Hãy vẽ sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp đặt mạch điện gồm bảng điện lắp một CB để đó…
Chúng ta sẽ bắt đầu với phần Vẽ sơ đồ nguyên lí.
Bước 1: Xác định các thiết bị cần có trong mạch.
Dựa vào đề bài, chúng ta cần có các thiết bị sau:
* Một Bảng điện.
* Một Cầu dao tự động (CB) để đóng, cắt nguồn và bảo vệ mạch.
* Hai Công tắc 2 cực để điều khiển hai bóng đèn.
* Hai Bóng đèn.
* Một Ổ cắm điện.
Bước 2: Vẽ ký hiệu các thiết bị trên sơ đồ nguyên lí.
Các em hãy nhớ lại các ký hiệu của các thiết bị điện trong Sách giáo khoa nhé. Cô sẽ vẽ minh họa và giải thích.
* Nguồn điện: Chúng ta thường biểu diễn nguồn điện xoay chiều bằng ký hiệu 2 đường tròn đồng tâm hoặc một đường xoắn ốc. Trong sơ đồ này, chúng ta sẽ sử dụng ký hiệu đơn giản nhất.
* Cầu dao tự động (CB): Ký hiệu là một hình chữ nhật có gạch chéo bên trong.
* Công tắc 2 cực: Ký hiệu là một đường gấp khúc có điểm xoay.
* Bóng đèn: Ký hiệu là một vòng tròn có dấu X bên trong.
* Ổ cắm điện: Ký hiệu là một hình chữ nhật có hai chấm tròn hoặc ba chấm tròn (tùy loại). Ở đây chúng ta dùng ổ cắm 2 chấu đơn giản.
Bước 3: Nối dây giữa các thiết bị theo nguyên lí hoạt động.
Chúng ta sẽ đi dây từ nguồn điện, qua CB, rồi đến các công tắc và ổ cắm.
* Nguồn điện sẽ được nối vào CB.
* Đầu ra của CB sẽ chia thành các nhánh để đi tới:
* Công tắc 2 cực thứ nhất.
* Công tắc 2 cực thứ hai.
* Ổ cắm điện.
* Mỗi Công tắc 2 cực sẽ được nối với một Bóng đèn tương ứng.
* Đầu dây còn lại của mỗi Bóng đèn sẽ được nối chung với nhau và trở về Nguồn điện (hoặc điểm trung tính của nguồn).
* Ổ cắm điện sẽ được nối trực tiếp từ đầu ra của CB.
Các em hãy tưởng tượng chúng ta đang đi dây thật trên bảng điện. Dây nóng từ nguồn sẽ đi vào CB, ra khỏi CB sẽ đi đến từng công tắc và ổ cắm. Dây nguội sẽ nối chung với nhau và đi về nguồn.
(Ở đây, do không thể vẽ hình trực tiếp, các em hãy mở Sách giáo khoa Công nghệ lớp 9, trang tương ứng với bài học về Mạch điện điều khiển và tham khảo sơ đồ mẫu để hình dung rõ hơn. Cô sẽ mô tả bằng lời chi tiết nhất.)
Sơ đồ nguyên lí (mô tả bằng lời):
* Dòng 1: Nguồn điện (dây pha L, dây trung tính N).
* Dòng 2: Dây pha L từ nguồn nối vào 1 cực của CB.
* Dòng 3: Cực còn lại của CB nối ra dây. Dây này chia thành 3 nhánh.
* Nhánh 1: Đi tới 1 cực của Công tắc 1 (CT1).
* Nhánh 2: Đi tới 1 cực của Công tắc 2 (CT2).
* Nhánh 3: Đi tới 1 cực của Ổ cắm (OC).
* Dòng 4: Cực còn lại của CT1 nối tới 1 cực của Bóng đèn 1 (Đ1).
* Dòng 5: Cực còn lại của CT2 nối tới 1 cực của Bóng đèn 2 (Đ2).
* Dòng 6: Cực còn lại của OC nối với dây trung tính N.
* Dòng 7: Cực còn lại của Đ1 và cực còn lại của Đ2 được nối chung với nhau.
* Dòng 8: Điểm nối chung của Đ1 và Đ2 được nối với dây trung tính N.
Tiếp theo, chúng ta sang phần Vẽ sơ đồ lắp đặt.
Sơ đồ lắp đặt sẽ thể hiện cách bố trí các thiết bị trên bảng điện và cách đi dây thực tế.
Bước 1: Bố trí các thiết bị trên bảng điện.
Chúng ta sẽ sắp xếp các thiết bị trên một mặt phẳng tượng trưng cho bảng điện.
* CB thường được đặt ở vị trí dễ thao tác, gần với dây nguồn vào.
* Các Công tắc điều khiển đèn thường đặt gần nhau và ở vị trí tiện lợi cho người sử dụng.
* Ổ cắm thường đặt ở vị trí thuận tiện để cắm các thiết bị di động.
(Các em hãy tưởng tượng một hình chữ nhật tượng trưng cho bảng điện. Trên đó chúng ta vẽ các hình vuông, hình tròn tượng trưng cho các vị trí lắp đặt của CB, công tắc, ổ cắm, bóng đèn.)
Bước 2: Vẽ đường đi dây thực tế trên sơ đồ lắp đặt.
Trong sơ đồ lắp đặt, chúng ta vẽ các đường thẳng tượng trưng cho dây điện, thể hiện cách đi dây từ CB đến các thiết bị khác và từ các thiết bị về nguồn.
* Dây nóng (thường vẽ bằng màu đỏ hoặc đường nét liền đậm) từ CB sẽ đi tới các công tắc và ổ cắm.
* Dây nguội (thường vẽ bằng màu xanh hoặc đường nét đứt) từ nguồn sẽ đi tới các bóng đèn và ổ cắm.
Sơ đồ lắp đặt (mô tả bằng lời):
Giả sử chúng ta có một bảng điện hình chữ nhật.
* Góc trên bên trái: Vị trí lắp CB. Một dây màu đỏ từ nguồn (ngoài bảng điện) nối vào cực dưới của CB.
* Phía dưới CB: Dây màu đỏ từ cực trên của CB đi sang phải, chia thành 3 nhánh.
* Nhánh 1 đi lên trên, tới vị trí lắp Công tắc 1.
* Nhánh 2 đi sang phải một chút, tới vị trí lắp Công tắc 2.
* Nhánh 3 đi xuống phía dưới, tới vị trí lắp Ổ cắm.
* Bên cạnh vị trí lắp Công tắc 1: Vị trí lắp Bóng đèn 1. Dây màu đỏ từ Công tắc 1 nối tới một chân của Bóng đèn 1.
* Bên cạnh vị trí lắp Công tắc 2: Vị trí lắp Bóng đèn 2. Dây màu đỏ từ Công tắc 2 nối tới một chân của Bóng đèn 2.
* Phía dưới Ổ cắm: Vị trí lắp Ổ cắm. Dây màu đỏ từ Ổ cắm nối tới một chân của Ổ cắm.
* Dây trung tính (màu xanh hoặc nét đứt):
* Một dây màu xanh từ nguồn (ngoài bảng điện) đi tới vị trí lắp Bóng đèn 1 và Bóng đèn 2, nối vào chân còn lại của hai bóng đèn.
* Một dây màu xanh khác từ nguồn (ngoài bảng điện) đi tới vị trí lắp Ổ cắm, nối vào chân còn lại của Ổ cắm.
Bây giờ, chúng ta sẽ sang phần quan trọng nhất: Giải thích nguyên lí hoạt động của mạch.
Nguyên lí hoạt động của mạch này dựa trên sự đóng, ngắt của các công tắc và vai trò bảo vệ của CB.
1. Chức năng của CB:
* Khi CB ở vị trí “Đóng” (ON), mạch điện được nối liền và có dòng điện chạy qua.
* Khi CB ở vị trí “Cắt” (OFF), mạch điện bị ngắt, không có dòng điện chạy qua.
* Nếu có sự cố quá tải hoặc ngắn mạch, CB sẽ tự động ngắt điện, bảo vệ an toàn cho các thiết bị và người sử dụng.
2. Chức năng của Công tắc 2 cực:
* Mỗi công tắc 2 cực điều khiển một bóng đèn riêng biệt.
* Khi công tắc ở vị trí “Đóng” (ON), nó nối liền dây pha với bóng đèn, làm bóng đèn sáng (nếu có điện từ CB).
* Khi công tắc ở vị trí “Cắt” (OFF), nó ngắt mạch của bóng đèn tương ứng, làm bóng đèn tắt.
* Việc sử dụng công tắc 2 cực cho phép chúng ta bật/tắt từng bóng đèn một cách độc lập.
3. Chức năng của Ổ cắm điện:
* Ổ cắm điện cung cấp nguồn điện sẵn sàng cho các đồ dùng điện di động như quạt, ấm siêu tốc, sạc điện thoại, v.v.
* Khi các đồ dùng điện được cắm vào ổ cắm và nguồn điện được cấp qua CB, các đồ dùng này sẽ hoạt động.
Nguyên lý hoạt động cụ thể:
* Để bóng đèn 1 sáng:
* Đảm bảo CB đang ở vị trí “Đóng” (ON).
* Bật Công tắc 2 cực điều khiển bóng đèn 1 sang vị trí “Đóng” (ON).
* Khi đó, dây pha từ nguồn được nối qua CB, qua Công tắc 1, tới bóng đèn 1. Dây trung tính được nối trực tiếp tới bóng đèn 1. Mạch kín, dòng điện chạy qua bóng đèn 1 làm đèn sáng.
* Để bóng đèn 2 sáng:
* Tương tự, bật Công tắc 2 cực điều khiển bóng đèn 2 sang vị trí “Đóng” (ON).
* Bóng đèn 2 sẽ sáng độc lập với bóng đèn 1.
* Để tắt bóng đèn 1 (hoặc 2):
* Chỉ cần gạt Công tắc 2 cực tương ứng sang vị trí “Cắt” (OFF).
* Để ngắt toàn bộ nguồn điện của mạch:
* Gạt CB về vị trí “Cắt” (OFF).
* Sử dụng ổ cắm:
* Khi CB ở vị trí “Đóng” (ON), ổ cắm luôn có điện.
* Cắm phích cắm của đồ dùng điện di động vào ổ cắm, đồ dùng sẽ hoạt động.
Hy vọng qua bài học này, các em đã hiểu rõ cách vẽ và nguyên lí hoạt động của mạch điện đơn giản này. Hãy luyện tập vẽ lại các sơ đồ này nhiều lần để ghi nhớ kiến thức nhé. Chúc các em học tốt!
.