hợp lý sẽ giúp giảm thiểu các sự cố không đáng có và hạn chế thiệt hại về người và của liên quan đến điện.
Biển báo 'An toàn điện' được lắp đặt tại các khu vực có nguy cơ điện như nhà máy, xí nghiệp, công trình xây dựng, cao ốc văn phòng và khách sạn, nhằm cảnh báo nguy cơ điện và giúp người lao động hạn chế rủi ro khi có sự cố Biển được làm bằng các chất liệu phổ biến như nhựa cứng, thép không gỉ hoặc nhôm, có chữ in rõ và độ bền phù hợp với điều kiện môi trường trong và ngoài trời Việc đặt biển ở vị trí dễ thấy và đúng ngưỡng nhìn giúp tăng nhận thức về an toàn điện và tuân thủ các quy định an toàn lao động.
+ Biển báo chữ A di chuyển được
Cấm trèo! Điện áp cao nguy hiểm chết người (Viền và hình tia chớp màu đỏ tươi, nền màu trắng, chữ màu đen.)
Cấm lại gần! Có điện nguy hiểm chết người (Viền và hình tia chớp màu đỏ tươi, nền màu trắng, chữ màu đen)
Cấm đóng điện! Có người đang làm việc (Viền màu đỏ tươi, nền màu trắng, chữ màu đen).
Dừng lại! Có điện nguy hiểm chết người (Viền và hình tia chớp màu đỏ tươi, nềnmàu trắng, chữ màu đen).
Cỏp điện lực (Viền, chữ và mũi tờn màu xanh tớm hoặc đen chỡm 1á 2 mm; nền màu trắng)
Làm việc tại đây (Nền phía ngoài màu xanh lá cây, nền phía trong màu trắng, chữ màu đen).
Vào hướng này ((Nền phía ngoài màu xanh lá cây, nền phía trong màu trắng, chữ màu đen).
16 Đã nối đất (Viền và chữ màu đen, nền vàng)
Ngoài ra các tổ chức, cá nhân có thể xây dựng biển báo với nội dung khác để sử dụng nội bộ, phù hợp với tính chất công việc.
4.Đặtbiển báo an toàn điện: Đối với đường dây dẫn điện cao áp trên không, phải đặt biển “CẤM
Để đảm bảo an toàn, các biển báo và biển cảnh báo điện phải được lắp đặt đúng vị trí trên các công trình điện Trên tất cả các cột của đường dây ở độ cao từ 2,0 m đến 2,5 m so với mặt đất, phải gắn biển cảnh báo “Điện áp cao nguy hiểm chết người” ở vị trí dễ nhìn thấy Đối với đường cáp điện ngầm không sử dụng chung công trình hạ tầng kỹ thuật với các loại đường ống hoặc cáp khác, phải đặt biển báo “CÁP ĐIỆN LỰC” trên mặt đất hoặc trên cột mốc tại tim rãnh cáp, dễ nhìn thấy và xác định được đường cáp ở mọi vị trí; tại các vị trí chuyển hướng bắt buộc phải đặt biển báo, khoảng cách giữa hai biển báo liền kề không quá 30 m Đối với trạm điện có tường rào bao quanh, phải đặt biển “CẤM VÀO! ĐIỆN ÁP CAO NGUY HIỂM CHẾT NGƯỜI” trên cửa hoặc cổng ra vào trạm Đối với trạm điện treo trên cột, việc đặt biển báo được thực hiện theo quy định đối với đường dây dẫn điện cao áp trên không Đối với trạm biến áp hợp bộ kiểu kín, trạm đóng cắt hợp bộ ngoài trời, tủ phân dây (Tủ Piliar) phải đặt biển “CẤM LẠI GẦN! CÓ ĐIỆN NGUY HIỂM”.
CHẾT NGƯỜI” trên vỏ trạmvề phía dễ nhìn thấy
Trên bộ phận điều khiển và truyền động của thiết bị đóng cắt, điện đã được cắt cho đơn vị công tác đang làm việc; để đảm bảo an toàn cho người lao động, cần treo biển cảnh báo “CẤM ĐÓNG ĐIỆN! CÓ NGƯỜI ĐANG LÀM VIỆC” tại khu vực làm việc.
Trên rào chắn phải đặt biển “DỪNG LẠI! CÓ ĐIỆN NGUY HIỂM CHẾT NGƯỜI” về phía dễ nhìn thấy
Để đảm bảo an toàn nơi làm việc, khu vực làm việc được khoanh vùng rõ ràng và có biển hiệu chỉ dẫn: tại khu vực này đặt biển “LÀM VIỆC TẠI ĐÂY”, và ở đầu lối vào khu vực làm việc treo biển “VÀO HƯỚNG NÀY” cùng biển “ĐÃ NỐI ĐẤT” nhằm nhắc nhở và bảo vệ người lao động cũng như thiết bị.
Biển “CẤM TRÈO! ĐIỆN ÁP CAO NGUY HIỂM CHẾT NGƯỜI”,
“CẤM VÀO! ĐIỆN ÁP CAO NGUY HIỂM CHẾT NGƯỜI”, “CẤM LẠI GẦN!
CÓ ĐIỆN NGUY HIỂM CHẾT NGƯỜI” có thể được sơn trực tiếp hoặc lắp đặt biển báo chế tạo rời vào đúng nơi quy định
IV Quy trình an toàn khi thao tác:
1.Khi có mưa bão, giông sét hay ngập nước:
Cắt điện (rút phích cắm) các thiết bị: Ti vi, máy tính, … và tách cáp an-ten ra khỏi ti vi nhằm tránh sét lan truyền
Khi nhà bị ngập nước, mưa bão làm tốc mái, đổ tường… nên cắt cầu dao điện
2.Khi lắp đặt hoặc là sửa chữa điện trong nhà:
Phải ngắt nguồn điện đối với các thiết bị đóng cắt điện như cầu dao, cầu chì và công tắc, và treo biển báo tại khu vực lắp đặt để tăng cường an toàn điện Đây là những chú ý khi lắp đặt thiết bị đóng cắt và bảo vệ hệ thống điện: ngắt nguồn trước thao tác, lựa chọn và bố trí thiết bị đúng quy cách, kiểm tra an toàn, và lắp biển báo cảnh báo rõ ràng để ngăn ngừa tai nạn.
Phải lắp đặt trên dây pha; khuyến khích lắp đặt thiết bị bảo vệ đóng cắt đồng thời cả dây pha và dây trung tính.
Chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ:
+ Phải phù hợp với công suất sử dụng
+ Phải có nắp đậy che kín phần mang điện.
Phải lắp đặt thiết bị ở đầu dây cấp điện chính và các nhánh rẽ ở các tầng nhà
Khuyến khích lắp đặt thiết bị chống rò điện đặc biệt vùng ngập nước.
3.Lưu ý khi lắp đặt cầu chì, cầu dao, ổ cắm, công tắc trong ngôi nhà:
Ổ cắm điện và các thiết bị điện nên được đặt ở nơi cao ráo, thuận tiện cho việc sử dụng hàng ngày Đối với các hộ gia đình có trẻ nhỏ hoặc sống ở khu vực có nguy cơ ngập nước, cần đặt ổ cắm ở vị trí cao hơn nền, sàn nhà ít nhất 1,40 mét để tăng an toàn và giảm thiểu rủi ro liên quan đến nước và điện.
4.Nên và không nên khi lắp đặt các thiết bị điện:
Nối đất vỏ kim loại các thiết bị dùng điện trong nhà như: Tủ lạnh, máy giặt, bếp điện….
Không nên lắp đặt thiết bị điện ở những nơi ẩm ướt hoặc ngập nước để giảm thiểu nguy cơ rò điện và tai nạn Nếu vẫn cần bố trí thiết bị tại các khu vực ẩm ướt, bắt buộc phải lắp đặt thiết bị chống rò điện (RCD) hoặc các biện pháp bảo vệ tương tự nhằm ngăn ngừa rò điện và bảo vệ người dùng cùng tài sản.
5.Thường xuyên kiểm tra các vấn đề sau đây:
Để đảm bảo an toàn điện trong gia đình, cần kiểm tra định kỳ đường dây điện cùng các thiết bị đóng cắt và bảo vệ điện như cầu dao, cầu chì, công tắc và ổ cắm, cũng như các thiết bị sử dụng điện trong nhà Việc nhận biết sớm các dấu hiệu hỏng hóc, quá nhiệt hoặc rò rỉ điện giúp ngăn ngừa chập, cháy nổ và tai nạn điện Hãy thay thế kịp thời những thành phần xuống cấp và duy trì hệ thống điện gia đình ở trạng thái an toàn tối ưu.
