Đồ án môn Điện tử công suất: Thiết kế bộ ổn áp xoay chiều

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ƯỜ

Ệ

Ộ

Ủ

Ệ

TR

NG ĐH CÔNG NGHI P VI T TRÌ

C NG HÒA XÃ H I CH NGHĨA VI T NAM

ộ ậ

ự

ạ

KHOA ĐI NỆ Đ c l p T do H nh phúc

Ệ Ế Ụ PHI U GIAO NHI M V

Ệ Ử Ồ Ọ Ấ Đ ÁN MÔN H C ĐI N T CÔNG SU T

ề 1. Thông tin v sinh viên:

ế ọ ớ H và tên sinh viên: Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ờ ừ ế Th i gian làm ĐA MH: t ngày đ n ngày

ề 2. Tên đ tài ĐAMH:

ế ế ộ ổ ố ệ ớ ề v i các s li u sau: Thi t k b n áp xoay chi u,

ả ầ ố ệ ệ i max: 25(A); đi n áp vào: 50 ÷ 380(V); t n s :

: 0,85

Đi n áp ra: 220(V); dòng t 50(Hz); cos(cid:0) ệ ụ ụ ể ủ 3. Các nhi m v c th c a ĐAMH

ủ ả ộ ồ ế 3.1. N i dung c a b n thuy t minh đ án

ươ ề ộ ổ ổ ề Ch ng 1: T ng quan v b áp xoay chi u

ươ ự ọ ươ ế ế ồ ổ ề Ch ng 2: Phân tích l a ch n ph ng án thi t k ngu n n áp xoay chi u

ộ m t pha

ươ ế ế ạ ổ ế Ch ng 3: Thi ơ ồ t k và thuy t minh s đ nguyên lý m ch n áp

ươ ọ Ch ng 4: Tính ch n thi ế ị t b

ươ ậ Ch ế ng 5: K t lu n

ẽ ả 02 b n v A0 ả ẽ 3.2. Các b n v chính:

ơ ồ ạ S đ nguyên lý m ch

ồ ệ ệ ả Gi n đ đi n áp dòng đi n

ọ Phú Th , ngày tháng năm 2020

ƯỚ Ộ Ẫ Ệ GV H NG D N B MÔN DUY T

ượ ượ ThS. Vũ Doãn V ng ThS. Vũ Doãn V ng

ượ

1 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Ụ Ụ M C L C

Ờ Ầ L I NÓI Đ U

ầ ử ụ ệ ể ệ ề Ngày nay khi n n công nghi p phát tri n thì nhu c u s d ng đi n

ờ ố ộ ị ế ả ấ ọ ồ trong đ i s ng và s n xu t chi m m t v trí vô cùng quan tr ng. Ngu n

ượ ớ ư ệ ồ ượ ễ ử ụ năng l ế ng đi n v i u th là ngu n năng l ng d s d ng, không gây ô

ễ ườ ườ ấ ượ ở ậ ệ nhi m môi tr ng và con ng ể ả i có th s n xu t đ c. B i v y đi n năng

ượ ư ầ ỏ ố ế ầ d n thay th các năng l ng khác nh than, d u m , khí đ t…

ầ ử ụ ệ ấ ớ ề ầ ượ ộ ấ ệ ả ế Hi n nay, nhu c u s d ng đi n r t l n. M t v n đ c n đ c gi i quy t

ườ ậ ộ ử ụ ư ệ ệ ộ ố ớ đ i v i ng i v n hành đi n cũng nh các h s d ng đi n là có m t

ấ ượ ồ ể ệ ở ự ổ ị ệ ngu n đi n ch t l ng cao, th hi n ư các tính năng nh là :S n đ nh

2 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ệ ệ ấ ờ

o0o Đ án đi n t ổ

ưở ệ ả ị

ấ công su t ề

ấ đi n áp ,th i gian cung c p đi n,… n đ nh đi n áp nh h ng r t nhi u

ớ ỉ ế ủ ế ị ệ t ậ i các thông sô kĩ thu t ,các ch tiêu kinh t c a thi t b đi n .

ề ế ế ộ ổ ề ớ ọ Em đã ch n đ tài ” ề ” làm đ tài v i Thi t k b n áp xoay chi u

ể ố ượ ự ế ắ ạ mong mu n đ các b n sinh viên khoá sau đ ắ c th c hành n m ch c ki n

ồ ổ ể ừ ứ ỉ ể ế ế ề th c hoàn ch nh v ngu n n áp, đ t đó có th thi ổ t k máy n áp dân

ệ ổ ụ d ng hay máy n áp trong công nghi p.

ệ ờ ườ ạ ọ Trong th i gian h c t p t i ọ ậ ạ Khoa Đi nTr ng Đ i H c Công

ệ ượ ọ ậ ứ ề ế , chúng em đã đ ể c h c t p và tìm hi u nhi u ki n th c ệ Nghi p Vi t Trì

ượ ự ỡ ậ ủ ầ chuyên ngành. Đ c s giúp đ t n tình c a th y giáo

ồ ộ Vũ Doãn V ngượ , ờ ọ chúng em đã hoàn thành đ án môn h c m t cách nghiêm túc và đúng th i

ượ ứ ả ế ạ h n. Tuy nhiên, vì l ạ ng ki n th c b n thân có h n, chúng em không tránh

ỉ ả ự ư ệ ậ ấ ỏ kh i sai sót trong khi th c hi n,vì v y chúng em r t mong s góp ý, ch b o

ể ồ ủ ế ế ệ ơ ầ ậ t n tình c a các th y cô đ đ án thi t k này hoàn thi n h n.

Phú Thọ, ngày tháng năm 2020

ự ệ Sinh viên th c hi n

Hoàng Trung Hi uế

ƯƠ Ổ Ề CH Ề Ộ Ổ NG 1: T NG QUAN V B N ÁP XOAY CHI U

Ổ ộ ế ị ể ự ộ ệ ổ n áp là m t thi t b có th t đ ng duy trì đi n áp ra thay đ i trong

ph m ạ

ớ ự ệ ạ ỏ ổ ớ ể ộ vi nh khi đi n áp vào thay đ i trong m t ph m vi l n .Cùng v i s phát tri n

ạ ổ ậ ọ ủ c a khoa h c kĩ thu t, các lo i n áp cũng ngày càng đ ượ ả ế ừ ơ c c i ti n t đ n

ấ ượ ế ả ố ơ ứ ạ gi n đ n ph c t p và ch t l ng ngày càng t t h n.

ể ượ ấ ượ ể ự ủ ổ Đ đánh giá đ c ch t l ng c a n áp chúng ta có th d a trên 4 tiêu chí

3 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

o0o Đ án đi n t

Tr Khoa: Đi n ổ

ệ ả ầ

ấ công su t ỏ ứ

ớ ố ề + D i thay đ i đi n áp đ u vào càng l n càng t t, đi u này ch ng t

ủ ổ ệ ả ầ ầ ổ ổ ị kh năng n đ nh đi n áp đ u ra c a n áp khi đ u vào thay đ i.

ố ủ ự ế ộ ổ ủ ệ ệ ị ớ + Đ n đ nh c a đi n áp ra hay sai s c a đi n áp ra th c t so v i

ứ ệ ố m c đi n áp ra mong mu n.

ủ ổ ệ ộ ộ ướ ộ + Đ tác đ ng nhanh c a n áp khi đi n áp l ổ ộ i thay đ i đ t ng t

ữ ệ ổ ị ằ nh m gi ủ ổ cho đi n áp ra c a n áp luôn n đ nh.

ủ ệ ạ ộ + Đ méo d ng sóng c a đi n áp ra.

Ổ ị ả ưở ề ớ ấ ậ ố ỉ ệ n đ nh đi n áp nh h ng r t nhi u t i các thông s kĩ thu t,các ch tiêu

ế ủ ế ị ệ kinh t c a thi ụ ể t b đi n, c th :

ố ớ ộ ả ơ ồ ố

(cid:0) Đ i v i đ ng c không đ ng b khi điên áp gi m xu ng 10% thì ộ

ệ ố ượ ả momen quay gi m 19%, h s tr t tăng 27.5%, dòng roto tăng 14%, dòng

ế ế ả ả Stato tăng 10%, n u gi m ti p 20% thì momen gi m 36%. Ng ượ ạ c l i khi

ệ ố ượ ệ ả đi n áp tăng lên 10% thì mô men quay tăng lên 21% , h s tr ố t gi m xu ng

ệ ệ ả ả ố ố 20%, dòng đi n Rôto gi m xu ng 18% , dòng đi n stato gi m xu ng còn

10%.

ế ị ệ ế ả ố t b chi u sáng, khi đi n áp gi m xu ng 10%thì quang

(cid:0) Đ i v i thi ố ớ ệ

ộ ố ả ố ỳ thông 30%. đi n áp gi m xu ng 20% thì m t s đèn hu nh quang không có

ủ ệ ả kh năng phát sáng. Khi đi n áp tăng 10% thì quang thông c a đèn tăng lên

ọ ủ ả ầ ổ 35%, tu i th c a đèn gi m đi ba l n.

ồ ổ ặ ệ ố ớ ọ ể ự ề Ngu n n áp đ c bi t quan tr ng đ i v i các thi ế ị ượ t b đ c đi u khi n t

ề ả ử ể ộ ộ ấ ộ đ ng hoá cao, các dây chuy n s n xu t, các b vi x lý. Do đó đ có m t

ệ ổ ứ ị ố ề ả ầ ấ dòng đi n n đ nh đáp ng t ộ t cho các nhu c u v s n xu t và dân sinh là m t

ấ ầ ế ể ủ ớ ự ế yêu c u vô cùng c p thi ọ ỹ t. Cho đ n nay v i s phát tri n c a khoa h c k

ậ ế ế ộ ồ ổ ề ươ thu t cho phép thi t k b ngu n n áp theo nhi u ph ư ng pháp nh :

(cid:0) Ổ ắ ừ ụ n áp s t t có t

(cid:0) Ổ ắ ừ ụ n áp s t t không t

(cid:0) Ổ ạ ừ ế n áp dùng khu ch đ i t

(cid:0) Ổ ể ự ộ ế ề ợ n áp dùng máy bi n áp kêt h p đi u khi n t đ ng

(cid:0) Ổ ể n áp ki u bù

Ở ỗ ươ ư ượ ư ể ề ặ ố m i ph ng án có u,nh c đi m đ c tr ng riêng v thông s kĩ

ậ ế ỉ thu t,ch tiêu kinh t

4 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ớ ệ I. Gi i th u chung:

ướ ề ả ệ ộ ưở ố ế ự ạ ộ Do l i đi n dao đ ng nhi u nh h ng không t t đ n s ho t đ ng

ế ị ệ ườ ế ạ ế ị ự ộ ệ ổ ủ c a các thi t b đi n nên ng i ta đã ch t o thi t b t ị đ ng n đ nh đi n áp

ọ ắ ệ ạ ạ ổ ỏ ộ ổ (g i t t là n áp) .Ph m vi nh khi đi n áp vào thay đ i trong m t ph m vi

ể ủ ớ ự ạ ổ ậ ỳ ọ ớ l n .Cùng v i s phát tri n c a khoa h c kĩ thu t, các lo i n áp cũng nga

ứ ạ ấ ượ ế ả ố càng đ ượ ả ế ừ ơ c c i ti n t đ n gi n đ n ph c t p và ch t l ng ngày càng t t

ể ượ ấ ượ ủ ổ ườ ư ứ ơ h n. Đ đánh giá đ c ch t l ng c a n áp ng i ta đ a ra công th c sau:

K =

ệ ố ấ ượ K : h s đánh giá ch t l ổ ng n áp

ộ ế ệ ệ ΔUv,Uv : đ bi n thiên đi n áp vào , đi n áp vào

ộ ế ệ ệ ΔUr,Ur : đ bi n thiên đi n áp ra , đi n áp ra

ấ ằ ư ậ ứ ấ ố Nh v y qua công th c trên chúng ta đã th y r ng mu n nâng cao ch t

ủ ổ ả ả ượ ộ ế ủ ệ ượ l ng c a n áp thì ph i gi m đ c đ bi n thiên c a đi n áp ra.

