Giáo trình Lắp mạch điện điều khiển máy sản xuất

ơ (ĐKB). 
 - KTG: Công tắc tơ đóng cắt nguồn chính, bảo vệ điện áp thấp. 
 - T : Công tắc tơ điều khiển động cơ quay thuận. 
 - N: Công tắc tơ điều khiển động cơ quay ngược. 
 - RTh: Rơ le thời gian; định thời gian để chuyển đảo chiều quay động cơ. 
 - Đ1; Đ2; Đ3: Đèn tín hiệu trạng thái làm việc quay thuận – ngược và quá tải của 
động cơ. 
 52 
1.2.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: 
 - Đóng aptomat ATM, ấn nút mở M công tắc tơ KTG , rơ le thời gian Rth và công 
tắc tơ T có điện (đèn Đ2 sáng), bên mạch động lực các tiếp điểm thường mở của T đóng 
lại , stato được nối vào nguồn điện qua tiếp điểm KTG. Động cơ quay theo chiều thuận. 
 - Sau thời gian chỉnh định rơle thời gian Rth tác động, tiếp điểm thường đóng mở 
chậm Rth mở ra cắt điện công tắc tơ T (đèn Đ2 tắt), tiếp điểm thường mở đóng chậm Rth 
đóng lại cấp điện cho công tắc tơ N (đèn Đ1 sáng).Bên mạch động lực các tiếp điểm 
thường mở của N đóng lại, đảo 2 trong ba pha động cơ quay theo chiều ngược lại. 
 - Muốn dừng ấn nút D động cơ dừng tự do, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu. 
 * Liên động và bảo vệ: 
 - Liên động về điện: Để tránh ngắn mạch hai pha khi cả hai công tơ T và N cùng 
làm việc ta dùng các tiếp điểm thường đóng T và N. Tiếp điểm thường đóng T đấu gửi ở 
mạch cuộn dây N và ngược lại. 
 - Bảo vệ quá tải: Khi động cơ có sự cố ( quá tải, mất pha..) làm cho dòng điện qua 
phần tử đốt nóng của role nhiệt tăng cao, tác động nhả tiếp điểm thường đóng của role 
nhiệt (lúc này đèn Đ1 / Đ2 tắt, đèn Đ3 sáng) làm mạch điều khiển mất điện, bảo vệ an toàn 
cho động cơ. 
2. ĐẤU NỐI DÂY: (Hình 10.2) 
Trình tự đấu dây: 
 * Đấu mạch điều khiển : 
 - Đấu theo tuyến 
 - Đấu theo theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. 
 - Đấu từ cầu chì  bộ nút nhấn  cuộn hút công tắc tơ KTG tiếp điểm thường 
đóng của rơ le nhiệt  dây trung tính (với cuộn hút 220V ~ ) 
 * Đấu mạch động lực : 
 - Đấu theo thứ tự từng pha, đấu từ phụ tải về nguồn hoặc ngược lại. 
 - Đấu từ cầu chì  tiếp điểm công tắc tơ KTG  rơ le nhiệt  cầu đấu dây  động 
cơ ( nguồn đấu sau cùng)  tiếp điểm công tắc tơ T  tiếp điểm công tắc tơ N. 
 53 
 Hình 10.2: Sơ đồ nguyên lý mạch điện tự động đảo chiều quay động cơ điện xoay 
 chiều ba pha theo thời gian chỉnh định. 
3. KIỂM TRA, SỬA CHỮA, VẬN HÀNH. 
 3.1. KIỂM TRA THIẾT BỊ, KHÍ CỤ ĐIỆN: Sử dụng đồng hồ VOM 
 - Kiểm tra thông số của các khí cụ điện: dòng định mức, điện áp, công suất 
 - Kiểm tra các tiếp điểm thường đóng thường mở của Aptomat, nút ấn, contactor.. 
 - Kiểm tra cuộn dây của động cơ, công tắc tơ, nút ấn. 
 - Kiểm tra sự tiếp xúc phần cơ của thiết bị 
 3.2. KIỂM TRA NGUỘI MẠCH ĐIỆN: 
 * Mạch điều khiển: 
 - Đặt que đo của ôm mét vào 2 đầu mạch điều khiển, mạch điều khiển sẽ nối đúng 
nếu ôm mét chỉ giá trị vô cùng khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở 
cuộn hút của công tắc tơ trong các trường hợp sau: 
 + Mở thuận ấn nút M. 
 + Ấn vào vị trí tác động thử của công tăc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì). 
 * Mạch động lực: 
 54 
 - Kiểm tra mạch động lực: ấn vào vị trí tác động thử của công tắc tơ, đo lần lượt 
các cặp cuộn dây bằng đồng hồ vạn năng để thang điện trở x1, đồng hồ chỉ giá trị điện trở 
bằng điện trở giữa hai đầu cực ra dây động cơ . 
 3.3. VẬN HÀNH MẠCH ĐIỆN: 
 - Cô lập mạch động lực. 
 - Cấp nguồn và vận hành mạch điều khiển: 
 + Mở thuận ấn nút M. 
 +Dừng máy ấn nút D. 
 - Tác động vào nút test ở RN. Quan sát hiện tượng, giải thích? 
 - Cắt nguồn, liên kết lại dây nối mạch động lực. Sau đó cấp nguồn cho mạch và 
thực hiện lại các thao tác ở trên. Quan sát tốc độ, trạng thái khởi động của động cơ. 
 3.4. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC 
PHỤC: 
TT CÁC HƯ HỎNG NGUYÊN NHÂN CÁCH KHẮC PHỤC 
 Mạch điều khiển làm - Chưa cấp nguồn cho - Kiểm tra nguồn điện phía 
 1 việc nhưng động cơ mạch động lực. trên ATM. 
 không quay - Đấu sai mạch động lực - Kiểm tra tiếp xúc tại các 
 - Tiếp xúc không tốt đầu nối đây và sửa chữa lại 
 Động cơ quay thuận - Chưa đảo pha hoặc đảo - Kiểm tra lại cách đấu dây 
 2 nhưng khi chuyển pha không đúng sơ đồ. - Đấu đúng theo sơ đồ 
 sang quay ngược - Tiếp xúc không tốt. mạch điện. 
 đồng cơ không chạy 
 Động cơ quay thuận - Đấu sai tiếp điểm ở - Kiểm tra, đấu lại mạch 
 3 nhưng khi chuyển mạch động lực, hoặc Rth điện. 
 sang quay ngược liền - Thiếu tiếp điểm khoá 
 bị ngắn mạch chéo lẫn nhau. 
 Khi vận hành có đánh - Các điểm đấu dây không - Kiểm tra lại các đầu dây, 
 4 lửa tại chỗ tiếp xúc tốt, bắt vít không chặt chỗ tiếp xúc và đấu lại 
 - Đấu sai tiếp điểm công 
 Hành trình không tác - Kiểm tra lại mạch điều 
 5 tắc hành trình. 
 động được khiển, đấu lại tiếp điểm 
 - Tiếp xúc không tốt 
 Khi mạch hoạt động - Do động cơ bị mất pha - Kiểm tra mạch động lực 
 động cơ có tiếng kêu - Đầu dây tiếp xúc với - Kiểm tra bộ phận cơ khí 
 6 không bình thường nguồn điện không tốt của động cơ 
 55 
PHẦN 2: HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
Lắp đặt và vận hành mạch điện điều khiển đảo chiều quay động cơ điện xoay chiều 
KĐB ba pha theo thời gian chỉnh định. 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
CÔNG VIỆC: Lắp đặt và vận hành mạch điều khiển đảo chiều quay 1/B10/ 
động cơ điện xoay chiều KĐB ba pha theo thời gian chỉnh định. MĐ18 
Bước Nội dung Yêu cầu kĩ thuật Dụng cụ, trang thiết Ghi 
công bị chú 
 việc 
 - Kìm, tuốc nơ vít 
 đồng hồ vạn năng 
 1 Chuẩn bị : Đúng, đầy đủ số - Panel, dây dẫn, cầu 
 lượng và còn tốt đấu, thanh cài, dây 
 thít, đầu cốt, dây dẫn. 
 - Aptomat, công tắc 
 tơ, nút ấn,động cơ  
 Kiểm tra các trang - Các tiếp điểm tiếp - Dùng đồng hồ vạn 
 thiết bị: xúc tốt. năng VOM 
 2 - Điện áp và dòng - Cuộn dây còn tốt, - Aptomat, nút ấn, 
 điện định mức. thông mạch. contactor, role nhiệt... 
 -Tình trạng hoạt động - Đúng điện áp, - Động cơ 3 pha 
 của thiết bị (tốt hay đúng dòng điện 
 hỏng)... định mức. 
 - Kiểm tra phần cơ 
 - Kìm, tuocnovit 
 3 Gá lắp các khí cụ - Chắc chắn, vị trí - Thanh cài,cầu đấu, 
 điện lên panel các khí cụ điện hợp Aptomat, nút ấn, 
 lý contactor, role nhiệt... 
 - Động cơ 3 pha 
 4 Đấu nối dây mạch - Dây nối phải chắc - Kìm, tuocnovit 
 điện: chắn - Dây dẫn, nút ấn, 
 Đấu mạch điều khiển - Thao tác chính công tắc tơ, role. 
 Đấu mạch động lực xác 
 Đúng sơ đồ 
 5 Kiểm tra nguội - Thao tác chính - Đồng hồ VOM 
 mạch điện xác 
 - Mạch tác động 
 tốt. 
 6 Cấp nguồn và vận - Mạch vận hành Nguồn xoay chiều 3 
 hành mạch điện tốt, động cơ chạy pha. 
 đúng yêu cầu kỹ 
 thuật. 
 56 
BÀI 11: ĐẤU DÂY, KIỂM TRA, SỬA CHỮA VÀ VẬN HÀNH MẠCH ĐIỆN 
 MỞ MÁY TRÌNH TỰ 2 ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA THEO 
 NGUYÊN TẮC THỜI GIAN. 
PHẦN 1: KIẾN THỨC LÝ THUYẾT 
 Trong thực tế sản xuất như các dây truyền vận chuyển than, quặng, dây truyền 
đóng gói và phân loại sản phẩm... Dây chuyền sản suất có thể có 2 hoặc 3, hoặc 4 
động cơ. Trong quá trình hoạt động, tùy vào yêu cầu công nghệ mà các động cơ có 
thể mở máy tuần tự dừng tuần tự hay mở máy tuần tự dừng đồng loạt. 
1. SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN . 
 1.1: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ: 
 Hình 11.1: Sơ đồ nguyên lý mạch điện máy trình tự 2 động cơ điện xoay chiều ba 
 pha theo nguyên tắc thời gian. 
Trang bị điện trong mạch: 
 - ATM: Aptomat ba pha, đóng cắt không tải toàn bộ mạch. 
 - CC1,CC2: Cầu chì, bảo vệ ngắn mạch ở mạch động lực và mạch điều khiển. 
 - M: Nút bấm thường mở điều khiển mở máy trình tự động cơ. 
 - MD: Nút bấm thường mở điều khiển dừng trình tự động cơ. 
 - DT : Nút bấm thường đóng điều khiển dừng khẩn khi có sự cố. 
 - RN; Rơ le nhiệt, bảo vệ quá tải cho động cơ (ĐKB). 
 - K1, K2 : Công tắc tơ điều khiển động cơ ĐC1, ĐC2. 
 - RT1, RT2 : Rơ le thời gian; định thời gian để mở và dừng trình tự 2 động cơ. 
 - ĐC1; ĐC2 : Động cơ KĐB 3pha roto lồng sóc. 
 57 
 1.2.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: 
 - Đóng aptomat ATM, cấp nguồn cho hai mạch chuẩn bị làm việc. 
 * Quá trình mở trình tự ĐC1  ĐC2 : 
 - Nhấn nút mở M, cuộn hút công tắc tơ K1 có điện, tiếp điểm thường mở K1 bên 
mạch điều khiển đóng lại duy trì nguồn cấp cho mạch điều khiển. Bên mạch động lực, 
tiếp điểm thường mở K1 đóng lại cấp nguồn cho động cơ ĐC1 hoạt động. 
 - Khi K1 có điện, đồng thời với nó rơ le thời gian RT1 cũng có điện, sau thời gian 
chỉnh định tiếp điểm thường mở đóng chậm RT1 đóng lại cấp nguồn cho cuộn hút công 
tắc tơ K2 nên K2 có điện. Tiếp điểm thường mở K2 bên mạch động lực đóng lại cấp 
nguồn cho động cơ ĐC1 hoạt động sau. 
 * Quá trình dừng trình tự ĐC2  ĐC1 : 
 - Nhấn nút dừng MD, Rơ le trung gian RTG có điện, tiếp điểm thường đóng RTG mở 
ra ngắt nguồn cấp cho K2, công tắc tơ K2 mất điện, động cơ ĐC2 dừng hoạt động trước. 
 - Đồng thời tiếp điểm thường mở RTG đóng lại cấp nguồn cho rơ le thời gian RT2. 
Sau thời gian chỉnh định tiếp điểm thường đóng mở chậm RT2 mở ra cắt nguồn cấp cho 
cuộn hút công tắc tơ K1, động cơ ĐC1 ngừng hoạt động sau. 
 - Muốn dừng khẩn động cơ trong quá trình làm việc, nhấn nút DT , cả 2 động cơ 
dừng lại, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu. 
 * Liên động và bảo vệ: 
 - Bảo vệ quá tải: Khi động cơ có sự cố ( quá tải, mất pha..) làm cho dòng điện qua 
phần tử đốt nóng của role nhiệt tăng cao, tác động nhả tiếp điểm thường đóng của role 
nhiệt làm mạch điều khiển mất điện, bảo vệ an toàn cho động cơ. 
2. ĐẤU NỐI DÂY: (Hình 11.2) 
 Trình tự đấu dây: 
 * Đấu mạch điều khiển : 
 - Đấu theo tuyến 
 - Đấu theo theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. 
 - Đấu từ cầu chì  bộ nút nhấn  cuộn hút công tắc tơ K1 tiếp điểm thường 
đóng của rơ le nhiệt  dây trung tính (với cuộn hút 220V ~ ) 
 * Đấu mạch động lực : 
 - Đấu theo thứ tự từng pha, đấu từ phụ tải về nguồn hoặc ngược lại. 
 - Đấu từ cầu chì  tiếp điểm công tắc tơ K1  rơ le nhiệt  cầu đấu dây  động 
cơ ( nguồn đấu sau cùng)  tiếp điểm công tắc tơ K2 . 
 58 
 Hình 11.2: Sơ đồ nối dây mạch điện mở máy trình tự 2 động cơ điện xoay chiều ba 
 pha theo nguyên tắc thời gian. 
3. KIỂM TRA, SỬA CHỮA, VẬN HÀNH. 
 3.1. KIỂM TRA THIẾT BỊ, KHÍ CỤ ĐIỆN:Sử dụng đồng hồ VOM 
 - Kiểm tra thông số của các khí cụ điện: dòng định mức, điện áp, công suất 
 - Kiểm tra các tiếp điểm thường đóng thường mở của Aptomat, nút ấn, contactor.. 
 - Kiểm tra cuộn dây của động cơ, công tắc tơ, nút ấn, role thời gian, trung gian. 
 - Kiểm tra sự tiếp xúc phần cơ của thiết bị 
 3.2. KIỂM TRA NGUỘI MẠCH ĐIỆN: 
 * Mạch điều khiển: 
 - Đặt que đo của ôm mét vào 2 đầu mạch điều khiển, mạch điều khiển sẽ nối đúng 
nếu ôm mét chỉ giá trị vô cùng khi chưa tác động và chỉ giá trị tương đương với điện trở 
cuộn hút của công tắc tơ trong các trường hợp sau: 
 + Mở thuận ấn nút M. 
 + Ấn vào vị trí tác động thử của công tăc tơ (để đóng tiếp điểm duy trì). 
 * Mạch động lực: 
 - Kiểm tra mạch động lực: ấn vào vị trí tác động thử của công tắc tơ, đo lần lượt 
các cặp cuộn dây bằng đồng hồ vạn năng để thang điện trở x1, đồng hồ chỉ giá trị điện trở 
bằng điện trở giữa hai đầu cực ra dây động cơ . 
 3.3. VẬN HÀNH MẠCH ĐIỆN: 
 - Cô lập mạch động lực. 
 59 
 - Cấp nguồn và vận hành mạch điều khiển: 
 + Mở thuận ấn nút M. 
 + Mở thuận ấn nút MD. 
 +Dừng máy trình tự, ấn nút MD ; dừng tổng ấn nút DT. 
 - Tác động vào nút test ở RN. Quan sát hiện tượng, giải thích? 
 - Cắt nguồn, liên kết lại dây nối mạch động lực. Sau đó cấp nguồn cho mạch và 
thực hiện lại các thao tác ở trên. Quan sát tốc độ, trạng thái khởi động của động cơ. 
3.4. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC: 
TT CÁC HƯ HỎNG NGUYÊN NHÂN CÁCH KHẮC PHỤC 
 Mạch điều khiển làm - Chưa cấp nguồn cho - Kiểm tra nguồn điện phía 
 việc nhưng động cơ mạch động lực. trên ATM. 
 không quay - Đấu sai mạch động lực - Kiểm tra tiếp xúc tại các 
 - Tiếp xúc không tốt đầu nối đây và sửa chữa lại 
 Khi mở :động cơ ĐC1 - Đấu sai tếp điểm của - Kiểm tra lại cách đấu dây 
 quay nhưng ĐC2 role thời gian. - Đấu đúng theo sơ đồ 
 không quay - Tiếp xúc không tốt. mạch điện. 
 Khi dừng : động cơ - Đấu sai tếp điểm của - Kiểm tra, đấu lại mạch 
 ĐC2 dừng được role thời gian. điện. 
 nhưng ĐC1 vẫn quay. 
 Khi vận hành có đánh - Các điểm đấu dây không - Kiểm tra lại các đầu dây, 
 lửa tại chỗ tiếp xúc tốt, bắt vít không chặt chỗ tiếp xúc và đấu lại 
 Khi mạch hoạt động - Do động cơ bị mất pha - Kiểm tra mạch động lực 
 động cơ có tiếng kêu - Đầu dây tiếp xúc với - Kiểm tra bộ phận cơ khí 
 không bình thường nguồn điện không tốt của động cơ 
PHẦN 2: HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
Lắp đặt và vận hành mạch điện mở máy trình tự 2 động cơ điện xoay chiều ba pha 
theo nguyên tắc thời gian. 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
CÔNG VIỆC: Lắp đặt và vận hành mạch mở máy trình tự 2 động cơ 1/B11/ 
điện xoay chiều ba pha theo nguyên tắc thời gian. MĐ18 
Bước Nội dung Yêu cầu kĩ thuật Dụng cụ, trang thiết Ghi 
công bị chú 
 việc 
 - Kìm, tuốc nơ vít 
 Đúng, đầy đủ số đồng hồ vạn năng 
 1 Chuẩn bị : lượng và còn tốt - Panel, dây dẫn, cầu 
 đấu, thanh cài, dây 
 thít, đầu cốt, dây dẫn. 
 - Aptomat, công tắc 
 60 
 tơ, nút ấn,động cơ  
 Kiểm tra các trang Các tiếp điểm tiếp - Dùng đồng hồ vạn 
 thiết bị: xúc tốt. năng VOM 
 2 - Điện áp và dòng - Cuộn dây còn tốt, - Aptomat, nút ấn, 
 điện định mức. thông mạch. contactor, role nhiệt... 
 -Tình trạng hoạt động - Đúng điện áp, - Động cơ 3 pha 
 của thiết bị (tốt hay đúng dòng điện 
 hỏng)... định mức. 
 - Kiểm tra phần cơ 
 - Kìm, tuocnovit 
 3 Gá lắp các khí cụ - Chắc chắn, vị trí - Thanh cài,cầu đấu, 
 điện lên panel các khí cụ điện hợp Aptomat, nút ấn, 
 lý contactor, role nhiệt... 
 - Động cơ 3 pha 
 4 Đấu nối dây mạch - Dây nối phải chắc - Kìm, tuocnovit 
 điện: chắn - Dây dẫn, nút ấn, 
 Đấu mạch điều khiển - Thao tác chính công tắc tơ, role. 
 Đấu mạch động lực xác 
 Đúng sơ đồ 
 5 Kiểm tra nguội - Thao tác chính - Đồng hồ VOM 
 mạch điện xác 
 - Mạch tác động 
 tốt. 
 6 Cấp nguồn và vận - Mạch vận hành Nguồn xoay chiều 3 
 hành mạch điện tốt, động cơ chạy pha. 
 đúng yêu cầu kỹ 
 thuật. 
 BÀI TẬP MỞ RỘNG: 
 1. Vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý hoạt động của mạch mở máy 
trình tự 2 động cơ điện xoay chiều ba pha theo nguyên tắc dòng điện? 
 2. Vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý hoạt động của mạch mở máy 
trình tự 3 động cơ điện xoay chiều ba pha theo nguyên tắc thời gian? 
 3. Vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý hoạt động của mạch mở máy 
trình tự 3 động cơ điện xoay chiều ba pha theo nguyên tắc dòng điện? 
 61 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 
 1. Đỗ Xuân Sinh, Trang bị điện 1, giáo trình lưu hành nội bộ 2018. 
 2. Vũ Quang Hồi, Trang bị điện - điện tử công nghiệp, NXB Giáo dục 2000. 
 3. Bùi Quốc Khánh, Hoàng Xuân Bình, Trang bị điện – điện tử tự động hóa cầu 
trục và cần trục, Nxb KHKT 2006. 
 4. Nguyễn Đức Lợi, Giáo trình chuyên ngành điện tập 1,2,3,4, NXB Thống kê 
2001 
 5. Tô Đằng, Nguyễn Xuân Phú – Sử dụng và sửa chữa động cơ điện xoay chiều 
thông dụng – NXB Lao động 1974. 
 6. Lê Văn Doanh, Phạm Văn Chới, Nguyễn Thế Công, Nguyễn Đình Thiên – 
Bảo dưỡng và thử nghiệm thiết bị trong hệ thống điện – NXB Khoa học và kỹ thuật – 
2002. 
 62