Luận Văn - Tài Liệu Học Tậpdulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nhiet... · 2015. 7. 20. · Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp

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



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



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



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 çc 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× çc 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 çc 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 çc b¹n sinh viªn.

Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n bé m«n ThiÕt bÞ ®iÖn - ®iÖn tö vµ thÇy §Æng ChÝ

Dòng.



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 çc 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 çc bé phËn chÝnh sau

- HÖ thèng m¹ch vßng dÉn ®iÖn.

- HÖ thèng dËp hå quang.

- HÖ thèng çc lß xo nh¶, lß xo tiÕp ®iÓm vµ lß xo ho·n xung.

- Nam ch©m ®iÖn.

- Vá vµ çc chi tiÕt çch ®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. Çc 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 çc tÊm dËp trong buång dËp hå quang, hå quang sÏ ®îc dËp t¾t.



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.



- 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.



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 çc 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 çc 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.

Çc 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



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 =

ba = 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 20

OC.

: 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)

)(54,0355.10.5,7).17.(7.2

06,1.10.1,2.186

82

mmb

3.1).K2.n.(n

.K.Ib

odT

f2dm

τρθ



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 =

1218 = 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

).(KK)..1.(.I

).(KK..IP.S

mtodT

fod02

mtoT

f2

.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 00C

33

200 10.015,020.0043,01

10.0158,0.1

(.mm)

mt : nhiÖt ®é m«i trêng, mt = 400C

Thay vµo ta cã :

0043,0.06,1.10.015,0.1810.5,7.4,22.1240.10.5,7.4,22.1206,1.10.015,0.18

326

632

td = 430C

VËy td < [cp] = 95

0C thanh dÉn tho¶ m·n vÒ nhiÖt ®é ë chÕ ®é ®Þnh møc.



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

dnmnm t

AAj

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 = 3000C cã Abn = 3,65.10

4 (A2s/mm4)

® = 950C cã A® = 1.6.10

4 (A2s/mm4)

tnm (s) jnm (A/mm

2) [jnm]cp (A/mm2)

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



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 liªn tôc.

KÕt cÊu cña mèi nèi gåm cã : mèi nèi cã thÓ th¸o rêi ®îc, kh«ng thÓ th¸o

rêi ®îc, mèi nèi kiªm khíp b¶n lÒ cã d©y nèi mÒm hoÆc kh«ng cã d©y nèi

mÒm. ë ®©y ta chon mèi nèi cã thÓ th¸o rêi ®îc vµ b»ng bu l«ng.

Víi dßng ®iÖn ®Þnh møc I®m = 18A theo b¶ng 2-9 (TKKC§HA) chän bu l«ng

5 b»ng thÐp kh«ng dÉn ®iÖn vµ trô ®ång 5.

DiÖn tÝch bÒ mÆt tiÕp xóc : Stx = jIdm



§èi víi thanh dÉn vµ chi tiÕt ®ång cã tÇn sè f = 50 Hz vµ dßng ®iÖn ®Þnh møc

I®m < 200A th× cã thÓ lÊy mËt ®é dßng ®iÖn j = 0,31 A/mm2

Stx = )(mm 58,1 0,31

18 2

Lùc Ðp tiÕp xóc : Ftx = ftx.Stx

Trong ®ã

ftx lµ lùc Ðp riªng trªn c¸c mèi nèi, ftx = 100 150 kG/cm2

chän ftx=100 kG/cm2 = 100.10-2 kG/mm2

Ftx = 100.10 -2.58,1 = 58,1 (kG)

Theo c«ng thøc 2-25(TL1.T59). §iÖn trë tiÕp xóc lµ:

Trong ®ã

m =1

®ång-®ång tiÕp xóc mÆt Ktx =(0.090.14).10-3 chän Ktx = 0,1.10

-3

)(.,,.,

.,R tx

53

10711581020

1010

§iÖn ¸p tiÕp xóc

Utx = I®m.Rtx =18.1,7.10 –5= 0,31 (mV)

VËy ®iÖn ¸p tiÕp xóc nhá h¬n ®iÖn ¸p tiÕp xóc cho phÐp ([Utx]cp =30 mV), nªn

bu l«ng ®· chän tho¶ m·n yªu cÇu.

3. TiÕp ®iÓm a. NhiÖm vô cña tiÕp ®iÓm

TiÕp ®iÓm thùc hiÖn chøc n¨ng ®ãng ng¾t cña c¸c khÝ cô ®iÖn ®ãng ng¾t.

b. Yªu cÇu ®èi víi tiÕp ®iÓm Khi C«ng t¾c t¬ lµm viÖc ë chÕ ®é ®Þnh møc , nhiÖt ®é bÒ mÆt n¬i kh«ng

tiÕp xóc ph¶i bÐ h¬n nhiÖt ®é cho phÐp. NhiÖt ®é cña vïng tiÕp xóc ph¶i

bÐ h¬n nhiÖt ®é biÕn ®æi tinh thÓ cña vËt liÖu tiÕp ®iÓm.

Víi dßng ®iÖn lín cho phÐp (dßng khëi ®éng, dßng ng¾n m¹ch) tiÕp ®iÓm ph¶i chÞu ®îc ®é bÒn nhiÖt vµ ®é bÒn ®iÖn ®éng.

mtx

tx

FK

).,(Rtx 1020



Khi lµm viÖc víi dßng ®iÖn ®Þnh møc vµ khi ®ãng ng¾t dßng ®iÖn trong giíi h¹n cho phÐp , tiÕp ®iÓm ph¶i cã ®é mßn ®iÖn vµ c¬ bÐ nhÊt , ®é

rung cña tiÕp ®iÓm kh«ng ®îc lín h¬n trÞ sè cho phÐp.

c. VËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm VËt liÖu lµm tiÕp cÇn ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu sau: ®iÖn trë suÊt vµ ®iÖn trë tiÕp

xóc bÐ, Ýt bÞ ¨n mßn, Ýt bÞ «xy ho¸, khã hµn dÝnh, ®é cøng cao, ®Æc tÝnh c«ng

nghÖ cao, gi¸ thµnh h¹ vµ phï hîp víi dßng ®iÖn I = 18 A.

Tõ b¶ng 2-13 (TL1) ta chän vËt liªu lµ b¹c niken than ch×, víi c¸c th«ng sè

kü thuËt sau:

Ký hiÖu KMK.A32

Tû träng () 8,7 g/cm3 NhiÖt ®é nãng ch¶y (nc) 1300

0C

§iÖn trë suÊt ë 200C (20) 0,035.10-3 mm

§é dÉn nhiÖt () 3,25 W/cm 0C §é cøng Briven (HB) 45 65 kG/mm

2

HÖ sè dÉn nhiÖt ®iÖn trë () 0,0035/ 0C NhiÖt ®é cho phÐp cÊp A ([cp]) 95

0 C

Nh ®· chän ë phÇn tÝnh thanh dÉn ®éng ta cã kÝch thíc cña tiÕp ®iÓm lµ

d = 8 mm; h=1,5 mm.

d. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm Theo c«ng thøc kinh nghiÖm

Ft® = ft® x I®m

Tra b¶ng 2-17 ta chän ft® = 15 (g/A)

Ft® = 15 x 18 = 270 (g) = 0,270 (kg) = 2,70 (N)

e. §iÖn trë tiÕp ®iÓm §iÖn trë tiÕp xóc cña tiÕp ®iÓm ®îc tÝnh theo c«ng thøc 2-25(TL1.T159)

Rtx = mtd

tx

)F.102,0(

K

Trong ®ã :

Ft® = 2,70 (N)

Ktx : hÖ sè kÓ ®Õn sù ¶nh hëng cña vËt liÖu vµ tr¹ng th¸i bÒ mÆt

cña tiÕp ®iÓm. Ktx =310)3,02,0( chän Ktx = 0,25.10

-3



m: hÖ sè d¹ng bÒ mÆt tiÕp xóc. v× lµ tiÕp xóc mÆtm = ( 17,0 ) nªn chän m = 0,8

Thay vµo ta cã:

)(.),.,(

.,R

,tx

4

80

3

107721020

10250

f. §iÖn ¸p tiÕp xóc Utx = I®m.Rtx =18.7.10

-4 = 0,0126 (V) = 12,6 (mV)

VËy ®iÖn ¸p n¬i tiÕp xóc Utx tho¶ m·n ®iÒu kiÖn nhá h¬n ®iÖn ¸p tiÕp xóc

cho phÐp [Utx] = 2 30 mV.

g. NhiÖt ®é tiÕp ®iÓm vµ nhiÖt ®é n¬i tiÕp xóc Theo c«ng thøc 2-11(TL1.T52) nhiÖt ®é ph¸t nãng cña tiÕp ®iÓm

Trong ®ã:

t® : nhiÖt ®é cña tiÕp diÓm. : ®iÖn trë suÊt cña vËt iÖu lµm tiÕp ®iÓm ë 95oC

= 95 =20.[1+ (-20)] = 3,5.10-5.(1+0,0035.(95-20)]

= 4,42.10-6 ( Wcm)

mt : nhiÖt ®é m«i trêng, mt =400C

Rt® : ®iÖn trë tiÕp ®iÓm.

Rt®= 65 10071

6635110424 .,,

,..,.

Sh

(W)

P, S : chu vi, tiÕt diÖn cña thanh dÉn.

P = 2,24 cm ; S = 12.10-2 (cm2)

147105710122429332

100711810571012242

10424184042

62

42

62

,.,...,.,.

.,.

.,...,

.,.

td0C

NhiÖt ®é cña ®iÓm tiÕp xóc lµ:

CRI txdmtdtx0

6

24222

2448104249338

10718147 ,.,.,.

)..(,

.8.

.

T

tddm

T

dmmttd PKS

RIKPS

I...

.

..

.