ạ ộ ạ ổ ủ ụ ạ II. Phân lo i và nguyên lý ho t đ ng c a các lo i n áp thông d ng

ắ ừ Ổ 1. n áp s t t không t ụ :

a) Nguyên lý làm vi c:ệ

Ổ ắ ừ ụ ệ ự n áp s t t không t làm vi c d a theo nguyên lý bão hoà t ừ ơ ồ , s đ

ệ ủ ổ ắ ừ ướ nguyên lý làm vi c c a n áp s t t không t ụ ượ đ c trình bày d i đây:

ệ ủ ổ ơ ồ ắ ừ ụ Hình1.1 S d nguyên lý làm vi c c a n áp s t t không t

ấ ạ b) C u t o:

2 qu n trên hai lõi

Ổ ạ ồ ộ ấ n áp lo i này g m hai cu n dây W ộ 1 và cu n dây W

thép:

ộ ế ạ ộ ở Cu n dây W ừ 1 là cu n tuy n tính (có khe h không khí trong m ch t )

2 là cu n bão hoà

ộ ộ Cu n dây W

ượ

5 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

o0o Đ án đi n t

ệ ặ ộ

ấ công su t ấ

Đi n áp vào U ả v đ t lên c hai cu n W ệ 1 và W2 còn đi n áp ra l y trên

ộ cu n bão hoà W 2

c) Nguyên lý làm vi cệ ư ớ ấ ạ ấ ằ V i c u t o nh trên chúng ta th y r ng:

Uv= U1 + U2

ế ỏ ổ ộ Và n u b qua t n hao trên hai cu n kháng thì ta có:

UV= U1 + UR

ầ ử ượ ủ ặ ể ệ ở ướ Đ c tính V – A c a các ph n t đ c th hi n hình 1.2 d i đây:

Hình 1.2

ừ ườ ấ ằ ộ ự ặ ậ ớ ổ T đ ng đ c tính trên chúng ta nh n th y r ng v i m t s thay đ i

ậ ự ủ ổ ệ ầ ộ ổ ơ ủ ớ l n đi n áp vào thì đ u ra c a n áp thay đ i ít h n .Tuy v y s dao đ ng c a

ệ ẫ ươ ố ớ ủ ặ ộ đi n áp ra v n còn t ng đ i l n vì đ c tính VA c a cu n kháng bão hoà

ớ ụ ể ằ ượ không th n m song song v i tr c hoành đ c.

ượ ắ ừ ể ụ Ư d) u nh ủ ổ c đi m c a n áp s t t không t

Ư ể  u đi m:

ấ ạ ả ơ Có c u t o đ n gi n

ế ế ế ạ ễ D thi t k , ch t o

ượ

 Nh

ể c đi m:

ệ ạ ị Đi n áp ra b méo d ng

ớ ổ Dòng t n hao l n

ệ ấ ấ Hi u su t th p

ấ ượ ủ ổ Ch t l ng c a n áp không cao

6 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ắ ừ Ổ ụ 2. n áp s t t có t

ấ ạ a) C u t o

Hình 1.3

1 và cu n Wộ

2. Cu n ộ

Ổ ắ ừ ụ ộ ồ n áp s t t có t ộ cũng g m hai cu n kháng:Cu n W

2 làm vi c

ệ ở ế ộ ế ộ ộ ệ ở ế ộ ch đ tuy n tính,cu n W ch đ bão hoà W1 là cu n làm vi c

ộ ươ ắ ố ế ệ ầ ươ ặ ộ .Hai cu n đ c m c n i ti p nhau .Đi n áp đ u vào đ c đ t lên hai cu n

2 và t

ươ ấ ầ ộ ụ ượ ắ ệ này.Đi n áp ra đ c l y trên hai đ u cu n W ụ C. T C đ c m c song

ớ ộ song v i cu n bão hoà W

ể ả ụ ạ ỏ ộ ệ ụ M c đích đ gi m nh dòng ch y trong cu n W ắ 1.Vi c m c thêm t

ệ ươ ệ ạ ạ ưở ắ ừ ụ đi n trong m ch t o ra hi n t ộ ng c ng h ế ổ ng vì th n áp s t t có t còn

ộ ổ ưở ọ g i là b c ng h ng.

ạ ộ b) Nguyên lý ho t đ ng

V = Uđm thì IC = 1, lúc này

ụ ượ ệ T C đ c tính toán sao cho khi đi n áp vào U

ệ ở ạ ạ ộ ưở ệ m ch đi n tr ng thái c ng h ng dòng đi n.

ặ Đ c tính V – A

Hình 1.4

ườ ấ ằ ặ Khi vào đ ng đ c tính trên chúng ta th y r ng:

ệ ạ Khi UR< UCH : m ch có tính đi n dung

ượ

7 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ệ ả ạ Khi UR

ệ ủ ổ ề ể ả ậ ọ ộ ưở Vì v y ph i ch n mi n làm vi c c a n áp sau đi m c ng h ứ ng t c là:

UV> UCH

ượ ắ ừ ể ụ Ư c) u nh ủ ổ c đi m c a n áp s t t có t

Ư ể + u đi m

ệ ấ Hi u su t cao

ộ ộ Đ tác đ ng nhanh

ễ ế ạ ả ơ Đ n gi n, d ch t o

ượ + Nh ể c đi m

ệ ạ ị Đi n áp ra b méo d ng

ẹ ệ ả ầ D i đi n áp đ u vào h p

ệ ấ ậ ữ Xu t hi n nh ng sóng hài b c

ạ ừ Ổ ế ể 3. n áp ki u khu ch đ i t

ấ ạ a) C u t o

ạ ừ ế ồ ộ ế ộ ự ẫ ẽ ả G m m t khuy ch đ i t và m t bi n áp t ng u.Hình v sau mô t

ạ ừ ể ế ấ ạ ủ ổ c u t o c a n áp ki u khuy ch đ i t

ấ ạ ổ ạ ừ ế Hình 1.5 C u t o n áp khu ch đ i t

ạ ừ ụ ệ ề ộ ồ ố ộ ế + Khuy ch đ i t là m t khí c đi n g m nhi u cu n dây cu n quanh

ể ệ ề ề ể ộ ộ ộ ộ m tlõi thép, trong đó có cu n làm vi c và cu n đi u khi n. Cu n đi u khi n

ượ ấ ề ệ ộ ườ ắ ộ ượ ự đ c c p đi n m t chi u th ng có hai cu n m c ng ể c c c tính nhau đ

ưở ề ở ộ ủ ệ ạ ạ ộ ử ự ả kh s nh h ng c a m ch xoay chi u cu n làm vi c vào m ch m t

ề ở ộ ể chi u ề cu n đi u khi n.

ờ ề ệ ể ệ ề ộ ỉ ệ ủ +Đi u ch nh đi n áp hay dòng đi n c a cu n làm vi c nh đi u khi n

ề ể ệ ộ dòng đi n trong cu n đi u khi n.

8 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ồ

ệ ử

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

ệ

o0o Đ án đi n t ế ầ

ự ẫ ủ ượ ặ + Đi n áp vào đ c đ t vào đ u vào c a bi n áp t ng u.

ấ ở ầ ế ệ ự ẫ + Đi n áp ra l y ủ đ u ra c a bi n áp t ng u.

ạ ộ b) Nguyên lý ho t đ ng

UV = UKĐT + UTN

UR = K.UTN = K( UV – U KĐT )

R không đ i thì I

ĐK ph i đ

ư ậ ố ổ ả ượ ề ỉ Nh v y mu n cho U ả c đi u ch nh sao cho tho

mãn:

ĐK tăng đ Uể KĐT tăng

ề ỉ Khi UV tăng thì đi u ch nh I

ĐK gi m đ U

ề ả ỉ ả Khi UV gi m thì đi u ch nh I

ể KĐT gi mả ạ ượ ề ơ ả ặ ấ ậ ự ộ ổ Vì v y v n đ c b n đ t ra là làm sao t o đ c quá trình t đ ng thay đ i

V thay đ i đ U

ượ ề ả ổ c gi ờ ế i quy t nh

ổ ể R không đ i. Đi u này đ ằ ơ ấ ề ồ ầ ử ệ IĐK theo quy lu t Uậ ể ệ ố h th ng đi u khi n g m các c c u phát, đo, so sánh b ng các ph n t đi n

ệ ử ừ ặ t ho c đi n t .

ạ ộ ủ ổ ạ ừ ế c) Nguyên lý ho t đ ng c a n áp khuy ch đ i t

ệ ủ ổ ơ ồ ạ ừ ế Hình1.6 S đ nguyên lý làm vi c c a n áp khu ch đ i t

ơ ấ ộ ỉ ề W1, W2, W3: 3 cu n dây đi u ch nh đó chính là c c u phát.

ượ

9 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ị ỉ ệ

Tr Khoa: Đi n ả Chúng ta ph i ch nh đ nh R

1 sao cho khi UV = Uđm và IT = Iđm thì đi n áp

ứ ra Ur = Uđm,t c là :

UV = Uđm

UT = Iđm

UR= Uđm

đk2 và Wđk3 đ

ượ ắ ố ế ớ ộ + Cu n Uộ c m c n i ti p v i hai cu n kháng bão hoà L 2

ộ ế ư ộ ỉ 3 qua b ch nh l u.

