Giáo trình Bảo trì mạch điện (Nghề Bảo trì thiết bị cơ điện Trình độ Cao đẳng)

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM

TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ



GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN: BẢO TRÌ MẠCH ĐIỆN

NGHỀ: BẢO TRÌ THIẾT BỊ CƠ ĐIỆN

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

(Ban hành kèm theo Quyết định số: 185 /QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020

của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)

Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020

(Lưu hành nội bộ)

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép

dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh

thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

Trang 2

LỜI GIỚI THIỆU

Đất nước Việt Nam trong công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá, nềnkinh tế

đang trên đà phát triển. Yêu cầu sử dụng điện và thiết bị điện ngày càng tăng. Việc

trang bị kiến thức về hệ thống điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con

người, cung cấp điện năng cho các thiết bị của khu vực kinh thế, các khu chế xuất, các

xí nghiệp là rất cần thiết.

Với một vai trò quan trọng như vậy và xuất phát từ yêu cầu, kế hoạch đào tạo,

chương trình môn học của Trường Cao Đẳng Dầu Khí. Chúng tôi đã biên soạn cuốn

giáo trình Bảo trì mạch điện gồm 4 bài với những nội dung cơ bản sau:

Bài 1: Tổng quan quy trình vận hành, bảo trì hệ thống điện trong nhà máy

Bài 2: Bảo trì thiết bị điện.

Bài 3: Bảo trì mạch điện.

Bài 4: Bảo trì thiết bị phân phối.

Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu

được liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo. Chúng tôi chân thành cảm ơn các

tác giả của các tài liệu mà chúng tôi đã tham khảo.

Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Nhóm

tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các

bạn người học và bạn đọc.

Trân trọng cảm ơn./.

Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 06 năm 2020

Tham gia biên soạn

1. Chủ biên: Phạm Văn Cấp

2. Nguyễn Lê Cương

3. Nguyễn Xuân Thịnh

4.

Trang 3

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: BẢO TRÌ MẠCH ĐIỆN

1. Tên mô đun: Bảo trì mạch điện.

2. Mã mô đun: KTĐ19MĐ4

Thời gian thực hiện mô đun: 75 giờ; (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành, thí nghiệm,

thảo luận, bài tập: 58 giờ; Kiểm tra: 03 giờ, LT: 01 giờ, TH: 02 giờ)

Số tín chỉ: 03

3. Vị trí, tính chất của mô đun:

- Vị trí: Mô đun bảo trì mạch điện là mô đun đóng vai trò quan trọng trong các

môđun đào tạo nghề. Mô đun này đòi hỏi sinh viên phải có khả năng tư duy, kiên

trì nắm vững được kiến thức đã được học trong các môn học cơ sơ.

- Tính chất: Chương trình mô đun Bảo trì mạch điện thuộc mô đun đào tạo nghề, là

mô đun bắt buộc.

4. Mục tiêu mô đun:

- Về kiến thức:

 Nhận biết đúng các trang thiết bị điện trên tủ điện;

 Trình bày được quy trình vận hành mạch điện;

 Thực hiện vận hành tủ điện đúng quy trình;

 Mô tả được kết cấu tủ điện và vị trí lắp đặt các nhóm thiết bị: đo

lường, điều khiển, bảo vệ, đóng cắt, thanh dẫn, cầu nối dây nguồn vào

và

nguồn ra;

 Nhận biết đúng các khí cụ trên tủ điện và tỡm hiểu kỹ cấu tạo, nguyên

lý tác động, chức năng nhiệm vụ của khí cụ trên mạch điện;

- Về kỹ năng:

 Tháo lắp và sửa chữa được các thiết bị điện công nghiệp đúng theo thông

số của nhà sản xuất.

 Phán đoán hư hỏng và sửa chữa được các thiết bị điện công nghiệp theo

tiêu chuẩn của nhà sản xuất.

 Bảo trì và sữa chữa được hệ thống điện công nghiệp cho sản xuất theo bản

vẽ thiết kế.

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:

 Rèn luyện tính tỷ mỉ, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp

Trang 4

III. Nội dung mô đun:

5.1. Chương trình khung:

Mã

MH/MĐ/HP Tên môn học, mô đun

Số

tín

chỉ

Thời gian học tập (giờ)

Tổng

số

Trong đó

Lý

thu

yết

Thực

hành/

thực tập/

thí

nghiệm/

bài tập/

thảo luận

Kiểm tra

LT TH

I Các môn học chung/đại

cương

21 435 157 255 15 8

MHCB19MH02 Giáo dục chính trị 4 75 41 29 5 0

MHCB19MH04 Pháp luật 2 30 18 10 2 0

MHCB19MH06 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 0 4

MHCB19MH08 Giáo dục quốc phòng và

An ninh 4 75 36 35 2 2

MHCB19MH10 Tin học 3 75 15 58 0 2

TA19MH02 Tiếng Anh 6 120 42 72 6 0

II

Các môn học, mô đun

chuyên môn ngành,

nghề

59 1470 391 1011 26 42

II.1 Môn học, mô đun cơ sở 23 465 208 234 14 9

ATMT19MH01 An toàn vệ sinh lao động 2 30 26 2 2 0

CK19MH01 Vẽ kỹ thuật 1 2 45 14 29 0 2

KTĐ19MĐ16 Khí cụ điện 3 75 14 58 1 2

KTĐ19MĐ14 Đo lường điện 3 75 14 58 1 2

KTĐ19MH1 An toàn điện 2 30 28 0 2 0

KTĐ19MH9 Đại cương thiết bị cơ

điện 2 30 28 0 2 0

KTĐ19MH11 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 42 0 3 0

TBCĐ19MĐ03 Gia công nguội cơ bản 3 75 14 58 1 2

TĐH19MĐ14 Điều khiển điện khi nén 3 60 28 29 2 1

II.2

Môn học, mô đun

chuyên môn ngành,

nghề

36 1005 183 777 12 33

KTĐ19MĐ50 Thực tập điện cơ bản 1 3 75 14 58 1 2

Trang 5

Mã

MH/MĐ/HP Tên môn học, mô đun

Số

tín

chỉ

Thời gian học tập (giờ)

Tổng

số

Trong đó

Lý

thu

yết

Thực

hành/

thực tập/

thí

nghiệm/

bài tập/

thảo luận

Kiểm tra

LT TH

KTĐ19MĐ57 Trang bị điện 1 5 120 28 87 2 3

KTĐ19MĐ58 Trang bị điện 2 2 45 14 29 1 1

KTĐ19MĐ67 Xử lý sự cố thiết bị cơ

điện 3 60 28 29 2 1

KTĐ19MĐ5 Bảo trì máy điện 4 90 28 58 2 2

KTĐ19MĐ4 Bảo trì mạch điện 3 75 14 58 1 2

TBCĐ19MĐ02 Bảo trì hệ thống truyền

động cơ khí 3 75 14 58 1 2

KTĐ19MĐ3 Bảo trì hệ thống truyền

động điện 3 75 14 58 1 2

TBCĐ19MĐ01 Bảo trì hệ thống bôi trơn

làm mát. 3 75 14 58 1 2

KTĐ19MĐ54 Thực tập sản xuất 4 180 15 155 0 10

KTĐ19MĐ20 Khóa luận tốt nghiệp 3 135 0 129 0 6

Tổng cộng: 80 1905 548 1266 41 50

5.2. Chương trình khung chi tiết Mô đun:

Số

TT Tên các bài trong mô đun

Thời gian (giờ)

Tổng

số

Lý

thuyết

Thực

hành, thí

nghiệm,

thảo luận,

bài tập

Kiểm tra

LT TH

1 Bài 1. Tổng quan quy trình vận hành,

bảo trì hệ thống điện trong nhà máy 15 3 11 1 0

1 Bài 2: Bảo trì thiết bị điện 15 2 13 0 0

2 Bài 3: Bảo trì mạch điện 35 8 25 0 2

3 Bài 4: Bảo trì thiết bị phân phối 10 1 9 0 0

Tổng Cộng: 75 14 58 1 2

6. Điều kiện thực hiện mô đun:

Trang 6

6.1. Phòng học chuyên môn hóa, nhà xưởng:

- Xưởng thực hành.

- Nguồn điện 3 pha.

6.2. Trang thiết bị máy móc:

- Trang bị BHLĐ nghề điện.

- Quạt điện, máy biến dòng, tủ phân phối, máy cắt.

6.3. Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu:

Dụng cụ:

- Dụng cụ lắp đặt nghề điện (Kìm, kìm ép cốt, tuốcnơvít, clê tuýp...).

- Khoan tay, máy bắn vít, mũi khoét kim loại.

- Động cơ 1 pha, 3 pha và động cơ nhiều cấp tốc độ.

- Cầu dao 3 pha, công tắc tơ (220-380) V - (22-40)A, rơ le nhiệt 12- 22A, rơ le

trung gian 5-7A, rơ le thời gian on dislay, off Dislay, công tắc hành trình, nút

bấm, đèn tín hiệu.

- Rơ le quá dòng, rơ le quá áp, rơle thấp áp, chuông điện,

- Máy cắt, bộ khống chế.

- Biến áp tự ngẫu, biến trở công suất.

- Panen thực hành lắp đặt.

+ Nguyên vật liệu:

- Dây điện phù hợp với yêu cầu mạch điện.

- Hôp ghen. ̣

- Vít nở, bu lông ốc vít nhỏ.

- Các loại cầu, hộp đấu dây.

- Băng cách điện, ghen thuỷ tinh, đầu số dấu, dây buộc.

- Đầu cốt đúng chủng loại theo cỡ dây.

+ Học liệu:

- Bản vẽ nguyên lý, và đi dây của các mạch điện.

- Bản vẽ sơ đồ lắp đặt và bố trí thiết bị.

- Catalog thiết bị.

- Tài liệu định mức dự toán lắp đặt.

- Tài liệu hướng dẫn lắp đặt.

- Bảng danh mục thiết bị, vật tư. Sổ ghi chép, bút, máy tính.

7. Nội dung và phương pháp đánh giá

7.1. Nội dung:

- Kiến thức: bài 1

- Kỹ năng: bài 3

Trang 7

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Tự ý thức được quy tắc an toàn trong công việc.

+ Rèn luyện tính tỷ mỉ và vệ sinh trong công nghiệp.

7.2. Phương pháp đánh giá:

7.2.1. Kiểm tra thưởng xuyên:

- Số lượng bài: 02.

- Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/môn học thực hiện tại thời

điểm bất kỳ trong quá trình học thông qua việc kiểm tra vấn đáp trong giờ học,

kiểm tra viết với thời gian làm bài bằng hoặc dưới 30 phút, kiểm tra một số nội

dung thực hành, thực tập, chấm điểm bài tập.

7.2.2. Kiểm tra định kỳ:

- Số lượng bài: 03 bài (LT: 01, TH: 02)

- Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/môn học thực hiện theo

theo số giờ kiểm tra được quy định trong chương trình môn học ở mục III có thể

bằng hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm bài tập lớn, tiểu luận,

làm bài thực hành, thực tập. Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án

và đề kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo đúng biểu mẫu

qui định, trong đó:

Stt Bài kiểm tra Hình thức

kiểm tra

Nội dung kiến

thức Thời gian

1 Bài kiểm tra số 1 Lý thuyết Bài 2 45 ÷ 60 phút

2 Bài kiểm tra số 2 Thực hành Bài 3 60 ÷ 120 phút

3 Bài kiểm tra số 3 Thực hành Bài 3 60 ÷ 120 phút

7.2.3. Thi kết thúc môn học: lý thuyết kết hợp thực hành

- Hình thức thi: trắc nghiệm tại phòng máy chuyên dụng, thực hành tại xưởng thực

hành.

- Thời gian thi: trắc nghiệm 45 ÷ 60 phút, thực hành 60 ÷ 120 phút

8. Hướng dẫn thực hiện mô đun:

8.1. Phạm vi áp dụng mô đun:

Chương trình mô bảo trì mạch điện được xây dựng từ kết quả của quá trình phân

tích nghề bảo trì thiết bị cơ điện.

8.2. Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun:

- Đối với giáo viên, giảng viên: Mô đun này mang tính tích hợp vì vậy cần phải kết

hợp nhiều phương pháp giảng dạy xong chủ yếu dùng phương pháp bốn bước có

như vậy mới đạt được hiệu cao.

Trang 8

- Đối với người học: Modun này luyện tập cho sinh viên các kiến thức và kỹ năng

phát hiện và khắc phục các hư hỏng thường gặp, trong các loại thiết bị điện công

nghiệp.

8.3. Những trọng tâm cần chú ý:

Trong mô đun này cần lưu ý cho học sinh phần nguyên lý cấu tạo của các thiết bị

điện công nghiệp và phương pháp sửa chữa.

9. Tài liệu tham khảo:

- [1]. Giáo trình điện công nghiệp - Nhà xuất bản xây dựng 2003.

- [2]. Giáo trình trang bị điện - Nguyễn Văn Chất - Nhà xuất bản năm 2004.

- [3]. Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng

Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch - Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật,

năm 2000.

- [4]. Lắp đặt điện công nghiệp - Trần Duy Phụng - Nhà xuất bản Đà Nẵng 1999.

- [5]. Khí cụ điện - Phạm Văn Chới, Bùi Tiến Hữu, Nguyễn Tiến Tôn - Nhà xuất

bản khoa học kỹ thuật.

Trang 9

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.0.1. Công nhân đang lắp đặt, đấu nối tủ điện ............................................................. 12

Hình 1.0.2. Hệ thống cơ điện trong nhà máy .............................................................. 13

Hình 1.0.3. Bộ dụng cụ cơ khí dùng để lắp đặt điện ................................................... 19

Hình 2.0.1. Cấu tạo của CB....................................................................................... 24

Hình 2.0.2. Đặc tuyến bảo vệ của CB bảo vệ động cơ................................................ 25

Hình 2.0.3. RCBO hãng Schneider Electric ............................................................... 26

Hình 2.0.4. Cấu tạo cầu dao chống rò 1 pha ............................................................... 27

Hình 2.0.5. Cấu tạo của Contactor ............................................................................. 29

Hình 2.0.6. Mạch ứng dụng của Contactor ................................................................. 29

Hình 2.0.7. Mạch ứng dụng của Rơ le nhiệt ............................................................... 30

Hình 3.0.1. Sơ đồ nguyên lý mạch khởi động trực tiếp đkb 3 pha quay 1 chiều .......... 75

Hình 3.0.2. Sơ đồ nối dây mạch điều khiển đkb quay 1 chiều .................................... 76

Hình 3.0.3 Sơ đồ nguyên lý mạch mở máy qua cuộn kháng đkb rôto lồng sóc ........... 79

Hình 3.0.4. Sơ đồ đấu dây .......................................................................................... 80

Hình 3.0.5. Sơ đồ nguyên lý mạch đảo chiều quay gián tiếp đkb 3 pha ...................... 82

Hình 3.0.6. Sơ đồ đấu dây .......................................................................................... 83

Hình 3.0.7. Sơ đồ nguyên lý mạch đảo chiều trực tiếp đkb 3 pha ............................... 86

Hình 3.0.8. Sơ đồ nối dây mạch đảo chiều trực tiếp đkb 3 pha ................................... 87

Hình 4.0.1. Tủ phân phối điện .................................................................................. 101

Hình 4.0.2. Máy biến áp........................................................................................... 110

Hình 4.0.3. Dao cách ly ........................................................................................... 113

Hình 4.0.4. Cuộn kháng ........................................................................................... 116

Hình 4.5. Tụ bù ........................................................................................................ 120

Trang 10

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang 11

BÀI 1: TỔNG QUAN QUY TRÌNH VẬN HÀNH, BẢO TRÌ HỆ THỐNG

ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY

 GIỚI THIỆU BÀI 1:

Bài 1 là bài trình bày tổng quan về quy trình vận hành, bảo trì hệ thống điện trong

nhà máy để người học có được kiến thức nền tảng và dễ dàng tiếp cận nội dung môn

học liên quan.

 MỤC TIÊU CỦA BÀI 1 LÀ:

Về kiến thức:

- Hiểu được ai trò của người vận hành, bảo trì hệ thống điện trong nhà máy.

- Hiểu được các sự cố và biểu hiện thường xảy ra đối với hệ thống điện

Về kỹ năng:

- Sửa chữa và khắc phục được các sự cố trong bảo trì hệ thống điện trong nhà

máy.

Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

 Rèn luyện tính cẩn thân, v ̣ à nghiêm túc trong học tập và trong thực hiện công

việc.

 PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1:

- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn

đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập

bài 1 (cá nhân hoặc nhóm).

- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn

thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài mở đầu theo cá nhân hoặc

nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.

 ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1:

- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng trang bị điện, phòng máy điện

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu

tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

- Các điều kiện khác: Không có

 KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1:

- Nội dung:

 Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến

thức

 Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.

 Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:

+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp

+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.

+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học.

+ Nghiêm túc trong quá trình học tập.

- Phương pháp: