Microsoft Word cad 2007 doc ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH TÂY NINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ TÂY NINH GIÁO TRÌNH MÔN HỌC LẮP MẠCH ĐIỆN CƠ BẢN NGHỀ LẮP ĐẶT THIẾT BỊ CƠ KHÍ TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết[.]
Trang 1ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH TÂY NINH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ TÂY NINH
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: LẮP MẠCH ĐIỆN CƠ BẢN NGHỀ: LẮP ĐẶT THIẾT BỊ CƠ KHÍ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 372 /QĐ-CĐKT ngày 10 tháng 8 năm 2021
của Trường Cao đẳng nghề Tây Ninh)
Tây Ninh, năm 2021
(Lưu hành nội bộ)
Trang 3LỜI GIỚI THIỆU
Trong quá trình biên soạn, tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu được liệt kê tạimục Danh mục tài liệu tham khảo Tôi chân thành cảm ơn các tác giả của các tài liệu màtôi đã tham khảo
Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định rất mong nhậnđược những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các bạn người học và bạnđọc
Trân trọng cảm ơn./
Tây Ninh, ngày… tháng…… năm 2021
Biên soạnNguyễn Thanh Thảo
Trang 4MỤC LỤC
BÀI 1: LẮP ĐẶT CÁC MẠCH ĐÈN CHIẾU SÁNG CƠ BẢN 4 BÀI 2: LẮP MẠCH ĐIỆN DÙNG CÔNG TƠ, CẦU DAO MỘT PHA 12 BÀI 3: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN DÙNG CẦU DAO 2 NGẢ 3 PHA CHIỀU QUAY ĐỘNG CƠ 17 BÀI 4: LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN DÙNG KHỞI ĐỘNG TỪ ĐƠN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BĂNG TẢI 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
Trang 5+ Mô đun Lắp mạch điện đơn giản là mô đun nghề trong danh mục các môn học,
mô đun đào tạo nghề Lắp đặt thiết bị cơ khí Mô đun này nhằm bổ trợ kỹ năng cho cáccông việc có sử dụng các thiết bị chạy điện trong nghề
3.2 Tính chất:
+ Mô đun Lắp mạch điện đơn giản là mô đun độc lập, nội dung được tích hợp lýthuyết và thực hành
3.3 Ý nghĩa và vai trò của môn học:
Mô học Lắp mạch điện cơ bản là môn học chuyên ngành thuộc khối ngành cơ khíchế tạo, … Môn học được đưa vào giảng dạy tại trường Cao đẳng nghề Tây Ninh từnhững năm 2017 đến nay nhằm bổ trợ kiến thức chuyên sâu cho Nghề Lắp đặt thiết bị cơkhí Nội dung chủ yếu của mô đun nhằm cung cấp các kiến thức và kỹ năng thuộc lĩnhvực thao tác về phần điện động lực để cung cấp nguồn điện cho máy công cụ sau khi lắpđặt tại một vị trí cố định Qua đó, giáo trình cung cấp các phương pháp cơ bản cho ngườihọc có khả năng tự học tại nhà
4 Mục tiêu của môn học:
Về kiến thức:
- Nêu được cấu tạo, nguyên lý làm việc của thiết bị;
- Trình bày được phương pháp lắp đặt mạch điện chiếu sáng;
Về kỹ năng:
- Lắp đặt được mạch điện chiếu sáng đơn giản đúng yêu cầu kỹ thuật;
- Lắp đặt được mạch điện dùng cầu dao, khởi động từ đơn điều khiển độngcơ ;
Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Ý thức được tầm quan trọng và ý nghĩa thực tiễn của mô học trong giacông cơ khí chế tạo