đk2 và Wđk3 đ u ng

ấ ượ ư ứ ừ ộ ủ và cu n tuy n tính L + Cu n Wộ c c c tính nhau nên s c t đ ng c a

ằ ệ ứ ừ ộ chúng b ng hi u hai s c t

đk2

ế ể ỉ ị + Bi n tr R

đk3

ế ể ỉ ị + Bi n tr R

đ ng ở 2 đ ch nh đ nh dòng I ở 3 đ ch nh đ nh dòng I ề ề ự ệ ệ ỉ + Vi c đi u ch nh dòng đi u khi n I ể đk2 và Iđk3 th c hi n sao cho khi

ể ệ ủ ổ ạ ừ ể ế ặ UR = URđm thì IW=0 Hình v 1.7ẽ th hi n đ c tính c a n áp ki u khuy ch đ i t :

Hình 1.7

ượ ủ ổ ạ ừ ế ể Ư d) u nh c đi m c a n áp khuy ch đ i t



Ư ể u đi m

ả ị ả ớ Kh năng ch u quá t i l n

ệ ấ Hi u su t cao

ể ế ạ ấ ớ ớ Có th ch t o v i công su t l n

ệ ổ ị Đi n áp ra khá n đ nh

ộ ộ Đ tác đ ng nhanh

ượ

 Nh

ể c đi m

Giá thành hạ

10 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ử

ồ

ệ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Tr Khoa: Đi n ế ị ồ

ứ ạ ề t b c ng k nh ph c t p Thi

ệ ạ ị Đi n áp ra b méo d ng

Ổ ế ệ ắ 4. n áp làm vi c theo nguyên t c bi n áp

ệ ỷ ệ ớ ố ứ ể ế Trong máy bi n áp, đi n áp t v i s vòng dây theo bi u th c: l

ệ ế ơ ấ ủ U1: Đi n áp s c p c a máy bi n áp

ế ệ ứ ấ ủ U2: Đi n áp th c p c a máy bi n áp

ơ ấ ủ ế ố W1: S vòng dây s c p c a máy bi n áp

ứ ấ ủ ế ố W2: S vòng dây th c p c a máy bi n áp

ấ ạ

a) C u t o:

Ổ ấ ạ ệ ả ắ ơ ồ ế n áp làm vi c theo nguyên t c bi n áp có c u t o đ n gi n g m :

ế ế ổ ự ẫ ượ BL máy bi n áp n áp: là máy bi n áp t ng u có con tr ổ t ch i than

ề ộ ộ ơ ơ ừ ử ề ĐSV: Đ ng c secvô (đ ng c 1 chi u kích t nam châm vĩnh c u) truy n

ượ ủ ộ đ ng cho con tr t c a BL.

ệ ừ ầ ề ấ ạ ệ ể M ch đi u khi n: L y tín hi u t ủ ổ đ u ra c a n áp U ớ ra ,so sánh v i đi n áp

ôđ

ữ ổ ầ c n gi ị n đ nh U

Hình 1.8

b) Nguyên lý làm vi c: ệ ệ Ổ

ạ ộ ế ệ ắ n áp làm vi c theo nguyên t c bi n áp ho t đ ng theo nguyên lý khi đi n

ể ẽ ể ộ ề ệ ạ ầ ổ ơ áp đ u vào thay đ i thì m ch đi u khi n s phát tín hi u đ đ ng c secvô s ẽ

ượ

11 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

o0o Đ án đi n t

ổ ố ể ươ ứ ệ ổ ớ

ấ công su t ầ

kéo ch i than làm thay đ i s vòng dây đ t ng ng v i đi n áp đ u vào sao

ứ ừ ẽ ệ ầ ị ạ cho đi n áp đ u ra s là đ nh m c thì d ng l i.

ể ượ ấ ệ Ở ệ ế ạ ề M ch đi u khi n đ c c p tín hi u thông qua bi n áp tín hi u. đây chúng

ươ ế ệ ệ ấ ta có 2 ph ng pháp c p đi n áp cho bi n áp tín hi u:

ệ ấ ướ ơ ấ ủ ế ệ ệ ẳ 1) C p th ng đi n áp l i vào s c p c a bi n áp tín hi u. Khi đi n áp

ệ ẽ ấ ệ ề ể ế ạ ổ ướ l ể i thay đ i bi n áp tín hi u s c p tín hi u cho m ch đi u khi n đ

ề ể ộ ơ ổ ớ ị ợ ớ đi u khi n đ ng c secvô kéo ch i than t i v trí vòng dây phù h p v i

ệ ướ đi n áp l i.

ể ố ơ ấ ủ ủ ổ ế ệ ệ ớ

ướ ệ ế ệ ổ ổ 2) Có th n i s c p c a bi n áp tín hi u v i đi n áp ra c a n áp. Khi ệ i thay đ i kéo theo đi n áp ra cũng thay đ i, bi n áp tín hi u đi n áp l

ể ề ề ể ệ ạ ộ ơ ể ẽ ấ s c p tín hi u cho m ch đi u khi n đ đi u khi n cho đ ng c secvô

ớ ị ươ ứ ủ ổ ệ ớ ổ kéo ch i than t i v trí vòng dây t ng ng v i đi n áp vào c a n áp

ượ ạ ổ ủ ệ ế ể ắ Ư c) u nh c đi m c a lo i n áp làm vi c theo nguyên t c bi n áp:

Ư ể + u đi m:

Giá thành rẻ

ễ ế ạ ồ ề Không c ng k nh,d ch t o

ệ ạ Không méo d ng đi n áp

ệ ộ ả D i làm vi c r ng

ượ + Nh ể c đi m:

ứ ạ ề ể ạ M ch đi u khi n ph c t p

ậ ộ ộ Đ tác đ ng ch m

ị ớ ạ ấ ớ ế ổ B gi i h n công su t l n do ti p xúc ch i than

ổ ầ ố ớ ầ ộ ộ Khi thay đ i đ u vào đ t ng t thi đ u ra cũng có sai s l n do s ử

ệ ơ ớ ố ỏ ụ d ng h c khí) sau đó m i có sai s nh .

Ổ ể 5. n áp ki u bù:

Ổ ệ ệ ế ạ ắ ắ ệ n áp lo i này làm vi c theo nguyên t c bù đi n áp thi u và c t đi đi n

ử ụ ể ộ ừ ế ằ ộ ị áp th a. B ng cách s d ng 1 bi n áp bù chúng ta có th c ng vào m t giá tr

ỏ ơ ị ệ ệ ệ ệ ớ đi n áp cùng pha v i đi n áp vào khi đi n áp vào nh h n giá tr đi n áp ra

ể ừ ư ậ ị ệ ố ộ ượ ớ mong mu n. Cũng nh v y ta có th tr đi m t giá tr đi n áp ng c pha v i

ị ệ ệ ệ ớ ố ơ đi n áp vào khi đi n áp vào l n h n giá tr đi n áp ra mong mu n.

ấ ạ a) C u t o:

12 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Hình 1.9

ể ả ứ ế ầ ộ ồ ượ ố ế ứ ấ ộ ớ + G m m t bi n áp ki u c m ng, đ u ra đ c n i ti p v i cu n th c p

ơ ấ ủ ế ế ượ ố ớ ệ ể ề ủ c a bi n áp, s c p c a bi n áp đ c n i v i đi n áp đi u khi n.

ộ ơ ấ ủ ể ề ư ể ế ế ề + Có nhi u cách đ đi u khi n cu n s c p c a bi n áp bù nh dùng bi n

ặ ượ ể ấ ệ ổ ượ ề áp vi sai, hai m t đ c mài đi đ l y đi n áp qua hai ch i quay ng c chi u

ơ ấ ầ ử ế ấ ặ nhau c p cho s c p bi n áp bù. Ho c cách khác là dùng các ph n t không

ệ ể ể ế ắ ỳ ướ ấ ế ti p đi m đ đóng, c t bi n áp bù tu theo đi n áp l i là cao hay th p.

ạ ộ ủ ổ ế ế ể b) Nguyên lý ho t đ ng c a n áp dùng bi n áp bù có bi n áp vi sai đ

ể ơ ấ ế ề : đi u khi n s c p bi n áp bù

Hình 1.10

ạ ộ ạ ổ ủ ệ ế ấ Nguyên lý ho t đ ng c a lo i n áp này là bù công su t thi u. Khi đi n áp

ứ ệ ế ổ ớ ị ỉ ầ đ u vào mà thay đ ibao nhiêu so v i đi n áp đ nh m c thì bi n áp bù ch

ươ ộ ượ ể ệ ứ ấ ị ầ c nbù d ng hay bù âm m t l ng b ynhiêu đ đi n áp ra là đ nh m c.

ượ

13 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

R = Ul

iướ + Ubù.

ừ ơ ồ T s đ trên chúng ta có: U

ơ ấ ủ ể ề ệ ể ế ề ể ặ ạ Đ đi u khi n đi n áp đ t vào s c p c a bi n áp bù, m ch đi u khi n

ượ ấ ệ ừ ầ ể ề ẽ ể ệ ổ đ cl y tín hi u t đ u ra cua n áp s phát tín hi u đ đi u khi n 2 secvô

ơ ượ ộ ượ ề ứ ấ ể ế mot quay ng c chi u nhau m t l ng đ sao cho bên th c p bi n áp bù

ệ ầ ế ể ầ ủ ổ ứ ị cóđ ượ ượ c l ng đi n áp c n thi t đ đ u ra c a n áp là đ nh m c.

Ư ượ ủ ổ ể ể c) u, nh c đi m c a n áp ki u bù:

Ư ể  u đi m:

ọ ẹ G n nh .

ệ ộ ề ả ơ ỉ D i làm vi c r ng, đi u ch nh tr n.

ệ ạ ị Không b méo d ng đi n áp.

ể ế ạ ấ ớ ớ Có th ch t o v i công su t l n.

ượ

 Nh

ể c đi m:

ơ ấ ế ậ ộ ộ ộ ộ Đ tác đ ng ch m do có tác đ ng c c u chuy n đ ng quay.

ứ ạ ể ề ạ M ch đi u khi n ph c t p.

ƯƠ Ọ Ự ƯƠ CH NG 2: PHÂN TÍCH L A CH N PH Ế Ộ Ế NG ÁN THI T K B

Ề ÁN XOAY CHI U 1 PHA

ấ ượ ệ ồ ượ ế ố ề Ch t l ng ngu n đi n năng đ c đánh giá qua nhi u y u t trong đó

ố ớ ườ ử ụ ệ ị ế ố ượ y u t đ ọ c xem là quan tr ng đ i v i ng ự ổ i s d ng là s n đ nh đi n áp.

ườ ự ế ụ ả ự ệ ả Th ng trong th c t ph t i không ph i lúc nào cũng đóng đi n và s phân

ệ ự ấ ố ứ ữ ứ ố ụ ả b ph t i là không đôí x ng gi a các pha gây n n s m t tính đ i x ng cho

ồ ả ề ệ ả ấ ế ị ượ ị ế bô ngu n c v góc và giá tr k t qu là đi n áp c p cho thi t b không đ c

ổ ự ấ ố ứ ự ệ ị ệ ạ ề ế n đ nh. S m t đ i x ng đi n áp gây ra s thi t h i v kinh t đôi khi gây

ự ố ọ ườ ể ạ ệ ấ ệ ra s c nghi m tr ng cho ng ề i dùng đi n.Có r t nhi u cách đ t o ra môt

ở ỗ ộ ổ ữ ư ế ể ệ ộ ổ b n áp.Tuy nhiên m i b n áp có nh ng u và khuy t đi m riêng.Vi c

ợ ả ề ể ư ế ỹ ộ ế ấ phân tích đ đ a ra m t k t c u phù h p c v kinh t ậ và k thu t là công

ệ ế ứ ọ ướ vi c h t s c quan tr ng tr c khi thi ế ế t k .

14 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ạ ổ I. Các d ng n áp

ể ổ ị ế ợ ể ự ộ ể ế ề ệ 1. Ki u n đ nh đi n áp ki u máy bi n áp k t h p đi u khi n t đ ng

ấ ạ ế Hình 2.1 C u t o máy bi n áp

ỉ ệ ớ ố ứ ể ệ ế Trong máy bi n áp đi n áp t l v i s vòng dây theo bi u th c:

ổ ằ ổ ố ệ ệ ể ầ ấ Đi n áp đ u ra có th thay đ i b ng cách thay đ i s vòng dây qu n, vi c

ặ ủ ự ệ ể ệ ệ ằ ặ ổ ổ thay đ i đó th c hi n b ng vi c thay đ i đi m đ t c a đi n áp vào ho c

ệ ườ ượ ự ệ đi n áp ra. Th ệ ổ ng thì vi c đ i này đ c th c hi n trên phía cao áp dòng

ố ớ ệ ệ ấ ơ ố ớ ơ ổ ỏ đi n làm vi c bé h n, s vòng l n h n. Đ i v i máy n áp có công su t nh

ể ể ổ ượ ớ ế thì ta có th dùng ti p đi m ch i than tr t trên các vòng dây, còn v i máy có

ấ ớ ệ ề ỉ ượ ổ ố ế ự ệ ể ằ công su t l n thì vi c đi u ch nh đ c th c hi n b ng đ i n i ti p đi m

ệ ổ ố ể ượ ệ ự ự ờ ộ ứ ạ .Vi c đ i n i này có th đ c th c hi n t đông nh m t m ch ch c năng

ể ự ề ế ị ề ệ ệ ẽ ộ đi u khi n t ề ệ đông truy n đ ng đi n.Tín hi u đi n áp ra s quy t đ nh chi u

ư ướ ủ ể ộ ổ ể ố chuy n đ ng c a ch i than cũng nh h ở ủ ế ng đóng và m c a ti p đi m đ i

ấ ớ Ư ể ứ ổ ệ ủ ớ v i máy có công su t l n. u đi m c a hình th c n áp này là đi n áp ra là

ệ ệ ẻ ề ố ồ hình dáng đi n áp ra gi ng đi n áp vào, giá thành r , không c ng k nh, d ễ

ệ ộ ế ạ ả ch t o, d i làm vi c r ng

Ổ ị ạ ừ ế ệ ể 2. n đ nh đi n áp ki u khuy ch đ i t .

Hình 2.2

ơ ồ ơ ả ượ ố ố ế ề ớ ộ S đ đ n gi n ả .T i đ ộ c n i n i ti p v i m t cu n kháng có đi u

ượ

15 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

CC.

ể ượ ố ớ ệ ộ khi n và đ c n i v i m t đi n U

ĐK.

ề ể ề ể ề ạ ộ ộ Đi u khi n cu n kháng thông qua m ch đi u khi n m t chi u U

ổ ẫ ệ ế ề ệ ể ề ể ổ UĐK thay đ i d n đ n dòng đi n đi u khi n thay đ i.Dòng đi n đi u khi n

ề ừ ộ ủ ủ ẽ ệ ộ ộ m t chi u t hoá lõi thép c a cu n kháng s làm đi n kháng c a cu n kháng

ệ ơ ổ ả ẽ thay đ i. Khi đó đi n áp r i trên t i s là:

ươ ư ậ ổ ẽ ơ ổ i Z ng Nh v y thay đ i U ệ đk s thay đ i đi n áp r i trên t

ả t. Theo ph ể ớ ề ạ ươ ố ổ ư ề ế ấ pháp này k t c u m ch t ng đ i c ng k nh, quán tính đi u khi n l n có u

ơ ở ầ ử ơ ả ự ể ề ổ ị đi m là b n.Trên c s các ph n t c b n đó xây d ng nên máy n đ nh

ể ự ẫ ầ ử ộ ề ể ệ đi n áp ki u t ng u dùng ph n t cu n kháng bão hoà có đi u khi n.

ấ ạ ạ ộ ư ế ệ ố ự ẫ ư ể Nguy n lý c u t o ho t đ ng gi ng nh máy bi n áp t ng u nên u đi m

ươ ướ ỏ ấ ề ủ c a ph ng pháp này là kích th ạ c m ch t ừ ượ đ c thu nh r t nhi u do vây

ế ượ ệ ệ ạ ổ ừ ơ ữ ề ể ti ệ t ki m đ c vât li u và t n hao tr n m ch t ệ h n n a vi c đi u khi n

ượ ự ệ ề ể ờ ượ ự đ c th c hi n nh modul đi u khi n, modul này đ c xây d ng t ừ nh ng ữ

ầ ử ệ ố ộ ử ẫ ấ ắ ph n t bán d n n n t c đ s lý r t nhanh. Theo cách này thì nó kh c

ụ ượ ượ ạ ừ ặ ụ ể ế ả ắ ph c đ ữ c nh ng nh c đi m mà khuy ch đ i t g p ph i.Nó kh c ph c

ượ ủ ề ổ ế ị ư ộ ề ư đ c tính c ng k nh c a thi ể t b trong khi các u đi m khác nh đ b n,

ả ị ả ẫ ượ kh năng ch u quá t i v n đ c duy trì.

Ổ ị ắ ừ ằ ụ ệ 3. n đ nh đi n áp b ng s t t có t :

ắ ừ ụ ấ ạ ổ Hình 2.3 C u t o n áp s t t có t

ấ ạ ạ ộ ấ ơ ấ ổ ộ ả C u t o và ho t đ ng r t đ n gi n g m hai cu n kháng qu n trên

1 và m t cu n phi

ệ ế ộ ộ ộ ỹ ộ ộ cùng m t lõi thép k thuât đi n. M t cu n tuy n tính L

2 làm vi c

ế ệ ở ế ộ ệ ệ tuy n tính L ư ch đ bão hoà.Đi n áp vào và đi n áp ra nh

hình v .ẽ ể ủ ộ ổ ặ Đ c đi m c a b n áp này:

ả ộ ộ ề ạ ỏ Dòng không t ổ i nh , ph m vi n đ r ng, b n

ạ ệ D ng sóng đi n áp ra méo.

ấ ị ạ ế Công su t b h n ch (<1 KVA ).

16 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Ổ ị ệ ử ệ ằ ấ 4. n đ nh đi n áp b ng đi n t công su t:

ấ ạ ổ ệ ử ằ Hình 2.4 C u t o n áp b ng đi n t ấ công su t

ở ể ớ ạ ệ ệ ẫ ổ Dùng van bán d n thay đ i góc m đ gi ổ i h n đi n áp ra.Vi c thay đ i

α ể ờ ư ẽ ể ệ ổ th i đi m phát xung s thay đ i đi n áp ra. Ngoài u đi m là U ệ V đi n áp

ề ả ị ỉ ỉ Ở ra là m n, có kh năng đi u ch nh d ướ ả i t ề i,quán tính đi u ch nh bé.

ươ ộ ố ặ ả ượ ph ng pháp này g p ph i m t s nh ể c đi m là:

ỏ ơ ệ ẽ ệ ệ ẽ

1. Đi n áp ra s là không sin. Đi n áp ra s luôn nh h n đi n áp vào

ể ả ệ ệ ệ ầ ộ ổ ỉ nghĩa là ch có th gi m đi n áp n n c n có m t ngu n đi n áp

ề ớ xoay chi u l n.

ấ ớ ấ ắ ế ẫ ế ế ộ

2. Van bán d n có công su t l n r t đ t và hi m, do đó thi

t k m t

ấ ớ ấ ổ ngu n có công su t l n là r t khó.

ả ị ả ả ẽ ệ ớ ẽ

3. Kh năng ch u quá t

i kém do khi quá t i s sinh ra nhi t l n s làm

ẫ ấ ổ ặ ữ ề ệ ạ ỉ ơ thay đ i đ c tính đi u ch nh và h n n a linh ki n bán d n r t nh y

ớ ệ ệ ệ ế ế ả ệ ổ ổ ộ v i nhi ố ớ t n n đ i v i vi c thi t k to nhi t cho b ngu n n áp

ấ ớ ấ công su t l n là r t khó khăn.

ự ọ ươ II. L a ch n ph ng án

ự ở ở ỗ ữ ư ứ ổ Qua s phân tích trên thì m i hình th c n áp có nh ng u và

ể ượ ổ ậ ủ ữ ư ể ớ nh

ệ c đi m khác nhau. Tuy nhiên v i nh ng u đi m n i b t c a vi c ể ế ế ộ ổ ế ợ ế ề ề ắ thi t k b n áp xoay chi u theo nguyên t c bi n áp k t h p đi u khi n

ế ế ươ đ ng t k theo ph ng án này. ự ộ em xin ch nọ thi t

ƯƠ Ơ Ồ Ế Ế Ế CH NG 3: THI T K VÀ THUY T MINH S Đ NGUYÊN LÝ

Ổ Ạ M CH N ÁP

ượ

17 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ớ ệ I.Gi i thi u chung

ệ ố ề ể ạ ự ộ ọ M ch đi u khi n trong các h th ng t đ ng đóng 1 vai trò quan tr ng

ế ượ ứ ự ề ể ề ạ ộ ỉ ể không th thi u d ệ c. M ch đi u khi n th c hi n ch c năng đi u ch nh m t

ủ ề ố ế ị ư ệ ệ ầ hay nhi u thông s nào đó c a thi t b nh dòng đi n, đi n ap theo yêu c u

ề ướ ữ ố ổ ị ỉ đi u ch nh cho tr ặ c ho c gi ầ ị 1 thông s nào đó n đ nh theo 1 giá tr yêu c u

ằ ướ ố ượ ỏ ư ủ ể ề ạ ặ đ t ra. Tuy r ng kích th c, kh i l ng c a m ch đi u khi n là nh nh ng

ượ ấ ị ế ứ ấ hàm l ng ch t xám và giá tr kinh t ế ch a trong nó chi m r t cao, cho lên

ữ ế ứ ọ ớ ệ ẩ ậ nó gi vai trò h t s c quan tr ng t i vi c đánh giá tiêu chu n kĩ thu t và giá

ị ế ủ ế ị ể ả ậ ặ ề ể ả ạ ầ tr kinh t c a thi t b . Đ đ m b o yêu c u kĩ thu t đ t ra, m ch đi u khi n

ượ ế ế ạ ộ ậ ậ ế ử ệ đ c thi t k sao cho ho t đ ng tin c y nh n bi t và x lí tín hi u 1 cách

ả ả ự ộ ể ườ ử ụ ậ chính xác đ m b o hoàn toàn t đ ng đ ng i s d ng v n hành, thao tác

ư ộ ủ ề ể ạ ớ ườ ự ễ d dàng. Cùng v i m ch đi u khi n nh b não c a con ng ạ i thì m ch l c

ầ ử ấ ệ ệ ệ ộ là các ph n t ể ự ch p hành chính là tay chân đ th c hi n m nh l nh do b não

ề ể đi u khi n,…

ạ ổ ơ ồ II. S đ nguyên lý m ch n áp

ơ ồ ạ ự 1. S đ m ch l c

ơ ồ ủ ạ ộ ự Hình 3.1.a S đ c a m ch đ ng l c

ầ ử ứ ạ ủ Ch c năng c a các ph n t trong m ch :

18 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ộ ự ẫ

Tr Khoa: Đi n ổ Máy biến áp n áp ( máy bi

ự ến áp đ ng l c ) : là máy bi ến áp t ng u có

ượ con tr ổ t ch i than

ứ ệ ệ ạ ổ ị

Ch c năng : Bi

ổ ến áp n áp t o ra đi n áp n đ nh 220V khi đi n áp vào

ổ ừ thay đ i t 50V đ ến 380V .

ộ ơ ơ ộ ừ

Đ ng c secvô ĐSV : ( đ ng c 1 chi ều kích t nam châm vĩnh

ộ ượ ủ ử c u).Truy ền đ ng cho con tr t c a máy bi ổ ến áp n áp.

ự ẫ ứ ả ướ ả ổ

Máy biến áp t ng u có ch c năng gi làm Ul ả i thay đ i và kh o sát d i

ệ ướ ủ ộ ổ ổ ỉ ị đi n áp có Ul i thay đ i ( khi ch nh đ nh )c a b n áp .

ệ ệ ệ ấ ừ ứ Máy biến áp tín hi u có ch c năng : l y tín hi u đi n áp t Ura

ổ ớ ủ c a máy n áp t ạ i m ch đi ều khi n .ể

ạ ả ệ ủ D i làm vi c c a m ch:

ệ ủ ổ ẹ ả ộ ấ ượ D i làm vi c c a n áp r ng hay h p cũng quy ị ết đ nh đ ến ch t l ng

ể ặ ớ ợ ở ệ ủ ổ c a n áp, m t khác cũng đ phù h p v i đi ệ ều ki n th c t ự ế Vi t Nam nên

ệ ủ ổ ả ọ ị ừ quyết đ nh ch n d i làm vi c c a n áp là t 50V đ ến 380V.

ướ ệ ạ ộ

Khi l

i đi n áp dao đông trong ph m vi ơ 50V< 380V < 217V thì : Đ ng c

ự ộ ượ ơ ấ ả ổ secvô t ổ đ ng thay đ i kéo con tr ố t ch i than gi m s vòng dây s c p

ra n đ nh xung quanh giá tr 220V

ể ữ ớ ổ ị ị ươ ứ t ệ ng ng v i đi n áp vào đ gi cho U

ướ ệ ạ ộ

Khi l i đi n áp dao đ ng trong ph m vi 223V > 380V thì:

ộ ự ộ ượ ơ ấ ổ ơ Đ ng c secvô t đ ng kéo con tr ố t ch i than tăng s vòng dây s c p

ớ ữ ệ ổ ị ị ươ ứ t ệ ng ng v i đi n áp vào, gi cho đi n áp ra n đ nh xungquanh giá tr 220V

ấ ằ ẽ ượ ổ ệ ổ ị ở Qua đó chúng ta th y r ng đi n áp ra qua n áp s đ c n đ nh

ứ ệ ệ ị ướ ộ ừ đi n áp đ nh m c là 220V khi đi n áp l i dao đ ng t 50V đ ến 380V.

ượ

19 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ơ ồ ể ổ ề ạ 2. S đ nguyên lý m ch đi u khi n n áp

ơ ồ ể ổ ề ạ Hình 3.1.b S đ nguyên lý m ch đi u khi n n áp

ệ ử ủ ứ ệ ạ Ch c năng c a các linh ki n đi n t trong m ch:

ể ề ệ ọ

ắ ạ

T Cụ 1: L c tín hi u đi u khi n T Cụ 2: M c // R

4 , KĐT1 t o thành khâu quán tính

ở ạ ề ế ệ ệ ệ Đi n tr R ể ở 1, R2: Đi n tr h n ch dòng và phân áp tín hi uđi u khi n

ệ ạ

R5, VR1: Khâu so sánh t o ra đi n áp

ế ạ ả

R3, R4, KĐT1: KHâu khuy ch đ i bão hoà có đ o

ở ứ ệ ả ố ầ đây ta n i t ng nên R

R6, R8: Vì

6, R8có ch c năng b o v cho KĐT

ặ ị ế ả ưở ế

3 có b ch t thì không nh h

ng đ n KĐT khi KĐT2 ho c KĐT

ạ ưỡ ng trên

R7, VR2, KĐT2: Khâu so sánh t o ng

ạ ưỡ ướ ng d i

R9, VR3: Khâu so sánh t o ng

ế ạ

R10, R11: H n ch dòng cho hai nhóm tranristo

ư ư ệ ề ệ ầ ỉ ỉ

CL: c u ch nh l u diot ch nh l u tín hi u đi n áp xoay chi u hành 1

chi u ề

ơ ộ ổ

ĐSV: Đ ng c secvô kéo ch i than

ệ ủ ộ ổ 3. Nguyên lý làm vi c c a b n áp

ổ

a) T ng quát

Ổ ạ ộ ệ ắ ế n áp làm vi c theo nguyên t c bi n áp ho t đ ng theo nguyên lý khi

ể ẽ ể ộ ệ ệ ầ ạ ổ ơ ề đi n áp đ u vào thay đ i thì m ch đi u khi n s phát tín hi u đ đ ng c

ổ ố ể ươ ứ ẽ ệ ổ secvô s kéo ch i than làm thay đ i s vòng dây đ t ớ ng ng v i đi n áp

ứ ừ ẽ ệ ầ ị ạ ầ đ u vào sao cho đi n áp đ u ra s là đ nh m c thì d ng l i.

20 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ể ượ ấ ệ Ở ệ ế ạ ề M ch đi u khi n đ c c p tín hi u thông qua bi n áp tín hi u. đây

ươ ệ ế ệ ấ chúng ta có 2 ph ng pháp c p đi n áp cho bi n áp tín hi u:

ệ ấ ẳ ướ ơ ấ ủ ế ệ ệ C p th ng đi n áp l i vào s c p c a bi n áp tín hi u. Khi đi n áp

ệ ẽ ấ ể ề ệ ề ể ế ạ ổ ướ l ithay đ i bi n áp tín hi u s c p tín hi u cho m ch đi u khi n đ đi u

ộ ể ơ ổ ớ ị ệ ợ ớ i v trí vòng dây phù h p v i đi n áp

khi n đ ng c secvô kéo ch i than t i.ướ l

ể ố ơ ấ ủ ủ ổ ế ệ ệ ớ Có th n i s c p c a bi n áp tín hi u v i đi n áp ra c a n áp. Khi

ệ ướ ệ ế ệ ổ ổ đi n áp l i thay đ i kéo theo đi n áp ra cũng thay đ i, bi n áp tín hi u

ể ề ể ể ệ ề ạ ộ ơ ẽ ấ s c p tín hi u cho m ch đi u khi n đ đi u khi n cho đ ng c secvô kéo

ổ ớ ị ươ ứ ủ ổ ệ ớ ch ithan t i v trí vòng dây t ng ng v i đi n áp vào c a n áp.

b) C thụ ể

ướ ở ứ ệ ấ ề ừ ế ệ Khi đi n áp l m c 217V 223V tín hi u l y v t ệ bi n áp tín hi u i

ả ủ ặ ở ổ ả ủ ệ ằ ư ớ ổ đ a t i c ng đ o c a KĐT1, b ng tín hi u đ t c ng không đ o c a KĐT

R6, t c là tín hi u đ a vào

ể ể ậ ệ ư ứ V y đi m A = 0. Khi đi m A = 0 thì U ỏ ơ R7 nh h n U

ệ ư ỏ ơ ả ả ổ ở ổ c ng không đ o nh h n tín hi u đ a vào c ng đ o KĐT ệ 2 nên đi n áp ra

1 – Tr2 khóa, đ ng th i U

R8 nh ỏ h n Uơ ả ủ

ể ể ồ ờ đi m B âm , đi m B âm Tr ệ ư R9, tín hi u đ a

3, v y t

ệ ư ỏ ơ ả ổ ổ ậ ạ vào c ng đ o nh h n tín hi u đ a vào c ng không đ o c a KĐT i

3 – Tr4, Tr3 – Tr4 khóa, đ ng c không

ể ươ ủ ặ ộ ơ đi m C d ự ng đ t vào c c B c a Tr

ượ ấ ệ ẽ ộ đ ơ c c p đi n do đó đ ng c Servo s không quay.

ề ư ệ ệ ệ ầ ấ Khi đi n áp đ u vào 50V< 380V < 217V tín hi u đi n áp l y v đ a

1 nh h n tín hi u đ t

ổ ả ủ ỏ ơ ặ ở ổ ủ ệ c ng vào c a KĐT

1, vì v y t

R6> UR7

ậ ạ ể ẽ ươ ể ầ ươ vào c ng không đ o c a KĐT nh VRờ i đi m A s d ng d n, khi đi m A d ng thì U

2 nh VRờ

2 l n h n tín hi u đ a vào

ệ ư ả ủ ổ ệ ư ớ ơ ứ t c là tín hi u đ a vào c ng đ o c a KĐT

2 nh VRờ

ả ủ ổ c ng không đ o c a KĐT

ệ ậ ở ể Vì v y tín hi u ra đi m B âm, khi B âm thì Tr

R8 d

R9 t c là tín hi u đ a vào c ng đ o c a KĐT

ươ ệ ư ứ ổ th i Uờ ơ ng h n U

1 khóa, Tr2 khóa, đ ng ồ 3 nh VRờ ả ủ 3, có dòng IB khoa ́ ắ ề

ệ ở ể do đó tín hi u ra đi m C âm. Lúc này có dòng Ic qua Tr

ạ ừ ậ ộ ơ GND qua đ ng c Servo quay theo chi u rút ng n Tr4, vì v y có dòng ch y t

ơ ấ ủ ể ữ ự ế ệ ổ ị ố s vòng dây s c p c a bi n áp l c BL đ gi cho đi n áp ra n đ nh. Khi

ôđ thì đi m A = 0, đi m B < 0, đi m C > 0, đ ng

ự ằ ủ ế ể ể ể ộ Ura c a bi n áp l c b ng V

ừ ơ c Servo ng ng quay.

ượ

21 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ồ

ệ ử

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

ề ừ ế ệ ầ

o0o Đ án đi n t ệ

ệ ấ Khi đi n áp đ u vào 223V 380V, tín hi u đi n áp l y v t bi n áp tín

1 l n h n tín hi u

ư ư ề ổ ả ủ ệ ầ ỉ ệ ớ ơ hi u sau c u ch nh l u đ a v c ng không đ o c a KĐT

1 nh VRờ

ả ủ ể ẽ ặ ở ổ đ t c ng không đ o c a KĐT ầ 1, đi m A s âm d n. Khi A âm, U

R7, t c là tín hi u đ a vào đ o nh h n tín hi u đ t đ a vào c ng

ệ ư ặ ư ỏ ơ ứ ệ ả ổ ỏ ơ nh h n U

2, tín hi u ra

1 m , có dòng I

ả ệ ở ể ươ ở không đ o cua KĐT đi m B d ng, Tr

ư cho ĐSV, làm ĐSV quay theo

2 nh VRờ ồ ấ cho Tr2, Tr2 m thì c p ngu n ph n ng U

ầ ứ ở

ra c a BL b ng U

ôđ,

ể ữ ế ề ố ủ ằ ơ ấ ủ chi u tăng s vòng s c p c a bi n áp BL đ gi cho U

R8 l n h n U

R9 t c là tín hi u đ a vào c ng đ o âm h n tín hi u

ờ ơ ớ ệ ư ứ ệ ả ơ ổ ồ đ ng th i U

3, đi n áp ra c a đi m B d

3 – Tr4

ả ủ ổ ủ ệ ể ươ ư đ a vào c ng không đ o c a KĐT ng Tr

ơ ấ ủ ề ở ố khóa. Khi Tr3 – Tr4 m ĐSV quay theo chi u tăng s vòng dây s c p c a

ế bi n áp BL.

ôđ thì đi m A = 0, đi m B < 0, đi m C > 0, do đó Tr1 –

ể ể ể Khi Ura b ng Uằ

ẽ ừ Tr2 khóa Tr3– Tr4 khóa ĐSV s ng ng quay.

ả ồ ệ Gi n đ đi n áp

22 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ượ

23 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ƯƠ Ọ Ế CH Ị NG 4: TÍNH CH N THI T B

ế ị ộ ọ I. Tính ch n các thi ự t b đ ng l c

ế ạ ế ự ẫ ấ 1. Ch t o bi n áp t ng u công su t 5KVA:

ế ộ ế ị ệ ừ ứ Máy bi n áp là m t thi t b đi n t ệ đ ng yên làm vi c trên nguyên lí

ệ ừ ế ộ ệ ố ề ở ệ ệ ổ ả ứ c m ng đi n t bi n đ i m t h th ng dòng đi n xoay chi u đi n áp này

ộ ệ ố ề ở ệ ớ ầ ố ệ thành m t h th ng dòng đi n xoay chi u đi n áp khác v i t n s không

đ i.ổ

ố ớ ồ ượ ọ ơ ấ ệ Phía n i v i ngu n đ c g i là s c p, kí hi u:1

ệ Phía n i v i t ố ớ ả ượ ọ i đ ứ ấ c g i là th c p, kí hi u :2

ế ế N u U1/U2 < 1 ta có máy bi n áp tăng áp

ế ế ả N u U1>U2 ta có máy bi n áp gi m áp.

ấ ạ ế ự ẫ a. C u t o máy bi n áp t ng u:

́ ̀ ́ ́ ́ ̃ ́ ́ ộ ế ự ổ ố May biên ap t

ấ ạ ngâu la may biên ap có c u t o gi ng b bi n đ i áp ́ ̀ ̀ ́ ́ ̀ ấ ạ ư ồ ơ ̣ ̣ ệ variac c u t o g m phân th câp va phân s câp chung môt cuôn dây liên h

ề ệ Ở ự ế ớ ổ ộ ượ ặ tr c ti p v i nhau v đi n. ngõ vào ch i than di đ ng đ c đ t bám trên

́ ồ ấ ế ệ ậ ắ ̣

̀ ́ ̀ ́ ́ ̀ ̀ ́ ̉ ư ự ư ư ̣ ̣ ̣ ́ dây th câp ngoai dong điên cam ng, con co dong điên chay tr c tiêp t

các vòng dây đ ng qu n trên lõi s t kĩ thu t đi n hình xuy n. Bên phia cuôn ́ ̀ phia ́ ́ ̀ ́ ́ ́ ́ ́ ́ ́ ư ư ơ ̣ ̉ ́ ơ s câp sang phia th câp. Cuôn dây s câp va th câp co thê co đ ̀ ươ ng kinh

́ khac nhau.

ể ệ ữ ổ ệ ấ ồ Đi m khác bi t gi a n áp và variac là khi đi n áp ngu n cung c p cho

ổ ể ẽ ể ệ ề ề ạ ậ ổ ổ n áp thay đ i, m ch đi u khi n s nh n tín hi u thay đ i và đi u khi n

ạ ẽ ổ ị ấ ở ơ ổ ổ ộ đ ng c secvo ch y s thay đ i v trí ch i than làm thay đ i dây qu n ngõ

ươ ư ứ ấ ớ ữ ổ vào (t ng ng v i m c cao hay th p) gi cho áp ngõ ra không đ i. Còn

ể ể ổ ổ ở ể variac ta dùng tay đ di chuy n ch i than đ thay đ i áp ngõ ra và ngõ vào

ỉ ọ ệ ầ ộ ứ ch ch n m t hay hai m c đi n áp tùy yêu c u.

24 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ơ ồ ấ ạ ự ẫ Hình 4.1: S đ c u t o MBA t ng u

Trong đo: ́

̀ ́ ́ ̀ ̀ ̣ ơ

́ ̀ ́ ̀ ́ ̣

̀ ́ ự ̣ ̉ ̃ ngâu.

A’x’: la cuôn s câp co sô vong dây la w ́ 1. a’x’: la cuôn dây th câp co sô vong dây w ́ ư 2. A’a’: la cuôn nôi tiêp cua MBA t ́ ệ ủ ự ẫ ế ng u: b. Nguyên lý làm vi c c a máy bi n áp t

ệ ủ ự ẩ ề ơ ả Nguyên lý làm vi c c a MBA t ng u v c b n không khác gì máy

ậ ả ứ ạ ộ ệ ừ ế ổ ị bi n áp ph thông, ho t đ ng tuân theo đ nh lu t c m ng đi n t .

ứ ấ ộ ả ứ ự ẩ ả ộ ơ ấ ấ Lúc cu n th c p không t i (t c là t ng u không t i), cu n s c p đ u vào

1 sinh ra dòng đi n Iệ 1 và t

ệ ệ ồ ừ ngu n đi n có đi n áp U thông Ф.

ộ ơ ấ ộ ỏ ứ ấ ộ Cu n th và cu n s c p cùng qu n trên m t l ớ i thép, nên cùng móc vòng v i

́ ả ứ ừ ổ ố ừ t

ộ ơ ấ ứ ệ ệ ộ ộ ộ trong cu n s c p s c đi n đ ng E ư thông Ф. T thông này cũng gi ng nh máy biên áp ph thông, c m ng ra 2 va:̀ ứ ấ ứ 1, trong cu n th c p s c đi n đ ng E

E1 = 4,44f.w1.Фm

E2 = 4,44f.w2.Фm

ỷ ố ế ủ ự ẩ Ta có t s bi n áp c a MBA t ng u là:

ứ ả ế ệ ấ ỏ ộ ộ + Lúc cu n th có t i n u b qua đi n áp giáng trong cu n dây qu n ta có th ể

vi t:ế

E1 ~ U1 và E2 ~ U2 Lúc đó :

ượ

25 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ổ ấ ự ẫ c. T n hao công su t MBA t ng u:

ắ ừ ổ ̉ ̉ T n hao s t t (tôn hao không tai):

ổ ớ ượ ệ ệ So sánh v i MBA ph thông cùng dung l ng, cùng đi n áp thì đi n áp,

ứ ấ ư ệ ề ệ ộ ộ ổ ố ứ s c đi n đ ng cu n th c p, cũng gi ng nh MBA ph thông đ u do hi n

ả ứ ệ ừ ượ t ng c m ng đi n t gây ra.

ổ ổ ồ ạ ắ T n hao đ ng (t n hao ng n m ch):

1 vòng (đo n n i

ầ ủ ạ ạ ố ̣ ̉ ̣ Dòng đi n Iệ 1 ch y qua môt ph n c a cua cuôn dây W

ti p).ế

́ ỏ ơ ứ ạ ộ ộ ệ 2 Dòng I ch y trong cu n chung, cũng là cu n dây th câp nh h n dòng đi n I

2 – I1

ụ ả ư đ a ra ph t i : I = I

ậ ổ ự ẩ ỏ ơ ổ ồ ồ Vì v y t n hao đ ng trong MBA t ng u nh h n t n hao đ ng trong

ộ ượ ệ MBA hai cu n dây cách ly cùng dung l ng và đi n áp.

