Thiết bị điện, Khí cụ đóng cắt điều khiển và Dụng cụ đo điện (Máy điện quay, Máy biến áp, Máy cắt, Rơ-le, Đồng hồ đo)
電気機器・開閉制御器具・電気計測器(回転機・変圧器・遮断器・継電器・計器)
Chứng chỉ Lắp ráp thiết bị điện – Tủ điện 電気機器組立て (2級 lý thuyết) · 技能検定「電気機器組立て」2級 学科(配電盤・制御盤組立て) · Bài học do Tokutei Pass tự biên soạn dựa trên giáo trình chính thức; không sao chép nguyên văn.
三相誘導電動機の原理・同期速度・すべり・回転方向の切換え
Nguyên lý, tốc độ đồng bộ, độ trượt và đảo chiều quay của động cơ không đồng bộ ba pha
工場の動力源として最も広く使われる「三相誘導電動機(かご形・巻線形)」は、固定子巻線に三相交流を流して作られる「回転磁界」によって回転子に誘導電流を流し、電磁力で回転する機器です。
"Động cơ không đồng bộ ba pha (lồng sóc và dây quấn)" được dùng rộng rãi nhất làm nguồn động lực trong nhà máy là thiết bị cho dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua cuộn dây stator để tạo ra "từ trường quay", qua đó cảm ứng dòng điện trong rotor và quay nhờ lực điện từ.
回転磁界の回転速度である「同期速度 Ns(単位:min⁻¹)」は、電源周波数 f(Hz)に比例し、磁極数 p に反比例するため「Ns = 120 × f ÷ p」の公式で求められます。
Tốc độ quay của từ trường quay gọi là "tốc độ đồng bộ Ns (đơn vị: min⁻¹)", tỷ lệ thuận với tần số nguồn f (Hz) và tỷ lệ nghịch với số cực từ p nên được tính bằng công thức "Ns = 120 × f ÷ p".
例えば4極(p=4)の誘導電動機では、50Hz地域での同期速度は「120 × 50 ÷ 4 = 1500 min⁻¹」、60Hz地域では「120 × 60 ÷ 4 = 1800 min⁻¹」となります。したがつて60Hz用電動機を50Hz電源で運転すると、回転速度は約17%遅くなります(速くなるというのは誤りです)。
Ví dụ với động cơ không đồng bộ 4 cực (p = 4), tốc độ đồng bộ ở vùng 50Hz là "120 × 50 ÷ 4 = 1500 min⁻¹", còn ở vùng 60Hz là "120 × 60 ÷ 4 = 1800 min⁻¹". Do đó khi vận hành động cơ dùng cho 60Hz bằng nguồn 50Hz thì tốc độ quay sẽ chậm đi khoảng 17% (nói quay nhanh hơn là sai).
誘導電動機の実際の回転速度 N は同期速度 Ns より少し遅くなり、その割合を「すべり s =(Ns − N)÷ Ns」といいます。また回転子に流れる二次電流の周波数は「f2 = s × f」で表されます。
Tốc độ quay thực tế N của động cơ không đồng bộ chậm hơn tốc độ đồng bộ Ns một chút, tỷ lệ chênh lệch đó gọi là "độ trượt s = (Ns − N) ÷ Ns". Ngoài ra tần số dòng điện thứ cấp chạy trong rotor được biểu thị bằng "f2 = s × f".
三相誘導電動機の回転方向を逆転させるには、主回路の3本の電源線(R・S・T)のうち「いずれか2本の接続を入れ替える」ことで回転磁界の向きを反転させます。なお単相誘導電動機は電源2線を差し替えても逆転せず、始動巻線と主巻線の一方の接続を切換えます。
Để đảo chiều quay động cơ không đồng bộ ba pha, ta "đổi chỗ đấu nối 2 trong 3 dây nguồn (R, S, T)" của mạch động lực nhằm đảo ngược chiều từ trường quay. Lưu ý động cơ không đồng bộ một pha dù có đổi 2 dây nguồn cũng không đảo chiều được mà phải đổi nối một trong hai cuộn dây khởi động hoặc cuộn dây chính.
Điểm cần nhớ
- 同期速度は「Ns = 120 × f ÷ p」で求まり、4極機は50Hzで1500 min⁻¹、60Hzで1800 min⁻¹となる
Tốc độ đồng bộ tính bằng "Ns = 120 × f ÷ p"; máy 4 cực ở 50Hz là 1500 min⁻¹ và ở 60Hz là 1800 min⁻¹ - すべりは「s =(Ns − N)÷ Ns」であり、60Hz用誘導電動機を50Hzで運転すると回転速度は低下する
Độ trượt là "s = (Ns − N) ÷ Ns"; khi chạy động cơ không đồng bộ 60Hz ở lưới 50Hz thì tốc độ quay giảm xuống - 三相誘導電動機の逆転は「三相電源線3本のうち2本を入れ替える」ことで行う(単相電動機は電源線入替えでは逆転しない)
Đảo chiều động cơ không đồng bộ ba pha bằng cách "đổi chỗ 2 trong 3 dây nguồn ba pha" (động cơ một pha không đảo chiều bằng cách đổi dây nguồn)
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 三相誘導電動機と回転磁界 | Động cơ không đồng bộ ba pha và từ trường quay |
| 同期速度(Ns = 120 × f ÷ p) | Tốc độ đồng bộ (Ns = 120 × f ÷ p) |
| すべり(s)と二次周波数 | Độ trượt (s) và tần số thứ cấp |
| 正転・逆転(三相のうち2本の入替え) | Quay thuận - quay ngược (đổi chỗ 2 trong 3 dây pha) |
かご形誘導電動機の始動法(Y-△始動)・速度制御・制動法
Phương pháp khởi động động cơ lồng sóc (khởi động Y-△), điều khiển tốc độ và hãm dừng
三相かご形誘導電動機を定格電圧のまま直接始動する「じか入れ始動法(全電圧始動)」は、小容量機で広く使われますが、定格電流の5〜7倍の大きな始動電流が流れて電源電圧降下を招きます。
"Phương pháp khởi động trực tiếp (khởi động toàn điện áp)" đóng trực tiếp điện áp định mức vào động cơ không đồng bộ ba pha lồng sóc được dùng rộng rãi cho máy công suất nhỏ, nhưng dòng khởi động lớn gấp 5~7 lần dòng định mức gây sụt áp nguồn.
