Đông cơ điện và cách tính chọn dây điện
ĐỘNG CƠ, BỘ ĐIỀU KHIỂN, VÀ MẠCH ĐIỆN
Động cơ là một trong các thiết bị điện thông dụng nhất. Chúng có nhiểu kích cỡ, từ động cơ y tế được thiết kế đặc biệt dài chưa tới 1 inch đến các thiết bị công nghiệp khổng lồ có công suất hàng ngàn mã lực. Phân khúc giữa là hàng trăm loại động cơ dùng cho hàng ngàn ứng dụng khác nhau. Vì vậy, điều quan trọng đối với người lắp đặt điện là hiểu các nguyên tắc ứng dụng và đấu nối động cơ. Nói chung, có thể phân chia các nguyên tắc này thành bốn nhóm:
1. An toàn cơ khí. Bạn phải bảo đảm bản thân các động cơ không gây nguy hiểm. Ví dụ, không lắp các động cơ hở (không có bao che) trong khu vực có thể thu hút trẻ em tò mò đến khám phá và bị tổn thương. Tương tự, bạn nên lắp bộ ly hợp lên động cơ để tránh khả năng gây thương tích cho người vận hành máy.
2. Tính ổn định cơ học và sự vận hành. Có nhiều ứng suất cơ học tác động lên động cơ. Một trong các lực quan trọng là sự rung động, có tác dụng nới lỏng các ốc vít. Sự rung động gây ra nhiều trở ngại cho động cơ và thiết bị được truyền động. Các thiết bị xung quanh cũng có thể bị ảnh hưởng.
3. An toàn điện. Vấn đề quan trọng nhất là bảo đảm các động cơ không trở thành nguyên nhân gây tai nạn điện hoặc hư hỏng. Một vấn đề khác là bảo đảm các động cơ không gây sự cố cho hệ thống điện.
4. Các mạch điện. Điều quan tâm sau cùng là mạch điện phải có khả năng cung cấp năng lượng cho các động cơ vận hành liên tục và chính xác. Nhu cầu điện của các động cơ thường thay đổi. Trước hết, chúng có thể yêu cầu dòng điện khởi động lớn. (Động cơ đủ tải có thể rút dòng điện khởi động cao gấp 4 đến 8 lần dòng điện toàn tải của chúng, một số trường hợp còn cao hơn). Chúng cũng đưa nhiều điện kháng cảm ứng vào hệ thống điện. Và do rút dòng điện cao, một số động cơ làm mạch điện bị quá nhiệt nhiều hơn các loại phụ tải khác. Người lắp đặt có trách nhiệm bảo đảm thiết bị được lắp đặt an toàn đối với người dùng (trong trường hợp này là các động cơ điện).
NHỮNG ĐIỀU CĂN BẢN
Hoạt động của động cơ điện không chỉ phụ thuộc vào dòng điện và điện áp, mà còn liên quan đến từ trường và các đặc tính của chúng.
Về cơ bản, tất cả các động cơ điện đều vận hành theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Nói đơn giản, cảm ứng điện từ là sự tương tác giữa các dây dẫn, dòng điện, và từ trường. Mỗi khi đi qua dây dẫn (phổ biến nhất là dây đồng), dòng điện tạo ra từ trường bao quanh dây dẫn. Ngược lại, khi đi qua dây dẫn, từ trường cũng cảm ứng dòng điện vào dây dẫn. Đây là các định luật vật lý thuần túy và bất biến.
Sự vận dụng hai định luật này, kết hợp với các nguyên lý đẩy hút của từ trường, là cơ sở vận hành động cơ. Tức là dùng cảm ứng điện từ để biến đổi dòng điện thành lực vật lý làm quay động cơ.
Nhưng điều này xảy ra như thế nào? Các hoạt động căn bản của động cơ điện như sau: Dòng điện được truyền qua các cuộn dây của động cơ, tạo ra từ trường mạnh bao quanh các cuộn dây, từ trường này hút rotor về phía từ trường, tạo ra chuyển động ban đầu của động cơ. Sự chuyển động này được duy trì bằng cách cho từ trường quay. Phương pháp thông dụng nhất là sử dụng nhiều cuộn dây để luân phiên tiếp nhận dòng điện, làm cho cường độ từ trường tập trung vào điểm này và điểm khác ở các thời điểm kế tiếp nhau. Rotor sẽ quay theo các trường này và tạo ra chuyển động liên tục.
Mặc dù đã có nhiều biến đổi, nhưng đây là nguyên lý hoạt động của tất cả các động cơ. Tùy theo thiết kế động cơ, bạn có thể tăng hoặc giảm công suất, vận hành ở các điện áp khác nhau, và điều khiển tốc độ động cơ.
LẮP ĐẶT ĐỘNG CƠ
Nói chung, các động cơ phải được lắp đặt ở nơi thông thoáng để có thể thực hiện các hoạt động bảo trì một cách dễ dàng.
Các động cơ hở (các cuộn dây không được che kín hoàn toàn) có bộ đảo mạch hoặc vành góp phải được bố trí sao cho các tia lửa từ động cơ không thể vươn tới những vật liệu dễ cháy. Tuy nhiên, điều này không ngăn cấm lắp đặt động cơ trên sàn gỗ. Trong các khu vực nhiều bụi cần sử dụng động cơ được che kín thích hợp.
Một trong nhuwnhx yếu tố quan trọng nhất khi lắp đặt động cơ là độ cứng vững để hạn chế sự rung động đến mức chúng không thể trở thành vấn đề. Nếu nghi ngờ, bạn nên sử dụng đồ gá chống rung đặc biệt.
Khi lắp động cơ trên nền bê tông, phương pháp tốt nhất là sử dụng các bulông chữ J đặt sẵn trong quá trình đổ bê tông. Trong trường hợp này, cần chuẩn bị các dưỡng định vị một cách cẩn thận mà kiểm tra sự lắp đặt chính xác chúng trong khi đổ bê tông.
Đối với nền bê tông hiện hữu, bạn nên dùng mỏ neo lớn bằng chì. Trong trường hợp này, sự vững mạnh tối đa rất quan trọng. Nếu mỏ neo bị lỏng, sự rung động của động cơ sẽ tăng đột ngột, bu lông bị nới lỏng thêm, và động cơ nhanh chóng gặp sự cố.
Khi lắp động cơ với đế kim loại, bạn hãy khoan và ta-rô đế kim loại. Sử dụng các vít máy và vòng khóa để cố định động cơ.
Khi lắp động cơ với đế gỗ, tốt nhất là khoan lỗ xuyên qua đế và siết chặt động cơ bằng các bu lông lớn, vòng đệm, và vòng khóa. Đối với động cơ nhỏ lắp trên đế gỗ vững chắc, bạn có thể sử dụng vít gỗ hoặc vít bắt kim loại tấm cỡ lớn.
BẢO TRÌ
Chế độ bảo trì đều đặn là cần thiết đối với mọi động cơ. Mặc dù hầu hết động cơ ac đời mới không cần bôi trơn hoặc thay chổi than như các động cơ đời cũ, nhưng chúng cũng cần kiểm tra định kỳ để tìm hư hỏng. Những vấn đề cần kiểm tra là mức rung động, quá nhiệt, và sự thẳng hàng của các puli, bánh răng, hoặc dây đai.
Bạn nên lập danh mục bảo trì động cơ để theo dõi các hoạt động bảo trì. Trong đó liệt kê số liệu và vị trí của động cơ, đặc tính vận hành căn bản, và dữ liệu sửa chữa đối với một số động cơ. Trong những năm gần đây, nhiều chương trình máy tính cho phép lưu trữ dữ liệu của nhiều động cơ. Bạn có thể chọn phương pháp phù hợp và hiệu quả đối với bạn.
Nói chung, tất cả các động cơ điện công nghiệp phải được bảo trì cẩn thận, ít nhất mỗi tháng một lần. Nhiều động cơ đời cũ có vú mỡ; nhưng hầu hết các động cơ đời mới không có. Tuy nhiên, tất cả đều cần kiểm tra định kỳ và cung cấp những gì chúng cần.
DÂY DẪN DÙNG CHO CÁC MẠCH ĐỘNG CƠ
Xác định chính xác kích cỡ các dây cấp điện cho động cơ và thiết bị bảo vệ quá dòng là những yếu tố quan trọng nhất khi lắp đặt động cơ
Các dây mạch nhánh cấp điện cho động cơ đơn lẻ phải có khả năng tải dòng điện ít nhất là bằng 125% định mức dòng điện toàn tải của động cơ, vì xung dòng điện nhất thời do động cơ gây ra có thể làm quá nhiệt dây dẫn có kích cỡ chỉ vừa đủ để mang dòng điện toàn tải. (Định mức này được ghi trong các Bảng 430.147 đến 430.150 của NEC (Tiêu chuẩn Điện Hoa Kỳ).
Đối với động cơ chỉ sử dụng theo các chu kỳ ngắn, có thể giảm định mức dòng điện mạch nhánh theo Bảng 430.22(E) của NEC. Trong hệ thống nửa-sóng, dây dẫn của động cơ dc được cấp điện bằng bộ chỉnh lưu một pha phải có định mức bàng 190% dòng điện toàn tải, và bằng 150% dòng diện toàn tải đối với hệ thống toàn sóng. (Do các động cơ dc có thể rút dòng điện cao từ bộ chỉnh lưu).
SỰ NỐI ĐẤT
Như hầu hết thiết bị điện khác, động cơ cần được nối đất đảm an toàn. Có rất ít ngoại lệ, quy định này áp dụng cho các động cơ. Sau đây là quy định chung về nối đất:
Khung của các động cơ di động vận hành ở điện áp volt phải được nối đất hoặc bảo vệ.
Khung của các động cơ cố định phải được nối đất (hoặ tuyệt đối và hiệu quả với đất) trong các trường hợp sau:
1. Khi được cấp điện bằng dây bọc kim loại.
2. Những nơi ẩm ướt.
3. Những vị trí nguy hiểm.
4. Nếu cực bất kỳ của động cơ có trên 150 volt so với đất Vỏ của tất cả các bộ điều khiển phải được nối đất, trừ E lắp với thiết bị di động không tiếp đất.
Các thiết bị có lắp bộ điều khiển phải được nối đất.
BẢO VỆ QUÁ TẢI
Sự bảo vệ quá tải không được yêu cầu đối với những nơi mà sự bảo vệ này có thể tăng hoặc gây nguy hiểm, chẳng hạn, sử dụng thiết bị bảo vệ quá tải trên các bơm chữa lửa.
Các động cơ vận hành liên tục có công suất trên 1 mà lực phải được bảo vệ quá tải. Sự bảo vệ này có thể ở một trong các dạng sau:
1. Lắp thiết bị bảo vệ quá tải đáp ứng với dòng điện động cơ. Các thiết bị này phải được điều chỉnh để cắt nguồn ở dòng điện 115% dòng điện toàn tái của động cơ (dựa vào định mức bảng trên). Với các động cơ có hệ số làm việc tối thiểu 1,15 hoặc nhiệt độ tăng không quá 40°C, có thể điều chỉnh thiết bị bảo vệ của chúng cắt nguồn ở 125% dòng điện toàn tải
2. Cũng có thể chấp nhận bất kỳ phương pháp bảo vệ quá tải nào do nhà sản xuất đưa vào động cơ (không phải do người lắp đặt).
Cầu chì.
Các động cơ 1 mà lực trở xuống không được lắp cố định, khởi động bằng tay, và ở gắn các bộ điều khiển xem như được bảo vệ quá tải bằng thiết bị bảo vệ mạch nhánh của chúng. Có thể lắp chúng trên các mạch 120 V lên đến 20 A.
Các động cơ 1 HP trở xuống, lắp cố định, khởi động tự động, hoặc ở xa bộ điều khiển của chúng có thể được bảo vệ quá tải bằng một trong các phương pháp sau:
1. Lắp thiết bị bảo vệ quá tải đáp ứng theo dòng điện của động cơ. Thiết bị này phải được điều chỉnh để cắt nguồn ở 115% dòng điện toàn tải của động cơ (dựa vào định mức trên bảng tên). Với các động cơ có hệ số làm việc ít nhất 1,15 hoặc nhiệt độ tăng không quá 40°C, có thể điều chỉnh thiết bị quá tải để cắt nguồn ở 125% dòng diện toàn tải.
2. Cũng có thể chấp nhận một trong các phương pháp bảo vệ quá tải đã quy định do nhà sản xuất lắp vào động cơ (không phải đo người thi công lắp đặt).
3. Đối với các động cơ có đủ trở kháng để bảo đảm sự quá nhiệt không thể gây nguy hiểm, có thể chỉ cần bảo vệ bằng thiết bị bảo vệ mạch nhánh của chúng.
Các cuộn phụ của rotor dây quấn xem như được bảo vệ quá tải bằng thiết bị bảo vệ quá tải của động cơ.
Các động cơ vận hành không liên tục có thể chỉ cần bảo vệ quá tải bằng các thiết bị bảo vệ mạch nhánh của chúng, với điều kiện định mức của thiết bị bảo vệ mạch nhánh không vượt quá định mức được ghi trong Bảng 430.22(E) của NEC.
Trong trường hợp mức bảo vệ quá tải bình thường quá nhỏ để cho phép động cơ khởi động, có thể tăng đến 130% dòng diện định mức toàn tải của động cơ. Với các động cơ có hệ số làm việc ít nhất 1.15 hoặc nhiệt độ tăng không quá 40°C, có thể điều chỉnh thiết bị quá của chúng để cắt nguồn ở 140% dòng điện toàn tải.
- Nếu bạn quan tâm đến các dịch vụ của công ty công cơ điện VẠN PHÚC , xin hãy liên hệ để được tư vấn theo thông tin sau:
- Hotline: 0979.037.310 (Mr. Hùng)
- Add: P.6E2 Tầng 6, Tòa CT4, KĐTM Văn Khê – P. La Khê – Q. Hà Đông - Tp. Hà Nội.
- Email: Vanphucpower@gmail.com
Thông tin liên hệ
- Hotline: 0979037310
- Email: vanphucpower@gmail.com
-
Địa chỉ
Địa chỉ: Số 17 ngõ 50/02 Mễ Trì Thượng, Quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội
VPGD: P.6E2 CT4 KĐTM Văn Khê, P. La Khê, Q. Hà Đông, Tp. Hà Nội.
-
Liên hệ
Điện thoại: 0979 037 310(Mr. Hùng)
Email: vanphucpower@gmail.com
Fax: (024) 37648015
Website: nhathauthicongcodien.vn