Dien_dan_dung_2061.pdf

Điện dân dụng BÀI 1

MẠNG ĐIỆN DÂN DỤNG

Dây ruột đồng có vỏ bọc đặt ngoài trời

Tiết diện của ruột (mm2)

I. Mục đích yêu cầu - Trong bài này, sinh viên nắm được phương pháp thiết kế và lắp đặt mạng điện dân dụng. - Sinh viên hiểu được các yếu tố kỹ thuật về thiết bị điện và dây dẫn. II. Phần lý thuyết 1.1. Dây dẫn điện. 1.1.1. Dây dẫn điện có nhiều loại, nhưng cần chú ý: - Khi chọn dây dẫn điện người ta cần chú ý vào: Cường độ dòng điện định mức của phụ tải, công dụng của dây, ví trí chăn dây, độ cách điện của vỏ bọc dây. - Cường độ dòng điện định mức cho phụ tải: Các đồ dùng như quạt bàn, đèn, máy thu thanh, thu hình …. Thường tiêu tốn ít điện ta dùng dây mềm hai ruột, mổi ruột gồm nhiều sợi đồng nhỏ xoắn vào nhau, tiết diện mỗi ruột là 1,5mm2 vỏ bọc bằng nhựa PVC hoặc cao su ngoài bọc vải. Đối với đồ dùng tiêu tốn nhiều điện như tủ lạnh, máy giặt, bàn là….. ta dùng dây như trên, nhưng có tiết diện là 2,5mm2 trở lên. - Công dụng của dây: Dùng cho các đồ dùng thường di động phải là loại dây mềm có vỏ cách điện tốt. Dây dùng cho các đồ dùng cố định và dây chăng trên mạng điện thường dùng loại dây một ruột có vỏ cách điện. Đối với các đường dây chính trong nhà cần phải dùng dây có tiết diện lớn để đảm bảo cung cấp cho phụ tải. - Vị trí đặt dây: Ở vị trí khô thì dùng dây có võ bọc thường. Ở những nơi có độ ẩm thì cần dùng dây có vỏ bọc bằng cao su hoặc bọc chì. Độ cách điện của võ bọc căn cứ vào thông số nghi trên vỏ. Bảng A: Dòng điện cho phép của dây dẫn.

0.5 0.75 1 1.5 2.5 4 6 10 16 Thực tập kỹ thuật

11 15 17 23 30 41 50 80 100

Dây ruột đồng một sợi có võ bọc Số lượng dây trong một ống 2 dây 3 dây 4 dây 11 11 11 15 15 15 16 15 14 19 17 16 27 25 25 38 35 30 46 42 40 70 60 50 85 80 75 Trang 1

Điện dân dụng 25 140 115 100 90 35 170 135 125 115 50 215 185 170 150 70 270 225 210 185 95 330 275 255 225 120 385 315 290 260 150 440 360 330 330 1.1.2. Cách nối dây dẫn điện. Khi nói dây dẫn điện cần chú ý chổ tiếp xúc thật tốt. Nếu tiếp xúc không tốt thì điện trở sẻ lớn, điện áp tổn hao tăng lên, làm cho chổ nối nóng lên có thể làm cháy võ cách điện. Gây chạm chập rất nguy hiểm. Bởi vậy chổ nối dây phải xoán chặt, cẩn thận hơn là hàng thiết vào chổ nối, xong bọc cách điện. Nên khi nối cần đáp ứng nhu cầu sau. 1.1.2.1. Yêu cầu của mối nối. - Dẫn điện tốt: mối nối phải có tiếp xúc bề mặt và ép chẹt với nhau. - Phải có độ bềnh cơ học. - Phải đảm bảo an toàn điện nghĩa là phải bọc cách điện. - Mối nối phải có mỹ thuật. 1.1.2.2. Phương pháp thực hành. - Nối tiếp dây cở 20.

-

Nối rẽ dây cở 20.

- Nối dây nhiều sợi giống như nối dây đơn nhưng trước khi nối phải xoắn dây lại với nhau. - Nối tiếp dây cở 30.

1.2.

Cầu chảy và cầu dao điện. 1.2.1. Cầu chảy. - Cầu chảy có tác dụng tự động ngắt điện cho phụ tải khi có dòng điện tăng lên đến mức gới hạn định trước. Cầu chảy mắt ở dây pha trước phụ tải.

Thực tập kỹ thuật

Trang 2

Điện dân dụng - Bộ phận cơ bản của cầu chảy là dây chì. Dây chì thường làm bằng các chất có nhiệt độ nóng chảy thấp. Với mạch có cường độ dòng điện lớn, dây chì có thể làm bằng chất có nhiệt độ cao nhưng thiết diện nhỏ. - Để bảo vệ cho đối tượng cần bảo vệ, dây chảy phải đứt trước khi đối tượng bị phá hủy. Trị số dòng điện để dây chảy đứt phải lớn hơn dòng điện định mức. Thông thường Igh/Iđm =1,25 – 1,45. - Có hai loại cầu chì: Cầu chì hộp và cầu chì ống 1.2.2. Cầu dao điện.

- Cầu dao là khí cụ đóng – cắt mạch điện bằng tay ở lưới điện hạ áp - Cầu dao dùng phổ biến trong mạch điện dân dụng và công nghiệp ở dãi công suất bé nhỏ tần số đóng – cắt bé. Cầu dao thường kết hợp với cầu chảy để bảo vệ khỏi ngắn mạch. - Cầu dao có thể là một cực hay nhiều cực và có thể đóng về một phía hay hai phía. - Cầu dao có thể phân theo điện áp và dòng điện. Cầu dao thường kết hợp với dây chảy để bảo vệ khi ngắn mạch. - Thường cầu dao đặt trước các dụng cụ tiêu thụ nhiều điện năng hoặc trước công tơ điện của hộ gia đình. 1.3. Công tơ điện. Để tính điện năng tiêu thụ của các nơi dùng điện. Công tơ điện cho biết số điện năng tiêu thụ được tính bằng(KWh). - Cách lắp đặt công tơ điện.

Vi Vo .

.

Hình 1.1.

Hình 1.1 là sơ đồ đấu dây của công tơ. Khi lắp đặt công tơ điện ta xem trên nắp đậy có sơ đồ đấu nối dây vào ra. Phát hiện sự cố và kiểm tra độ chính xác của công tơ điện. Trong ngày thời tiết ẩm nhất, ta ngắt hết phụ tải. Nếu thấy đĩa nhôm còn quay thì đường dây điện trong nhà bị chạm. Khi đó cần kiểm tra mạng điện để chống tổn thất. Kiểm tra độ chính xác

Thực tập kỹ thuật

Trang 3

Điện dân dụng của công tơ điện bằng cách chỉ bắc một bóng 100W ở phụ tải, sau 1h công tơ chỉ 100W là đúng. 1.4. Đèn điện. - Đèn có dây tóc: Dùng điện năng đốt nóng dây tóc bóng đèn, nhiệt độ này làm cho dây tóc bóng đèn phát sáng. - Đèn huỳnh quan: đèn dùng thắp sáng, hoạt động trên nguyên lý phóng điện trong hơi thuỷ ngân và khí trơ áp suất thấp để phát ra chùm tia tử ngoại, rồi nhờ chất huỳnh quan đổi chùm tia tử ngoại thành ánh sáng. Sơ đồ mạch điện. staécte

Traán löu 220V

1.5.

Thiết kế điện cho một căn hộ. 1.5.1. Các bước tiến hành thiết kế điện cho một căn hộ. - Xác định phụ tải cho từng phòng, hành lan và từng tầng. - Phương án bố trí mạng điện. - Vẽ sơ đồ cấp điện trên mặt bằng từng tầng và vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện. - Lựa chọn các phần tử của sơ đồ cấp điện. - Lập bảng dự toán vật tư. 1.5.2. Thiết kế cấp điện cho một khách sạn. Khách sạn cần cấp điện nằm ở trung tâm thành phố trên diện tích hẹp (65x25) m2 bao gồm khu nhà khách hai tầng và khu vục vụ (bếp, bơm nước, giặt giũ…) một tầng nằm phía sau nhà. Nhà khách bố trí theo hai dãy có hành lan đi ở giữa, cầu than cũng được bố trí gữa nhà, lùi về phía sau , tạo ra một tiền sảnh đón khách. Như vậy mổi tầng chia làm 4 khu (ngăn cách hành lang, tiền sảnh và cầu thang) mỗi phân khu bố trí 6 phòng khách. Tổng cộng tầng 2 là 24 phòng khách, tần 1 chỉ có 16 phòng khách, phân khu tiép giáp với khu phục vụ dùng làm văn phòng (24m3), nhà ăn (100m2 ), nhà kho (24m2). Như vậy, khách sạn có 42 phòng khách tất cả. Nguồn điện cung cấp cho khách sạn là đường cáp 24KV của thành phố đi ngầm ngoài vĩa hè trước cửa khách sạn. a. Xác định công suất điện cần cấp cho khách sạn. - Công suất tính cho một phòng khách. Một máy điều hoà nhiệt độ 2,5kW

Thực tập kỹ thuật

Trang 4

Điện dân dụng Một bình đun nước nóng lạnh 2,8kW Các phụ tải khác: Ti vi, tủ lạnh, quạt, đèn 1,0kW Tổng 6,3kW Lấy K = 0,8, xác định được công suất tính toán một phòng khách là. Pp = 0,8.6,3 ≈ 5kW - Công suất tính toán tầng 2 PT2 = 0,8.5.24 = 96kW - Công suất tính toán tầng 1. Công suất 16 phòng khách. P1 = 0,8.5.16 = 68kW Phân khu nhà ăn, văn phòng, kho Lấy suất phụ tải 20W/m2, tổng diện tích 150m2 P2 = 20.150 = 3kW Khu phục vụ: diện tích 50m2, đặt các máy móc (bơm, giặt, quạt gió) tổng công suất 10kW. P3 = 0,8.10 + 15.50 = 8,75kW Ngoài ra còn chiếu sáng hành lang, tiền sảnh tầng 1,2 sân để xe khoảng 2kW. Công suất tính tầng 1. PT1 = 0,85(68 + 3 + 8,75 + 2) = 69,49kW Công suất cần cấp điện cho khách sạn. PT = PT1 + PT2 = 96 + 69,49 = 164,49kW ST =

164,49 = 182,27 kVA 0,9

-

Phương án cấp điện. Đặt một máy biến áp 200kVA – 24/0,4kV tại khu vực sau nhà khách. Thiết bị đóng cắt cao áp dùng cầu dao phụ tải. Vì khách sạn chỉ có hai tầng, không cần đặt tủ phân phối tổng, chỉ cần mổi tầng một tụ điện riêng. Trong mổi tủ đặt áptomát tổng và 4 áptomát nhánh cấp điện cho 4 khu vực bằng 4 đường trục. Từ đường trục này, điện được đưa vào từng phòng qua họp nối. Trong mổi phòng đặt 3 áptomát riêng cho điều hoà, bình nước nóng và phụ tải còn lại. Tất cả cáp cao hạ đều chôn ngầm dưới đất. Đường dây từ tủ điện đến từng phòng và dây điện đi trong phòng đều đi trong ống tuýp đặt ngầm trong tường, bảng điện trong phòng đặt ngầm trong tường. - Lựa chọn các phần tử của sơ đồ cấp điện. Chọn máy biến áp. Chọn máy do ABB sản xuất 200kVA – 22/0,4kV có trung tính cao, hạ áp nối đất trực tiếp. Chọn cầu dao phụ tải.

Thực tập kỹ thuật

Trang 5

Điện dân dụng Chọn loại NPS 24A2 do ABB chế tạo. Máy biến áp và cầu dao phụ tải do ABB chế tạo. Thông số kỹ thuật của máy biến áp. Công suất, kVA Uc,kV UH,kV ΔP0,W ΔPN,W UN, % Trọng lượng kg 200 22 0,4 530 3450 4 885

Sân để xe

Khu phục vụ Văn

Phòng ăn

kho phòng

13

Đường trục các phân khu

12

11

10

9

14

15

16

17

18

Đường trục các phân khu

8

7

Tiền sảnh

1

2

3

4

5

6

Hộp nối cáp

Hè phố

Sơ đồ cấp điện trên mặt bằng tầng 1 khách sạn ( Tầng 2 tương tự) 3 1

4

2

2

2

2

Bản điện từng tầng

-

5 6

Thực tập kỹ thuật

200 3.22

4 5

6

6

Bản điện từng phòng

1: Áptômát tổng 2: Áptômát từng khu 3: Cầu chì Chọn cáp cao áp. IT =

4

4: áptômát cho từng thiet bị 5: Hộp điều khiển quạt 6: Công tắt.

= 5,25 A

Trang 6

Điện dân dụng Chọn cáp cách điện XLPE, võ PVC có đai thép do hãng ALCATEL (Pháp) sản xuất, tiết diện tối thiểu 25mm2 PVC(3.25), có Icp = 124A - Chọn tủ điện tầng 1. Áptômát tổng khách sạn

IT =

182,27 3.0,38

= 277,25 A

Áptômát tổng chọn loại NS 400E có Idm =400A Áptômát nhánh: mổi nhánh cấp điện cho 6 phòng trong một khu, công suất tính toán. PK =5.6.0,85 = 25,5kW Dòng tính toán: Ik = -

25,5 3.0,38.0,9

= 43 A

Chọn 4 áptômát nhánh loại C60N có Idm = 63A Chọn tủ tầng 2 IT2 =

96 3.0,38.0,9

= 162,25 A

Áptômát tổng chọn loại NS 225E có Idm = 225A Chọn 4 áptômát nhánh loại C60N có Idm = 63A Cáp từ tủ điện tầng 1 lên tủ điện tầng 2. Chọn PVC(3.95 + 1.50) có Icp = 238A 1.5.3. Bố trí mạng điện chiếu sáng. - Bố trí sao cho phù hợp với điều kiện sử dụng của từng căn phòng. Các bóng đèn phải bố trí sao cho đủ sáng( tuỳ theo khu vục chiếu sáng), ánh sánh phải đều khắp phòng. Bảng điện bố trí ở vị trí thuận lợi( thường bố trí ở cửa ra vào). Quạt phải bố trí sao cho bóng của quạt không ảnh hưởng đến người sử dụng. - Xác định phụ tải. Lựa chọn số lượng và công suất bóng đèn. Ở bước thiết kế sơ bộ, hoặc đối với đối tượng chiếu sáng không yêu cầu độ chính xác cao. Có thể dùng phương pháp gần đúng. Lấy công suất chiếu sáng P0, W/m2 sao cho phù hợp với yêu cầu của khách hàng hoặc đối tượng chiếu sáng. Đối tượng chiếu sáng P0, W/m2 Phân xưởng cơ khí và hàng 13 – 16 Gara ôtô 10 – 15 Cửa hàng và các kho vật liệu 10 Phòng thí nghiệm 20 Trung tâm điều khiển nhà máy 25 – 30 Trường học 10 – 15 Cửa hàng 15 – 20

Thực tập kỹ thuật

Trang 7

Điện dân dụng Nhà công cộng 14 – 16 Hội trường 15 – 20 - Xác định công suất tổng cần cấp cho khu vực chiếu sáng. PCSd = P0 .S ( KW ) . -

Xác định số lượng bóng đèn. N=

Pcsd Pd

Pd công suất của một bóng đèn. - Bố trí đèn theo dãy hoặc cụm. - Chọn thiết bị gia dụng cho từng căn phòng( tuỳ theo yêu cầu sử dụng trong từng phòng). - Chọn tiết diện dây dẫn. Chọn tiết diện dây dẫn dựa theo dòng điện cho mỏi dây dẫn. Id =

Pcs U dm

Pcs: Công suất phụ tải mà dây dẫn cung cấp. Udm: Điện áp định mức cung cấp cho phụ tải. Từ dòng điện dựa theo bảng trên ta xác định ra tiết điện dây dẫn. Các thiết bị như điều hoà, bình nước nóng, máy gặt, máy bơm nước mổi thiết bị có một áptômát riêng. Còn các phụ tải khác( công suất nhỏ) thì mổi phòng có một áptômát. Ở mổi tần có một áptômát tổng. 1.5.4. Sơ đồ mạng điện. 1.5.4.1. Các ký hiệu về điện. Tên gọi Ký hiệu Tên gọi Ký hiệu Nguồn điện một Cầu chì chiều Đường hai dây Đường 3 dây Đường 4 dây Công tắt thường Ổ cắm điện Cầu dao hai pha Cầu dao ba pha

Thực tập kỹ thuật

Đèn dây tóc Đèn quỳnh quang Đèn cao áp thuỷ ngân Quạt trần Tiếp điểm thường đóng Tiếp điểm thường mở Rơle có tiếp điểm thường mở Trang 8

Điện dân dụng Rơle có tiếp điểm thường đóng

-

1.5.4.2. Sơ đồ một số mạng điện thông dụng. sơ đồ bản điện. N P

Caàu chì Coâng taét OÅ caém

-

Sơ đồ đèn cầu thang. N P

III. Phần thực hành - Thiết kế điện cho một căn hộ gồm: phòng khách (5x5)m, hai phòng ngủ (4x5)m, nhà ăn (5x5)m, nhà tắm +vệ sinh (4x5)m. - Lắp đặt điện cho một phòng cụ thể VI. Đánh giá - Thiết đúng yêu cầu kỹ thuật và thẩm mỹ - Lắp đặt nhanh, đẹp

Thực tập kỹ thuật

Trang 9

Điều khiển thiết bị BÀI 2

ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN I. Mục đích yêu cầu - Trong dân dụng và công nghiệp việc sử dụng thiết bị điện rất phổ biến, sinh viên cần nắm được cách lắp đặt và điều khiển thiết bị điện. - Sinh viên hiểu được về mặt kỹ thuật các thiết bị điều khiển và động cơ điện. II. Phần lý thuyết 1.1. Các thiết bị điều khiển 1.1.1. Công tắc tơ. - Công tắc tơ là khí cụ điều khiển từ xa dùng để đóng cắt các mạch động lực ở lưới điện hạ áp và dòng điện tới vài trăm, vài nghìn ampe . Fe

K

c Lx a

b

c

1

2

Nguyên lý cấu tạo của một công tắc tơ Phần chính của một công tắc tơ là cuộn hút điện từ K và hệ thống các tiếp điểm. Khi cuộn K không có điện, lò xo Lx kéo cần C mở tiếp điểm động lực chính a,b,c và tiếp điểm điều khiển 1, đồng thời đóng tiếp điểm điều khiển 2. Khi cấp điện cho cuộn K thì tiếp điểm a, b, c, 1 đóng và tiếp điểm 2 mở. Tùy theo mục đích sử dụng các tiếp điểm được nối vào mạch lực hay mạch điều khiển một cách tích hợp. Công tắt tơ có dòng lớn cần phải dập hồ quang khi đóng cắt, nhất là khi cắt dòng điện không cắt ngay và khi cháy lâu sẽ làm hỏng các tiếp điểm. Yêu cầu phải làm tắt hồ quang, hạn chế phạm vi cháy của hồ quang. Trong các công tắt tơ có bộ dập hồ quang dùng các biện pháp sau: - Kéo dài hồ quang bằng cơ khi - Tăng tốc chuyển động của tiếp điểm động. - Dùng cuộn dây thổi từ và buồn dập hồ quang. - Dùng tiếp điểm cầu. 1.1.2. Khởi động từ. Khởi động từ là một khí cụ kết hợp giữa công tắc tơ và rơ le nhiệt để điều khiển động cơ và bảo vệ động cơ khỏi quá tải.

Thực tập kỹ thuật

Trang 10

Điều khiển thiết bị Khởi động từ đơn gồm một công tắt tơ kết hợp với hai rơle nhiệt dùng để điều khiển động cơ xoay chiều 3 pha quay một chiều. Khởi động từ kép gồm hai công tắt tơ kết hợp với hai rơle nhiệt dùng để điều khiển động cơ xoay chiều 3 pha quay hai chiều. Hai công tắt tơ dùng để đảo chiều động cơ không được hút đồng thời vì sẽ gây chập mạch giữa các pha. Để tránh hai công tắt tơ cùng hút, người ta dùng mạch khoa chéo về điện. 1.1.3. Áptômát. Áptômát là khí cụ điện đóng mạch bằng tay và cắt mạch tự động khi có sự cố như: ngắn mạch, quá dòng, quá áp, sụt áp,…. Kết cấu áptômát rất đa dạng và được chia theo chức năng bảo vệ: áptômát dòng điện cực đại, áptômát dòng điện cực tiểu, áptômát điện áp thấp, áptômát công suất ngược…. 3 6

a

b

4 2

c

1 H2.1. Áptômát điện áp thấp.

Với Áptômát bảo vệ điện áp thấp thì sau khi đóng Áptômát bằng tay, cuộn hút 1 có đủ điện áp sẽ hút nắp từ 2 để chốt cầu dao 4 và dầu đòn 6 hút với nhau, giữ các tiếp điểm nối liền mạch. Khi điện áp giảm hơn chỉ định, cuộn 1 không đủ điện áp sẽ có lực từ yếu và lo xo 3 kéo nắp từ 2 lên, nhả chốt cắt mạch. 1.1.4. Công tắc. Công tắc là loại khí cụ đóng ngắt dòng điện bằng tay kiểu hộp, dùng để đóng ngắt mạch điện có công suất bé, có điện áp một chiều đến 440V và dòng xoay chiều 500V.

Thực tập kỹ thuật

Trang 11

Điều khiển thiết bị Công tắc hộp thường dùng làm cầu dao tổng cho các máy công cụ, đóng mở trực tiếp cho các động cơ điện công suất bé. Có khi dùng để đổi chiều quay động cơ điện hoặc đổi cách đấu cuộn dây Stato động cơ từ sao sang tam giác.

Ký hiệu tiếp điểm công tắc trên sơ đồ điện Công tắc hộp làm việc chắc chắn hơn cầu dao, dập tắt hồ quang nhanh hơn vì thao tác nhanh và dứt khoát hơn cầu dao. 1.1.5. Nút ấn. Nút ấn còn gọi là nút điều khiển, là loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa các thiết bị điện khác nhau, các dụng cụ báo hiệu…Nút ấn thông dụng để khởi động, dừng và đảo chiều quay động cơ bằng cách đóng và ngắt các mạch cuộn dây hút của công tắc tơ, khởi động từ, mắc ở mạch động lực động cơ. Chúng thường được đặt trên bảng điều khiển, ở tụ điện, trên hộp nút nhấn.

Cấu tạo nút ấn 1.1.6. Rơle nhiệt. Dùng để bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi quá tải. Nó thường dùng kèm với khởi động từ, công tắc tơ. Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị số dòng điện vì nó có quán tính nhiệt lớn, phải có thời gian để phát nóng. Vì vậy, rơle nhiệt không dùng để bảo vệ ngắn mạch được. Thường, khi dùng rơle nhiệt, người ta dùng chung với cầu chì để bảo vệ ngắn mạch.

1.1.7. Rơle dòng điện.

Thực tập kỹ thuật

Trang 12

Điều khiển thiết bị Thường dùng để bảo vệ mạch điện bị quá tải hoặc ngắn mạch và điều khiển sự làm việc của động cơ điện. Rơle dòng điện cũng có nhiều loại nhưng ở đây ta xét một laọi dùng phổ biến là Rơle quá dòng.

Cấu tạo của Rele dòng điện cực đại Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây sẽ tạo lực hút, Nếu dòng điện chạy cuộn dây đạt đến trị số đủ lớn, lực điện thắng lực của lo so làm mở tiếp điểm. 1.2. Sơ đồ mắt động cơ điện 1.2.1. Động cơ điện một pha. Khi chuyển động cơ 3 pha sang động cơ một pha mà vẫn giữa nguyên cuộn dây như cũ thì công suất động cơ giảm 30%. - Sơ đồ mạch. .

.

.

Uf C2

A2

-

C2 B2

.

Uf

.

A1

A1

C1

.

Uf

C1

A1 A2 B2

C1

A2 C2 B2

B1

B1

B1

Sơ đồ đấu dây.

Thực tập kỹ thuật

Trang 13

Điều khiển thiết bị

C C

.

Ui

C

.

Hình 1.5.1

Ui

C

.

Hình 1.5.2

Ui

Hình 1.5.3

.

Ui

Hình 1.5.4

Hình 1.5.1,2 áp dụng cho động cơ đã nối sao hoặc tam giác bênh trong. Hình 1.5.3,4 dùng cho động cơ có 6 đầu dây đưa ra ngoài. 1.2.2. Động cơ điện ba pha. - Mắc động cơ ba pha vào lưới điện xoay chiều. Mắc tam giác. +

+

+

A

C

B

Z X

Y

Z

A

Y

X B

C

Mắc hình sao. +

A

+

+

Z

C

B

A X

Y

Y

X B

C

Z

Thực tập kỹ thuật

Trang 14

Điều khiển thiết bị 2.2.3. Các mạch điện điều khiển động cơ điện thường gặp. - Sơ đồ điều khiển động cơ lồng sóc mở máy.

2 1

1

FUSE

2

P3

1

P2

2

P1

RN1

NC

K

K

K

RN2

K

Nd

K

M ~

3

MOTOR AC

Khi mở máy: ấn nút Nd, lúc này cuộn dây K của khởi động từ có điện, sẽ hút tất cả các tiếp điểm thường hở K, điện đi vào động cơ và động cơ quay theo chiều cố định. Tiếp điểm phu thường mở K mắc song song nút ấn thường mở Nd sẽ duy trì khi bỏ tay ra khỏi nút Nd. Muốn dừng động cơ, ta ấn nút cắt Nc (nút ấn thường đóng) cuộn K mất điện, nhả tất cả các tiếp điểm K, động cơ mất điện từ từ dừng lại. Cầu chi để bảo vệ ngấn mạch. Hai Rơle nhiệt RN1, RN2 có tiếp điểm thường đóng mắc trên mạch điều khiển để bảo vệ động cơ khỏi bị quá tải. Lúc động cơ quá tải, rơle nhiệt tác động, các tiếp điểm thường đóng của nó mở ra, làm cuộn dây K mất điện. - Sơ đồ đảo chiều động cơ 3 pha. Đây là sơ đồ điều khiển đảo chiều động cơ dùng hai công tắc tơ KN và KT. Khi ta ấn nút up thì cuộn dây T được cấp điện, làm cho các tiếp điểm thường hở KT được đóng thì động cơ hoạt động, đồng thời tự duy trì bằng tiếp điểm KT1 song song UP. Nhưng tiếp điểm thường đóng KT2 thì bị hở ra làm cho nút dow không có tác dụng. Muốn đảo chiều động cơ ta nhấn nút STOP để dừng động cơ. Sau đó ta ấn nút dow thì cuộn dây N được cấp điện, làm cho các tiếp điểm thường hở KN được đóng làm cho hai pha P1, P2 đảo nhau nên ì động cơ hoạt động theo chiều ngược lại.

Thực tập kỹ thuật

Trang 15

Điều khiển thiết bị

6 3 2

5

P3

1

FUSE

2 1

4 2 1

2

P2

1

P1

STOP

T

UP KN2

KN

KN

KN

KT1

N KT

KT

KT

DOW KT2 KN1

M ~

3

MOTOR AC

H1.5.5. Sô ñoà ñaáu daây ñaûo chieàu ñoäng cô 3 pha, cuoän daây ñieàu khieån

KN4 KT4 2 P 1 P2 P3 L

8

4

7

3

6

2

5

KN2

1

KT2 2

1

2

1

KT1

1

M ~3 MOTOR AC

KN1 FUSE UP

T KN3 STOP DOW

N KT3

H1.5.6. Sô ñoà ñaáu daây daûo chieàu ñoäng cô 3 pha, cuoän daây ñieàu khieån 220V

Thực tập kỹ thuật

Trang 16

Điều khiển thiết bị -

Sơ đồ đảo chiều động cơ 1 pha. KN1 2

1

2 FUSE

1

N

3

1

4

2

M ~1

KT1 P

KT2

C MOTOR AC

KN2 STOP

T

UP

KN3 KT3

N

DOW

KT3 KN3

Sô ñoà ñaáu daây ñaûo chieàu ñoäng cô 1 pha

- Điều chỉnh động cơ điện không đồng bộ. Tốc độ động cơ điện không đồng bộ được tính theo công thức n = n1 (1 − s ) =

60 f ⎛ v ⎞ ⎜ ⎟ P ⎝ p⎠

Nhìn biẻu thức trên ta thấy: với động cơ điện không đồng bộ rôto lồng sóc có thể điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi tần số f của dòng điện stato, bằng cách thay đổi số cặp cực P của từ trường, bằng cách thay đổi điện áp. III. Phần thực hành - Sinh viên lắp mạch: + Mạch điện mở máy động cơ 3 pha. + Mạch điều khiển động cơ điện 3 pha quay 2 chiều. + Mạch đổi chiều quay động cơ một pha. + Mạch điều khiển động cơ hai cấp tốc độ. - Kiểm tra mạch dấu nối. - Cấp nguồn cho mạch. IV. Đánh giá - Động cơ chạy đúng theo yêu cầu. - Đấu nối phải chắc - Chạy dây đấu nối phải có thẩm mỹ.

Thực tập kỹ thuật

Trang 17

Biến áp BÀI 3 MÁY BIẾN ÁP I. Mục đích yêu cầu - Trong các hệ thống Viễn thông và Công nghiệp luôn có biến thế để cung cấp nguồn cho mạch điện tử. Nếu nguồn không ổn định thì hệ thống không hoạt động được. - Sinh viên ngành Điện tử - Viễn thông cần phải hiểu rỏ về biến thế để sử dụng và chế tạo ra nó để cung cấp nguồn cho các mạch điện tử. II. Nội dung 1.1. CẤU TẠO: 1.1.1. Mạch từ : Được ghép bởi các lá sắt mỏng, có chứa lượng silili từ 1% ( 4% và có bề dày từ 0,35 ( 0,5 mm, nhằm mục đích giảm tổn hao điện năng do dòng FU - CO và hiện töôïng từ trể. Có hai loại mạch từ : - Mạch từ có dạng EI. Dùng cho máy biến áp một pha công suất nhỏ. - Mạch từ có dạng U.Gồm nhiều lá sắt hình chữ I ghép lại với nhau, dùng cho máy biến áp 1 pha và 3 pha công suất trung bình. - Mạch từ hình chữ X, đạt hiệu suất cao hơn nhưng gia công khó. 1.1.2. Cuộn dây quấn: Dây quấn có nhiệm vụ tăng áp và hạ áp, gồm có cuộn sơ cấp và thứ cấp. Dây quấn phải là dây đồng điện phân hoặc nhôm, có bọc lớp ê-may hoặc coton để cách điện. Máy biến áp nhỏ dùng dây tròn. Đối với dây chịu dòng lớn thì dùng dây dẹp. 1.2. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC: Nguyên lý làm việc của máy biến áp dựa trên cơ sở cảm ứng điện từ. - Khi cuộn thứ cấp W1 để hở, dòng điện sơ cấp I1 = I0 vào cuộn sơ cấp W1, tạo ra sức từ động F0 gây ra từ thôngĠ lưu thông trong mạch từ thông qua cuộn dây W1, W2 làm phát sinh ra các sức điện động E1 và E2 trong hai cuộn sơ cấp và thứ cấp. - Nếu nối cuộn thứ cấp với tải thì dòng điện thứ cấp xuất hiện. Khi tải tăng thì I2 tăng, làm cho I1 tăng tương ứng để giữ từ thông không đổi. 1.3. PHÂN LOẠI MÁY BIẾN ÁP: Có nhiều cách phân loại máy biến áp. Ở đây ta chỉ dựa vào cơ cấu dây quấn sơ cấp và thứ cấp mà phân thành hai dạng máy biến áp: - Máy biến áp thường, có cuộn sơ cấp và thứ cấp biệt lập nhau. - Máy biến áp tự ngẫu, có các cuộn sơ cấp và thứ cấp dùng quấn chung một cuộn, do chúng có cùng một mạch. • Máy biến áp tự ngẫu có khối lượng dây đồng và mạch từ giảm, hiệu suất cao hơn biến áp thường. Nhưng lại gây guy hiểm cho người sử dụng nên ít được sử dụng. 1.4. MỘT SỐ MÁY BIẾN ÁP GIA DỤNG.

Thực tập cơ sở

Trang 18

Biến áp 1.4.1. Máy biến áp gia dụng một pha: Sơ đồ hình 2.1 trình bày máy biến áp tăng giảm áp sử dụng thông thường trong gia đình, nơi có nguồn điện không ổn định. Ở phần sơ cấp có hai công tắc chuyễn mạch điện. Công tắc trên chọn điện áp phù hợp với điện áp nguồn. Công tắc dưới hiệu chỉnh tinh điện áp ra đạt định mức 110V hoặc 220V.

Ngoí

Ngoí

110Vra 0V

80V vaìo 220V

220V

220V

160V

V

120V 80V

Chuäng 5 4 3 2 1

1.4.2. Ổn áp. Thiết bị tự động ổn định điện áp ở ngõ ra khi điện áp nguồn thay đổi. Cấu tạo máy ổn áp gồm 1 biến thế tự ngẫu và một mạch điện tử tự động điều chỉnh để ổn định điện áp ngõ ra 0

VCC

VCC T1 1

R2

Q3

Q1

2

VCC

R1A

5

MG1

. 6 .

4

8

4

+

-

C1 1

Rv1

0

1

Rv2

Rv3

2

D1 MOTOR DC

0

0

3

C2 R3 - VCC

Q4 - VCC

Q2

- VCC

1.5. QUẤN MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA: 1.5.1. Xác định số liệu dây quấn máy biến áp một pha: Thực tập cơ sở

Trang 19

Biến áp a. xác định tiết diện thực của lỏi sắt (S0 ): Caín cöù vaøo kích thöôùc loûi saĩt a, b xaùc ñònh tieât dieôn loûi saĩt nôi quaân dađy. S0 = ( 0,9 ÷ 0,93)S(cm2) Chọn K= 0,9 nếu bề dày lá sắt efe = 0,35mm K= 0,93 nếu bề dày lá sắt efe = 0,50mm K= 0,8 (0,85 nếu lá sắt bị rỉ, lồi lõm. Với S = a.b (cm2 ). a

b

a

b

Hình 2.1 Kiểm tra công suất dự tính Pdt đối với mạch từ. Pdt = U2.I2 (VA) 2

⎛S ⎞ Pmt = ⎜ 0 ⎟ (AV) ⎝ 1,2 ⎠

Công suất dự tính không lớn hơn công suất mạch từ là được. b. Tính số vòng dây mỗi Vôn: Từ công thức E= 4,44.f.BS0.W, với E = 1v, f = 50Hz. Ta có:ĉ. Rút gọn lại: W1 =

K (vong / von ) . .S 0

K : Hằng số phụ thuộc theo B(weber/m2 ). S0 : Tiết diện thực của lỏi sắt (cm2) *. Chọn hệ số K theo mật độ từ B. Mật độ từ B 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5wb/mm2 Hệ số K 64 56 50 45 41 37,5 34,5 32,4 30 c. Tính số vòng dây của cuộn sơ cấp W1 : W1 = W.U1 (vòng/vôn). d. Tính số vòng dây của cuộn thứ cấp W2 :

Thực tập cơ sở

Trang 20

Biến áp Khi số vòng dây của cuộn thứ cấp, cần phải dự trù tăng thêm một số vòng dây, để bù trừ sự sụt áp do trở kháng của cuộn thứ cấp. W2 =W.(U1+ U2) (vòng/vôn); Độ dự trù điện áp ?U2 được chọn theo bảng sau: P(V.A) 100 200 300 500 750 1000 1200 1500 >1500 4,5 4 3,9 3 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 ΔU 2 (%) g. Tính tiết diện dây sơ cấp và thứ cấp: Khi tính tiết diện dây nên căn cứ vào điều kiện làm việc của máy biến áp mà chon mật độ dòng j cho phù hợp. Nhiệt độ làm việc của máy biến áp không lớn hơn 800c. Bảng mật độ dòng j khi máy biến áp làm việc 24/24. P(V.A) 0 – 50 50 – 100 100 – 200 200 – 250 500 - 1000 2 J(A/mm ) 4 3,5 3 2,5 2 Tiết diện dây sơ cấp xác địng theo mật độ dòng J: s1 =

(

)

p2 mm 2 . η.U 1 .J

Với: (:Hiệu suất máy biến áp khoảng 0,85 ( 0,90. U1: Điện áp nguồn. Tiết diện dây thứ cấp: s2 =

(

I2 mm 2 J

)

Xác định đường kính dây d1, d2 . d =2

s = 1,13 s . 3,14

Vậy ĉ d 2 = 1,13 s 2

e. Kiểm tra khoảng trống chứa dây: Số vòng dây cho một lớp dây với d1cd = d1 + ecd. W1l =

L d 1cd

−1

với : - dây tráng ê- may: ecd = 0,03-0,08mm - dây bọc coton :ecd = 0,15 – 0,40mm - Số lớp ở cuộn thứ cấp: N1l =

-

W1 W1L

Bề dày của cuộn sơ cấp W1 : ε 1 = (d1cd .N 1l )

Thực tập cơ sở

Trang 21

Biến áp -

Bề dày của cuộn sơ cấp W2 : ε 2 = (d 2 cd .N 2l )

Bề dày của cả cuộn dây: ε t = (1,1 ÷ 1,25)(ε 1 + ε 2 ) . So sánh bề dày của cuộn dây so với bề rộng của cửa sổ nếu nhỏ hơn thì ta tiến hành quấn dây. 1.5.2. Tính tóan số lệu của máy biến áp tự ngẫu. Đôi với máy biên áp tự ngẫu cần chú ý. - Cường độ dòng điện của cuộn dây chung cho hai dòng điện I1 ,I2 là I thì. I = I1 – I2 - Công suất biểu kiến của máy biên áp. Pa = Pdm

U cao − U thap U cao

Tính số liệu dây quấn cũng tương tự như trên. . . .

U1

I1

I2

U2

U1 I1-I2

. .

.

I1

.

I2

U2 .

Bieán aùp caùch ly Bieán aùp töï ngaãu 1.5.3. kỹ thuật quấn dây máy biến áp: a. Khuông cách điện: Khuông cách điện nhằm mục đích cách điện giữa cuộn dây và mạch từ, còn làm sườn cứng để định hình cuộn dây.

b. Kỹ thuật quấn dây: Trước khi quấn dây phải vẽ sơ đồ bố trí dây ra ở thực tế để sau khi nối mạch không bị vướng và deê phân biệt.

Thực tập cơ sở

Trang 22

Biến áp

Sơ cấp Thứ cấp

Khi quấn dây phải cố định đầu dây khởi đầu. Trong lúc quấn dây, dây phải thẳng và song song với nhau. Hết một lớp dây phải lót dấy cách điện. Đối với dây (d<0,15mm) thì chỉ lót giấy cách điện giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp. Khi quấn nữa chừng muốn đưa dây ra ngoài thì phải gấp dây lại và thông qua ống gaine. Khi nối dây nữa chừng thì cũng đưa ra ngoài cuộn dây để nối. Khi sắp hoàn tất việc quấn dây, phải đặt đai vải hoặc giấy sau này quấn đề chồng lên băng vải, để cuối cùng lòn dây qua và rút chặt băng vải giữa cho chắc. c. Cách ráp lá sắt mạch từ: Ráp mạch từ hình chữ E vào trước theo hai chiều ngược nhau, rồi mới ráp mạch từ hình chữ I vào khe trống. 1.6. CÁC PAN THÔNG THƯỜNG CỦA MÁY BIẾN ÁP: 1.6.1. Pan chạm masse: Trường hợp này gây hiện tượng giật điện, nổ cầu chì, bốc khói nhẹ là do sự chạm masse đã làm chập mạch cuộn dây. - Có thể do bị chạm giữa các cọc nối với vỏ sắt hoặc có sự cố nối tắt giữa các cọc điện. Dùng đồng hồ ôm kế kiểm tra giữa cuộn dây, cọc nối với võ. Kiểm tra các cọc đảo điện. Trường hợp nếu biến áp hoạt động bình thường, thì nơi bị chạm chỉ là một chỗ, có thể dây ra tróc lớp cách điện chạm vào võ bọc máy biến thế hoặc cọc nối bị lỏng lẻo chạm võ bọc hoặc masse. Nếu quan sát không thấy chổ chạm masse thì phải tháo cả mạch từ ra để cách điện. - Nếu biến áp hoạt động bình thường nhưng hơi giật nhẹ thì do biến áp bị ẩm. 1.6.2. Nếu biến áp đang hoạt động bị nổ cầu chì - Thay cầu chì đúng cở và cho biến áp vận hành không tải mà vẫn bình thường thì do biến áp làm việc quá tải. - Nếu máy biến áp vận hành không tải vẫn bị nỗ cầu chì thì do cuộn dây bị chập cần quấn lại. 1.6.3. Máy biến áp vận hành rung lên kềm theo phát nhiệt. - Do biến áp quá tải.

Thực tập cơ sở

Trang 23

Biến áp -

Do mắc không đúng với điện áp nguồn. Do mạch từ ghép không chặt. Cần phải siết chặt lại và tẩm verni giữa các cuộn dây và khe hở để chằn cứng lá sắt lại. - Do lá sắt từ kém phẩm chất hoặc thiếu vòng dây. 1.6.4. Máy biến áp không hoạt động. Kiểm tra các tiếp điểm, kiểm tra các cuộn dây. III. Phần thực tập cụ thể - Tính toán biến thế có điện áp ngõ vào 220V, điện áp ngõ ra 5V, 12V, dòng 1A. - Tiến hành quấn biến thế. - Cấp nguồn cho biến thế và kiểm tra điện áp thứ cấp. * Yêu cầu: Các dây quấn phải song song và sát nhau. Khi sử dụng dòng cao nhất thì biến thế không phát âm và nóng. Điện áp ngõ ra ổn định.

Thực tập cơ sở

Trang 24

Quạt BÀI 4

QUẠT ĐIỆN 1.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của quạt điện. 1.1.1. Cấu tạo. Stato: Phần cố định cấu tạo bởi các lá sắt từ mỏng ghép lại với nhau tạo thành mạch từ có các rãnh thẳng. Trên Stato có cuộn chạy và cuộn đề đặc lệch nhau một góc điện 900, tức là cuộn dây của cuộn đề đặt giữa hai cuộn dây kế cận cuộn chạy và cuộn đề mắc nối tiếp với tụ điện. - Roto: là phần quay 1.1.2. Nguyên lý hoạt động: Khi cho dòng điện vào quạt thì từ trường tạo bởi hai cuộn chạy và cuộn đề hợp thành từ trường quay nhờ sự lệch pha gữa hai dòng điện trong hai cuộn. Từ trường quay này tác động lên roto làm phát sinh dòng điện ứng chạy trong roto. Dòng điện ứng dưới tác dụng của từ trường quay tao ra moment quay làm quay roto theo chiều từ trường quay. Tốc độ quay của quạt được xác định: n=

60. f p

Trong đó: f: tần số dòng điện của nguồn điện. P: Số cặp cực từ. 1.1.3. Sơ đồ đấu dây quấn của quạt. a. Đấu các cuộn tạo thành từ cực thật Trong cách đấu này các cuộn dây được mắc nối tiếp với nhau theo trật tự nhất định: Cuộn đấu dây thuận, kế tiếp cuộn đấu tréo dây. Với cách đáu này tạo thành từ cực thật thì số cuộn bằng số từ cực.

N

S

N

S

N

S

Så âäö âáúu dáy taûo tæì cæûc tháût b. Đấu các cuộn tạo thành từ cực giả. Trong cách đấu này các cuộn dây được mắc nối tiếp với nhau. Nhưng giữa hai cuộn kế tiếp phải chừa trống ít nhất một rãnh và được nối tiếp thuận chiều nhau để tạo các từ cực cùng dấu. Khoảng trống xen kẻ là các từ cực giả khác dấu với từ cực của cuộn dây. Cách đáu tạo từ cực giả số cuộn dây chỉ bằng 1/2 số từ cực. Thực tập kỹ thuật

Trang 25

Quạt

N

S

N

N

S

S

N

Så âäö âáúu dáy taûo tæì cæûc giaí Sơ đồ mạch điện: * Quạt trần: Cuäün caím khaïng

U1

Cuộn chạy

Tuû âiãûn

Cuộn đề

U

Bộ điều chỉnh tốc độ

-

ROTO

Quạt trần

Quạt trần có thể đáu dây theo từ cực thật và từ cực giả. Quạt trần điều chỉnh tốc độ bằng cách giảm điện áp đặc vào động cơ quạt. Có rất nhiều cách giảm điện áp đưa vào động cơ quạt, nhưng thông thường người ta dùng cuộn cảm kháng. Khoảng sụt áp trên cuộn cảm kháng không quá 30% điện áp nguồn. Nếu cao hơn, sẽ làm quạt chạy quá chậm và phát nhiệt. *.Quạt bàn: IB IA ROTO

Cuộn tốc độ Cuộn đề

3

Thực tập kỹ thuật

2

1

Trang 26

Quạt Về nguyên tắt đấu dây, quạt bàn thông thường đấu cực thật và thường có 4 từ cực. Cuộn tốc độ quấn chung với cuộn đề và được phân bố đề trên các cuộn đề. 1.2. TÍNH TOÁN SỐ LIỆU DÂY QUẤN QUẠT ĐIỆN. Động cơ quạt điện thiết kế chỉ chịu tác dụng của lực cản là không khí, làm việc liên tục không gây tiếng ồn quá định mức cho phép. Các bước tính toán số liệu dây quấn quạt điện như sau: - Bước cực từ: τ=

-

3,14.Dt (cm ) 2p

Trong đó a: Dt đường kính bên trong của stato tính cm Từ thông ở mổi cực (: φ = 0,64.τ.L. Bδ .10-4(wb).

Trong đó: L: chiều dài của stato tính (cm). ĉ:mật độ từ tính theo đơn vị (wb/m2) được chọn theo bản sau: Loại quạt Mật độ từĠ 0,40 – 0,45 wb/m2 Quạt trần có tụ Quạt bàn có tụ 0,45 – 0,50 Quạt bàn Nhật 0,60 – 0,65 Quạt có vòng ngắn mạch 0,40 – 0,35 - Tính số vòng dây của cuộn chạy: W =

K E .U dm 4,44. f .Φ.K dp

Trong đó: KE : hệ số điện áp Uđm: điện áp định mức của động cơ quạt. F : Tần số dòng điện (HZ ). Kdp: hệ số dây quấn Kdp < 1 Loại quạt Mật độ từ KE 0,75 – 0,85 Quạt trần có tụ 0,70 – 0,75 Quạt bàn có tụ Quạt có vòng ngắn mạch 0,60 – 0,70 - Số vòng cho mổi cuộn chạy: WC =

WA 2p

- Tiết diện dây của cuộn chạy: Do quạt có công suất nhỏ, nên để đơn giản cách tính có thể chọn cở dây theo bảng: Thực tập kỹ thuật

Trang 27

Quạt LOẠI QUẠT

CÔNG SUẤT

ĐIỆN ÁP

CỞ DÂY C.CHẠY C.ĐỀ C.TỐC ĐỘ 0,25 0,2 0,2 0,3 - 0,35 0,2 - 0,25

Quạt bàn có tụ 50w – 70w 220 Quạt trần có tụ 75w - 40w 220 - Kiểm tra hệ số lấp đầy dây K1d. K 1d

N r .d cd2 = St

Nr : Tổng số dây dẫn trong mỗi rãnh. Dcd: Đường kính dây điện kể cả lớp cách điện. St : Tiết diễn còn trống để chứa dây sau khi lot cách điện. - Tính số vòng dây cuộn đề. Việc tính toán rất phức tạp do cuộn đề mắc nối tiếp với tụ điện nên tính sao cho dòng điện trong cuộn đề phải lệch pha với dòng điện cuộn chạy một góc 900. - theo khinh nghiệm người ta thường chọn. Đối với loại quạt trần. WB = (1,7 – 2,0) WA. Đối với loại quạt trần có cuộn để đấu cực giả. WB = (0,7 – 0,8) WA Đối với quạt có tụ. Quạt VN: WB = (1,2 – 1,4) WA Quạt Nhật: WB = (0,7 – 0,8) WA - Tiết điện dây của cuộn đề. SB = (0,52 – 0,7) SA. 1.3. Kỹ thuật quấn dây của quạt. 1.3.1. Kỹ thuật quấn dây của quạt trần. a. Cách lót giấy cách điện. Lót giấy cách điện trong rảnh nhằm mục đích cách điện giữa cuộn dây và mạch từ stato. Giấy cách điện là loại giấy presspahn hoặc giấy phim có bề dày 0,2mm. b. Cách đo khuôn cuộn dây. Khi lấy mẫu khuôn cuộn dây phải chú ý bề cao ở 2 nắp phía trên và duới, để dự trù bề cao của cuộn dây. Như thế sẽ tránh được dây quấn cọ sát vào nắp làm chạm masse hoặc không quay được. Đầu cuộn dây nên cách nắp 1 khoản 5mm. Cách đo và thực hiện. A h L

B

h Thực tập kỹ thuật

Trang 28

Quạt Công thức tính. A=

3,14(D − hr ) y . 2p τ

B = L + 2h C = 2/3 hr. Trong đó. D: đường kính stato hr: bề cao rảnh. 2p: số từ cực. Y: bước cuộn dây. (: bước từ cực. H: bề cao đầu cuộn dây 10 – 15mm. c. Cách quấn dây định hình cuộn dây. Sau khi lấy mẫu khuôn xong, thực hiện khuôn và lắp bộ khuôn như hình vẽ. Lót giấy lên khuôn, rồi quấn dây đè lên. Trong khi quấn dây cố gắng giữ dây song song, tránh quấn dây tréo nhau, để dễ dàng vô dây sau này. Sau khi đã đủ số vòng, lòn dây qua khuôn thứ hai ở phía đầu cuộn dây và tiếp tục quấn đủ số vòng dây như ở cuộn thứ nhất. Cứ như thế cho đến hết bộ khuôn, sau đó tháo khuôn và dùng dây đồng cột từng cuộn để phân biệt, tránh bị rối.

-

-

d. Cách lắp dây vào rảnh. Trước khi lắp dây vào các rảnh nên sửa lại miệng rảnh cho thẳng, không có cạnh bén làm cấn dây để dễ vô cuộn dây. Với cuộn đề, dây nhỏ, bọc cách điện ở hai cuộn dây rồi cho hai cạnh vào các rảnh cùng lúc. Với cuộn chạy, dây lớn thì cho từng lượng nhỏ dây vào rảnh và cùng một lúc hai cạnh dây, ấn sâu đấy rảnh. Khi thấy dây trong rảnh đầy, dùng dao nhím ém sát đáy. Cuối cùng cắt bớt giấy cách điện thừa ở miện rảnh và ém chặt xuống để giữ dây không bung ra ngoài. Các cuộn dây mắc nối tiếp và bố trí sao cho cuộn thuận, cuộn nghịch xen kẻ nhau.

Thực tập kỹ thuật

Trang 29

Quạt 1.3.2. Kỹ thuật quấn dây của quạt bàn. a. Lót cách điện rảnh. Phải lót cách điện vào rảnh trước khi vô dây, cách lót theo hình.

Caùch ñieän raûnh b. Cách đo khuôn cuộn dây. Lấy khuôn quạt bàn cũng tương tự như quạt trần, cần chú ý bề cao chứa đầu cuộn dây về hai phía. Cách đo và thực hiện khuôn. hr

C h

L

B

A

Công thức tính. A=

3,14hr y . 2p τ

B = L + 2h C = hr. Trong đó. D: đường kính stato hr: bề cao trong lòng cuộn dây. 2p: số từ cực. Y: bước cuộn dây. (: bước từ cực. Thực tập kỹ thuật

Trang 30

Quạt H: bề cao đầu cuộn dây 10 – 15mm. c. Cách lắp dây vào rảnh. Sau khi đánh dây lên khuôn đủ số vòng, thao khuôn ra và cột cẩn thận. Đối với cuộn đề và cuộn tốc độ, nên quấn dây trước cuộn đề cho đủ số vòng, sau đó quấn cuộn tốc độ chồng lên và chia điều trên các cuộn dây của cuộn đề. Khi cho lắp dây, nên cho từng lượng nhỏ dây vào. Khi vô hết cạnh dây vào phải lót cách điện ở miện rảnh để khỏi bung dây. Các cuộn sau khi lắp xong phải có trật tự cuộn thuận, cuộn nghịch xen kẻ nhau. 1.4. Một số Pan trong quạt điện. 1.4.1. Pan về cơ. - Bạc bị mòn, cốt trụ bị mòn là nguyên nhân quạt gây tiến ồn và phát nhiệt. Nếu bạc mòn quá thì quạt không chạy. - Sự chuồi roto do cốt trục lỏng làm quạt chạy mau nóng dễ cháy bộ quấn dây. - Quạt không xoay qua lại được, do bánh răng bộ phận xoay bị mòn, khuyết. - Quạt không chạy do roto bi kẹt cúng, bụi bẫn và dầu mỡ kẹt gữa roto và sta to làm quạt quay chậm lại. - Có tiếng khua lạ, cánh quạt gió cọ vào lồng bảo vệ. 3.3.2. Pan về điện. 3.3.2.1. Chạm masse. Thường gây hiện tượng giật cho người sử dụng. - Dây quấn chạm vào mạch từ stato. - Dây dẫn điện vào chạm vào phần kim loại của quạt. Lưu ý nơi dây di xuyên qua. - Lớp cách điện bị ẩm hoạc bị lão hoá do bị nóng lâu ngày làm hoa mòn thanh than. Phải quấn lại toàn bộ. 3.3.2.2. Quạt không chạy hoặc lúc chạy lúc không. - Dòng điện vào quạt bị gián đoạn, xem lại từ nguồn điện, hở mạch trên đường dây dẫn vào. - Hở mạch trong dây quấn, có thể do sự kéo căng dây nối làm đứt dây. - Tụ điện sắp hỏng hoặc hỏng do bị khô, bị nối tắt thì phải thay tụ mới. 3.3.2.3. Quạt quay ngược chiều. - Do đấu dây sai, lưu ý dây nguồn nối đến tụ điện. 3.3.2.4. Quạt vận hành bị nóng. - Quấn dây chưa đúng số liệu và mạch từ xấu. - Bạc thau bị mòn hoặc bị ma sát lớn.

Thực tập kỹ thuật

Trang 31

Hàn chì

BÀI 5

SỬ DỤNG DỤNG CỤ VÀ THỰC TẬP HÀN CHÌ I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU - Sinh viên nắm vững tác phong công nghiệp và tập hàn. - Biết sử dụng và bảo quản một số dụng cụ đồ nghề cơ bản. II. NỘI DUNG 1. Dụng cụ 1.1. Mỏ hàn điện Dùng điện trở đốt nóng, không dùng mỏ hàn đốt nóng theo nguyên lý ngắn mạch thứ cấp biến áp (nhằm tránh các ảnh hưởng của từ trường lên linh kiện khi hàn, nhất là đối với các IC CMOS). Công suất thông thường của mỏ hàn khoảng 40W; nếu dùng mỏ hàn có công suất lớn hơn 40W có thể gặp phải các trở ngại như sau: - Nhiệt lượng quá lớn phát ra từ mỏ hàn khi tiếp xúc vào linh kiện có thể gây hư hỏng linh kiện. - Nhiệt lượng phát ra nhiều lại dễ gây ra tình trạng oxyt hóa bề mặt các dây dẫn bằng đồng ngay lúc hàn, mối hàn lúc đó lại khó hàn hơn. Khi đó, nếu dùng nhựa thông để tẩy nhẹ các lớp oxyt tại mối hàn thì có thể làm nhựa thông cháy và bám thành lớp đen tại mối hàn, làm giảm độ bóng cho mối hàn, tính chất mỹ thuật của mối hàn bị giảm sút. - Mỏ hàn chỉ để tiếp xúc nơi cần hàn, truyền nhiệt sao cho nhanh để nhiệt độ nơi hàn và đầu mỏ hàn bằng nhau. 1.2. Chì hàn, nhựa thông. Chì hàn dùng trong quá trình lắp ráp các mạch điện tử là loại chì hàn dễ nóng chảy (ta thường gọi là chì nhẹ lửa chì có pha 40% đến 60% thiếc), nhiệt độ nóng chảy khoảng 60°C đến 80°C). Loại chì hàn thường gặp trên thị trường Việt Nam ở dạng sợi ruột đặc (cuộn trong lõi hình trụ), đường kính sợi chì hàn khoảng 1mm. Sợi chì hàn này đã được bọc một lớp nhựa thông ở mặt ngoài (đối với một số chì hàn của nước ngoài, nhựa thông được bọc ở mặt trong của sợi chì và sợi chì hàn là loại hình trụ ruột rỗng). Lớp nhựa thông bọc sợi chì dùng làm chất tẩy ngay trong quá trình nóng chảy chì tại điểm cần hàn. Đối với những loại chì hàn có bọc sẵn nhựa thông, khi nhìn vào sợi chì ta cảm nhận được độ sáng óng ánh của kim loại. Với các loại chì hàn khác (ví dụ chì hàn cho các loại cọc bình accu, chì hàn nối dây dẫn cáp điện truyền tải) là các loại chì hàn nóng chảy ở nhiệt độ cao và thường không được pha trộn với nhựa thông khi chế tạo, các loại chì này thường màu sáng và không có độ óng ánh của kim loại khi quan sát bằng mắt. Thực tập

Trang 32

Hàn chì Ta nên chứa nhựa thông vào hộp để tránh tình trạng vỡ vụn. Trong quá trình hàn ta dùng thêm nhựa thông để tăng cường chất tẩy khi lớp nhựa thông bọc trong chì hàn không đủ sử dụng; những trường hợp phải dùng thêm nhựa thông bên ngoài thường gặp như xi chì trên dây dẫn, xi chì lên đầu của các mỏ hàn điện mới trước khi sử dụng. Ngoài ra, nhựa thông còn được pha với hỗn hợp xăng và dầu lửa (dầu hôi) để tạo thành dung dịch sơn phủ bề mặt cho các lớp đồng của mạch in, tránh oxyt hóa đồng và đồng thời dễ hàn dính (sơn phủ để bảo vệ bề mặt trước khi hàn lắp ráp linh kiện lên mạch in). 1.3. Đồng hồ vạn năng.

1.4. Các loại kềm Trong quá trình lắp ráp, sửa chữa, chúng ta cần đến hai dạng kìm: kìm cắt và kìm mỏ nhọn (đầu nhọn).

H

a)

b)

ình 2.1 a) Kìm cắt; b) Kìm mỏ nhọn Kìm cắt dùng cắt sát các chân linh kiện trong quá trình hàn lắp ráp, cắt các đoạn dây dẫn khi hàn nối. Điều cần lưu ý khi sử dụng kìm cắt là: tương ứng với mỗi loại kìm cắt ta chỉ cắt được dây dẫn có đường kính tối đa tương ứng. Nếu dùng kìm cắt loại nhỏ để cắt dây dẫn có đường kính quá lớn hoặc quá cứng, có thể làm mẻ miệng kìm, thậm chí có thể gãy kìm. Đối với kìm mỏ nhọn, ta dùng giữ các đoạn dây đồng (khi xi chì trên diện tích bề mặt chung quanh của dây dẫn), giữ chân linh kiện khi cần gập vuông góc hoặc giữ chặt các đoạn dây trong quá trình hàn nối, ... Tuyệt đối không dùng kìm mỏ nhọn để Thực tập

Trang 33

Hàn chì bẻ các vật cứng hoặc cắt các dây đồng có đường kính quá lớn và quá cứng (vì như vậy có thể làm cong mỏ kìm). Khi cần bẻ hay uốn các vật cứng ta dùng loại kìm kẹp mỏ bằng. Điều cấm kỵ nhất khi sử dụng các loại kìm là dùng kìm đóng thay thế cho búa. Tác động này làm kìm bị kẹt cứng khi đóng mở mỏ kìm. Tóm lại, khi sử dụng dụng cụ cần phải để ý đến việc khai thác hết chức năng và sức chịu đựng vật liệu của dụng cụ. 2. Hàn chi Thời gian xi chì thành công sẽ rút ngắn dần khi tay nghề càng cao. 2.1. Phương pháp xi chì trên dây đồng. Trình tự thực hiện thao tác xi chì như sau: - Dùng dao hay giấy nhám đánh sạch lớp oxyt hay lớp men bọc quanh dây (nếu dùng dây đồng tráng men ê may). Dây được xem là sạch khi ửng màu đồng (màu hồng nhạt), bóng đều quanh vị trí vừa được làm sạch. Điều quan trọng cần chú ý, sau khi làm sạch ta phải thực hiện việc xi chì ngay, vì nếu để lâu, lớp oxyt sẽ phát sinh lại. Tuy nhiên, trên các vị trí vừa làm sạch lớp oxyt, nếu ta dùng mỏ hàn có công suất quá lớn (phát sinh nhiều nhiệt lượng) để hàn cũng phát sinh lại lớp oxyt tại điểm hàn do sự quá nhiệt. - Muốn xi chì, đầu tiên phải làm nóng dây dẫn cần xi, ta đặt đầu mỏ hàn bên dưới dây cần xi để truyền nhiệt (dây dẫn và đầu mỏ hàn đặt vuông góc). Khi truyền nhiệt, quan sát màu hồng của dây, màu hồng sẽ sẫm dần khi nhiệt độ gia tăng, trong khi quan sát ta đưa chì hàn (có bọc nhựa thông) tiếp xúc lên dây dẫn, chì hàn đặt khác phía với đầu mỏ hàn. - Khi điểm cần xi đủ nhiệt, chì hàn sẽ chảy ra và bọc quanh dây tại điểm cần xi, chì loang từ mặt trên xuống phía dưới (đi về phía nguồn nhiệt, tức đầu mỏ hàn). Nhờ thao tác này, nhựa thông có sẵn trong chì tan trước tẩy sạch điểm xi, tránh oxyt hóa, đồng thời chì nóng chảy sau dễ bám lên dây. Tuy nhiên, nếu đưa quá nhiều chì vào điểm xi (quá mức yêu cầu), lớp xi quá dày hoặc bị bám màu nâu do nhựa thông chảy ra và cháy trên điểm xi. - Dây đồng luôn phải tiếp xúc với đầu mỏ hàn và thực hiện liên tục theo nguyên tắc tiến hai bước lùi một bước và xoay tròn dây đồng, mỗi bước khoảng 2mm. Điều quan trọng cần nhớ (khi thực hiện lần lượt các điểm xi kế tiếp nhau), tại khớp tiếp giáp giữa hai khoảng xi phải thực hiện sao cho không có sự tích tụ chì thành lớp dày trên đó. Chú ý: trong quá trình xi chì, ta tránh các động tác sau:

Thực tập

Trang 34

Hàn chì - Dùng đầu mỏ hàn kéo rê chì trên dây cần xi, vì sẽ làm cho lớp chì không bám hoàn toàn trên dây dẫn, đồng thời lớp chì bị đánh sọc theo đường kéo rê đầu mỏ hàn. Một nhược điểm nữa của động tác này là chì xi không bóng mà ngả màu xám do thiếu nhiệt và nhựa thông. - Đặt dây cần xi lên miếng nhựa thông, rồi dùng đầu mỏ hàn đặt tiếp xúc lên dây (làm nóng chảy nhựa thông và nóng dây), sau đó đưa chì hàn lên đầu mỏ hàn làm chảy chì và bám vào dây. Với động tác này, ta tránh được sự oxyt hóa bề mặt dây dẫn trong quá trình xi chì, dễ làm chì bám lên dây, tuy nhiên, do lượng nhựa thông chảy quá nhiều sẽ bám lên bề mặt dây sau khi xi làm dây không bóng và nhựa thông cháy dễ bám thành một lớp đen trên bề mặt xi chì của dây. - Sau khi xi chì xong, không nên sửa các điểm xi chưa hoàn chỉnh bằng cách dùng đầu mỏ hàn rê qua lại trên điểm này mà cần phải giũ chì. *. Yêu cầu xi chì trên dây đồng. -

Xi: Một lớp chì bám rất mỏng, đều và bóng.

-

Hàn: Chắt chắn, bóng, ít hao chì.

-

Uốn: đều, thẩm mỹ, chính xác.

2.2. Hàn mạch in. Mối hàn chắc chắn, bóng, ít hao chì và tròn đều. Chắc chắn: Đảm bảo không hở mạch khi chấn động hoặc sử dụng lâu dài. Bóng: Thể hiện nét đẹp về thẩm mỹ nhưng bóng cũng thỏa mản hai yêu cầu kỹ thuật là chì đã chảy được đúng nhiệt độ và nhựa thông đã che phủ đều khắp mối hàn, bảo đảm sử dụng lâu dài. Ít hao chì:Thể hiện tiết kiệm và tối ưu hóa mọi công việc sau này. III. PHẦN THỰC TẬP CỤ THỂ -

Làm sạch dây nối

-

Tráng chì đều trên bề mặt ngoài dây nối.

-

Bố trí linh kiện trên mạch.

-

Cắt dây nối vừa tráng chì nối các chân linh kiện theo sơ đồ nguyên lý.

-

Kiểm tra độ bền và bám dính đúng theo cách của các mối hàn, kiểm tra xem các mối hàn có đúng theo sơ đồ nguyên lý không..

Thực tập

Trang 35

Linh kiện điện tử BÀI 6 NHẬN DẠNG VÀ XÁC ĐỊNH CHÂN LINH KIỆN ĐIỆN TỬ I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU Trong bài này, sinh viên nắm được phương pháp nhận dạng một số linh kiện điện tử thông dụng của nhiều loại khác nhau thuộc nhiều hãng khác nhau. Các linh kiện này bao gồm: - Điện trở, tụ điện. - Transistor, Triac, SCR, UJT… - IC Opam, IC ổn áp, IC số….. Sinh viên làm quen với máy đo điện tử. II. NỘI DUNG 1. Điện trỡ: 1.1. Công dụng điện trỡ: Dùng để cản trở dòng điện. 1.2. Điện trở ép trên mạch in: Điện trỡ này có cấu tạo bằng than ép, màn thang, dây quấn.

R

Ký hiệu và hình dạng của điện trở Đối với những điện trỡ có công suất bé người ta phân biệt trị số và sai số theo vạch màu. Cách đọc giá trị điện trỡ theo vạch màu được qui định theo bảng sau. Màu Đen Nâu Đỏ Cam Vàng Xanh lá Xanh lơ Tím Xám Trắng Vàng kim Bạc kim

Thực tập cơ sở

Trị số 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -1 -2

Sai số 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% -5% -10%

Trang 36

Linh kiện điện tử Cách đọc: Vạch màu cuối cùng là vạch sai số. Đối với mạch điện tử dân dụng thì ta không quang tâm tới vạch này. Nhưng đối với mạch có độ chính xác cao thì cần chú ý tới vạch này. Vạch cạnh vạch cuối là vạch là vạch lũy thừa 10 Vạch còn lại là vạch có nghĩa. Ví dụ: Điện trở có 4 vạch màu

Ñoû

Naâu

Cam

Vaøng kim

Ñieän trôû coù giaù trò: R = 21.103Ω ± 5% Điện trở có 5 vạch màu:

Ñoû

Naâu Tím Cam

Vaøng kim

Ñieän trôû coù giaù trò: R = 217.103Ω ± 5% Điện trở có công suất lớn thì người ta thường nghi giá trị điện trở và công suất trên thân điện trở. Những hư hỏng thường gặp ở điện trở. - Cháy do làm việc quá công xuất. - Tăng trị số thường gặp ở điện trở bột thang, do lau ngày hoạt tính bột than biến chất làm thay đổi trị số. - Giảm trị số thường xảy ra ở điện trở dây quấn do bị chập vòng. 1.3. Biến trở. Dùng để thay đổi giá trị điện trở Loại chỉnh có độ thay đổi rộng: loại này thiết kế dùng cho người sử dụng

R

Loại tinh chỉnh: loại này dùng để chỉnh lại chính xác hoạt động của mạch R

2. TỤ ĐIỆN. Thực tập cơ sở

Trang 37

Linh kiện điện tử Dùng để tích phóng điện ứng dụng trong rật nhiều các lĩnh vực khác nhau. Tụ điện biến đổi Ký hiệu. C3

Dùng để điều chỉnh giá trị điện dung theo ý muốn, dùng để vi chỉnh tần số của các mạch dao động, mạch cộng hưởng mạch lọc. - Tụ điện có cực tính, thường là các tụ hoá học. C2

- Tụ điện không có cực tính thường là các tụ gốm, tụ thuỷ tinh có ký hiệu như sau: C1

Khi sử dụng tụ điện cần chú ý: Điện dung: Cho biết khả năng chứa điện của tụ. Điện áp: Cho biết khả năng chiệu đựng của tụ. Khi dùng tụ có cực tính thì phải đặt cực tính dương của tụ ở điện áp cao còn cực tính âm ở nơi điện áp thấp. Cách đọc giá trị của tụ. 203 25 C= 20.103PF U = 25V

200 50WV C= 200PF U = 50V

0.1 25 C= 0.1μF U = 25V

Trường hợp trên tụ có ghi giá trị, ký hiệu mà tận cùng là một chữ cái, đơn vị đo tính bằng pF (pico farad), phương pháp xác định giá trị thực hiện như sau: - Hai chữ số đầu chỉ trị số cho điện dung của tụ - Chữ số thứ ba (kế tiếp) xác định hệ số nhân

Thực tập cơ sở

Trang 38

Linh kiện điện tử - Chữ cái cuối cùng xác định sai số Bảng 3.4 Các chữ cái xác định sai số tuân theo quy ước sau đây: F

G

J

K

M

1%

2%

5%

10%

20%

Ví dụ: trên tụ điện ceramic, ta đọc được giá trị như sau: 473J hay 104k. Giá trị của tụ được xác định như sau: 473J ≈ 47. 103 pF

± 5%

104K ≈ 10 .104 pF ± 10%

≈ 0,047mF ± 5% ≈ 0,1mF ± 10%

Cách đo và kiểm tra tụ: Ta bật đồng hồ VOM để đo kiểm tra tụ hoạt động tốt hay xấu. Tuỳ theo giá trị của tụ mà ta bật thang đo khác nhau để kiểm tra. - Đo hai lần có đổi que: Nếu kim vọt lên và trả về hết thì kha năng nạp xã của tụ còn tốt. Nếu kim vọt lên thì tụ bị đánh thủng. Nếu kim vọt lên nhưng tra về không hết thì tụ bị rĩ. Nếu kim vọt lên và kim trả về lờ đờ thì tụ bị khô. Nếu kim không lên thì tụ đứt. 3. CUỘN DÂY. Dùng để tạo ra cảm ứng điện từ.

Phân loại cuộn cảm: Cuộn cảm có rất nhiều loại, kích cỡ đa dạng tùy theo yêu cầu sử dụng. Đa số các loại cuộn cảm vẫn là cuộn dây, quấn trõa lõi thép kỹ thuật. - Cuộn cảm có trị số thay đổi - Cuộn cảm có trị số không thay đổi Khi sử dụng cuộn dây cần chú ý sự chiệu đựng dòng điện đi qua nó: nếu tiết diện dây lớn thì dòng điện chiệu đựng cao hơn.

Thực tập cơ sở

Trang 39

Linh kiện điện tử Cách kiểm tra hư hỏng của cuộn dây: Ta vặn thang đo Rx1 hoặc R x 10 để xác định cuộn dây có bị đức hay không. Khi chạm cuộn dây thì ta chỉ có kiểm tra bằng thực tế. 4. DIODE. 4.1. Điode nắn điện. P

N

Diode chỉ hoạt động dẫn dòng điện từ cực A sang cực K ( Khi tiếp xúc PN được phân cực thuận). Khi phân cực nghịch vược điện áp chịu đựng thì sẻ phá vở mối liên kết, diode bị nối tắt. Do đó khi lắp ráp mạch sử dụng diode ta nên chú ý đến điện áp ngược và dòng tải của diode. 4.2. Diode zener.

Diode luôn làm việc ở chế độ phân cực ngược. Để diode zener tốt ta phải có điện trở định thiên để cho diode làm việc ở dòng trung bình. Khi sử dụng ta chú ý tới áp chiệu đựng và dòng tải. Cách kiểm tra hư hỏng: Ở thang đo Rx1 ta tiến hành do hai lần có đảo que đo. - Nếu quan sát thấy kim đồng hồ một lần kim lên hết. Một lần kim không lên thì Diode hoạt động tốt. - Nếu quan sát thấy kim đồng hồ một lần kim lên hết. Một lần kim lên 1/3 vạch thì Diode bị rỉ. - Nếu quang sát hai lần đo kim đều lên hết thì diode bị thủng. - Nếu quang sát hai lần đo kim đều không lên hết thì diode bị đứt. 5. BJT ( Transistor hai mối nối). Cấu tạo bênh trong và ký hiệu: BJT thuận(PNP). C

C

P

N B

Thực tập cơ sở

P

E

B Q

E

Trang 40

Linh kiện điện tử BJT nghịch(NPN). C

C

N

P

N

E

B

Q

B

E

Xác định chân BJT. Dựa vào cấu tạo bênh trong của BJT mà suy ra cách xác định chân của BJT Ta đặt đồng hồ VOM ở thang đo 1k hoặc100. Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim lên đều thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên thì kim không lên thì chân cố định là chân B. Ở trường hợp que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim lên đều, que ở chân cố định là que đen thì BJT loại NPN, nếu que đỏ ở chân cố định thì đó là loại PNP. BJT(NPN): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân B), dùng điện trở(hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B nếu kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân c chân còn lại là chân E. Khi kim không lên thi ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên. BJT(PNP): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân B), dùng điện trở(hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B nếu kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân E chân còn lại là chân C. Khi kim không lên thi ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên. Đối với BJT công suất thì khi chế tạo người ta đã có điên trở lót hoặc điện trở và diode lót bênh trong thì khi đo cần chú ý. C

C

Q

B

R1

Q

B R2

D R

E

E

C

B

C

R1 Q

B

Q

R2

D R

E

Thực tập cơ sở

E

Trang 41

Linh kiện điện tử 6. UJT( Transistor đơn nối). Cấu tạo bênh trong và ký hiệu. B2 B2

E

E

P N

B1

B1 Caáu taïo beânh trong Kyù hieäu cuûa UJT Xác định chân của UJT. Dựa vào cấu tạo bênh trong của UJT mà suy ra cách xác định chân của UJT Ta đặt đồng hồ VOM ở thang đo 1k hoặc100. Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim lên đều thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên thì kim không lên thì chân cố định là chân E. Ta đặt que đo vào hai chân còn lại, ta nối một điện trở từ que đen đến chân E nếu kim vọt lên thì chân ứng với que đen là chân B2 . chân còn lại là chân B1. 7. JFET ( Transistor hiệu ứng trường mối nối). Loại này có tính năng giống như BJT nhưng có ưu điểm hơn là tổng trở ngõ vào và ngõ ra lớn nên có độ nhạy và độ nhiễu đảm bảo hơn BJT Cấu tạo và ký hiệu: Kênh dẫn N: D

P D

P

N

S

G

Q

S

G Kênh dẫn loại P

D

N D

N G

P

S

G

Q

S

Xác định chân JFET Dựa vào cấu tạo bênh trong của JFET mà suy ra cách xác định chân của JFET Ta đặt đồng hồ VOM ở thang đo 1k hoặc100. Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim lên đều thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên thì kim không lên thì Thực tập cơ sở

Trang 42

Linh kiện điện tử chân cố định là chân G. Ở trường hợp que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim lên đều, que ở chân cố định là que đen thì JFET kênh N, nếu que đỏ ở chân cố định thì đó là JFET kênh P. JFET kênh N: Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân E), Dùng tay kích vào chân G nếu kim vọt lên thì que đen ứng với cực D, que đỏ ứng với cực S. JFET kênh P: Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân E), Dùng tay kích vào chân G nếu kim vọt lên thì que đen ứng với cực S, que đỏ ứng với cực D. 8. THYRISTOR(SCR). Cấu tạo và hình dạng: A

G

P N P N

A G K

K Cách xác định chân của SCR. Văn VOM ở thang Rx1 Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim không lên thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên kim không lên thì chân cố định là chân A. Ta đặt que đen vào chân A và que đỏ vào một trong hai chân còn lại, sau đó lấy dây nối gữa chân A kích với chân còn lại ( chân không đặt que đỏ). Nếu kim lên và thả ra kim tự giữ thì chân đó là chân G. Chân còn lại là chân K. 9. TRIAC. Cấu tạo và hình dạng: T2

G

T1

Cách xác định chân của TRIAC. Văn VOM ở thang Rx1

Thực tập cơ sở

Trang 43

Linh kiện điện tử Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại nếu kim không lên thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên kim không lên thì chân cố định là chân T2. Ta đặt que đen vào chân A và que đỏ vào một trong hai chân còn lại, sau đó lấy dây nối gữa chân T2 kích với chân còn lại ( chân không đặt que đỏ). Nếu kim lên và thả ra kim tự giữ thì chân đó là chân G. Chân còn lại là chân T1. 10. Phương pháp nhận diện chân của IC. Muốn nhận dạng vị trí chân IC ta đều phải dựa vào sổ tay của IC. Tuy nhiên, ta cần phải biết phương pháp xác định vị trí cho chân số 1 của IC. Khi nhìn thẳng từ trên xuống IC, ta nhận thấy trên IC ở một phía trên thân sẽ khuyết ở một đầu một phần bán nguyệt, đôi khi ở phía này có thể in vạch thẳng sơn trắng, hoặc có điểm một chấm trắng phía trái. Vị trí chân phía chấm trắng bên trái xác định chân số 1, sau đó tuần tự đếm ngược chiều kim đồng hồ ta sẽ tìm được các chân còn lại. Tùy thuộc vào các tính năng kỹ thuật ghi trong sổ tay, chức năng của mỗi chân tương ứng với số thứ tự của chân đó. Trong hướng dẫn thực tập này, chúng tôi chỉ trình bày các dạng chân ra cho một số IC thông dụng như IC LM555 và IC741. Dạng chân ra của IC LM555 Chân 1: Ground (GND) Chân 2: Trigger (TRG): kích khởi Chân 3: Output (OUT): ngõ ra Chân 4: Reset Chân 5: Cont Chân 6: Threshold (THRES) Chân 7: Discharge (DISCH) Chân 8: VCC (nguồn) Dạng chân ra của IC LM741 Chân 1: Offset null: điều chỉnh 0 Chân 2: Inverting input: ngõ vào đảo Chân 3: Non-Inverting input: ngõ vào không đảo Chân 4: VChân 5: Offset null Chân 6: Output: ngõ ra Thực tập cơ sở

Trang 44

Linh kiện điện tử Chân 7: V+ Chân 8: NC (Normal close): chân bỏ trống III. PHẦN THỰC TẬP CỤ THỂ - Sinh viên nhận dạng linh kiện trong hộp đựng nhiều loại linh kiện khác nhau. - Nhận biết nhanh hình dạng, tên linh kiện, ký hiệu, mã ghi và cách xác định chân từng linh kiện. - Sử dụng VOM đo và kiểm tra tình trạng của từng linh kiện.

Hình 3.7 Caùc kyù hieäu linh kieän ñieän töû thoâng

Thực tập cơ sở

Trang 45

Nguồn cung cấp

BÀI 7

NGUỒN CẤP ĐIỆN I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU - Các loại máy điện tử nói chung, mạch bên trong đều được cung cấp bởi nguồn DC, Acqui hoặc là nguồn AC sẽ được biến đổi thành DC. - Bộ nguồn, được xem là huyết mạch, rất thường xảy ra sự cố hư hỏng vì vậy sửa chữa và thiết kế nguồn là công việc rất cần thiết. II. NỘI DUNG Sơ đồ khối bộ nguồn

AC

Nắn điện

Bộ lọc nguồn

Mạch ổn áp

DC

1. Nguồn ổn áp tuyến tính. *. Mạch ổn áp dùng BJT DC Vout R1

Q1 R2

. D1

~

Q2 Rv1 +

-

~

C1 220uF

.

1

AC

2

Dz

. R3

Phần nắn điện và lọc: D1, C1 Điện áp một chiều trên tụ C VDC = VP -

-

IL 2 fC

Trong đó VP là điện áp đỉnh của VDC. Vì vậy khi dòng tải tăng thì điện áp gợn sóng trên tụ C tăng nên cần phải tăng giá trị tụ C. Khi thiết kế ổn áp này người ta thường chọn. Dòng điện qua Rv rất nhỏ so với dòng tải, để coi như không đáng kể.

Thực tập

Trang 46

Nguồn cung cấp - Chọn dòng IEQ1 lớn hơn( 5-10) lần dòng định thiên cho Zener, Để dòng IZ không ảnh hưởng theo điện áp Vi. - Tính độ khuếch dại của Q2 sao cho khi Vo tăng a% thì qua mạch hồi tiếp làm cho Vo giảm khoản a%. - Điện áp ngõ vào Vin = (1,5÷2) Vout *. IC ổn áp. Hiện nay người ta chế tạo ra IC ổn áp rất thuận tiện cho việc thiết kế bộ nguồn công suất nhỏ. IC họ 79xx là IC ổn áp âm. Xx là giá trị điện áp ổn định của IC. IC họ 78xx là ổn áp dương. Tuỳ theo khả năng cung cấp dòng điện của IC ổn áp người ta ngi thêm một mẫu tự sau họ 78, 79 để chỉ dòng điện doanh định. IC 78Lxx: có dòng điện doanh định là 100mA. IC 78Mxx: có dòng điện doanh định là 500mA. IC 78xx: có dòng điện doanh định là 1A. IC 78Txx: có dòng điện doanh định là 3A IC 78Hxx: có dòng điện doanh định là 5A Sơ đồ mạch của bộ nguồn ổn áp âm và dương. Các loại IC ổn áp khác tương ứng với họ 78 – 79 là: LM340xx tương ứng với họ 78xx LM320xx tương ứng với họ 79xx LM78xx IN

OUT

3

VCC

GND

1

2200uF

0.1uF 470uF

2

220V

1

. 0.1uF

GND

2200uF 2

IN LM79xx

470uF OUT

3

- VCC

IC có thể điều chỉnh điện áp ra bằng linh kiện bênh ngoài. Có khả năng điều chỉ điện áp từ 1,2V đến 25V V0 = 1,25V

Thực tập

R1 + R2 R1

Trang 47

Nguồn cung cấp Vi

LM117 VOUT

2

Vo

2200uF

0.1uF R1

1

220V .

VIN ADJ

3

470uF

2 R2 1

2. Nguồn switching

III. PHẦN THỰC TẬP CỤ THỂ Thiết kế một mạch nguồn tạo điện áp +12V, -12V, 5V với điện áp vào 220V AC dùng IC ổn áp. - Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch nguồn. - Phân tích hoạt động của mạch. - Hàn linh kiện vào mạch - Kiểm tra điện áp ra có đúng với yêu cầu không.

Thực tập

Trang 48

Mạch ứng dụng

BÀI 8 THIẾT KẾ MẠCH ỨNG DỤNG I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU - Sinh viên cần nắm vững những kiết thức về lý thuyết để tính các linh kiện trong mạch và phân tích nguyên lý làm việc của mạch. - Khi đi vào sản xuất và đặt hàng, tối thiểu sinh viên phải nắm bắt được ưu và khuyết điểm của sản phẩm làm ra. II. NỘI DUNG 1. IC55. Mạch phi ổn cơ bản Hình 5.3 là mạch dao động đa hài phi ổn cơ bản dùng 555. Mạch dùng hai điện trở và một tụ, cách nối đến các ngõ xả, thềm, nảy khác với trường hợp 555 dùng như mạch đơn ổn. Vcc (5-15V)

8

Nạp Rta 7

4

555

Rtb

6

Ra 3

Ct

5

xã

1

2

t1= 0,693(Rta + Rtb)Ct t2= 0,693 Rtb.Ct T= t1 + t1 = 0,693(Rta + 2Rtb)Ct

.01uF

Hçnh 5.3

Khi mở điện, điện thế của tụ bằng 0V tức ở dưới thềm dưới (1/3Vcc). Mức thấp này áp dụng cho ngõ nảy (chân 2) làm mạch nảy và ngõ ra lên cao (xấp xỉ Vcc1,7V), đồng thời tụ nạp về hướng Vcc qua hai điện trở Rta và Rtb. Khi điện thế của tụ đạt đến thềm trên (2/3Vcc) flip flop lật trạng thái, ngõ ra xuống thấp (xấp xỉ 0V), transistor xả dẫn và tụ xả điện qua Rtb vào ngõ xả (chân 7) về hướng 0V. Khi điện thế của tụ đến thềm dưới (1/3Vcc) flip flop trở về trạng thái như lúc mở điện, ngõ ra xuống thấp, transistor xả ngưng và tụ lại nạp lên về hướng Vcc qua Rta, Rtb. Kết quả có dạng sóng vuông ở ngõ ra (chân 3). Vì tụ nạp qua hai điện trở Rta, Rtb còn chỉ xả qua một điện trở Rtb nên dạng sóng ra không đối xứng với thời gian ở mức cao t1 lâu hơn thời gian ở mức thấp t2 hay nói cách khác dạng sóng có chu trình làm việc, mà theo định nghĩa là tỉ số thời gian ở cao t1 chia cho chu kì T=t1+t2, trên 50%. Khi Rta rất nhỏ so với Rtb thì t1 gần bằng t2 và dạng sóng trở nên đối xứng tức chu trình làm việc 50%, còn khi Rta rất lớn so với Rtb chu trình làm việc tiến đến gần 100%. Thực tập

Trang 49

Mạch ứng dụng Mạch đơn ổn cơ bản vi vcc 1/3v v0 vlogi

vcc R 78 6

c vI

2

4

5

t1

v0

3

1

t

t 0

vc .01

vcc t

0

Sau khi mạch được kích bởi tín hiệu kích khởi Vi < 1/3 Vcc. Khi có xung kích Vi tại chân 2 thì tụ C bắt đầu nạp thì điện áp ngõ ra lên mức cao. Khi tụ nạp đến giá trị 2/3Vcc thì tụ C xã và ngõ ra xuống mức thấp đồng thời tụ C xả. Mạch ổn định trạng thái này cho đến khi có xung âm khác. Vc (t) = [ Vc (∞ ) - Vc (0) ] (1 - exp (-(t - t0)/τ )) + Vc (0) Vc (∞ ) = Vcc ; Vc (0) = 0. ⇒ Vc (t) = Vcc (1 - exp (-(t - t0)/τ )). Tại thời điểm t = t0 + T0 ( Vc (t0 + T0 ) = 2/3 Vcc. ⇒ T0 = τ. ln 3 = 1,1 RC 2. IC tuyến tính - Mạch khuyếch đại không đảo pha

4

+ VCC

R

.

+

2

-

TL084 1

Vo

11

Vi

3

- VCC Rht

Hệ số khuyếch đại tìm được nhờ cân bằng dòng tại nút 2: IR = Iht. Nên ta có −

Vi Vi − Vo = vậy Vo = (1+Rht/R)Vi R Rht

Nếu R= ∞ và Rht = 0 thì hệ số khuyếch đại của mạch là 1. Khi đó mạch là mạch đệm có V0 = Vi - Mạch khuyếch đại đảo Mối quan hệ gữa điện áp ngõ vào với điện áp ngõ ra.

Thực tập

Trang 50

Mạch ứng dụng Rht Vi R

Vo = −

4

+ VCC

3 + Vi

TL084 1

Vo

2 11

R

- VCC

.

Rht

-

Mạch khuyếch đại vi sai Rht

11

- VCC

R1 2

-

Vx

3

+

Vy

Vo

TL084

R3 4

R2

1

.

+VCC

Đầu tiên ta xét Vx ngắn mạch ta có điện áp đặt vào cổng 3 là

V3 =

R 3V y R2 + R3

Áp dụng công thức đối với mạch khuyếch đại không đảo ta có ⎛ R ⎞ ⎛ R ⎞ R3V y Vo1 = V3 ⎜⎜1 + ht ⎟⎟ = ⎜⎜1 + ht ⎟⎟ R1 ⎠ ⎝ R1 ⎠ R2 + R3 ⎝

Khi ngắn mạch Vy áp dụng công thức mạch khuyếch đại đảo ta có Vo 2 = −

Rht Vx R1

Do IC làm việc ở chế độ tuyến tính áp dụng nguyên lý xếp chồng ở cổng ra ⎛

Vo = Vo1 + Vo2 = ⎜⎜1 + ⎝

Thực tập

Rht R1

⎞ R3V y R ⎟⎟ − ht V x ⎠ R2 + R3 R1

Trang 51

Mạch ứng dụng Khi chọn R1 = R2. R3 = Rht Rht (Vx – Vy) R1

Ta có: Vo = − 3 .

VCC

U4A

D3 XANH1

7408

14 4

3

D2

6

Q

U3A

D4 VANG1

R10

Q2

R

R4

4

1

74ACT74

1

2

R

5

8

ứ n g

THR TRG

GND

7404

U4B

7408

D5 DO1

R11

Q3

R

D6 XANH2

R12

R5

OUT

3 3

6 2

Q

CLK

R

U3B CV

D1

DSCHG

GND

7

RST

R1

5

6

4

U1

7

D

R R

VCC

R2

3

VCC PR

VCC

CL

M ạ c h

2

VCC

Q1

2

U2A

R9

R3

1

U4C

7404

7408 R6

9

5

8

4

1

NE555 C1 C

Q4

10

R

C2 R

d ụ n g

D7 VANG2 U3C

11 5

6

R13

R7

12

Q5 R

13 R

7404

U4D

7408 D8 DO2

R14

R8

đ ơ n giản.

Q6 R R

VCC R6

R4

VCC

Q2

VCC

3

3 7

D

5

1

U2A Q

D1

5

GND

T1 1

VCC

L1 4

VCC 2

CLK

C3 AC

1

TR THR

Q

CV

GND

NE555

2

VCC PR

D1 2 6

14 4

8

U1

CL

DIS

R1

Q1

VCC

7

R

4

R2

Q

6

74ACT74

R7

3

5

D2 R5 Q3

C1 C2 Q4

Thực tập

Trang 52

.

Mạch ứng dụng

VCC R5

R9

R2

R10 R6

Q6

Q7 R11

R3

Q8

R1

Q9 Q10

in

0

0

M

VCC

0

VCC R12 Q5

R4

Q4 R13 R7

VCC

Q2

Q3

R8

R14

R16 4

VCC

DSCHG

RST

7

0

8

0

U1

D1 R17

3

1

NE555 C1 C

Q1

CV

THR TRG

R15

5

GND

OUT 6 2

C2 1n

0

Thực tập

Trang 53