2

22



h. Dßng ®iÖn hµn dÝnh Khi dßng ®iÖn qua tiÕp ®iÓm lín h¬n dßng ®iÖn ®Þnh møc I®m (qu¸ t¶i , khëi

®éng , ng¾n m¹ch) , nhiÖt ®é sÏ t¨ng lªn vµ tiÕp ®iÓm bÞ ®Èy do lùc ®iÖn ®éng

dÉn ®Õn kh¶ n¨ng hµn dÝnh . §é æn ®Þnh cña tiÕp ®iÓm chèng ®Èy vµ chèng hµn

dÝnh gäi lµ ®é æn ®Þnh ®iÖn ®éng (®é bÒn ®iÖn ®éng) . §é æn ®Þnh nhiÖt vµ æn

®Þnh ®iÖn ®éng lµ c¸c th«ng sè quan träng ®îc biÓu thÞ qua trÞ sè dßng ®iÖn hµn

dÝnh Ihd , t¹i trÞ sè ®ã sù hµn dÝnh cña tiÕp ®iÓm cã thÓ kh«ng x¶y ra nÕu c¬ cÊu

ng¾t cã ®ñ kh¶ n¨ng ng¾t tiÕp ®iÓm . TrÞ sè dßng ®iÖn hµn dÝnh x¸c ®Þnh theo quan hÖ lý thuyÕt 2-33 (TL1.T66)

Ihdb® = A tdnc F.f (A)

Trong ®ã:

A = )

32

1(H

)31

1(32

ncOB

ncnc

O

O : ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu ë 20OC .

Ta cã 20 = O(1+.20)

O = 20.1O

O = )m(10.27,320.0035,013,5.10 8

-8

: hÖ sè dÉn nhiÖt cña vËt liÖu. = 3,25 W/cm.OC = 325 W/m.OC

nc : nhiÖt ®é nãng ch¶y cña vËt liÖu, nc = 1300 OC

HBo : ®é cøng Britnel .

HBo = 50 kG/mm2 = 50.106 (kg/m)

A = 741135130000350

321102731050

130000350311130025332

86,

).,..(.,...

).,..(.,.

(A/Kg1/2 )

fnc : hÖ sè ®Æc trng cho sù t¨ng diÖn tÝch tiÕp xóc trong qóa tr×nh

ph¸t nãng, chän fnc = 3.



Ft® = 0,275 (kG)

Ihd = )A(59,0311275,0.3.74,1135 TÝnh theo c«ng thøc thùc nghiÖm 2-36 (TL1)

Ihd = Khd. tdF

Trong ®ã:

Khd : hÖ sè hµn dÝnh , chän Khd = 2000 A/kG1/2

Ft® = 0,275 (kG)

Ihd = 2000. )A(8,1048275,0 Ta thÊy Ihdb® LT < Ihdbd TN .Chän Ihdbd = Ihdbd TN = 1048,8A

Inm = 10.I®m = 10.18 = 180A

V× Inm < Ihdbd cho nªn tiÕp ®iÓm kh«ng bÞ hµn dÝnh.

i. §é rung vµ thêi gian rung cña tiÕp ®iÓm Khi tiÕp ®iÓm ®ãng, thêi ®iÓm b¾t ®Çu tiÕp xóc sÏ cã xung lùc va ®Ëp c¬ khÝ

gi÷a tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm tÜnh g©y ra hiÖn tîng rung tiÕp ®iÓm. TiÕp

®iÓm ®éng bÞ bËt trë l¹i víi mét biªn ®é nµo ®ã råi l¹i vµ tiÕp tôc va ®Ëp, qu¸

tr×nh nµy x¶y ra trong mét kho¶ng thêi gian råi chuyÓn sang tr¹ng th¸i tiÕp xóc

æn ®Þnh, sù rung kÕt thóc. Qóa tr×nh rung ®îc ®¸nh gi¸ b»ng ®é lín cña biªn ®é

rung Xm vµ thêi gian rung tm Theo c«ng thøc 2-39(TL1.T72) biªn ®é rung cho 3 tiÕp ®iÓm thêng më lµ :

Xm = tdd

V2dođ

F.2)K1.(v.m

Trong ®ã

m® : khèi lîng phÇn ®éng.

m® =K.I®m víi K= 7 (g/A)

m® = 7.18 = 126 (g) =0,126 (kg) v®o : tèc ®é tiÕp ®iÓm t¹i thêi ®iÓm va ®Ëp .

v®o = 0,1 m/s

KV : hÖ sè va ®Ëp phô thuéc vµo tÝnh ®µn håi cña vËt liÖu.

Kv = 9,085,0 chän KV = 0,9. Ft®® : lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®Çu.

Ft®®= 0,7.Ft® =0,7.0,275 = 0,1975 (kg) =1,975 (N)

Xm = 5

2

10.4,4975,1.2

)9,01(1,0.175,0

(m)



Do c«ng t¾c t¬ cã ba tiÕp ®iÓm nªn ®é rung cña 1 tiÕp ®iÓm lµ

3

044,0

3

XmmtdX = 0,015 (mm)

Theo c«ng thøc 2-40 (TL1.T72) thêi gian rung cña tiÕp ®iÓm lµ

F

K1v.m.2t

tdd

Vdodm

)s(10.6,5975,1

9,01.1,0.175,0.2t 3m

= 5,6 (ms)

Do c«ng t¾c t¬ cã ba tiÕp ®iÓm chÝnh cho nªn thêi gian rung cña mét tiÕp

®iÓm lµ

3

6,5

3

tmmtdt = 1,9 (ms)

j. §é mßn cña tiÕp ®iÓm Sù mßn cña tiÕp ®iÓm x¶y ra trong qu¸ tr×nh ®ãng vµ qu¸ tr×nh ng¾t m¹ch

®iÖn. Nguyªn nh©n g©y ra sù ¨n mßn cña tiÕp ®iÓm lµ ¨n mßn vÒ ho¸ häc, vÒ c¬

vµ vÒ ®iÖn trong ®ã chñ yÕu lµ do qu¸ tr×nh mßn ®iÖn .

Khèi lîng mßn trung b×nh cña mét cÆp tiÕp ®iÓm cho mét lÇn ®ãng ng¾t

lµ:

g® + gng = 10 -9(K®.

2dI + Kng.

2ngI )Kk®

Trong ®ã :

Kk® : hÖ sè kh«ng ®ång ®Òu, ®¸nh gi¸ ®é mßn kh«ng ®Òu cña

c¸c tiÕp ®iÓm, Kk® =1,1 2,5, chän Kk® =1,5 K®, Kng : hÖ sè mßn khi ®ãng vµ khi ng¾t, tra b¶ng 2-21

(TL1.T79) ta cã

Kng=K® = 0,01 (g/A2)

I® vµ Ing : dßng ®iÖn ®ãng vµ dßng ®iÖn ng¾t.

I® = 5I®m =5.18 = 90 (A)

Ing =3.I®m = 3.18 = 54 (A) g® vµ gng : khèi lîng mßn riªng cña mçi mét lÇn ®ãng vµ ng¾t.

g® + gng = 10 -9 .(0,01.902 +0,01.542 ).1,5 =1,65.10-7 ( g)

Sau N = 106 lÇn ®ãng ng¾t, khèi lîng mßn lµ :

Gm = N.(g® + gng)

= 106 . 1,65.10-7 = 0,165( g)



ThÓ tÝch mßn mét sau mét lÇn ®ãng c¾t lµ

ThÓ tÝch ban ®Çu cña tiÕp ®iÓm lµ

Vt® = )4(mm,,..

.d 3

2

755148

4

2

h

Lîng mßn cña tiÕp ®iÓm sÏ lµ :

Vm% = %,%.,%. 526100

47520100

tdVV

§é mßn cho phÐp cña tiÕp ®iÓm lµ Vm =70. Cho nªn ®é mßn cña tiÕp

®iÓm mµ ta thiÕt kÕ lµ tho¶ m·n.

k. §é lón, ®é më cña tiÕp ®iÓm §é më

§é më cña tiÕp ®iÓm lµ kho¶ng çch gi÷a tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm

tÜnh ë tr¹ng th¸i ng¾t cña c«ng t¾c t¬.

§é më cÇn ph¶i ®ñ lín ®Ó cã thÓ dËp t¾t hå quang nhanh chãng, nÕu ®é

më lín th× viÖc dËp t¾t hå quang sÏ dÔ dµng.Tuy nhiªn kho¶ng çch qu¸ lín sÏ

¶nh hëng tíi kÝch thíc cña c«ng t¾c t¬.

Ta lÊy ®é më cña tiÕp ®iÓm lµ m=5mm.

§é lón §é lón l cña tiÕp ®iÓm lµ qu·ng ®êng ®i thªm ®îc cña tiÕp ®iÓm ®éng

nÕu kh«ng cã tiÕp ®iÓm tÜnh c¶n l¹i.

ViÖc x¸c ®Þnh ®é lón cña tiÕp ®iÓm lµ cÇn thiÕt v× trong qu¸ tr×nh lµm viÖc

tiÕp ®iÓm sÏ bÞ ¨n mßn. ®Ó ®¶m b¶o tiÕp ®iÓm vÉn tiÕp xóc tèt th× cÇn cã mét ®é

lón hîp lý.

Theo c«nh thøc lÝ thuyÕt l= A+ B.I®m = 1,5 + 0,02.18 = 1,86 2 (mm).

III. M¹ch vßng dÉn ®iÖn phô ViÖc tÝnh m¹ch vßng dÉn ®iÖn phô t¬ng tù víi çch tÝnh vßng dÉn ®iÖn

chÝnh, víi I®m =10A.

)0,02(c,

, 31 78

1650 mGV mlan



1. Thanh dÉn a. Thanh dÉn ®éng VËt liÖu vµ kÕt cÊu: gièng víi thanh dÉn ®éng trong m¹ch vßng dÉn ®iÖn

chÝnh.

tÝnh to¸n thanh dÉn

3

ôdT

f2đm

.K).1n.(n.2K..Ib

Trong ®ã

I®m= 10 (A)

n= 7

Kf=1,06

KT=7,5.10-6 (W/0C.mm2)

«®=550C

=0,015.10-3 (Wmm)

b= 0,2 (mm)

a=7.0,2= 1,4 (mm)

Chän tiÕp ®iÓm kiÓu cÇu víi I®m=10(A)chon ®êng kÝnh cña tiÕp ®iÓm

lµ d= 5(mm) vµ chiÒu cao cña tiÕp ®iÓm lµ h =1,2 (mm).

VËy th× chän a = 6 (mm) ; b = 0,8 (mm)

MËt ®é dßng ®iÖn :

j )/(,,.

2082806

10 mmASI đm

VËy j < [j] =2 4 A/mm2 tho¶ m·n vÒ kÕt cÊu

b. Thanh dÉn tÜnh T¬ng tù nh ë m¹ch vßng dÉn ®iÖn chÝnh ta chän c¸c kÝch thíc cña thanh

dÉn tÜnh lµ at = 6 (mm) vµ bt= 1 (mm).

2. TiÕp ®iÓm Chän lo¹i tiÕp ®iÓm cÇu víi d¹ng tiÕp xóc ®iÓm. Chän vËt liÖu tiÕp ®iÓm

I = 10 A , tra b¶ng 2-13 (TL1) cã thÓ chän B¹c kÐo nguéi ( CP 999 ) cã c¸c

th«ng sè kü thuËt :



Tªn Ký hiªu Gi¸ tri §¬n vÞ

NhiÖt ®é nãng ch¶y nc 961 ( C0 )

TØ träng 10,5 g/cm3

§iÖn trë suÊt ë 20 C0 20 0,0116.10-3 Wmm2/m

§é cøng HB 30 60 kG/cm2

§é dÉn nhiÖt 480 W/m 0C

HÖ sè dÉn nhiÖt ®iÖn trë 0,004 1/( C0 )

X¸c ®Þnh kÝch thíc tiÕp ®iÓm §êng kÝnh tiÕp ®iÓm dt® = 5 (mm) , chiÒu cao tiÕp ®iÓm ht®

=1,2 (mm).

TÝnh lùc Ðp tiÕp ®iÓm theo c«ng thøc thùc nghiÖm 2-17 (TL1) , ta cã :

Ft® = ft®.I®m

Trong ®ã ft® =11 (g/A)

Ft® = 10.11= 110 (g) = 0,11 (kg) = 1,1 (N)

TÝnh ®iÖn trë tiÕp xóc theo c«ng thøc:

Rtx = mtd

tx

)F.102,0(

K

Víi Ktx= 0,25.10-3

m = 0,5

Rtx= 7,5.10-4 (Ω)

TÝnh ®iÖn ¸p tiÕp xóc theo c«ng thøc

Utx = I®m.Rtx= 10.0,75.10-3= 7,5.10-3 (V) = 7,5 (mV)

§é lón cña tiÕp ®iÓm ®îc tÝnh theo c«ng thøc

l’=A+B.I®m=1,5+0,02.10=1,7 (mm)

§é më

V× tæng ®é më vµ ®é lón cña tiÕp ®iÓm phô ph¶i b»ng tæng ®é më vµ ®é lón

cña tiÕp ®iÓm chÝnh nªn :

m’= m + l – l’ =5 + 2 - 1,7 = 5,3 (mm)

trong ®ã m, l lµ ®é më vµ ®é lón cña tiÕp ®iÓm chÝnh.

dtd

htd



Ch¬ng III TÝnh vµ dùng ®Æc tÝnh c¬

I. TÝnh to¸n lß xo 1. VËt liÖu lµm lß xo

Theo ch¬ng I chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé ta ®· chän lß xo nh¶ vµ lß xo Ðp

tiÕp diÓm lµ kiÓu lß xo xo¨n h×nh trô. B©y giê ta sÏ chän cô thÓ lo¹i lß xo lµ lß xo

thÐp cacbon FOCT 9389 - 60 cã c¸c th«ng sè nh sau

§é bÒn giíi h¹n khi kÐo, sk 2650 N/mm2

Giíi h¹n ®µn håi, s® 800 N/mm2

Giíi h¹n mái cho phÐp khi uèn, su 930 N/mm2

Giíi h¹n mái cho phÐp khi xo¾n, sx 580 N/mm2

Module ®µn håi, E 200.103 N/mm2

Mudule chèng trît, G 80.103 N/mm2

§iÖn trë suÊt, 0,19 0,22 .10-6 m

2. Lß xo Ðp tiÕp ®iÓm chÝnh TÝnh to¸n cho 1 lß xo

§êng kÝnh d©y lß xo Theo c«ng thøc 4-31 (TL1) , ®êng kÝnh d©y lß xo lµ :

dlxc = ][

C.F8

x

Trong ®ã

F: lùc Ðp tiÕp ®iÓm tÝnh cho mét tiÕp ®iÓm(1 pha 2 chç ng¾t).

F=2.Ft®c = 2.2,75 =5,5 (N)

C: chØ sè lß xo, C = 164 chän C = 8 [ x ]: øng suÊt cho phÐp.

dlxc = )mm(44,0580.

8.5,5.8

VËy chän ®êng kÝnh d©y lß xo lµ dlxc =0,44 (mm)

§êng kÝnh lß xo Dlxc = C. dlxc = 8.0,44 =3,52 (mm)

Sè vßng lµm viÖc



Wlxc = lxc

3

lxc

4lxc

F.D8

f.d.G

Trong ®ã

F: Lùc lß xo ph¶i sinh ra trong ®o¹n f.

Flxc= Ft®c - Ft®d =2.(2,75 – 0,7.2,75) = 1,65 (N)

f: §é lón cña lß xo

flxc = l = 2 (mm)

G: M« ®un chèng trît.

Wlxc = 41,1065,1.52,3.82.,440.10.80

3

43

(vßng)

chän Wlxc= 11 (vßng)

Bíc lß xo tk = dlxc = 0,44 (mm)

tn = d lxc + mm) (62,011

244.0

W

f

lxc

ChiÒu dµi kÕt cÊu lk = dlxc.Wlxc = 0,44.11= 4,84 (mm)

ln = Wlxc.tn + 1,5.dlxc = 11.0,62 + 1,5.0,44 = 7,48 (mm)

øng suÊt xo¾n thùc tÕ cña lß xo

x = 74,57844,0.8.5,5.8

d

FC822

(N/mm2)

VËy x < [x] =580 N/mm2 do ®ã lß xo chän tho¶ m·n yªu cÇu kh«ng

vît qu¸ øng suÊt xo¾n cho phÐp.

3. Lß xo tiÕp ®iÓm phô TÝnh to¸n cho 1 lß xo t¬ng tù nh tÝnh víi lß xo tiÕp ®iÓm chÝnh.

§êng kÝnh d©y lß xo Theo c«ng thøc 4-31 (TL1) , ®êng kÝnh d©y lß xo lµ :

dlxp = ][

C.F8

x

Trong ®ã

F=2.Ft®p = 2.1,1 =2,2 (N)

C = 8



dlxp = )(,..,. mm30

5808228

VËy chän ®êng kÝnh d©y lß xo lµ dlxp =0,3(mm)

§êng kÝnh lß xo Dlxp = C. dlxp = 8.0,3 = 2,4 (mm)


Wlxp = lxp

3

lxp

4lxp

F.D8

f.d.G

Trong ®ã

F: Lùc lß xo ph¶i sinh ra trong ®o¹n flxp.

Flxp= Ft®c - Ft®® =2.(1,1 – 0,5.1,1 ) = 1,1 (N)

flxp: §é lón cña lß xo b»ng ®é lón cña tiÕp ®iÓm phô

flxp = l’ = 1,7 (mm)

Wlxp = 19114287101080

3

3

,,.,.

,.,3.. 4 (vßng)

chän Wlxp= 10 (vßng)

Bíc lß xo tk = dlxp = 0,3 (mm)

tn = d lxp + mm) (,,

, 47010

7130 lxpWf

ChiÒu dµi kÕt cÊu lk = dlxp.Wlxp = 0,3.10= 3 (mm)

ln = Wlxp.tn + 1,5.dlxp = 10.0,47 + 1,5.0,3 = 5,15 (mm)


x = 249308118822 ,.

.,.

dFC

(N/mm2)

VËy x < [x] =580 N/mm2 do ®ã lß xo chän tho¶ m·n yªu cÇu kh«ng

vît qu¸ øng suÊt xo¾n cho phÐp.

4. Lß xo nh¶ Cã hai lß xo nh¶

Lùc lß xo nh¶ ®Çu ph¶i th¾ng ®îc khèi lîng phÇn ®éng vµ t¹o ra lùc Ðp tiÕp

®iÓm thêng ®ãng.



Fnh® = Kdt(G® + Ft®ct® )

Trong ®ã:

Kdt: HÖ sè dù tr÷ Kdt= 5,12,1 Chän Kdt=1,2 G®: Träng lîng phÇn ®éng. Trong ch¬ng II m¹ch vßng dÉn ®iÖn

ta ®· chän G®=1,75 (N)

Ft®ct®: Lc Ðp tiÕp ®iÓm cuèi thêng ®ãng(2 tiÕp ®iÓm thêng ®ãng)

Ft®ct® = 2.2.Ft®p = 2.2.1,1 = 4,4 (N)

Fnh® = 1,2.(1,75 +4,4) = 7,4 (N) Do cã hai lß xo nh¶ nªn lùc lâ xo nh¶ cho mçi lß xo :

Fnh®1= 247,

=3,7 (N)

Lùc lß xo nh¶ cuèi

Fnhc1= 1nhdF)25,1( VËy ta chän Fnhc1=1,5.Fnh®1=1,5.3,7 = 5,55 (N)

§êng kÝnh d©y lß xo lµ :

dlxnh = ][

C.F8

x

Trong ®ã

F: lùc kÐo nÐn cho 1 lß xo

F = Fnhc1= 5,55 (N)

C: chØ sè lß xo, chän C=10

dlxnh = )(,..,.

][

. mmCF

x

nhc 50580

1055588 1

§êng kÝnh lß xo Dlxnh = C. dlxnh = 10.0,5= 5 (mm)


Wlxnh = 1

3

lxnh

4lxnh

F.D8

f.d.G

Trong ®ã:

F1: Lùc lß xo ph¶i sinh ra trong ®o¹n f

F1=Fnhc1- Fnh®1=5,55 – 3,7 = 1,85 (N)

f: §é lón cña lß xo.



f=l+m= 2+5 = 7 (mm)

Wlxnh= ,,...,.. 918

851587501080

3

43

(vßng) 19(vßng)

Bíc lß xo tk = dlxnh= 0,5 (mm)

tn = dlxnh + (mm) ,, 87019750

lxnhWf

ChiÒu dµi kÕt cÊu lk = dlxnh.Wlxnh = 0,5.19 =9,5 (mm)

ln = Wlxnh.tn + 1,5.dlxnh = 19.0,87+ 1,5.0,5 = 17,28 (mm)


x = 356550105558822 ,,.

.,.

.

..

lxnhdCF

N/mm2

VËy x < [x] =580 N/mm2 do ®ã lß xo chän tho¶ m·n yªu cÇu kh«ng vît

qu¸ øng suÊt xo¾n cho phÐp.

II. §Æc tÝnh c¬ 1. LËp s¬ ®å ®éng

Ta xÐt c«ng t¾c t¬ lµm viÖc trong t thÕ bÊt lîi nhÊt, ®ã lµ t thÕ bÞ l¾p ngîc

Khi n¾p nh¶ δ = δcn + l + m = 7,05 (mm)



Khi n¾p hót δ = δcn= 0,05 (mm)

2. TÝnh to¸n c¸c lùc a. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm chÝnh

Do c«ng t¾c t¬ cã ba pha, mçi pha cã hai chç ng¾t nªn

Lùc Ðp tiÕp ®iÓm cuèi Ft®c = 2.3.Ft® = 6.2,75 = 16,5 (N)

Lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®Çu Ft®® = 0,7.Ft®c = 0,7.16,5= 11,55 (N)

b. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm phô thêng ®ãng Do 1 tiÕp ®iÓm phô cã 2 chç ng¾t vµ c«ng t¾c t¬ cã 2 tiÕp ®iÓm phô nªn

Lùc Ðp tiÕp ®iÓm cuèi Ft®ct® = 2.2.Ft®p = 4.1,1 = 4,4 (N)

Lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®Çu Ft®®t® = 0,5.Ft®ct® = 0,5.4,4 = 2,2 (N)

c. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm phô thêng më Lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®Çu

Ft®®tm = Ft®dt® = 2,2 (N)

Lùc Ðp tiÕp ®iÓm cuèi : Ft®ctm = Ft®ct® = 4,4 (N)

d. Lùc 2 lß xo nh¶ Lùc lß xo nh¶ ®Çu

Fnh® = Kdt(G® + Ft®ct® ) =1,2.(1,75 +4,4) = 7,4 (N)

Lùc lß xo nh¶ cuèi Fnh c = 1,5.Fnh ® = 11,1 (N)



3. §Æc tÝnh c¬



Ch¬ng IV TÝnh to¸n vµ kiÓm nghiÖm nam ch©m ®iÖn

I. Kh¸i niÖm Nam ch©m ®iÖn ®îc sö dông ngµy cµng rÊt réng r·i mµ kh«ng mét lÜnh vùc

ngµnh kü thuËt nµo kh«ng sö dông nã. NhiÖm vô chñ yÕu cña nam ch©m ®iÖn lµ

bé phËn sinh lùc ®Ó thùc hiÖn çc chuyÓn dÞch tÞnh tiÕn hay chuyÓn quay hoÆc

sinh lùc h·m.

Trong mçi lÜnh vùc kh¸c nhau th× cã nh÷ng lo¹i nam ch©m kh¸c nhau vÒ h×nh

d¸ng, kÕt cÊu, øng dông. Çc qóa tr×nh vËt lý x¶y ra trong nam ch©m ®iÖn rÊt

phøc t¹p, thêng ®îc m« t¶ b»ng çc ph¬ng tr×nh vi ph©n tuyÕn tÝnh. V× vËy

viÖc tÝnh to¸n nam ch©m ®iÖn thêng ®îc dùa theo çc c«ng thøc gÇn ®óng, ®¬n

gi¶n sau ®ã míi kiÓm nghiÖm l¹i theo c«ng thøc lý thuyÕt, dÉn tíi bµi to¸n tèi

u.

§èi víi c«ng t¾c t¬, nam ch©m ®iÖn lµ c¬ cÊu sinh lùc ®Ó thùc hiÖn tÞnh tiÕn

®èi víi c¬ cÊu chÊp hµnh lµ hÖ thèng çc tiÕp ®iÓm.

II. TÝnh to¸n thiÕt kÕ nam ch©m ®iÖn 1. X¸c ®Þnh Kkc

Theo ®Æc tÝnh c¬ ta chän ®iÓm A lµ ®iÓm tíi h¹n täa ®é A(2,05.10 –3 ;23) Lùc ®iÖn tõ tÝnh to¸n lµ

F®ttt = K.Fth Trong ®ã

K: lµ hÖ sè dù tr÷ 3,11,1K chän K = 1,1 Fth : lùc c¬ t¹i ®iÓm A

F®ttt = 1,1. 23 = 25,3 (N) Theo c«ng thøc 5-2 (TL1.T188) hÖ sè kÕt cÊu lµ

)/(,.,

,K / mN

F

th

dtttkc

213 6245310052

325

Theo b¶ng 5-2 (TL1.T188) Kkccp =630 ®Õn 6300 N1/2/m Kkc n»m trong

kho¶ng cho phÐp.

2. Chän vËt liÖu dÉn tõ



Do lµ nam ch©m ®iÖn xoay chiÒu nªn ta chän vËt liÖu thÐp silic ®ã lµ thÐp l¸

kü thuËt hîp kim t¨ng cêng theo b¶ng 5-3 (TL1-T191)

M· hiÖu 31 Lùc tõ ph¶n kh¸ng HC 4,032,0 A/cm Tõ c¶m d Bd 2,18,0 T Tõ c¶m b·o hoµ Bδ 2 T

§é tõ thÈm µ 250 H/m §é tõ thÈm cùc ®¹i µmax 70006000 H/m §iÖn trë suÊt 50.10-8 Wcm Khèi lîng riªng 7,65 g/cm3 Thµnh phÇn cacbon 0,025%

Tæn hao tõ trÔ khi b·o hoµ 3cm/mJ15,0

Tõ c¶m lâi thÐp 0,6 T

ChiÒu dµy l¸ thÐp 0,5 mm

3. Chän tõ c¶m, hÖ sè tõ rß , hÖ sè tõ c¶m Ta cã Bδth n»m trong kho¶ng )T(7,04,0 chän Bδth = 0,5 (T) HÖ sè tõ rß σr = 1,3 2 chän σr = 1,5 HÖ sè tõ t¶n σt = 1,2

4. TÝnh tiÕt diÖn lâi m¹ch tõ F®ttt ë trªn lµ cña ba khe hë kh«ng khÝ cho nªn

NFF dtttdtttlâi 65122325

2,

,

Theo c«ng thøc 5-8 (TL1.T204) th× TiÕt diÖn lâi cña nam ch©m ®iÖn lµ

)(.,,..,

,

..,24

2424 1054250109196512

10919m

BFS dtttlõilâi

Slâi = 254 (mm2)

Trong ®ã Slâi lµ diÖn tÝch cùc tõ gi÷a

mµSlâi = a.b

chän b= 0,9.a Slâi= 0,9.a2

)(,,,

mm81690

25490

Sa lõi

Ta chän a =17 (mm)

b = 0,9a = 0,9.17 = 15,3 (mm)



LÊy b = 16 (mm)

Theo c«ng thøc 5-11 (TL1) th× ChiÒu réng thùc sù cña lâi

)()(,,

' mmmmKbbc

178416950

16

Trong ®ã

Kc hÖ sè Ðp chÆt cña lâi thÐp. Kc = 0,9 vµ 0,95, ta chän Kc = 0,95

Sè l¸ thÐp kÜ thuËt ®iÖn

3450

17

,

'bN (tÊm)

KÝch thíc cùc tõ bªn khi kh«ng cã vßng ng¾n m¹ch

a’ = )(, mma 582

172

KÝch thíc cùc tõ bªn khi cã vßng ng¾n m¹ch

a’’ =a’ +2 =8,5 + 2.1,5 =11,5 (mm)

VËy ta cã cùc tõ bªn

a’ =11,5 (mm)

b =16 (mm)

5. X¸c ®Þnh kÝch thíc cuén d©y Theo c«ng thøc 5-18(TL1.T209). Søc tõ ®éng cña cuén d©y

(IW)t® = (IW)nh + (IW)h (A.vßng)

Trong ®ã

(IW)nh: søc tõ ®éng cña khe hë kh«ng khÝ lµm viÖc khi phÇn øng

hë

(IW)h: søc tõ ®éng kh«ng ®æi khi khe hë kh«ng khÝ lµm viÖc

Theo c«ng thøc 5-19(TL1.T209)

(IW)nh = O

nh.B

Trong ®ã

nh : tæng khe hë kh«ng khÝ lµm viÖc nh = 2.nh = 2.2,05.10

-3 =4,1.10 -3 (m)

(IW)nh = 632110..410.1,4.5,0

7

3

(A.vßng)



Theo c«ng thøc 5-20(TL1.T210)

(IW)h = O

hrth ..B

Trong ®ã

r : hÖ sè tõ rß , r = 1,5 h : khe hë kh«ng khÝ ë tr¹ng th¸i hót

h = 2cn + cd + ht =0,2 0,5 mm Chän h = 0,2

(IW)h= 12010..410.2,0.5,1.5,07

3

(Avßng)

(IW)t® = 1632 + 120 = 1752 (A.vßng) Theo c«ng thøc 5-21(TL1.T219), ta cã hÖ sè béi sè dßng ®iÖn

KI = 6,14120

1752

)IW(

)IW(

h

td

tho¶ m·n yªu cÇu KI = 4 15 Theo c«ng thøc 5-24 (TL1) , diÖn tÝch cuén d©y

Scd = .jK.K.K.K

)IW.(K

Ilđqtminu

tdmaxu

Trong ®ã

KUmax : HÖ sè tÝnh ®Õn ®iÖn ¸p nguån t¨ng mµ NC§ vÉn lµm viÖc .

Chän Kumax = 1,1

KUmin : HÖ sè tÝnh ®Õn ®iÖn ¸p nguån gi¶m mµ NC§ vÉn lµm viÖc .

Chän Kumin = 0,85 .

Kqt: HÖ sè qu¸ t¶i dßng ®iÖn ë chÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n Kqt = 1.

J : MËt ®é dßng ®iÖn trong cuén d©y ë chÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n ,

thêng j = 2 4 A/mm2 . Chän j = 3 A/mm2



Kl® : HÖ sè lÊp ®Çy cuén d©y , Kld = 0,3 0,6 . Chän Kl® = 0,55

Scd = )1(mm,946,14.3.55,0.1.85,0

1752.1,1 2

Tõ diÖn tÝch cuén d©y, chän hÖ sè h×nh d¸ng Khd = 2b

h

cd

cd

bcd = )mm(7)(mm85,621,94

2

S cd

hcd = 2.bcd = 2.7 = 14 (mm) VËy kÝch thíc cña cuén d©y lµ

bcd =7 mm

hcd =14 mm

6. KÝch thíc m¹ch tõ

BÒ réng cña sæ m¹ch tõ 54321cdcs bc

Trong ®ã chän

1 = 0,5 mm khe l¾p r¸p giòa cuén d©y vµ lâi. 2 = 1,5 mm bÒ dµy khung. 3 = 0,5 mm bÒ dµy c¸ch ®iÖn cuén d©ytrong cuén d©y. 4 = 0,5 mm chiÒu dÇy lãt c¸ch ®iÖn ngoµi cuén d©y.

a/2 a

b

c

h®

hn

5

4

3 2

1

bcd

h cd

h l



5 = 5,0 mm kho¶ng c¸ch bÒ ngoµi ®Õn cùc tõ bªn. bcd = 7 mm chiÒu réng cuén d©y.

ccs= 7+ 0,5 +1,5 +0,5 +0,5 +5 = 15 (mm) ChiÒu cao cña sæ m¹ch tõ

hcs = hcd + 22 + 6 Trong ®ã

hcd = 14 mm chiÒu cao cuén d©y

6 = 5 mm kho¶ng c¸ch mÆt trªn cuén d©y ®Õn n¾p m¹ch tõ ®éng hcs = 14 +2.1,5 +5 = 22 (mm)

DiÖn tÝch n¾p m¹ch tõ Sn = 0,6.Slâi = 0,6.254 = 152,4 (mm

2)

hn = )()(,, mm10mm539

164152

bSn

DiÖn tÝch ®¸y m¹ch tõ S® = 0,5.Slâi = 0,5.254 = 127 (mm

2)

h® = )(,7 mm9416127

bSd

LÊy h®8 mm

ChiÒu cao m¹ch tõ H = hcs + h® + hn

H = 22 + 8 + 10= 40 (mm)

III. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm nam ch©m ®iÖn 1. S¬ ®å thay thÕ m¹ch tõ

Bá qua tõ trë s¾t tõ ( Fe >> ) , ta cã m¹ch tõ ®¼ng trÞ



1 10 1t

2 20 2 t

3 30 3t

G G G

G G G

G G G

13 1 3

e r1 r2

G G G

G G G

13 2

13 2

G .GG

G G

G = G + Gr



2. TÝnh tõ dÉn khe hë kh«ng khÝ Dïng ph¬ng ph¸p ph©n chia tõ trêng ®Ó tÝnh tõ dÉn qua khe hë

kh«ng khÝ. Ta chia ra lµm 17 h×nh. Mét khèi h×nh hép ch÷ nhËt víi c¸c c¹nh a, b vµ chiÒu cao

G0 = b.a.0

Hai nöa khèi trô ®Æc cã ®êng kÝnh , chiÒu dµi a, tõ dÉn cña mçi h×nh lµ G1 = 0,26.0.a

Hai nöa khèi trô ®Æc cã ®êng kÝnh , chiÒu dµi b, tõ dÉn cña mçi h×nh lµ G2 = 0,26.0.b

Hai nöa trô rçng víi ®êng kÝnh trong , ®êng kÝnh ngoµi ( + 2m), chiÒu dµi a, tõ dÉn mçi h×nh lµ

G3 = )1

m.(

a.2.0

chän víi m = 0,1.

G3 = a058,0)1

1,0..(

a.2.0

0

Hai nöa trô rçng víi ®êng kÝnh trong , ®êng kÝnh ngoµi ( + 2m), chiÒu dµi b, tõ dÉn mçi h×nh lµ

G4 = )1

m.(

b.2.0

G4 = b.058,0)1

1,0..(

10.b.2.0

3

0

Bèn h×nh 1/4 cÇu ®Æc víi ®êng kÝnh , tõ dÉn cña mçi h×nh lµ G5 = 0,0770.

Bèn h×nh 1/4 cÇu rçng víi ®êng kÝnh trong . ®êng kÝnh ngoµi ( + 2m), tõ dÉn mçi h×nh lµ

G6 = 4

.1,0.

4

m. 00

= 0,025.0.

V× tÊt c¶ c¸c tõ dÉn nµy song song víi nhau nªn tõ dÉn tæng G2 ë khe hë

kh«ng khÝ sÏ lµ tæng cña 17 tõ dÉn trªn



G = Gδ0 + 2.( G1 + G2 + G3 + G4) +4.( G5 +G6)

G = )025,0077,0(4)b058,0a058,0b26,0a26,0(2ab

ooo

G =

oo

o 408,0)ba(636,0ab

Tõ dÉn khe hë kh«ng khÝ ë cùc tõ gi÷a G2 víi a =17 mm, b= 16 mm

oo3

6o

2 408010161763601017

G ,)..(,.16.

.,,.,.

oo

4o

2 4080021010722

G

Tõ t¶n khe hë kh«ng khÝ ë lâi lµ G2t = 2(G1 + G2 +G3 +G4 ) +4(G5 +G6 )

G2t = 0,019 0 +0,4080

Tõ dÉn khe hë kh«ng khÝ ë cùc tõ bªn G1 víi a = 8,5 mm, b = 16 mm

oo

6

o1 408016586360101658G ,),(,..,

0o

4o

1 40800156010361

G ,,.,.

mµ G3 = G1

G13 = G1 + G3 = 2.G1

G13 =

oo

4o 816003120

10722,,

.,.

Tõ dÉn tæng cña ba khe hë kh«ng khÝ lµ

22410522010445331098210788104211047

GGGG

G 244322458

0132

1323.,.,..,

.,0..,..,..,.,.

.

Tõ dÉn rß Chia lâi cùc tõ lµm hai phÇn b»ng nhau. Tõ dÉn ®îc tÝnh b»ng ph¬ng

ph¸p ph©n chia tõ trêng.

a/2 a/2 b

c



SuÊt tõ ®Én cña khèi ch÷ nhËt c¹nh 1, b vµ chiÒu cao ccs

g0 = oocs

o 111516

cb1

,..

Hai nöa trô ®Æc chiÒu dµi 1, ®êng kÝnh ccs , mçi khèi cã suÊt tõ dÉn lµ

g1 = 026,0

Hai nöa trô rçng chiÒu dµi1, ®êng kÝnh ccs , mâi khèi cã suÊt tõ dÉn lµ

g2 = )1

mc

(

1.2

cso

mµ m =

2

a

g2 = oo 2301

1715212

,)

..(

.

VËy suÊt tõ dÉn tæng gr = g0 +2(g1 +g2 )

gr = µ0 [1+2.(0,26 + 0,23)] = 1,98.µ0

VËy tõ rß qui ®æi lµ

Gr1 = 3

1.gr.hcs

Gr1= 31

.1,98.µ0.22.10-3 =1,82.10-8 (H)

Ta l¹i cã Gr2 = Gr1 nªn tæng tõ rß lµ Gr = Gr1 + Gr2 = 2.Gr1 = 2.1,82.10

–8= 3,64.10-8 (H)

Tõ dÉn G G = G + Gr

§¹o hµm tõ dÉn tæng

d

dG

d

dG

d

)GG(d

d

dG rr

v× Gr = const nªn

213

213

GG

G.G

d

d

d

dG

d

dG

02324

65443526911

224105220104454090033010581058103911078710034

ddG

.).,.,..,(

.,.,..,..,..,..,.,

HÖ sè tõ t¶n , tõ rß



HÖ sè tõ t¶n : t =20

2

20

2

G

G

HÖ sè tõ rß : r =

G

G11 r

2

r

2

r2

2

KÕt qu¶ tÝnh to¸n

δ(mm) 0,05 1,05 2,05 3,05 4,05 5,05 6,05 7,05

Gδ2.10-6 6,86 0,35 0,19 0,14 0,13 0,096 0,086 0,078

Gδ20.10-6 6,83 0,32 0,17 0,11 0,08 0,067 0,056 0,048

t 1,004 1,09 1,12 1,27 1,63 1,43 1,54 1,63

Gr.10-8 3,64 3,64 3,64 3,64 3,64 3,64 3,64 3,64

GδΣ.10-8 344 18 10 7,3 5,9 5,1 4,8 4,2

r 1,01 1,2 1,36 1,5 1,62 1,71 1,76 1,87

610.d

dG

60000 134 36 16 8,9 5,6 4 2,9

Nh vËy t¹i ®iÓm tíi h¹n = 2,05 mm , hÖ sè rß r = 1,36 mµ ë trªn ta chän r= 1,5 tháa m·n.

3. TÝnh tõ th«ng

d

dG.

G.2

.KF

2

thhtb mµ Fhtb = )(,

, N65122

3252

Fdttt

th =4

6

282htb 1041

1036250101026512

ddG

K

G2F

.,..,

)..(.,

.(Wb)

VËy tõ c¶m tíi h¹n lµ

Bth = )(,..

., T5150101617

1041S 6

4

lâi

tb



Bth = 0,515 T trong khi ta chän Bth = 0,5 T. Nh vËy sai sè lµ 0,015 T chÊp

nhËn ®îc.

4. TÝnh sè vßng d©y Sè vßng d©y nam ch©m ®iÖn ®îc tÝnh theo c«ng thøc trang (284 TL1)

W = tb0

irdmminu

.f.44,4

k.U.k

Trong ®ã

Kir : hÖ sè tÝnh ®Õn ®iÖn ¸p r¬i trªn ®iÖn trë cña cuén d©y , khi phÇn

øng bÞ hót KIR =0,900,96. Chän KIR= 0,95 U®m : ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña cuén d©y U®m = 220V

KUmin : hÖ sè tÝnh ®Õn sôt ¸p , KUmin = 0,85

f = 50 Hz 4

rththtb0 1091.σ .,.1,361,4.10 -4 (Wb)

W= 4250109150444950220850

4 .,..,,..,

(vßng)

5. TÝnh ®êng kÝnh d©y TiÕt diÖn cña d©y dÉn lµ

)m(,..,. 2cdcdld m0130

4250147550

WhbK

q

§êng kÝnh d©y dÉn

d =

01304q4 ,.= 0,12 (mm)

Tra b¶ng 5-8(TL1) chän d©y cã ®êng kÝnh khi kh«ng cã c¸ch ®iÖn lµ d =

0,12 mm. Chän ®êng kÝnh d©y cã c¶ c¸ch ®iÖn lµ d = 0,14 mm

KiÓm nghiÖm l¹i hÖ sè lÊp ®Çy cña cuén d©y kl®

49041471204250

hbqWK

2

cdcdld ,..

,..

.

.

VËy hÖ sè lÊp ®Çy cña cuén d©y n»m trong kho¶ng cho phÐp.

6. TÝnh to¸n vßng ng¾n m¹ch §Ó chèng rung cho phÇn ®éng cña NC§ do lùc ®Ëp m¹ch g©y nªn. ta ®Æt vßng

ng¾n m¹ch ë hai bªn trô bªn.



Sè vßng ng¾n m¹ch Wnm = 1 vßng. Lùc hót ®iÖn tõ trung b×nh ë khe hë lµm viÖc khi kh«ng cã vßng ng¾n m¹ch

ë tr¹ng th¸i hót cña phÇn øng.

tn

2

tb4

tbh S10.9,19F

Trong ®ã

Φtb: Tõ th«ng trung b×nh ë khe hë lµm viÖc khi phÇn øng hót ®îc

rh

tbhtb .2

rh: HÖ sè tõ dß khi phÇn øng hót ( = 0,05 mm) ta cã rh = 1,004.

tb = 5

4

1046900412109 .,,.

.,1(Wb)

Stn: DiÖn tÝch tæng trong vµ ngoµi vßng ng¾n m¹ch.

Stn =a’.b = 8,5.16 =136 (mm2)

Ftbh = )(.).,(

.., N13101361046910919 6

254

TØ sè fl cña lùc ®iÖn tõ bÐ nhÊt vµ trÞ trung b×nh cña lùc ®iÖn tõ khi kh«ng cã vßng ng¾n m¹ch.

tbh

minl F

Ff

mµ Fmin = Fc¬q® = )(,,.,.. max N28975331141FK

41

codt

71013289f1 ,

,

Tû sè gi÷a diÖn tÝch cùc tõ ngoµi vµ trong vßng ng¾n m¹ch

St Sn



t

n

S

S = 0,5

§iÖn trë cña vßng ng¾n m¹ch

2

12

1

1

h

tn0nm f4.2f3

f4.

Sr

223

67

nm 7104271037104

1005010136104502r ,

,.

,..

.,

......

rnm = 3,34.10-4 ()

Gãc lÖch pha gi÷a tõ th«ng ngoµi vµ tõ th«ng trong khi sè vßng ng¾n m¹ch Wnm = 1 lµ :

nm

h

t

nm

t

r

S.

r

G.tg

Trong ®ã St: DiÖn tÝch cùc tõ trong vßng ng¾n m¹ch

St = 79013632S

32

tn ,. (mm2)

tg = 121034310050

1079010450243

67

,.,..,

.,......

= 64,50

Gãc lÖch pha cho phÐp tõ 500 ®Õn 800. Nh vËy 64,50 lµ tho¶ m·n lÝ thuyÕt.

Tõ th«ng t vµ n ®îc tÝnh nh sau

Chän 16,15,64cos

5,0

cosC

O

Tõ th«ng trong vßng ng¾n m¹ch.

)(.,,cos.,.,

.,

cos..Wb10175

5641612161110469

C2C15

O2

5

2

tbt

Tõ th«ng ngoµi vßng ng¾n m¹ch.

n = C. t = 1,16.5,17.10-5 = 6.10-5 (Wb)

Tõ c¶m ë khe hë vïng ngoµi vßng ng¾n m¹ch

n

nn S

B

Trong ®ã

Sn: diÖn tÝch cùc tõ ngoµi vßng ng¾n m¹ch

Sn = 0,5. St = 0,5.90,7 = 45,35 (mm2)



b

d

St ∆ St

ltb

Bn 1,6(T))(,.,

.

T3231103545

1066

5

VËy Bn tho¶ m·n yªu cÇu

C¸c lùc Lùc ®iÖn tõ phÝa ngoµi vßng ng¾n m¹ch

)(,

.,

..,.., N815

10354510610919

S10919F 6

254

n

2n4

tbn

Lùc ®iÖn tõ phÝa trong vßng ng¾n m¹ch

)(,

.,

.,.,.., N865

107901017510919

S10919F 6

254

t

2t4

tbt

Lùc ®iÖn tõ cùc ®¹i

2cos.F.F.2FFF tbntbt2tbn

2tbtmax

Fmax = )(,),.cos(.,.,.,, N941256428158652815865O22

Lùc ®iÖn tõ trung b×nh

Ftb = Ftbt + Ftbn = 5,86 + 15,8 = 21,66 (N)

Lùc ®iÖn tõ nhá nhÊt )(,,,maxmin N72894126621FFF tb

Lùc ®iÖn tõ nhá nhÊt khi hót lµ

F = 4.Fmin = 4.8,72 = 34,88 (N)

Nh vËy lùc ®IÖn tõ nhá nhÊt F = 34,88 N > F max0c =33,75 N tho¶ m·n yªu

cÇu.

Tû sè gi÷a lùc trung b×nh vµ lùc bÐ nhÊt

P = 4827286621

FFtb ,

,

,

min

7. TÝnh to¸n vßng ng¾n m¹ch



∆=1,5 mm

b=16 mm

DiÖn tÝch trong vßng ng¾n m¹ch: St= 90,7 mm2

C¹nh d )(,, mm7516

790bS

d t

ChiÒu dµi trung b×nh cña vßng ng¾n m¹ch ltb=2(b+d+∆v)=2(16+5,7+2x1.5) = 49,4 (mm)

Khi lµm viÖc nhiÖt ®é vßng ng¾n m¹ch cã thÓ ®¹t tíi 200-2500 C. Nªn ®iÖn trë suÊt cña vßng ng¾n m¹ch t¹i 2250 C lµ

Vßng ng¾n m¹ch ®îc lµm b»ng ®ång nªn cã 20= 0,00158.10-3 (Wmm)

)(.,)).(,.(., mm10972202250043011001580 53225

VËy tiÕt diÖn vßng ng¾n m¹ch

)(,.,

,.., 24

5

nm

tb225 mm39410343

44910972r

lS

VËy chiÒu dµy vßng ng¾n m¹ch

)(,,

, mm93251394Sh

Tæn hao trong vßng ng¾n m¹ch

)(,

.,..,

..,

..

.5-

min

max

5,17.10..W660

103432850

211

r2KKrIP 42

2

nm2u

2tu

nm2nmnm

50

Dßng ®iÖn trong vßng ng¾n m¹ch Pnm =I

2nm

. rnm

Inm = )(,.10,,

4-A4544

343660

rP

nm

nm

8. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm cuén d©y



ChiÒu dµi trung b×nh cña cuén d©y

ltb = 2b2ba2ba2 cd ]..).([).(

= 2

72117216172 ]..)6([).( = 88 (mm)

§iÖn trë suÊt cña ®ång ë nhiÖt ®é ph¸t nãng cho phÐp = 95 0C(cÊp c¸ch ®iÖn A)

95 = 20[1 + ( - 20)]

= 1,74.10-8[1 + 0,0043(95 - 20)] = 2,3.10-8 (m)

§iÖn trë cña cuén d©y

q

W.lR tb120cd

Rcd = )( ,.

,

..8.,

584760

104120

425010810326

2

38

§iÖn kh¸ng cña cuén d©y Xcd= W

2.GΣ.ω

Trong ®ã

GΣ: tõ dÉn tæng cña m¹ch tõ khi δ= δmin= 0,2 mm (cã kÓ c¶ khe hë

chèng dÝnh)tøc khi cuén d©y ®ang lµm viÖc khi ®ã GδΣ= 87,11.10-8

GΣ=GδΣ + Gr=87,11.10-8 + 3,64.10-8=9,75.10-7



Xcd = 42502.9,75.10-7.2.Π.50 = 5532,64(W)

Tæng trë cña cuén d©y Zcd=

2cd

2cd XR =

22584760 )5532,64(),( = 5584,67(W) Dßng ®iÖn trong cuén d©y

Icd =cdZ

U=

675584220

,= 0,039(A)

C«ng suÊt tiªu thô cña cuén d©y P = I2cd.Rcd = (0,039)

2 .760,5841,16 (W)

Theo c«ng thøc Newton , ®é t¨ng nhiÖt trong cuén d©y b»ng :

= tnT S.K

P

Trong ®ã

KT: HÖ sè to¶ nhiÖt KT = 15 W/m2.0C (b¶ng 6-5 TL1)

Stn: diÖn tich táa nhiÖt

Stn = Sngoµi= hcd .[2(a + b) + 2..bcd ] Stn= 14.[2.(17+ 16) + 2. .7] =1545 (mm

2)

= C055010154515

O6 ,..

1,16

= mt + = 40 +50,05 = 90,05 OC < [ ]cp = 95

OC

VËy cuén d©y tho¶ m·n vÒ nhiÖt.

9. TÝnh vµ dùng ®Æc tÝnh lùc ®iÖn tõ

Theo c«ng thøc 4-50 (TL1) , lùc hót ®iÖn tõ trung b×nh ®îc tÝnh :

d

dG.

G2.K2FF

2

2

htbdt v× 0ddG r

Víi ba trêng hîp U =0,85.U®m (KU = 0,85)

U = U®m (KU = 1)

U = 1,1.U®m (KU = 1,1)

Trong ®ã



K = 0,25 víi F tÝnh b»ng Newton

r

tb

mµ tb = W.f.44,4

kU.K ØdkU

KU = 0,85 425050444950220850

tb ..,

,.., 1,88.10 4 (Wb)

KU = 1 4250504449502201

tb ..,

,.. 2,21.10 4 (Wb)

KU = 1,1 42505044495022011

tb ..,

,.., 2,43.10 4 (Wb)

KÕt qu¶ tÝnh ®îc ta cã

d(mm) 0,05 1,05 2,05 3,05 4,05 5,05 6,05 7,05

σr 1,01 1,2 1,36 1,5 1,62 1,71 1,76 1,87

GδΣ.10-8 344 18 10 7,3 5,9 5,1 4,8 4,2

610.d

dG

58348 134 36 16 8,9 5,6 4 2,9

δ1.10-4 1,61 1,34 1,16 1,07 0,99 0,93 0,89 0,86

δ2.10-4 1,89 1,57 1,36 1,25 1,16 1,09 1,04 1,01

δ3.10-4 2,08 1,72 1,5 1,37 1,27 1,2 1,14 1,11

Fdt1 59,9 33,2 21,7 14,9 10,6 7,8 6,4 5,2

Fdt2 82,5 45,6 29,7 20,3 14,5 10,6 8,7 6,9

Fdt3 99,9 54,8 36,2 24,4 17,4 12,9 10,4 8,3



H×nh díi ®©y ta chØ vÏ ®êng cong biÓu diÔn lùc hót ®iÖn tõ øng víi Kumin=

0,85. Tõ h×nh vÏ ta thÊy ®êng cong lùc hót ®iÖn tõ kh«ng c¾t ®êng ®Æc tÝnh

c¬ nam ch©m ®iÖn ®¹t yªu cÇu. V× vËy øng víi Kumin= 1 vµ 1,1 th× nam ch©m ®iÖn còng sÏ ®¹t yªu cÇu.



1,75

0

10

20

30

40

50

60

70

0 1 2 3 4 5 6 7 8



Ch¬ng V TÝnh vµ kiÓm nghiÖm buång dËp hå quang

I. VËt liÖu Nh ë ch¬ng chän kÕt cÊu vµ thiÕt kÕ s¬ bé ta ®· chän buång dËp hå quang

kiÓu dµn dËp. Nªn sau ®©y ta sÏ chän vËt liÖu lµm buång dËp vµ çc tÊm dËp

1. VËt liÖu lµm vá buång dËp hå quang §èi víi vËt liÖu lµm vá buæng dËp hå quang ph¶i ®¶m b¶o çc yªu cÇu sau

TÝnh chÞu nhiÖt cao. §¶m b¶o tÝnh çch ®iÖn vµ chèng Èm. Nh¸m bÒ mÆt bªn trong thµnh buång dËp. §Ó ®¶m b¶o çc yªu cÇu trªn ta chän vËt liÖu lµm vá buång dËp hå quang

Xim¨ng Ami¨ng cã Ký hiÖu: OCT 8697-58

2. VËt liÖu lµm çc tÊm dËp Thêng ®îc lµm b»ng thÐp Ýt cacbon, çc tÊm ®óc b»ng khu«n m¹ mét líp

®ång ®Ó b¶o vÖ chèng rØ

II. TÝnh to¸n vµ kiÓm nghiÖm Chän kho¶ng çch gi÷a çc tÊm dËp lµ δt= 2,5 mm, bÒ dµy cña tÊm dËp lµ ∆t= 1 (mm).

Gi¸ trÞ biªn ®é cña ®iÖn ¸p phôc håi theo c«ng thøc ( 3-26 TL1)



Uphmax=Ung¾tmax= sin.K.3

U.2.1,1sd

dm

Trong ®ã

Udm: ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña líi Udm=440 V

φ: gãc lÖch pha gi÷a dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p sin= 0,6 Ksd: hÖ sè s¬ ®å, v× buång dËp hå quang nµy tÝnh cho mçi mét tiÕp

®iÓm chÝnh nªn Ksd= 0,865

Uphmax=Ung¾tmax= 6086503440

,.,..21,1.

=205 (V)

TÇn sè dao ®éng riªng cña m¹ch ng¾t theo c«ng thøc ( 3-30 TL1)

f0= )P.BA.(U

3804

3

dm

dm

Trong ®ã

Pdm: c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬

Pdm= cos.IU.3 dmdm )(,)(,,... KW71713W81371780184403Pdm

A=15000

B=3000

)(,),..(3

0 Hz553142171713300015000440380f 4

Tèc ®é t¨ng trung b×nh cña ®iÖn ¸p phôc håi theo c«ng thøc ( 3-27 TL1)

nguån0bd

t

ph U.f.K.2d

dU

Trong ®ã

Kbd: hÖ sè biªn ®é

Kbd= ,47max 0

440205

UU

nguån

ph

6ph 13.10.,.,.dU

44055314214702d t

§é bÒn ®iÖn phôc håi t.KUU t

0

phph

Trong ®ã



0

phU : ®é bÒn ®iÖn phôc håi ban ®Çu ë thêi ®iÓm dßng ®iÖn xoay

chiÒu qua trÞ sè kh«ng 0

phU = 6,0nU0

t = (72 + 0,72.δt ). 6,0n víi n=2 lµ sè chç ng¾t

0phU = )V(32,876,02).5,2.72,072(

Kt: tèc ®é t¨ng ®é bÒn phôc håi

Kt= 6,0n.K0

t

Víi )273T40.(I.2

10.)].7,5I(820[K

ng

6

tng

2

t0

t

Ing: dßng ®iÖn ng¾t Ing=3.Idm= 3.18 = 54 (A)

T: nhiÖt ®é cña tÊm dµn dËp

T= C75306200540180293zI0180293 0ng ,..,..,

2512332592737530640542

101755452820K62

0t ,

),.(.

.)].,.(,[

(V/s)

Kt= 1459212602251233259 ,., (V/s) VËy t14592123287U ph .,

X¸c ®Þnh sè tÊm dËp theo qu¸ tr×nh kh«ng dao ®éng cña ®iÖn ¸p phôc håi theo c«ng thøc (3-54 TL1)

2

đm0hp

0ph

2

đmđm2đmđm

td K.0,35.UUK.UKln-1.KU.K

6,0n

Trong ®ã

Kdm: hÖ sè ®Þnh møc

35,08,01.865,0.9,0cos1.K.9,0K sddm

1300

K.L.IK

o

t3

2

ng

2

Víi L: ®iÖn c¶m m¹ch ng¾t

)(.,...

,.

.

sin. H10561550254

60440I

UL 3ng

dm

882101300

1233259K 2 ,..5415,56.10 3

23-

0

hqU : ®iÖn ¸p hå quang cña mét kho¶ng trèng



).04,07,0).(I.003,0110(U tng0

hq

88,13(V)),2.,,).(.,( 504070540030110U 0hq

2

td 350832788210

8821044035060n

,.7,320,35.,8

,

0,35.440ln-1.,.,

,

1792n td , VËy chän ntd= 3 tÊm

KiÓm tra ®iÒu kiÖn x¶y ra qua tr×nh kh«ng dao ®éng theo c«ng thøc (3-53 TL1)

32

ng

td0 I.L

6,0n.415f

3

230

54105615

603415f..,

,.

2893f0

Mµ ta cã f0= 31421,55 do ®o tháa m·n ®iÒu kiÖn trªn vËy qu¸ tr×nh kh«ng

dao ®éng. Sè lîng tÊm dµn dËp lµ

ndd= ntd+3 = 3 + 3 = 6 tÊm

Thêi gian ch¸y cña hå quang thq= 0,01s ChiÒu dµi nhá nhÊt cña çc tÊm theo c«ng thøc (3-55 TL1)

3nghq

2

tt I.t..73,1l

32t 5401052731l .,.,., 410l t , (cm) chän lt= 0, 5 cm

Chç më cña çc tÊm cã h×nh ch÷ V. Çc tÊm cuèi nèi víi tiÕp ®iÓm ®ãng ng¾t.



Ch¬ng VI Hoµn thiÖn kÕt cÊu

I. M¹ch vßng dÉn ®iÖn 1. Mach vßng dÉn ®iÖn chÝnh

a. Thanh dÉn ®éng Cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt. §îc lµm b»ng vËt liÖu lµ ®ång kÐo nguéi cã ký hiÖu ML-TB. Çc kÝch thíc lµ a®c= 10 mm, b®c= 1,2 mm.

b. Thanh dÉn tÜnh Cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt. Còng ®îc lµm b»ng vËt liÖu lµ ®ång kÐo nguéi cã ký hiÖu ML-TB. Cã çc kÝch thíc lµ atc= 10 mm, btc= 1,5 mm. Thanh dÉn tÜnh sÏ cã h×nh d¸ng nh sau ®Ó tËn dông lùc ®iÖn ®éng ®Ó

t¨ng lùc Ðp tiÕp ®iÓm.

Thªm vµo ®ã do ®iÖn ¸p gi÷a hai thanh dÉn tÜnh lµ 440 V nªn çc thanh dÉn tÜnh sÏ ®îc ®Æt çch nhau 5 mm.

c. TiÕp ®iÓm D¹ng b¾c cÇu, tiÕp ®iÓm h×nh trô. §îc lµm b»ng vËt liÖu lµ kim lo¹i gèm (B¹c-Than ch×-Niken) cã ký

hiÖu lµ KMK.A32



Cã çc kÝch thíc lµ ®êng kÝnh dt®= 8 mm, ChiÒu cao h t®= 1,5 mm

d. §Çu nèi Bu l«ng 5 b»ng thÐp kh«ng dÉn ®iÖn vµ cã trô ®ång 5

2. M¹ch vßng dÉn ®iÖn phô a. Thanh dÉn ®éng Cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt. §îc lµm b»ng vËt liÖu lµ ®ång kÐo nguéi cã ký hiÖu ML-TB. Çc kÝch thíc lµ a®p= 6 mm, b®p= 0,8 mm.

b. Thanh dÉn tÜnh Cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt. §îc lµm b»ng vËt liÖu lµ ®ång kÐo nguéi cã ký hiÖu ML-TB. Cã çc kÝch thíc lµ atp= 6 mm, btp= 1 mm.

c. TiÕp ®iÓm D¹ng b¾c cÇu, tiÕp ®iÓm h×nh cÇu. §îc lµm b»ng vËt liÖu b¹c. Cã çc kÝch thíc lµ ®êng kÝnh dt®=5 mm, ChiÒu cao h t®= 1,2 mm.

II. Lß xo tiÕp ®iÓm, lß xo nh¶ Lß xo co d¹ng h×nh xo¾n trô,vËt liÖu chÕ t¹o lß xo lµ ThÐp çc bon

OTC9389-60

1. Lß xo tiÕp ®iÓm chÝnh §êng kÝnh d©y lß xo dlxc= 0,44 mm. §êng kÝnh lß xo Dlxc= 3,52 mm. Sè vßng Wlxc= 11 vßng.

2. Lß xo tiÕp ®iÓm phô §êng kÝnh d©y lß xo dlxp= 0,3 mm. §êng kÝnh lß xo Dlxp= 2,4 mm. Sè vßng Wlxp= 10 vßng.

3. Lß xo nh¶ §êng kÝnh d©y lß xo dlxnh= 0,5 mm. §êng kÝnh lß xo Dlxnh = 5 mm. Sè vßng Wlxnh = 19 vßng.



III. Nam ch©m ®iÖn 1. M¹ch tõ VËt liÖu lµm m¹ch tõ lµ ThÐp 31. KÝch thíc lâi a=b’ = 17 mm. Sè l¸ thÐp kü thuËt ®iÖn n= 34 tÊm. ChiÒu dµy mét l¸ thÐp = 0,5 mm. KÝch thíc hai m¹ch tõ bªn a’=a’’=11,5 mm. ChiÒu réng cöa sæ m¹ch tõ Ccs = 15 mm. ChiÒu cao cöa sæ m¹ch tõ hcs=22 mm. ChiÒu cao n¾p m¹ch tõ hn= 10 mm. ChiÒu cao ®¸y m¹ch tõ h®= 8 mm. Tæng chiÒu cao m¹ch tõ H= 40 mm.

2. KÝch thíc cuén d©y ChiÒu réng cuén d©y bcd= 7 mm. ChiÒu cao cuén d©y hcd= 14 mm. Sè vßng d©y W = 4250 vßng. §êng kÝnh d©y d = 0,12 mm ( kh«ng kÓ çch ®iÖn)

d = 0,14 mm (kÓ çch ®iÖn)

3. Vßng ng¾n m¹ch Hai vßng ng¾n m¹ch ®Æt ë hai cùc tõ bªn. Sè vßng Wnm=1 vßng BÒ dµy cña tiÕt diÖn vßng ng¾n m¹ch ∆v=1,5 mm. ChiÒu cao cña tiÕt diÖn vßng ng¾n m¹ch h =2,93 mm. ChiÒu réng cña vång ng¾n m¹ch lµ d = 5,7 mm.

4. Buång dËp hå quang VËt liÖu lµm vá buång dËp hå quang lµ Xim¨ng Ami¨ng cã Ký hiÖu: OCT

8697-58

VËt liÖu lµm çc tÊm dËp lµ b»ng thÐp Ýt cacbon, çc tÊm ®óc b»ng khu«n m¹

mét líp ®ång ®Ó b¶o vÖ chèng rØ

ChiÒu dµi nhá nhÊt cña tÊm dËp lt= 0,5 (cm)

Chän kho¶ng çch gi÷a çc tÊm dËp



lµ δt= 2,5 mm, bÒ dµy cña tÊm dËp lµ ∆t= 1 (mm).

Chç më cña çc tÊm cã h×nh ch÷ .

IV. Vá vµ çc chi tiÕt kh¸c Vá lµm b»ng vËt liÖu nhùa cøng çch ®iÖn tèt. §¸y nam ch©m ®iÖn cã ®Æt mét gi¸ ®ì ®Ó chèng rung c¬ khÝ trong qu¸ tr×nh

®ãng më n¾p nam ch©m ®iÖn.

Ngoµi ra CTT cßn nhiÒu chi tiÕt phô kh¸c.

Ch¬ng VII VÝ dô minh häa øng dông c«ng t¾c t¬ trªn

I. S¬ ®å nguyªn lý §©y lµ s¬ ®å nguyªn lý ®ãng c¾t mét ®éng c¬ cã U®m = 440 V~ vµ I®m= 18 A

víi t¶i cña ®éng c¬ lµ mét b¨ng truyÒn s¶n xuÊt thêng xuyªn ph¶i ®ãng c¾t.



§Ó ®ãng c¾t ®éng c¬ nµy ta dïng c«ng t¾c t¬ ®· thiÕt kÕ ë trªn, ngoµi ra cßn

dïng thªm mét r¬ le nhiÖt ®Ó b¶o vÖ qu¶ t¶i vµ cÇu ch× ®Ó b¶o vÖ ng¾n m¹ch.

Ngo i ra ta còng dïng thªm m¹ch sau ®Ó kiÓm tra ho¹t ®éng cña ®éng c¬

II. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng 1. M¹ch chÝnh ®iÒu khiÓn ®éng c¬

Khi muèn khëi ®éng b¨ng t¶i th× Ên nót §, cuén d©y CD cña c«ng t¾c cã ®iÖn,

çc tiÕp ®iÓm chÝnh K1, K2, K3 cña c«ng t¾c t¬ ®ãng l¹i, ®éng c¬ ®iÖn ®îc cÊp

®iÖn vµ sÏ quay. §ång thêi tiÕp ®iÓm phô K0 cña c«ng t¾c t¬ ®ãng l¹i ®Ó duy tr×

®iÖn cho cuén d©y khi th¶ nót Ên § ra, võa cã t¸c dông b¶o vÖ ®iÓm kh«ng tøc

ng¨n ngõa t×nh tr¹ng ®éng c¬ tù khëi ®éng khi ®iÖn ¸p líi phôc håi sau khi mÊt

®iÑn hoÆc ®iÖn ¸p sôt qu¸ thÊp. Khi muèn dõng b¨ng t¶i Ên nót N, cuén d©y cña

c«ng t¾c t¬ mÊt ®iÖn, çc tiÕp ®iÓm, çc tiÕp ®iÓm K1, K2, K3 më ra c¾t ®iÖn vµo

cuén d©y, ®éng c¬ dõng l¹i, b¨ng t¶i còng dõng l¹i.

2. M¹ch kiÓm tra Khi cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ th× tiÕp ®iÓm phô thêng më cña c«ng t¾c t¬ ®ãng

l¹i lµm cho ®Ìn ®á bËt s¸ng b¸o cho c«ng nh©n vËn hµnh biÕt r»ng ®éng c¬ ®·

ho¹t ®éng. Cßn khi ng¾t ®iÖn cÊp vµo ®éng c¬ th× tiÕp ®iÓm phô thêng ®ãng cña

®éng c¬ sÏ ®ãng vµo vµ ®Ìn xanh bËt s¸ng b¸o cho c«ng nh©n vËn hµnh biÕt r»ng

®éng c¬ ®· ngõng ho¹t ®éng



TµI LIÖU THAM KH¶O 1.ThiÕt kÕ khÝ cô ®iÖn h¹ ¸p Bé m«n m¸y ®iÖn – khÝ cô ®iÖn, §HBK – Hµ Néi 1987

2.KhÝ cô ®iÖn, NXB KHKT 2004 TS Ph¹m V¨n Chíi TS Bïi TÝn H÷u KS NguyÔn TiÕn T«n

3.KhÝ cô ®iÖn h¹ ¸p Bé m«n m¸y ®iÖn – khÝ cô ®iÖn, §HBK – Hµ Néi 1976

4.PhÇn tö tù ®éng NguyÔn TiÕn T«n, Ph¹m V¨n Chíi, §HBK – Hµ Néi 1984

Documents

Luận Văn - Tài Liệu Học Tậpdulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nhiet... · 2015. 7. 20. · Thiết kế công tắc tơ Đồ án khí cụ điện hạ áp