TRANG BỊ ĐIỆN TRONG MÁY CẮT KIM LOẠI SƯU TẦM

3./ Relay nhi t : Rơle nhiệt là loại khí cụ điện làm việc trên cơ sở tác dụng của dòng điện.. Rơle tác động không phải do dòng điện tăng tức thời mà do nhiệt lượng của dòng điện khi tăng

A - NGÂN HÀNG CÂU H I KI M TRA ÁNH GIÁ KHÁCH QUAN

Ch ng 1 : Các lo i khí c đi n dùng trong công nghi p

1 Các n i dung ki n th c t i thi u mà sinh viên ph i n m v ng sau khi h c xong ch ng 1

1.1 – N m đ c các khái ni m hay các đ nh ngh a, nguyên lý làm vi c và các ký hi u c b n c a các khí c đi n có trong ch ng 1

Khái ni m 1: Các lo i khí c đi n đi u khi n b ng tay

Khái ni m 2: Các lo i khí c đi n đi u khi n xa

Khái ni m 3 : Các lo i relay đi u khi n

1.2 – Các d ng m ch đi n ng d ng cho các khí c đi n trong ch ng

M ch đi n d ng 1 : ng d ng cho khí c đi u khi n b ng tay

M ch đi n d ng 2 : ng d ng cho khí c đi n đi u khi n xa

M ch đi n d ng 3 : ng d ng cho các lo i relay

M ch đi n d ng 4 : t ng h p các lo i khí c đi n

2 Các m c tiêu ki m tra đánh giá và d ng câu h i ki m tra đánh giá g i ý ch ng 1

Stt M c tiêu ki m tra đánh giá N i dung D ng câu h i

Câu h i có t lu n

3 Ngân hàng câu h i và đáp án chi ti t ch ng 1

Ví d v b ng câu h i – đáp án và đi m câu h i ch ng <n>

L u ý: ph ng án cho tr ng s đi m g i ý: các câu h i d ng: câu h i m , đi n khuy t, nhi u l a

ch n th ng cĩ tr ng s là 1 Các câu h i cĩ ph n t lu n ng n cĩ tr ng s đi m là 2

đi m

1 Câu h i :

Nêu tên và công dụng của các loại khí cụ điện bảo vệ thông dụng được

sử dụng trong công nghiệp ?

áp án :

1./ C u chì : là khí c đi n dùng đ b o v các thi t b đi n, m ng đi n khi b

ng n m ch (ch p m ch) hay quá t i đ t ng t Thơng th ng đ c s d ng đ

b o v đ ng dây, máy bi n áp, đ ng c đi n, thi t b đi n, m ch đi n đi u

khi n, m ch đi n th p sáng …

2./ Aptomat : hay cịn g i là máy c t t đ ng là m t khí c đi n dùng đ t

đ ng c t m ch đi n, b o v quá t i, ng n m ch, đi n áp s t quá th p Ngồi ra

chúng cịn đ c dùng đ đĩng ng t khơng th ng xuyên các m ch đi n trong

đi u ki n bình th ng

3./ Relay nhi t : Rơle nhiệt là loại khí cụ điện làm việc trên cơ sở tác dụng

của dòng điện Phần tử cảm nhiệt chủ yếu là thanh kim loại kép (thanh

lưỡng kim) Rơle nhiệt chủ yếu bảo vệ động cơ khi bị quá tải nhỏ lâu dài

Rơle tác động không phải do dòng điện tăng tức thời mà do nhiệt lượng của

dòng điện khi tăng lên làm nóng thanh kim loại kép Loại rơle này có quán

tính lớn, thời gian tác động từ vài giây đến vài phút Do đó rơle nhiệt không

dùng để bảo vệ ngắn mạch

4/ Relay dịng đi n và relay đi n áp : ch làm việc khi dòng - điện áp cao hơn

giá trị cho trước (rơle quá dòng - điện áp) hoặc là khi dòng - điện áp thấp

hơn giá trị cho trước (rơle thiếu dòng - điện áp) Rơle dòng điện và rơle điện

áp phải phát tín hiệu về chế độ làm việc không bình thường của thiết bị và

cắt ngay mạch điện

(1)

2 Câu hỏi :

Vẽ mạch động lực và trình bầy nguyên lý hoạt động của mạch điện điều khiển hệ

thống khí nén Mạch điều khiển của hệ thống được cho như hình vẽ

A2

13 14

21

11

K1 23 24

13 14

K2 A1

A2 H1

X1

X2

X1

X2 H2

K2 13 14 11

14 P<

S2

P>

S3 S0

95 96

- 4 -

nút d ng S0 å nút nh n S1 å cu n dây c a K T ph K1 (A1/A2) å v pha trung

tính N Khi cu n dây K1 có đi n å ti p đi m K1 (13/14) đóng duy trì, K1(23/24)

đóng c p đi n cho cu n dây K T chính K2 (A1/A2) S2(11/14) là ti p đi m c a

relay áp su t tác đ ng khi tr s gi m, S3(11/12) là ti p đi m c a relay áp su t tác

đ ng khi tr s t ng, lúc này cu n dây K2 có đi n, đi u khi n các ti p đi m ho t

đ ng, đ ng c M1 b m, đ n khi áp su t đ t tr s cài đ t S3 làm cho ti p đi m

S3(11/12) nh ra, cu n dây K2 m t đi n, đ ng c M1 d ng b m Khi áp su t trong

h th ng nh h n tr s cài đ t c a S2, ti p đi m S2(11/14) đóng l i, cu n dây K2 có

đi n tr l i, đ ng c M1 ti p t c b m Quá trình trên đ c l p đi l p l i

3 Mu n h th ng ng ng ho t đ ng, ta nh n nút d ng S0

3 Câu h i :

Cho 1 h th ng nén khí nh hình v , hãy :

a Thi t k m ch đ ng l c cho h th ng s d ng c u chì b o v ng n m ch,

relay nhi t b o v quá t i nh lâu dài

b Thi t k m ch đi u khi n cho h th ng ho t đ ng v i yêu c u : áp su t d i

tr s cho phép, đ ng c M1 ho t đ ng, áp su t v t quá gi i h n cho phép,

đ ng c M1 d ng Panel đi u khi n g m 2 nút nh n : nút d ng S0 và nút kh i

đ ng S1, 2 bóng đèn tín hi u H1 và H2

áp án :

(2)

L1 L2 L3 N

4 Câu hỏi :

Vẽ mạch điện điều khiển tự động mở máy (sau 20 giây) ba băng tải theo một

trình tự M3 – M2 – M1 (ba động cơ M1, M2, M3 chỉ quay một chiều) Trong

mạch điện sử dụng 4 nút ấn (trong đó có 3 nút thực hiện dừng, 1 nút thực hiện

khởi động), bảo vệ ngắn mạch sử dụng c u chì, bảo vệ quá tải nhỏ lâu dài sử

dụng rơle nhiệt (Sinh viên chỉ vẽ mạch điện, không trình bầy nguyên lý hoạt

động của mạch điện)

A2

K2

KT1 K2

K2 A1

A2 KT2 A1 A2 K1 A1

A2

KT2 K1

K1 21

22 13

14

13 14 15 18

21 22

15

18 13 14

A2

13 14

21

11

K1 23 24

13 14

K2 A1

A2 H1

X1

X2

X1

X2 H2

K2 13 14 11

14 P<

S2

P>

S3 S0

95 96

- 6 -

5 Câu h i :

V m ch đ ng l c và m ch đi u khi n t đ ng m máy (sau 20 giây) ba b ng t i

theo trình t M3 å M2 å M1 (ba đ ng c M1, M2, M3 ch quay 1 chi u)

Trong m ch đi n s d ng 2 nút nh n (ON/OFF), b o v ng n m ch s d ng c u

chì, b o v quá t i nh lâu dài dùng relay nhi t

A2 KT2

22 13

14

13

14 15 18

21 22

15

18 13 14

L1

N

- 8 -

6 Câu h i :

Trình bày nguyên lý ho t đ ng c a h th ng sau :

áp án :

Trên đây là h th ng 3 b ng t i ho t đ ng theo trình t m máy sau 20 giây : M3

– M2 – M1 Panel đi u khi n g m 2 nút nh n : ON (m máy), OFF (t t máy)

1 óng aptomat t ng c p ngu n cho h th ng

2 Nh n nút ON kh i đ ng h th ng : dòng đi n đi t pha L1 å c u chì F0 å

ti p đi m c a relay nhi t F2 å ti p đi m c a relay nhi t F4 å ti p đi m c a

relay nhi t F6 å nút d ng OFF å nút nh n ON å cu n dây c a kh i đ ng

t K3(A1/A2) å v pha trung tính N Khi cu n dây K3 có đi n, các ti p

đi m c a K T K3 ho t đ ng, đ ng c M3 ch y Sau 10s, ti p đi m c a relay

th i gian đóng tr KT1(15/18) đóng l i, cu n dây K2 có đi n, đ ng c M2

ch y Ti p t c sau 10s, ti p đi m c a relay th i gian đóng tr KT2 (15/18)

đóng l i, cu n dây K1 có đi n, đ ng c M1 ch y Các ti p đi m K2(21/22)

và K1(21/22) có tác d ng ng t relay th i gian ra kh i h th ng sau khi m

A2 KT1

A2 KT2

22 13

14

13

14 15 18

21 22

15

18 13 14

L1

N

7 Câu hỏi :

Trình bày nguyên lý ho t đ ng c a h th ng sau :

áp án :

Trên đây là h th ng 3 b ng t i ho t đ ng theo trình t m máy sau 20 giây : M3

– M2 – M1, t t máy đ c l p Panel đi u khi n g m 4 nút : 1 nút kh i đ ng h

th ng ON, 3 nút d ng đ c l p OFF1, OFF2, OFF3

1 ĩng aptomat t ng c p ngu n cho h th ng

2 Nh n nút ON kh i đ ng h th ng : dịng đi n đi t pha L1 å c u chì F0 å

ti p đi m c a relay nhi t F2 å ti p đi m c a relay nhi t F4 å ti p đi m c a

relay nhi t F6 å nút d ng OFF1 å nút nh n ON å cu n dây c a kh i đ ng

t K3(A1/A2) å v pha trung tính N Khi cu n dây K3 cĩ đi n, các ti p

đi m c a K T K3 ho t đ ng, đ ng c M3 ch y Sau 10s, ti p đi m c a relay

th i gian đĩng tr KT1(15/18) đĩng l i, cu n dây K2 cĩ đi n, đ ng c M2

ch y Ti p t c sau 10s, ti p đi m c a relay th i gian đĩng tr KT2 (15/18)

đĩng l i, cu n dây K1 cĩ đi n, đ ng c M1 ch y Các ti p đi m K2(21/22)

và K1(21/22) cĩ tác d ng ng t relay th i gian ra kh i h th ng sau khi m

A2 KT1

A2 KT2 A1

A2

K1 A1

A2

KT2 K1

K1 21

22 13

14

13

14 15 18

21 22

15

18 13 14

- 10 -

8 Câu hỏi :

Thiết kế mạch động lực điều khiển động cơ không đồng bộ (KĐB) 3 pha

M1 (380V - 50Hz) để đóng mở cánh cổng

Vẽ mạch điều khiển để mở và đóng cánh cổng bằng nút nhấn theo 1 hành

trình xác định trước (sử dụng cầu chì bảo vệ ngắn mạch, bảo vệ quá tải nhỏ

lâu dài bằng relay nhiệt)

áp án :

(2)

K2

L1 L2 L3 N

14 13

13 14

S4 21

22 22

21 S3

OFF

14 13

22 21 K2

A2

A1 K1

K1 S1

F2 F0

N L1

9 Câu hỏi :

Trình bầy nguyên lý hoạt động của mạch điện tự động đóng cánh cổng sau khi

cánh cổng mở hoàn toàn được 10 phút nh hình v :

Đáp án :

1 ĩng aptomat c p ngu n cho h th ng

2 Qui c chi u quay c a đ ng c : K T K1 c p đi n cho đ ng c M1 quay

thu n (m c a), K T K2 c p đi n cho M1 quay ngh ch (đĩng c a)

3 Mu n m cánh c a, nh n S1 : dịng đi n đi t pha L1 å c u chì F0 å ti p

đi m c a relay nhi t F2 å nút d ng OFF å nút S1 å ti p đi m cơng t c

hành trình S3(21/22) å ti p đi m th ng đĩng K2(21/22) å cu n dây c a

kh i đ ng t K1(A1/A2) å v pha trung tính N Khi cu n dây K1 cĩ đi n,

các ti p đi m c a K T K1 ho t đ ng, M1 quay thu n, c a m Khi c a đi

đ n cơng t c hành trình S3 (gi i h n hành trình làm vi c c a c a), ti p đi m

S3 (21/22) nh ra, cu n dây K1 m t đi n, M1 m t đi n ĩng c a ta c ng

th c hi n t ng t K1 (21/22) và K2 (21/22) là 2 ti p đi m th ng đĩng cĩ

tác d ng khĩa l n

4 Khi cánh c a v trí m : n u sau 10 phút, cánh c a s t đ ng đĩng l i B i

vì lúc này cánh c a đang đè lên cơng t c hành trình S3, làm ti p đi m S3

(13/14) tác đ ng, cu n dây c a relay th i gian đĩng tr KT cĩ đi n, đ nh th i

10 phút, làm cho ti p đi m KT (15/18) đĩng l i, cu n dây K2 cĩ đi n, M1

K2

KT

A1 A2

21 22

13 14

10ph

OFF

S3 21

21 S4

14 13

22 21 K1

A2

A1 K2

K2 S2

S3 14 13

KT 15 18 13

14 13

14 L1

N

F0 F2

- 12 -

10 Câu hỏi :

Thiết kế mạch động lực và mạch điều

khiển để đóng mở cánh cổng, mạch

điện sử dụng các khí cụ điện như sau :

c u chì, nút nhấn, công tắc hành trình

và rơle thời gian đóng trễ 10 phút (xem

hình vẽ minh họa) Yêu cầu : cánh cổng

sẽ tự động đóng lại sau khi mở hoàn

toàn được 10 phút

Đáp án :

(2)

K2

L1 L2 L3 N

21 22

13 14

10ph

OFF

S3 21

21 S4

14 13

22 21 K1

A2

A1 K2

K2 S2

S3 14 13

KT 15 18 13

14 13

14 L1

N

F0 F2

Ch ng 2 : Truy n đ ng đi n trong máy c t kim lo i

1 Các n i dung ki n th c t i thi u mà sinh viên ph i n m v ng sau khi h c xong ch ng 2

1.1 Truy n đ ng đi n s d ng đ ng c K B 3 pha :

N m đ c khái ni m v đ ng đ c tính c , các thơng s nh h ng đ n đ ng đ c tính c , ph ng pháp m máy, đ o chi u, hãm và đi u ch nh t c đ c a đ ng c K B 3 pha

Khái ni m 1: c tính c c a đ ng c K B 3 pha

Khái ni m 2: Các ph ng pháp kh i đ ng đ ng c K B 3 pha

Khái ni m 3 : Các ph ng pháp hãm và đ o chi u đ ng c K B 3 pha

Khái ni m 4 : Các ph ng pháp đi u ch nh t c đ đ ng c K B 3 pha

1.2 Các d ng m ch đi n ng d ng trong MCKL s d ng đ ng c K B 3 pha

N m đ c k t c u và nguyên t c đi u khi n các lo i đ ng c b c

Khái ni m 1 : Phân loại và cấu tạo động cơ bước

Khái ni m 2 : Đặc điểm chung của động cơ bước

Khái ni m 3 : Đặc tính cơ và phương pháp điều khiển động cơ bước

Khái ni m 4 : Cấu trúc của hệ thống điều khiển động cơ bước

Khái ni m 5 : Chức năng và công dụng của các khối trong điều khiển động cơ bước

2. Các m c tiêu ki m tra đánh giá và d ng câu h i g i ý ch ng 2

T 1 m ch đi n trong máy

c t phân tích và tri n khai thành các m ch đ ng l c và

m ch đi u khi n

Câu h i cĩ t lu n

5 T ng h p đ c các d ng M ch đi n d ng t ng h p Câu h i cĩ t lu n

lý hoạt động của

mạch điện mở

máy động cơ

KĐB 3 pha M1 có

sử dụng hai khối

điện trở R1, R2

mắc nối tiếp với

cuộn dây Stato

(mạch điện được

cho như hình vẽ)

Đáp án :

Trên đây là m ch đi n m máy đ ng c K B 3 pha M1 cĩ s d ng 2 kh i đi n tr

ph R1 và R2 m c trên m ch stator, th i gian kh i đ ng cho tr c là 20 giây

1 Đóng Aptomat Q1 cấp nguồn cho mạch động lực và aptomat F0 cấp nguồn cho

mạch điều khiển

2 Nhấn S1 : dòng điện đi từ pha L1 å aptomat F0 å tiếp điểm của relay nhiệt F1

(95/96) å nút dừng S0 å nút nhấn S1 å tiếp điểm thường đóng K1 (21/22) å

cuộn dây của khởi động từ K3 (A1/A2) å về pha trung tính N Khi cuộn dây

KĐT K3 có điện làm cho các tiếp điểm của nó hoạt động, đóng K3 (1/2, 3/4,

5/6) trên mạch động lực, lúc này dòng khởi động Ikd không đi trực tiếp vào

động cơ mà đi qua R1 å R2 å M1 Ở mạch điều khiển K3 (13/14) đóng duy trì

đòng điện cho cuộn dây K3 Sau 10 giây, tiếp điểm của relay thời gian đóng trễ

KT1 (17/18) đóng lại, cuộn dây của KĐT K2 (A1/A2) có điện, đóng các tiếp

điểm chính của K2 trên mạch động lực, lúc này Ikd đi chủ yếu qua R2 å M1

Tương tự, sau 10 giây, tiếp điểm của relay thời gian đóng trễ KT2 (17/18) đóng

(2)

M1

3 ~

lại, cuộn dây KĐT K1 (A1/A2) có điện, đóng tiếp điểm chính trên mạch động

lực, Ikd đi trực tiếp vào động cơ M1, đồng thời nhả tiếp điểm K1(21/22) ngắt

điện cuộn dây K1 và K2, kết thúc quá trình khởi động động cơ M1 bằng

phương pháp dùng điện trở phụ lắp trên mạch stator

3 Muốn dừng động cơ M1, ta nhấn nút S0

2 Câu h i :

Thi t k m ch đ ng l c và m ch đi u khi n trình bày ph ng pháp m máy đ ng c

khơng đ ng b (K B) 3 pha M1 s d ng 2 c p đi n tr ph R1, R2 m c trên m ch

Stator Trong m ch s d ng aptomat b o v ng n m ch, relay nhi t b o v quá t i

- 16 -

3 Câu hỏi :

Thiết kế sơ đồ nguyên lý, vẽ mạch động lực và mạch điều khiển trình bày phương

pháp hãm điện cơ được sử dụng cho động cơ KĐB 3 pha ? Trình bày nguyên lý

hoạt động của mạch điện trên ?

Đáp án :

(2)

22 21 K1

A2

A1 K2

P1 13

14 13

14

K2 K2 21

24

31 34 F3

A2

K2 11 12

13 14 OFF

Nhịp xung điều khiển lấy mẫu

Xử lý tín hiệu

Thiết bị điều khiển

ZOH Lọc rời

rạc

X X(t)

X(n)

phát >>

ĐC bước

Thiết bị điều khiển

rạc

X X(t)

- 18 -

6 Câu hỏi :

Trình bày quá trình mở máy động cơ KĐB 3 pha M1 sử dụng phương pháp đổi nối

sao – tam giác sử dụng trong máy tiện vạn năng (mạch điện được cho như hình

vẽ)

Đáp án :

Trên đây là mạch điện mở máy động cơ KĐB 3 pha M1 bằng phương pháp đổi

nối sao – tam giác, định thời cho trước 30 giây Panel điều khiển có 2 nút nhấn :

S1 mở máy và S0 dừng máy

1 Đóng aptomat Q1 cấp nguồn cho mạch động lực, đóng aptomat F2 cấp nguồn

cho mạch điều khiể n

2 Nhấn nút S1 : dòng điện đi từ pha L1 å aptomat F2 å tiếp điểm của relay

nhiệt F1 å nút dừng S0 å nút nhấn S1 å tiếp điểm thường đóng K3(21/22)

å cuộn dây của KĐT K2(A1/A2) å pha trung tính N Khi cuộn dây K2 có

điện đóng các tiếp điểm chính K2(1/2, 3/4, 5/6) trên mạch động lực chuẩn bị

cho động cơ M1 chạy hình sao Tiếp điểm K2(33/34) đóng cấp điện cho cuộn

dây K1(A1/A2), cuộn dây K1 có điện đóng tiếp điểm chính K1(1/2, 3/4, 5/6)

trên mạch động lực khởi động động cơ M1 chạy chế độ hình sao Tiếp điểm

K1(33/34) đóng cấp điện cho cuộn dây của relay thời gian đóng trễ

K1T(A1/A2), sau 30 giây tiếp điểm K1T(15/18) đóng lại cấp điện cho cuộn

dây KĐT K3(A1/A2), nhả K3(21/22) ngắt điện cuộn dây K2(A1/A2), đóng

K3(1/2, 3/4, 5/6) trên mạch động lực lại làm cho động cơ M1 chạy chế độ tam

giác Tiếp điểm K3(41/42) nhả, ngắt điện cuộn dây relay thời gian K1T khỏi

quá trình điều khiển

3 Muốn dừng động cơ M1 : nhấn S0

(2)

7 Câu hỏi :

Vẽ mạch điện điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ 3 pha M1 bằng phương

pháp đổi nối Y å

Đáp án :

(2)

- 20 -

Vẽ mạch động lực và mạch điều khiển trình bày phương pháp hãm ngược được sử

dụng để hãm động cơ không đồng bộ 3 pha M1 ?

Đáp án :

(2)

9 Câu hỏi :

Trình bày nguyên lý hoạt động của phương pháp hãm ngược được sử dụng trong

động cơ KĐB 3 pha M1 (mạch điện như hình vẽ) ?

Đáp án :

Trên đây là mạch điện mở máy trực tiếp động cơ KĐB 3 pha M1 có hãm bằng

phương pháp hãm ngược Panel điều khiển có 2 nút nhấn : ON mở máy và OFF

(2)

13 14

22 21 K1

A2

A1 K2

K2 OFF OFF

21 22

14 11 v>

20rpm

F0 F2

K1 A1

A2

K2 11 12

13 14

13 14

14 13

22 21 K1

A2

A1 K2

K2 OFF OFF

21 22

14 11 v>

20rpm

F0 F2

K1 A1

A2

K2 11 12 13 14