Bài báo cáo môn Khí cụ điện đề tài "Tìm hiểu về khí cụ điện đóng ngắt điều khiển từ xa Xacontactor"

lOMoARcPSD| 36443508
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP. HCM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
MÔN HỌC: KHÍ CỤ ĐIỆN
TÌM HIỂU VỀ KHÍ CỤĐIỆN ĐÓNG NGẮT
ĐIỀU KHIỂN TỪ XACONTACTOR MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................................1
PHẦN A: MỞ ĐẦU ...........................................................................................................2
PHẦN B: NỘI DUNG .......................................................................................................4
1. CONTACTOR ...............................................................................................................4
1.1 Khái niệm ..........................................................................................................4
1.2 Phân loại ............................................................................................................4
1.3 Cấu tạo ..............................................................................................................5 lOMoARcPSD| 36443508
1.4 Nguyên lí hoạt động ...................................................................................... 11
1.5 Ký hiệu ........................................................................................................... 13
1.6 Các thông số kĩ thuật .................................................................................... 17
1.7 Ưu điểm và nhược điểm contactor .............................................................. 18
1.8 Điều kiện lựa chọn ......................................................................................... 19
1.9 Mạch điện ứng dụng ..................................................................................... 27
2. LẬP TRANG DỮ LIỆU TÌM KIẾM TỪ CÁC HÃNG SẢN XUẤT .................... 33
2.1 Tìm hiểu về các hãng sản xuất ..................................................................... 33
2.2 Tìm hiểu về sản phẩm và thông số cơ bảng của các hãng sản xuất ......... 38
2.3 Xây dựng bộ dữ liệu có cấu trúc để dễ dàng tìm kiếm .............................. 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO : ........................................................................................... 48 LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thiện bài tiểu luận này, chúng em xin gửi lời biết ơn chân thành đến Thầy Phạm
Xuân Hổ, người đã đóng vai trò là người hướng dẫn của chúng em trong dự án này. Thầy
đã rất tận tâm và hướng dẫn chúng em một cách chuyên nghiệp về đề tài liên quan đến
Contactor và khả năng điều khiển từ xa trong hệ thống điện.
Sự hỗ trợ và động viên của Thầy đã giúp chúng em vượt qua những khó khăn và thách
thức trong quá trình nghiên cứu và viết bài tiểu luận. Thầy đã tạo mọi điều kiện thuận lợi
để chúng em hiểu sâu và rõ ràng về chủ đề này. Chúng tôi em rất biết ơn lòng nhiệt tình lOMoARcPSD| 36443508
của Thầy và sự dẫn dắt của Thầy đã vì đã giúp chúng em hoàn thành bài tiểu luận một cách xuất sắc nhất.
Do chưa có nhiều kinh nghiệm với kiến thức còn hạn chế. Trong quá trình làm báo cáo
không tránh khỏi sai sót, những lỗi không đáng có. Do vậy, chúng em xin nhận những
đóng góp ý kiến của thầy và các bạn để bài báo cáo hoàn thiện tốt hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn. PHẦN A: MỞ ĐẦU
Hệ thống điện là một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại, ngày càng quan trọng
trong ngành công nghiệp và trong cuộc sống hàng ngày. Cùng với sự phát triển của công
nghệ, cần phải hiểu rõ và nắm vững về các thành phần quan trọng của hệ thống điện.
Trong bối cảnh này, việc tìm hiểu về khí cụ điện đóng ngắt điều khiển từ xa - Contactor,
trở thành một đề tài đầy thú vị và quan trọng.
Contactor là một thiết bị điện quan trọng, được sử dụng để kiểm soát và bảo vệ các tải
điện, đặc biệt là động cơ điện. Chức năng chính của Contactor là mở và đóng mạch điện,
cho phép tải điện hoạt động khi cần và ngừng hoạt động khi không cần thiết. Với khả năng
chịu tải nặng và khả năng đóng ngắt nhanh chóng, Contactor đóng vai trò quan trọng trong
việc bảo vệ và kiểm soát các thiết bị điện trong hệ thống công nghiệp và tòa nhà.
Một trong những điểm đáng chú ý về Contactor là khả năng điều khiển từ xa. Điều này có
nghĩa rằng Contactor có thể được kích hoạt và điều khiển từ xa thông qua các thiết bị kiểm
soát tự động hoặc thông qua mạng internet. Sự kết hợp giữa Contactor và công nghệ kiểm
soát từ xa đang mở ra rất nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực kiểm soát và quản lý hệ thống điện.
Tìm hiểu về Contactor không chỉ là việc nắm vững công nghệ hiện tại mà còn là việc tạo
ra sự kết nối với tương lai của ngành công nghiệp điện. Việc này đặc biệt quan trọng trong
bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang diễn ra, nơi sự kết hợp giữa công nghệ lOMoARcPSD| 36443508
thông tin và tự động hóa đang thúc đẩy sự phát triển của các hệ thống điện thông minh, từ
nhà ở đến những nhà máy sản xuất lớn..
Việc hiểu rõ về Contactor không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất và đảm bảo an toàn mà còn
cung cấp kiến thức cơ bản để tham gia vào việc phát triển và thiết kế các hệ thống điện
tiên tiến. Contactor từ xa đặc biệt quan trọng trong thời đại số hóa ngày nay, khi chúng ta
chứng kiến sự thúc đẩy mạnh mẽ của IoT và hệ thống kiểm soát tự động.
