Giáo trình Lắp đặt thiết bị bảo vệ (Nghề Lắp đặt thiết bị điện Cao đẳng)

Chúng tôi đã biên soạn cuốn giáo trình L ắp đặt thiết bị bảo vệ gồm 8 bài với những nội dung cơ bản sau: Bài 1: Lắp đặt cầu chảy Bài 2: Lắp đặt thiết bị bảo vệ ngắn mạch và quá tải áp

Trang 1

T ẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ

( Ban hành kèm theo Quyết định số:205/QĐ-CĐDK ngày 1 tháng 3 năm 2022

của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)

Bà R ịa - Vũng Tàu, năm 2022

(Lưu hành nội bộ)

Trang 3

Trang 2

L ỜI GIỚI THIỆU

Đất nước Việt Nam trong công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá, nềnkinh tế đang trên đà phát triển Yêu cầu sử dụng điện và thiết bị điện ngày càng tăng Việc trang bị kiến

thức về hệ thống điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con người, cung cấp điện năng cho các thiết bị của khu vực kinh thế, các khu chế xuất, các xí nghiệp là rất cần thiết Với một vai trò quan trọng như vậy và xuất phát từ yêu cầu, kế hoạch đào tạo,

chương trình môn học của Tr ường Cao Đẳng Dầu Khí Chúng tôi đã biên soạn cuốn giáo

trình L ắp đặt thiết bị bảo vệ gồm 8 bài với những nội dung cơ bản sau:

Bài 1: Lắp đặt cầu chảy

Bài 2: Lắp đặt thiết bị bảo vệ ngắn mạch và quá tải (áp tô mát)

Bài 3: Lắp đặt thiết bị bảo vệ nhiệt

Bài 4: Lắp đặt thiết bị so lệch dòng ( RCD)

Bài 5: Lắp đặt rơ le dòng điện

Bài 6: Lắp đặt rơ le điện áp

Bài 7: Lắp đặt thiết bị bảo vệ tốc độ( rơ le tốc độ)

Bài 8: Lắp đặt kháng điện

Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu được

liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo Chúng tôi chân thành cảm ơn các tác giả của các tài liệu mà chúng tôi đã tham khảo

Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định Nhóm tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các bạn người học và bạn đọc

Trân trọng cảm ơn./

Tham gia biên soạn

1 Chủ biên: Phạm Văn Cấp

2 Ninh Trọng Tuấn

3 Nguyễn Xuân Thịnh

4

Trang 4

Trang 3

MỤC LỤC

CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ 5

BÀI 1: LẮP ĐẶT CẦU CHẢY 10

1.1 Cấu tạo của cầu chì: 11

1.2 Nguyên lý làm việc của cầu chì: 12

1.3 Phân loại cầu chì theo chức năng: 14

1.4 Quy trình lắp đặt cầu chì: 17

BÀI 2: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ NGẮN MẠCH VÀ QUÁ TẢI ( ÁP TÔ MÁT) 19

2.1 KHÁI NIỆM: 20

2.2 PHÂN LOẠI APTOMAT: 20

2.3 CẤU TẠO APTOMAT: 22

2.4 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA APTOMAT: 23

2.5 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA APTOMAT: 24

2.6 QUY TRÌNH LẮP ĐẶT ÁP TÔ MÁT: 27

2.6.1 Lắp đặt Aptomat tép 1 pha 1 cực: 27

2.6.2 Lắp đặt Aptomat 1 pha 2 cực: 28

2.6.3 Các bước lắp đặt Aptomat tép an toàn: 29

BÀI 3: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ NHIỆT (RƠ LE NHIỆT) 31

3.1 Cấu tạo rơ le nhiệt: 32

3.2 Nguyên lý làm việc của Rơ le nhiệt: 34

3.3 Ứng dụng của Rơ le nhiệt: 34

3.4 Lựa chọn Rơ le nhiệt: 35

3.5 Quy trình lắp đặt Rơ le nhiệt: 38

BÀI 4: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ SO LỆCH DÒNG ( RCD) 41

4.1 Cấu tạo: 43

4.2 Nguyên lý hoạt động RCD: 43

4.3 Ứng dụng của RCD: 44

4.4 Một số loại RCD: 46

4.5 Quy trình lắp đặt RCD: 54

BÀI 5: LẮP ĐẶT RƠ LE DÒNG ĐIỆN 57

Trang 5

Trang 4

5.1 Hiện tượng quá dòng: 58

5.2 Cấu tạo Rơ le bảo vệ quá dòng: 58

5.3 Nguyên lý hoạt động của Relay (Rơ-le) bảo vệ quá dòng: 59

5.4 Công dụng của Relay bảo vệ quá dòng: 60

5.5 Một số loại relay bảo vệ quá dòng: 61

5.6 Quy trình lắp đặt Rơ le bảo vệ quá dòng: 62

BÀI 6: LẮP ĐẶT RƠ LE ĐIỆN ÁP 65

6.1 Khái niệm rơ le bảo vệ cao thấp áp: 66

6.2 Nguyên lý hoạt động: 66

6.3 Chức năng của rơ le bảo vệ cao thấp áp: 66

6.4 Quy trình lắp đặt Rơ le bảo vệ điện áp: 67

BÀI 7: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ TỐC ĐỘ (RƠ LE TỐC ĐỘ) 73

7.1 Cấu tạo: 74

7.2 Nguyên lý hoạt động: 74

7.3 Ứng dụng: 75

7.4 Sơ đồ đấu nối: 75

7.5 Quy trình lắp đặt: 75

BÀI 8: LẮP ĐẶT KHÁNG ĐIỆN 77

8.1 Cấu tạo cuộn kháng điện: 78

8.2 Nguyên lí hoạt động cuộn kháng: 78

8.3 Chức năng nổi bật của cuộn kháng: 79

8.4 Phân loại cuộn kháng: 80

8.5 Cách chọn cuộn kháng sử dụng cho tụ bù: 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88

Trang 6

Trang 5

CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ

1 Tên mô đun: L ắp đặt thiết bị bảo vệ

2 Mã mô đun: ELEC63127

Th ời gian thực hiện mô đun: 75 giờ; (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận,

bài tập: 58 giờ; Kiểm tra: 3 giờ)

Số tín chỉ: 05

3 V ị trí, tính chất của mô đun:

- Vị trí: Mô đun được bố trí giảng dạy sau khi học xong các môn đo lường điện, trang

bị điện 1, trang bị điện 2, máy điện cơ sở, lắp đặt dây điện trong nhầ, lắp đặt thiết bị chiếu sáng

- Tính chất: thuộc nhóm các môn học, mô đun chuyên môn nghề

4 M ục tiêu mô đun:

- Về kiến thức:

+ Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc các thiết bị bảo vệ như: Cầu chảy,

rơ le bảo vệ dòng, rơ le bảo vệ áp, thiết bị bảo vệ động cơ, thiết bị so lệch dòng

- Về kỹ năng:

+ Kiểm tra được chất lượng các thiết bị và lắp đặt thiết bị khống chế, tự động điều khiển đúng quy trình, đạt yêu câu kỹ thuật, đảo bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình lắp đặt, vận hành

- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn trọng, chuẩn xác trong học tập và thực hiện công việc, tự giác chấp hành quy tắc an toàn điện, kỷ luật lao động, bảo quản tốt thiết bị dụng cụ đo lường điện

5 N ội dung mô đun:

5.1 Chương trình khung:

TT Mã MH/MĐ Tên môn học, mô đun Tín chỉ

Thời gian đào tạo (giờ)

Tổng

số thuyết Lý

Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập

Kiểm tra

LT TH

I Các môn học chung/đại

Trang 7

II Các môn học, mô đun

đào tạo nghề bắt buộc 72 1815 435 1299 30 51

II.1 Các môn học, mô đun kỹ

thuật cơ sở 14 270 140 116 10 4

9 ELET5201 An toàn điện 2 30 28 0 2 0

10 ELEI53132 Mạch điện 3 60 28 29 2 1

II.2 Các môn học, mô đun

chuyên môn nghề 58 1545 295 1183 20 47

18 ELEI56135 Máy điện 6 150 28 116 2 4

Trang 8

Trang 7

TT Nội dung tổng quát

Thời gian (giờ)

Tổng

số

Lý thuyết

Kiểm tra

LT TH

1 Bài 1: Lắp đặt cầu chảy 9 3 6 0 0

2 Bài 2: Lắp đặt thiết bị bảo vệ

ngắn mạch và quá tải (áp tô mát) 15 3 12 0 0

4 Bài 4: Lắp đặt thiết bị so lệch

5 Bài 5: Lắp đặt rơ le dòng điện 16 3 13 0 0

6 Bài 6: Lắp đặt rơ le điện áp 14 3 10 0 1

tốc độ( rơ le tốc độ) 17 4 13 0

Trang 9

Trang 8

Số

TT Nội dung tổng quát

Thời gian (giờ)

Tổng

số

Lý thuyết

Kiểm tra

LT TH

8 Bài 8: Lắp đặt kháng điện 17 4 11 1 1

6 Điều kiện thực hiện mô đun:

6.1 Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng:

- Phòng thực hành lắp đặt điện

6.2 Trang thiết bị máy móc:

- Máy tính, máy chiếu

- Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn, bút viết bảng/phấn trắng và màu, giẻ lau

+ Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc các thiết bị bảo vệ như: Cầu chảy,

rơ le bảo vệ dòng, rơ le bảo vệ áp, thiết bị bảo vệ động cơ, thiết bị so lệch dòng

- Về kỹ năng:

+ Kiểm tra được chất lượng các thiết bị và lắp đặt thiết bị khống chế, tự động điều khiển đúng quy trình, đạt yêu câu kỹ thuật, đảo bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình lắp đặt, vận hành

- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn trọng, chuẩn xác trong học tập và thực hiện công việc, tự giác chấp hành quy tắc an toàn điện, kỷ luật lao động, bảo quản tốt thiết bị dụng cụ đo lường điện

7.2 Phương pháp đánh giá kết thúc mô đun theo một trong các hình thức sau:

Trang 10

Trang 9

+ Kiểm tra định kỳ: Thiết kế đề kiểm tra thực hành kèm đáp án theo đúng biểu mẫu

và nội dung môn học ở mục III với tổng số lượng 05 bài, trong đó:

Stt Bài kiểm tra Hình thức kiểm tra Nội dung kiến thức Thời gian

1 Bài kiểm tra số 1 Thực hành Bài 1,2,3 45 -60 phút

2 Bài kiểm tra số 2 Lý thuyết Bài 1-4 45 -60 phút

3 Bài kiểm tra số 3 Thực hành Bài 4,5,6 45 -60 phút

4 Bài kiểm tra số 4 Lý thuyết Bài 5-8 45 -60 phút

5 Bài kiểm tra số 5 Thực hành Bài 7,8 45 -60 phút + Thi kết thúc môn học: Thực hành

8 Hướng dẫn thực hiện mô đun

8.1 Phạm vi áp dụng mô đun:

- Chương trình mô đun này được áp dụng cho nghề Lắp đặt thiết bị điện hệ Cao đẳng 8.2 Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun:

- Đối với giáo viên, giảng viên:

- Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết hoặc tích hợp hoặc thực hành phù hợp với bài học Giáo án được soạn theo bài hoặc buổi dạy

- Tổ chức giảng dạy: (mô tả chia ca, nhóm )

- Thiết kế các phiếu học tập (nếu có)

- Đối với người học:

- Tài liệu, dụng cụ học tập, vở ghi đầy đủ

- Hoàn thành các bài thực hành kỹ năng

- Tổ chức làm việc nhóm, làm việc độc lập

- Tuân thủ qui định an toàn, giờ giấc

8.3 Những trọng tâm cần chú ý:

9 Tài li ệu tham khảo:

[1] Phan Đăng Khải, Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện, NXB Giáo dục, 2002

[2] Trần Thế Sang, Nguyễn Trọng Thắng - Hướng dẫn thiết kế lắp đặt mạng điện công

nghi ệp - NXB Đà Nẵng, 2001

[3] Trần Duy Phụng – Lắp đặt điện công nghiệp- Nhà xuất bản Đà Nẵng 1999

[4] Xuân Hùng, Th ực hành lắp đặt điện dân dụng, NXB Tổng hợp Đồng Nai, 2002

[5] Võ Trí An – Điều khiển các thiết bị điện- điển tử - NXB Khoa học và kỹ thuật 2006

Trang 11

Trang 10

BÀI 1: LẮP ĐẶT CẦU CHẢY

 GI ỚI THIỆU BÀI 1:

Bài 1 là bài trình bày và hướng dẫn về phương pháp lắp đặt các loại cầu chảy để người học có được kiến thức và kỹ năng nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn học liên quan

 MỤC TIÊU CỦA BÀI 1 LÀ:

 Rèn luyện tính tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và an toàn trong công việc

 PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1:

- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài 1 (cá nhân hoặc nhóm)

- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài mở đầu theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định

 ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1:

- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng trang bị điện

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham

khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan

- Các điều kiện khác: Không có

 KI ỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1:

- Nội dung:

 Ki ến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức

 K ỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng

 Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:

+ Nghiên c ứu bài trước khi đến lớp

+ Chu ẩn bị đầy đủ tài liệu học tập

+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học

+ Nghiêm túc trong quá trình h ọc tập

- Phương pháp:

 Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)

 Ki ểm tra định kỳ lý thuyết: 1 điểm kiểm tra

Trang 12

Trang 11

 Ki ểm tra định kỳ thực hành: không có

 N ỘI DUNG BÀI 1:

Cầu chì là khí cụ điện dùng để bảo vệ thiết bị và lưới điện tránh sự cố ngắn mạch, hạn chế tình trạng cháy, nổ Cụ thể hơn, cầu chì là thiết bị dùng để bảo vệ đường dây dẫn, thiết bị điện và mạch điện trong điều kiện mạch hoặc cường độ dòng điện quá tải

Hình 1.0.1 Ký hiệu cầu chì trong mạch điện

Cầu chì (fuse) được lắp trên hệ thống điện Chúng được nối trực tiếp vào giữa dây dẫn điện và các thiết bị điện Dụng cụ này có cấu tạo đơn giản, kích thước bé, giá rẻ nên được

sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện

Xem thêm: Ý nghĩa các ký hiệu cầu chì trên xe ô tô Cách kiểm tra cầu chì xe ô tô

1.1 Cấu tạo của cầu chì:

Như đã nói, cấu tạo cầu chì khá đơn giản Bộ phận quan trọng nhất của cầu chì là một dây chì mắc nối tiếp với hai đầu dây dẫn trong mạch điện Các thành phần còn lại gồm: hộp giữ cầu chì, các chấu mắc, nắp cầu chì, Cụ thể, cấu tạo của cầu chì như sau:

Phần tử ngắt mạch:

Phần tử ngắt mạch là bộ phận chính của cầu chì, có giá trị điện trở suất rất bé Chúng có chức năng cảm nhận giá trị dòng điện đi qua nó Phần tử này thường được làm bằng bạc, đồng, có thể ở dạng dây (tiết diện tròn) hoặc dạng băng mỏng

Trang 13

Trang 12

Hình 1.0.2 Cấu tạo của cầu chì

Thân của cầu chì:

Thân cầu chì cần đảm bảo hai yếu tố: có độ bền cơ khí và độ bền về điều kiện dẫn nhiệt, chịu đựng được sự thay đổi đột ngột mà không hỏng Do đó, thân của cầu chì thường được làm bằng thủy tinh, ceramic (sứ gốm) hoặc các vật liệu có tính chất tương đương

Vật liệu lấp đầy:

Vật liệu lấp đầu dùng để bao quanh phần tử ngắn mạch trong thân cầu chì Vật liệu này có khả năng hấp thụ năng lượng do hồ quang sinh ra Đồng thời, chúng phải đảm bảo tính cách điện khi xảy ra tình trạng ngắn mạch Do đó, vật liệu lấp đầy của cầu chì thường được làm bằng silicat ở dạng hạt

Các đầu nối:

Đầu nối có tác dụng cố định cầu chì trên các thiết bị đóng ngắt mạch, đảm bảo tiếp xúc điện tốt

1.2 Nguyên lý làm việc của cầu chì:

Bên cạnh khái niệm cầu chì là gì, bài viết này còn cung cấp thông tin về nguyên lý làm việc của cầu chì Cầu chì hoạt động theo nguyên lý tự chảy hoặc uốn cong để tách ra khỏi mạch điện khi cường độ dòng điện trong mạch tăng đột biến Để hiểu rõ hơn, chúng ta cùng phân tích nguyên lý làm việc của cầu chì trong 2 trường hợp: khi hoạt động với dòng định mức và khi xảy ra sự cố ngắn mạch

Trang 14

Trang 13

Hình 1.0.3 Nguyên lý làm việc của cầu chì

Khi mạch làm việc bình thường: Khi bình thường, một dòng điện định mức chạy qua

cầu chì Nhiệt lượng sinh ra không gây nên sự nóng chảy Sự cân bằng nhiệt được thiết lập mà không gây ra sự già hóa hay phá hỏng bất cứ phần tử nào của cầu chì

Khi xảy ra sự cố ngắn mạch: Lúc này, điện ngắn mạch lớn hơn dòng điện định mức Sự

cân bằng trên cầu chì bị phá hủy Nhiệt năng tăng cao, làm nóng chảy phần tử ngắn mạch của cầu chì, từ đó làm hở mạch hai đầu cầu chì

Công dụng của cầu chì:

Cầu chì dùng để làm gì? Ở trong phần khái niệm cầu chì là gì, ta đã biết được tác dụng của cầu chì Thiết bị này dùng để bảo vệ cho đường dây dẫn, máy biến áp, động cơ điện, thiết bị điện, mạch điện điều khiển, mạch điện thắp sáng

Vậy cầu chì có tác dụng gì trong mạch điện? Trong một mạng điện thì cầu chì là thành phần quan trọng để bảo vệ hệ thống điện khỏi những sự cố chập cháy Từ đó bảo vệ an toàn cho người sử dụng cũng như tài sản xung quanh hệ thống điện

Trang 15

Trang 14

Hình 1.0.4 Cầu chì được dùng nhiều trong các mạch điện gia dụng

Cầu chì được dùng nhiều trong các mạch điện gia dụng, các đường dây tải điện Cầu chì dùng một lần thì thường được lắp trong các thiết bị điện gia dụng như: máy sấy, máy pha

cà phê,… Tuy nhiên, hiện nay cầu chì được thay thế bằng aptomat với nhiều đặc điểm ưu việt hơn

1.3 Phân loại cầu chì theo chức năng:

Cầu chì là thiết bị điện có nhiều loại khác nhau Người ta thường phân loại cầu chì theo chức năng, cụ thể như sau:

 Phân loại theo môi trường hoạt động: Cầu chì cao áp, cầu chì hạ áp, cầu chì nhiệt,

 Phân loại theo cấu tạo: Cầu chì loại hở, loại vặn, loại hộp, loại ống,

 Phân loại theo đặc điểm trực quan: Cầu chì sứ, cầu chì ống, hộp, cầu chì nổ, cầu chì

tự rơi,

 Phân loại theo phạm vi sử dụng Bao gồm: cầu chì trên các thiết bị điện từ, điện dân

dụng, động cơ…, theo khối lượng và điện áp định mức

Trang 16

Trang 15

Các loại cầu chì phổ biến hiện nay:

- Cầu chì điện 1 chiều:

Cầu chì điện 1 chiều là gì? Đây là loại cầu chì có kích thước nhỏ, làm việc rất ổn định Do dòng một chiều có trị số không đổi lớn hơn 0 nên rất khó ngắt mạch và có hồ quang điện giữa các dây dẫn nóng chảy Vì vậy các điện cực của cầu chì phải có khoảng khách lớn

Hình 1.5 Cầu chì điện 1 chiều

C ầu chì 1 pha kích thước lớn có vỏ đựng

Cầu chì 1 chiều DC có khả năng bảo vệ tối đa cho các mô đun Pin và bộ Pin Đồng thời cung cấp khả năng xóa các dòng lỗi DC một cách hiệu quả Loại cầu chì này đã được thiết

kế và thử nghiệm trên cách thiết bị sử dụng dòng điện một chiều DC

Trang 17

Trang 16

- Cầu chì điện 3 pha (Cầu chì xoay chiều):

Cầu chì điện xoay chiều có kích thước nhỏ, dao động từ 50-60 lần mỗi giây từ giá trị nhỏ nhất đến giá trị lớn nhất Cho nên khi không có hồ qua điện hình thành giữa các dây dẫn nóng chảy Chúng chuyên dùng cho điện 3 pha như hạ thế

Cầu chì 3 pha

- Cầu chì cách ly:

Đây là loại cầu chì đáp ứng tiêu chuẩn IEC 947.3 Chúng có tác dụng bảo vệ quá tải và ngắn mạch, được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực công nghiệp

Trang 18

Trang 17

Cầu chì cách ly

1.4 Quy trình lắp đặt cầu chì:

- Bước 1: Tắt nguồn điện

Trường hợp này áp dụng khi cầu chỉ đã bị nổ, cầu giao sẽ tự động ngắt Nhưng để chắc chắn bạn cần kiểm tra lại và nên ngắt nguồn điện

- Bước 2:Kiểm tra ổ cắm điện

Khi thấy mất điện bạn nhanh chóng kiểm tra lại các ở điện xem mất do nổ một phích cắm hoặc do nổ hộp cầu chì, bạn tháo bỏ hết rắc cắm điện và kiểm tra xem chúng còn điện hay không để tránh nổ cầu chì thêm lần nữa

- Bước 3:Tìm vị trí dây cầu chì bị cháy

Bạn có thể dùng đèn pin để tìm vị trí hộp cầu chì, hộp cầu chì thường nằm ở gần công tơ điện

Nếu có quá nhiều dây cầu chì, bạn nên tách từng dây một và kiểm tra xem dây có bị đứt không

- Bước 4:Lựa chọn dây cầu chì

Bạn phải thay thế dây cầu chì bằng một sợi dây có cùng cường độ dòng điện Còn máy thắp sáng cần dây có cường độ dòng điện là 5 Ampe Mạch thiết bị đun nóng cần dây có cường

độ dòng điện là từ 15 – 20 Ampe Ổ cắm từ và mạch dùng cho nấu ăn cần dây có cường độ dòng điện là 30 Ampe

Chú ý:

Không bao giờ được thay thế một dây có cường độ dòng điện cao hơn dây yêu cầu vì như

thế có thể gây ra đám cháy

- Bước 5:Thay thế dây của cầu chì

Trước tiên bạn tháo các ốc vít ở cả hai đầu của cầu chì ra Bỏ đi dây cầu chì bị hỏng và cẩn thận cho sợi dây mới khi qua phần xứ ở giữa cầu chì Cuộn dây xung quanh chỗ ốc vít đầu tiên Sau đó đến chỗ ốc vít thứ hai và dùng tuốc nơ vít xoáy chặt lại, cắt bỏ hết sợi dây dư thừa

- Bước 6:Lắp cầu chì trong hộp

Bước cuối cùng là bạn đặt cầu chì vào trong hộp chì và tiến hành bật cầu giao tổng Như vậy là qua những bước đơn giản bạn đã có thể tự thay thế hay lắp cầu chì khi cầu chì bị cháy, nổ

 TÓM T ẮT NỘI DUNG BÀI 1:

1.1 Khái niệm, công dụng của cầu chì

Trang 19

Trang 18

1.2 Cấu tạo của cầu chì

1.3 Nguyên lý hoạt động của cầu chì

1.4 Quy trình lắp đặt cầu chì

 CÂU H ỎI CỦNG CỐ BÀI 1:

Câu 1 Nêu cấu tạo của cầu chì

Câu 2 Trình bày nguyên lý hoạt động của cầu chì

Câu 3 Nêu quy trình lắp đặt cầu chì

Trang 20

Trang 19

BÀI 2: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ NGẮN MẠCH VÀ QUÁ TẢI ( ÁP TÔ

MÁT)

Bài 2 là bài trình bày và hướng dẫn về phương pháp lắp đặt thiết bị bảo vệ ngắn mạch

và quá tải để người học có được kiến thức và kỹ năng nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn học liên quan

- Nội dung:

Trang 21

Trang 20

vệ chống dòng rò được gọi là aptomat chống rò hay aptomat chống giật Aptomat đôi khi còn được gọi theo cách ngắn gọn là Át

Hình ảnh: Aptomat MCCB của hãng Schneider

2.2 PHÂN LOẠI APTOMAT:

2.2.1 Phân loại theo cấu tạo:

- Aptomat dạng tép MCB (Miniature Circuit Breaker): bảo vệ quá tải và ngắn mạch

Hình ảnh: Aptomat dạng tép MCB của hãng LS

Trang 22

Trang 21

- Aptomat dạng khối MCCB (Moulded Case Circuit Breaker): bảo vệ quá tải và ngắn mạch

Hình ảnh: Aptomat dạng khối MCCB của hãng Mitsubishi

2.2.2 Phân loại theo chức năng:

- Aptomat thường (bảo vệ quá tải, ngắn mạch): MCB, MCCB

- Aptomat chống rò: RCCB (Residual Current Circuit Breaker – aptomat chống dòng rò dạng tép), RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent

Protection – aptomat chống dòng rò và bảo vệ quá tải dạng tép), ELCB (Earth

Leakage Circuit Breaker – aptomat chống dòng rò và bảo vệ quá tải dạng khối)

2.2.3 Phân loại theo số pha / số cực:

2.2.4 Phân loại theo dòng cắt ngắn mạch:

- Dòng cắt thấp: thường dùng trong dân dụng Ví dụ MCCB NF125-CV 3P 100A của Mitsubishi có dòng cắt 10kA

- Dòng cắt tiêu chuẩn: thường dùng trong công nghiệp Ví dụ MCCB NF125-SV 3P 100A của Mitsubishi có dòng cắt 30kA

- Dòng cắt cao: thường dùng trong công nghiệp và các ứng dụng đặc biệt Ví dụ MCCB NF125-HV 3P 100A của Mitsubishi có dòng cắt 50kA

2.2.5 Phân loại theo khả năng chỉnh dòng:

- Aptomat có dòng định mức không đổi Ví dụ MCCB NF400-SW 3P 400A của Mitsubishi có dòng định mức 400A không thay đổi được

- Aptomat chỉnh dòng định mức Ví dụ MCCB NF400-SEW 3P 400A của

Mitsubishi có dòng định mức điều chỉnh được từ 200A - 400A

Trang 23

Trang 22

2.3 CẤU TẠO APTOMAT:

Aptomat (MCB hay MCCB) thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính

và hồ quang) hoặc ba tiếp điểm (chính, phụ, hồ quang)

Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang Như vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm hồ

quang, do đó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh

hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm chính

Hình ảnh: Cấu tạo Aptomat MCB Schneider

Trang 25

Trang 24

Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, Aptomat được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm tiếp điểm động Bật Aptomat ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút

Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng

4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của Aptomat được mở ra, mạch điện bị ngắt

2.5 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA APTOMAT:

- In: Dòng điện định mức Ví dụ: MCCB 3P 250A 36kA, In = 250A

- Ir: là dòng hoạt động được chỉnh trong phạm vi cho phép của Aptomat Ví dụ aptomat chỉnh dòng 250A có thể điều chỉnh từ 125A đến 250A

- Ue: Điện áp làm việc định mức

- Icu: Dòng cắt ngắn mạch là khả năng chịu đựng dòng điện lớn nhất của tiếp điểm trong 1 giây

- Icw: Khả năng chịu dòng ngắn mạch trong 1 đơn vị thời gian

- Ics: khả năng cắt thực tế khi xảy ra sự cố của thiết bị Khả năng này phụ thuộc vào từng nhà sản xuất do công nghệ chế tạo khác nhau Ví dụ cùng một hãng sản xuất nhưng có 2 loại MCCB là Ics = 50% Icu và Ics = 100% Icu

- AT: Ampe Trip (dòng điện tác động)

- AF: Ampe Frame (dòng điện khung) Ví dụ NF250A 3P 200A và NF250A 3P 250A đều có AF = 250A nhưng một cái sẽ tác động khi dòng vượt quá AT = 200A, một cái sẽ tác động khi dòng vượt quá AT = 250A Thông số AT/AF cho biết độ bền của tiếp điểm đóng cắt Ví dụ Aptomat 250AT/400AF sẽ có độ bền cao hơn Aptomat 250AT/250AF, kích thước aptomat 400AF cũng lớn hơn, giá thành cao hơn

- Characteritic cuver: là đường cong đặc tính bảo vệ của CB (đường cong chọn lọc

của CB) Đây là thông số rất quan trọng, quyết định cho việc chọn CB ở vị trí nào trong hệ thống điện

- Mechanical/electrical endurace: Số lần đóng cắt cơ khí cho phép/ số lần đóng cắt

điện cho phép

 Một số dòng sản phẩm Aptomat (MCB, MCCB) thông dụng trên thị trường:

 Aptomat MCB Mitsubishi: (Cầu dao tự động dạng tép Mitsubishi)

Trang 29

Trang 28

Sơ đồ đấu dây của Aptomat 1 pha 1 cực

Hướng dẫn cách lắp đặt đối với aptomat tép 1 pha 1 cực:

 Cách lắp đặt với nguồn 1 pha:

Trong nguồn điện 1 pha có 2 dây là dây nóng (L) và dây trung tính (N) Khi thực hiện, bạn đấu dây nóng vào đầu vào của aptomat 1 pha, và cho đầu ra của aptomat đấu vào 1 đầu của tải, còn đầu nối còn lại của tải sẽ được nối với dây trung tính của nguồn

Nguồn điện 3 pha có 3 dây nóng và việc của bạn đó là chỉ chọn 1 trong 3 dây pha để đấu vào đầu vào của aptomat 1 pha, những bước còn lại thì làm theo như cách đấu aptomat tép nguồn 1 pha

2.6.2 Lắp đặt Aptomat 1 pha 2 cực:

Trang 30

Trang 29

Sơ đồ đấu dây Aptomat 1 pha 2 cực

Hướng dẫn cách lắp đặt đối với aptomat 1 pha 2 cực:

Thực hiện cách đấu aptomat tép này như sau: Dây nóng và dây trung tính của nguồn đấu vào đầu vào của aptomat, còn tiến hành lắp đặt đầu ra của aptomat đấu vào 2 đầu của tải

Tương tự như cách đấu aptomat tép với nguồn 1 pha Tuy nhiên, vì nguồn 3 pha có 3 dây nóng nên bạn phải chọn 1 dây pha để đấu vào đầu vào của aptomat Lưu ý, cần kiểm tra kĩ lưỡng để tránh trường hợp đấu nhầm 2 dây pha

2.6 3 Các bước lắp đặt Aptomat tép an toàn:

- Bước 1: Tiến hành cắt điê ̣n từ công tơ điê ̣n ở ngoài trụ điê ̣n

- Bước 2: Dùng bút thử điện kiểm tra la ̣i các thiết bi ̣ điê ̣n trong nhà đã hết điê ̣n hoàn

toàn hay chưa Khi hoàn toàn không có điện mới tiến hành cách đấu aptomat tép

- Bước 3: Thực hiện lắp tủ điê ̣n âm tường vào hộc có sẵn Sau đó kéo các dây điê ̣n đánh

dấu ra Tiếp theo, tháo 2 ốc vít ở 2 bên mă ̣t trước của tủ điê ̣n để mở tủ điê ̣n ra

Trang 31

Trang 30

- Bước 4: Thao tác gắn các Aptomat lên thanh rail theo chiều dòng điê ̣n giảm dần vào

tủ điê ̣n

- Bước 5: Nối dây

- Bước 6: Siết chă ̣t vít vào các ốc để cố đi ̣nh các dây điê ̣n

- Bước 7: Test thử hoạt động của Aptomat MCB

- Bước 8: Vệ sinh tủ điện sạch sẽ, loại bỏ hết bụi bẩn trong quá trỉnh thực hiện cách đấu aptomat tép

 TÓM T ẮT NỘI DUNG BÀI 2:

2.1 Khái niệm thiết bị bảo vệ

2.2 Phân loại thiết bị bảo vệ

2.3 Nguyên lý hoạt động của thiết bị bảo vệ

2.4 Quy trình lắp đặt thiết bị bảo vệ

 CÂU H ỎI CỦNG CỐ BÀI 2:

Câu 1: Kể tên và nêu chức năng của các loại thiết bị bảo vệ ngắn mạch?

Câu 2: Trình bày quy trình lắp đặt thiết bị bảo vệ?

Trang 32

Trang 31

BÀI 3: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ BẢO VỆ NHIỆT (RƠ LE NHIỆT)

Bài 3 là bài trình bày và hướng dẫn về phương pháp lắp đặt thiết bị bảo vệ nhiệt để người học có được kiến thức và kỹ năng nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn học liên quan

Về kiến thức:

 Trình bày được công dụng, cấu tạo của các thiết bị bảo vệ nhiệt (rơ le nhiệt);

V ề kỹ năng:

 Nhận dạng, kiểm tra và lắp đặt được các loại thiết bị bảo vệ nhiệt đúng yêu cầu

kỹ thuật, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị;

V ề năng lực tự chủ và trách nhiệm:

- Nội dung:

Trang 33

Trang 32

 Ki ểm tra định kỳ thực hành: không có

 N ỘI DUNG BÀI 3:

Rơ le nhiệt (hay còn gọi là Relay nhiệt, Rơle nhiệt) là một loại thiết bị điện dùng để

bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi bị quá tải, thường dùng kèm với Contactor (Khởi động từ) Rơ le nhiệt có chức năng tự động đóng cắt tiếp điểm nhờ sự co dãn vì nhiệt của các thanh kim loại

Hình ảnh: Rơ le nhiệt Schneider

3.1 C ấu tạo rơ le nhiệt:

Trang 34

2 Tiếp điểm thường đóng (NC)

3 Tiếp điểm thường mở (NO)

Trang 35

Khi đốt nóng do dòng điện, phiến kim loại kép uốn về phía kim loại có hệ số giãn nở nhỏ hơn, có thể dùng trực tiếp cho dòng điện qua hoặc dây điện trở bao quanh Để độ uốn cong lớn yêu cầu phiến kim loại phải có chiều dài lớn và mỏng Nếu cần lực đẩy mạnh thì chế tạo tấm phiến rộng, dày và ngắn

3.3 Ứng dụng của Rơ le nhiệt:

Rơ le nhiệt được lắp cùng với Contactor (Khởi động từ) để bảo vệ các thiết bị điện đặc biệt là động cơ điện khi quá dòng, quá tải trong quá trình hoạt động Lưu ý: Rơ le nhiệt chỉ tác động thay đổi trạng thái tiếp điểm chứ không tự ngắt được nguồn điện do đó bắt buộc phải kết hợp với 1 thiết bị đóng cắt khác

Trang 36

Rơ le nhiệt hoạt động ở điện áp xoay chiều đến 500V, tần số 50Hz, có nhiều khoảng tác động từ vài trăm mA đến vài trăm A Rơ le nhiệt của các

hãng Mitsubishi, LS, Schneider có khoảng tác động từ 0.1A đến 800A

Trang 37

- Một số loại rơ le nhiệt có sẵn chân cắm vào contactor (thường là các rơ le nhiệt loại nhỏ) Do đó nó chỉ lắp được đúng loại contactor tương thích với nó Ví dụ dòng rơ le nhiệt TH-T18 của Mitsubishi chỉ lắp được cho contactor S-T10, S-T12, S-T20 của

Mitsubishi

Trang 38

Trang 37

- Một số dòng rơ le nhiệt cao cấp có tích hợp chức năng bảo vệ mất pha Tuy nhiên loại này không thông dụng phải đặt hàng khá lâu Do đó nên sử dụng Rơ le bảo vệ mất pha riêng

Một số loại Rơ le nhiệt trên thị trường:

- Rơ le nhiệt Schneider:

- Rơ le nhiệt Mitsubishi:

- Rơ le nhiệt LS:

Trang 39

3.5 Quy trình l ắp đặt Rơ le nhiệt:

3.5.1 Lắp đặt Rơ le nhiệt 3 pha:

Với mạng điện công nghiệp 3 pha Công suất chạy sẽ là rất lớn nên hiện tượng mất pha, thấp áphay quá áp,… Sẽ xảy ra thường xuyên và sau đó có thể dẫn theo hư hại nhiều máy móc hoặc giảm tuổi thọ của thiết bị Bởi vậy việc sử dụng rơ le nhiệt là điều hết sức cần thiết

Cách đấu rơ le nhiệt 3 pha thường được chia ra 2 dòng: bảo vệ theo nguyên lý điện

áp và bảo vệ theo nguyên lý dòng Nhưng về cách đấu lắp thường sẽ giống nhau như sau:

Trang 40

Trang 39

Hình: Các h đấu rơ le nhiệt 3 pha

Trong đó: MC bên tay trái có nghĩa là 3 tiếp điểm động lực của khởi động từ

MC bên tay phải được biết là tiếp điểm A1-A2 của cuộn hút (cuộn coil) của khởi động từ

Vị trí R, S, T sẽ được đấu vào 3 pha

Load có nghĩa là tải (thiết bị sử dụng)

Ở phần điều khiển sẽ xài tiếp điểm thường đóng đó là điểm 98, 95 được nối như trong hình Khi rơ le phát hiện mất pha thì sẽ chuyển thành thường hở ngắt cuộn hút của khởi động từ ra và ba tiếp điểm thường hở của khởi động từ sẽ ngắt tải ra để tránh hư hại

3.5.2 Lắp đặt Rơ le nhiệt 1 pha:

Có nhiều người thắc mắc các động cơ 1 pha có cần sử dụng rơ le nhiệt Câu trả lời

là bạn có thể không cần dùng cũng được Tuy nhiên để bảo vệ các thiết bị điện tốt hơn, chống cháy động cơ khi bị quá tải Thì cách tốt nhất là nên sử dụng rơ le nhiệt

Rơ le nhiệt là một thiết bị bảo vệ từ nhiệt thông qua các thanh lưỡng kim Nhưng thường thì rơ le nhiệt được thiết kế với 3 cực độc lập (3 thanh lưỡng kim) cho 3 pha

Tiêu đề	Giáo trình Lắp đặt thiết bị bảo vệ (Nghề Lắp đặt thiết bị điện Cao đẳng)
Tác giả	Nhóm tác giả: Phạm Văn Cấp, Ninh Trọng Tuấn, Nguyễn Xuân Thịnh
Trường học	Trường Cao Đẳng Dầu Khí
Chuyên ngành	Nghề Lắp đặt thiết bị điện
Thể loại	giáo trình
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Bà Rịa - Vũng Tàu

Định dạng
Số trang	89
Dung lượng	1,55 MB