Tải bản đầy đủ (.pdf) (49 trang)

Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế tủ điện và ứng dụng phần mềm ETAP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.92 MB, 49 trang )

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Tính toán thiết kế tủ điện và ứng dụng
phần mềm ETAP
Người hướng dẫn: ThS. PHẠM HỮU LÝ
Người thực hiện: NGUYỄN HỒNG SƠN
Lớp

:

14040102

Khoá

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

:

18


TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


Tính toán thiết kế tủ và ứng dụng
phần mềm ETAP

Người hướng dẫn: ThS. PHẠM HỮU LÝ
Người thực hiện: NGUYỄN HỒNG SƠN
Lớp

:

14040102

Khoá

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

i

:

18


LỜI CẢM ƠN
Nội dung lời cảm ơn
………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020
Tác giả


Nguyễn Hồng Sơn

i


CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH
TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được
sự hướng dẫn khoa học của ThS. Phạm Hữu Lý. Các nội dung nghiên cứu,
kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức
nào trước đây. Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích,
nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có
ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo.
Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng
như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và
chú thích nguồn gốc.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu
trách nhiệm về nội dung luận văn của mình. Trường đại học Tôn Đức
Thắng không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do tôi gây
ra trong quá trình thực hiện (nếu có).
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020
Tác giả

Nguyễn Hồng Sơn

ii


(Trang này dùng để đính kèm Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp có chữ ký của Giảng
viên hướng dẫn)


iii


MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ........................................................................................ VI
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ..................................................................................VII
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................. VIII
TÌM HIỂU VỀ THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ......................................................9
1. THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN LÀ GÌ.....................................................................................................9
TÌM HIỂU VỀ MCCB – ACB ................................................................14
1

MCCB: ........................................................................................................................14
1.1

MCCB Schneider – cầu dao khối Schneider ........................................................14



MCCB Schneider Compact NG160 – có dòng định mức từ 16 đến 160 A ..............14



MCCB Schneider Compact NS > 630A – Có dòng định mức từ 630 đến 3200A ...14



MCCB Schneider Compact NSF/NSJ – có dòng làm việc định mức từ 100 đến 600 A 14




MCCB Schneider EasyPact CVS – MCCB – có dòng định mức từ 100 đến 630A có chức

năng tùy chỉnh dòng định mức. ......................................................................................14



MCCB Easypact EZC 100 do hãng Schneider sản xuất với các thông số: .............15

Hình 2: Cấu tạo MCCB .................................................................................................17
1.2
1

ACB: .....................................................................................................................20

CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ACB SCHNEIDER ............................................22
TRIP UNIT MICROLOGIC: .................................................................25
TÌM HIỂU VỀ TỦ ĐIỆN BLOKSET CỦA SCHNEIDER ..................31

1

TỦ ĐIỆN BLOKSET: .................................................................................................31
PHẦN MỀM ETAP ..................................................................................36

1

GIỚI THIỆU ETAP .....................................................................................................36
1.1


CÁC KHẢ NĂNG TÍNH TOÁN CỦA ETAP .........................................................36

iv


1.2

CÀI ĐẶT ...............................................................................................................36

1.3

GIAO DIỆN ..........................................................................................................36

1.4

CÁC PHẦN TỬ CHÍNH .......................................................................................39

v


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

vii



DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

viii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 9/47

TÌM HIỂU VỀ THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN
1. Thiết kế tủ điện là gì
Thiết kế tủ điện công nghiệp cho máy móc là một cam kết quan trọng. Giao diện
được thiết kế để điều khiển một máy hoặc quá trình làm việc của một dây chuyền.
Đây không phải là vấn đề đơn giản, cần người kỹ sư thiết kế am hiểu thiết bị và các
nguyên lý thật vững. Từ đó mới có thể đưa ra các mạch điện chi tiết và có tính hệ
thống với nhau giúp tủ điện hoạt động một cách trơn tru.
Bất kỳ cấu hình không đúng cách có thể dẫn đến máy móc trục trặc, gây ra sự cố
nguy hiểm cho thiết bị ảnh hưởng trực tiếp tới kinh tế của chủ đầu tư.
Quá trình này phải luôn bắt đầu bằng việc đánh giá các đặc điểm. Yêu cầu và các tiêu
chuẩn quy định của chủ đầu tư đưa ra. Sau khi cân nhắc, đánh giá, bản vẽ được tạo
ra để phác thảo cấu hình cụ thể của hệ thống dây điện. Mạch điều khiển và mọi khía
cạnh khác của bảng điều khiển cuối cùng. Thiết kế tốt đáp ứng cả yêu cầu về điện và
vật lý.
Các bản vẽ này bao gồm:
• Sơ đồ đơn tuyến (Single Line Diagram)
• Bản vẽ bố trí thiết bị trên tủ (Layout Drawing)
• Sơ đồ đấu nối thiết bị (Wiring Diagram)
• Bảng vật tư sử dụng (BOMs: Bill of Materials)
Bởi vì có rất nhiều yếu tố trong một sơ đồ thích hợp để thiết kế lên một sơ đồ tủ
điện. Sơ đồ là nền tảng cho sự phát triển tiếp theo của một tủ điện công nghiệp.

2. Các tiêu chuẩn quy định liên quan đến thiết kế bảng điều khiển công nghiệp ở một
số nước trên thế giới:
Dưới đây là tổng quan về các quy định nổi bật nhất áp dụng cho việc thiết kế, chế tạo
và lắp đặt tủ điện công nghiệp của một số nước cũng như của quốc tế để chúng ta
tham khảo:
Thiết bị được sử dụng ở các vị trí nguy hiểm Bảng điều khiển công nghiệp có các rào
cản an toàn nội tại nhằm kết nối với các mạch ở các vị trí nguy hiểm
Tiêu chuẩn
Bao gồm
UL 218: Tiêu chuẩn cho bộ điều khiển

Bộ điều khiển máy bơm chữa cháy

máy bơm chữa cháy
UL 845: Tiêu chuẩn cho Trung tâm
điều khiển động cơ

Trung tâm điều khiển động cơ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 10/47

UL 864: Tiêu chuẩn cho các thiết bị Bộ hoặc thiết bị đơn vị điều khiển điện có
điều khiển và phụ kiện cho hệ thống chứa bộ điều khiển điện cho hệ thống báo
báo cháy

hiệu chống cháy

UL 891: Tiêu chuẩn cho bảng chuyển Lắp ráp đơn lập các bộ phận ngắt mạch và

mạch

các ứng dụng liên quan
Bất kỳ thiết bị cần thiết để cung cấp tự động

UL 924: Tiêu chuẩn cho chiếu sáng chiếu sáng và / hoặc quyền lực cho các khu
khẩn cấp và thiết bị điện

vực quan trọng và / hoặc thiết bị cần thiết
cho sự an toàn của cuộc sống con người

UL 1563: Tiêu chuẩn cho các spa điện,
hội đồng thiết bị và thiết bị liên quan

Thiết bị kiểm soát hồ bơi và spa

UL 1640: Tiêu chuẩn cho thiết bị phân Bảng điều khiển di động cho các ứng dụng
phối điện di động
UL 1741: Tiêu chuẩn cho Biến tần, Bộ
chuyển đổi, Bộ điều khiển và Thiết bị
Hệ thống Kết nối để Sử dụng Với Tài
nguyên Năng lượng Phân tán

cụ thể
Thiết bị kiểm soát pin nhiên liệu, hệ thống
quang điện hoặc các hệ thống tương tác tiện
ích

UL 1773: Tiêu chuẩn cho Hộp chấm Rào chắn hoặc bệ có thiết bị đầu cuối để kết
dứt


nối dây dẫn điện

UL 2017: Tiêu chuẩn cho các thiết bị Bao gồm các bảng điều khiển có chứa thiết
và hệ thống báo hiệu có mục đích bị báo động khẩn cấp, cũng như thiết bị báo
chung
UL 2075: Tiêu chuẩn cho máy dò khí
và cảm biến hơi và cảm biến
UL 60950-1: Tiêu chuẩn cho thiết bị
công nghệ thông tin – An toàn – Phần
1: Yêu cầu chung