Ngoài ra, nghiên cứu về Contactor mở ra cơ hội để tìm hiểu về sự tiến bộ của công nghệ
điện tử và điện công nghiệp, và cách chúng ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày của
chúng ta. Điều này cung cấp cho chúng ta cơ hội không chỉ cải thiện hiểu biết cá nhân mà
còn đóng góp cho việc xây dựng tương lai của ngành công nghiệp điện và công nghệ lOMoARcPSD| 36443508 PHẦN B: NỘI DUNG 1. CONTACTOR 1.1 Khái niệm
Contactor (Công tắc tơ) hay còn gọi là Khởi động từ là khí cụ điện hạ áp, thực hiện việc
đóng cắt thường xuyên các mạch điện động lực. Contactor là thiết bị điện đặc biệt quan
trọng trong hệ thống điện. Nhờ có contactor ta có thể điều khiển các thiết bị như động cơ,
tụ bù, hệ thống chiếu sáng,... thông qua nút nhấn, chế độ tự động hoặc điều khiển từ xa.
Hình ảnh Contactor hãng LS
Thao tác đóng ngắt của contactor có thể thực hiện nhờ cơ cấu điện từ, cơ cấu khí động
hoặc cơ cấu thủy lực. Nhưng thông dụng nhất là các loại contactor điện từ. 1.2 Phân loại
Phân theo nguyên lí truyền động:
+ Công tắc tơ điện từ (truyền động bằng lực hút điện từ, loại này thường gặp). lOMoARcPSD| 36443508
+ Công tắc tơ kiểu hơi ép.
+ Công tắc tơ kiểu thủy lực.
Phân theo dạng dòng điện:
+ Công tắc tơ một chiều
+ Công tắc tơ xoay chiều
Phân theo kết cấu:
+ Contactor hạn chế chiều cao
+ Contactor hạn chế chiều rộng 1.3 Cấu tạo
Công tắc tơ gồm các bộ phận chính:
+ Hệ thống nam châm điện
+ Tiếp điểm và hệ thống dập tắt hồ quang
• Hệ thống nam châm điện: Tạo ra từ trường để điều khiển chuyển động của các tiếp điểm lOMoARcPSD| 36443508
+ Cuộn dây dẫn điện xoay quanh một vật liệu từ tính như sắt hoặc niken. Khi dòng điện
chạy qua cuộn dây, nó tạo ra một trường từ mạnh, tăng cường tính nam châm của vật liệu
từ tính bên trong. tạo ra lực hút nam châm.
+Lõi sắt (hay mạch từ): Đây là một phần của nam châm điện được làm hộp kim của sắt (
lá thép kỹ thuật điện tôn silic). Lõi sắt có vai trò tăng cường tính nam châm của nam châm
điện. Lõi sắt của nam châm gồm 2 phần: Phần tĩnh được gắn cố định lên đế, và phần động
có mang hệ thống tiếp điểm động. Khi không có dòng điện chảy qua cuộn dây, nhờ lò xo
phản hồi đẩy lên mà vị trí ban đầu của phần động ứng với mạch từ hở và các tiếp điểm
chính ở vị trí thường mở (NO). Khi có dòng điện chảy qua cuộn dây, lực hút điện từ của
nam châm làm cho phần động của mạch từ bị hút vào phần tĩnh, đồng thời mang theo các
tiếp điểm động đóng vào các tiếp điểm tĩnh. lOMoARcPSD| 36443508
+Lò xo phản lực: có tác dụng đẩy phần nắp di động trở về vị trí ban đầu khi ngừng cung
cấp điện vào cuộn dây. lOMoARcPSD| 36443508
• Hệ thống dập hồ quang điện: Khi Contactor chuyển mạch, hồ quang điện sẽ xuất
hiện làm các tiếp điểm bị cháy, mòn dần. Vì vậy cần có hệ thống dập hồ quang gồm
nhiều vách ngăn làm bằng kim loại đặt cạnh bên hai tiếp điểm tiếp xúc nhau, nhất là ở
các tiếp điểm chính của Contactor. lOMoARcPSD| 36443508
• Hệ thống tiếp điểm contactor: Hệ thống tiếp điểm liên hệ với phần lõi từ di động qua
bộ phận liên động về cơ. Tuỳ theo khả năng tải dẫn qua các tiếp điểm, ta có thể chia
các tiếp điểm của Contactor thành hai loại: -
Tiếp điểm chính: Có khả năng cho dòng điện lớn đi qua (từ 10A đến vài nghìn A.
Tiếpđiểm chính là tiếp điểm thường hở đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của Contactor
làm mạch từ Contactor hút lại. -
Tiếp điểm phụ: là tiếp điểm đuocẹ thiết kế để báo hiệu trạng thái của contactor
chomạng điều khiển hoặc kích hoạt, vô hiệu hóa một hệ thống nào đó. Tiếp điểm này có
khả năng cho dòng điện đi qua các tiếp điểm nhỏ hơn 5A và có hai trạng thái: Thường đóng và thường hở. lOMoARcPSD| 36443508
+ Tiếp điểm thường đóng là loại tiếp điểm ở trạng thái đóng (có liên lạc với nhau
giữa hai tiếp điểm) khi cuộn dây nam châm trong Contactor ở trạng thái nghỉ (không được
cung cấp điện). Tiếp điểm này hở ra khi Contactor ở trạng thái hoạt động.
+ Tiếp điểm thường hở là dòng điện không chạy qua khi chúng ở trạng thái bình
thường.Khi được kích hoạt chúng sẽ cho phép dòng điện được chạy. lOMoARcPSD| 36443508
+ Như vậy, hệ thống tiếp điểm chính thường được lắp trong mạch điện động lực, còn
các tiếp điểm phụ sẽ lắp trong hệ thống mạch điều khiển (dùng điều khiển việc cung cấp
điện đến các cuộn dây nam châm của các Contactor theo quy trình định trước).
+ Theo một số kết cấu thông thường của Contactor, các tiếp điểm phụ có thể được
liên kết cố định về số lượng trong mỗi bộ Contactor, tuy nhiên cũng có một vài nhà sản
xuất chỉ bố trí cố định số tiếp điểm chính trên mỗi Contactor, còn các tiếp điểm phụ được
chế tạo thành những khối rời đơn lẻ. Khi cần sử dụng ta chỉ ghép thêm vào trên Contactor,
số lượng tiếp điểm phụ trong trường hợp này có thể bố trí tuỳ ý.
1.4 Nguyên lí hoạt động
Nguyên lý hoạt động của contactor như sau: Khi cấp nguồn trong mạch điện điều khiển
bằng với giá trị điện áp định mức của Contactor vào hai đầu cuộn dây quấn trên phần lõi
từ đã được cố định trước đó thì lực từ sinh ra sẽ hút phần lõi từ di động và hình thành
mạch từ kín (lúc này lực từ sẽ lớn hơn phản lực của lò xo). Contactor bắt đầu trạng thái hoạt động..
Nhờ bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điểm sẽ làm cho tiếp
điểm chính đóng lại và tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (khi thường đóng sẽ mở ra và
khi thường hở sẽ đóng lại), trạng thái này sẽ được duy trì. Khi nguồn điện ngưng cấp cho
cuộn dây thì contactor ở trạng thái nghỉ và các tiếp điểm lại trở về trạng thái ban đầu lOMoARcPSD| 36443508 lOMoARcPSD| 36443508
Dòng điện đi contactor có thể là DC hoặc AC. Trong quá trình sử dụng, một lượng nhỏ
công suất dòng điện sẽ bị tổn hao bởi cuộn dây bên trong contactor. Để giảm lượng điện
bị tiêu hao, các nhà sản xuất thường tích hợp thêm mạch tiết kiệm bên trong contactor. 1.5 Ký hiệu
Mỗi khu vực sẽ có những tiêu chuẩn và ký hiệu, quy ước khác nhau. Có các ký hiệu cho
cuộn dây, ký hiệu cho tiếp điểm thường đóng, ký hiệu các tiếp điểm trên contactor dạng
thường mở. Với từng tiêu chuẩn Châu Âu, Tiêu chuẩn Mỹ và Tiêu chuẩn Liên Xô sẽ có 3
cách ký hiệu dưới đây. lOMoARcPSD| 36443508
Ký hiệu contactor mặt trên STT Ký hiệu Ý nghĩa 1 R/1/L1 Cực động lực số 1 2 S/3/L2 Cực động lực số 2 3 T/5/L3 Cực động lực số 3 4 MC-40a
MC: là loại công tắc đóng mở nhờ vào lực
điện điện trường trong cuận dây nam châm
điện có điều khiển. MC-40a là ký hiệu mã
số sản phẩm và dòng định mức của khởi động từ. 5 No và Nc
Đây là các tiếp điểm phụ của công tắc
tơ. NO (Normally Open – thường mở) và
NC (Normally Closed – thường đóng) 6 NEMA
NEMA Quy định về kích thước của lOMoARcPSD| 36443508 size 2
hiệp hội nhà sản xuất thiết bị điện quốc tế 7 U/2/T1
Cực động lực số 1: Khi contactor
đóng thì cực này được nối với cực động lực R/1/L1 (phía đối diện) 8 V/4/T2
Cực động lực số 2: Khi contactor đóng
thì cực này được nối với cực động
lực S/3/L2 (phía đối diện) 9 W/6/T3
Cực động lực số 3: Khi contactor đóng
thì cực này được nối với cực động
lực T/5/L3 (phía đối diện) lOMoARcPSD| 36443508
Ký hiệu mặt sau contactor STT Ký hiệu Ý nghĩa 1 A1
Dòng điều kiển, A1 dành cho cực dương 2 DC 24V
Điện áp sử dụng để điều khiên
contactor. DC24V nghĩa là dòng điều khiển là điện 1 chiều 24 vôn 3 A2
Dòng điều khiển A2 dành cho cực âm. lOMoARcPSD| 36443508
1.6 Các thông số kĩ thuật
a. Điện áp định mức:
- Ui : điện áp rms mà cách điện có thể chịu được.
- Uimp : giá trị đỉnh xung áp mà thiết bị có thể chịu đựng.
- Ue, Un ( hoặc Uđm là cấp điện áp lưới định mức tương ứng khi sử dụng, có các cấp :
+ 110V, 220V, 440V đối với dòng một chiều. +
127V, 220V, 380V, 500V, 690V đối với dòng AC
b. Dòng điện định mức:Ic,Ie,In(hoặc Iđm)
Là dòng điện định mức đi qua tiếp điểm chính của CTT trong chế độ làm việc gián đoạn
lâu dài, nghĩa là ở chế độ này thời gian tiếp điểm của CTT ở trạng thái đóng không quá 8h.
Dòng điện định mức của CTT hạ áp thông dụng có các cấp: 10; 20; 25; 40; 60; 75; 100;
150; 250; 300; 600; 800A. Nếu CTT đặt trong tủ điện thì dòng điện định mức phải lấy
thấp hơn 10% do điều kiện làm mát kém.
Ở chế độ làm việc lâu dài, nghĩa là khi tiếp điểm của CTT ở trạng thái đóng lâu hơn 8h
thì dòng điện định mức của CTT lấy thấp hơn khoảng 20% do ở chế độ này lượng ôxit
kim loại tiếp điểm tăng vì vậy làm tăng điện trở tiếp xúc và nhiệt độ tiếp điểm tăng quá giá trị cho phép.
c. Khả năng đóng - cắt (Icu, Ics) :
là giá trị dòng điện cho phép đi qua tiếp điểm chính khi ngắt hoặc khi đóng.
