Đất nước đang càng ngày càng phát triển, quá trình công nghiệp hoá, hiện đại
hoá đang diễn ra mạnh mẽ. Để thực hiện được thì phải có nguồn năng lương, mà
điện năng chiếm một vai trò rất quan trọng. Điện năng cung cấp cho mọi ngành,
mọi lĩnh vực, mọi đối tượng. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng điện thì không
thể tránh khỏi những sự cố, rủi ro xảy ra như hiện tượng quá điện áp, quá dòng
điện, hiện tượng ngắn mạch... Để đảm bảo vấn đề an toàn tính mạng cho con
người, bảo vệ các thiết bị điện và tránh những tổn thất kinh tế có thể xảy ra thì
khí cụ điện ngày càng được đòi hỏi nhiều hơn, chất lượng tốt hơn và luôn đổi
mới công nghệ.
60 trang |
Chia sẻ: longpd | Lượt xem: 1880 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án luận văn Thiết kế công tắc tơ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận Văn
ĐỀ TÀI: Thiết kế công tắc tơ
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 1 - TB§-§T1
Môc lôc
Lêi nãi ®Çu ..................................................................................................... 4
Ch¬ng I Chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé ............................................... 5
I. Kh¸i niÖm chung ..................................................................................... 5
1. T¸c dông vµ cÊu t¹o cña c«ng t¾c t¬ .......................................................... 5
2. Nguyªn lý ho¹t ®éng................................................................................. 5
II. Chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé ............................................................... 6
1. HÖ thèng m¹ch vßng dÉn ®iÖn ................................................................... 6
2. HÖ thèng dËp hå quang ............................................................................. 6
3. Nam ch©m ®iÖn ......................................................................................... 6
4. HÖ thèng c¸c lß xo nh¶, lß xo tiÕp ®iÓm vµ lß xo ho·n xung ..................... 7
5. H×nh d¸ng cña c«ng t¾c t¬ ........................................................................ 7
Ch¬ng II TÝnh to¸n m¹ch vßng dÉn ®iÖn ............................................ 8
I. Kh¸i niÖm chung ..................................................................................... 8
II. M¹ch vßng dÉn ®iÖn chÝnh ..................................................................... 8
1. Thanh dÉn ................................................................................................. 8
2. §Çu nèi ................................................................................................... 12
3. TiÕp ®iÓm ............................................................................................... 13
III. M¹ch vßng dÉn ®iÖn phô ...................................................................... 19
1. Thanh dÉn ............................................................................................... 20
2. TiÕp ®iÓm ............................................................................................... 20
Ch¬ng III TÝnh vµ dùng ®Æc tÝnh c¬ ............................................. 22
I. TÝnh to¸n lß xo ...................................................................................... 22
1. VËt liÖu lµm lß xo ................................................................................... 22
2. Lß xo Ðp tiÕp ®iÓm chÝnh ........................................................................ 22
3. Lß xo tiÕp ®iÓm phô ................................................................................ 23
4. Lß xo nh¶ ............................................................................................... 24
II. §Æc tÝnh c¬ ............................................................................................ 26
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 2 - TB§-§T1
1. LËp s¬ ®å ®éng ....................................................................................... 26
2. TÝnh to¸n c¸c lùc ................................................................................... 27
3. §Æc tÝnh c¬ ............................................................................................ 28
Ch¬ng IV TÝnh to¸n vµ kiÓm nghiÖm nam ch©m ®iÖn ................... 29
I. Kh¸i niÖm .............................................................................................. 29
II. TÝnh to¸n thiÕt kÕ nam ch©m ®iÖn ....................................................... 29
1. X¸c ®Þnh Kkc ........................................................................................... 29
2. Chän vËt liÖu dÉn tõ ................................................................................ 29
3. Chän tõ c¶m, hÖ sè tõ rß , hÖ sè tõ c¶m ................................................... 30
4. TÝnh tiÕt diÖn lâi m¹ch tõ ........................................................................ 30
5. X¸c ®Þnh kÝch thíc cuén d©y ................................................................. 31
6. KÝch thíc m¹ch tõ ................................................................................. 33
III. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm nam ch©m ®iÖn .............................................. 34
1. S¬ ®å thay thÕ m¹ch tõ ............................................................................ 34
2. TÝnh tõ dÉn khe hë kh«ng khÝ ................................................................. 36
3. TÝnh tõ th«ng .......................................................................................... 39
4. TÝnh sè vßng d©y .................................................................................... 40
5. TÝnh ®êng kÝnh d©y ............................................................................... 40
6. TÝnh to¸n vßng ng¾n m¹ch ...................................................................... 40
7. tÝnh to¸n vßng ng¾n m¹ch ....................................................................... 43
8. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm cuén d©y ............................................................ 44
9. TÝnh vµ dùng ®Æc tÝnh lùc ®iÖn tõ ............................................................ 46
Ch¬ng V TÝnh vµ kiÓm nghiÖm buång dËp hå quang .................... 46
I. VËt liÖu .................................................................................................. 50
1. VËt liÖu lµm vá buång dËp hå quang ....................................................... 50
2. VËt liÖu lµm c¸c tÊm dËp ........................................................................ 50
II. TÝnh to¸n vµ kiÓm nghiÖm.................................................................... 50
Ch¬ng VI Hoµn thiÖn kÕt cÊu ............................................................... 54
I. M¹ch vßng dÉn ®iÖn ............................................................................. 54
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 3 - TB§-§T1
1. Mach vßng dÉn ®iÖn chÝnh ...................................................................... 54
2. M¹ch vßng dÉn ®iÖn phô ......................................................................... 55
II. Lß xo tiÕp ®iÓm, lß xo nh¶ .................................................................... 55
1. Lß xo tiÕp ®iÓm chÝnh ............................................................................ 55
2. Lß xo tiÕp ®iÓm phô ............................................................................... 55
3. Lß xo nh¶ ............................................................................................... 55
III. Nam ch©m ®iÖn ..................................................................................... 56
1. M¹ch tõ.................................................................................................. 56
2. KÝch thíc cuén d©y .............................................................................. 56
3. vßng ng¾n m¹ch ...................................................................................... 56
4. Buång dËp hå quang ............................................................................... 56
IV. Vá vµ c¸c chi tiÕt kh¸c .......................................................................... 57
Ch¬ng VII VÝ dô minh häa øng dông c«ng t¾c t¬ trªn .................. 57
I. S¬ ®å nguyªn lý ..................................................................................... 57
II. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng .......................................................................... 58
1. M¹ch chÝnh ®iÒu khiÓn ®éng c¬ .............................................................. 58
2. M¹ch kiÓm tra......................................................................................... 58
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 4 - TB§-§T1
Lêi nãi ®Çu
§Êt níc ®ang cµng ngµy cµng ph¸t triÓn, qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i
ho¸ ®ang diÔn ra m¹nh mÏ. §Ó thùc hiÖn ®îc th× ph¶i cã nguån n¨ng l¬ng, mµ
®iÖn n¨ng chiÕm mét vai trß rÊt quan träng. §iÖn n¨ng cung cÊp cho mäi ngµnh,
mäi lÜnh vùc, mäi ®èi tîng. Tuy nhiªn, trong qu¸ tr×nh sö dông ®iÖn th× kh«ng
thÓ tr¸nh khái nh÷ng sù cè, rñi ro x¶y ra nh hiÖn tîng qu¸ ®iÖn ¸p, qu¸ dßng
®iÖn, hiÖn tîng ng¾n m¹ch... §Ó ®¶m b¶o vÊn ®Ò an toµn tÝnh m¹ng cho con
ngêi, b¶o vÖ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn vµ tr¸nh nh÷ng tæn thÊt kinh tÕ cã thÓ x¶y ra th×
khÝ cô ®iÖn ngµy cµng ®îc ®ßi hái nhiÒu h¬n, chÊt lîng tèt h¬n vµ lu«n ®æi
míi c«ng nghÖ.
Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt th× c¸c lo¹i khÝ cô ®iÖn hiÖn ®¹i
®îc s¶n xuÊt ra lu«n ®¶m b¶o kh¶ n¨ng tù ®éng ho¸ cao, trong ®ã c«ng t¾c t¬
còng kh«ng n»m ngoµi môc ®Ých ®ã. ChÝnh v× vËy mµ nghiªn cøu, thiÕt kÕ c«ng
t¾c t¬ lµ ®Æc biÖt quan träng nh»m tr¸nh nh÷ng sù cè ®¸ng tiÕc cã thÓ sÏ x¶y ra.
§îc sù gióp ®ì vµ híng dÉn cña c¸c thÇy c« trong nhãm khÝ cô ®iÖn, thuéc
bé m«n ThiÕt bÞ ®iÖn - §iÖn tö, khoa ®iÖn. §Æc biÖt lµ sù híng dÉn gióp ®ì vµ
®ãng gãp cña thÇy §Æng ChÝ Dòng, em ®· hoµn thµnh ®îc ®å ¸n m«n häc víi
®Ò tµi thiÕt kÕ C«ng t¾c t¬ xoay chiÒu 3 pha.
MÆc dï ®· cã nhiÒu cè g¾ng song do hiÓu biÕt kiÕn thøc cßn cã nhiÒu h¹n
chÕ, thêi gian cã h¹n vµ kinh nghiÖm thùc tÕ cßn Ýt, nªn trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ
®å ¸n em cßn m¾c nh÷ng sai sãt nhÊt ®Þnh. V× vËy em rÊt mong cã ®îc sù chØ
b¶o vµ ®ãng gãp ý kiÕn thÇy c« vµ c¸c b¹n sinh viªn.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n bé m«n ThiÕt bÞ ®iÖn - ®iÖn tö vµ thÇy §Æng ChÝ
Dòng.
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 5 - TB§-§T1
Ch¬ng I
Chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé
I. Kh¸i niÖm chung
1. T¸c dông vµ cÊu t¹o cña c«ng t¾c t¬
C«ng t¾c t¬ lµ khÝ cô ®iÖn dïng ®Ó ®ãng, c¾t thêng xuyªn c¸c m¹ch ®iÖn
®éng lùc, tõ xa, b»ng tay hay tù ®éng. ViÖc ®ãng c¾t c«ng t¾c t¬ cã tiÕp ®iÓm cã
thÓ thùc hiÖn b»ng nam ch©m ®iÖn, thuû lùc hay khÝ nÐn. Th«ng thêng ta gÆp
lo¹i ®ãng c¾t b»ng nam ch©m ®iÖn. C«ng t¾c t¬ gåm c¸c bé phËn chÝnh sau
- HÖ thèng m¹ch vßng dÉn ®iÖn.
- HÖ thèng dËp hå quang.
- HÖ thèng c¸c lß xo nh¶, lß xo tiÕp ®iÓm vµ lß xo ho·n xung.
- Nam ch©m ®iÖn.
- Vá vµ c¸c chi tiÕt c¸ch ®iÖn.
2. Nguyªn lý ho¹t ®éng
Khi cho ®iÖn vµo cuén d©y, luång tõ th«ng sÏ ®îc sinh ra trong nam ch©m
®iÖn. Luång tõ th«ng nµy sÏ sinh ra mét lùc ®iÖn tõ. Khi lùc ®iÖn tõ lín h¬n lùc
c¬ th× n¾p m¹ch tõ ®îc hót vÒ phÝa m¹ch tõ tÜnh, trªn m¹ch tõ tÜnh cã g¾n vßng
ng¾n m¹ch ®Ó chèng rung, lµm cho tiÕp ®iÓm ®éng tiÕp xóc víi tiÕp ®iÓm tÜnh.
TiÕp ®iÓm tÜnh ®îc g¾n trªn thanh dÉn, ®Çu kia cña thanh dÉn vÝt b¾t d©y ®iÖn
ra, vµo. C¸c lß xo tiÕp ®iÓm cã t¸c dông duy tr× mét lùc Ðp tiÕp ®iÓm cÇn thiÕt lªn
tiÕp ®iÓm. §ång thêi tiÕp ®iÓm phô còng ®îc ®ãng vµo ®èi víi tiÕp ®iÓm phô
thêng më vµ më ra ®èi víi tiÕp ®iÓm thêng ®ãng. Lß xo nh¶ bÞ nÐn l¹i.
Khi ng¾t ®iÖn vµo cuén d©y, luång tõ th«ng sÏ gi¶m xuèng vÒ kh«ng, ®ång
thêi lùc ®iÖn tõ do nã sinh ra còng gi¶m vÒ kh«ng. Khi ®ã lß xo nh¶ sÏ ®Èy toµn
bé phÇn ®éng cña c«ng t¾c t¬ lªn vµ c¾t dßng ®iÖn t¶i ra. Khi tiÕp ®iÓm ®éng
t¸ch khái tiÕp ®iÓm tÜnh cña m¹ch tõ chÝnh th× hå quang sÏ xuÊt hiÖn gi÷a hai
tiÕp ®iÓm. Nhê c¸c tÊm dËp trong buång dËp hå quang, hå quang sÏ ®îc dËp t¾t.
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 6 - TB§-§T1
II. Chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé
1. HÖ thèng m¹ch vßng dÉn ®iÖn
Thanh dÉn: do thanh dÉn ph¶i dÉn dßng ®iÖn
lµm viÖc vµ cã khi ph¶i chôi dßng ®iÖn ng¾n
m¹ch lín khi x¶y ra sù cè ®ßng thêi ph¶i ®¶m
b¶o cho tiÕp ®iÓm tiÕp xóc tèt nªn ta chän thanh
dÉn b»ng ®ång cã tiÕt diÖn ngang h×nh ch nhËt.
§Çu nèi : chän ®Çu nèi b»ng bu l«ng cã thÓ th¸o rêi ®îc.
TiÕp ®iÓm chÝnh: do dßng ®iÖn lµm viÖc ®Þnh møc cña c«ng t¾c t¬ lµ 25 A
nªn ta chän tiÕp ®iÓm h×nh trô, kiÓu b¾c cÇu, 1 pha 2 chç ng¾t, tiÕp xóc lo¹i
mÆt ph¼ng-mÆt ph¼ng.
TiÕp ®iÓm phô: còng dïng kiÓu tiÕp ®iÓm b¾c cÇu 1 pha 2 chç ng¾t.
2. HÖ thèng dËp hå quang
§èi víi khÝ cô ®iÖn h¹ ¸p , c¸c trang bÞ dËp hå quang thêng lµ :
- KÐo dµi hå quang ®iÖn b»ng c¬ khÝ.
- Dïng cuén d©y thæi tõ.
- Dïng buång dËp hå quang kiÓu khe hÑp.
- Dïng buång dËp hå quang kiÓu dµn dËp.
Qua ph©n tÝch vµ tham kh¶o thùc tÕ, ®èi víi C«ng t¾c t¬ xoay chiÒu chän
buång dËp hå quang kiÓu dµn dËp .
3. Nam ch©m ®iÖn
C«ng t¾c t¬ cã thÓ ®ãng ng¾t b»ng nam ch©m ®iÖn hót quay hoÆc hót th¼ng.
Nam ch©m ®iÖn hót quay
- ¦u ®iÓm: ®Æc tÝnh c¬ cña nam ch©m ®iÖn hót quay tèt h¬n nam ch©m ®iÖn
hót th¼ng.
- Nhîc ®iÓm: KÕt cÊu phøc t¹p, mét pha cã mét chç ng¾t lµm cho viÖc dËp
hå quang khã kh¨n, ph¶i dïng d©y nèi mÒm.
Nam ch©m ®iÖn hót th¼ng
- ¦u ®iÓm: KÕt cÊu ®¬n gi¶n, KÕt cÊu tiÕp ®iÓm b¾c cÇu mét pha cã hai chç
ng¾t lµm cho viÖc dËp hå quang ®¬n gi¶n h¬n, Hµnh tr×nh chuyÓn ®éng
g¾n liÒn víi chuyÒn ®éng cña n¾p nam ch©m ®iÖn,viÖc bè trÝ buång dËp hå
quang dÔ dµng, Kh«ng dïng d©y nèi mÒm.
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 7 - TB§-§T1
- Nhîc ®iÓm: ®Æc tÝnh c¬ cña nam ch©m ®iÖn hót th¼ng kh«ng tèt b»ng
nam ch©m hót quay.
Do cã nhiÒu u ®iÓm cho nªn ta sÏ sö dông nam ch©m ®iÖn xoay chiÒu h×nh
ch÷ E kiÓu hót chËp.
4. HÖ thèng c¸c lß xo nh¶, lß xo tiÕp ®iÓm vµ lß xo ho·n
xung
Lß xo nh¶, lß xo tiÕp ®iÓm: ta chän kiÓu lß xo xo¾n h×nh trô do nã Ýt bÞ ¨n
mßn vµ bÒn h¬n lß xo tÊm ph¼ng.
Lß xo ho¨n xung: dïng ®Ó gi¶m bít va ch¹m gi÷a n¾p vµ th©n cùc tõ do ®ã ta
dïng lß xo l¸.
5. H×nh d¸ng cña c«ng t¾c t¬
Sau khi chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé ta ®îc h×nh d¸ng c«ng t¾c t¬ nh sau
1. TiÕp ®iÓm tÜnh. 6. Thanh dÉn tÜnh.
2. TiÕp ®iÓm ®éng. 7. Lß xo nh¶.
3. Lß xo Ðp tiÕp ®iÓm. 8. M¹ch tõ nam ch©m ®iÖn.
4. Thanh dÉn ®éng. 9. Cuén d©y nam ch©m ®iÖn.
5. Dµn dËp hå quang. 10. Vßng ng¾n m¹ch.
11. N¾p m¹ch tõ nam ch©m ®iÖn.
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 8 - TB§-§T1
Ch¬ng II
TÝnh to¸n m¹ch vßng dÉn ®iÖn
I. Kh¸i niÖm chung
Trong C«ng t¾c t¬, m¹ch vßng dÉn ®iÖn lµ mét bé quan träng, nã cã chøc n¨ng
dÉn dßng, chuyÓn ®æi vµ ®ãng c¾t m¹ch ®iÖn. M¹ch vßng dÉn ®iÖn do c¸c bé
phËn kh¸c nhau vÒ h×nh d¸ng kÕt cÊu vµ kÝch thíc hîp thµnh. §èi víi C«ng t¾c
t¬, m¹ch vßng dÉn ®iÖn gåm cã c¸c bé phËn chÝnh nh sau:
Thanh dÉn: gåm thanh dÉn ®éng vµ thanh dÉn tÜnh. Thanh dÉn cã chøc n¨ng
truyÒn t¶i dßng ®iÖn.
D©y dÉn mÒm.
§Çu nèi: gåm vÝt vµ mèi hµn.
HÖ thèng tiÕp ®iÓm: gåm tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm tÜnh, cã chøc n¨ng
®ãng ng¾t dßng ®iÖn.
Cuén thæi tõ.
II. M¹ch vßng dÉn ®iÖn chÝnh
1. Thanh dÉn
a. Thanh dÉn ®éng
Chän vËt liÖu
Thanh dÉn ®éng g¾n víi tiÕp ®iÓm ®éng, v× vËy nã cÇn ph¶i cã lùc Ðp ®ñ
®Ó tiÕp xóc tèt, ®é cøng cao, nhiÖt ®é nãng ch¶y t¬ng ®èi cao... do ®ã ta cã thÓ
chän §ång kÐo nguéi lµm vËt liÖu cho thanh dÉn ®éng.
C¸c th«ng sè cña ®ång kÐo nguéi:
Ký hiÖu ML-TB
Tû träng () 8,9 g/cm3
NhiÖt ®é nãng ch¶y (nc) 1083
0C
§iÖn trë suÊt ë 200C (20) 0,0158.10
-3 mm
§é dÉn nhiÖt () 3,9 W/cm 0C
§é cøng Briven (HB) 80 120 kG/cm
2
HÖ sè dÉn nhiÖt ®iÖn trë () 0,0043 1/ 0C
NhiÖt ®é cho phÐp cÊp A ([cp]) 95
0 C
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 9 - TB§-§T1
TÝnh to¸n thanh dÉn
Theo phÇn chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé, ta ®· chän thanh dÉn cã tiÕt
diÖn ngang h×nh ch÷ nhËt víi bÒ réng a, bÒ dÇy b
Theo c«ng thøc 2-6 (TL1) :
Trong ®ã :
I®m = 18 A : dßng ®iÖn ®Þnh møc.
n: hÖ sè h×nh d¸ng, n =
b
a = 5 10, chän n = 7.
Kf : hÖ sè tæn hao phô ®Æc trng cho tæn hao bëi hiÖu øng bÒ mÆt vµ
hiÖu øng gÇn.
Kf = Kbm.Kg = 1,03 1,06. Chän Kf = 1,06.
KT : hÖ sè t¶n nhiÖt, KT = (6 12).10
-6 (W/ 0 C.mm2) Chän KT=
7,5.10-6.
: ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu ë nhiÖt ®é æn ®Þnh.
= 20[1+( - 20)]
20 : ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu ë 20OC.
: hÖ sè nhiÖt ®iÖn trë cña vËt liÖu.
: nhiÖt ®é æn ®Þnh cña ®ång , ë ®©y ta lÊy b»ng nhiÖt ®é
ph¸t nãng cho phÐp = [] = 95 OC.
95 = 0,0158.10 -8[1+4,3.10 -3(95 - 20)] 2,1.10 -8 (.m)
«® : ®é t¨ng nhiÖt æn ®Þnh.
«® = - mt víi mt= 40
OC lµ nhiÖt ®é m«i trêng
«® = 95 - 40 = 55
OC
VËy ta cã
a = b.n =7. 0,54 = 3,78 (mm)
)(54,03
55.10.5,7).17.(7.2
06,1.10.1,2.18
6
82
mmb
3
.1).K2.n.(n
.K.Ib
odT
f
2
dm
τ
ρθ
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 10 - TB§-§T1
VËy kÝch thíc tèi thiÓu cña thanh dÉn ®éng lµ a = 3,78 mm vµ b = 0,54
mm.
Tuy nhiªn h×nh d¹ng cña thanh dÉn ®éng cßn phô thuéc vµo h×nh d¹ng cña
tiÕp ®iÓm.
Chän tiÕp ®iÓm theo b¶ng 2-15(TL1.T51)
víi I®m = 18 A ta chän ®êng kÝnh tiÕp ®iÓm dt® = 8 mm vµ chiÒu cao tiÕp
®iÓm lµ ht®= 1,5 mm.
Chän l¹i kÝch thíc cña thanh dÉn ®éng: a= 10 mm vµ b= 1,2 mm
KiÓm tra kÝch thíc lµm ë ®iÒu kiÖn lµm viÖc dµi h¹n
DiÖn tÝch thanh dÉn:
S = a.b =10.1,2 = 12 (mm 2 )
Chu vi thanh dÉn:
P = 2.(a+b) = 2.(10+1,2) = 22,4 (mm)
MËt ®é dßng ®iÖn :
j =
S
Idm
=
12
18 = 1,5 (A/mm2) < [j] =2 4 (A/mm2)
tho¶ m·n vÒ kÕt cÊu.
NhiÖt ®é thanh dÉn :
Tõ c«ng thøc 2-4 (TKKC§HA) ta cã
).(K
K)..1.(.I
).(K
K..I
P.S
mtodT
fod0
2
mtoT
f
2
.K..IK.P.S
.K.P.S.K..I
f0
2
T
mtTf0
2
tdd«
víi 0 : ®iÖn trë suÊt cña ®ång kÐo nguéi ë 0
0C
3
3
20
0 10.015,020.0043,01
10.0158,0
.1
(.mm)
mt : nhiÖt ®é m«i trêng, mt = 40
0C
Thay vµo ta cã :
0043,0.06,1.10.015,0.1810.5,7.4,22.12
40.10.5,7.4,22.1206,1.10.015,0.18
326
632
td = 430C
VËy td
< [cp] = 95
0C thanh dÉn tho¶ m·n vÒ nhiÖt ®é ë chÕ ®é
®Þnh møc.
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 11 - TB§-§T1
KiÓm tra thanh dÉn ë chÕ ®é ng¾n m¹ch
§Æc ®iÓm cña qu¸ tr×nh ng¾n m¹ch:
Dßng ®iÖn vµ mËt ®é dßng ®iÖn cã trÞ sè rÊt lín.
Thêi gian t¸c ®éng nhá.
Tõ ®Æc ®iÓm trªn râ rµng khi x¶y ra ng¾n m¹ch nhiÖt ®é thanh dÉn t¨ng
lªn rÊt lín cã thÓ lµm thanh dÉn bÞ biÕn d¹ng. Do ®ã cÇn ph¶i kiÓm tra khi cã
ng¾n m¹ch th× mËt ®é dßng ®iÖn thanh dÉn cã nhá h¬n mËt ®é dßng ®iÖn cho
phÐp kh«ng.
Tõ c«ng thøc 6-21 (TL1) :
nm
dnm
nm t
AA
j
Trong ®ã:
Inm = Ibn : dßng ®iÖn ng¾n m¹ch hay dßng ®iÖn bÒn nhiÖt.
tnm = tbn : thêi gian ng¾n m¹ch hay thêi gian bÒn nhiÖt.
Anm = Abn : h»ng sè tÝch ph©n øng víi ng¾n m¹ch hay bÒn
nhiÖt.
A® : h»ng sè tÝch ph©n øng víi nhiÖt ®é ®Çu.
Tra ®å thÞ h×nh 6-5 (TL1.T313) ta cã:
Víi bn = 300
0C cã Abn = 3,65.10
4 (A2s/mm4)
® = 95
0C cã A® = 1.6.10
4 (A2s/mm4)
tnm (s) jnm (A/mm
2) [jnm]cp (A/mm
2)
3 87 94
4 75 82
10 47.4 51
VËy mËt ®é dßng ®iÖn cña thanh dÉn khi x¶y ra ng¾n m¹ch nhá h¬n mËt
®é dßng ®iÖn cho phÐp, nªn thanh dÉn cã thÓ chÞu ®îc ng¾n m¹ch.
b. Thanh dÉn tÜnh
Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp
Ngäc V¨n Tó - 12 - TB§-§T1
b
a
Stx
Thanh dÉn tÜnh ®îc nèi víi tiÕp ®iÓm tÜnh vµ g¾n víi ®Çu nèi. V× vËy thanh
dÉn tÜnh ph¶i cã kÝch thíc lín h¬n thanh dÉn ®éng.
Ta cã thÓ chän kÝch thíc thanh dÉn tÜnh nh sau :
at = 10 mm
bt = 1,5 mm
Do thanh dÉn ®éng tho¶ m·n ë chÕ ®é dµi h¹n vµ ng¾n h¹n mµ thanh dÉn
tÜnh cã tiÕt diÖn vµ chu vi lín h¬n thanh dÉn ®éng cho nªn thanh dÉn tÜnh còng
tho¶ m·n chÕ ®é dµi h¹n vµ ng¾n h¹n.
2. §Çu nèi
§Çu nèi tiÕp xóc lµ phÇn tö quan träng cña khÝ cô ®iÖn, nÕu kh«ng chó ý dÔ
bÞ háng nÆng trong qu¸ tr×nh vËn hµnh nhÊt lµ nh÷ng khÝ cô ®iÖn cã dßng ®iÖn
lín vµ ®iÖn ¸p cao.
C¸c yªu cÇu ®èi víi mèi nèi
NhiÖt ®é c¸c mèi nèi khi lµm viÖc ë dµi h¹n víi dßng ®iÖn ®Þnh møc
kh«ng ®îc t¨ng qu¸ trÞ sè cho phÐp.
Khi tiÕp xóc mèi nèi cÇn cã ®ñ ®é bÒn c¬ vµ ®é bÒn nhiÖt khi cã dßng
ng¾n m¹ch ch¹y qua.
Lùc Ðp ®iÖn trë tiÕp xóc, n¨ng lîng tæn hao vµ nhiÖt ®é ph¶i æn ®Þnh khi
khÝ cô ®iÖn vËn hµnh