Nên ngắt nguồn điện các thiết bị điện khi không sử dụng (cắt cầu dao hoặc rút phích cắm điện)
Khi dây dẫn điện bị đứt hoặc lớp cách điện bị tróc, nguy cơ rò điện và chập cháy rất cao, nên ngay lập tức ngắt nguồn và thực hiện xử lý khẩn cấp Các thiết bị, đồ dùng điện bị hư hỏng bắt buộc phải được thay thế hoặc sửa chữa xong mới được tiếp tục sử dụng để đảm bảo an toàn cho người dùng và tài sản Việc sửa chữa nên do thợ có chuyên môn thực hiện và sau khi hoàn tất, hệ thống điện cần được kiểm tra lại để xác nhận an toàn trước khi cấp nguồn trở lại Nên duy trì thói quen kiểm tra định kỳ dây dẫn, ổ cắm và phích cắm, tránh dùng thiết bị có dấu hiệu hỏng và chỉ sử dụng thiết bị khi đã được khắc phục đầy đủ để bảo đảm an toàn điện cho cả gia đình.
6.Khi chưa cắt nguồn điện cần phải lưu ý:
+ Những chỗ hở của dây điện (nơi vỏ cách điện bị nứt, tróc, bị bung băng keo cách điện)
+ Cầu dao, cầu chì không có nắp che …
Việc sử dụng dây dẫn điện, thiết bị điện và các thiết bị sử dụng điện trong nhà có chất lượng kém có thể gây chạm chập, rò điện và dẫn tới tai nạn, cháy nổ Để bảo đảm an toàn điện và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng, cần lựa chọn sản phẩm đạt chuẩn, có tem chứng nhận và được lắp đặt bởi thợ điện có chuyên môn; thực hiện bảo dưỡng, kiểm tra định kỳ và thay thế những thành phần xuống cấp Đồng thời nâng cấp hệ thống điện bằng các giải pháp chống quá tải và đảm bảo dây dẫn, ổ cắm, cầu dao và nguồn điện tương thích với nhu cầu gia đình Việc chú trọng an toàn điện giúp giảm rủi ro, bảo vệ tính mạng và tài sản cho cả gia đình.
Phơi quần áo; treo, móc vật dụng, hàng hoá … vào dây dẫn điện
Không nên cắm trực tiếp đầu dây dẫn điện vào ổ cắm mà không có phích cắm Để đảm bảo an toàn và độ bền của hệ thống điện, hãy luôn sử dụng phích cắm phù hợp cho thiết bị và đảm bảo phích cắm và ổ cắm được kết nối chắc chắn Phích cắm là phần kết nối với thiết bị điện, còn ổ cắm là nguồn điện, vì vậy sự chắc chắn của kết nối giúp giảm nguy cơ chập mạch, quá nhiệt và các rủi ro điện áp bất thường.
Khi rút phích cắm điện không nắm dây điện kéo ra, phải nắm vào phần nhựa của thân phích cắm
8.Hướng dẫn cấp cứu người bị điện giật:
Khi phát hiện người bị điện giật phải nhanh chóng tìm cách tách người bị nạn ra khỏi nguồn điện bằng cách:
Ngắt thiết bị đóng cắt điện (cầu dao, CB) hoặc rút phích cắm, cầu chì…
Trong mọi tình huống làm việc khi trời tối hoặc khi cắt nguồn điện, cần chuẩn bị nguồn sáng thay thế để duy trì tầm nhìn và an toàn Khi có người bị nạn ở trên cao, phải có biện pháp để đỡ và hứng người đó khi họ rơi xuống, nhằm giảm thiểu chấn thương và tăng khả năng ứng cứu kịp thời.
Kìm cách điện, búa, rìu, dao … cán bằng gỗ để cắt, chặt đứt dây điện.
Dùng vật cách điện (cây khô, sào nhựa…) tách dây điện ra khỏi người bị nạn (chú ý người cấp cứu phải đứng trên vật cách điện).
Để cứu người bị điện giật khỏi nguồn điện, người cấp cứu phải đứng ở nơi khô ráo, trên vật cách điện, đeo găng tay cách điện hoặc quấn thêm vải khô và túi nilông; kéo người bị nạn ra khỏi nguồn điện bằng quần áo khô của nạn nhân và tuyệt đối không được nắm vào các bộ phận cơ thể của nạn nhân.
CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 1
1 Nêu khái niệm dòng điện xoay chiều
2 Hãy nêu khái niệm dòng điên một chiều?
3 Trình bày các biện pháp an toàn điện?
4 Phân tích các nguyên nhân tai nạn điện?
5 Giải thích các biển cấm?
6 Hãy trình bày quy trình an toàn điện ?
GIỚI THIỆU DỤNG CỤ ĐỒ NGHỀ VÀ CÁC TTB
Các dụng cụ cầm tay
Trang thiết bị gia đình ngày càng hiện đại và tiện nghi, vì vậy việc sửa chữa và bảo dưỡng các thiết bị điện dân dụng trở nên quan trọng Bộ dụng cụ sửa chữa điện dân dụng KS Tools 127 pcs, mã 911.0727, đựng trong vali xách tay chuyên dụng, là lựa chọn phổ biến cho sửa chữa tại gia đình và bảo dưỡng định kỳ Ứng dụng của bộ dụng cụ này rộng rãi cho sửa chữa trong gia đình, và còn hữu ích cho sửa chữa nhà máy, công trình xây dựng hay gara ô tô 100% sản phẩm đạt chuẩn DIN ISO, đảm bảo tuân thủ quy trình kỹ thuật và an toàn trong cả môi trường dân dụng lẫn công nghiệp.
Mã code Tên dụng cụ
115.1012 Kìm cắt 160 mm 115.1021 Kìm đầu bằng 180 mm
115.1231 Kìm bấm cos 115.2001 Kìm mỏ quạ 10 inch 116.1300 Kìm cắt nhổ đinh 200mm 118.0075 Kéo cắt đa năng 145mm 151.2100 Bộ lục giác đầu bi 151.2200 Bộ hoa thị
159.1005 Tô vít 2 cạnh 5,5mm 159.1008 Tô vít 2 cạnh 6,5mm 159.1020 Tô vít 4 cạnh PH, PH1 159.1021 Tô vít 4 cạnh PH, PH1 205 mm 159.2052 Tô vít vặn đảo chiều 1/4 inch 300.0114 Thước cuộn 5m
300.0510 Thước kẹp 150 mm 517.0048 Bộ cờ lê vòng miệng8 chiếc
Các ký hiệu cơ bản trên bản vẽ thiết kế điện
Bản vẽ thiết kế điện là tài liệu thể hiện toàn bộ thông tin về hệ thống điện của công trình, từ cách bố trí các thiết bị điện như chiếu sáng, ổ cắm, công tắc và cầu dao đến phương án đi dây và lắp đặt ống thép luồn dây điện; đồng thời bao gồm sơ đồ nguyên lý hoạt động nguồn điện để hình dung lưu lượng và vận hành hệ thống.
Quy mô và tính chất của từng công trình quyết định cách trình bày thông tin trên hồ sơ thiết kế và thi công Hầu hết các thông tin liên quan có thể được thể hiện trên một bản vẽ duy nhất hoặc được phân bổ trên nhiều bản vẽ khác nhau, tùy thuộc vào mức độ phức tạp của dự án, từ sơ đồ tổng thể và mặt bằng đến chi tiết kỹ thuật và bản vẽ thi công.
1.Đọc bảng ghi chú ký hiệu:
Trong các bản thiết kế điện, các thiết bị như đèn, quạt điện, máy lạnh và ổ cắm được biểu diễn bằng ký hiệu điện riêng biệt Các ký hiệu này thể hiện trên từng bản vẽ và do từng kỹ sư, người thiết kế chịu trách nhiệm ghi chú ký hiệu riêng cho mỗi bản vẽ Tuy nhiên, hầu hết ký hiệu điện tuân theo một quy ước chung và được chú thích rõ ràng trong phần chú thích của bản vẽ.
2.Đọc cách bố trí các thiết bị điện:
Cần xác định được các yếu tố cần thiết sau khi đọc cách bố trí từng thiết bị điện.
–Vị trí lắp đặt thiết bị.
–Phương pháp lắp đặt (âm tường, âm sàn hay trên tường).
–Kích thước, hình dạng thực của thiết bị cần lắp đặt.
–Các thông số kỹ thuật khác kèm theo của thiết bị (nếu có).
3.Đọc phương pháp đi dây:
Thông thường thì trong một công trình hệ thống điện được chia cho 3 hạng mục điện lớn là:
Trong hạng mục điện chiếu sáng, việc xác định vị trí các công tắc điều khiển đèn là yếu tố then chốt để tối ưu tiện dụng và an toàn vận hành Cụm công tắc được phân loại theo chức năng, từ công tắc đơn, công tắc đôi đến các loại công tắc đặc thù, giúp chọn đúng giải pháp điều khiển cho từng khu vực và dễ bảo trì hệ thống chiếu sáng Nguồn cung cấp điện cho cụm công tắc cần được thiết kế và bố trí phù hợp với công suất và điện áp, đảm bảo an toàn và ổn định nguồn cấp Ký hiệu điện và ký hiệu đường dây được quy ước rõ ràng, giúp nhận diện nhanh thiết bị, vị trí kết nối và thuận tiện cho thi công, vận hành cũng như bảo trì.
– Hạng mục vị trí ổ cắm và các thiết bị điện đặc biệt như: máy bơm nước, bình nóng lạnh,…
Vị trí đặt ổ cắm, chiều cao so với nền,…
Các ổ cắm nào chung nguồn điện cấp với nhau?
Ký hiệu nguồn cấp điện cho các ổ cắm chung nguồn Ký hiệu trên bản vẽ. – Hạng mục làm mát (điều hòa không khí)
Ký hiệu nguồn cấp điện trên bản vẽ cho các thiết bị
4.Đọc sơ đồ nguyên lý:
Thực hiện đọc bản vẽ sơ đồ thiết kế dựa trên các ký hiệu trên bản vẽ Cần chú ý một số điều như sau:
Các thông số của thiết bị đóng cắt, điều khiển trong hệ thống
Thông số của cáp nguồn, dây tải điện
Thiết bị đóng cắt cho từng loại tải
Vị trí của công tắc và tủ điện trong sơ đồ nguyên lý là yếu tố then chốt cho cách đi dây của từng thiết bị đến công tắc điện Cách đi dây chính xác cho mỗi loại thiết bị giúp hệ thống điện hoạt động ổn định và an toàn Để thi công hệ thống ống luồn dây điện âm tường đúng cách nhất, người ta thường lên sơ đồ đi dây sao cho hợp lý trước khi bắt đầu thi công Việc phân tích và lên sơ đồ đi dây trước không chỉ tối ưu hóa khoảng cách dây và đường đi của nguồn điện mà còn giảm thiểu sai sót trong quá trình lắp đặt Nhờ sơ đồ đi dây chi tiết và hợp lý, quá trình thi công công tắc, tủ điện và các thiết bị liên quan trở nên nhanh chóng và dễ kiểm soát.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1613- 75, các loại đèn điện và các thiết bị liên qua dùng trong chiếu sáng được quy định ký hiệu theo bảng sau:
Các thiết bị công tắc đóng ngắt:
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1615-75 và TCVN 1623-75, các thiết bị có chức năng đóng ngắt và bảo vệ được sử dụng trong mạng điện dân dụng phục vụ chiếu sáng và được nhận diện bằng các ký hiệu đặc thù do hai tiêu chuẩn này quy định.
Các thiết bị đo lường
Một số quy cách về dây dẫn
Phân l oại dây dẫn
Có nhiều loại dây dẫn cách điện:
Dựa vào vỏ cách điện, dây dẫn điện được chia thành dây dẫn trần và dây dẫn bọc cách điện
Trong mạng điện gia đình, dây dẫn được phân loại theo số lõi của lõi: có một lõi, có nhiều lõi, hoặc dây lõi một sợi và lõi nhiều sợi Mạng điện trong nhà thường sử dụng loại dây dẫn được bọc cách điện để đảm bảo an toàn và ngăn rò điện Việc lựa chọn dây phù hợp dựa trên số lõi, tiết diện và lớp cách điện giúp tối ưu hóa hiệu suất truyền tải và an toàn cho hệ thống điện gia đình.
Cấu tạo dây dẫn điện được bọc cách điện
Cấu tạo dây dẫn điện được bọc cách điện
Lõi dây: Thường được làm bằng đồng hoặc nhôm Được chế tạo thành 1 sợi hoặc nhiều sợi bệnvới nhau
Võ cách điện:Gồm 1 hoặc nhiều lớp, thường bằng cao su, chất cách điện tổng hợp (PVC)
Vỏ bọc cơ học:Chống va đập cơ học, ảnh hưởng của độ ẩm nước và các chất hóa học.
Sử dụng dây dẫn điện
Trong quá trình sử dụng cần chú ý:
Để ngăn ngừa tai nạn điện cho người dùng, hãy thường xuyên kiểm tra vỏ cách điện của dây dẫn để nhận diện các dấu hiệu hỏng và mòn Việc duy trì tình trạng an toàn của dây dẫn điện là yếu tố then chốt khi sử dụng dây dẫn điện nối dài, đặc biệt chú ý tới đầu nối và lớp cách điện Đảm bảo an toàn khi dùng dây nối dài bằng cách kiểm tra trước khi sử dụng, tránh quá tải và thay ngay dây hoặc lớp cách điện bị hư hỏng để giảm thiểu rủi ro.
Kí hiệu của dây dẫn bọc cách điện: M(nxF), trong đó:
M: Dây có lõi bằng đồng n: số lõi dây
F: Tiết diện của lõi dây (mm 2 )
Chú ý: Dây dẫn điện được thiết kế theo các tiêu chuẩn quy định, vì vậy việc lựa chọn dây dẫn không được tuỳ tiện mà phải tuân thủ nghiêm ngặt thiết kế của mạng điện để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành.
Dây cáp điện
4.1.Cấu tạo dây cáp điện:
Lõi cáp: Bằng đồng (hoặc nhôm), gồm một lõi hoặc nhiều lõi
Vỏ cách điện:Bằng cao su tự nhiên, cao su tổng hợp, PVC
Vỏ bảo vệ:Được chế tạo cho phù hợp với các môi trường lắp đặt cáp khác nhau
Phạm vi sử dụng: Sử dụng mỗi cáp cho một pha
Phạm vi sử dụng:Sử dụng một cáp cho nhiều pha.
Sử dụng cáp điện
Các loại cáp dùng để truyền tải điện từ máy phát điện tới các hộ gia đình đông người được lựa chọn nhằm đáp ứng tải trọng và độ tin cậy của hệ thống Cáp được sử dụng phải chịu được điện áp tương ứng, có lớp cách điện và vỏ bảo vệ phù hợp để đảm bảo an toàn và giảm thiểu tổn thất điện năng trên tuyến truyền tải Đối với phụ tải cấp 1, là những phụ tải quan trọng cần có nguồn điện liên tục, hệ thống cấp điện dự phòng và các biện pháp bảo vệ sẽ được tích hợp nhằm bảo đảm nguồn điện thông suốt ngay cả khi có sự cố nguồn chính Việc chọn đúng loại cáp và thiết kế lắp đặt chuẩn sẽ tối ưu hóa hiệu suất truyền tải từ máy phát đến hộ gia đình đông dân cư và đảm bảo cấp điện ổn định cho các phụ tải quan trọng.
Vật liệu cách điện
Khái niệm: Vật liệu cách điện là vật liệu không cho dòng điện đi qua
Đòi hỏi chính là độ cách nhiệt cao, khả năng chịu nhiệt tốt, chống ẩm hiệu quả và độ bền cơ học cao, nhằm đảm bảo mạng điện vận hành an toàn và hiệu quả cho cả người và thiết bị Công dụng chủ yếu là tăng cường cách điện, chống ẩm và chịu nhiệt, giúp mạng điện hoạt động ổn định, giảm thiểu rủi ro sự cố và kéo dài tuổi thọ của thiết bị trong mọi điều kiện.
Cách đọc thông số dây điện qua ví dụ cụ thể
Ví dụ 1 loại cáp : CXV-4x1.5 (4x7/0.52-0.6/1kV
Cáp Cu/XLPE/PVC (3x25+1x16)mm2 - Cadivi" :
Cáp Cu : Nghĩa là cáp đồng
XLPE : Nghĩa là lớp cách điện giữa các pha của cáp là chất cách điện XLPE
PVC là một chất cách điện và được bọc ở bên ngoài lớp XLPE, tạo lớp vỏ bền và cách điện cho cáp Cáp có 4 ruột với tiết diện (3x25+1x16)mm2, trong đó 3 ruột có kích thước bằng nhau là 25mm2 và 1 ruột có tiết diện 16mm2.
Loại cáp : CXV-4x1.5 (4x7/0.52-0.6/1kV CXV :
Chữ C đầu tiên là tên vật liệu chế tạo C = đồng ; A = Nhôm ; F = Sắt Chữ X, chữ V thứ 2 và thứ 3 là tên vật liệu cách điện X = Khoáng chất ,
4x1.5 : Nghĩalà cáp 4 ruột mỗi ruột 1,5mm2.
4x7/0.52 : Nghĩa là cáp 4 ruột, mỗi ruột 7 sợi, mỗi sợi có đường kính 0,52mm
Cách qui đổi thế này : Đường kính tổng Đt = 0,52*căn bậc 2 của 7 1,38mm S=(Đt bình phương nhân với pi)/4 = 1,5mm2
0.6/1kV : 0.6 : Loại dây này dùng cho mạng điện hạ áp, 1kV : Nghĩa là lớp cách điện của vỏ đã được thử nghiệm cách điện ở điện áp 1kV.
Ký hiệu quy cách dây trên bản vẽ
Hiểu được các ký hiệu trong mạch điện sẽ giúp bạn đọc và phân tích sơ đồ mạch điện một cách dễ dàng Khi nắm vững ký hiệu mạch điện, bạn có thể nhận biết nguồn điện, dây dẫn điện và các đồ dùng điện trên sơ đồ, từ đó hiểu được cách hoạt động của hệ thống điện Những ký hiệu phổ biến này gồm nguồn điện, dây dẫn và đồ dùng điện, và việc nắm bắt chúng sẽ hỗ trợ bạn thiết kế, lắp đặt và kiểm tra mạch điện một cách hiệu quả.
CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 2:
1 Liệt kê các dụng cụ cầm tay thông dụng?
2 Nêu các ký hiệu cơ bản trên bản vẽ thiết kế điện?
3 Nêu các quy cách về dây dẫn?
NỐI VÀ HÀN DÂY ĐIỆN
Bài nối và hàn dây điện có tổng thời lượng 4 giờ, trong đó 0,5 giờ là lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cơ bản về mạch khuếch đại, cách nhận biết và sửa chữa các hư hỏng, giúp người học phân tích nguyên lý hoạt động của các mạch khuếch đại, và 3,5 giờ thực hành trang bị các kỹ năng cơ bản như nối dây, khắc phục sự cố thường gặp khi nối dây và kỹ năng hàn chì trên mạch in; trước khi học bài này, người học cần có kiến thức cơ bản về dụng cụ, thiết bị và các linh kiện điện tử.
- Trình bày được phương pháp si chì
- Thao tác đúng kỹ thuật nối dây, hàn dây, si chì
- Thái độ nghiêm túc, an toàn khi sử dụng thiết bị
1.Dụng cụ:Kìm cắt dây, kìm mỏ nhọn, kìm tròn, tua vít, dao nhỏ, mỏ hàn,
2.Vật liệu và thiết bị:
Hộp nối dây, đai ốc nối dây, dây điện lõi một sợi, dây điện mềm lõinhiều sợi, giấy ráp, băng dính cách điện, nhựa thông, thiếc hàn,
3.Các loại mối nối dây dẫn điện:
Có độ bền cơ học cao
An toàn điện Đảm bảo về mặt mĩ thuật
5.Qui trình chung nối dây dẫn điện:
Bước 1: Bóc vỏ cách điện cho dây dẫn Có thể bóc vỏ cách điện bằng kìm tuốt dây hoặc bằng dao, chú ý không cắt vào lõi Độ dài lớp vỏ cách điện cần bóc phụ thuộc vào đường kính dây dẫn, thường khoảng từ 15–20 lần đường kính dây.
Có 2 cách bóc vỏ cách điện
Bóc cắt vát là quy trình gỡ bỏ lớp vỏ cách điện trên dây dẫn Đặt công cụ ở đúng điểm cắt và thực hiện gọt lớp cách điện một cách thận trọng, dùng phương pháp phù hợp để tránh làm hỏng lõi dây Với dây có tiết diện nhỏ, nên dùng dụng cụ tuốt dây chuyên dụng để bóc vỏ an toàn và hiệu quả.
Bóc phân đoạn: Dùng cho loại dây có hai lớp cách điện Lớp cách điện ngoài được cắt lệchvới lớp trong khoảng 5-8mm
Bóc cắt vát Bóc phân đoạn
Làm sạch lõi bằng giấy ráp (giấy nhám) Để mối nối tiếp xúc tốt, tăng tính dẫn điện
Bước 3 Nối dây a Nối dây dẫn theo đường thẳng (nối nối tiếp)
Dây dẫn lõi 1 sợi được uốn gập và chia lõi thành hai phần: phần lõi ở bên trong được quấn khoảng 6 vòng, phần lõi ở bên ngoài từ 5–6 vòng; hai dây được uốn vuông góc với nhau và móc vào nhau để tạo thành kết cấu chắc chắn.
Vặn xoắn mối nối dây: Giữ đúng vị trí của hai đầu dây rồi xoắn chúng lại với nhau 2–3 vòng; sau đó dùng kìm vặn xoắn để quay lần lượt dây này quanh dây kia 4–6 vòng, sao cho mối nối liên kết chặt chẽ Hoàn thiện bằng cách dùng hai kìm nắm các vòng ngoài cùng và vặn ngược chiều nhau để siết mối nối đều và vừa đủ.
Nối nối tiếp dây dẫn lõi một sợi
Dây dẫn lõi nhiều sợi:
Bóc vỏ cách điện và làm sạch lõi
Lồng lõi: Tách lõi làm 2 phần bằng nhau lồng lõi vào nhau
Vặn xoắn: Lần lượt vặn xoắn khoảng từ 3, 4 vòng
Nối nối tiếp dây dẫn lõi nhiều sợi b.Nối rẽ (nối phân nhánh) Dây dẫn lõi 1 sợi:
Uốn gập lõi:Đặt dây chính và dây nhánh vuông góc với nhau, uốn gập lõi dây nhánh
Để thực hiện nối dây đúng kỹ thuật, dùng kìm quấn dây nhánh lên dây chính và tiếp tục quấn khoảng 7 vòng, sau đó cắt bỏ phần dây thừa Tiếp tục siết mối nối ở mức vừa đủ, tránh siết quá chặt để không làm hỏng dây dẫn.
Nối phân nhánh dây dẫn lõi một sợi
Dây dẫn lõi nhiều sợi:
Tách lõi làm 2 phần bằng nhau
Lần lượt vặn xoắn sang 2 bên khoảng từ 3, 4 vòng
Nối phân nhánh dây dẫn lõi nhiều sợi c Nối dây dùng phụ kiện:
Nối bằng vít:Làm đầu nối:
Nối bằng đai ốc nối dây:
Làm đầu nối thẳng:Chiều dài đoạnbóc vỏ cách điện khoảng 2/3 chiều dài đai ốc nối dây và làm sạch lõi
Nối dây bằng đai ốc nối dây
Tác dụng của hàn mối nối: Tăng sức bền cơ học, dẫn điện tốt và không gỉ Các bước hànmối nối:
Bước 5 Cách điện mối nối
Cách điện mối nối bằng cách quấn băngcách điện
Cách điện mối nối theo đường thẳng
Cách điện mối nối theo đường thẳng
Cách điện mốinối phân nhánh
Cách điện mối nối phân nhánh
II.HÀN DÂY, SI CHÌ:
Hàn là quá trình nối hai kim loại với nhau bằng mỏ hàn và sử dụng chì hàn, thiếc hàn để tạo thành mối nối điện Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu các yếu tố cốt lõi của hàn điện và các chủ đề liên quan như nguyên lý hoạt động của mỏ hàn, cách chọn chì hàn và thiếc hàn phù hợp, cũng như các kỹ thuật hàn cơ bản và nâng cao để mối nối có độ dẫn và độ bền cao Phần hướng dẫn còn đề cập tới cách chuẩn bị bề mặt kim loại, làm sạch trước khi hàn, điều chỉnh nhiệt độ và áp lực hợp lý, cũng như các bước kiểm tra chất lượng mối hàn và các lưu ý an toàn khi thao tác hàn để tối ưu hiệu suất và an toàn khi làm việc.
Các biện pháp phòng ngừa an toàn trước khi bắt đầu hàn
Chọn mỏ hàn, chì hàn, thiếc hàn thích hợp
Kiểm tra các mối hàn
Bước 1: Các biện pháp phòng ngừa an toàn trước khi bắt đầu hàn
Hầu hết các dây chì hàn và kem hàn chứa chì, vì hợp kim hàn được tạo thành từ sự pha trộn của thiếc và chì Trong quá trình hàn, khói và hơi chì có thể hình thành và gây nguy hiểm cho sức khỏe nếu không được thông gió đầy đủ và có trang bị bảo hộ phù hợp Vì vậy, việc sử dụng hệ thống thông gió tốt, đeo khẩu trang phù hợp và thực hiện các biện pháp an toàn khi hàn là cần thiết để giảm tiếp xúc với chì và bảo vệ sức khỏe người làm việc.
Ngoài ra, dây hàn thường có chất trợ hàn ở giữa dây Chất trợ hàn có chứa rosin tạo ra khói hàn nếu hít phải có thể gây nguy hiểm.
Chỉ nên hàn ở nơi thoáng khí.
Sử dụng máy hút khói
Mỏ hàn rất nóng (hầu hết mỏ hàn có nhiệt độ hoạt động từ 350 -400 độ C) Không bao giờ được chạm vào đầu mỏ hàn bằng tay.
Để đảm bảo an toàn khi hàn, luôn đặt mỏ hàn lên giá đỡ mỏ hàn bằng sắt và tuyệt đối không để nó chạm vào bất cứ vật gì khác Giữ xa khu vực làm việc khỏi các chất lỏng và vật liệu dễ cháy như rượu và dung môi Đeo kính bảo hộ để bảo vệ mắt khỏi tia lửa và nhiệt khi hàn.
Không được cắt chấu nối đất trên phích mỏ hàn đi để làm cho nó khớp với ổ cắm không nối đất.
Khi làm nóng dây chì hàn và thiếc hàn, bạn nên giữ bằng nhíp, kìm hoặc kẹp để tránh bị bỏng ngón tay Đối với các linh kiện nhạy cảm tĩnh điện như CMOS, nên đeo vòng bảo vệ ESD để ngăn ngừa hư hỏng do tĩnh điện khi tiến hành hàn.
Rửa tay bằng xà phòng và nước sau khi hàn.
Bước 2: Chọn mỏ hàn, chì hàn, thiếc hàn thích hợp
Yêu cầu chính trong quá trình hàn là nhiệt Mỏ hàn chính là công cụ tạo nhiệt
Có rất nhiều lựa chọn khác nhau như trạm hàn, mỏ hàn và súng hàn Các loại này có rất nhiều hình dạng, kích cỡ và công suất
Để mối hàn bền và an toàn, cần có đủ nhiệt để làm nóng chảy chì hàn và thiếc hàn và đưa chúng vào mối hàn, đồng thời tránh để nhiệt quá cao có thể đốt cháy hoặc làm hỏng các linh kiện mỏng trên bo mạch Quá nhiều nhiệt từ mỏ hàn có thể làm hỏng hoặc phá vỡ dây đồng và các miếng đệm trên bo mạch Khi sử dụng mỏ hàn có điều khiển nhiệt độ hoặc trạm hàn, người dùng có thể kiểm tra xem đầu mũi hàn có đủ nóng cho vật liệu đang hàn hay không, từ đó tối ưu mối hàn và bảo vệ bảng mạch.
Nhiệt độ của mỏ hàn được điều chỉnh bằng núm điều khiển nhiệt độ, giúp mỏ hàn đạt đủ nhiệt để hàn và tránh làm cháy các linh kiện trên bo mạch Vì vậy, việc sử dụng mỏ hàn có điều chỉnh nhiệt độ hoặc trạm hàn được xem là lựa chọn tối ưu cho quá trình hàn Để tiến hành hàn cần có chì hàn, thiếc hàn, hay đúng hơn là hợp kim hàn.
Một trong những hợp kim hàn phổ biến nhất là hợp kim Sn-Pb 60/40 (60% thiếc và 40% chì) Hợp kim hàn khác thường được sử dụng là Sn-Pb 63/37 (63% thiếc và 37% chì), loại đặc biệt tốt cho các bộ phận điện tử nhỏ Gần đây, việc sử dụng chất hàn không chì đã tăng lên do khói chì có thể gây hại cho sức khỏe Dây hàn thường ở dạng dây có lõi chất trợ hàn ở giữa (flux core) Dây hàn có nhiều kích cỡ khác nhau.
Bật công tắc nguồn trên trạm hàn và chọn nhiệt độ phù hợp bằng cách xoay núm ở phía trước; hầu hết các trạm hàn chất lượng cao mất 1-2 phút để đạt nhiệt độ mong muốn Dùng nước cất để làm ẩm miếng bọt biển trong giá đỡ, đảm bảo miếng bọt biển chỉ ẩm, không được ngâm ướt Đầu mỏ hàn nên được làm sạch trước mỗi lần sử dụng bằng cách lau nó trên miếng bọt biển ướt khi đầu mỏ hàn đủ nóng Mỏ hàn mới mua về cần được làm nóng và sau đó được tráng bằng chì hàn, thiếc hàn trước khi sử dụng lần đầu tiên Mục đích của việc tráng mỏ hàn là tạo thành một lớp mỏng xung quanh đầu mỏ hàn để bảo vệ và cải thiện khả năng truyền nhiệt.
35 giúp truyền nhiệt tốt hơn từ đầu đến mối hàn Đầu mỏ hàn sạch thì sẽ truyền nhiệt tốt
Để hàn đúng vị trí và đảm bảo chất lượng, cần làm sạch đúng chỗ hàn và tất cả các linh kiện Tất cả linh kiện phải sạch, không bị oxy hóa hoặc gặp bất kỳ vấn đề gì Không thể hàn mối hàn tốt trên bề mặt hàn bẩn vì chì hàn và thiếc hàn sẽ không dính vào linh kiện bẩn hoặc miếng đệm bẩn trên bo mạch Các miếng đệm đồng trên bo mạch nên được lau bằng dung môi như cồn isopropyl để loại bỏ dầu mỡ; nếu cần có thể dùng que mài Sau đó cần sử dụng chất trợ hàn để tăng cường liên kết.
SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ VOM, AMPE KẾ KẸP
Bài học về sử dụng đồng hồ VOM và ampe kế kẹp có tổng số giờ học là 6 giờ, được chia thành 2 giờ lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cơ bản về các chức năng của VOM, cách nhận biết và sửa chữa những hư hỏng của thiết bị; 2 giờ thực hành giúp người học xây dựng các kỹ năng khắc phục các sự cố thường gặp và làm quen với việc đo lường bằng các thiết bị đo; 2 giờ kiểm tra nhằm củng cố kiến thức và đánh giá mức độ hiểu bài của người học Trước khi tham gia chương này, người học cần có kiến thức cơ bản về các mạch điện.
- Trình bày được nguyên lý, cấu tạo, hình dáng các loại dụng cụ phổ biến;
- Trình bày cách đo các đại lượng;
- Thao tác đúng kỹ thuật các loại đồng hồ đo;
- Thái độ nghiêm túc, an toàn khi sử dụng thiết bị.
I Sử dụng đồng hồ VOM:
1 Đo điện áp: Đồng hồ vạn năng ( VOM ) là thiết bị đo không thể thiếu được với bất kỳ một kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là Đo điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC và đo dòng điện Ưu điểm của đồng hồ là đo nhanh, kiểm tra được nhiều loại linh kiện, thấy được sự phóng nạp của tụ điện , tuy nhiên đồng hồ này có hạn chế về độ chính xác và có trở kháng thấp khoảng
20K/Vol do vây khi đo vào các mạch cho dòng thấp chúng bị sụt áp
1.1.Hướng dẫn đo điện áp xoay chiều.
Đo điện áp xoay chiều (AC) với đồng hồ đo nên chọn thang đo cao hơn điện áp cần đo một nấc để đảm bảo độ chính xác Ví dụ đo AC 220V thì đặt thang đo ở 250V Nếu để thang đo thấp hơn điện áp cần đo, kim sẽ chạm giới hạn (kịch kim); ngược lại để thang quá cao có thể khiến kim báo không chính xác.
Sử dụng đồng hồ vạn năng đo áp AC
Tuyệt đối không đo thang đo điện trở hoặc thang đo dòng điện khi đang đo điện áp xoay chiều, vì nhầm lẫn có thể khiến đồng hồ đo bị hỏng ngay lập tức Để tránh hỏng, không đo thang đo dòng điện vào nguồn A; đo sai sẽ làm hỏng đồng hồ Đo thang đo điện trở khi nguồn AC đang cấp cũng có thể làm hỏng các điện trở bên trong đồng hồ.
Đo nguồn AC bằng thang đo áp DC khiến kim đồng hồ không lên và không báo tín hiệu, nhưng đồng hồ vẫn không bị hại Khi để thang DC đo áp AC, kim không lên nhưng đồng hồ vẫn an toàn Vậy đo AC bằng thang đo DC sẽ không gây hại cho đồng hồ, chỉ không cho kết quả đúng trên kim.
1.2.Hướng dẫn đo điện áp một chiều DC bằng đồng hồ vạn năng:
Khi đo điện áp một chiều DC, ta cần chuyển thang đo về thang DC và đặt que đỏ vào cực dương (+) nguồn, que đen vào cực âm (-); để đo điện áp cao, tăng thang đo lên một mức so với giá trị cần đo, ví dụ đo DC 110V thì để thang DC 250V; nếu thang đo thấp hơn điện áp cần đo, kim sẽ chạm kịch kim và kết quả không chính xác, còn nếu thang quá cao thì độ chính xác cũng bị ảnh hưởng; tất cả đều dùng đồng hồ vạn năng để đo điện áp một chiều DC.
Trường hợp để sai thang đo :
Đo điện áp một chiều bằng đồng hồ có thang đo không phù hợp sẽ cho kết quả sai Khi ta dùng đồng hồ thang xoay chiều để đo điện áp một chiều và để sai thang đo, kết quả hiển thị sẽ lệch so với thực tế; thông thường giá trị báo sai cao gấp khoảng hai lần giá trị thực của điện áp DC, tuy nhiên đồng hồ vẫn không bị hỏng Sai thang đo khi đo điện áp một chiều là nguyên nhân chính gây ra báo sai giá trị.
Trường hợp để nhầm thang đo
Chú ý: Tuyệt đối không được để nhầm đồng hồ vào thang đo dòng điện hoặc thang đo điện trở khi đo điện áp một chiều (DC); nếu nhầm, đồng hồ sẽ bị hỏng ngay lập tức Để đo DC an toàn, hãy luôn chọn đúng thang đo phù hợp cho điện áp và tuyệt đối không kết nối đồng hồ ở thang đo dòng điện hoặc thang đo điện trở trong khi đang thực hiện đo DC Việc làm sai quy tắc này có thể gây hỏng thiết bị và ảnh hưởng đến kết quả đo lường.
Trường hợp để nhầm thang đo dòng điện khi đo điện áp DC, đồng hồ sẽ bị hỏng !
Trường hợp để nhầm thang đo điện trở khi đo điện áp DC,VOM sẽ bị hỏng các điện trở bên trong!
Cách 1: Dùng thang đo dòng để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng Ta nối thang đo dòng theo kiểu nối tiếp với tải tiêu thụ và lưu ý chỉ đo được dòng điện nhỏ hơn giá trị cho phép của thang đo; ta thực hiện theo các bước sau.
Bươc 1 : Đặt đồng hồ vào thang đo dòng cao nhất
Bước 2: Đặt que đồng hồ nối tiếp với tải, que đỏ về chiều dương, que đen về chiều âm
Nếu kim lên thấpquá thì giảm thang đo.
Nếu kim lên kịch kim thì tăng thang đo, nếu thang đo đã để thang cao nhất thì đồng hồ không đo được dòng điện này
Chỉ số kim báo sẽ cho ta biết giá trị dòng điện
Cách 2 : Dùng thang đo áp DC
Có thể đo dòng điện qua tải bằng cách đo sụt áp trên điện trở hạn dòng mắc nối tiếp với tải; điện áp đo được chia cho giá trị điện trở hạn dòng sẽ cho biết giá trị dòng điện Phương pháp này cho phép đo các dòng điện lớn hơn giới hạn cho phép của đồng hồ và mang lại độ an toàn cho hệ thống.
Cách đọc trị số dòng điện và điện áp khi đo như thế nào ? Đọc giá trị điện áp AC và DC
Khi đo điện áp DC thì ta đọc giá trị trên vạch chỉ số DCV.A
Khi ta để thang đo ở chế độ 250V, giá trị được đọc sẽ là giá trị trên vạch cao nhất là 250 V; tương tự, với thang đo ở chế độ 10V thì ta đọc vạch cao nhất là 10 V Điều này cho thấy mỗi thang đo có phạm vi đo riêng và kết quả đo phụ thuộc vào việc ta chọn thang đo phù hợp Để đo điện áp một cách chính xác, cần hiểu rõ phạm vi và đọc đúng vạch tương ứng với đơn vị, đồng thời luôn đặt thang đo ở mức phù hợp trước khi đo để tránh sai lệch và đảm bảo an toàn.
41 thang 1000V nhưng không có vạch nào ghi cho giá trị 1000 thì đọc trên vạch giá trị Max = 10, giá trị đo được nhân với 100 lần
Để đo điện áp xoay chiều (AC), giá trị đọc được cũng như khi đo DC: bạn đọc trên thang AC tại các vạch chia Nếu thang đo có giới hạn khác, ta tính theo tỷ lệ giữa các vạch Ví dụ thang đo là 250V thì mỗi phân chia trên thang sẽ tương đương với 25V.
Khi đo dòng điện thì đọc giá trị tương tự đọc giá trị khi đo điện áp
3 Đo điện trở: Để đo trị số điện trở thực hiện theo các bước sau :
Bước 1 : Để thang đồng hồ về các thang đo trở, nếu điện trở nhỏ thì để thang x1 ohm hoặc x10 ohm, nếu điện trở lớn thì để thang x1Kohm hoặc
10Kohm => sau đó chập hai que đo và chỉnh triết áo để kim đồng hồ báo vị trí 0 ohm
Bước 3 : Đặt que đo vào hai đầu điện trở, đọc trị số trên thang đo , Giá trị đo được = chỉ số thang đo X thang đo
Ví dụ : nếu để thang x 100 ohm và chỉ số báo là 27 thì giá trị là = 100 x 27 = 2700 ohm 2,7 K ohm
Bước 4 : Nếu ta để thang đo quá cao thì kim chỉ lên một chút , như vậy đọc trị số sẽ không chính xác
Bước 5 : Nếu ta để thang đo quá thấp , kim lên quá nhiều, và đọc trị số cũng không chính xác
Khi đo điện trở chọn thang đo sao cho kim báo gần vị trí giữa vạch chỉ số sẽ cho độ chính xác cao nhất
II.Sử dụng đồng hồ ampe kế kẹp:
Ampe kìm, hay còn gọi là đồng hồ đo Ampe, là dòng thiết bị đo điện hiện đại cho phép đo cường độ dòng điện có giá trị lớn một cách an toàn và dễ dàng Nhờ thiết kế kẹp vào dây dẫn, clamp meter cho phép đo trực tiếp mà không cần ngắt mạch, nên được ứng dụng rộng rãi trong kiểm tra và sửa chữa điện Với độ chính xác cao, tính tiện dụng và khả năng làm việc ở nhiều mức điện áp, Ampe kìm được xem là thiết bị không thể thiếu cho thợ điện, kỹ thuật viên bảo trì và các công việc lắp đặt hệ thống điện.
1.1.Đồnghồ đo Ampe kìm là gì: Đúng với tên gọi của nó Ampe kìm có một đầu kẹp tương tự như chiếc kìm mà chúng ta thường thấy Đầu kẹp này dùng để kẹp qua các dây dẫn điện để có thể xác định một cách gần chính xác giá trị dòng điện trong mạch
Tương tự như đồng hồ vạn năng, Ampe kìm củngcó hai dạng hiển thị là số và dạng kim Các dòng đồng hồ đo Ampe ngày nay còn được trang bị thêm nhiều tính năng khác ngoài đo dòng điện như: Kiểm tra đi-ốt, thông mạch, đo tụ, điện trở, nhiệt độ… Do được tích hợp nhiều tính năng đo điện thông dụng, ngày nay một số chuyên viên kỹ thuật điện sử dụng đồng hồ kẹp thay cho cả đồng hồ VOM
1.2.Nguyên lý hoạt động của Ampe kìm :
Về nguyên lý hoạt động của dòng thiết bị này có đôi chút khác biệt giữa việc đo dòng điện một chiều (DC) và dòng điện xoay chiều (AC)
CÁC MẠCH CHIẾU SÁNG CƠ BẢN
Bài các mạch chiếu sáng cơ bản gồm tổng số giờ học là 8 giờ, trong đó có 1,5 giờ lý thuyết nhằm cung cấp các kiến thức cơ bản cho người học về các mạch điện cơ bản Giúp cho người học có thể phân tích được nguyên lý hoạt động của mạch 6,5 giờ thực hành tạo cho người học các kỹ năng cơ bản lắp được các mạch chiếu sáng Trước khi học chương này, người học cần phải có kiến thức cơ bản về các mạch điện, cách nối dây, hàn chì
- Trình bày được nguyên lý, các mạch chiếu sáng;
- Thao tác đúng kỹ thuật khi lắp đặt;
- Thái độ nghiêm túc, an toàn khi sử dụng thiết bị
1.Tìm hiểu chức năng của bảng điện:
Bảng điệnlà một phần của mạng điện trong nhà Trên bảng điện thường lắp những thiết bị đóng cắt, bảo vệ và lấy điện của mạng điện
Sự phân bố bảng điện trong mạng điện trong nhà
Cung cấp điện cho toàn hệ thống điện trong nhà
Thường chỉ lắp cầu chì tổng, cầu dao tổng hoặc áp tô mát tổng
Cung cấp điện tới các đồ dùng điện
Thường lắpcầu chì, công tắc, ổ cắm, hộp số quạt…
2.Vẽ sơ đồ mạch điện:
2.1.Tìm hiểu sơ đồ nguyên lý:
Sơ đồ nguyên lí mạch điện bảng điện
Bảng điện gồm:2 cầu chì, 1 công tắc 2 cực điều khiển 1 đèn và 1 ổ cắm điện Công tắc và cầu chì mắc nối tiếp với nhau và nối với dây pha
Bóng đèn, ổ cắm mắc song song với nhau và nối với dây trung tính
Một số lưu ý trước khi lắp đặt mạch điện:
Mục đích sử dụng:dùng để phân phối và điều khiển hợp lí nguồn năng lượng điện cho mạng điện và những đồ dùng điện
Vị trí lắp đặt bảng điện:gần cửa ra vào hoặc nơi thuận tiện nhất
Vị trí, cách lắp đặt các phần tử của mạch điện: cân đối, khoa học, thẩm mỹ, thuận tiện và hiệu quả sử dụng cao
Cần đặc biệt chú ý đến sự an toàn điện cho quá trình sử dụng
Các bước vẽsơ đồ lắp đặt mạch điện:
Bước 2 Xác định vị trí để bảng điện, bóng đèn
Bước 3.Xác định vị trí các thiết bị điện trên bảng điện
Bước 4.Vẽ nốiđường dây dẫn điện theo sơ đồ nguyên lí
Bước 1 Vẽ đường dây nguồn
Bước 2 Xác định vị trí để bảng điện, bóng đèn
Bước 3 Xác định vị trí các thiết bị điện trên bảng điện
Bước 4.Vẽ nối đường dây dẫn điện theo sơ đồ nguyên lí
Các bước vẽ sơ đồ lắp đặt mạch điện
2.2.Qui trình lắp mạch điện bảng điện:
Qui trình lắp mạch điện bảng điện
Các công đoạn Nội dung công việc Dụng cụ Yêu cầu kĩ thuật
Bước 1.Vạch dấu Bố trí thiết bị trên bảng điện
Vạch dấu các lỗ khoan
Thước, mũi vạchhoặc bút chì
Bố trí thiết bị hợp lí Vạch dấu chính xác
Bước 2.Khoan lỗ bảng điện
Chọn mũi khoan cho lỗ luồn dây và lỗ vít
Khoan chính xác lỗ khoan
Bước 3 Nối dây mạch điện
Nối dây các thiết bị điện trên bảng điện
Kìm tuốt dây, kìm điện, băng dính
Nối dây đúng sơ đồ Mối nối đúng yêu cầu kĩ thuật
Bước 4 Lắp đặt thiết bị điện vào bảng điện
Vít cầu chì, công tắc và ổ cắm vào các vị trí được đánh dấu trên bảng điện Tua vít, kìm
Lắp thiết bị đúng vị trí Các thiết bị được lắp
Các công đoạn Nội dung công việc Dụng cụ Yêu cầu kĩ thuật chắc, đẹp
Nối nguồn Vận hành thử mạch điện Lắp đặt thiết bị và đi dây đúng sơ đồ mạch điện
Mạch điện đúng sơ đồ Mạch điện làm việc tốt, đúng yêu cầu kĩ thuật
II Mạch đèn huỳnh quang:
Khoan điện(hoặc khoan tay)
2 Vật liệu và thiết bị:
Bóng đèn ống huỳnh quang
3.Vẽ sơ đồ lắp đặt:
3.1.Tìm hiểu sơ đồ nguyên lí mạch điện huỳnh quang:
Sơ đồ nguyên lí mạch điện đèn ống huỳnh quang
Mạch điện gồm 5 phần tử chính:
