Tháo lắp và sửa chữa các thiết bị như cầu dao, công tắc, rơle, cầu chì và phanh điện từ.
I. Cấu tạo của cầu dao
Cầu dao là một thiết bị điện có thể không chỉ kết nối và ngắt mạch điện mà còn tự động bảo vệ mạch tải. Do môi trường dập hồ quang là không khí, nên nó còn được gọi là “cầu dao không khí”. Bộ ngắt mạch có chức năng bảo vệ mạch điện khỏi quá tải (quá dòng) và ngắn mạch, tức là tự động ngắt mạch khi xảy ra quá tải hoặc ngắn mạch. Bộ ngắt mạch thường bao gồm hệ thống tiếp điểm, thiết bị dập hồ quang, cơ cấu ngắt tự do, thiết bị truyền động, bộ phận bảo vệ và thiết bị khóa.
1. Hệ thống tiếp điểm
(1) Các tiếp điểm được sử dụng để thực hiện việc đóng và ngắt mạch điện. Hệ thống tiếp điểm hoạt động với dòng điện rất lớn và cần ngắt dòng điện rất lớn trong trường hợp ngắn mạch, do đó mỗi mạch pha thường bao gồm hai hoặc ba tiếp điểm được mắc song song với nhau (tức là tiếp điểm chính, tiếp điểm phụ và tiếp điểm hồ quang).
(2) Chức năng của tiếp điểm chính là dẫn điện dòng điện lớn, chức năng của tiếp điểm hồ quang là chịu tác động cơ học và sự đốt cháy của hồ quang; tiếp điểm phụ có chức năng làm đệm chuyển tiếp.
⚠️ Logic of action sequence:
- Thứ tự kết nối:Tiếp điểm đầu tiên ➔ Tiếp điểm phụ ➔ Tiếp điểm chính;
- Thứ tự ngắt:Tiếp điểm chính ➔ Tiếp điểm phụ ➔ Tiếp điểm hồ quang.
2. Thiết bị dập hồ quang
(1) Hầu hết các cầu dao tự động đều sử dụng lưới dập hồ quang để dập hồ quang. Thiết bị dập hồ quang bao gồm nhiều tấm lưới sắt (tấm thép từ tính) có độ dài khác nhau và vỏ bảo vệ dập hồ quang được làm từ vật liệu cách điện.
(2) Dựa vào tác dụng của lực điện từ, hút hồ quang vào lưới, chia thành nhiều đoạn ngắn hơn, từ đó nhanh chóng dập tắt hồ quang.
3. Cơ cấu ngắt tự do
(1) Cơ cấu ngắt tự do có chức năng giữ cho tiếp điểm đóng hoặc ngắt nhanh chóng. Nó là cơ cấu liên kết giữa hệ thống tiếp điểm và cơ cấu truyền động điều khiển.
(2) Cơ cấu ngắt tự do có ba trạng thái: đóng, ngắt (ngắt), chuẩn bị đóng (ngắt lại), như hình 19-1.
Hình 19-1 Ba trạng thái của cơ cấu ngắt tự do
4. Vận hành thiết bị truyền động
Các thiết bị truyền động có thể được vận hành bằng tay, bằng điện từ hoặc bằng điện. Dù sử dụng phương thức vận hành nào, trước tiên cần nạp năng lượng cho lò xo tích trữ năng lượng và kích hoạt lại cơ chế ngắt tự do, sau đó sử dụng năng lượng tích trữ của lò xo để đóng mạch nhanh chóng. Thời gian đóng mạch không phụ thuộc vào thao tác vận hành mà chỉ liên quan đến cơ chế bên trong của cầu dao.
5. Bảo vệ thành phần
(1) Bộ ngắt mạch tự động đa năng thường được trang bị ba bộ ngắt mạch làm thành phần bảo vệ: bộ ngắt mạch quá dòng, bộ ngắt mạch mất áp và bộ ngắt mạch phân áp.
(2) Bộ ngắt mạch quá dòngCó chức năng bảo vệ mạch chính khỏi ngắn mạch và quá tải.
(3) Thiết bị ngắt mạch khi mất áp suất:Thực hiện bảo vệ mất áp và áp thấp. Đảm bảo rằng khi điện áp giảm xuống 40% hoặc thấp hơn so với điện áp định mức, thiết bị phải hoạt động để ngắt mạch của cầu dao không khí. Ngược lại, khi điện áp đạt 75% hoặc cao hơn so với điện áp định mức, cầu dao không khí phải được đóng lại một cách đáng tin cậy. Do đó, bảo vệ mất áp có thể được điều chỉnh trong khoảng từ 35% đến 70% so với điện áp định mức. Trên thực tế, thiết bị ngắt mạch mất áp thường bao gồm một rơle điện áp hoạt động tức thời. Khi điện áp đường dây thấp hơn một giá trị cài đặt nhất định, do lực hút điện từ không đủ, rơle sẽ được giải phóng, và công tắc sẽ tự động ngắt thông qua cơ chế ngắt tự do.
(4) Bộ ngắt mạch phân pha:Thực hiện thao tác kích hoạt từ xa (thao tác ngắt mạch từ xa). Cuộn dây kích hoạt ngắt mạch phải có khả năng làm ngắt mạch ngắt mạch không khí ở điện áp định mức từ 75% đến 110%.
(5) Khác:Một số loại cầu dao tự động đa năng còn được trang bị các thiết bị bảo vệ như bộ ngắt nhiệt, bộ ngắt công suất ngược, v.v.
6. Thiết bị khóa
Trong trường hợp khẩn cấp, mặc dù thiết bị điện có thể bị hư hỏng, nhưng vẫn phải ép buộc cấp điện mà không muốn công tắc hoạt động. Lúc này, có thể đặt thiết bị khóa ở vị trí “khóa” để khóa bộ ngắt mạch.
Điều chỉnh cầu dao không khí
(1) Nắm rõ hình dáng của công tắc chính, nút đóng, nút mở, biển báo đóng/mở, biển báo tích trữ năng lượng, và hiểu các thông số liên quan đến bộ ngắt điện tử. Hình 19-2 cho thấy hình dáng của công tắc chính DW95.
Hình 19-2 Hình vẽ bên ngoài công tắc chính DW95
(2) Phương pháp vận hành:
- ① Tháo ba nắp che hồ quang của công tắc chính DW95, quan sát cấu trúc của tiếp điểm chính và nắp che hồ quang, cũng như cấu trúc của tiếp điểm phụ.
- ② Tìm vị trí của ba bộ ngắt mạch trong công tắc chính, bao gồm bộ ngắt mạch mất áp, bộ ngắt mạch phân áp và bộ ngắt mạch quá dòng. Quan sát vị trí của trục ngắt mạch so với ba bộ ngắt mạch và nút ngắt mạch bằng tay.
- ③ Xác định cơ cấu đóng của công tắc chính bao gồm nút đóng tay, điện từ đóng, cơ cấu lò xo tích trữ năng lượng.
- ④ Quan sát hình dáng bên ngoài của bộ ngắt mạch tích hợp, tìm hiểu các thông số có thể cài đặt của bộ ngắt mạch, như hình 19-3.
Hình 19-3 Mặt trước của bộ ngắt mạch tích hợp
