Các linh kiên điều khiển và tinh chỉnh là những linh phụ kiện có trách nhiệm đóng ngắt mạch hay những thiết bị, Đóng ngắt tự động hóa hoặc thủ công bằng tay. Có nhiều dạng khác nhau, mỗi loại có những đặc tính và trách nhiệm khác nhau. Trong bài chia sẽ này, mình xin ra mắt những linh phụ kiện phổ cập được dùng nhiều trong điện gia dụng cũng như công nghiệp .
Các linh phụ kiện điều khiển và tinh chỉnh là gì ?
1. Công tắc
Công tắc là khí cụ đóng – cắt bằng tay hoặc bằng tác động ảnh hưởng cơ khí ở lưới điện hạ áp. Công tắc có loại thường hở hoặc thường kín, có loại dùng để đóng cắt trực tiếp mạch chiếu sáng hay mạch động lực có hiệu suất nhỏ, có loại chỉ dùng trong mạch điều khiển và tinh chỉnh. Hình dáng, cấu trúc của công tắc nguồn rất phong phú tuy nhiên về nguyên tắc đều có những tiếp điểm động và tĩnh mà ở vị trí này của công tắc nguồn thì tiếp điểm động tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh, còn ở vị trí khác thì tiếp điểm động rời khỏi tiếp điểm tĩnh .
Do vậy, mạch điện được nối thông hoặc bị cắt tuỳ theo vị trí của công tắc. Số các tiếp điểm của các loại công tắc cũng nhiều ít khác nhau tuỳ theo mục đích sử dụng. Việc đóng cắt các tiếp điểm cũng có thể theo các nguyên tắc cơ khí khác nhau: có loại lẫy, có loại xoay.. Công tắc hành trình được lắp đặt tại một vị trí trên hành trình nào đó trong một hệ TĐĐ để đóng, cắt mạch điều khiển. Nó được dùng để điều khiển TĐĐ theo vị trí hoặc để bảo vệ, đảm bảo an toàn cho một chuyển động ở cuối hành trình
2. Nút Ấn
Nút ấn ( hay nút bấm, nút tinh chỉnh và điều khiển ) dùng để đóng-cắt mạch ở lưới điện hạ áp. Nút ấn thường được dùng để điều khiển và tinh chỉnh những rơle, côngtắctơ, quy đổi mạch tín hiệu, bảo vệ … Sử dụng phổ cập nhất là dùng nút ấn trong mạch điều khiển và tinh chỉnh động cơ để mở máy, dừng và hòn đảo chiều quay .
Hình trên trình diễn cấu trúc 1 số nút ấn và kí hiệu của chúng trên bản vẽ điện. Một số loại nút ấn thường đóng dùng trong mạch bảo vệ hoặc mạch dừng còn có chốt khóa. Khi bị ấn, nút tự giữ trạng thái bị ấn. Muốn xóa trạng thái này, phải xoay nút đi một góc nào đó .
3. Cầu Dao
Cầu dao là khí cụ đóng-cắt mạch điện bằng tay ở lưới điện hạ áp. Cầu dao là khí cụ điện thông dụng trong gia dụng và trong công nghiệp và được dùng ở mạch hiệu suất nhỏ với số lần đóng cắt rất nhỏ. Khi ngắt cầu dao, thường xảy ra hồ quang mạnh. Để dập tắt hồ quang nhanh, cần phải kéo lưỡi dao ra khỏi kẹp nhanh. Tốc độ kéo tay không hề nhanh được nên người ta làm thêm lưỡi dao phụ như hình …
Lưỡi dao phụ 3 cùng lưỡi dao chính 1 kẹp trong kẹp 2 lúc đầu dẫn điện. Khi ngắt, tay kéo lưỡi dao chính 1 ra trước còn lưỡi dao phụ 3 vẫn bị kẹp lại trong kẹp 2. Lò xo 4 bị kéo căng và tới một mức nào đó sẽ bật nhanh, kéo lưỡi dao phụ 3 ra khỏi kẹp 2. Do vậy, hồ quang sẽ bị kéo dài nhanh và bị dập tắt trong thời gian ngắn. Cầu dao có thể là một cực, hai cực hoặc ba, bốn cực và có thể đóng chỉ về một ngả hoặc đóng về hai ngả. Ký hiệu các cầu dao như trên hình vẽ…
Cầu dao được phân loại theo điện áp (250V, 500V,..), theo dòng điện (5A, 10A,..) và có loại hở, có loại có hộp bảo vệ. Cầu dao thường dùng kết hợp với cầu chảy để bảo vệ khỏi ngắn mạch.
4. Bộ khống chế
Bộ khống chế là khí cụ dùng để điều khiển gián tiếp (qua mạch điều khiển) hoặc điều khiển trực tiếp (qua mạch động lực) các thiết bị điện. Bộ khống chế điều khiển gián tiếp còn gọi là bộ khống chế từ hay khống chế chỉ huy.
Bộ khống chế điều khiển trực tiếp còn gọi là bộ khống chế động lực.
Bộ khống chế là khí cụ đóng-cắt đồng thời nhiều mạch (điều khiển hoặc động lực hoặc cả điều khiển lẫn động lực) nhờ tay quay hay vô lăng quay để điều khiển một quá trình nào đó như mở máy, điều chỉnh tốc độ, đảo chiều, hãm điện… Bộ khống chế được chia ra theo dòng điện một chiều hoặc xoay chiều và tuỳ theo cấu tạo còn có bộ khống chế hình trống hay bộ khống chế hình cam.
Hình dưới trình diễn nguyên tắc cấu trúc một bộ khống chế hình trống. Tang trống 1 có trục quay 2 được quay từng vị trí nhờ vôlăng 3. Trên tang trống có gắn những đoạn vành trượt 4 ( vành tiếp xúc động ). Các vành này hoàn toàn có thể được nối với nhau bằng thanh nối 6. Do vậy mà những má đồng tiếp xúc tĩnh 7 và 8 gắn trên thanh 11 hoàn toàn có thể được tiếp nối mạch qua hai vành tiếp xúc động 4 và 5 ở một góc quay tương ứng nào đó. Vị trí quay được chỉ trên đĩa chia độ cố định và thắt chặt 12 .
Sơ đồ nối tiếp điểm cho trên hình 5.14b. Các dấu chấm chỉ rõ vị trí của bộ khống chế mà các tiếp điểm tương ứng được nối thông. Những tiếp điểm không có dấu chấm thì các tiếp điểm bị mở. Ví dụ như trên hình 5.14b thì tiếp điểm 9,10 được nối thông tại các vị trí 3′, 0, 1, 2 và 3. Bộ khống chế hình trống có kết cấu cồng kềnh, phức tạp và chương trình đóng-ngắt tiếp điểm không thay đổi được. Bộ khống chế hình cam khắc phục được một phần nhược
điểm trên.
Hình dưới cho kết cấu của một bộ khống chế hình cam. Bộ khống chế hình cam là một
chồng các đĩa cam 3 có cùng một trục quay vuông 4. Các đĩa cam có các biên dạng cam khác nhau tuỳ theo chương trình đóng-cắt. Khi quay trục 4, đĩa cam 3 tiếp xúc với bánh lăn 6. Bánh lăn 6 luôn tỳ sát vào đĩa cam 3 nhờ lực ép của lò xo 5 thông qua cần 7 có trục quay 8. Ở phần khuyết của cam 3 thì tiếp điểm động 2 tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh 1 và mạch ab được nối thông. Ở phần lồi của cam 3 thì bánh lăn 6 bị đẩy sang phải, nén lò xo 5 và hai tiếp điểm 1, 2 rời xa nhau. Mạch ab bị cắt.
Bộ khống chế hình cam có tần số đóng cắt lớn ( vài ngàn lần / giờ ) hơn bộ khống chế hình trống ( vài trăm lần / giờ ) và thao tác dứt khoát hơn bộ khống chế hình trống do lực tiếp xúc khỏe hơn. Lựa chọn một bộ khống chế phải địa thế căn cứ vào điện áp định mức của mạch thao tác và quan trọng hơn là dòng điện được cho phép đi qua những tiếp điểm ở chính sách thao tác liên tục và thời gian ngắn tái diễn ( tương quan đến tần số đóng-cắt / giờ ). Trị số dòng điện của tiếp điểm bộ khống chế động lực thường được chọn với thông số dự trữ là 1,2 so với dòng điện một chiều :
5. Công tắc tơ
Côngtắctơ là khí cụ điện tinh chỉnh và điều khiển từ xa dùng để đóng-cắt những mạch điện động lực ở điện áp tới 500V và những dòng điện tới vài trăm, vài nghìn ampe. Tùy theo dòng điện sử dụng, côngtắctơ chia ra loại một chiều và loại xoay chiều. Phần tử chính của một côngtắctơ là cuộn hút điện từ K và mạng lưới hệ thống những tiếp điểm .
Khi cuộn K không có điện, lò xo kéo cần C mở các tiếp điểm động lực (tiếp điểm chính) a, b, c và tiếp điểm phụ 1, đóng tiếp điểm phụ 2. Các tiếp điểm 1, a, b, c gọi là tiếp điểm thường mở. Tiếp điểm 2 gọi là tiếp điểm thường đóng Khi cấp điện cho cuộn K, miếng sắt Fe bị hút, kéo căng lò xo LX và cần C sẽ đóng các tiếp điểm a, b, c, 1 và mở tiếp điểm 2.
Tuỳ theo mục đích sử dụng mà các tiếp điểm được nối vào mạch lực hay mạch điều khiển một cách thích hợp
6. Rơ le
Rơle là loại khí cụ điện tự động dùng để đóng-cắt mạch điều khiển, hoặc mạch bảo vệ, để liên kết giữa các khối điều khiển khác nhau, thực hiện các thao tác logic theo một quá trình công nghệ.
Rơle có rất nhiều loại với các nguyên lý làm việc và chức năng khác nhau.
- Các rơle được phân loại theo nhiều cách sau:
- Theo nguyên lý làm việc có: rơle điện từ, rơle từ điện, rơle điện động, rơle cảm ứng,
rơle nhiệt, rơle quang, rơle điện tử…
- Theo đại lượng điện đầu vào có: rơle dòng điện, rơle điện áp, rơle công suất, rơle tổng
trở, rơle tần số, rơle lệch pha…
- Theo dòng điện có: rơle một chiều, rơle xoay chiều.
- Theo nguyên lý tác động của cơ cấu chấp hành có: rơle tiếp điểm và rơle không tiếp
điểm.
- Theo trị số và chiều đại lượng đầu vào có: rơle cực đại, rơle cực tiểu, rơle sai lệch, rơle
hướng…
- Theo cách mắc cơ cấu thu (như cuộn hút trong rơle điện từ) vào mạch, rơle được chia
ra: rơle sơ cấp (cơ cấu thu nối thẳng vào mạch) và rơle thứ cấp (cơ cấu thu nối vào mạch qua biến áp, biến dòng hay điện trở)
Cám ơn những bạn đã tìm hiểu thêm bào viết “ Các linh phụ kiện điều khiển và tinh chỉnh là gì ”, hẹn gặp những bạn trong những bài viết khác .
