2021_Tldc_Gt Mđ17_Lap Mach Dien Co Ban.pdf

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[.]

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 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)

LỜI GIỚI THIỆU

Trong quá trình biên soạn, tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu được liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo Tôi chân thành cảm ơn các tác giả của các tài liệu mà tôi đã tham khảo

Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định 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./

Tây Ninh, ngày… tháng…… năm 2021

Biên soạn Nguyễn Thanh Thảo

MỤC 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

+ 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 các công 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 lý thuyết 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 khí chế tạo, … Môn học được đưa vào giảng dạy tại trường Cao đẳng nghề Tây Ninh từ những năm 2017 đến nay nhằm bổ trợ kiến thức chuyên sâu cho Nghề Lắp đặt thiết bị cơ khí Nội dung chủ yếu của mô đun nhằm cung cấp các kiến thức và kỹ năng thuộc lĩnh vực thao tác về phần điện động lực để cung cấp nguồn điện cho máy công cụ sau khi lắp đặt tại một vị trí cố định Qua đó, giáo trình cung cấp các phương pháp cơ bản cho người học 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 động cơ ;

 Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

- Ý thức được tầm quan trọng và ý nghĩa thực tiễn của mô học trong gia công 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

5 Nội dung của môn học

Thời gian đào tạo (giờ)

Tổng

số

Trong đó

Lý thuyết

Thực hành/

thực tập/

thí nghiệm/

bài tập/

thảo luận

Kiểm tra

MĐ 15 Đo kiểm kích thước và vị trí 2 75 10 58 7

MĐ 19 Bảo dưỡng và sử dụng thiết bị

MĐ 20 Lắp đặt máy gia công kim loại 2 75 10 60 5

MĐ 24 Lắp đặt khung nhà công nghiệp 4 120 14 100 6

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 điều

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

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 trở rất mảnh bằng kim loại Wolfram (w) cuốn xoắn lại gọi là dây tóc Dây điện trở được treo trên giá đỡ, hai đầu dây nối với hai chân tiếp điện ở chân đèn, đây là nơi dẫn dòng điện vào dây tóc để ngăn dây tóc bị đốt cháy dưới tác dụng của ô xy, bóng đèn 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 bị nung đỏ đến nhiệt độ rất cao khoảng 2.600oC đèn phát sáng Ánh sáng phát ra kèm theo 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 – 15 lumen/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, …

1.1.2 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 khí trơ (neon, argon) dưới áp suất thấp, mặt trong của ống đèn có tráng một lớp bột huỳnh quang Ở hai đầu ống đèn có các điện cực (tim đèn) bằng tung sten có phủ oxít bazy và strotiom để tăng cường phát xạ các electron

Nguyên lý phát sáng: Khi dòng điện qua đèn, điện cực bắn ra những điện tử làm ion hóa hơi thủy ngân, lúc này hơi thủy ngân phát ra những tia tử ngoại và tia tử ngoại tác dụng lên chất huỳnh quang, phát ra ánh sáng, màu sắc của bóng do chất huỳnh quang quyết định

Chấn lưu (Ballast)

Đối với loại đèn phóng điện khi làm việc, điện trở có đặc tích âm sẽ giảm dần

cường độ dòng điện qua đèn gia tăng, dẫn đến hư hỏng đèn Vì vậy đèn huỳnh quang cần phải mắc nối tiếp với cuộn cảm kháng nhằm mục đích ổn định dòng điện qua đèn, đồng thời tạo điện thế cao dễ khởi động cho đèn lúc đầu Do đó nhiệm vụ cuộn cảm 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 điện qua đèn đồng thời nâng điện áp lên 220V cho phù hợp với điện áp cần thiết để kích đèn phát sáng

Tắc te (Starter)

Là loại công tắc tự động làm việc dưới điện áp thích hợp, có một lá lưỡng kim nhiệt đặt trong bóng có chứa khí nêon, bình thường hai diện cực này hở mạch Để triệt tia phóng điện giữa hai điện cực, tụ điện 0,02F được mắc song song giữa hai điện 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 starter tạo ra sự phóng điện, làm lá lưỡng kim giãn nở và nối mạch Dòng điện truyền qua hai 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 bị ngắt 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 điện giữa các điện cực làm đèn phát sáng Sau khi đèn sáng, điện áp ở hai đầu đèn giảm xuống không đủ kích hoạt stater ngừng hoạt động Thời gian khởi động đèn khoảng 2 đến 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 giản nhất được sử dụng trong các mạch điện có điện áp đến 220VDC hoặc 380VAC

Tiếp 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 Vật liệu 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 (bạch kim) không có lớp ôxyt, điện trở tiếp xúc bé, vofram có nhiệt độ nóng chảy cao và chống 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 độ nóng 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 Mỗi 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 từng thiết 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 đóng cầu dao, lưỡi dao tiếp xúc với ngàm dao, mạch điện được nối Lưỡi dao rời khỏi ngàm dao thì mạch điện bị ngắt

Cầu dao cần được đảm bảo ngắt điện tin cậy cho các thiết bị dùng điện ra khỏi nguồn điện áp Do đó khoảng cách giữa tiếp xúc điện đến và đi, tức chiều dài lưỡi dao cần phải lớn hơn 50mm Ta sử dụng lưỡi dao phụ và lò xo để làm tăng tốc độ ngắt mạch 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 chỗ tiếp xúc ít Nếu mặt tiếp xúc xấu, điện trở tiếp xúc lớn, dòng điện đi qua sẽ đốt nóng mối 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 có tác 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 mạ

bạc vì khi có dòng điện đi qua (lúc ngắn mạch) thiếc chảy và bắn ra xung quanh sẽ dẫn đến chạm chập tiếp theo (do nhiệt độ nóng chảy của thiếc nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảy của 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 gần bằng 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)

Hình 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 Thông thường nhà sản xuất chế tạo rãnh trên thên của bộ đèn chúng ta chỉ cần gài hai chân của đui 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 S tắc te cài vào vị trí hai điện cực chờ đảm bảo tiếp xúc tốt, chắc chắn

Cố 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 ở tường cho phù hợp, vị trí đặt đèn bao giờ cũng có khoảng cách nhất định với nền trong sàn nhà

Khoan lỗ theo dấu đã vạch: Dùng khoan bê tông, mũi khoan 6 khoan lần lượt vào hai vị trí lấy dấu

Chôn vít nở: Dùng nở nhựa có kích cỡ phù hợp với lỗ khoan Tra nở nhựa vào lỗ dùng 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 sắt vào vị trí chôn nở, trong quá trình thực hiện luôn điều chỉnh độ thăng bằng của máng đèn

Lắp bóng đèn: Bóng đèn huỳnh quang có nhược điểm cồng kềnh vì chiều dài của đèn 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 quang cần 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 bảng điện lắp ráp chắc chắn, bảng điện phải thẳng, không bị vênh Kiểm tra hoạt động của mạch đèn: Dùng đồng hồ VOM kiểm tra thông mạch, đặt hai đầu que đo đồng hồ vào hai đầu dây pha trung tính của bảng điện, bật công tắc đơn nếu kim đồng hồ chỉ giá trị điện trở sau đó đóng công tắc đơn nếu kim đồng hồ trở về vị trí ban đầu (0) là mạch điện tốt: Lúc này mới cấp nguồn vận hành cho mạch đèn hoạt động

Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý

Hình 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

2.3 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 làm rơi 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:

- Việc chọn dòng điện định mức của đồng hồ điện cần dựa vào công suất, dòng điện của các thiết bị mà ta sử dụng Bảng dưới đây cho ta các thông số của các thiết bị điện thường sử dụng trong nhà

CÔNG SUẤT (W)

ĐIỆN (A)

22 Máy bơm nước 1HP 750 220 4.5

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

- Việc chọn công tơ điện cho một thiết bị điện riêng lẻ rất đơn giản Ví dụ cần chọn công tơ điện cho 1 máy bơm 1HP Dòng điện của máy bơm này là 4.54A, ta chọn công tơ điện Emic CV140 5(20)A Công tơ này sẽ hoạt động tốt với dòng điện từ 2.5A đến 15A

- Việc chọn công tơ điện cho 1 phòng hoặc 1 căn hộ thường khó khăn hơn Lý do đơn giản là trong phòng có nhiều thiết bị, công suất khác nhau nhiều, hơn nữa, sự hoạt động đồng thời của thiết bị cũng dao động (hệ số đồng thời) Cách dễ dàng nhất để chọn công tơ điện cho phòng, là ta cộng dòng điện của tất cả thiết bị và chọn công tơ điện có dòng tối đa lớn hơn hoặc bằng dòng điện tổng đó Ví dụ cần chọn công tơ điện cho 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 CV140 10(40)A Các trường hợp khác ta cũng tiến hành tương tự