động thực tế
Thiết bị phát hiện khí hoặc hơi
Bao gồm các bảng điều khiển với thiết bị
truyền thông chủ yếu


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 11/47

UL 294: Tiêu chuẩn cho hệ thống kiểm Thiết bị điều khiển để sử dụng trong các hệ
soát truy cập

thống điều khiển truy cập vật lý

UL 1037: Tiêu chuẩn cho thiết bị báo Thiết bị điều khiển dành cho mục đích ngăn
động và thiết bị chống trộm

UL 916: Tiêu chuẩn cho thiết bị quản

lý năng lượng

chặn hoặc cảnh báo về hành vi trộm cắp

Thiết bị cấp năng lượng hoặc giảm tải điện
để đạt được việc sử dụng năng lượng điện
mong muốn

Các cơ quan khác cũng đã ban hành các tiêu chuẩn áp dụng, như IEC 60204-1. Liên
quan đến sự an toàn của máy móc và thiết bị điện của máy móc.
Với nhiều tiêu chuẩn áp dụng cho các loại tủ điện công nghiệp cụ thể và các tiêu
chuẩn được sử dụng trong các ứng dụng cụ thể, bắt buộc phải xác định các tiêu
chuẩn thích hợp khi bắt đầu quá trình thiết kế.
2.1 Cân nhắc thiết kế cho các tủ điện công nghiệp
Rất nhiều các lưu ý cần phải đưa ra khi thiết kế tủ điện công nghiệp. Các yêu cầu về
chức năng, thông số kỹ thuật ứng dụng vào các tiêu chuẩn quy định.
2.2.Yêu cầu về Không gian trong tủ:
Có không gian đủ rộng lớn để có thể chứa đủ các thiết bị cần thiết theo sơ đồ bản vẽ
Lên kế hoạch đi dây cụ thể để giảm thiểu tối đa đường đi sao cho tiết kiệm dây dẫn
nhất
Cần lưu ý vị trí đặt bản lề, khoá cánh và chiều xoay của tủ điện
Nếu vỏ tủ đặt trong môi trường nóng, nhiệt độ cao cần có chớp thông gió tự nhiên và
có vị trí lắp quạt hợp lý
Cần lưu ý khả năng nâng công suất sau này để thiết kế vỏ tủ điện sao cho rộng rãi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 12/47

2.3.Kích thước dây đấu nối và các thành phần

Khi nói đến việc lựa chọn cỡ dây và một số vật tư phụ có hai quy tắc quan trọng:
Dây điện lựa chọn có kích thước và tiết diện dựa trên tải trọng hiện tại. Đổi lại, bảo
vệ mạch nên được dựa trên kích thước dây.
Lựa chọn kích thước dây thích hợp là điều cần thiết để đảm bảo mạch có khả năng
cung cấp dòng tải cần thiết. Trong khi lựa chọn bảo vệ mạch tốt nhất làm giảm nguy
cơ cháy bằng cách ngăn chặn dây quá nóng.
Các loại thành phần nên được chọn dựa trên các yêu cầu chức năng.
Việc lựa chọn các thành phần có kích thước phù hợp cũng rất quan trọng. Vì các yêu
cầu hiện tại của điện áp và tải có thể yêu cầu các kích thước tối thiểu.
Các thành phần phải có khả năng xử lý điện áp và tải các yêu cầu hiện tại đáng tin
cậy. Chúng cũng phải hoạt động theo yêu cầu.
Tiêu chuẩn UL phác thảo các yêu cầu cụ thể đối với hệ thống dây điện, chẳng hạn
như vật liệu nối dây, ghi nhãn cho dây dẫn, kích thước cho dây dẫn mạch điện và
kích thước dây.
2.4.Kiểm soát mạch điện
Mạch điều khiển cung cấp logic cho hoạt động của các thành phần mạch điện. Các
mạch này thường có điện áp thấp hơn cho an toàn và các thành phần như bộ biến áp
điều khiển (CPT) và nguồn điện được sử dụng để chuyển đổi điện áp mạch nguồn
thành điện áp mạch điều khiển.
2.5.Cung cấp dây dẫn
Dây dẫn cung cấp nên cho phép tải cao nhất có thể xảy ra. Điều này được tính công
suất bằng tổng tất cả các thiết bị cộng lại sử dụng trong cùng một thời điểm. Và thêm
tổng này vào dòng tải đầy đủ cho tất cả các tải điện trở cộng với 125% tải trọng đầy
đủ hiện tại của động cơ được đánh giá cao nhất.
2.6.Xử lý bảo vệ quá dòng
Bạn cũng sẽ cần phải xem xét bảo vệ quá dòng trong giai đoạn thiết kế. Có hai lựa


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 13/47


chọn: bảo vệ quá dòng có thể được đặt trước bảng điều khiển hoặc kết hợp một thiết
bị bảo vệ chính, duy nhất trong bảng điều khiển. Tùy thuộc vào ứng dụng, nó có thể
tích hợp các thiết bị bảo vệ trong tủ điện công nghiệp.
2.7.Thiết bị vận hành
Các thiết bị vận hành bao gồm các thành phần như nút ấn, đèn báo, đồng hồ kỹ thuật
số… và các thiết bị tương tự. Nhưng các thiết bị này cũng có thể phức tạp hơn, màn
hình cảm ứng HMI ( giao diện người với máy ) cho phép chức năng phức tạp hơn.
Nhưng cũng đòi hỏi các thành phần máy tính và phát triển phần mềm, có thể thêm
vào chi phí.
Khi nói đến kiểm soát, nguyên tắc KISS cũ (Keep It Simple, Stupid) được áp
dụng. Đơn giản luôn tốt hơn, nhưng đơn giản hơn không phải lúc nào cũng có thể xử
lý được những yêu cầu đề ra . Tuy nhiên, bạn thiết kế kết hợp cho các thiết bị điều
khiển đơn giản thích hợp cho các yêu cầu chức năng để hỗ trợ dễ sử dụng.
Tất cả các tủ điện công nghiệp nên bao gồm một nút dừng khẩn cấp ( khác với một
chu kỳ dừng ). Ngoài ra, bất kỳ nút khởi động hoặc nút chuyển nào đều phải được
đặt trực tiếp phía trên hoặc phía bên trái của nút dừng được liên kết.
2.8.Ghi nhãn trên mặt tủ điện công nghiệp
Bắt buộc phải dán nhãn tất cả các dây, thiết bị đầu cuối và các thành phần khác trong
tủ điện công nghiệp. Đó là một chiến lược tiết kiệm thời gian cũng làm giảm khả
năng xảy ra lỗi trong kiểm tra, bảo trì định kỳ và sửa chữa. Nhãn tủ phải đủ bền để
chịu được các điều kiện của môi trường khắc nghiệt để tránh mờ dần và hư hỏng
khiến chúng không thể đọc được. Công ty Hải Hưng thường lựa chọn nhãn có chất
liệu bằng nhôm anot màu đen, sau đó dùng máy khắc Laser tên tủ hoặc nhãn tủ cần
thiết
2.9.Form tủ sử dụng
Trong đồ án này em sử dụng form tủ Blokset của Schneider nên sẽ thiết kế theo form
chuẩn của Schneider đưa ra cho tủ Blokset



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 14/47

TÌM HIỂU VỀ MCCB – ACB

1 MCCB:
1.1

MCCB Schneider – cầu dao khối Schneider

MCCB (moulded case circuit breaker) là aptomat khối, thường có dòng cắt ngắn mạch lớn
(đến 100A), dùng đóng cắt và bảo vệ quá tải, bảo vệ ngắn mạch cho nguồn và thiết bị.
MCCB Schneider gồm các dòng:


MCCB Schneider Compact NG160 – có dòng định mức từ 16 đến 160 A
Dòng định mức: từ 16-160 A
Dòng cắt ngắn mạch định mức gồm các cấp: 16, 25 và 36 kA với điện áp dưới 415V
Điện áp hoạt động định mức: 500 V AC
Gồn các loại 3 cực và 4 cực
Có chức năng kết nối modul mở rộng nhằm bảo vệ dòng rò



MCCB Schneider Compact NS > 630A – Có dòng định mức từ 630 đến 3200A
Với kích thước nhỏ gọn, có 2 size tiêu chuẩn
Cho phép kết nối các phụ kiện tiêu chuẩn
Dòng MCCB này được phát triển và phân phối trên 15 năm do đó về độ vận hành ổn
định và tin cậy khách hàng có thể tuyệt đối yên tâm




MCCB Schneider Compact NSF/NSJ – có dòng làm việc định mức từ 100 đến 600 A
Dòng MCCB compact NSF/NSJ được phát triển và sử dụng trong 15 năm qua, các thông
kê cho thấy nó có khả năng hoạt động liên tục, ổn định với độ chính xác cao



MCCB Schneider EasyPact CVS – MCCB – có dòng định mức từ 100 đến 630A có chức
năng tùy chỉnh dòng định mức.
Dòng định mức 100-630 A
Dòng cắt ngắn mạch 25-50 kA tại 400/415 V
2 loại 3 và 4 cực, 3 kích cỡ khung
Bảo vệ nhiệt-từ trường và điện tử có sẵn cho toàn bộ phạm vi
Mở rộng, bảo vệ nhiệt có thể điều chỉnh từ 0,7 đến 1 lần (TMD) hoặc 0,5 đến 1 lần (điện
tử)


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 15/47

Phụ kiện thích hợp cho các phụ kiện Schneider Electric MCCB tiêu chuẩn và mới khác
Thích hợp cho việc cách ly
cho phép kết nối modul bảo vệ dòng rò
Phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60947-2
Chứng chỉ: GOST, CCC, CCS
Ứng dụng:
Bảo vệ và quản lý các thiết bị điện hạ thế cho các ứng dụng phân phối điện phổ biến
trong các tòa nhà thương mại hoặc công nghiệp vừa và nhỏ.



MCCB Easypact EZC 100 do hãng Schneider sản xuất với các thông số:
- Loại: 1p, 2p, 3p, 4p.
- Điện áp hoạt động 220…415V
- Dòng cắt định mức: 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100A
- Dòng cắt ngắn mạch cho phép: 15… 50KA
- Bảo vệ theo nguyên lý nhiệt từ
- Sản xuất theo tiêu chuẩn IEC 947-2, JIS C 8201
- Cho phép kết nối phụ kiện: Đèn báo trạng thái, tiếp điểm phụ



Loại MCCB Schneider 1P gồm các loại: 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100A

MCCB-SCHNEIDER-1P


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 16/47



Loại MCCB Schneider 2P gồm các loại: 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100A

MCCB-SCHNEIDER


Loại MCCB Schneider 3P gồm các loại: 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100A

MCCB-Schneider-3p



Loại MCCB Schneider 4P gồm các loại: 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100A


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 17/47

MCCB-SCHNEIDER-4P
Cấu tạo MCCB

Hình 2: Cấu tạo MCCB
- Upper Terminal: Đầu nối trên
- Lower Terminal: Đầu nối dưới


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 18/47

- Thermal protection bimetal: Thanh lưỡng kim bảo vệ nhiệt
- Tripping lever: Cần gạt
- Arc chamber: Buồng dập hồ quang
- Operating Mechanism, Operator: Công tắc đóng ngắt
- Electro-Magnetic protection: Cuộn dây. Cơ cấu bảo vệ điện từ
- Fixed contact : Tiếp điểm cố định
- Moving contact : Tiếp điểm động
- Cover: Vỏ bảo vệ
Ngoài ra, có thể lắp thêm phụ kiện:
Phụ kiện lắp bên trong
- AL : Tiếp điểm cảnh báo

- AX : Tiếp điểm phụ
- SHT : Cuộn cắt
- UVT : Bảo vệ thấp áp
Phụ kiện lắp bên ngoài
- Bộ chuyển thao tác xoay
- Miếng che vị trí nối điện
- Bộ vận hành bằng motor
- Khóa cơ khí liên động dùng cho 2 CB
- Khóa cần thao tác
Nguyên lý hoạt động MCCB
MCCB sử dụng thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ (yếu tố nhiệt), thiết bị điện từ nhạy cảm với
dòng điện (yếu tố từ tính) để cung cấp cơ chế ngắt cho mục đích bảo vệ và cách ly.


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 19/47

Nguyên lý hoạt động MCCB
Nguyên lý nhiệt: Bảo vệ quá tải của MCCB thông qua thành phần nhạy cảm với nhiệt độ.
Thành phần này thực chất là một thanh lưỡng kim, hai kim loại giãn nở ở các tốc độ khác
nhau khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Trong điều kiện hoạt động bình thường, thanh lưỡng kim
sẽ cho phép dòng điện chạy qua MCCB. Khi dòng điện vượt quá giá trị cho phép, tiếp xúc
lưỡng kim sẽ bắt đầu nóng và uốn cong do tốc độ giãn nở nhiệt khác nhau của 2 chất liệu kim
loại. Thanh kim loại (tiếp điểm) sẽ uốn cong đến điểm đẩy vật lý vào thanh ngắt và tháo các
tiếp điểm, khiến mạch bị gián đoạn.
Việc bảo vệ nhiệt của MCCB thường sẽ có độ trễ về thời gian để cho phép thời gian quá dòng
ngắn thường thấy trong một số hoạt động của thiết bị, chẳng hạn như dòng điện khi khởi động
động cơ. Thời gian trễ này cho phép mạch tiếp tục hoạt động bình thường trong những trường
hợp này mà không bị ngắt.
Nguyên lý điện từ: Dựa trên nguyên tắc điện từ. MCCB chứa một cuộn dây điện từ tạo ra

một trường điện từ nhỏ khi dòng điện đi qua MCCB. Trong quá trình hoạt động bình thường,
trường điện từ được tạo ra bởi cuộn dây điện từ là không đáng kể. Tuy nhiên, khi xảy ra lỗi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 20/47

ngắn mạch trong mạch, một dòng điện lớn bắt đầu chạy qua điện từ. Do đó, một trường điện
từ mạnh được sinh ra để hút thanh ngắt và mở các tiếp điểm.
1.2

ACB:

Đây là khí cụ được sử dụng để đóng cắt bảo vệ quá tải, ngắn mạch. Máy cắt không khí ACB
Schneider có kết cấu phức tạp, nhưng công nghệ lại đơn giản. Tuy ACB có kích thước lớn
hơn nhưng giá thành lại rẻ hơn. Có 3 loại chính bắt đầu từ dòng định mức 630A đến 6300A.

Máy cắt không khí ACB Schneider được thiết kế gồm:


Kiểu lắp cố định – FIX



Kiểu kéo ra – DRAWOUT



Kiểu lắp đặt ngang-đứng,
Các tiếp điểm của ACB Schneider được chế tạo phù hợp để có thể lắp đặt đượctrong

các môi trường ô nhiễm, ăn mòn…


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 21/47

1.4.1 Các loại máy cắt không khí ACB Easypact 3P 4P FIXED
Sản phẩm ACB Schneider được thiết kế theo 3 loại: EasyPact MVS, Masterpact NT,
Masterpact NW. Mỗi loại có kích thước, chiều cao, chiều sâu bằng nhau. Với thiết kế như
vậy giúp cho các nhà làm tủ dễ dàng thiết kế vỏ tủ.
1.4.1.1

Cấu tạo của máy cắt không khí ACB Schneider

Máy cắt ACB Schneider được cấu tạo gồm các thành phần:
Bộ phận dập hồ quang
Bộ phận này có chức năng để dập hồ quang điện. Có cấu tạo là các tấm kim loại mỏng,
được lắp song song với nhau trong vỏ bọc cách ly.

Bộ phận dẫn điện
Bộ phận này được thiết kế theo kiểu modul hóa. Tiếp điểm của bộ phận dẫn điện được làm
từ vật liệu hợp kim bạc. Tiếp điểm chính được phân bố ở mỗi cực. Trong vỏ bọc modul hóa
là các tiếp điểm hồ quang.
Các tiếp điểm hồ quang sẽ đóng trước khi máy hoạt động. Còn các tiếp điểm chính sẽ mở
sau. Vận hành như vậy để giảm thiểu sự ăn mòn các tiếp điểm chính trong trường hợp sự cố
ngắn mạch xảy ra.


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 22/47


Khi máy hoạt động thì tiếp điểm hồ quang sẽ đóng trước và mở sau các tiếp điểm chính để
giảm bớt sự an mòn của các tiếp điểm chính khi xảy ra ngắn mạch. Bên trong mỗi bộ cự, ở
đầu nối thấp hơn là dụng cụ đo lường dòng điện.
Bộ phận nhả
Gồm các chốt giữ từ tính , chúng được liên kết với các nút ấn báo nhả. Mạch điện sẽ cung
cấp một tín hiệu cho bộ phận nhả để nhả máy cắt trong trường hợp xảy ra các sự cố về quá
dòng và quá tải.
1.4.1.1

Nguyên lý hoạt động của máy cắt không khí Schneider

Hãng Schneider đã sản xuất máy cắt không khí ACB Schneider trên nguyên lý sử dụng
luồng không khí nén để thổi tắt hồ quang. Vì không cần thời gian để tạo ra sản phẩm khí
nên quá trình dập tắt hồ quang diễn ra nhanh. Nó phụ thuộc hoàn toàn vào tốc độ cắt nhanh
của máy cắt. Máy cắt không khí ACB có thời gian cắt trong khoảng 0,05 – 0,07s. Như vậy
tương đương với công suất cắt là 15.000 MVA. Có thể chế tạo bộ phận cách ly kèm với
máy cắt hoặc không có cũng được.
1 Các thông số kỹ thuật cơ bản của ACB Schneider
– Masterpact NT có dòng định mức từ 630A đến 1600 A
– Masterpact NW có dòng định mức từ 800 đến 6300 A
– ACB có loại lắp cố định hoặc kéo ra
– Có 3 hoặc 4 cực
– Điện áp định mức 690/1150V 50/60Hz
– Dòng cắt định mức 42KA đến 150KA
– Ics=100% Icu
– Có thể thêm dây trung tính
– Có thể kết nối và điều khiển qua mạng
– Cho phép setup thời gian cắt
– Cho phép nhiệt đới hóa

+ Phụ kiện đi kèm máy cắt ACB:
– Đồng hồ hiển thị
– Bộ phận điều khiển Micrologic
– Bộ nạp lò xo bằng tay


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 23/47

– Bộ chỉ thị vị trí trip, reset bằng tay
– Tiếp điểm phụ (2NO + 2NC)
– Tiếp điểm báo sự cố.

1.4.1.1

Những cải tiến máy cắt không khí Schneider



ACB được chế tạo dựa theo kỹ thuật, công nghệ mới. Nhờ đó, máy cắt ACB tạo sự an
toàn trong quá trình hoạt động và bảo trì.



Có sẵn bộ bảo vệ và điều khiển, bộ tín hiệu chỉ thị ngắt mạch.



Được thiết kế theo dạng lắp ghép, người sử dụng có thể dễ dáng lắp ráp tại nhà máy, dễ
dàng hoạt động – bảo trì.




Có khả năng chống ẩm cao, giúp gia tăng độ ổn định động và nhiệt cao.



Máy cắt không khí ACB Schneider có thể dễ dàng cài đặt.



Thời gian đóng, nạp ngắn.



Tuổi thọ của máy cắt cao.



Với máy cắt ACB Schneider sẽ dễ dàng cho việc thiết kế tủ điện.



Có khả năng làm việc dưới thời tiết không bình thường.


×