CTT dùng để khởi động động cơ điện xoay chiều 3 pha, rôto lồng sóc cần phải có khả
năng đóng từ 4 ¸ 7 lần Iđm.
CTT điện xoay chiều đạt 10Iđm với phụ tải điện cảm.
d. Tính ổn định nhiệt, Icw: lOMoARcPSD| 36443508
nghĩa là khi có dòng điện ngắn mạch chạy qua trong thời gian cho phép, các tiếp điểm
không bị nóng chảy và hàn dính.
e. Tính ổn định lực điện động, Icm:
nghĩa là khi tiếp điểm chính của CTT cho phép một dòng điện lớn nhất đi qua mà lực điện
động sinh ra không phá huỷ mạch vòng dẫn điện. Thường qui định dòng điện ổn định điện động bằng 10Iđm.
f. Tổn hao công suất của contactor:
Do tổn hao khi dòng tác động hút nam châm (công suất lớn, thời gian ngắn) và tổn hao do
dòng duy trì giữ nam châm.
g. Tần số thao tác:
là số lần đóng cắt CTT cho phép trong 1h. Tần số thao tác của CTT bị hạn chế bởi sự phát
nóng của tiếp chính do hồ quang và sự phát nóng của cuộn dây do dòng điện.
Tần số thao tác thường có các cấp 30, 100, 120, 150; 300; 600; 1200; 1500 lần/h. h.Tuổi
thọ, được tĩnh cả độ bền cơ học và độ bền điện :
là số lần đóng cắt mà sau số lần đóng cắt ấy CTT sẽ hỏng không dùng được nữa. Sự hư
hỏng của nó có thể do mất độ bền cơ hay độ bền điện. -
Tuổi thọ cơ khí là số lần đóng cắt không tải cho đến khi CTT hỏng. CTT hiệnđại
tuổithọ cơ khí đạt 2.107 lần. -
Tuổi thọ điện là số lần đóng cắt tải định mức.Thường tuổi thọ về điện bằng 1/5
hay1/10 tuổi thọ cơ khí.
1.7 Ưu điểm và nhược điểm contactor
Contactor là một thiết bị điện rất quan trọng trong các hệ thống điện vì nó cho phép kiểm
soát các mạch có điện áp cao. Mặc dù nó có nhiều ưu điểm như khả năng xử lý tải nặng
và cung cấp hiệu suất đáng tin cậy, nhưng nó cũng có một số nhược điểm. lOMoARcPSD| 36443508 - Ưu điểm
+ Khả năng cho dòng điện lớn đi qua: Tiếp điểm chính của contactor có thể cho phép dòng
điện từ 10A đến vài nghìn A đi qua.
+Điều khiển từ xa: Có thể điều khiển đóng ngắt nguồn điện từ xa nhanh chóng khi có sự cố xảy ra.
+Đa dạng về chủng loại: Có nhiều loại contactor với kiểu dáng và công suất khác nhau,
phù hợp với nhiều nhu cầu và mục đích sử dụng.
+Độ bền cao: Được sản xuất từ vật liệu cao cấp, contactor có độ bền và tuổi thọ lâu dài,
giúp tiết kiệm chi phí thay thế.
+Thiết kế đơn giản: Dễ dàng trong việc lắp đặt và sử dụng.
+ An toàn khi sử dụng: Cung cấp một phương pháp an toàn để kiểm soát các dòng điện
lớn mà không cần tiếp xúc trực tiếp. -Nhược điểm
+ Chi phí ban đầu cao: Đối với các loại contactor có công suất lớn, chi phí ban đầu có thể khá cao.
+ Cần bảo trì định kỳ: Để đảm bảo hoạt động ổn định và tăng tuổi thọ, contactor cần
được bảo trì định kỳ.
+ Phát ra tiếng ồn: Khi hoạt động, contactor có thể phát ra tiếng ồn do tiếp điểm đóng ngắt.
1.8 Điều kiện lựa chọn
Việc chọn contactor đúng với yêu cầu công việc được thực hiện dựa trên các tiêu chí sau lOMoARcPSD| 36443508
- Dòng điện định mức: Contactors có khả năng chịu được một dòng điện định mức cụ
thể. Khi lựa chọn contactor, bạn cần đảm bảo rằng dòng điện tải của hệ thống không
vượt quá dòng điện định mức của contactor.
- Điện áp hoạt động: Contactors cũng có giới hạn điện áp hoạt động. Hãy chắc chắn
rằng điện áp của hệ thống tương thích với điện áp hoạt động của contactor.
- Loại sử dụng : đặc trưng bởi loại tải sử dụng và nguồn điện AC hay DC.
- Cường độ dòng điện cắt : dòng định mức dài hạn.
- Tần số thao tác: là số lần thao tác đóng – cắt trong 1 giờ mà công tắc tơ phải thực hiện.
- Tuổi thọ và độ tin cậy: Kiểm tra thông tin về tuổi thọ và độ tin cậy của contactor từ
nhà sản xuất hoặc các nguồn tài liệu. Điều này giúp đảm bảo rằng contactor sẽ hoạt
động lâu dài và ít gặp sự cố.
- Môi trường hoạt động: Xác định môi trường hoạt động của contactor, bao gồm nhiệt
độ, độ ẩm, bụi bẩn, hóa chất, v.v. Chọn contactor có khả năng hoạt động tốt trong môi trường tương ứng.
