Giáo trình Trang bị điện (Phần 2)

g. Nếu vôn kế chỉ điện áp càng lớn tức là chổi than đã bị lệch khỏi đường trung tính càng nhiều , phải quay chổi than về vị trí nào đó mà kim chỉ số 0 thì đấy chính là đường trung tính hình học. Trong thực tế, chổi than khi đã nằm đúng đường trung tính hình học, đồng hồ vẫn chỉ vài vôn do khe hở không khí Bởi vậy chỉ cần chọn điểm mà vôn kế chỉ nhỏ nhất là được đường trung tính hình học. 2 Kiểm tra cách điện Muốn đảm bảo vận hành liên tục và chắc chắn an toàn, máy điện mới lắp đặt hoặc sau khi tu sửa đều cần được xác định trạng thái cách điện, những máy đang làm việc,nghỉ lâu cũng cần có định kì kiểm tra cách điện để dự đoán trước được sự ẩm ướt tránh cho cuộn dây khỏi bị đánh thủng khi cấp điện vào. Người ta dùng mêgômkế 5001000v để kiểm tra cách điện, tùy theo điện áp nhưng nói chung qui định ở nhiệt độ làm việc thì điện trở cách điện phải đạt 1M/1000v. Điện trở càng cao càng tốt, đối với máy điện một chiều dưới 440v và máy điện xoay chiều 220/380v nếu đạt từ 0,5M trở lên là đạt yêu cầu vận hành. 3. Kiểm tra thông số kỹ thuật động cơ điện xoay chiều Các động cơ điện xoay chiều khi chạy thử cần kiểm tra một số thông số kỹ thuật sau: - Kiểm tra cách điện phải từ 0,5M trở lên, thực tế thì cách điện tốt lên đến 20M hoặc tới vô cực. Trường hợp kim đồng hồ chỉ lên 0 là động cơ bị chạm masse phải sửa chữa lại không được vcận hành. - Kiểm tra dòng điện không tải khi vận hành dựa vào bảng sau. DÒNG ĐIỆN KHÔNG TẢI(%) SO VỚI ĐỊNH MỨC Ở CÁC TỐC ĐỘ CÔNG SUẤT 3000 1500 1000 750 600 0,10,4 55 70 80 0,51 40 55 60 15 35 50 55 60 510 25 45 50 55 60 1025 20 40 45 50 55 2530 18 35 40 45 50 K Pin V PD Co lle ge 48 Ghi chú: trong bảng là giá trị trung bình, dòng điện đo được khi không tải không cao hơn mức độ này là động cơ tốt, nếu cao hơn qui định thì có thể do quấn sai, thiếu vòng, đấu dây sai... TỐC ĐỘ QUAY CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA TỐC ĐỘ QUAY ( vòng /phút) SỐ ĐÔI CỰC P SỐ CỰ 2P Tư trường quay(stato) Động cơ ( trục rôto) 1 2 3 4 5 2 4 6 8 10 3000 1500 1000 750 600 2815 2940 1400  1470 930  985 720  740 580  585 Kinh nghiệm khi kiểm tra mang tải (động cơ 380v) cứ 1KW, ampe kế kềm chỉ từ 2A trở lại là động cơ chạy được. Thí dụ: một động cơ không đồng bộ 3 pha 380v công suất 7,5kw, tốc độ 1450v/p. Dòng điện tải định mức là: Iđm = 7,5.2 = 15A Cho chạy đo dòng không tải thì dòng điện ở ba pha phải nằm trong khoảng tra bảng. 15.0,45 = 6.75A. Cho mang tải, dùng ampe kế kìm đo được nhỏ hơn hoặc bằng 15A và dùng tốc độ kế đo chỉ 1450 vòng trở lên là động cơ đủ điều khiện làm việc. 4. Xác định cực tính động cơ không đồng bộ ba pha: Tiêu chuẩn(LX cũ) TOCT183-55 Tiêu chuẩn Đức Động cơ: Pháp, Việt Nam Động cơ: Nhật, Rumani PHA Đầu Cuối Đầu Cuối Đầu Cuối Đầu Cuối 1 2 3 C1 C2 C3 C4 C5 C6 U V W R S T A B C X Y Z U V W X Y Z a. Dùng nguồn điện xoay chiều để xác định: a1. Đối với động cơ có công suất nhỏ dưới 3KW: Đối với các động cơ có công suất nhỏ ta có thể dùng nguồn điện 1pha có điện áp 220v để xác định rất thuận tiện. Nhưng chú ý về an toàn điện, cách xác định như sau: PD C oll eg e 49 - Dùng Ohm – kế đo xác định từng cặp dây ra của động cơ. - Thử nghiệm lần 1: Mắc dây như hình vẽ, một pha mắc vào vôn kế,còn hai pha kia nối tiếp, sau noun mắc hai đầu dây còn lại vào điện áp nguồn một pha 110/220v, quan xác kim đồng hồ nhận xét: + Nếu kim vôn kế lệch đi từ 6v đến 10v thì hai đầu dây mắc vào nguồn một pha khác cực tính . Vì sức điện động cảm ứng trong hai pha này có cùng chiều. + Ngược lại, nếu kim vôn kế chỉ đứng yên tại vạch 0 (có thể lệch đi chút ít) thì hai đầu dây mắc vào nguồn một pha 110/220v cùng cực tính. Vì sức điện động cảm ứng trong hai pha này ngược chiều nên triệt tiêu, nên không cảm ứng sang pha thứ ba , do đó sức điện động trong pha 3 e3 = 0. Trong thử nghiệm lần này ta xác định được cực tính của hai pha và đánh dấu cực tính các dây pha AX,BY. - Thử nghiệm lần 2: Mắc dây như hình vẽ , mở dây hai pha đã xác định cực tính song, lấy 1 trong 2 pha này nối vào volt – kế, còn pha thứ ba nối nối tiếp với pha AX và mắc vào nguồnđiện110/220v. - Cho điện vào và quan xác kim volt-kế để kết luận cực tính của 2 dây đang nối với nguồn điện. - Căn cứ vào thử nghiệm lần 2, lấy chuẩn đã đánh dấu là pha AX, đánh dấu pha 3 các đầu C,Z.  Chú ý: Thời gian mỗi lần thử nghiệm cho động cơ không nên để lâu qúa 10 giây, có thể làm cháy động cơ. Vôn kế (10v – 20v) 110/220v A R C1 C2 C3 Vôn kế (10v – 20v) 110/220v A C1 C3 X B Y CP D Co lle ge 50 a2. Đối với động cơ có công suất lớn: Đối với động cơ có công suất lớn thì ta cũng có thể xác định bằng phương pháp này nhưng nguồn điện thử phải thấp khoảng 30% Uđm của động cơ. b. Dùng nguồn một chiều( bình ắcquy) để xác định Ngoài cách dùng nguồn điện xoay chiều điện áp nguồn và điện áp thấp, có thể dùng bình accu để xác định cực tính động cơ trên nguyê lý hiện tượng cảm ứng điện từ. Vôn kế (10v – 20v) 30%Uđm A R C1 C2 C3 H.a Vôn kế (10v – 20v) 30%Uđm A C1 C3 X B Y H.b Vôn kế(3v) 24V Công tắc K đóng mở liên tục K CP D Co lle ge 51 c.Dùng đồng hồ VOM(mA-kế) xác định: Mắc mạch như hình vẽ, dùng tay quay trục động cơ, nếu kim mA-kế đứng yên chứng tỏ các đầu dây đang nối chung mối có cùng cực tính, ngược lại see khác cực tính. Cứ thế tráo 2 đầu dây của mỗi pha cho đến khi nào kim mA-kế chỉ dao động tại vạch 0 thì kết qủa xác định hoàn tất. II. Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ cho máy công nghiệp: 1. Chọn dây dẫn điện: a. Chọn dây theo bảng: ở hệ thống điện máy công nghiệp, trong nội bộ từng phân xưởng từng máy thì chỉ cần chọn theo điều kiện phát nóng để dòng điện qua dây dẫn bằng hoặc nhỏ hơn khả năng tải của dây một chút là được. Dòng điện phụ tải cho phép của dây dẫn phụ thuộc vào tiết diện, sự cấu tạo và môi trường cũng như điều kiện làm mát dây dẫn. Bảng 1 dùng để chọn dây dẫn điện vào động cơ một cách nhanh chóng ( nhiệt độ môi trường 250C). mA-kế Pha 1 Pha 2 Pha 3 CP D Co lle ge 52 Bảng 1 CHỌN DÂY TẢI ĐIỆN VÀ CẦU CHÌ BẢO VỆ NGẮN MẠCH CHO MÁY ĐIỆN Công suất động cơ (kw) Tiết diện dây (mm2 ) Cỡ cầu chì KiểuAO KiểuAO2 U=220v U= 80v U= 220v U= 380v 0,6 1 1 6 6 0,8 1 1 6 6 1 1 1 1 10 6 1,1 1 1 10 6 1,5 1 1 15 10 1,7 1,5 1 15 10 2,2 1,5 1 20 15 2,8 2,5 1,5 25 15 3 2,5 1,5 25 15 4 2,5 1,5 35 20 4,5 2,5 1,5 60 25 5,5 2,5 1,5 60 35 7 4 2,5 80 35 7,5 4 2,5 80 35 10 10 6 4 80 60 13 6 4 100 60 14 6 4 100 80 17 10 6 125 80 20 10 6 160 100 22 16 10 160 100 28 16 10 225 125 30 25 16 225 160 40 40 35 25 350 200 CP D Co lle ge 53 Bảng 2: DÒNG ĐIỆN TẢI CHO PHÉP CỦA DÂY ĐỒNG BỌC CAO SU NHIỆT ĐỘ 250C Trọng lượng dây Kg/km dòng điện tải A khi đặt Đường kình dây số sợi và  1sợi mm tiết diện mm2 Cả bọc P Lõi đồng Trên sứ Trong ống 0,97 1x0,97 0,75 22 6,7 6(13) 1,13 1x1,13 1 25 9,2 6(15) 6 1,37 1x1,37 1,5 31 13,5 10(20) 10 1,76 1x1,76 2,5 42 21,5 15(27) 15 2,24 1x2,24 4 58 35 25(36) 25 2,73 1x2,73 6 78 52 35(46) 35 3,99 7x1,33 10 140 87 60(68) 60 5,04 7x1,68 16 211 113 90 75 6,33 7x2,11 25 317 220 125 100 7,47 7x2,49 35 417 310 150 120 9,05 19x1,81 50 585 440 190 165 10,70 19x2,14 70 787 613 240 200 12,45 19x2,49 95 1048 838 290 245 14,07 37x1,81 120 1311 1050 340 280 15,68 37x2,14 150 1630 1324 390 330 17,43 37x2,49 85 1996 1680 450 19,89 37x2,21 240 2558 2120 530 Ghi chú: Nếu nhiệt độ nơi dây đặt nóng hơn thì phải cho dòng điện tải giảm xuống. Cụ thể 300C nhân hệ số 0,95, nếu 350C nhân hệ số 0,81 và 400C nhân hệ số 0,76. Nếu lõi nhôm thì dòng điện tải cho phép chỉ bằng 0,77 dây đồng có cùng tiết diện. Thí dụ: máy tiện T630 có động cơ trục chính Pđm = 10KW;U = 380v; I = 20A Tra bảng 1 tìm cỡ dây tải điện S = 4mm2. Nếu dùng dây bọc (P) thì đường kính(không kể bọc ngoài) là 2,24mm, cứ 100m dây nặng khoảng 5,8kg(bảng 2). b. Chọn dây theo công thức: phương pháp này chọn tiết diện theo điều kiện tổ thất điện áp đã qui định thường áp dụng khi tải điện với công suất P cần thiết có khoảng cách l đã biết, công thức được tính như sau: CP D Co lle ge 54 P: công suất sử dụng tính bằng kw %U.C l.PS   l: chiều dài đường dây ( m ) U: tổn thất điện áp trên đường dây tải % C: là hệ số nếu dùng dây đồng, đường tải điện 3 pha 380v lấy C = 80. Dây nhôm thì lấy C = 46. Trường hợp đường dây tải điện 1 pha 220v bằng đồng thì lấy C = 13. Nếu đường dây cung cấp cho nhiều điểm khác nhau thì ta cộng công suất P của từng địa điểm với nhau với khoảng cách từ nguồn đến phụ tải nghĩa là : Ptt = P1 + P2 +P3......Pn Thí dụ: chọn dây tải điện cho cần cẩu chân đế KPD 94 công suất P = 70kw ở cách xa trạm biến áp 200m với điện áp lưới 3x380v. Cho tổn thất điện áp trên đường dây là U% = 5%. thay và công thức ta được. 35 5.80 200.70S  Vậy ta phải dùng dây đồng cỡ 35mm2 để tải. 2. Chọn cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho máy điện: Trong máy công nghiệp thì rơle nhiệt hoặc rơle điện từ chỉ bảo vệ qúa tải, muốn bảo vệ ngắn mạch thì phải dùng áptômát hoặc cầu chì. Hiện nay có nhiều loại cầu chì khác nhau tùy theo điện áp, dòng điện, cách bố trí dây chảy, mà nó để ngoài không khí đặt trong ống sứ có cát dập lửa, trong ống nhựa thạch anh... Cầu chì phải có khả năng cắt dòng điện cao khi bị ngắn mạch một cách nhanh nhất để bảo vệ động cơ, với những động cơ thông dụng điện áp thấp thì chọn cỡ dây theo bảng 3. Dây chảy trong cầu chì có thể loại tròn hoặc tấm mỏng bằng chì , kẽm, nhôm hoặc hợp kim nòng chảy thấp, dẫn điện tốt như bạc. Công thức chọn dòng điện dây chảy: 5,26,1 II kñcc   Thí dụ: Máy tiện T630 có động cơ trục chính kiểu lồng sóc, P = 10kw, U = 380v; Iđm = 20A, bội số khởi động 7 . Vậy dòng điện khi khởi động Ikđ = 20.7 =140A. Từ công thức trên ta tính dòng điện dây chảy: A60 5,2 140Icc  Nếu dùng dây chảy bằng nhôm thì từ bảng 3 ta lấy loại d =- 1.6mm. CP D Co lle ge 55 Bảng 3: CÁCH CHỌN DÂY CHẢY CHO CẦU CHÌ Dòng điện định mức dây chảy (A) Đường kính dây chảy Nhôm Chì Đồng 0,15 0,5 4 0,20 2 0,50 8 0,25 4 0,75 10 0,30 6 1 12 0,40 10 1,5 14 0,50 14 2 16 0,60 16 2,5 21 0,70 18 3,5 28 0,80 20 4,2 36 0,90 25 5 40 1 32 6 48 1,2 40 9 1,4 50 12 1,6 60 14 1,8 75 17 2 90 20 2,5 120 32 3 160 46 CP D Co lle ge 56 CP D Co lle ge