- Tư duy sáng tạo các chủng loại đồ gá theo hình dạng chi tiết đặc thù
- Tuân thủ nội quy, quy định nơi làm việc
Trang 65 Nội dung của môn học
Thời gian đào tạo (giờ)
Tổn
g số
Trong đó
Lý thuyết
Thực hành/
thực tập/
thí nghiệm/
bài tập/
thảo luận
Kiể m tra
I Các môn học chung/đại cương 12 255 94 148 13
MĐ 19 Bảo dưỡng và sử dụng thiết bị
Trang 7MĐ 21 Lắp đặt băng tải 3 105 14 84 7
số
Lý thuyết
Thực hành
Kiểm tra
1 Lắp đặt các mạch điện chiếu sáng cơ bản 24 4 18 2
2 Lắp đặt mạch điện dùng công tơ, cầu dao
3 Lắp mạch điện dùng cầu dao hai ngả ba
4 Lắp mạch điện dùng khởi động từ đơn
BÀI 1: LẮP ĐẶT CÁC MẠCH ĐÈN CHIẾU SÁNG CƠ BẢN
Mục tiêu:
- Mô tả được cấu tạo của các loại đèn;
- Lắp được các mạch đèn chiếu sáng cơ bản;
- Nâng cao nhận thức và khả năng ứng dụng thực tế
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
Nội dung:
1.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động một số loại đèn chiếu sáng:
1.1.1 Cấu tạo.
1.1.2 Nguyên lý hoạt động
Trang 81.2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động các thiết bị đóng cắt, bảo vệ trong mạch đèn chiếu sáng:
1.2.1 Cấu tạo thiết bị đóng ngắt.
1.2.2 Nguyên lý hoạt động thiết bị đóng ngắt.
1.2.3 Cấu tạo thiết bị bảo vệ.
1.2.4 Nguyên lý hoạt động thiết bị bảo vệ.
1.3 Thực hành lắp đặt mạch điện chiếu sáng đơn giản (đèn nối tiếp, song song):
1.3.1 Thao tác lắp mạch điện chiếu sáng:
1.3.1.1 Đèn mắc nối tiếp 1.3.1.2 Đèn mắc song song 1.4 Thực hành lắp đặt mạch điện điều khiển nhiều nơi
1.5 Thực hành lắp đặt mạch điện đèn huỳnh quang
1.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động một số loại đèn chiếu sáng:
1.1.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bóng đèn tròn
Hình 1.1 Cấu tạo đèn tròn.
Đèn tròn cấu tạo đơn giản gồm một bóng thủy tinh, bên trong là sợi dây điện trởrất mảnh bằng kim loại Wolfram (w) cuốn xoắn lại gọi là dây tóc Dây điện trở đượctreo trên giá đỡ, hai đầu dây nối với hai chân tiếp điện ở chân đèn, đây là nơidẫn dòng điện vào dây tóc để ngăn dây tóc bị đốt cháy dưới tác dụng của ô xy, bóngđèn được rút chân không và thay bằng khí argon, krypton, nitơ
Khi có dòng điện đi qua đèn, dưới tác dụng nhiệt, sợi dây điện trở Wolfsam bịnung đỏ đến nhiệt độ rất cao khoảng 2.600oC đèn phát sáng Ánh sáng phát ra kèmtheo rất nhiều nhiệt, phần lớn là tia hồng ngoại nên rất gần giống ánh sáng tự nhiên.Tuy nhiên loại đèn này có hiệu suất thấp, hệ số hiệu dụng chỉ đạt khoảng từ 10 – 15lumen/Watt, tuổi thọ của đèn thấp khoảng 1000 giờ, dễ hư hỏng khi bị rung động Do
đó khi sử dụng phải có phụ kiện đi kèm: Chao, chụp đuôi đèn, …
Trang 91.1.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bóng đèn huỳnh quang
Đèn huỳnh quang có cấu tạo gồm: Bóng đèn chấn lưu (Ballast); tắc te (starler)
và phụ kiện theo đèn
Hình 1.2 Cấu tạo đèn huỳnh quang.
Bóng đèn: Là một ống thủy tinh, bên trong có chứa hơi thủy ngân và một ít khítrơ (neon, argon) dưới áp suất thấp, mặt trong của ống đèn có tráng một lớp bộthuỳnh quang Ở hai đầu ống đèn có các điện cực (tim đèn) bằng tung sten có phủ oxítbazy và strotiom để tăng cường phát xạ các electron
Nguyên lý phát sáng: Khi dòng điện qua đèn, điện cực bắn ra những điện tửlàm ion hóa hơi thủy ngân, lúc này hơi thủy ngân phát ra những tia tử ngoại và tia tửngoại tác dụng lên chất huỳnh quang, phát ra ánh sáng, màu sắc của bóng do chấthuỳnh quang quyết định
Chấn lưu (Ballast)
Đối với loại đèn phóng điện khi làm việc, điện trở có đặc tích âm sẽ giảm dầncường độ dòng điện qua đèn gia tăng, dẫn đến hư hỏng đèn Vì vậy đèn huỳnh quangcần phải mắc nối tiếp với cuộn cảm kháng nhằm mục đích ổn định dòng điện quađèn, đồng thời tạo điện thế cao dễ khởi động cho đèn lúc đầu Do đó nhiệm vụ cuộncảm kháng này gọi là Ballast Trong trường hợp nguồn điện cung cấp cho đèn 110V-loại 1,2m – 40W, ballast là một máy biến áp tự ngẫu có nhiệm vụ giới hạn dòng điệnqua đèn đồng thời nâng điện áp lên 220V cho phù hợp với điện áp cần thiết để kíchđèn phát sáng
Tắc te (Starter)
Là loại công tắc tự động làm việc dưới điện áp thích hợp, có một lá lưỡng kimnhiệt đặt trong bóng có chứa khí nêon, bình thường hai diện cực này hở mạch Để
Trang 10triệt tia phóng điện giữa hai điện cực, tụ điện 0,02F được mắc song song giữa haiđiện cực, ngoài ra còn có tác dụng khởi động cho đèn nhanh hơn.
Nguyên lý làm việc:
Theo sơ đồ mạch điện, khi cho dòng điện vào đèn, điện áp ở 2 đầu cực startertạo ra sự phóng điện, làm lá lưỡng kim giãn nở và nối mạch Dòng điện truyền quahai tim đèn huỳnh quang và nung nóng tim đèn phát ta điện trở Ngay sau đó, do điện
áp ở hai cực starter triệt tiêu bằng 0, lá lưỡng kim co lại, dòng điện trong mạch bịngắt đột ngột dẫn đến sự phát sinh điện áp cao do sự tự cảm của cuộn cảm kháng tạo
ra Điện áp này tác động lên các điện cực của đèn huỳnh quang gây ra sự phóng điệngiữa các điện cực làm đèn phát sáng Sau khi đèn sáng, điện áp ở hai đầu đèn giảmxuống không đủ kích hoạt stater ngừng hoạt động Thời gian khởi động đèn khoảng 2đến 5 giây với điện áp định mức
1.2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động các thiết bị đóng cắt, bảo vệ trong mạch đèn chiếu sáng
1.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cầu dao
Cầu dao là một loại khí cụ điện dùng để đóng cắt dòng điện bằng tay đơn giảnnhất được sử dụng trong các mạch điện có điện áp đến 220VDC hoặc 380VAC
Trang 11Tiếp xúc ở cầu dao là dạng tiếp xúc đóng mở, tiếp điểm là tiếp điểm kẹp (cắm).Lưỡi dao được gắn cố định một đầu, đầu kia được gắn vào tay nắm của cầu dao Vậtliệu chế tạo cho các vật dẫn, điểm tiếp xúc thường làm bằng bạc, đồng, platin, vonfram,niken và hữu hạn mới dùng vàng Bạc có tính dẫn điện và truyền nhiệt tốt, platin (bạchkim) không có lớp ôxyt, điện trở tiếp xúc bé, vofram có nhiệt độ nóng chảy cao vàchống bài mòn tốt đồng thời có độ cứng lớn.
Trong đó đồng và đồng thau cùng với những kim loại hoặc hợp kim có nhiệt độnóng chảy cao là được sử dụng rộng rãi nhất
Bulong, vít được làm bằng thép, dùng để ghép các vật tiếp xúc cố định với nhau
Trang 12Mỗi một cực của cầu dao có bulong hoặc lỗ để đấu nối dây vào.
Tay nắm được làm bằng vật liệu cách điện tốt có thể là bằng sứ, phíp hoặc mica.Nắp che chắn được làm bằng nhựa hay phíp
Đế được làm bằng sứ, nhựa hoặc phíp Có một số cầu dao do công dụng của từngthiết bị mà người ta gắn thêm dây chảy (cầu chì) để bảo vệ ngắn mạch
Nguyên lý hoạt động:
Cầu dao được đóng mở nhờ ngoại lực bên ngoài (bằng tay) tác động Khi đóngcầu dao, lưỡi dao tiếp xúc với ngàm dao, mạch điện được nối Lưỡi dao rời khỏi ngàmdao thì mạch điện bị ngắt
Cầu dao cần được đảm bảo ngắt điện tin cậy cho các thiết bị dùng điện ra khỏinguồn điện áp Do đó khoảng cách giữa tiếp xúc điện đến và đi, tức chiều dài lưỡi daocần phải lớn hơn 50mm Ta sử dụng lưỡi dao phụ và lò xo để làm tăng tốc độ ngắtmạch Như vậy sẽ dập được hồ quang một cách nhanh chóng, không làm cho ngàm dao
và lưỡi dao bị cháy sém
Để tiếp xúc giữa lưỡi dao và ngàm dao được tốt cần phải giải quyết hai vấn đề:
Bề mặt tiếp xúc phải nhẵn sạch và chính xác
Lực ép tiếp điểm phải đủ mạnh
Nếu lưỡi dao và ngàm dao tiếp xúc tốt thì đảm bảo dẫn điện tốt, nhiệt sinh ra chỗtiếp xúc ít Nếu mặt tiếp xúc xấu, điện trở tiếp xúc lớn, dòng điện đi qua sẽ đốt nóngmối tiếp xúc, nhiệt độ tại mối tiếp xúc tăng do đó dễ bị hỏng
Để giảm bớt điện trở tiếp xúc, người ta thường mạ phủ Lớp kim loại bao phủ cótác dụng bảo vệ kim loại chính Thường mạ với vật liệu sau:
Tiếp điểm đồng hoặc đồng thau thường được mạ bạc, mạ thiếc không tốt bằng mạbạc vì khi có dòng điện đi qua (lúc ngắn mạch) thiếc chảy và bắn ra xung quanh sẽ dẫnđến chạm chập tiếp theo (do nhiệt độ nóng chảy của thiếc nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảycủa bạc)
Nhôm thì ta mạ kẽm
Kẽm mạ niken nhằm giảm oxy hoá, không chảy hẳn ra ngoài
Mặt khác, để bảo vệ tốt bề mặt kim loại, kim loại mạ phải có điện thế hóa học gầnbằng điện thế hóa học của kim loại làm tiếp điểm, tăng lực ép F và giảm bớt khe hở,giảm bớt độ ăn mòn
1.3 Thực hành lắp đặt mạch điện chiếu sáng đơn giản (đèn nối tiếp, song song)
Trang 13Hình 1.3 Một công tắc điều khiển 2 đèn nối tiếp.
Hình 1.4 Một công tắc điều khiển 2 đèn song song.
1.4 Thực hành lắp đặt mạch điện điều khiển nhiều nơi
1.5 Thực hành lắp đặt mạch điện đèn huỳnh quang
Lấy dấu vị trí lắp đặt đèn
Cách lấy dấu (thực hiện giống như cách lấy dấu của đèn sợi đốt)
Lắp đui đèn: Đui đèn huỳnh quang được gá trên hai đầu của bệ đèn Thôngthường nhà sản xuất chế tạo rãnh trên thên của bộ đèn chúng ta chỉ cần gài hai chân củađui đèn vào rãnh, hai đầu của bộ đèn
Lắp tắc te: Công việc lắp tắc te cũng thực hiện gióng như đui đèn, chúng ta đưa Stắc te cài vào vị trí hai điện cực chờ đảm bảo tiếp xúc tốt, chắc chắn
Trang 14Cố định máng đèn vào vị trí xác định: Tùy theo công năng sử dụng của công trình,nhu cầu sử dụng của con người mà đèn huỳnh quang thường được bố trí ở trần hoặt ởtường cho phù hợp, vị trí đặt đèn bao giờ cũng có khoảng cách nhất định với nền trongsàn nhà.
Khoan lỗ theo dấu đã vạch: Dùng khoan bê tông, mũi khoan 6 khoan lần lượtvào hai vị trí lấy dấu
Chôn vít nở: Dùng nở nhựa có kích cỡ phù hợp với lỗ khoan Tra nở nhựa vào lỗdùng búa đóng nhẹ cho tới khi mặt nở phẳng với mặt tường
Cố định máng đèn: Đặt máng đèn vào vị trí chôn vít nở, dùng tay thuận xít vít sắtvào vị trí chôn nở, trong quá trình thực hiện luôn điều chỉnh độ thăng bằng của mángđèn
Lắp bóng đèn: Bóng đèn huỳnh quang có nhược điểm cồng kềnh vì chiều dài củađèn lớn khó lắp đặt ở nơi trật chội Bóng đèn có nhiều bộ phận: Bóng đèn, mồi đèn,chân đèn, chấn lưu…Nên xác xuất hư hỏng lớn Do đó khi lắp bóng đèn huỳnh quangcần chú ý các vấn đề sau:
Dùng đồng hồ đa năng kiểm tra hai đầu bóng đèn: Cài bóng vào rãnh chân đui,dùng lực nhẹ của tay xoay đều đường kính bóng để tiếp xúc vào lá đồng chân đui.Kiểm tra hoàn thiện sản phẩm: Kiểm tra toàn bộ bên ngoài Các bộ phận trên bảngđiện lắp ráp chắc chắn, bảng điện phải thẳng, không bị vênh Kiểm tra hoạt động củamạch đèn: Dùng đồng hồ VOM kiểm tra thông mạch, đặt hai đầu que đo đồng hồ vàohai đầu dây pha trung tính của bảng điện, bật công tắc đơn nếu kim đồng hồ chỉ giá trịđiện trở sau đó đóng công tắc đơn nếu kim đồng hồ trở về vị trí ban đầu (0) là mạchđiện tốt: Lúc này mới cấp nguồn vận hành cho mạch đèn hoạt động
Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý.
Trang 15Hình 1.6 Sơ đồ bố trí thiết bị.
Hình 1.7 Sơ đồ lắp đặt.
BÀI 2: LẮP MẠCH ĐIỆN DÙNG CÔNG TƠ, CẦU DAO MỘT PHA
Mục tiêu:
- Nêu được cấu tạo của công tơ, cầu dao;
- Lắp được các mạch điện dùng công tơ, cầu dao một pha;
- Nâng cao nhận thức và khả năng ứng dụng thực tế
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
Trang 162.3 Thực hành lắp đặt mạch điện dùng công tơ, cầu dao một pha
2.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động công tơ một pha
Yêu cầu về lắp đặt
- Biết kiểm tra và nắm được các thông số kỹ thuật của thiết bị
- Các thao tác phải đúng trình tự
- Lắp đặt thiết bị trên bảng điện chắc chắn, cân đối
- Mạch điện vận hành phải hoạt động tốt
Yêu cầu về an toàn điện
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị,
- Trong quá trình lắp đặt sắp xếp dụng cụ, thiết bị gọn gàng, khoa học không làmrơi vỡ, lắp đặt công tơ ở trên cao cần kê thang chắc chắn
- Không tự ý sử dụng điện khi chưa được sự đồng ý của giáo viên
Tìm hiểu các thông số kỹ thuật của công tơ
- Trên điện năng kế có ghi các thông số kỹ thuật:
- Điện áp định mức: Uđm
+ Công tơ điện ba pha có 2 loại Uđm: 127V; 220V
+ Công tơ điện ba pha có 2 loại: 380v/220v và 220v/127v
- Dòng điện định mức: Iđm
+ Công tơ điện 1 pha: 5A; 10A
+ Công tơ điện ba pha: 3 x5A; 3x10A; 3x25A
- Tốc độ quay của đĩa nhôm: 600 vòng/Kwh
- Phương đặt công tơ điện
Xác định công suất tiêu thụ của các thiết bị:
Trang 17- Việc chọn dòng điện định mức của đồng hồ điện cần dựa vào công suất, dòngđiện của các thiết bị mà ta sử dụng Bảng dưới đây cho ta các thông số của các thiết bịđiện thường sử dụng trong nhà.
CÔNG SUẤT (W)
ĐIỆN ÁP (V)
DÒNG ĐIỆN (A)
28 Máy nước nóng trực tiếp
- Nguyên tắc chọn công tơ điện là căn cứ vào dòng điện Dòng điện tải dao động
từ 50% dòng điện định mức đến 75% dòng điện tối đa cho phép là tốt nhất
Trang 18- Việc chọn công tơ điện cho một thiết bị điện riêng lẻ rất đơn giản Ví dụ cầnchọn công tơ điện cho 1 máy bơm 1HP Dòng điện của máy bơm này là 4.54A, ta chọncông tơ điện Emic CV140 5(20)A Công tơ này sẽ hoạt động tốt với dòng điện từ 2.5Ađến 15A.
- Việc chọn công tơ điện cho 1 phòng hoặc 1 căn hộ thường khó khăn hơn Lý dođơn giản là trong phòng có nhiều thiết bị, công suất khác nhau nhiều, hơn nữa, sự hoạtđộng đồng thời của thiết bị cũng dao động (hệ số đồng thời) Cách dễ dàng nhất đểchọn công tơ điện cho phòng, là ta cộng dòng điện của tất cả thiết bị và chọn công tơđiện có dòng tối đa lớn hơn hoặc bằng dòng điện tổng đó Ví dụ cần chọn công tơ điệncho 1 phòng có các thiết bị như sau:
LƯỢNG
DÒNG ĐIỆN (A)
DÒNG ĐIỆN TỔNG (A)
8 Máy nước nóng trực tiếp
- Tổng dòng điện của phòng là 32.7A Ta sẽ chọn công tơ điện EMIC CV14010(40)A Các trường hợp khác ta cũng tiến hành tương tự
2.2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động cầu dao một pha 2 ngã
Công tơ điện 1 pha
Lấy dấu vị trí công tơ vào bảng điện
Trình tự lấy dấu: Trên bảng điện
Bước 1: Bố trí thiết bị trên bảng điện cho cân đối
Bước 2: Lấy dấu bằng dụng cụ vạch dấu( lấy dấu vị trí bắt vít, vị trí luồn dây.Căn cứ vào tuyến ống, tuyến đường dây chính đã xác định trên tường, các vị trí tuyến ốngnhánh có thể đi chung
Bước 3: Khoan các vị trí lấy dấu ( khoan mồi vị trí lấy dấu bắt vít, khoan thủng
vị trí luồn dây)