-Tiêu chuẩn và quy định: Kiểm tra xem contactor phù hợp với các tiêu chuẩn và quy
định liên quan, chẳng hạn như tiêu chuẩn an toàn, tiêu chuẩn hiệu suất, lOMoARcPSD| 36443508 lOMoARcPSD| 36443508
Loại sử dụng dòng điện xoay chiều
a. Công tắc tơ loại AC1 (Uđm<400V)
- Được thiết kế loại AC1 được thiết kế đóng và cắt dòng Ic.
- Được sư dụng với hộ tiêu thụ mà hệ số công suất cosφ>0,95.
- Ứng dụng: dùng cho điện trở dạng sưởi ấm,lưới phân phối
- Việc chọn lựa được thực hiện tùy theo cường độ cắt và tuổi thọ được yêu cầu.
+ Dòng điện được cắt thông thường bằng với dòng điện Ic, dòng này do phụ tải quyết định.
+ Tuổi thọ yêu cầu là số lần thao tác mà contactor có khả năng thực hiện, không cần có sự can thiệp nào khác HSCS>0,95 lOMoARcPSD| 36443508
b. Công tắc loại AC3 (Uđm<440V)
- Dùng cho những động cơ không động cơ KDB 3 pha lồng sóc.
- Đóng I=6Iđm với cosφ=0,35.
- Cắt I=Iđm với cosφ=0,35.
- Nó được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng khởi động và dừng động cơ điện, như
máy bơm, máy nén, máy cắt, và các thiết bị công nghiệp khác
c. Công tắc tơ loại AC2
- Đóng cắt và đảo chiều động cơ không đồng bộ roto dây quấn.
- Điều kiện: + Khi đóng mạch: Ie/Iđm=2.5; Ur/Uđm=1; cos=0.65. lOMoARcPSD| 36443508
+Khi cắt mạch: Ic/Iđm=2.5;Uđm=1;cos=0,65. -
Ứng dụng: Động cơ ở máy in,nâng hàng,…
d. Công tắc tơ loại AC4
- Dùng cho động cơ roto lồng sóc: khởi động, đảo chiều,thắng gấp, khởi động nhấp bước.
- Điều kiện: Khi đóng mạch: Ie/Iđm=6;Ur/Uđm=1;cos=0,35.
Khi cắt mạch: Ic/Iđm=6;Uph/Uđm=1; cos=0,35
- Loại này được dùng cho máy in, máy nâng hàng, trong công ngiệp luyện kim lOMoARcPSD| 36443508
Loại sử dụng dòng điện một chiều
Theo tiêu chuẩn IEC, sử dụng các công tắc tơ để đúng ngắt các phụ tải một chiều (DC load)
- Loại DC1: Chúng được dùng cho tất cả thiết bị và khí cụ diện, hoặc các hộ tiêu thụ
sửdụng dòng điện một chiều mà hằng số thời gian (L/R) bé hơn hay bằng 1ms
- Loại DC2: Được sử dụng đối với động cơ một chiều kích thích song song. Hằng sốthời gian là khoảng 7,5ms
- Loại DC3: Chi phối sự khởi động, phanh dòng điện ngược hay có phụ tải làm việc
giánđoạn. Hằng số thời gian ≤ 2ms
- Loại DC4: Dùng khi khởi động động động cơ kích từ nối tiếp, hằng số thời gian 10ms
- Loại DC5: Dùng khởi động động cơ kích từ nối tiếp, phụ tải làm việc gián đoạn
hoặcphanh dòng điện ngược. Hằng số thời gian ≤7,5ms lOMoARcPSD| 36443508 lOMoARcPSD| 36443508
1.9 Mạch điện ứng dụng
- Contactor điều khiển động cơ: cấp nguồn cho động cơ khởi động trực tiếp.
Contactor được dùng kết hợp với Rơ le nhiệt để bảo vệ quá tải cho động cơ. lOMoARcPSD| 36443508
- Contactor khởi động sao - tam giác: thay đổi chế độ hoạt động của động cơ từ sơ
đồ hình sao khi khởi động sang sơ đồ tam giác khi động cơ đã vận hành ổn định, mục
đích để giảm dòng khởi động.
Sơ đồ mạch sao tam giác:
Được chia làm hai phần chính là mạch động lực và mạch điều khiển như trên hình vẽ.
Các thiết bị để xây dựng lên một tủ điện khởi động sao tam giác cho động cơ không đồng bộ ba pha như sau:
- Aptomat để đóng cắt mạnh điện tổng của tủ
- Contactor để đóng cắt động cơ từ chế độ sao sang tam giác theo chế độ điều khiển
- Rơle nhiệt để bảo vệ động cơ quá dòng lOMoARcPSD| 36443508
- Timer để điều khiển thời gian chuyển chế độ sao sang tam giác
- Phụ kiện kèm theo như đèn báo, nút bấm, rơ le trung gian, dây dẫn, đầu đấu nối, và
vật dụng hỗ trợ kèm theo
Hạn chế của cách khởi động này:
Với chi phí thấp và dễ dàng lắp đặt, dòng khởi động nhỏ, cách khởi động sao tam giác
được sử dụng rất nhiều, trong mọi lĩnh vực sản xuất. Nhưng nó cũng chỉ là một cách lựa
chọn, còn phụ thuộc vào xưởng sản xuất yêu cầu của nhà máy.
Khi khởi động moment khởi động nhỏ điều này ảnh hưởng rất nhiều đến cơ cấu cơ khí chấp hành phía sau.
Xuất hiện nhiễu điện trường khi chuyển từ chế độ sao sang tam giác, ảnh hưởng đến thiết
bị chuyền tín hiệu xung quanh. lOMoARcPSD| 36443508
Xuất hiện sụt áp cục bộ khi chuyển chế độ sao sang tam giác do biến đổi dòng lớn.
- Contactor điều khiển tụ bù: đóng ngắt các tụ bù vào lưới điện để bù công suất phản
kháng. Contactor được dùng trong hệ thống bù tự động được điều khiển bằng Bộ
điều khiển tụ bù đảm bảo đóng cắt các cấp tụ phù hợp với tải.
Ưu điểm Contactor tụ bù - Thiết kế nhỏ gọn
- Có thể treo tường hoặc lắp vit
- Dễ dàng kết hợp với bộ khởi động động cơ bằng tay - Phụ tùng rộng dãi
- Dễ lắp đặt hoặc thay thế lOMoARcPSD| 36443508
Nhược điểm Contactor tụ bù
- Nhạy cảm với sự biến động của điện áp khi xuất hiện sóng hài. Để khắc phục được
điều này, bạn có thể lắp thêm cuộn kháng để lọc sóng hài.
- Contactor điều khiển đèn chiếu sáng: có thể điều khiển contactor bằng rơ le thời
gian hoặc PLC để đóng cắt điện cấp cho đèn chiếu sáng để bật/tắt đèn theo giờ quy định. lOMoARcPSD| 36443508
- Contactor kết hợp bảo vệ pha: Tiếp điểm cảnh báo của Rơ le bảo vệ pha (mất pha,
quá áp, thấp áp, lệch pha, mất trung tính,...) kết nối với cuộn hút của Contactor cho
phép ngắt contactor khi gặp các sự cố về pha. Khi contactor nhả ra thì hệ thống/thiết
bị đằng sau sẽ mất nguồn điện phải dừng hoạt động do đó bảo vệ an toàn cho thiết bị. lOMoARcPSD| 36443508
2. LẬP TRANG DỮ LIỆU TÌM KIẾM TỪ CÁC HÃNG SẢN XUẤT 2.1
Tìm hiểu về các hãng sản xuất + Khởi Động Từ ABB
ABB là một tập đoàn công nghiệp quốc tế, có trụ sở tại Zurich, Thụy Sĩ, với một lịch sử
phát triển ấn tượng. Từ khi ra đời thông qua việc sáp nhập của ASEA và Brown, Boveri
& Cie vào năm 1988, ABB đã trở thành một trong những đội ngũ hàng đầu trong lĩnh vực
tự động hóa, điều khiển quy trình, và công nghệ điện công nghiệp trên toàn thế giới.
+ Khởi Động Từ Schneider
Schneider là một nhãn hiệu thiết bị điện nổi tiếng thế giới có xuất xứ từ Pháp , các sản
phẩm của Schneider từ dân dụng , công nghiệp cho đến tự động hóa đã có mặt ở hầu hết lOMoARcPSD| 36443508
các quốc gia trên thế giới , nhà máy sản xuất thiết bị điện của Schneider trải dài trên khắp
5 Châu lục . Nhắc đến Schneider là nhắc đến một nhãn hiệu thiết bị điện đắt tiền giá rất
cao kèm theo đó là chất lượng rất tốt . Schneider là sự lựa chọn hàng đầu cho các nhà thầu
cơ điện và các chủ đầu tư những công trình cao cấp hàng đầu thế giới .
+ Khởi Động Từ LS
LS là một hãng thiết bị điện nổi tiếng nhất Hàn Quốc , LS là công ty con của tập đoàn
công nghệ LG – một trong các Chaebol hùng mạnh nhất của nền kinh tế Hàn Quốc . LS
chuyên sản xuất các thiết bị điện dân dụng , thiết bị điện công nghiệp và thiết bị tự động
hóa . Thiết bị điện LS có chất lượng tốt , giá bán trung bình rất được nhiều quốc gia Châu lOMoARcPSD| 36443508
Á ưa chuộng trong đó có Việt Nam . Tại Việt Nam , LS là cái tên được nhắc đến đầu tiên
và cũng là lựa chọn đầu tiên mỗi khi người tiêu dùng Việt Nam muốn mua thiết bị điện
công nghiệp . Thuật ngữ thiết bị điện Hàn Quốc ngày ngay đã và đang cạnh tranh khốc
liệt với thiết bị điện Nhật Bản và thiết bị điện Châu Âu . LS chính là niềm tự hào của người Hàn Quốc . lOMoARcPSD| 36443508
+ Khởi Động Từ Fuji
Fuji là một thương hiệu thiết bị điện của Nhật Bản . Với gần 100 năm thành lập và phát
triển Fuji Electric đã cho ra đời rất nhiều thiết bị điện dân dụng , thiết bị điện công nghiệp
và thiết bị tự động hóa với chất lượng rất cao , độ bền rất cao và được phổ biến trên toàn
thế giới . Ngoài thiết bị điện thì Fuji còn sản xuất rất nhiều máy móc tự động hóa , thang
máy , thiết bị quân sự , hàng hải … Fuji Electric là một tập đoàn công nghệ hàng đầu Nhật Bản . lOMoARcPSD| 36443508
+ Khởi Động Từ Mitsubishi
Mitsubishi là một tập đoàn công nghệ đa ngành của Nhật Bản bao gồm sản xuất thiết bị
điện , ô tô , tàu điện , tàu thủy , máy bay , thang máy , các máy móc sản xuất công nghiệp
với doanh thu 248 tỉ USD ( năm 2010 ) gấp đôi GDP Việt Nam trong năm đó . Với hơn
150 năm hoạt động , Mitsubishi hiện có 350 nghìn nhân viên trên toàn thế giới , Mitsubishi
là một nhãn hiệu đáng tin cậy .
Mitsubishi Electric là một công ty con trực thuộc tập đoàn Mitsubishi , một công ty chuyên
sản xuất thiết bị điện cho mảng điện dân dụng , điện công nghiệp và tự động hóa . Thiết
bị điện Mitsubishi rất nổi tiếng trên toàn thế giới bởi chất lượng rất cao và giá bán chỉ ở mức trung bình cao. lOMoARcPSD| 36443508 2.2
Tìm hiểu về sản phẩm và thông số cơ bảng của các hãng sản xuất + Hãng ABB
Sản phẩm Khởi Động Từ ABB(AF Series)
- Contactor (Khởi động từ) ABB AF Series : Cho phép tiết kiệm năng lượng vì mức độtiêu
thụ điện năng của cuộn dây thấp (80%.)
- Cấp điện áp điều khiển cuộn coil từ 24V-500V 50/60Hz và 20…50VDC.
- Công suất contactor 4P dòng điện định mức tới 200kW.
- Ứng dụng của Contactor (Khởi động từ) ABB AF Series: Điều khiển tất cả các độngcơ
cho ứng dụng tiêu chuẩn hoặc tải nặng. Điểu khiển các mạch thuần trở, điện cảm và điện
dung: gia nhiệt, chiếu sáng, chỉnh lưu cos, máy biến áp, chế độ chờ. lOMoARcPSD| 36443508 Thông số cơ bản
-Là khởi động từ 3P đáp ứng tiêu chuẩn IEC 60947 – 4 - 1,
-Dòng điện hoạt động định mức từ 9 đến 370 A, điện áp 400 V loại tải AC – 3.
-Điện áp hoạt động: 380VAC – 690VAC.
-Công suất hoạt động của động cơ: 4 – 200kW (400 VAC – 3).
-Điện áp điều khiển cuộn Coil 24VAC – 415 VAC.
-Tần số 50/60 Hz có sẵn cho toàn bộ dải điện áp. -
Chiều rộng từ 44 mm (9 A) đến 145 mm (370 A)
-Lắp đặt trên DIN rail 35mm hoặc bắt vít.
-Nhiệt độ làm việc trong nhiệt độ môi trường có thể lên đến 70 độ C.
+ Hãng Schneider Electric
Sản phẩm Contactor Tesys D LC1D12M7 3P 12A 220VAC Schneider
- Khởi động từ loại D Contactor LC1D12M7 dùng cho điều khiển động cơ. Cuộn dây
điều khiển bằng điện áp AC, DC hoặc DC tiêu thụ ít năng lượng, có bộ lọc nhiễu
- Tích hợp 2 tiếp điểm phụ, 1 NO và 1 NC, độ bền cơ khí và độ bền điện cao – lênđến
20 triệu lần đóng cắt với contactor từ 9 đến 38A.
- Mặt che chống bụi và chống tiếp xúc lOMoARcPSD| 36443508
- Cuôn dây điều khiển có thể thay thế lẫn nhau Thông số cơ bản
Điện áp làm việc đính mức Ue 400V
Điện áp cách điện định mức Ui 690V
Điện áp chịu xung định mức Uimp 6kV Dòng định mức In 12A lOMoARcPSD| 36443508 Điện áp cuộn hút 220VAC 50/60Hz Số cực 3P Tiếp điểm phụ 1NO+1NC Cấp bảo vệ IP20 Kích thước ( WxHxD ) 45 x 77 x 86mm Trọng lượng 0.325kg + Hãng LS
Sản phẩm Contactor LS MC-630a 630A, coil 220VAC
- Thiết kế nhỏ gọn tiết kiêm không gian tủ điệ ṇ - Lắp đăṭ dễ dàng
- Cung cấp role quá tải có thể gắn trực tiếp
- Dễ dàng kết hợp với bô khởi độ ng độ ng cơ bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi và bộ ̣ dây
- An toàn tuyêt đối khi vậ
n hành với thiết kế tránh tiếp xúc trực tiếp với ngón taỵ - Phụ kiên đa dạng ̣ lOMoARcPSD| 36443508
- Sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế IEC, IUL,...
Thông số kỹ thuật Thương hiêụ LS Xuất xứ Hàn Quốc Dòng sản phẩm Metasol Cuôn hút (coil)̣ 220V AC Dòng định mức 630A Tiếp điểm phụ 2NO+2NC Kích thước (DRC) 242x285x312 mm Trọng lượng 22500g lOMoARcPSD| 36443508 + Hãng Fuji
Sản phẩm Contactor (Khởi động từ) Fuji SC series
- Nhỏ gọn với nhiều chức năng.
- Loại contactor cơ bản công nghệ cao, trải dài từ SC-03 đến SC-N16.
- Tùy chọn thêm tiếp điểm phụ và đơn vị bộ đếm hoạt động với snap-on fittings, tăngđiện trở cuộn dây. lOMoARcPSD| 36443508
- Ứng dụng của Contactor (Khởi động từ) Fuji SC series: Điều khiển tất cả các động cơcho
ứng dụng tiêu chuẩn hoặc tải nặng. Điều khiển các mạch thuần trở, điện cảm và điện
dung: gia nhiệt, chiếu sáng, chỉnh lưu cos, máy biến áp, chế độ chờ
Thông số kỹ thuât:̣ Số cực 3 Dòng định mức In (A) 5, 7, 9, 11, 12, 13, 15, 16,
17, 18 19, 22, 24,26, 29, 32, 38,
40,48, 50, 64, 65, 72, 80, 85,
90,103, 105, 120, 125, 150, 180,
200, 220, 230, 300, 360, 400, 600, 630, 720, 800 lOMoARcPSD| 36443508
Điện áp cuộn hút định mức Uc (V) 24, 48, 100, 100-110,
110120, 200, 200-220, 220-240, 346-
380, 380-400, 415-440, 480-500,
24-25, 48-50, 100-127, 200-250, 265-347, 380-450, 460-575 VAC 24, 48, 100-120, 200-240 VDC
Điện áp làm việc định mức Ue (V) 24, 48, 100, 110, 120, 200,
220, 240, 300, 380, 400, 440, 500
Điện áp cách điện định mức Ui (V) _
Điện áp chịu xung định mức Uimp _ (kV) Tiếp điểm phụ 1NO, 1NC, 1NO+1NC, 2NO, 2NC, 2NO+2NC, 3NO+3NC, 4NO+4NC Phụ kiện
Chỉ thị Trip, Lắp đặt riêng biệt, vỏ cầu đấu Tiêu chuẩn EN60947-4-1, IEC60947- 41, UL, CSA + Hãng Mitsubishi
Sản phẩm Contactor MS-T Mitsubishi -
Nh漃漃 gọn (Small): Với chiều rông 36mm dòng contactor MS-T Mitsu nhỏ gọn,cọ́
khả năng tiết kiêm hơn 16% diệ n tích tủ điệ n so với các dòng contator tiền nhiệ ṃ
-Tiêu chuẩn hóa (Standardization): Từ xưa đến nay, viêc thao tác lắp đặ t mộ t cácḥ
chính xác hoăc tránh thất thoát trong quá trình hoạt độ ng (ốc, vít,...) là mộ t thácḥ thức. lOMoARcPSD| 36443508
Trong contactor MS-T mitsu đã được cải tiến và tích hợp những tính năng bảo vê nhằm
giảm thiểu tối đa trong quá trình lắp đặ ṭ -
An toàn và chất lượng (Safety and Quality): Contactor MS-T có thiết kế thêm
phần vỏ phía trên các đầu đấu dây tránh tiếp xúc trực tiếp với ngón tay giúp an toàn khi vân hành.̣
-Hê thống đấu dây thông minh (Smart wiring):̣ Thiết kế phần vỏ phía trên các đầu
đấu dây còn có thêm tính năng cố định phần vít tại chỗ tránh tình trạng văn sai vít,̣ làm
rơi,... trong quá trình lắp đăt.̣
-Tiêu chuẩn quốc tế (Global Standard): Contactor MS-T Mitsu là dòng contactor chất
lượng đã đạt được các tiêu chuẩn quốc tế như: IEC, JIS, CE,..
Thông số kỹ thuật Thương hiêụ Mitsubishi Xuất xứ Nhật Bản Dòng sản phẩm MS-T lOMoARcPSD| 36443508 Cuôn hút (coil)̣ 220V AC Dòng định mức 23A Tiếp điểm phụ 2NO+2NC Kích thước (DRC) 81x63x81 mm Trọng lượng 410g 2.3
Xây dựng bộ dữ liệu có cấu trúc để dễ dàng tìm kiếm
Chọn các thuộc tính cần thiết: Các thuộc tính cần thiết để xây dựng bộ dữ liệu bao gồm:
- Tên sản phẩm: Tên sản phẩm giúp người dùng dễ dàng nhận biết sản phẩm.
- Hãng sản xuất: Hãng sản xuất giúp người dùng đánh giá chất lượng và độ bền của sảnphẩm.
- Dòng điện định mức: Dòng điện định mức giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phùhợp với nhu cầu sử dụng.
- Điện áp định mức: Điện áp định mức giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp vớimạng điện.
- Tần số định mức: Tần số định mức giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp vớilưới điện.
- Giá thành: Giá thành giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp với ngân sách.- Chuẩn
hóa dữ liệu: Dữ liệu cần được chuẩn hóa để đảm bảo tính thống nhất và dễ dàng xử lý.
Thêm các thuộc tính bổ sung: Ngoài các thuộc tính cần thiết, có thể thêm các thuộc tính
bổ sung để giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm và so sánh sản phẩm, chẳng hạn như: - Kích
thước: Kích thước giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp với không gian lắp đặt.
- Màu sắc: Màu sắc giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp với sở thích và phongcách thiết kế.
- Bảo hành: Thời gian bảo hành giúp người dùng yên tâm khi sử dụng sản phẩm lOMoARcPSD| 36443508
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Giáo trình khí cụ điện Ths.Phạm Xuân Hổ - TS.Hồ Xuân Thanh, nhà xuất bản Đại học
Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh – 2014
• MITSUBISHI ELECTRIC,https://vn.mitsubishielectric.com/vi/index.html truy cập ngày 9/12/2023
• Cung cấp thiết bị điện công nghiệp, https://diencity.com/, truy cập 25/10/2023
• Ký hiệu contactor. (2022, December 27). Điện, Nước, Kim Khí, Điện Lạnh, from
https://www.diennuocanhuy.vn/ky-hieu-contactor truy cập 20/10/2023
• CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHỦ YẾU CỦA CONTACTOR. (n.d.). THIẾT BỊ
ĐIỆN CÔNG NGHIỆP, http://veie-electric.com.vn/details-3828-CAC-THONG-SO-
KY-THUAT-CHU-YEU-CUA-CONTACTOR.html, truy cập 20/10/2023
• Ý nghĩa của ký hiệu AC-1 , Ith , AC-2 , AC-3 , AC-4 trên contactor - khởi động từ.
(n.d.). CÔNG TY TNHH ĐÔNG NGUYỄN. https://dongnguyenelectric.com/y nghia-
cua-ky-hieu-ac1-ac2-ac3-ac4-tren-contactor-khoi-dong-tu , truy cập 19/10/2023