STT Tên gọi Chức năng
1 Cầu chì Là thiết bị bảo vệ đối với hiện tượng ngắn mạch
2 Công tắc Dùng để đóng hoặc cắt nguồn điện với mạch điện
3 Chấn lưu Tạo sự tăng thế lúc ban đầu để đèn làm việc và giới hạn dòng điện qua đèn khi đèn quá sáng
4 Tắc te Tự động nối mạch khi điện áp cao ở hai điện cực và ngắt mạch khi điện áp giảm, mồi đèn sáng lúc ban đầu
5 Bóng đèn Là nơi phát ra ánh sáng.
Các phần tử chính trong mạch điện đèn ống huỳnh quang
3.2.Các bước tiến hành vẽ:
Bước 1.Vẽ đường dây nguồn
Bước 2 Xác định vị trí để bảng điện, bộ đèn huỳnh quang
Xác định vị trí để bảng điện, bộ đèn huỳnh quang
Bước 3.Xác định vị trí các thiết bị điện trên bảng điện
Xác định vị trí các thiết bị điện trên bảng điện
Bước 4.Vẽ đường dây dẫn điện theo sơ đồ nguyên lí
Vẽ đường dây dẫn điện theo sơ đồ nguyên lí
3.3 Lập bảng dự trù dụng cụ, vật liệu và thiết bị:
STT Tên dụng cụ, vật liệu và thiết bị Số lượng Yêu cầu kĩ thuật
1 Kìm điện 1 Có cách điện
2 Kìm tuốt dây 1 Có cách điện
3 Tua vít 1 Có cách điện
STT Tên dụng cụ, vật liệu và thiết bị Số lượng Yêu cầu kĩ thuật
6 Bộ bóng đèn huỳnh quang 1 220V-20W
Bảng dự trù dụng cụ, vật liệu và thiết bị
3.4Lắp đặt mạch điện đèn ống huỳnh quang:
Qui trình lắp đặt mạch điện đèn ống huỳnh quang gồm 6 bước:
Vạch vị trí lắp đặt các thiết bị đèn
Vạch dấu đường đi dây và vị trí lắp đặt bộ đèn ống huỳnh quang
Bước 3.Lắp thiết bị điện của bảng điện
Nối dây các thiết bị đóng cắt, bảo vệ trên bảng điện
Lắp đặt các thiết bị điện vào bảng điện
Bước 4.Nối dây bộđèn ống huỳnh quang
Nối dây dẫn của bộ đèn ống huỳnh quang theo sơ đồ lắp đặt
Lắp đặt các phần tử của bộ đèn vào máng đèn
Bước 5.Nối dâymạch điện Đi dây từ bảng điện ra đèn
Kiểm tra sản phẩm đạt các tiêu chuẩn
Lắp đặt đúng theo sơ đồ
Các mối nối an toàn điện, chắc và đẹp
Nối mạch điện vào nguồn điện và cho vận hành thử
Kìm điện, Kìm tuốt dây, Khoan điện (hoặc khoan tay), Tua vít, Bút chì điện, Dao nhỏ, Thước kẻ, Bút chì
4.2.Vật liệu và thiết bị:
Bảng điện, Công tắc hai cực, Cầu chì, Bóng đèn, Đui đèn, Dây dẫn, Phụ kiện đi dây, Bảng cách điện, Giấy ráp
4.3 Vẽ sơ đồ lắp đặt:
Sơ đồ nguyên lý mạch điện hai công tắc hai cực điều khiển hai đèn
Hai mạch điện của hai đèn mắc song song nhau
Hai công tắc độc lập với nhau
Công tắc nào đóng thì đèn của mạch đó sáng; ngược lại, ngắt mạch thì đèn đó tắt
Sơ đồ lắp đặtmạch điệnhai công tắc hai cực điều khiển hai đèn theo cách 1
Sơ đồ lắp đặtmạch điện hai công tắc hai cực điều khiển hai đèn theo cách 2
4.4 Lập bảng dự trù vật liệu, thiết bị và lựa chọn dụng cụ:
STT Tên dụng cụ, vật liệu và thiết bị Số lượng Yêu cầu kĩ thuật
1 Kìm điện 1 Cách điện tốt
2 Kìm tuốt dây 1 Cách điện tốt
3 Tua vít 1 Cách điện tốt
4 Khoan tay 1 Cầm chắc chắn
6 Đui đèn 2 Cách điện tốt
11 Băng cách điện 1 Cách điện tốt
Lập bảng dự trù vật liệu, thiết bị và lựa chọn dụng cụ
Quy trình lắp đặt mạch điện hai công tắc hai cực điều khiển hai đèn
Quy trình lắp đặt mạch điện hai công tắc hai cực điều khiển hai đèngồm 5 bước:
Lỗ luồn dây, lỗ vít, thiết bị điện, bảng điện, đường đi dây, đèn…
Kí hiệu riêng biệt cho lỗ luồn dây và lỗ bắt vít
Chọn mũi khoan, lắp mũi khoan vào bầu khoan
Tiến hành khoan:Khoan lỗ bắt vớt trước (ỉ2), lỗ luồn dõy sau (ỉ5)
Bước 3.Lắp thiết bị điện vào bảng điện
Cắt 5 đoạn dây 15 –20cm, thực hiện nội dung nối dây
Xác định cực của công tắc
Nối dây thiết bị đóng cắt và bảo vệ của bảng điện
Lắp thiết bị điện vào bảng điện
Bước 4 Nối dây mạch điện
Nối dây từ thiết bị điện ở bảng điện ra đèn, nối dây vào đui đèn
Cho dây vào ống luồn dây, đậy nắp lại,…
Kiểm tra sản phẩm đạt chuẩn
Lắp đặt đúng theo sơ đồ
Các mối nối đảm bảo an toàn điện, chắc và đẹp
Mạch điện đảm bảo thông mạch
Nối mạch điện vào nguồn điện và cho vận hành thử
CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 5:
1 Nêu đặc điểm, chức năng của bảng điện?
2 Em hãy nêu các bước vẽ sơ đồ lắp đặtmạch điện?
3 Nêu quy trình lắp đặt mạch điện bảng điện
4 Vì sao người ta thường dùng đèn huỳnh quang để chiếu sáng nhà ở, lớp học, công sở, nhà máy ??
ĐIỆN TỬ ỨNG DỤNG THI CÔNG LẮP ĐẶT
Khóa Điện tử ứng dụng thi công lắp đặt có tổng cộng 34 giờ học, trong đó 10 giờ lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cơ bản về nguyên lý, cấu tạo và hình dáng các loại linh kiện phổ biến, cách nhận biết và sửa chữa hư hỏng thiết bị, giúp học viên nắm vững cách sử dụng các thiết bị đo; 20 giờ thực hành giúp rèn luyện kỹ năng thao tác lắp đặt đúng kỹ thuật các loại mạch, 2 giờ kiểm tra để củng cố kiến thức và đánh giá trình độ Trước khi học chương này, người học cần có kiến thức cơ bản về các mạch điện.
Trình bày được nguyên lý, cấu tạo, hình dáng các loại linh kiện phổ biến;
- Thao tác lắp đặt đúng kỹ thuật các loại mạch ;
- Chuẩn đoánxác định hư hỏng và cách khắc phục;
- Thái độ nghiêm túc, an toàn khi lắp đặt thiết bị
I.Các linh kiện công suất và cách đo kiểm tra các linh kiện thông dụng:
MOSFET, hay Transistor hiệu ứng trường (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), là một loại transistor đặc biệt hoạt động dựa trên hiệu ứng từ trường để điều khiển dòng điện Cấu tạo của MOSFET cho phép trở kháng đầu vào rất lớn, giúp khuếch đại các tín hiệu yếu mà không làm biến đổi tín hiệu gốc Nguyên lý vận hành dựa trên điện trường do điện áp Gate tạo ra để kiểm soát dòng điện giữa Drain và Source Với đặc tính kháng vào cao và tiêu thụ điện năng thấp khi khuếch đại, MOSFET được ứng dụng rộng rãi trong các mạch nguồn, mạch cấp nguồn cho Monitor và nguồn máy tính.
