Trang bị điện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
BÀI BÁO CÁO
MÔN TRANG BỊ ĐIỆN
Đề Tài: CONTACTOR
BÀI BÁO CÁO
MÔN TRANG BỊ ĐIỆN
ĐỀ TÀI: CONTACTOR
KHÁI NIỆM
C�ng t?c to lă kh� c? di?n d�ng d? d�ng, c?t thu?ng xuyín câc m?ch di?n d?ng l?c, t? xa, b?ng tay hay t? d?ng.
Vi?c d�ng c?t c�ng t?c to c� ti?p di?m c� th? du?c th?c hi?n b?ng nam chđm di?n, th?y l?c hay kh� nĩn. Th�ng thu?ng ta g?p câc lo?i d�ng c?t b?ng nam chđm di?n.
KHÁI NIỆM
Các công tắc tơ không tiếp điểm, việc đóng cắt công tắc tơ loại này được thực hiện bằng cách cho các xung điện để khóa hoặc mở các van bán dẫn ( thyristor, triac ).
Công tắc tơ có 2 vị trí: đóng – cắt, được chế tạo có số lần đóng cắt lớn, tần số đóng cắt có thể tới 1500 lần trong một giờ.
HÌNH DẠNG VÀ CẤU TẠO
Hình dạng
Hình dạng và cấu tạo
Cấu tạo
Cấu tạo
Công tắc tơ điện từ có các bộ phận chính như sau:
- Hệ thống tiếp điểm chính
- Hệ thống dập hồ quang
- Cơ cấu điện từ
- Hệ thống tiếp điểm phụ
Cấu tạo
Cấu tạo
Phân loại contactor
Phân loại theo nguyên lý truyền động
Công tắc tơ đóng cắt tiếp điểm bằng điện từ, bằng thủy lực, bằng khí nén.
Công tắc tơ không tiếp điểm.
Phân loại contactor
Phân loại theo dòng điện đóng cắt:
Công tắc tơ điện một chiều để đóng, cắt mạch điện một chiều, nam chân điện của nó là loại nam chân điện một chiều.
Công tắc tơ xoay chiều dùng để đóng cắt mạch điện xoay chiều, nam châm điện của nó có thể là nam châm điện một chiều hay xoay chiều
Các yêu cầu kỹ thuật
Điện áp định mức Uđm :
Là điện áp của mạch điện tương ứng mà tiếp điểm chính phải đóng/cắt, có các cấp: 110V, 220V, 440V một chiều và 127V, 220V, 380V, 500V xoay chiều.
Cuộn hút có thể làm việc bình thường ở điện áp trong giới hạn từ 85% đến 105%Uđm.
Các yêu cầu kỹ thuật
Dòng điện định mức Iđm
Là dòng điện đi qua tiếp điểm chính trong chế độ làm việc gián đoạn - lâu dài, nghĩa là ở chế độ này thời gian công tắc tơ ở trạng thái đóng không lâu quá 8 giờ.
Công tắc tơ hạ áp có các cấp dòng thông dụng: 10, 20, 25, 40, 60, 75, 100, 150, 250, 300, 600A).
Nếu đặt công tắc tơ trong tủ điện thì dòng điện định mức phải lấy thấp hơn 10% vì làm mát kém, khi làm việc dài hạn thì chọn dòng điện định mức nhỏ hơn nữa.
Các yêu cầu kỹ thuật
Khả năng cắt và khả năng đóng
Là dòng điện cho phép đi qua tiếp điểm chính khi cắt và khi đóng mạch.
Ví du:� công tắc tơ xoay chiều dùng để điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha lồng sóc cần có khả năng đóng yêu cầu dòng điện bằng ( 3- 7)Iđm .
Khả năng cắt với công tắc tơ xoay chiều phải đạt bội số khoảng 10 lần dòng điện định mức khi tải cảm.
Các yêu cầu kỹ thuật
Tần số thao tác
Số lần đóng cắt trong thời gian một giờ bị hạn chế bởi sự phát nóng của tiếp điểm chính do hồ quang.
Có các cấp: 30, 100, 120, 150, 300, 600, 1.200 đến 1.500 lần trên một giờ, tùy chế độ công tác của máy sản xuất mà chọn công tắc tơ có tần số thao tác khác nhau
Các yêu cầu kỹ thuật
Tính ổn định lực điện động
Cho phép dòng lớn nhất qua tiếp điểm chính mà lực điện động gây ra không làm tách rời tiếp điểm. Quy định dòng thử lực điện động gấp 10 lần dòng định mức.
Tính ổn định nhiệt
Công tắc tơ có tính ổn định nhiệt tức là khi có dòng ngắn mạch chạy qua trong khoảng thời gian cho phép thì các tiếp điểm không bị nóng chảy hoặc bị hàn dính.
Các yêu cầu kỹ thuật
Tuổi thọ công tắc tơ
Tính bằng số lần đóng mở (sau số lần đóng mở ấy công tắc tơ sẽ không dùng được tiếp tục nữa, hư hỏng có thể do mất độ bền cơ khí hoặc bền điện).
+ Độ bền cơ khí: xác định bởi số lần đóng cắt không tải, tuổi thọ cơ khí từ 10 đến 20 triệu lần.
+ Độ bền điện: xác định bởi số lần đóng cắt có tải định mức, công tắc tơ hiện nay đạt khoảng 3 triệu lần.
Các yêu cầu kỹ thuật
Hệ thống tiếp điểm
Yêu cầu của hệ thống tiếp điểm là phải chịu được độ mài mòn về điện và cơ trong các chế độ làm việc nặng nề, có tần số thao tác đóng cắt lớn, do vậy điện trở tiếp xúc của tiếp điểm công tắc tơ Rtx thường là tiếp xúc đường (tiếp điểm hình ngón hoặc kiểu bắc cầu).


Contactor kiểu điện từ
Contactor kiểu điện từ
Nguyên lý làm việc của công tắc tơ kiểu điện từ
+ Mạch từ: là các lõi thép có dạng chữ E hoặc chữ U được ghép bằng các lá tôn silíc có chiều dày 0,35mm hoặc 0,5mm để giảm tổn hao sắt từ do dòng điện xoáy. Mạch từ thường chia làm hai phần, một phần được kẹp chặt cố định (phần tĩnh), phần còn lại là nắp (gọi là phần ứng hay phần động) được nối với hệ thống tiếp điểm qua hệ thống tay đòn.

+ Cuộn dây hút : cuộn dây có điện trở rất bé so với điện kháng. Dòng điện trong cuộn dây phụ thuộc vào khe hở không khí giữa nắp và lõi thép cố định. Kết quả là không được phép cho điện áp vào cuộn dây khi nếu vì lí do nào đấy mà nắp bị giữ ở vị trí mở (dòng lúc đó sẽ rất lớn do tổng trở vào công tắc tơ nhỏ).

+ Các cuộn dây của phần lớn các công tắc tơ được tính toán sao cho phép đóng ngắt với tần số 600 lần trong một giờ, ứng với hệ số thông điện ĐL = 40%.
Nguyên lý hoạt động của Công tắc tơ kiểu điện từ
+ Cuộn dây của công tắc tơ xoay chiều cũng có thể được cung cấp từ lưới điện một chiều. Cuộn dây có thể làm việc tin cậy (hút phần ứng), khi điện áp cung cấp cho nó nằm trong phạm vi (85,110)% Uđm. Nếu ta gọi tỉ số giữa trị số điện áp nhả và điện áp hút của cuộn dây là hệ số trở về, thì hệ số này có thể đạt tới (0,6¸ 0,7). Điều đó có nghĩa là khi điện áp cuộn dây sụt xuống còn (0,6¸ 0,7) trị số điện áp hút thì nắp sẽ bị nhả và ngắt mạch điện.
+ Cơ cấu truyền động: phải có kết cấu sao cho giảm được thời gian thao tác đóng ngắt tiếp điểm, nâng cao lực ép các tiếp điểm và giảm được tiếng kêu va đập.
+ Nắp chuyển động xoay chiều bản lề: tiếp điểm chuyển động thẳng có tay đòn truyền chuyển động
Nguyên lý hoạt động của Công tắc tơ kiểu điện từ

+ Nắp chuyển động thẳng, tiếp điểm chuyển động xoay quanh bản lề
+ Nắp và tiếp điểm đều chuyển động xoay quanh một bản lề có một hệ thống tay đòn chung (hình 8-2d), trường hợp này lực ép trên tiếp điểm lớn.
Nguyên lí làm việc của công tắc tơ điện một chiều kiểu điện từ cũng tương tự như trên, thường chỉ khác ở hình dáng kết cấu truyền động của mạch từ tới tiếp điểm. Cụ thể là công tắc tơ điện một chiều hầu hết sử dụng mạch từ kiểu sụp áp có tiếp điểm động bắt chặt ngay vào nắp. Ngoài ra, vì là điện một chiều nên mạch từ thường làm bằng sắt từ mềm, cuộn dây thường có hình trụ tròn, có thể quấn sát vào lõi vì lõi thép ít nóng hơn trường hợp điện xoay chiều.

Một số hình ảnh về công tắc tơ
Thank you very much
Chúc cô và các bạn có buổi chiều vui vẻ!
Bye bye…