中容量以上のかご形誘導電動機で始動電流を抑える方法が「スター・デルタ(Y-△)始動法」です。始動時に巻線をY結線にすると相電圧が1÷1.73倍になり、始動電流と始動トルクは直入れ(△結線)の「1/3(3分の1)」に減少し、加速後に△結線へ切換えます。
Phương pháp giảm dòng khởi động cho động cơ lồng sóc công suất trung bình trở lên là "khởi động sao - tam giác (Y-△)". Khi khởi động đấu cuộn dây hình sao (Y) làm điện áp pha giảm 1÷1.73 lần, dòng khởi động và mô-men khởi động đều giảm còn "1/3" so với khởi động trực tiếp (đấu △), sau khi tăng tốc sẽ chuyển sang đấu △.
その他、かご形誘導電動機の減電圧始動法には、主回路に直列にリアクトルを入れる「リアクトル始動法」や、単巻変圧器を用いる「補償器始動法(コンドルファ始動法)」があります。なお「二次抵抗始動法」は巻線形誘導電動機の始動法であり、かご形には使えません。
Ngoài ra các phương pháp khởi động giảm áp cho động cơ lồng sóc còn có "khởi động bằng cuộn kháng" mắc nối tiếp cuộn kháng vào mạch chính và "khởi động bằng máy biến áp tự ngẫu (khởi động Korndorfer)". Lưu ý "khởi động bằng điện trở thứ cấp" là phương pháp dành cho động cơ dây quấn, không dùng được cho động cơ lồng sóc.
誘導電動機の速度制御には、直流を任意の周波数・電圧の交流に変換する「インバータ(VVVF制御)」や極数変換法が用いられます。電動機の発生トルクは印加電圧の2乗に比例するため、インバータでは電圧Vと周波数fの比(V/f)を一定に保って制御します。
Để điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ, người ta dùng "biến tần (inverter - điều khiển VVVF)" biến đổi điện một chiều thành xoay chiều có tần số và điện áp tùy ý hoặc phương pháp đổi số cực. Vì mô-men tỷ lệ với bình phương điện áp đặt vào nên biến tần điều khiển giữ tỷ số điện áp V và tần số f (V/f) không đổi.
電動機を素早く停止させる電気的制動法には、発電機として電力を電源へ返す「回生制動」、固定子巻線に直流を流して運動エネルギーを熱に変える「発電制動(ダイナミックブレーキ)」、回転中に逆転方向の磁界をかける「逆相制動(プラッギング)」があります。
Các phương pháp hãm điện để dừng nhanh động cơ gồm: "hãm tái sinh" biến máy thành máy phát trả điện năng về nguồn, "hãm động năng (dynamic brake)" cho dòng một chiều vào cuộn stator biến động năng thành nhiệt, và "hãm ngược (plugging)" đặt từ trường chiều ngược lại khi đang quay.
Điểm cần nhớ
- かご形誘導電動機の始動法には「じか入れ始動・Y-△始動・リアクトル始動・補償器始動」があり、二次抵抗始動は巻線形用である
Phương pháp khởi động động cơ lồng sóc gồm "khởi động trực tiếp, khởi động Y-△, khởi động cuộn kháng, khởi động máy biến áp tự ngẫu"; khởi động điện trở thứ cấp chỉ dùng cho rotor dây quấn - Y-△(スター・デルタ)始動法では、始動電流と始動トルクがともに直入れ始動時の「1/3」になる
Trong phương pháp khởi động Y-△ (sao - tam giác), cả dòng điện khởi động và mô-men khởi động đều giảm xuống bằng "1/3" so với khởi động trực tiếp - 直流を可変周波数・可変電圧の交流に変換する装置を「インバータ」といい、誘導電動機の円滑な速度制御に使われる
Thiết bị biến đổi điện một chiều thành điện xoay chiều có tần số và điện áp thay đổi được gọi là "biến tần (inverter)", dùng để điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ mượt mà
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| じか入れ始動法とスター・デルタ(Y-△)始動法 | Khởi động trực tiếp và khởi động sao - tam giác (Y-△) |
| リアクトル始動法と補償器始動法 | Khởi động bằng cuộn kháng và khởi động bằng biến áp tự ngẫu |
| インバータ(直流から交流への変換・VVVF) | Biến tần / Inverter (biến đổi DC thành AC, điều khiển VVVF) |
| 回生制動・発電制動・逆相制動 | Hãm tái sinh, hãm động năng và hãm ngược |
変圧器(巻線比・鉄損と銅損・並行運転条件)と直流機・サーボモータ
Máy biến áp (tỷ số vòng dây, tổn hao sắt và tổn hao đồng, điều kiện vận hành song song), máy điện một chiều và động cơ servo
変圧器(トランス)は電磁誘導作用により交流電圧を変成する静止機器です。一次巻数 N1 と二次巻数 N2 の比「a = N1 ÷ N2」を巻数比といい、電圧比は「V1 ÷ V2 = a」、電流比は逆比の「I2 ÷ I1 = a」、二次インピーダンス Z2 の一次換算値は「Z1 = a² × Z2」となります。
Máy biến áp là thiết bị tĩnh biến đổi điện áp xoay chiều nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ. Tỷ số giữa số vòng sơ cấp N1 và thứ cấp N2 "a = N1 ÷ N2" gọi là tỷ số vòng dây; tỷ số điện áp là "V1 ÷ V2 = a", tỷ số dòng điện tỷ lệ nghịch "I2 ÷ I1 = a", và tổng trở thứ cấp Z2 quy đổi về sơ cấp là "Z1 = a² × Z2".
変圧器の損失は、電圧をかけておくだけで鉄心に常時発生する「無負荷損(=鉄損:ヒステリシス損とうず電流損の和)」と、負荷電流の2乗に比例して巻線抵抗で発生する「負荷損(=銅損)」に分かれます。変圧器の効率は「鉄損と銅損が等しくなるとき」に最大になります。
Tổn hao của máy biến áp chia thành "tổn hao không tải (= tổn hao sắt: tổng tổn hao trễ từ và tổn hao dòng điện xoáy)" luôn phát sinh trong lõi sắt chỉ cần đặt điện áp vào, và "tổn hao có tải (= tổn hao đồng)" phát sinh trên điện trở cuộn dây tỷ lệ với bình phương dòng tải. Hiệu suất máy biến áp đạt cực đại khi "tổn hao sắt bằng tổn hao đồng".
変圧器の冷却方式には油入自冷式(ONAN)や乾式自冷式(AN)などがあります。また2台の変圧器を「並行運転」するための条件は、①極性が一致すること、②一次・二次定格電圧(巻数比)が等しいこと、③百分率インピーダンス降下が等しいこと、④三相変圧器では角変位(結線方式による位相変位)が一致することです。
Phương thức làm mát máy biến áp gồm kiểu ngâm dầu tự làm mát (ONAN), kiểu khô tự làm mát (AN)... Điều kiện để "vận hành song song" 2 máy biến áp là: ① Cùng cực tính, ② Điện áp định mức sơ cấp và thứ cấp (tỷ số vòng dây) bằng nhau, ③ Điện áp ngắn mạch phần trăm (%Z) bằng nhau, ④ Với máy biến áp ba pha thì góc lệch pha (do tổ đấu dây) phải giống nhau.
直流電動機・直流発電機の電機子巻線には、並列回路数が磁極数と同じになる「重ね巻き(低電圧・大電流機向き)」と、磁極数に関係なく並列回路数が常に2となる「波巻き(高電圧・小電流機向き)」の2種類があります(試験では重ね巻きと波巻きの用途を入れ替えたひっかけが頻出します)。
Dây quấn phần ứng của động cơ và máy phát điện một chiều có 2 loại: "quấn xếp (phù hợp máy điện áp thấp, dòng điện lớn)" có số mạch nhánh song song bằng số cực từ, và "quấn sóng (phù hợp máy điện áp cao, dòng điện nhỏ)" có số mạch nhánh song song luôn bằng 2 bất kể số cực từ (đề thi rất hay bẫy bằng cách tráo đổi công dụng của quấn xếp và quấn sóng).
また自動機械の位置決め制御には、入力パルス数に比例した角度だけ正確に回転する「ステッピングモータ(パルスモータ)」や、エンコーダ(回転検出器)で位置や速度を常時フィードバック制御する「サーボモータ」が用いられます。
Ngoài ra trong điều khiển định vị máy tự động, người ta dùng "động cơ bước (stepping motor / pulse motor)" quay chính xác một góc tỷ lệ với số xung đầu vào, hoặc "động cơ servo" liên tục điều khiển phản hồi vị trí và tốc độ bằng encoder (bộ phát hiện vòng quay).
Điểm cần nhớ
- 変圧器の無負荷損は「鉄損(ヒステリシス損+うず電流損)」、負荷損は「銅損」であり、鉄損=銅損のとき効率が最大となる
Tổn hao không tải của máy biến áp là "tổn hao sắt (tổn hao trễ + tổn hao dòng xoáy)", tổn hao có tải là "tổn hao đồng"; hiệu suất đạt cực đại khi tổn hao sắt = tổn hao đồng - 変圧器の並行運転では「極性・巻数比(定格電圧)・百分率インピーダンス・三相角変位」を一致させる
Khi vận hành song song máy biến áp phải thống nhất "cực tính, tỷ số vòng dây (điện áp định mức), tổng trở phần trăm và góc lệch pha ba pha" - 直流機の電機子巻線は、「重ね巻き=低電圧・大電流用」、「波巻き=高電圧・小電流用」である
Dây quấn phần ứng máy điện một chiều: "quấn xếp = dùng cho điện áp thấp, dòng điện lớn", "quấn sóng = dùng cho điện áp cao, dòng điện nhỏ"
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 変圧器の巻数比と鉄損・銅損 | Tỷ số vòng dây máy biến áp và tổn hao sắt - tổn hao đồng |
| 変圧器の並行運転条件 | Điều kiện vận hành song song máy biến áp |
| 重ね巻き(低圧大電流)と波巻き(高圧小電流) | Quấn xếp (áp thấp dòng lớn) và quấn sóng (áp cao dòng nhỏ) |
| ステッピングモータとサーボモータ | Động cơ bước (stepping motor) và động cơ servo |
遮断器(CB)と断路器(DS)の機能・種類・文字記号と漏電遮断器
Chức năng, phân loại, ký hiệu chữ của máy cắt (CB), dao cách ly (DS) và aptomat chống giật
「遮断器(CB)」は消弧装置を備え、平常時の負荷電流の開閉だけでなく、短絡や地絡事故時の大電流を安全に遮断できる機器です。これに対し「断路器(DS:ディスコン)」は消弧能力を持たないため、「負荷電流が流れていない無負荷状態」で回路を切り離すためにのみ用いられます。
"Máy cắt (CB)" được trang bị buồng dập hồ quang, không chỉ đóng cắt dòng tải lúc bình thường mà còn cắt an toàn dòng điện lớn khi ngắn mạch hoặc chạm đất. Ngược lại, "dao cách ly (DS: disconnector)" không có khả năng dập hồ quang nên chỉ dùng để cách ly mạch điện ở "trạng thái không tải khi không có dòng điện tải chạy qua".
交流電流は1サイクルごとに2回「電流ゼロ点(電流値が0になる瞬間)」を通過するためアークが消えやすく、電流ゼロ点がない直流電流に比べて「交流の方が直流よりも電流を遮断しやすい」という重要な性質があります。
Dòng điện xoay chiều mỗi chu kỳ đi qua "điểm dòng điện bằng 0 (thời điểm giá trị dòng bằng 0)" 2 lần nên hồ quang dễ tắt, vì vậy có tính chất quan trọng là "dòng điện xoay chiều dễ cắt hơn dòng điện một chiều" (vốn không có điểm dòng bằng 0).
遮断器の種類とJEM文字記号は、消弧媒体により「油遮断器=OCB」「真空遮断器=VCB」「ガス遮断器(SF6ガス)=GCB」「磁気遮断器=MBB」「気中遮断器=ACB」「配線用遮断器=MCCB」「漏電遮断器=ELCB(またはELB)」と定められています。
Phân loại máy cắt và ký hiệu chữ JEM theo môi chất dập hồ quang được quy định như sau: "Máy cắt dầu = OCB", "Máy cắt chân không = VCB", "Máy cắt khí (khí SF6) = GCB", "Máy cắt từ = MBB", "Máy cắt không khí = ACB", "Aptomat (máy cắt vỏ đúc) = MCCB", "Aptomat chống rò (chống giật) = ELCB (hoặc ELB)".
学科試験では、「磁気遮断器の記号をMCBやACBとする」あるいは「ACBを界磁遮断器とする」といった誤りの選択肢が毎年のように出題されるため、「磁気遮断器=MBB、気中遮断器=ACB」を正確に区別します。
Trong kỳ thi lý thuyết, các phương án sai như "ghi ký hiệu máy cắt từ là MCB hoặc ACB" hoặc "gọi ACB là máy cắt kích từ" xuất hiện hầu như hàng năm, vì vậy cần phân biệt chính xác "Máy cắt từ = MBB, Máy cắt không khí = ACB".
「漏電遮断器(ELCB)」は、主回路の3本(または2本)の電線を一括して貫通させた「ゼロ相変流器(ZCT)」によって地絡電流(漏電電流)を検出し、回路を遮断して感電や火災を防ぎます(「変圧器によって地絡電流を検出する」という記述は誤りです)。
"Aptomat chống rò (ELCB)" phát hiện dòng điện chạm đất (dòng rò) nhờ "máy biến dòng thứ tự không (ZCT)" có cả 3 (hoặc 2) dây mạch chính xuyên qua chung một lõi từ, từ đó cắt mạch để phòng ngừa điện giật và hỏa hoạn (câu mô tả "phát hiện dòng chạm đất bằng máy biến áp" là sai).

Điểm cần nhớ
- 断路器(DS)は負荷電流を遮断できず無負荷時にのみ開閉し、交流は電流ゼロ点があるため直流より遮断しやすい
Dao cách ly (DS) không cắt được dòng tải mà chỉ đóng cắt khi không tải; dòng xoay chiều có điểm dòng bằng 0 nên dễ cắt hơn dòng một chiều - 遮断器の文字記号は「真空=VCB、ガス=GCB、磁気=MBB、気中=ACB、配線用=MCCB、油=OCB」である
Ký hiệu chữ của máy cắt là "Chân không = VCB, Khí = GCB, Từ = MBB, Không khí = ACB, Aptomat hạ áp = MCCB, Dầu = OCB" - 漏電遮断器(ELCB)は、変圧器ではなく「ゼロ相変流器(ZCT)」によって地絡電流を検出する
Aptomat chống rò (ELCB) phát hiện dòng chạm đất bằng "máy biến dòng thứ tự không (ZCT)" chứ không phải bằng máy biến áp
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 遮断器(CB)と断路器(DS:無負荷開閉) | Máy cắt (CB) và dao cách ly (DS: đóng cắt không tải) |
| VCB(真空)・GCB(ガス)・MBB(磁気)・ACB(気中) | VCB (chân không), GCB (khí), MBB (từ), ACB (không khí) |
| 配線用遮断器(MCCB)と漏電遮断器(ELCB) | Aptomat vỏ đúc (MCCB) và aptomat chống rò (ELCB) |
| ゼロ相変流器(ZCT)と支持がいし | Máy biến dòng thứ tự không (ZCT) và sứ đỡ |
電磁接触器(MC)・電磁開閉器(MS)・半導体接触器(SSR)とヒューズ
Công tắc tơ (MC), khởi động từ (MS), công tắc tơ bán dẫn (SSR) và cầu chì
「電磁接触器(MC)」は、操作コイルに電流を流して電磁石で主接点および補助接点(a接点・b接点)を開閉し、電動機等の負荷電流を頻繁にON/OFFできる器具です。交流電磁石の鉄心には、うなり音や振動を防ぐ「くま取りコイル」が設けられています。
"Công tắc tơ (MC - tiếp xúc từ điện từ)" là khí cụ cho dòng điện qua cuộn dây điều khiển để nam châm điện đóng mở tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ (tiếp điểm a, tiếp điểm b), giúp bật/tắt thường xuyên dòng tải của động cơ... Trên lõi sắt nam châm điện xoay chiều có lắp "vòng ngắn mạch (cuộn dây chống rung)" để chống tiếng ù và rung động.
「電磁開閉器(MS:マグネットスイッチ)」は、負荷を開閉する「電磁接触器(MC)」と、熱膨張率の異なる2枚の金属を貼り合わせたバイメタルで過負荷電流を検出する「サーマルリレー(熱動継電器 THR)」を一組に組み合わせたものです。
"Khởi động từ (MS: magnetic switch)" là tổ hợp kết hợp thành một bộ giữa "công tắc tơ (MC)" dùng để đóng cắt tải và "rơ-le nhiệt (THR)" dùng thanh lưỡng kim (ghép từ 2 tấm kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau) để phát hiện dòng quá tải.
電磁接触器やサーマルリレーには短絡大電流を遮断する能力がないため、その電源側には短絡保護用として必ず「配線用遮断器(MCCB)」または「ヒューズ」を設けます。なおJEMでは直流操作の電磁接触器が定格制御電源電圧の85%〜110%で確実に動作することなどを定めています。
Vì công tắc tơ và rơ-le nhiệt không có khả năng cắt dòng điện ngắn mạch lớn, ở phía nguồn của chúng bắt buộc phải lắp "aptomat (MCCB)" hoặc "cầu chì" để bảo vệ ngắn mạch. Ngoài ra tiêu chuẩn JEM quy định công tắc tơ thao tác một chiều phải tác động chắc chắn trong dải 85%~110% điện áp nguồn điều khiển định mức.
サイリスタやトライアックなどの半導体素子を用いた無接点式の「半導体接触器(SSR:ソリッドステートリレー)」は、可動部がないため長寿命でアークや開閉騒音が出ず、電気炉のヒータ温度制御のような「高頻度開閉」に極めて適しています。
"Công tắc tơ bán dẫn (SSR: solid state relay)" kiểu không tiếp điểm sử dụng linh kiện bán dẫn như thyristor hoặc triac không có bộ phận chuyển động nên tuổi thọ cao, không phát sinh hồ quang hay tiếng ồn đóng cắt, cực kỳ thích hợp cho "đóng cắt tần suất cao" như điều khiển nhiệt độ lò điện.
また「ヒューズ(配線用ヒューズ・高圧限流ヒューズPF)」は、過大な短絡電流が流れたときに内部の可溶体(エレメント)が瞬時に溶断し、電流の波高値が最大に達する前に抑え込んで遮断する優れた「限流作用」を持っています。
Ngoài ra "cầu chì (cầu chì hạ áp, cầu chì hạn dòng cao áp PF)" có "tác dụng hạn chế dòng điện" ưu việt: khi dòng ngắn mạch quá lớn chạy qua, dây chảy (element) bên trong nóng chảy tức thời, kìm hãm và cắt dòng điện trước khi giá trị đỉnh đạt cực đại.

Điểm cần nhớ
- 「電磁接触器(MC)」と過負荷保護用の「サーマルリレー(熱動継電器 THR)」を組み合わせたものを「電磁開閉器(MS)」という
Tổ hợp kết hợp giữa "công tắc tơ (MC)" và "rơ-le nhiệt (THR)" bảo vệ quá tải được gọi là "khởi động từ (MS)" - 半導体接触器(SSR)は無接点で摩耗や騒音がなく、ヒータ回路等の「高頻度開閉」に適している
Công tắc tơ bán dẫn (SSR) không có tiếp điểm nên không mài mòn hay gây ồn, rất thích hợp để "đóng cắt tần suất cao" cho mạch điện trở sưởi - 高圧限流ヒューズや配線用ヒューズは、短絡電流を急速に溶断して抑制する「限流作用」を持ち、短絡保護に用いられる
Cầu chì hạn dòng cao áp và cầu chì hạ áp có "tác dụng hạn dòng" làm nóng chảy nhanh để ức chế dòng ngắn mạch, dùng để bảo vệ ngắn mạch
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 電磁接触器(MC)とくま取りコイル | Công tắc tơ (MC) và vòng ngắn mạch (shading coil) |
| 電磁開閉器(MC+サーマルリレーTHR) | Khởi động từ (MS = MC + rơ-le nhiệt THR) |
| 半導体接触器(SSR:無接点・高頻度開閉) | Công tắc tơ bán dẫn (SSR: không tiếp điểm, đóng cắt tần suất cao) |
| 配線用ヒューズと限流作用 | Cầu chì và tác dụng hạn dòng (current-limiting) |
制御用・保護継電器と操作用スイッチ類(回転形スイッチのハンドル形状)
Rơ-le điều khiển, rơ-le bảo vệ và các loại công tắc thao tác (hình dạng tay nắm công tắc xoay)
制御回路で信号の中継や増幅・接点増設を行う「補助継電器(制御リレー)」のうち、不活性ガスと磁性金属片(リード)をガラス管内に封入し、外部コイルの磁界で開閉する「リードリレー」は、小形で接触信頼性が高く高速動作できる特徴があります。
Trong các "rơ-le trung gian (rơ-le điều khiển)" làm nhiệm vụ chuyển tiếp, khuếch đại tín hiệu hoặc mở rộng tiếp điểm trong mạch điều khiển, "rơ-le lưỡi gà (reed relay)" hàn kín khí trơ và lá kim loại từ tính (reed) trong ống thủy tinh, đóng mở bằng từ trường cuộn dây ngoài có đặc điểm nhỏ gọn, độ tin cậy tiếp xúc cao và tác động tốc độ cao.
なお、絶縁物の表面に接する銀電極間に直流電圧が長時間かかり湿気が加わると、銀イオンが陰極側へ樹枝状に移動して絶縁劣化や短絡を起こす「銀移行現象(シルバーマイグレーション)」が生じることがあります。
Lưu ý, khi điện áp một chiều đặt lâu ngày giữa các điện cực bằng bạc tiếp xúc trên bề mặt vật cách điện cộng thêm độ ẩm, ion bạc sẽ di chuyển dạng cành cây về phía cực âm gây suy giảm cách điện hoặc ngắn mạch, gọi là "hiện tượng di cư bạc (silver migration)".
電力回路の異常を検出して遮断器に引外し指令を出す「保護継電器」には、過電流継電器(OCR:器具番号51)、不足電圧継電器(UVR:27)、過電圧継電器(OVR:59)、地絡方向継電器(DGR:67)、地絡過電圧継電器(OVGR:64)などがあります。
"Rơ-le bảo vệ" phát hiện bất thường của mạch điện lực và xuất lệnh cắt cho máy cắt gồm có: rơ-le quá dòng (OCR: số hiệu khí cụ 51), rơ-le kém áp (UVR: 27), rơ-le quá áp (OVR: 59), rơ-le chạm đất có hướng (DGR: 67), rơ-le quá áp chạm đất (OVGR: 64)...
盤面で作業者が操作する器具には、指で押している間だけ動作する「押しボタンスイッチ」や、つまみを回して切換える「回転形制御スイッチ(コントロールスイッチ・カムスイッチ)」があります。回転形制御スイッチには、手を離すと元の位置に戻る「自動復帰形」と、回した位置を保つ「ノッチ形(手動復帰形)」があります。
Khí cụ để người vận hành thao tác trên mặt tủ gồm "nút nhấn (pushbutton switch)" chỉ tác động trong lúc ngón tay đang nhấn, và "công tắc điều khiển kiểu xoay (control switch / cam switch)" chuyển mạch bằng cách vặn núm. Công tắc xoay có "kiểu tự phục hồi (tự trả về)" khi buông tay sẽ quay về vị trí cũ và "kiểu nấc giữ (phục hồi bằng tay)" giữ nguyên vị trí đã vặn.
回転形制御スイッチの操作ハンドル(とって)の形状には、用途別の誤操作防止のため「ピストル形(遮断器操作用等)」「オーバル形(卵形・計器切替用等)」「丸形(ロゼット形)」などが用いられます(「ステッキ形」というハンドル形状は用いられません)。
Hình dạng tay nắm (handle) của công tắc điều khiển kiểu xoay dùng các kiểu như "kiểu báng súng (pistol - dùng thao tác máy cắt)", "kiểu bầu dục (oval - dùng chuyển mạch đồng hồ đo)", "kiểu tròn (rosette)" để chống thao tác nhầm theo từng mục đích (không sử dụng hình dạng tay nắm "kiểu gậy ba-toong / stick").
Điểm cần nhớ
- ガラス管内に磁性接点片を封入した「リードリレー」は高速・高信頼性であり、銀電極では湿気と直流電圧による「銀移行現象」に注意する
"Rơ-le lưỡi gà (reed relay)" hàn kín lá tiếp điểm từ tính trong ống thủy tinh có tốc độ và độ tin cậy cao; với điện cực bạc cần chú ý "hiện tượng di cư bạc" do độ ẩm và điện áp một chiều - 回転形制御スイッチには、手を離すと中立位置に戻る「自動復帰形」と位置を保持する「手動復帰形(ノッチ形)」がある
Công tắc điều khiển kiểu xoay có "kiểu tự phục hồi" tự quay về vị trí trung gian khi buông tay và "kiểu phục hồi bằng tay (kiểu nấc)" giữ nguyên vị trí - 制御スイッチのとって(ハンドル)形状には「ピストル形・オーバル形・丸形(ロゼット形)」などがあり、「ステッキ形」は用いられない
Hình dạng tay nắm công tắc điều khiển có "kiểu báng súng (pistol), kiểu bầu dục (oval), kiểu tròn (rosette)", không dùng "kiểu gậy (stick)"
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| リードリレーと銀移行現象(マイグレーション) | Rơ-le lưỡi gà (reed relay) và hiện tượng di cư bạc (migration) |
| 保護継電器(OCR・UVR・OVR・DGR) | Rơ-le bảo vệ (OCR, UVR, OVR, DGR) |
| 回転形制御スイッチ(自動復帰形・手動復帰形) | Công tắc điều khiển kiểu xoay (tự phục hồi / phục hồi bằng tay) |
| ハンドル形状(ピストル形・オーバル形・丸形) | Hình dạng tay nắm (kiểu báng súng, kiểu bầu dục, kiểu tròn) |
計器用変成器(CT・VT・PD)の変成比計算とクランプメータの測定法
Tính toán tỷ số biến đổi của máy biến đổi đo lường (CT, VT, PD) và cách đo bằng ampe kìm
大電流回路の電流測定に用いる「変流器(CT)」には、一次導体(母線や電線)を鉄心中央の窓穴に通す「貫通形CT」や、一次巻線を持つ巻線形CTがあります。CTの二次定格電流は標準で「5A(または1A)」です。
"Máy biến dòng điện (CT)" dùng để đo dòng điện trong mạch dòng lớn có loại "CT kiểu xuyên" luồn dây dẫn sơ cấp (thanh cái hoặc dây điện) qua lỗ cửa sổ ở giữa lõi sắt và loại CT kiểu dây quấn có cuộn sơ cấp. Dòng điện định mức thứ cấp tiêu chuẩn của CT là "5A (hoặc 1A)".
CTを用いた回路の負荷電流(一次電流 I1)は、二次側電流計の指示値 I2 に「変流比(一次定格電流 ÷ 二次定格電流)」を掛けて求めます。例えば「変流比 100/5A(=20倍)」のCTで二次側電流計が「3.5A」を示しているとき、実際の負荷電流は「3.5 ×(100 ÷ 5)= 70A」です。
Dòng điện tải (dòng sơ cấp I1) của mạch dùng CT được tính bằng cách lấy chỉ số ampe kế phía thứ cấp I2 nhân với "tỷ số biến dòng (dòng định mức sơ cấp ÷ dòng định mức thứ cấp)". Ví dụ với CT có "tỷ số biến dòng 100/5A (= 20 lần)", khi ampe kế thứ cấp chỉ "3.5A" thì dòng điện tải thực tế là "3.5 × (100 ÷ 5) = 70A".
同様に、「変流比 120/15A(=8倍)」の変流器を接続した回路で二次側電流計が「5A」を示しているときの負荷電流は、「5 ×(120 ÷ 15)= 40A」となります。このCT比例計算は2級学科試験で毎年必ず出題される最重要問題です。
Tương tự, trong mạch đấu biến dòng có "tỷ số biến dòng 120/15A (= 8 lần)", khi ampe kế thứ cấp chỉ "5A" thì dòng điện tải là "5 × (120 ÷ 15) = 40A". Phép tính tỷ lệ CT này là câu hỏi cực kỳ quan trọng năm nào cũng ra trong đề thi lý thuyết bậc 2.
一方、「計器用変圧器(VT)」の二次定格電圧は標準で「110V」です。また送電線や変電所などの「特別高圧回路(超高圧回路)」では、巻線絶縁が難しいため、直列コンデンサによる静電容量分圧を利用した「コンデンサ形計器用変圧器(PD)」が用いられます。
Mặt khác, điện áp định mức thứ cấp tiêu chuẩn của "máy biến điện áp đo lường (VT)" là "110V". Ngoài ra, ở các "mạch siêu cao áp" như đường dây truyền tải hay trạm biến áp, do cách điện dây quấn rất khó khăn nên người ta dùng "máy biến điện áp kiểu tụ điện (PD)" tận dụng nguyên lý phân áp điện dung của các tụ điện mắc nối tiếp.
活線状態のまま配線を切らずに交流電流を測れる「クランプメータ」は、開閉式鉄心で「電線1本だけ」を挟んで測定します。もし単相2線式の往復2本の電線を同時にクランプで挟むと、往復電流の磁界が打ち消し合って指示値は「0A」となり測定できません。
"Ampe kìm (clamp meter)" đo được dòng điện xoay chiều ngay khi mạch đang mang điện mà không cần cắt dây, khi đo phải dùng lõi sắt mở kẹp vào "chỉ 1 sợi dây điện". Nếu kẹp đồng thời cả 2 dây đi và về của mạch 1 pha 2 dây vào ampe kìm, từ trường của dòng đi và về sẽ triệt tiêu nhau làm giá trị chỉ thị bằng "0A" và không đo được.

Điểm cần nhớ
- 変流器(CT)の一次電流は「二次電流計の読み ×(一次定格 ÷ 二次定格)」で計算する(例:100/5Aで3.5Aなら70A、120/15Aで5Aなら40A)
Dòng điện sơ cấp của biến dòng (CT) tính bằng "số đọc ampe kế thứ cấp × (định mức sơ cấp ÷ định mức thứ cấp)" (ví dụ: 100/5A chỉ 3.5A thì bằng 70A; 120/15A chỉ 5A thì bằng 40A) - コンデンサの分圧作用を利用した「コンデンサ形計器用変圧器(PD)」は、主に「特別高圧(超高圧)回路」で用いられる
"Máy biến điện áp kiểu tụ điện (PD)" sử dụng tác dụng phân áp của tụ điện được dùng chủ yếu trong "mạch siêu cao áp" - クランプメータで電流を測るときは「電線1本」のみを挟む(往復2本を同時に挟むと磁界が相殺されて測れない)
Khi đo dòng điện bằng ampe kìm chỉ được kẹp "1 sợi dây điện" (nếu kẹp cùng lúc 2 dây đi và về thì từ trường triệt tiêu nhau không đo được)
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 貫通形変流器(CT)と変流比計算 | Máy biến dòng kiểu xuyên (CT) và tính toán tỷ số biến dòng |
| 計器用変圧器(VT)と二次定格110V | Máy biến điện áp đo lường (VT) và định mức thứ cấp 110V |
| コンデンサ形計器用変圧器(PD:特別高圧用) | Máy biến điện áp kiểu tụ điện (PD: dùng cho siêu cao áp) |
| クランプメータ(1本ずつ挟んで測定) | Ampe kìm (kẹp từng sợi dây một để đo) |
電気計測器の単位・階級(1.5級・2.5級)・動作原理と電力測定法
Đơn vị, cấp chính xác (cấp 1.5, cấp 2.5), nguyên lý hoạt động của dụng cụ đo điện và phương pháp đo công suất
電気計器の測定単位は、電圧計が「V(ボルト)」、電流計が「A(アンペア)」、有効電力を測る電力計が「W(ワット)またはkW」、電力量計が「WhまたはkWh」、皮相電力計が「VA」、「無効電力計が var(バール)またはkvar」、周波数計が「Hz」です(無効電力計の単位をWや電力計をkWhとするのは誤りです)。
Đơn vị đo của dụng cụ đo điện: vôn kế là "V (vôn)", ampe kế là "A (ampe)", oát kế đo công suất tác dụng là "W (oát) hoặc kW", công tơ điện là "Wh hoặc kWh", đồng hồ công suất biểu kiến là "VA", "đồng hồ công suất phản kháng là var (var) hoặc kvar", tần số kế là "Hz" (ghi đơn vị đồng hồ công suất phản kháng là W hoặc oát kế là kWh là sai).
指示計器の精度を示す「階級(クラス)」において、配電盤・制御盤の盤面に取り付ける監視用広角度計器等には「1.5級または2.5級」が用いられます(0.5級は実験室用の精密標準計器であり、盤面用を0.5級とする記述は誤りです)。
Về "cấp chính xác (class)" biểu thị độ chính xác của đồng hồ chỉ thị, các đồng hồ góc rộng dùng để giám sát lắp trên mặt tủ phân phối và tủ điều khiển sử dụng "cấp 1.5 hoặc cấp 2.5" (cấp 0.5 là đồng hồ chuẩn chính xác dùng trong phòng thí nghiệm, nói đồng hồ mặt tủ dùng cấp 0.5 là sai).
計器の動作原理(JISマーク記号)により、永久磁石と可動コイルを用いる「可動コイル形」は「直流(DC)専用」であり、交流回路には使用できません。一方、交流回路の測定には「可動鉄片形(交直両用・実効値指示)」「電流力計形(交直両用・電力計等)」「整流形(交流用)」「誘導形(交流電力量計)」が用いられます。
Theo nguyên lý hoạt động (ký hiệu JIS), kiểu "cuộn dây động (từ điện)" dùng nam châm vĩnh cửu và cuộn dây quay là loại "chuyên dùng cho điện một chiều (DC)", không dùng được cho mạch xoay chiều. Ngược lại, để đo mạch xoay chiều người ta dùng "kiểu sắt từ động (dùng cả AC/DC, chỉ giá trị hiệu dụng)", "kiểu điện động (dùng cả AC/DC, làm oát kế...)", "kiểu chỉnh lưu (dùng cho AC)", "kiểu cảm ứng (công tơ điện xoay chiều)".
直流電流計の測定範囲を m 倍に広げるには内部抵抗 ra と並列に「分流器 Rs = ra ÷(m − 1)」を接続し、直流電圧計の測定範囲を m 倍に広げるには内部抵抗 rv と直列に「倍率器 Rm =(m − 1)× rv」を接続します。
Để mở rộng thang đo của ampe kế một chiều lên m lần, ta mắc song song với điện trở trong ra một "điện trở phân lưu (shunt) Rs = ra ÷ (m − 1)"; để mở rộng thang đo vôn kế một chiều lên m lần, ta mắc nối tiếp với điện trở trong rv một "điện trở phụ Rm = (m − 1) × rv".
また単相交流回路の消費電力 P は「P = V × I × cosφ」で求まるため、電力計を使わずに電力を知るには「電圧計・電流計・力率計」の3つがあればよく、「周波数計」や「磁束計」は不要です。三相3線式回路の電力は2台の単相電力計の指示の和「P = W1 + W2」で求める「二電力計法」で測定できます。
Ngoài ra công suất tiêu thụ P của mạch xoay chiều một pha tính bằng "P = V × I × cosφ", nên để biết công suất mà không dùng oát kế thì chỉ cần 3 dụng cụ là "vôn kế, ampe kế, hệ số công suất kế (cosφ kế)", không cần "tần số kế" hay "từ thông kế". Công suất mạch 3 pha 3 dây có thể đo bằng "phương pháp hai oát kế" tính bằng tổng chỉ số của 2 oát kế một pha "P = W1 + W2".
Điểm cần nhớ
- 無効電力計の単位は「var(バール)」、電力計は「W」、電力量計は「Wh(kWh)」であり、盤面監視用計器には「1.5級または2.5級」を用いる
Đơn vị của đồng hồ công suất phản kháng là "var", oát kế là "W", công tơ điện là "Wh (kWh)"; đồng hồ giám sát lắp trên mặt tủ dùng "cấp 1.5 hoặc cấp 2.5" - 「可動コイル形計器」は直流専用で交流回路には使えず、交流には「可動鉄片形・電流力計形・整流形・誘導形」を使う
"Đồng hồ kiểu cuộn dây động" chỉ dùng cho điện một chiều, không dùng được cho xoay chiều; mạch xoay chiều dùng "kiểu sắt từ động, kiểu điện động, kiểu chỉnh lưu, kiểu cảm ứng" - 単相交流電力(P = V × I × cosφ)を求めるには「電圧計・電流計・力率計」を使い、周波数計や磁束計は不要である
Để tìm công suất xoay chiều một pha (P = V × I × cosφ) cần dùng "vôn kế, ampe kế và hệ số công suất kế", không cần tần số kế hay từ thông kế
| Từ vựng | Nghĩa |
|---|---|
| 無効電力計(単位:var)と電力量計(Wh) | Đồng hồ công suất phản kháng (đơn vị: var) và công tơ điện (Wh) |
| 計器の階級(盤面用は1.5級・2.5級) | Cấp chính xác của đồng hồ (lắp mặt tủ dùng cấp 1.5 và 2.5) |
| 可動コイル形(直流専用)と可動鉄片形(交流用) | Kiểu cuộn dây động (chuyên DC) và kiểu sắt từ động (dùng cho AC) |
| 分流器(電流計用)・倍率器(電圧計用)と二電力計法 | Điện trở shunt (cho ampe kế), điện trở phụ (cho vôn kế) và phương pháp hai oát kế |
Máy điện, khí cụ đóng cắt & đo lường
Luyện câu hỏi chương này trong appTài liệu tham khảo chính thức
- 中央職業能力開発協会(JAVADA)「技能検定 電気機器組立て 2級 学科試験基準(回転電機・変圧器・開閉制御機器・パワーエレクトロニクス)」 — https://www.javada.or.jp/jigyou/gino/giken.html
- 厚生労働省「技能検定 電気機器組立て職種 学科試験科目及びその範囲」 — https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/koyou_roudou/shokugyounouryoku/ability_skill/ginou/index.html