2 Cấu tạo và ký hiệu của Mosfet.
Ký hiệu và sơ đồ chân tương đương giữa Mosfet và Transistor
Cấu tạo của Mosfet ngược Kênh N
G : Gate gọi là cực cổng
S : Source gọi là cực nguồn
D : Drain gọi là cực máng
MOSFET kênh N có hai vùng bán dẫn loại P được đặt trên nền bán dẫn loại N Giữa hai vùng P–N là lớp SiO2 cách điện, ngăn cách gate với kênh và giúp kiểm soát dòng điện Hai vùng P được nối thành cực gate của thiết bị Điện áp tại gate có thể điều khiển sự hình thành kênh dẫn giữa nguồn (source) và drain, từ đó điều khiển dòng điện trong MOSFET kênh N.
D và cực S, nền bán dẫn N được nối với lớp màng mỏng ở trên sau đó được dấu ra thành cực G
Trong MOSFET, điện trở giữa các cực G-S và G-D rất lớn, ngăn cản dòng điện giữa S và D khi không có tín hiệu kích thích từ cực G Ngược lại, điện trở giữa D và S phụ thuộc vào điện áp chênh lệch giữa G và S (UGS); khi UGS thay đổi, điện trở D-S sẽ thay đổi theo, cho phép MOSFET điều khiển dòng điện từ D sang S bằng tín hiệu từ cực G.
Khi điện áp UGS bằng 0, điện trở RDS có giá trị rất lớn; khi UGS dương, hiệu ứng từ trường làm cho điện trở RDS giảm và mức giảm này càng lớn khi điện áp UGS tăng lên, do đó RDS càng nhỏ khi UGS càng lớn, cho thấy mối quan hệ nghịch biến giữa RDS và UGS trong cấu trúc transistor và điện áp gate-source là tham số điều khiển điện trở dẫn.
2.2.Nguyên tắc hoạt động của Mosfet :
Mạch thí nghiệm sự hoạt động của Mosfet
Thí nghiệm cấp nguồn một chiều UD qua bóng đèn D nối giữa hai cực D và S của MOSFET Q, với phân cực thuận cho MOSFET ngược, cho thấy bóng đèn không sáng Điều này nghĩa là không có dòng điện chạy qua cặp DS khi chân G chưa được cấp nguồn.
Khi công tắc K1 đóng, nguồn UG cấp vào hai cực GS làm điện áp UGS > 0V => đèn Q1 dẫn => bóng đèn D sáng
Khi công tắc K1 ngắt, điện áp tích trên tụ C1 (tụ gốm) vẫn duy trì cho đèn
Q dẫn => chứng tỏ không có dòng điện đi qua cực GS
Khi công tắc K2 đóng, điện áp tích trên tụ C1 giảm bằng 0 => UGS= 0V
Kết quả thực nghiệm cho thấy điện áp đặt vào chân G không tạo ra dòng GS như ở transistor thông thường; thay vào đó, điện áp này chỉ sinh ra từ trường.
=> làm cho điện trở RDS giảm xuống
Một MOSFET còn tốt được xác định bằng cách kiểm tra trở kháng: đo giữa G và S và giữa G và D phải cho giá trị vô cùng, kim đo không di chuyển ở cả hai chiều Khi G được thoát điện (không cấp nguồn), trở kháng giữa D và S phải là vô cùng, cho thấy không có đường dẫn điện giữa Drain và Source khi cổng không được kích hoạt.
Các bước kiểm tra như sau :
Bước 1 : Chuẩn bị để thang x1KW
Bước 2 : Nạp cho G một điện tích ( để que đen vào G que đỏ vào S hoặc D )
Bước 3 : Sau khi nạp cho G một điện tích ta đo giữaD và S ( que đen vào D que đỏ vào S ) => kim sẽ lên
Bước 4 : Chập G vào D hoặc G vào S để thoát điện chân G
Bước 5 : Sau khi đã thoát điện chân G đo lại
DS như bước 3 kim không lên
=> Kết quả như vậy là Mosfet tốt Đo kiểm tra Mosfet ngược thấy bị chập
Bước 1 : Để đồng hồ thang x 1KW Đo giữa G và S hoặc giữa G và D nếu kim lên
= 0 W là chập Đo giữa D và S mà cả hai chiều đo kim lên = 0
II Mạch nguồn xung phổ biến:
Mosfet được sử dụng làm transistor công xuất nguồn Monitor
Trong bộ nguồn xung của Monitor hoặc máy tính, người ta thường dùng một cặp linh kiện gồm IC tạo dao động và MOSFET Dao động được IC tạo ra có dạng xung vuông và được đưa tới chân G của MOSFET Mỗi xung mang điện áp kích hoạt cổng, giúp MOSFET bật và tắt theo chu kỳ để điều khiển biến đổi điện áp và dòng điện, từ đó cấp nguồn cho các mạch và tải trọng và nâng cao hiệu suất cùng độ ổn định của nguồn xung.
Mạch dùng MOSFET làm công tắc: khi tín hiệu xung xuống 0V, MOSFET ngắt và nhờ chu kỳ đóng‑mở liên tục của nó mà dòng điện biến thiên chạy qua cuộn sơ cấp Dòng điện biến thiên này sinh ra từ trường biến thiên cảm ứng lên các cuộn thứ cấp, từ đó tạo ra điện áp đầu ra ở thiết bị.
III Mạch điều khiển có nạp trình với các dạng IC thông dụng trên thị trường:
Cấp nguồn 5V cho vi điều khiển (Vcc: 5V chân 40; GND: 0V chân 20) Mạch tạo dao động bằng thạch anh cung cấp xung nhịp (clock) cho vi điều khiển
Ghi chú: C1,C2= 30pF±10pF (thường được sử dụng với C1,C2 là tụ 33pF) dùng ổn định dao động cho thạch anh.
Việc kết nối chân RESET đảm bảo hệ thống khởi động lại và hoạt động đúng khi Vi điều khiển được cấp nguồn, hoặc đang vận hành mà gặp sự cố cần tác động để Vi điều khiển hoạt động trở lại, hoặc khi người dùng muốn quay về trạng thái hoạt động ban đầu Chân RESET cho phép đưa Vi điều khiển về trạng thái khởi động sạch bằng tín hiệu reset, giúp khôi phục quá trình xử lý một cách nhanh chóng và ổn định Vì vậy, chân RESET đóng vai trò quan trọng trong thiết kế mạch và hệ thống tự động hóa để đảm bảo khả năng phục hồi và tiếp tục hoạt động sau khi gặp lỗi.
RESET được kết nối như sau:
Với Vi điều khiển sử dụng thạch anh có tần số f zat = 12MHz sử dụng CàF và RKΩ
Kết nối EA (chân 31) với nguồn Vcc (5V) là bước cần thiết khi các bài thí nghiệm này chỉ thực hiện chương trình từ bộ nhớ ROM nội Vì bộ nhớ ROM tích hợp sẵn trong vi điều khiển, nối EA lên Vcc thiết lập cho vi điều khiển thực thi chương trình từ ROM nội bộ, phù hợp với cấu hình ROM tích hợp sẵn của vi điều khiển.
2.Các mạch xuất nhập từ các port vi điều khiển:
Để tối ưu hóa khả năng nhận và xuất tín hiệu giữa thiết bị và các mạch điện bên ngoài, sử dụng điện trở treo trước mỗi Port và lắp thêm giắc cắm 8 chân, tạo thành đường nhận tín hiệu và đường xuất tín hiệu kết nối với các mạch ngoài một cách ổn định và an toàn.
Trong quá trình gia công trên mạch điện tử, người ta thường không hàn trực tiếp vi điều khiển lên bảng mạch mà dùng một đế cắm 40 chân để dễ dàng thay thế vi điều khiển khác lên trên mạch khi cần thiết Cách này cho phép thay đổi vi điều khiển linh hoạt hơn, hỗ trợ thử nghiệm và bảo trì nhanh chóng mà không làm hỏng mạch Việc sử dụng đế cắm giúp tăng tính linh hoạt của thiết kế, giảm rủi ro và tiết kiệm thời gian trong các dự án công nghệ.
Một loại đế cắm 40 chân
3.2 Thạch anh và tụ gốm 33p:
Thạch anh 12Mhz Tụ gốm 33p
Các điện trở treo được thay bằng điện trở thanh 9 chân, giúp thiết kế mạch trở nên đơn giản hơn Thực chất, điện trở thanh 9 chân là một tổ hợp gồm 8 điện trở có cùng giá trị, với các đầu của mỗi điện trở nối với nhau và một đầu chung được đưa ra ngoài bằng một chân riêng Khi quan sát điện trở thanh, chân ngoài cùng của phía có dấu chấm tròn chính là chân chung của cả nhóm Thông thường chân chung này được nối với nguồn Vcc để thực hiện chức năng kéo lên cho các tín hiệu trong mạch.
Jack 8 chân kết với với dây nối bus để truyền tín hiệu đến các phần khác của mạch
Thực chất Jack 8 chân được tách ra từ một phần lớn hơn, phần này thường được gọi là "rào cắm"
Từ "rào cắm" này dễ dàng để tách ra thành jack 2 chân hoặc 3,4,5 chân tùy ý người sử dụng.
IV Mạch công suất thông dụng trên thị trường: