Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Chơng 1: các phần tử điều khiển trong hệ thống

trang bị điện - Điện tử
Đ1.1 - cấu tạo, ký hiệu v nguyên lý lm việc
của khí cụ điện diều khiển
1.1.1.

Các loại nút ấn, công tắc điều khiển

1. Nút ấn:
- Nút ấn cũng l khí cụ điện để đóng cắt mạch điện có cuộn dây rơle, công tắc
tơ....Có loại nút ấn đơn ( Một tiếp điẻm thờng mở để lm nút ấn mở máy hoặc một
tiếp điểm thờng đóng để lm nút dừng máy ). Nút ấn kép có từ hai tiếp điểm trở
lên.
1- Nút đề án
2- Vỏ
3,4- Tiếp điểm tĩnh
5- Lò xo phản hồi
6- Tiếp điểm động

Hình 1.1
ở trạng thái bình thờng khi cha tác động vo nút ấn mạch AB kín ( Tiếp
điểm trên đó gọi l tiếp điểm thờng đóng ) Mạch CD hở mạch ( Tiếp điểm trên đó
gọi l tjiếp điểm thờng mở).
Khi ấn nút 1 thì tiếp điểm thờng đóng mở ra tiếp điểm thờng mở đóng lại.
2. Công tắc điều khiển:
a) Công tắc hnh trình
Công tắc hnh trình đợc dùng trong các máy công cụ tự động, ví dụ để thực
hiện đảo chiều chuyển động bn máy bo giờng, trong các thiết bị vận chuyển

nh cẩu trục v rấy nhiều máy móc của ngnh công nghiệp khác.
- Cấu tạo công tắc hnh trình: ( Hình 1.2)
Khi chi tiết A chuyển động từ phải qua trái ấn vo bánh lăn số (1), cần gạt (2)
sẽ quay v ấn lò xo (3) xoắn lại để lm quay trục (4) bánhxe (5) sẽquay trên cánh
tay đòn (6) từ trái qua phải để mở tiếp điểm (I) v đóng tiếp điểm (II), lúc đó lò xo
9 bị nén v má (8) bên phải nén lò xo lại, bánh xe (5) có thể di chuyển theo chiều
trục nhờ lf xo (7) Nếu chi tiết trên máy A chuyển động từ trái qua phải v quá trình
xảy ra ngợc lại v khi đó tiếp điểm (I) sẽ đóng lại v tiếp điểm (II) sẽ mở ra.




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Hình 1.2
b) Công tắc điểm cuối
Trên hình vẽ 2.2 thể hiện nguyên lý công tắc điểm cuối
1234-

Chi tiết máy chuyển động
Bánh lăn
Chốt định vị
5:Tay đòn cứng có thể quay
quanh chốt cố định 8
6- Tiếp điểm động
7- Tiếp điểm tĩnh

2
A


9

1

3
6

4
8

5

7

Hình 1.3
Nguyên lý lm việc:
Khi chi tiết A chuyển động từ trái qua phải ấn vo bánh lăn số 2, lò xo 9 bị nén
lại hệ thống cánh tay đòn 4v 5 quay quanh trục 8 để tiếp điểm động 6 mở rakhỏi
tiếp điểm tĩnh7 khi chi tiết A chuyển động từ trái qua phải, quá trình xảy ra ngợc
lại v tiếp điểm 6-7 sẽ đóng lại nh vị trí trên hình vẽ.
hai loại công tắc hmh trình v công tắc điểm cuối l khí cụ khống chế tự động
cơ khí.
1.1.2 Rơ le điện từ đóng cắt
Rơ le l một khí cụ tác động gián đoạn có thể đóng mở các tiếp điểm của nó
khi có một tín hiệu điều khiển tác dụng vo phần tử điều khiển.
Rơ le có nhiều loại: điện áp, dòng điện, tốc độ ,công suất, áp lực, nhiệt độ,
quang ...
tiếp điểm của rơ le chịu đợc dòng điện chạy qua không lớn lắm . Vì thế rơle
không dùng để khống chế trực tiếp trong mạch động lực (công suất lớn).




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Sơ đồ nguyên lý cấu tạo một loại rơ le điện từ đơn giản.
Cấu tạo:
B
D

A
C

5

1- cuộn dây (l phần tử điều khiển có hai
đầu dây để đa điện áp vo).
2- Mạch từ tĩnh;

3

3- Phần ứng của rơ le ( mạch từ động);
Office
100 sq. ft.

4- Hệ thống tiếp điểm?
1

5- Lò xo

2

Hình 1.4
Nguyên lý lm việc:
Khi có dòng điện chạy vo cuộn dây của rơ le thì lõi từ tĩnh sẽ có một lực điện
từ hút lõi từ động. Lúc đó các tiếp điểm động sẽ mở các tiếp điểm thờng đóng AB
v đóng các tiếp điểm thờng mở CD.
Khi hết dòng điện tác động vo cuộn dây lõi từ động sẽ rời khỏi lõi từ tĩnh do
lực kéo của lò xo (5).
Tuỳ thuộc vo nguồn điện áp vo cuộn dây m rơ le có hai loại chủ yếu: rơ le
một chiều v rơ le xoay chiều.
Đặc điểm của rơ le một chiều l mạch từ lm thmh một khối đặc bằng sắt từ
non.
Đặc điểm của rơ le xoay chiều l mạch từ lm bằng một khối do các lá tôn
mỏng silíc ghép lại để chống dòng điện xoáy v có dòng chống rung.

1.1.3 Rơ le thời gian:
Rơ le thời gian có rất nhiều loại khác nhau
Rơ le thời gian l một phần tử tạo trễ nghĩa l khi có tín hiệu, chẳng hạn khi
điện áp đặt vo cuộn dây thì tiếp điểm thờng đóng ( hoặc thờng mở ) sau một thời
gian no đó mới tác động, hoặc khi cuộn dây hút mất điện tiếp điểm thờng đóng (
hay thờng mở ) sau một thời gian no đó mới tác động.
1. Rơ le thời gian kiểu điện từ:
Sơ đồ nguyên lý nh hình 1.5
Khi cho điện áp vo cuộn dây 1 phần ứng 2 bị hút vo lm quay tay đòn A quanh
trục A để đóng mở tức thời hệ thống tiếp điểm 4 lúc đó thanh răng 7 sẽ dịch chuyển
từ phải qua trái v quay bánh răng 8. Do quả lắc 10 có liên kết với bánh răng 9 nên




Giáo trình Trang bị điện MCNDC


Hình 1.5
việc chuyển động của thanh răng 7 chỉ xảy ra từ từ ( Cơ cấu bánh răng 8,9 v quả
lắc 10 l thiết bị cản trở chuyển động của thanh răng 7 ). Khi chạy hết răng thanh
răng 7 có vấu ở cuối cùng sẽ gạt vo vấu của tay đòn 11 chuyển động quanh trục 13
v tác động vo hệ thống iếp điểm 12 quá trình xảy ra từ khi phần ứng 2 bị hút cho
đến lúc tiếp điểm 12 tác động chính l thời gian duy trì của rơ le. Muốn điều chỉnh
thời gian duy trì của rơ le ta điều chỉnh phụ tải quả lắc 10 v vị trí của nó.
2. Rơ le thời gian kiểu điện tử

Hình 1.6

Khi công tắc K đóng tơng ứng với trạng thái banđầu của rơ le thời gian ( Rơ le
thời gian cha tác động ) Do nguồn vo Eo đặt thế dơng vo B của tranzisto quá
lớn nên T bị khoá v không có dòng điện chạy qua cuộn dây R, các tiếp điểm ở
trạng thái bình thờng ( AB đóng, CD mở ) cò tụ điện đợc nạp điện đến điện áp Eo.
Khi khoá K mở ra dó l lúc rơ le thời gian có tín hiệu điều khiển vo, nguồn Eo
bị cắt ra ngoi tụ điện C sẽ phóng điện qua điện trở phụ Rf v R2. Sau một thời gian



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

tụ điện C phóng hết, thế Bazơ của Tranzisto do phân áp R1, R2 quyết định ở trạng
thái mở ( Bão ho ) tức l đặ thế âm vo Bazơ khi đó T mở hon ton v có dòng
điện qua cuộn dây R để phần ứng bị hút b mở tiếp điểm 1, đóng tiếp điểm 2.
Do vậy từ lúc khoá K mở cho đến lúc các tiếp điểm 1,2 tác động phải mất một
khoảng thời gian no đó muốn điều chỉnh khoảng thời gian duy trì của rơ le ta điều
chỉnh con trợt biến trở rf để điều chỉnh phụ tải phóng điện của tụ điện C. Nếu rf
cng lớn thì thời gian phóng của tụ C cng lâu v rơle duy trì v rơ le duy trì thời

gian cng lâu.
1.1.4 Rơ le nhiệt
Rơ le nhiệt dùng trong mạch bảo vệ quá tải của thiết bị điện,cấu tạo nh hình 1.7
Cấu tạo:
1- phần tử đốt nóng
2- Thanh kim loại kép
3- Cánh tay đòn
4- Tiếp điểm
5- Nút ấn phục hồi

Phần tử đốt nóng 1 đợc đấu vo mạch động lực v cho dòng điện lm việc chạy
qua. Ví dụ khi dòng điện của động cơ chạy qua phần tử đốt nóng có trị số cao hơn
10 đến 20% dòng điện định mức của động cơ thì sau một thời gian no đó phần tử
đốt nóng sẽ toả nhiệt đủ lớn để uốn cong thanh kim loại kép lm cánh tay đòn 3
quay tự do quanh trục v mở tiếp điểm 4 trong mạch khống chế để bảo vệ cho động
cơ.
Muốn rơ le nhiệt khôi phục trạng thái ban đầu sau khi đã tác động ta ấn vo
nút phục hồi 5.



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Do rơ le nhiệt có quá trình quán tính lớn nên nó không có tác dụng bảo vệ
quá tải tức thời hay sự cos ngắn mạch.
1.1.5 áp tô mát ( Dao cắt tự động )
áp tô mát có thể đóng cắt v bảo vệ sự cố lúc có tải. áp tô mát có nhiều loại:
Nhiệt: Bảo vệ quá tải
Từ : Bảo vệ ngắn mạch
Liên hợp: Bảo vệ cả quá tải v ngắn mạch

Sơ đồ nguyên lý áp tô mát dùng trong động cơ xoay chiều ( Hình 1.8 )
Khi cho dòng điện qua cuộn dây nam châm 1 v 2 ( Còn gọi l cuộn dây dòng
điện cực đại), Bình thờng lò xo 4 v 5 cân bằng với lực hút của nam châm. Khi có
quá tải dòng điện đi qua cuộn dây 1 v 2 lớn hơn giá trị định mức lực hút của nam
châm mạnh hơn lò xo nên các phần ứng bị hút v các vấu sẽ tác động lên tay đòn,
gạt móc 10 ra đồng thời tác dụng của lò xo kéo 7, các tiếp điểm của áp tô mát mở ra
cắt động cơ ra khỏi lới điện.

ở điện áp lm việc bình thờng nam châm 3 hút phần ứng thắng lực kéo lò
xo 6. Khi điện áp sụt quá thấp, lực hút nam châm 3 yếu hơn lực kéo của lò xo 6 nên
phần ứng bị nhả ra v vấu đánh vo tay đòn 11 để bật móc 10 ra v các tiếp điểm
của áp tô mát tự động hở mạch ( Cuộn dây 3 còn gọi l cuộn dây bảo vệ thiếu điện
áp )



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Nút ấn 9 dùng để cắt mạch áp tô mát bằng tay: Khi ấn nút 9 cuộn dây 3 mất
điện v mở áp tô mát.
1.1.6 Công tắc tơ
Công tắc tơ l một khí cụ điện điều khiển từ xa dùng để đóng- ngắt mạch điện
động lực điện áp tới 500V v dòng điện tới vi trăm ampe. Tuỳ theo dòng điện
sử dụng công tắc tơ chia ra loại một chiều v loại xoay chiều.

Phần chính của một
công1.9
tắc tơ l cuộn hút điện từ K (hình 1.9) v hệ thống các
Hình
tiếp điểm. Khi cuộn K không có điện thì lò xo LX kéo cần C mở tiếp điểm động lực

(tiếp điểm chính ) a,b,c v các tiếp điểm phụ 1, đóng tiếp điểm phụ 2. Các tiếp điểm
1,a,b,c gọi l tiếp điểm thờng mở, 2 gọi l tiếp điểm thờng đóng.
Khi cấp điện cho K thì miếng sắt Fe bị hút kéo căng lò xo KX v cần C sẽ đóng
các tiếp điểm a,b,c,1 v mở tiếp điểm 2.
Tuỳ theomục đích sử dụng m các tiếp điểm đợc đấu nối vo mạch điều khiển
hay mạch động lực một cách thíc hợp.
Đ1.2 các thiết bị cảm biến
1.2.1 Khái niệm chung về cảm biến:
1. hái niệm: Cảm biến l các phần tử nhạy cảm dùng để biến đổi ác đại lợng
đo lờng, kiểm tra hay điều khiển từ dạng ny sang dạng khác thuận tiện hơn cho
việc tác động của phần tử khác. Cảm biến l một thiết bị chịu tác động của đại
lợng cần đo không có tính chất điện v cho một đặc trng mang bản chất điện (
nh điện tích, điện áp, dòng điện, trở kháng ). Cảm biến thờng dùng ở khâu đo
lờng v kiểm tra.
2. phân loại cảm biến: Có thể phân cảm biến thnh hai nhóm chính: l cảm
biến tham số ( thụ động ) v cảm biến phát ( chủđộng hay tích cực).
* Nhóm phát (lm viiệc nh một máy phát) bao gồm các loại cảm biến sử dụng
hiệu ứng cảm ứng điện từ, hiệu ứng điện áp, suất hiện suất điện động của cặp nhiệt
ngẫu, tế bo quang điện.




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

+ Hiệu ứng cảm ứng điện từ: trong một dây dẫn xhuyển động trong một từ
trờng không đổi sẽ suất hiện sức điện động tỷ lệ với từ thông cắt ngang trong một
đơn vị thời gian nghĩa l tỷ lệ với tốc độ dịch chuyển dây dẫn.
Hiệu ứng cảm ứng điện từ đợc ứng dụng để xác định tốc dịch chuyển của vật
qua đo sức điện động cảm ứng.

+ Hiệu ứng quang phát xạ điện tử : l hiện tợng các điện tử đợc giải phóng
thoát ra khỏi vật liệu tạo thnh dòng đợc thu lại dới tác dụng của điện trờng.
+ Hiệu ứng quang điện trong chất bán dẫn: l một hiện tợng khi một chuyển
tiếp P N đợc phát sáng sẽ phát sinh các cặp điện tử lỗ trống chúng chuyển
động dới tác dụng của điện trờng của chuyển tiếp lm thay đổi hiệu điện thế
giữa hai đầu chuyển tiếp.
+ Hiệu ứng điện áp: khi tác dụng lực cơ học lên một vật lm bằng vật liệu điện
áp (thạch anh) sẽ gây nên biến dạng của vật đó lm xuất hiện lợng điện tích bằng
nhau nhng trái dấu ở trên các mặt đối diện của vật l hiệu ứng điện áp. Hiệu ứng
ny đợc ứng dụng để xác định lực hoặc các đại lợng gây nên lực tác dụng vo
vật liệu điện áp (nh áp suất, gia tốc) thông qua việc đo điện áp trên hai bản cực
của tụ điện.
* Cảm biến tham số: thờng chế tạo từ những trở kháng có một trong những
thông số chủ yếu nhạy với đại lợng cần đo. Giá trị trở kháng phụ thuộc vo kích
thớc hnh học của vật mẫu v phụ thuộc vo tính chất điện của vật liệu nh: điện
trở suất, từ thẩm, hằng số điện môi.Vì vậy giá trị của trở kháng thay đổi dới tác
dụng của đại lợng đo ảng hởng riêng biệt đến tính chất hnh học, tính chất điện
hoặc cả hai. Thông số hình học có thể thay đổi nếu cảm biến có phần tử chuyển
động.
+ Trờng hợp có phần tử động thì mỗi vị trí của phần tử sẽ tơng ứng với một
giá trị trở kháng, đo trở kháng sẽ xác định đợc vị trí đối tợng. Đây l nguyên lý
nhiều cảm biến nh cảm biến vị trí, cảm biến dịch chuyển.
+ Trờng hợp cảm biến có phần tử biến dạng thì sự biến dạng gây nên bởi lực
hoặc các đại lợng dẫn đến lực (áp suất, gia tốc) tác động trực tiếp hoặc gián tiếp
lên cảm biến lm thay đổi trở kháng liên quan đến lực tác dụng lên cấu trúc nghĩa
l tác động của đại lợng cần đo đợc biến đổi thnh tín hiệu điện.
1.2.2 Cấu tao nguyên lý làm việc của một số loaị cảm biến
1. Cảm biến điện trở:
- Khái niệm: Cảm biến điện trở có đại lợng đầu vo l đại lợng cơ: chuyển
dịch cơ học thẳng hoặc chuyển dịch góc quay, áp lực, độ biến dạng .Còn đại lợng





Giáo trình Trang bị điện MCNDC

đầu ra l điện trở hoặc sự thay đổi điện trở của cảm biến. Có hai loại: cảm biến điện
trở dây quấn v cảm biến điện trở tiếp xúc
+ cảm biến điện trở dây quấn (hình 1.10 )

Uv
Ur

Ur
Uv

Hình 1.10
Nguyên lý lm việc: Nếu cơ cấu đo (phần tử chuyển dịch) đợc liên hệ với
tiếp điểm động (con trợt biến trở) thì sự chuyển dịch của tiếp điểm động sẽ phụ
thuộc vo cơ cấu đo ( lợng vo) dẫn đến điện trở đầu ra của cảm biến ( lợng ra)
thay đổi tơng ứng, tiếp điểm động có thể chuyển động thẳng hoặc quay.
+ Cảm biến điện trở tiếp xúc (hình 1.11 )

Hình 1.11
Dựa trên nguyên lý thay đổi điện trở tiếp xúc giữa các hạt than khi lực ép lên
trên chúng thay đổi.
Cấu tạo: Gồm các hạt than đợc kết dính theo một phơng pháp nhất định
thng các đĩa có đờng kính từ 5 đến 30mm dy từ 1 đến 2 mm, mỗi cảm biến có 10
đến 15 đĩa than xếp chồng lên nhau v có điện trở khoảng vi trục ôm. Để tăng độ
ổn định khi lm việc cảm biến đợc đặt với áp suất ban đầu khoảng 20kg/cm2, áp





Giáo trình Trang bị điện MCNDC

suất lớn nhất khi lm việc 50 ữ 60 kg/cm2 thì điện trở giảm từ 20 ữ 30% . Đại lợng
vo l lực F, ra l R, đặc tính vo v ra nh hình 1.11.
Quan hệ R = f(F) l phi tuyến khi F tăng đến một giá trị no đó thì R không
giảm v có tính chất trễ nh hình 1.11 do tính chất không đn hồi của vậtliệu tạo
nên. Đây l một nguyên nhân gây sau số.
2. Cảm biến điện cảm

U
I

L
L

X

Hình 1.12

Khi ta thay đổi khe hở thì điện cảm L thay đổi lm cho độ thẩm từ thay
đổi dẫn đến dòng điện i chạy trong cuộn dây biến thiên tơng ứng. ứng dụng hiện
trợng ny ngời ta chế tạo các loại cảm biến khác nhau nh cảm biến vị trí thay thế
cho công tắc hnh trình cơ học tác động không chính xác.
3. Cảm biến cảm ứng
L cảm biến dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ. Nếu từ thông móc vòng
qua cuộn dây thay đổi thì sẽ xuất hiện một sức điện động cảm ứng trên cuộn dây.

Có hai loại cuộn dây chuyển động trong từ trờng v cuộn dây đứng yên từ trờng
biến thiên.
ứng dụng : lm cảm biến đo tốc độ
4. Cảm biến điện dung
Nguyên lý: sự thay đổi thông số cần đo dẫn đến thay đổi thông số điện dung của tụ
điện
5. Cảm biến quang:
a) Tế bo quang dẫn:
Tế bo quang dẫn l một trong những cảm biến quang có độ nhạy cao, cơ sở
vật lý của tế bo quang dẫn l hiện tợng quang dẫn do kết quả của hiệu ứng quang
điện nội ( hiện tợng giải phóng hạt tải điện trong vật liệu dới tác dụng của ánh
sáng lm tăng độ dẫn điện của vật liệu).



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Tế bo quang dẫn đợc sử dụng để phân biệt mức sáng khác nhau ( trạng thái
tối sáng hoặc xung ánh sáng). thực tế thì tế bo quang dẫn thờng ứng dụng
trong hai trờng hợp
+ Để điều khiển rơle thì khi có thông lợng ánh sáng chiếu lên tế bo quang
dẫn, điện trở của nó giảm đáng kể đủ để cho dòng điện I chạy qua tế bo. Dòng điện
ny đợc sử dụng trực tiếp hoặc thông qua khuếch đại để đóng mở rơle.
+ Thu tín hiệu dùng biến đổi xung quang thnh xung điện . Sự ngắt quãng của
xung ánh sáng chiếu lên tế bo quang dẫn sẽ đợc phản ánh trung thực qua xung
điện của mạch đo. ứng dụng để đo tốc độ qua của đĩa, đếm vật.

Hình 1.13
b) Cáp quang
Sợi quang l sợi hình trụ có lõi bằng vật liệu thạch anh hoặc thuỷ tinh đa

thnh phần hoặc nhựa tổng hợp trong suốt với chiếu suất lớn hơn nhiều so với không
khí. Bên ngoi l một mng vỏ lm bằng chất có chiết suất nhỏ hơn.Nh vậy lõi l
chất có hệ số phản xạ cao, mng bọc l chất có hệ số phản xạ nhỏ.
ứng dụng chủ yếu trong truyền tin đây l dụng cụ quan trọng nhất, truyền
thông tin dới dạng tín hiệu ánh sáng lan truyền trong cáp quang l để trabhs các
tín hiệu điện từ ký sinh hoặc để đảm bảo cách điện giữa mạch điện nguồn v máy
thu. Trong ứng dụng ny thông tin đi chủ yếu bằng cách mã hoá các xung ánh sáng.
Đôi khi ngời ta có thể truyền thông tin đi bằng cách biến điệu biên độ hoặc tần số
của ánh sáng.
Đ1.3 các thiết bị khuếch đại v xử lý tín hiệu
1.3.1 Khuếch đại từ một pha và ba pha
1. Khuêch đại từ một pha
Đối với hệ thống truyền động điện một chiều có yêu cầu điều chỉnh tốc độ
bằng phẳng, độ ổn định cao với phạm vi điều chỉnh không lớn lắm ngời ta dùng hệ



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

thống khuếch đại từ - động cơ. Trong hệ thống ny KĐT đóng vai trò nh một máy
khuếch đại của các hệ thống trên.

Hình 1.14

Khuếch đại từ l một thiết bị điện từ có sơ đồ nguyên lý cấu tạo nh hình 1.14
Nó gồm có hai lõi thép giống nhau, trên mỗi lõi thép có cuốn một cuộn dây dòng
điện xoay chiều W giống nhau . Cuộn dây dòng điện một chiều Wo ( cuộn dây điều
khiển )đợc quấn móc vòng qua hai lõi thép. Hai cuộn dây xay chiều có thể đấu nối
tiếp hoặc song song với nhau v chúng đợc đấu nối tiếp với tải Zt.
Nếu không có dòng điện một chiều chayh qua cuộn dây điều khiển thì từ

thông chạy trong hai lõi thép l do dóng xoay chiều của phụ tải sinh ra chạy qua
cuộn dây W sinh ra, điện kháng đẳng trị của hai cuộn dây W lớn. Khi cho dòng điện
một chiều qua cuộn dây Wo trong hai lõi thép sẽ có thêm thnh phần từ thông
không đổi o do sức từ động cuộn Wo gây nên. ở bất kỳ một phần hai chu kỳ no
của dòng xoay chiều trong hai lõi thép sẽ có một lõi thép từ thông v o cùng
chiều v mạch từ trở nên bão ho, còn một lõi từ thông v o ngợc chiều mạch
từ không bão ho. ậ lõi thép mạch từ bão ho điện kháng cuộn dây W giảm, lõi thép
bão ho thì điệ kháng cuộn dây không đổi. Do đó điện kháng đẳng trị của hai cuộn
dây W giảm, dòng điện v điện áp trên phụ tải sẽ tăng tức l công suất đa ra tải sẽ
tăng. Thay đổi dòng điện một chiều vo cuộn dây điều khiển mức độ bão ho từ lõi
thép thay đổi , điện kháng cuộn dây W thay đổi do đó thay đổi đợc công suất dòng
xoay chiều đa ra tải.
Ta thấy với một công suất dòng điện xoay chiều rất nhỏ đa vo cuộn điều
khiển có thể thay đổi đợc công suất lớn của dòng xoay chiều đa ra tải. Vậy
khuếch đại từ có tính chất khuếch đại công suất.
Hệ số khuếch đại công suất bằng tỷ số giã độ biến thiên của công suất dòng
điện xoay chiều Pxc v độ biến thiện công suất dòng điện điều khiển Pđk




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

K=

Pxc
Pdk

K có thể đạt tới hng nghìn lần
Khuếch đại từ ứng dụng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật khác nhau nh để

khống chế, đo lờng, điều khiển tự động. Ví dụ điều khiển tự động mở máy, điều
chỉnh tốc độ động cơ một chiều có công suất nhỏ nh hình 1.15

Hình 1.15
Phần ứng động cơ một chiều đợc đấu vo bộ chỉnh lu CL, nhờ bộ chỉnh lu cầu
m dòng điện xoay chiều đợc nắn thnh dòng một chiều cung cấp cho động cơ Đ.
Cuộn lm việc sau W của KĐT đóng vai trò l một cuộn điện cảm điều chỉnh
đợc. Điện áp nguồn đợc chia thnh hai bộ phận, bộ phận thứ nhất rơi trên cuộn
lm việc của KĐT v bộ chỉn lu CL, bộ phận thứ hai dặt lên phần ứng động cơ.
Giả thiết ta giữ U = const v động cơ kéo tải với Mc = const (I = Iđm =
const) muốn động cơ lm việc với tốc độ lớn nhất ta điều chỉnh Iđk = Iđkđm KĐT
lm việc với mạch từ bão ho mạnh X nhỏ điện áp rơi trên KĐT nhỏ điện
áp đặt vo động cơ lớn v tốc độ động cơ l lớn nhất. Ngợc lại muốn giảm tốc độ
động cơ ta giảm dòng Iđk.
2. Khuếch đại từ 3 pha
Nguyên lý điều chỉnh tốc độ thực hiện tơng tự nh sơ đồ 1.16
Việc đảo chiều quay của động cơ đợc thực hiện bằng cách đảo chiểu từ
thông của động cơ nhờ các tiếp điểm của công tắc tơ thuận KT v công tắc tơ ngợc
KN.




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Hình 1.16
Dùng hệ thống khuếch đại từ - Động cơ 3 pha có phản hồi để điều chỉnh tốc
độ động cơ một chiều sẽ điều chỉnh đợc trong phạm vi rộng v bằng phẳng, đặc
tính cứng v độ ổn định lhá cao, lm việc chắc chắn hơn, vận hnh đơn giản. Nhng
có nhợc điểm l tổn hao vận hnh khá lớn, quán tính lớn, kém nhạy.

1.3.2 Khuếch đại máy điện từ trờng ngang
1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc Máy điện khuếch đại từ trờng ngang
Máy điện khuếch đại từ trơng ngang (khuếch đại điện từ ) l một máy điện
một chiều có cấu tạo đặc biệt. Trên cực từ có 4 cuộn dây kích từ CK1 CK4 v một
cuộn bù CB
Phần ứng của máy khuếch đại điện từ về cấu tạo giống nh máy diện một chiều,
nhng các phiến đổi chiều của phần ứng có đặt hai cặp chổi than nh hình 1.17
1-2 l cặp chổi than ngang trục đợc nối ngắn mạch với nhau để tạo ta dòng điện
lớn, 3-4 l cặp chổi than dọc trục dùng lấy điện áp ra của MĐKĐ.




Giáo trình Trang bị điện MCNDC
Fb
CB

Rfm

3

I1, E1

n

I2, E2
Fd

Fn


1

Iđk

Phụ tải

2

Hình 1.17

4
Fđk

Uđk

CK1
CK2

CK3

CK4

*) Nguyên lý làm việc: Cho một động cơ truyền lực kéo phần ứng của MĐKĐ quay
với tốc độ n, có chiều qauy nh hình 1.17. Đặt điện áp điều khiển Uđk vo cuộn dây
điều khiển chính CK1 để tạo ra sức từ động điều khiển Fđk có chiều nh hình vẽ.
Các thanh dẫn của MĐKĐ quét qua từ trờng Fđk v tạo ra sức điện động cảm ứng
E1 qua chổi than 1-2 sẽ có một dòng I1 khá lớn chạy trong dây quấn phần ứng có
chiều nh hình vẽ (trùng với chiều sđđ). Dòng điện ny tạo ra sức từ động ngang
trục khá lớn, các thanh dẫn lại quét lên từ trờng Fng lm sinh ra trong phần ứng
một sức điện động E2 rất lớn. E2 đặt lên hai chổi than 3-4, đó l sức điện động phát

ra của MĐKĐ.
ur
ur
ur
F
=
Fdk
+
Fng
Nếu không có tải thì stđtổng sinh ra trong MĐKĐ sẽ l:
Nếu có phụ tải trong phần ứng của MĐKĐ có dòng I2 , dòng điện ny tạo ra
sức từ động dọc trục ngợc chiều với STĐ điều khiển có tác dụng lm giảm E2, đố l
điều ta không muốn. Để giảm Fd ta đặt tring các rãnh stato một cuộn bù CB, cuộn
dây ny đợc nối tiếp với cuộn dây phần ứng v tạo ra stđ FB ngợc chiều v có trị
số bằng Fd (bù đủ), lúc ny stđ tổng trong máy

ur
ur
ur
ur ur
ur
ur
F = F dk + F ng + F d + F B = F ng + F dk



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Nh vậy khi bù đủ thì sức điện động MĐKĐ E2 sẽ không đổi nếu phụ tải thay
đổi. Khi bù thiếu hoặc bù thừa thì khi phụ tải thay đổi để điều chỉnh đợc stđ bù FB

cuộn bù CB cần có số vòng lớn hơn số vòng của cuộn dây phần ứng v phải nối
song song với một điện trở phân mạch Rfm.
Chú ý: Trên hình vẽ khi phân tích nguyên lý lm việc của máy điện khuếch đại ta
biểu diễn dòng điện v sđđ I1, I2 v E1, E2 trên mạch phần ứng nh nh chạy trong
hai lớp cuộn dây khác nhau nhng thực tế chúng đều sinh ra trong một cuộn dây
phần ứng.
Nh vậy có thể xem MĐKĐ từ trờng ngang l một máy khuếch đại công
suất, với công suất đa vo cuộn điều khiển nhỏ Pđk = Iđk.Uđk có thể khống chế đợc
công suất ra Pra = Ura . Ira lớn với hệ số khuếch đại Kp = 10.000 ữ 40.000 lần.
Vì có khả năng khuếch đại lớn v có khả năng điều chỉnh tốc độ trong phạm vi
rộng, tính ổn định tốc độ cao nên MĐKĐ đợc dùng nhiều trong các hệ thống có
yêu cầu điều chỉnh tốc độ khắt khe.
2. Mạch điện ứng dụng của MĐKĐ.
Trong sơ đồ MĐKĐ chỉ dùng 3 cuộn dây điều khiển, CK1 cuộn điều khiển
chính, CK2- cuộn phản hồi âm tốc độ, cuộn dây ny đợc cấp điện từ máy đo tốc độ
FT đó l một máy phát điện một chiều có sđđ EFT tỷ lệ với tốc độ của. Sức từ động
cuộn CK2 l F2 tỷ lệ với tốc độ nĐ. CK3 cuộn ổn định điện áp của MĐKĐ cuộn dây
ny đợc cấp điện qua mạch thứ cấp của máy biến áp BA.

Hình 1.18



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Nguồn sơ cấp của MBA l nguồn điện áp của MĐKĐ. Khi MĐKĐ phát ra
điện áp ổn định thì máy biến áp BA không lm việc, mghĩa l STĐ của cuộn dây
CK3 l
F3= 0 , khi có sự giao động điện áp thì F3 khác 0.
Chiều của F3 phụ thuộc vo sự tăng hay giảm điện áp của MĐKĐ. Ví dụ khi

điện áp của MĐKĐ giảm thì F3 sẽ cùng chiều với F1. Tác dụng của F3 nhanh chóng
lm cho điện áp của MĐKĐ trở về trị số quy định.
Nhờ cuộn dây phản hồi âm tốc độ CK2 v cuộn ổn định điện áp CK3 m h
thống ny có đờng đặc tính cơ cứng v có độ ổn định cao.
Khi lm việc bình thờng với tốc độ đã định stđ tổng trong MĐKĐ l

F = F1 F2 = Fqd

Khi phụ tải giảm tốc độ động cơ tăng lên quá trị số yêu cầu thì điện áp
MĐKĐ tăng lên F3 xuất hiện ngợc chiều với F1. Đồng thời khi tải giảm lm cho
tốc độ động cơ nĐ tăng lên , F2 tăng, lúc ny F sẽ l:
F = F1 F2 F3 < Fqd


MĐKĐ sẽ phát ra điện áp nhỏ hơn, điện áp đặt lên động cơ giảm v lm cho tốc độ
động cơ giảm trở về gần trị số cũ.
Ngợc lại vì lý do no đó m nĐ giảm xuống thì tác dụng của cuộn CK2 v
CK3 sẽ lm cho tốc độ động cơ tăng lên dần trị số đã định.
1.3.3 Xen xin
Hệ thống xen xin gồm hai hay nhiều máy điện không đồng bộ có liên lạc về
điện với nhau trong đó một cái l cái phát, còn cái khác hoặc những cái khác l cái
thu giữa các cái thu v cái phát có sự dịch chuyển đồng bộ với nhau.

b)

Hình 1.19

a)

Trên hình vẽ 1.19 a thể hiện xen xin một pha chế tạo theo kiểu máy điện KĐB có

dây quấn sơ cấp một pha v dây quấn thứ cấp 3 pha.



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Dây quấn sơ cấp có thể đặt trên stato (hoặc rôto) còn dây quấn thứ cấp đăth trên rôto
(hoặc stato).
* Nguyên lý lm việc: Từ trờng đập mạch của dây quấn sơ cấp của các xin xin sinh
ra cảm ứng trong dây quấn thứ cấp 3 pha một sđđ cùng pha nhng khác nhau về trị
số do 3 dây quấn thứ cấp có vị trí khác nhau so với dây quấn sơ cấp. Khi vị trí rôto
xen xin thu v xen xin phát giống nhau thì sđđ thứ cấp của hai xen xin sẽ cân bằng
v không có dòng điện trong thứ cấp.
Nếu rôto xen xin phát quay đi một góc no đó thì trị số các sđđ trong các dây
quấn thứ cấp tơng ứng giữa các xen xin phát v thu sẽ khác nhau do đó suất hiện
dòng điện cân bằng trong thứ cấp, dòng điện ny tác dụng với từ thông sinh ra mô
men kéo rôto các xen xin quay đến vị trí giống nhau so với dây quấn stato. Nh vậy
một chuyển đổi bất kỳ của rôto xen xin phát cũng tác động đến xen xin thu cho nên
hệ thống xen xin đợc dùng rộng dãi trong các thiết bị tự động khống chế. Đặc biệt
lm thiết bị truyền số đo trên khoảng cách xa.
Ngoi hệ thống xen xin quay ngời ta còn dùng hệ thống xen xin lm việc ở
chế độ biến áp (hình b).
Đ1.4 các thiết bị điều khiển chơng trình hoá
1. Phần tử AND
Xét một mạch điện nh hình 1.20

Hình 1.20

Khi ấn vo nút M1 đồng thời với nút M2 thì
cả hai rơ le Re1 v Re2 mới có điện cùng tác

động đóng mạch cho đèn Đ sáng . Mạch AND
tơng ứng với mạch nối tiếp các tiếp điểm.
Nếu quy ớc ấn nút l logic 1 (X=1),
nhả nút l logic 0 (X=0)
Đén sáng l logic 1 (Y=1), đèn tắt l
logic 0 (Y=0)
Thì trạng thái lm việc của mạch có thể tóm tắt bằng bảng chân lý sau:
Phần tử AND có thể tạo ra bằng
nhiều sơ đồ khác nhau:
a) Phần tử AND dùng diode

X1
0
0
1
1

Cửa vo
X2
0
1
0
1



Cửa ra
Y
0
0

0
1


Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Hai Diode D1 v D2 mắc theo sơ đồ anode
+U
chung chỉ cần một diode no đó có thế K tốt
âm l nó sẽ dẫn v khi nó dẫn nó đặt lên dầu
R
nó đặt lên A chung (Y) thế âm (Y=0) vì sự sụt
Hình 1.21
D1
áp trong diode coi nh bằng 0. Muốn đầu ra
X1
có thế dơng bằng nguồn (Y=1) thì cả hai đầu
D2
K của D1,D2 (X1,X2) đều phải có thế dơng
X2
Y
hay đặt đồng thời vo các xung dơng
(X1=X2=1), lúc đó sẽ không có diode no dẫn cả v thế dơng của nguồn qua điện
trở R đặt vo đầu ra Y.
b) Phần tử AND dùng Transistor
Hai Transistor T1 v T2 cùng có tải l
điện trơ R. Khi không có thế dơng ở
đầu X1 thì T1 dẫn thông. Khi không
có thế dơng ở đầu vo X1 thì T1 khoá
( Sự thông- khoá của T2 tơng tự nh T1)

Nh vậy đầu Y chỉ có thế dơng (Y=1)
Hình 1.22
khi cả hai transistor T1 v T2 cùng khoá
nghĩa l đầu vo có cùng thế dơng (X1=X2=1) Trờng hợp một trong hai đầu vo
có thế âm (X1=0 hoặc X2=0) tơng ứng transistor sẽ thôngv đầu ra Y có thế âm
(Y=0)
2. Phần tử OR (hoặc)
Mạch tiếp điểm thực hiện chức năng phần tử
hoặc nh hình 1.23
ấn M1 hoặc M2 thì đèn Đ sáng nh vậy mạch
hoặc tơng đơng với mạch song song các
tiếp điểm.
Các trạng thái của mạch đợc cho trong
bảng chân lý sau:
X1
0
0
1
1

X2
0
1
0
1

Y
0
1
1

1

Phơng trình hm Hoặc l: Y=X1+X2
a) Phần tử Hoặc dùng Diode


Hình 1.23


Giáo trình Trang bị điện MCNDC

D1 v D2 mắc theo sơ đồ K chung, khi
không có xung dơng vo đầu X1, X2 thì
đầu Y có thế âm (Y=0) . Khi môth trong
hai đầu vo hoặc cả hai đầu vo có thế
dơng thì diode tơng ứng sẽ thông v
đầu Y có thế dơng (Y=1)
b) Phần tử OR dùng Transistor
Hai Transistor mắc chung tải l điện trở

Hình 1.24

R. Khi đầu vo X1 không có thế dơng
thì T1 khoá, khi đầu váo X1 có thế
dơng thì T1 thông. Sự thông khoá
của T2 cũng tơng tự.
Nh vậy chỉ cần một Transistor thông l
đầu ra Y có thế dơng ( Y=1), khi cả
hai transistor thông thì cũng có (Y=1).
3. Phần tử lặp (yes)

Biểu diễn phần tử lặp nh hình 1.26

Hình 1.25

Khi ấn nút M rơle xẽ tác động v đèn sáng,

M

Re

khi thôi ấn nút M rơ le thôi tác động v đèn
(X)

tắt
Bảng chân lý nh bảng sau:
X

Y

0

0

1

1

Đ Y

Re


Hình 1.26

Phơng trình hm Yes l:
Y=X
Sơ đồ nguyên lý hm Yes dùng diode hoặc Transistor nh hình 1.27




Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Hình 1.27
4. Phần tử đảo (NOT)
Trạng thái logic của đầu vo v đầu ra phần tử đảo luôn ngợc nhau, bảng chân lý
nh sau:
X
Y
Phơng trình hm NOT l:
0
1
1
0
Y= X
Mạch tiếp điểm lm nhiệm vụ phần tử đảo
nh hình 1.28. Khi cha ấn nút M thì ( X=0)
thì đèn Đ sáng (Y=1). Khi ấn nút M (X=1) rơle
Re tác động mở tiếp điểm thờng đóng của nó
v đèn Đ tắt (Y=0)
Phép phủ định tơng ứng với tiếp điểm thờng

đóng Cổng NOT đợc tạo từ linh kiện bán dẫn
nh Hình 2.9. Khi cho xung dơng vo đầu
vo (X=1) thì T thông v đầu ra (Y=0) nghĩa
l tín hiệu ra phủ định tín hiệu vo

Hình 1.28
M

Re

(X)
Đ Y

Re

+U

Hình 1.29
R

X

Y
_

T
R2

5. Phần tử NAND ( và - không )
Phần tử ny thực hiện phép phủ định của AND

nên có phơng phình l: Y = X 1. X 2 = X 1 + X 2

X1
0
0
1
1

X2
0
1
0
1

Bảng chân lý của phần tử NAND nh sau:
Mạch tiếp điểm thch hiện chức năng hm NAND
nh hình 1.30. Đèn Đ chỉ tắt khi ấn đồng thời cả hai nút ấn M1 v M2
.


Y
1
1
1
1


Giáo trình Trang bị điện MCNDC

Hình 1.31


Hình 1.30

Mạch không tiếp điểm thực hiện chức năng hm NAND nh hình 1.31 : Khi cả hai
đầu vo x đều có xung dơng ( X1 = X2 = 1 ) thì T thông v đầu ra Y sẽ có thế âm.
Chơng 2:Các khâu khống chế, điều khiển điển hình
Đ2.1 Các khâu bảo vệ
2.1.1 Các trờng hợp bảo vệ hệ thống trang bị điện
Các khâu bảo vệ có ý nghĩa rất quan trọng, nó đảm bảo sự vận hnh an ton các
máy móc thiết bị. Trong quá trình vận hnh các nguyên nhân ngẫu nhiên cũng nh
các nguyên nhân chủ quan có thể đa đến những sự cố hoặc chế độ lm việc xấu
cho hệ thống. Nếu các chế độ xấu v sự cố đó không đợc loại trừ có thể dẫn đến h
hỏng máy móc thiết bị, rối loạn quá trình sản xuất. Nhiệm vụ của bảo vệ l đề
phòng nhng trờng hợp đó.
Các nhiệm vụ của bảo vệ:
- Ngắt động cơ khi sự cố nguy hiểm trực tiếp đến động cơ v thiết bị điện nh
giảm thấp điện áp, mất bôi trơn.
- Khi quá tải hay xảy ra các sự cố cha nguy hại trực tiếp đến thiết bị các thiết
bị bảo vệ, tín hiệu phải báo cho nhân viên vận hnh biết để xử lý trớc.
Các trờng hợp bảo vệ:
- Bảo vệ ngắn mạch có thể gây nên hỏng cách điện. hỏng các cơ cấu của động
cơ.
- Bảo vệ nhiệt tránh động cơ quá tải lâu di lm cho động cơ nóng quá nhiệt độ
cho phép.



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

- Bảo vệ dòng điện cực đại tránh quá tải ngắn hạnquá lớn không cho phép đối

với động cơ do điều kiện đổi chiều hoặc do hỏng các khâu động học của hệ
thống.
- Bảo vệ không hoặc cực tiểu, tác động khi giảm hoặc mất điện áp lơí v tránh
động co tự khởi động khi điện áp phục hồi.
- Các dạng liên động khác thực hiện chức năng bảo vệ.
2.1.2 Các phần tử và mạch bảo vệ điển hình:
1. Bảo vệ ngắn mạch:
Bảo vệ ngắn mạch có thể dùng các khí cụ điện sau:
Cầu chì
Rơ le dòng điện cực đại ( tác động nhanh )
áp tô mát.
a) Bảo vệ ngắn mạch bằng cầu chì:
Dòng điện định mức của dây chảy đợc xác định theo biểu thức:
Idc =

Ikd



Trong đó:
Idc : Dòng điện định mức của dây chảy cầu chì
Ikđ: dòng điện khởi động của động cơ đợc bảo vệ.
: Hệ số xét đến quán tính nhiệt của dây chảy
= 2.5 Cho các động cơ khởi động bình thờng
= 1.6 ữ 2.0 Cho các động cơ khởi động nặng
Không đợc đặt cầu chì trên dây trung tính, mạch nối đất vì khi đắt day chì
vỏ máy v các phần dễ tiếp xúc sẽ xuất hiện điện thế nguy hiểm.
Nhợc điểm cơ bản của của cầu chì l tác động không chính xác v thay đổi
theo thời gian do han rỉ, khi đứt dây cần thời gian tơng đối lâu để thay thế, không
có khả năng bảo vệ chế độ lm việc hai pha.

b) Bảo vệ bằng áp tô mát
áp tô mát có đặc tính bảo vệ hon thiện hơn, việc đóng lại áp tô mát đẵ tác động
cũng
rất nhanh không cần cắt điện áp. Nó có khả năng cắt dòng điện lớn hơn gấp trăm lần
dòng điện định mức. Khi quá tải hoặc ngắn mạch áp tô mát sẽ cắt cả 3 pha tránh
đợc chế độ lm việc hai pha.
c) Bảo vệ bằng rơ le dòng điện cực đại tác động nhanh
Trị số chỉnh định l dòng điện ngắn mạch v chỉ đặt rơ le trên hai pha trên mạch
khống chế động cơ xoay chiều v trên một cực của động cơ một chiều.



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

2. Bảo vệ nhiệt
Quá tải lâu gây nên sự phát nóng quá nhiệt độ cho phép đối với dây quấn
động cơ đợc bảo vệ bằng rơ le nhiệt. Rơ le nhiệt không phản ứng với các quá tải
ngắn hạn v khởi động vì nó có quán tính nhiệt, thời gian chậm của nó tỷ lệ nghịch
với dòng điện quá tải tơng tự nh đặc tính nhiệt của cầu chì. Cũng do quán tính
nhiệt của nó nên nó không bảo vệ ngắn mạch đợc.
Phần tử đốt nóng của rơ le nhiệt đợc mắc trên hai hoặc 3 pha của mạch trong
mạch động lực của động cơ xoay chiều v trên một hoặc hai cực trong mạch động
lực của động cơ một chiều ở phía sau tiếp điểm chính của công tắc tơ. Tiếp điểm
của nó đợc bố trí trên mạch khống chế nối tiếp với cuộn dây công tắc tơ. Tiếp điểm
của rơ le nhiệt thuộc loại không tự phục hồi nên sau khi nó đã tác động muốn trở về
trạng thái cũ phải ấn bằng tay.
Khi bảo vệ những động cơ lớn v động cơ cao áp phần tử đốt nóng của rơ le
nhiệt đợc mắc qua biến dòng.
Khi dùng rơ le nhiệt vấn đề quan trong l đặc tính phát nóng của rơ le nhiệt
phải gần với đặc tính phát nóng của động cơ. Cho nên nhiều trờng hợp cần thiết vì

điều kiện môi trờng rơ le nhiệt phải đặt trong vở động cơ.
ở chế độ lm việc ngắn hạn lặp lại của động cơ KĐB không nên dùng rơ le
nhiệt để bảo vệ m phải dùng rơ le dòng điện cực đại tác động nhanh.
3. Bảo vệ dòng điện cực đại
Những quá tải ngắn hạn có thể gây ra dòng điện lớn lm hỏng cổ góp của
máy điện h hỏng các phần tử của cơ cấu truyền động cho nên cũng phải cắt động
cơ khỏi nguồn cung cấp. Với những quá tải ny thời gian tồn tại quá tải không có ý
nghĩa quyết định, về mặt nhiệt quá tải ngắn hạn cũng hon nguy hiểm. Trong trờng
hợp ny ngời ta dùng rơ le dòng điện cực đại v áp tô mát.
nếu cung cấp cho động cơ từ MBA có dây trung tính nối đất thì rơ le phải đăt trên cả
3 pha. Khi trung tính cách điện hoặc thứ cấp nối tam giác thì rơ le đặt trên 2 pha l
đủ. Trên mạch phần ứng của động cơ điện một chiều thờng mắc một rơ le.
Ví dụ động cơ lm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại ta có thể thực hiện theo sơ
đồ 3 rơ le cực đại tác động nhanh ( nh hình 2.1)
Trên hình vẽ các rơ le 1RM v 2RM để bảo vệ quá tải v trạng thái lm việc
hai pha, cho nên chỉnh định dòng điện hút của nó nhỏ hơn tổng dòng điện lm việc
hai pha ( Nhỏ hơn dòng điện hkởi động ): IH 1RM , IH 2RM < 2IP < IKĐ
Do chỉnh định nh vậy nên khi khởi động 1RM v 2RM đều tác động. Vì vậy
để đảm bảo khởi động ta phân mạch chúng bằng rơ le thời gian Rth, thời gian tác



Giáo trình Trang bị điện MCNDC

động của Rth phải lớn hơn hoặc bằng thời gian khởi động. Tiếp điểm của 1RM v
2RM l loại tự phục hồi.

Còn rơ le 3 RM để boả vệ ngắn mạch, dòng chỉnh địng của nó lớn hơn dòng
khởi động một ít v tiếp điểm của nó l loại không tự phục hồi.
4. Bảo vệ không và cực tiểu

Để tránh chế độ lm việc với điện áp quá thấp nguy hiểm v mất điện áp
thờng dùng rơ le điện áp kiểu điện từ. Cuộn dây của rơ le điện áp đợc mắc ở điện
áp ton phần của lới, còng tiếp điểm của nó ở mạch khống chế. Nếu điện áp lới
đủ thì rơ le điện áp hút, tiếp điểm của nó đóng điện cho mạch khống chế v ton
mạch lm việc bình thờng.
Ví dụ sơ đồ bảo vệ cực tiểu trong sơ đồ khống chế dùng bộ khống chế chỉ huy
(hình 2.2 )
Trong sơ đồ hình 2.2 có các bảo vệ:
Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch khống chế
Rơ le cực đại 1RM, 2RM bảo vệ ngắn mạch v quá tải cho mạch động lực
Rơ le nhiệt 1RN v 2RN bảo vệ quá tải lâu cho độn cơ
Rơ le điện áp RA bảo vệ không cho phép lm việc với điện áp thấp ( cực
tiểu) trong mạch chính v tránh tự khởi động.
Cuộn dây RA đợc mắc nối tiếp với mạch của tiếp điểm KC còn tiếp điểm của
nó phân mạch KC