ườ ứ ượ ằ Ng i ta ch ng minh đ c r ng:

ồ ổ ự ẩ ỏ ơ ổ ồ T n hao đ ng trong MBA t ng u nh h n t n hao đ ng trong MBA

ầ ổ ph thông ( l n.

k trong MBA t

k trong

ệ ạ ự ẩ ỏ ơ ắ Đi n áp ng n m ch U ng u cũng nh h n U

ầ ổ MBA ph thông ( l n.

k càng l n thì

ỷ ố ế ổ ồ ớ ớ T s bi n áp càng l n, t n hao đ ng và U ớ k càng l n, mà U

ở ̉ ớ ổ t ng tr cua MBA càng l n.

ượ ủ ế ể ự ẫ Ư d. u nh c đi m c a máy bi n áp t ng u:

Ư ể u đi m:

ậ ệ ấ + Chi phí v t li u th p.

ế ạ ấ +Giá thành ch t o th p.

ệ ấ ổ ấ + T n hao công su t ít, hi u su t cao.

ướ ọ ọ ượ ấ + kích th c g n, tr ng l ng th p.

ượ ượ ớ ạ ể ế ạ ế ạ + Nâng cao đ c dung l ng gi i h n ch t o. Có th ch t o MBA t ự

ẩ ượ ng u dung l ớ ng l n.

ượ Nh ể c đi m:

k% c a ủ

ự ẩ ệ ạ ắ ớ +MBA t ng u có đi n áp ng n m ch U ầ k% bé ( l n so v i U

ổ MBA ph thông.

ố ỉ ệ + b trí ch nh đi n áp khó khăn.

26 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Tr Khoa: Đi n ứ ấ

ộ ơ ấ ộ ệ

ư ể ậ ộ ̉ ̉ ố ế + Cu n s c p và cu n th c p n i ti p nhau nên đi n áp cao phía cao áp có th xâm nh p sang cu n trung áp, không đam bao an toàn nh MBA cach́

ly.

ề ả ấ ự ẩ ứ ạ ệ +V n đ b o v role cho MBA t ng u khá ph c t p.

ư ụ ả ử ố ễ ặ + Khi có s c quá áp ( ho c quá dòng ) d làm h ph t ậ i vì v y có b ộ

ệ ả ậ ả ph n b o v t i riêng.

ế ạ ế ự ẫ e. Ch t o máy bi n áp t ng u:

ấ ượ ứ ị ừ Công su t 5 KVA : T Tính toán đó ta tính đ c dòng đ nh m c là:

Iđm = S/Uđm => Iđm = =>Iđm = 22,72 (A)

đm = 22,72 (A)

ố ế ế Thông s thi t k : S = 5 KVA , I

ứ ừ T công th c : F = k

ệ ố ệ k : h s kinh nghi m

ế ệ ụ ủ ắ ọ Ti t di n tác d ng c a lõi s t : ta ch n k = 1,3 => F = 1,3.

=>F = 91,92 (cm2 ) ắ ế ệ ự ủ t di n th c c a lõi s t : Ti

cl = 0,9

Ch n Kọ

Kth cự = Kcl . 92

=>Kth cự = 0,9 . 92 Kth cự = 82,28 (cm2) ệ ố ớ ố V i Kcl là h s ghép sát t i đa

ứ ế ấ ạ ố ộ ộ ệ S vòng dây qu n nv t o ra 1v s c đi n đ ng cho các cu n dây máy bi n áp:

Nv =

=>Nv =

Nv = 0,45 (vòng/V)

ệ ố ụ ầ ố ả ấ ớ ộ ị V i 50 là h s ph thu c vào t n s và b n ch t lõi, giá tr này th ườ ng

ượ ị ừ ọ đ c ch n trong giá tr t 35 50 .

ả ứ ượ ị ừ ọ ừ ườ th ng đ c ch n trong giá tr t 1,2T  1,6T. Nh ng ư Bm là c m ng t

ườ ọ th ng ch n là 1,2T.

ơ ấ ạ ộ ố S vòng t o thành cu n dây s c p :

N1 = Nv . U1

N1 = 0,45 . 380

=> N1 = 171 (vòng)

ượ

27 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ử

ồ

ệ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Tr Khoa: Đi n ứ ấ

ạ ố ộ S vòng t o thành cu n th c p:

N2 = Nv . U2

N2 = 0.45 . 50

=>N2 = 22,5 (vòng)

2 ậ ọ ệ Ch n m t đ ộ dòng đi n: J = 20 A /mm

ế ư ệ Ti ấ t di n dây qu n nh sau: S = đm = = 1,136 (mm2)

2 ậ V y S= 1,136 (mm )

ườ Đ ng kính dây qu nấ :

2 d = = = 1,447 (mm2). Suy ra: d = 1,7 (mm )

ế ọ ự ẫ ế ệ ố ẫ Ch n dây d n bi n áp t ng u có ti t di n tròn , có thông s sau :

ườ ấ Đ ng kính ngoài : d ề ặ ủ = 1,7 ( vì trên b m t c a dây qu n ph i ả mài

ể ệ ầ ọ ườ ổ đi 1 ph n đ đi n áp ra ch i than. Nên ch n dây có đ ng kính = 1,7)

ế ế ệ ế 2. Thi t k tính toán máy bi n tín hi u

ố Có các thông s sau :

iả = 5A

P = 30W ,U1 = 220v, U2 = 12v, It

ế ệ ắ Ti t di n lõi s t:

Ta có : F=k

ế ủ ế ể ấ P: Công su t bi u ki n c a máy bi n áp

ệ ố ệ K: H s kinh nghi m k= 1,1 ÷ 1,3

ế ệ F: Ti ắ t di n lõi s t

ọ Ch n k = 1,2 => F = 1,2 = 6,6 (cm

ụ ế ấ ậ ạ V y tr đ qu n dây là hình vuông c nh 2,6 cm

ế Ti ự ủ t di n th c c a lõi thép :

ệ FT = Kc.KG.F = 0,94.0,84.6,6 = 5,2 (cm2)

ứ ấ ố S vòng dây th c p:

W2 =

Ta có : f = 50Hz , Bm = 1,1, E2 =4,44

W2 = = 94 ( vòng)

ơ ấ ố S vòng dây s c p:

W1 =

28 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Ta có : f = 50Hz , Bm = 1,1

W1 = = 1732 ( vòng)

Dòng đi n :ệ

Th c p I ứ ấ 2 = = = 4,5 (A)

S c p I ơ ấ 1 = .I2 = .4,5 = 0,25 (A)

ử ổ ạ ề ộ ừ B r ng c a s m ch t :

R = = 13 (mm)

ế ế ế ạ ế 3. Thi ự t k ch t o máy bi n áp l c

Các thông s :ố

S= 5KVA

ệ ạ ổ ướ Ph m vi thay đ i đi n áp l ế i : 50 v đ n 380 v

1min = 50 V thì I1 = S/U1min = = 100 (A)

2min = 380 V thì I2 = S/U1max = = 13,15 (A)

V i Uớ

V i Uớ => Ch n Iọ đm = 100 (A)

ế ệ ủ ắ Ta có ti t di n c a lõi s t : F = 1,3 = 91,92 (cm

ế ệ ự ủ ắ ọ t di n th c c a lõi s t : ch n K

Ti cl = 0,9 => Kth cự = F. 0.9 = 91,92 . 0,9 = 82,73 (cm2)

ớ ố ệ ố V i Kcl là h s ghép sát t i đa

ứ ế ấ ạ ố ộ ộ ệ S vòng dây qu n nv t o ra 1v s c đi n đ ng cho các cu n dây máy bi n áp:

Nv =

=>Nv =

Nv = 0,45 (vòng/V)

ệ ố ụ ầ ố ả ấ ớ ộ ị V i 50 là h s ph thu c vào t n s và b n ch t lõi, giá tr này th ườ ng

ượ ị ừ ọ đ c ch n trong giá tr t 35 50 .

ả ứ ượ ị ừ ọ ừ ườ th ng đ c ch n trong giá tr t 1,2T  1,6T. Nh ng ư Bm là c m ng t

ườ ọ th ng ch n là 1,2T.

ơ ấ ạ ộ ố S vòng t o thành cu n dây s c p :

N1 = Nv . U1

N1 = 0,45 . 380

=> N1 = 171 (vòng)

ứ ấ ạ ộ ố S vòng t o thành cu n th c p:

N2 = Nv . U2

ượ

29 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ử

ồ

ệ

ấ công su t

Tr Khoa: Đi n

o0o Đ án đi n t

N2 = 0.45 . 50

=>N2 = 22,5 (vòng)

2 ậ ọ Ch n m t đ ệ ộ dòng đi n: J = 50 A / mm

ế ư ệ Ti ấ t di n dây qu n nh sau: S = = = 2 (mm2)

2 ậ V y S= 2 (mm )

ườ Đ ng kính dây qu n :ấ

d = = = 1,59 (mm2)

2 => d = 1.59 (mm )

ế ọ ự ẫ ế ệ ố ẫ Ch n dây d n bi n áp t ng u có ti t di n tròn , có thông s sau :

ườ ấ Đ ng kính ngoài : d ề ặ ủ =1,5( vì trên b m t c a dây qu n ph i ả mài đi 1 ph n ầ

ổ ọ ườ ể ệ đ đi n áp ra ch i than. Nên ch n dây có đ ng kính = 1,5)

ọ ộ ơ ệ ể ề ạ II.Tính ch n đ ng c servo và linh ki n trong m ch đi u khi n

ộ ơ 1. Đ ng c servo

ơ ệ ặ ộ ả ệ ơ ấ ạ ộ Servo là m t lo i đ ng c đi n đ c bi

ớ ộ ị ữ ứ ấ t có kh năng quay c c u ch p ấ ơ ấ ạ ị hành t i m t v trí chính xác và gi c ng t ả i v trí đó ngay c khi c c u ch p

ở ạ ẩ ủ ầ ụ ả ườ ị ẩ hành b đ y tr l i. D i góc quay chu n c a đ u tr c ra th ng là 900 và

1800.

ấ ạ ủ ộ ơ C u t o c a đ ng c :

ầ ứ ề ầ ộ ơ ồ Đ ng c 1 chi u (motor) g m hai ph n chính: stato là ph n đ ng yên

ầ và roto là ph n quay.

ỏ ộ ầ ằ ơ ử ắ Stato là ph n nam châm vĩnh c u l p phía trong n m sát v đ ng c

DC.

ụ ộ ề ấ ồ ơ Roto g m nhi u vòng dây qu n trên tr c đ ng c DC.

ề ư ấ ộ ổ Dòng m t chi u đ a vào hay l y ra trong roto thông qua các ch i than

ỳ ộ ế ấ ề ặ ụ ế ề ổ ổ t lên c góp.C góp là m t k t c u hình tr trên b m t có nhi u phi n góp,

ố ộ ế ằ ượ ệ ằ ớ ố s phi n góp b ng s cu n dây và chúng đ c cách đi n v i nhau b ng mica.

ở ế Bi n tr

30 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ớ ố ộ ấ ả ạ ầ ộ ố ộ ơ H p gi m t c: Do đ ng c Servo ch y v i t c đ r t nhanh nên c n

ự ế ộ ả ử ụ ứ ằ ố ộ ể ạ ố ộ qua b gi m t c (ít s d ng tr c ti p trên b đáp ng) nh m đ đ t t c đ

mong mu n.ố ạ ể ề M ch đi u khi n

ầ ủ ỏ ả ệ V : b o v các thành ph n c a servo motor.

ệ ồ Dây tín hi u g m:

ệ ươ ng

+ Dây đi n d + Dây tín hi uệ

ố + Dây n i mát

ệ ọ 2. Tính ch n linh ki n

ệ ạ ọ ể ấ ầ ượ Khi ta tính ch n linh ki n cho m ch đi ều khi n 1 v n đ ề c n đ c

ệ ượ ị ườ ả ẵ ọ ữ quan tâm là nh ng linh ki n đ ạ c ch n ph i là lo i có s n trên th tr ng , đ ể

ả ử ữ ể ượ ễ khi ph i s a ch a thay th ế có th tìm mua đ c d dàng . Sau đây ta s ti

ể ọ ọ ừ ể ơ ệ ạ ả ẽ ến ướ hành tính ch n t ng linh ki n trong m ch , đ đ n gi n ta có th ch n tr c

ố ủ ầ ử ẽ ệ ọ ạ ợ tri s c a vài linh ki n sau đó s tính ch n các ph n t còn l i cho phù h p .

ệ ạ Biến áp tín hi u dùng lo i 220 (V)

ở ạ ệ ạ ọ ế dòng ch n lo i 10 K R1 : Đi n tr h n ch

ệ ạ ở ọ

ụ ọ ệ ệ ầ ầ ẳ l c tín hi u , tín hi u không c n hoàn toàn ph ng vì c n R2 : Đi n tr phân áp ch n lo i 10 K T Cụ 1 : là t

ụ ớ ọ ụ ệ ổ thay đ i nổ ếu dùng t l n thì tín hi u lì không thay đ i nên ch n t C1 có giá

ị ỏ ơ tr nh h n 10 μ .

3 = 22K , R4 = 560 K.

ạ ả ọ ộ ếch đ i đ o. Ch n R

ậ R3, R4 , KĐT1 : là b khuy ạ ẽ ếch đ i s là :

ệ ố V y h s khuy K= = = 22,5 (l n)ầ

ọ R5 : ch n R5 = 10 K

ọ R6 , R8 : ch n R6 = 10 K , R8 = 10 K

ọ R7 ,R 9 : ch n R7 = 10 K , R9 = 10K

ứ ấ ầ ầ ạ ọ ơ ủ T ng th nh t c u Dalingt n c a Tr1Tr2 ch n lo i C828

ứ ấ ầ ơ ủ ầ ạ ọ ố T ng th nh t c u Dalingt n c a Tr3Tr4 ch n lo i A564 Có các thông s

Pmax (mW) 220 ICmax (mA) 50 Vcc (V) 30 β 220 ToC 125 Fgh (mhz) 220

ượ

31 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ở ạ ệ ơ

ấ công su t o0o Đ án đi n t ả ế dòng cho hai c u dalingt n nên ph i ầ

R10 , R11 : là 2 đi n tr h n ch

1 Tr2 và Tr3 Tr4 bão hoà .

ượ ả ọ đ c ch n sao cho đ m b o các tranzito Tr

Ta có : I bco = ICmax /

bco = 0,23. 10 = 2,3 mA

ả β = = 0,23 mA ầ ộ ự ữ ấ ọ Ch n đ d ch g p 10 l n : I

10 và R11 là :

ị ố ủ ậ V y tr s c a R

R10 = R11 == 5,2 K

10 = R11 = 4,7 K

ệ ẩ ọ ở Ch n đi n tr chu n R

ọ ộ ệ ấ ơ Ch n đ ng c secvô 1 chi ều có công su t 10W , đi n áp 12V.

đm = =833mA

ị ứ ủ Dòng đ nh m c c a secvô là : I

ứ ủ ộ ủ ầ ọ ầ ứ ừ ơ ị T dòng đ nh m c c a đ ng c secvô ta ch n t ng th 2 c a c u

2 là H1061 , Tr4 là A671.

ơ dalingt n: Tr

1 , KĐT2 , KĐT3 ch n lo i LM741

ậ ạ ọ ạ Các khuyếch đ i thu t toán KĐT

ả ố Có các thông s trong b ng sau :

ế ệ ở ạ

ệ ố ở ở

ệ

ệ ệ ệ ầ ố ạ H s khu ch đ i đi n áp h m ch Tr kháng vào Tr kháng ra ự Dòng đi n phân c c vào ự ạ Đi n áp nuôi c c đ i ự ạ Đi n áp vào c c đ i ự ạ Đi n áp ra c c đ i ế ể T n s chuy n ti p 100dB 1MΩ 15Ω 200mA 18v 13v 14v 1Mhz A0 Zi Z0 Ib Vsmax V1max V0max F0

ệ ể ả ả ả Cánh t n nhi t : Đ đ m b o cho tranzito H1061 và A671 làm vi cđ ệ ượ c

ị ở ơ ụ ứ ạ ộ ả ơ lâu dài không b nóng n i mà bi ến áp ph i ho t đ ng liên t c, t c là n i

ạ ộ ệ ả ầ ắ ả ệ đi n áp ph i ho t đ ng nhi ều c n l p thêm cánh t n nhi t.

ọ ộ ồ ổ ề ề ể ấ ạ III. Tính ch n b ngu n n áp 1 chi u cung c p cho m ch đi u khi n

ầ ố ớ ụ ồ ệ 1. Nhi m v và yêu c u đ i v i ngu n nuôi

ư ế ư ề ể ạ ộ Nh chúng ta đã bi ế t, các m ch đi u khi n n u ví nh các b não thi

ể ượ ề ấ ạ ồ ư ngu n nuôi cung c p cho m ch đi u khi n đ ạ c ví nh các m ch máu cung

ượ ộ ấ ả ề ể ạ ả ơ ấ c p năng l ng nuôi b não. Do đó t t c các m ch đi u khi n dù đ n gi n

ứ ạ ế ượ ể hay ph c t p cũng không th thi u đ ồ c ngu n nuôi .

ổ ế ế ầ ể ộ ồ ồ ủ Trong n áp c a chúng ta thi t k c n 2 b ngu n đ làm ngu n nuôi

ế ể ạ ậ ẩ ồ các khuy ch đ i thu t toán, làm ngu n chu n đ so sánh .

ư ệ ộ ồ 2 b ngu n này kí hi u là : + U

U ư

32 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

Tr Khoa: Đi n ồ

ả ề ệ ộ ổ ị ấ Hai b ngu n này đ u ph i cung c p ra đi n áp n đ nh +12V và 12V

ệ ầ ộ ừ ứ ế ệ ả khi đi n áp đ u vào dao đ ng t 127V đ n 380V, t c là trong d i làm vi c

Ổ ề ệ ể ạ ồ ỉ ủ ổ c a n áp. n áp ch làm vi c khi ngu n nuôi các m ch đi u khi n đã có,

ả ổ ệ ậ ả đ m b o n áp làm vi c luôn tin c y.

ế ạ ộ ồ ổ 2.Tính toán ch t o b ngu n nuôi n áp

Ổ ế ế ệ ố ộ ồ n áp thi t k có hai b ngu n nuôi gi ng h t nhau nên khi tính toán ta

ố ệ ư ậ ỉ ầ ộ ộ ố ề ơ ch c n tính cho 1 b còn b kia có các s li u gi ng nh v y. Có nhi u s

ệ ắ ự ế ư ụ ể ộ ồ ồ ể đ đ có th áp d ng cho vi c l p ráp b ngu n nuôi này, nh ng qua th c t

ọ ơ ồ ử ệ và th nghi m em đã ch n s đ sau:

ơ ồ ấ ạ ộ ổ ồ Hình 4.2 S đ c u t o b ngu n nuôi n áp

ạ ổ ư ậ ố IC 7812 : vi m ch n áp ± 12V có thông s kĩ thu t nh sau :

ệ ệ

Mã hi uệ UA7812MK Đi n áp vào 17V33V Dòng đi n raệ 1A Đi n áp ra 11,512,5

ơ ồ ứ ấ ượ ề ộ ổ Qua s đ trên chúng ta th y nó đáp ng đ ầ c các yêu c u v đ n

ổ ừ ệ ệ ầ ầ ố ượ ế ị đ nh đi n áp đ u ra khi đi n áp đ u vào thay đ i t 50V đ n 380V.S l ng

ủ ệ ệ ế ế ạ ễ ạ linh ki n ít, ch ng lo i linh ki n ít nên khi thi t k m ch in d dàng.

ế ế ế ồ Tính toán thi t k bi n áp ngu n nuôi:

ủ ộ ể ệ ồ ượ ổ ị ở ấ Đ đi n áp ra c a b ngu n đ c n đ nh +12V và 12V cung c p

ề ể ạ ế ế ế ố ư ớ cho các m ch đi u khi n ta thi t k bi n áp v i các thông s nh sau:

ồ ổ ủ ệ ầ * Đi n áp đ u ra c a ngu n n áp: Ura = + 12(V)

ượ

33 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ả ớ ả

Tr Khoa: Đi n ấ i l n nh t: It

* Dòng t i = 1A

ổ ủ ệ ạ • Ph m vi thay đ i c a đi n áp l ướ Ul i: ế i ướ =50V đ n 380V

min =5V trên IC n áp ng v i lúc đi n áp

ệ ấ ọ ỏ ơ ứ ệ ớ ổ 1) Ch n đi n áp r i nh nh t ΔU

1min= 50V

ề ầ ấ ỏ xoay chi u đ u vào nh nh t U

ấ ở ử ệ ỏ ổ ụ ọ 2) Đi n áp nh nh t c a vào IC n áp (khi đã có t l c):

UVmin = Ura + ΔUmin => UVmin = 12 + 5 = 17V

ư ư ệ ấ ỏ ỉ ụ ọ ủ ệ ị 3) Đi n áp ch nh l u nh nh t khi ch a có t l c ( giá tr trung bình c a đi n

ạ ậ áp đ p m ch ) :

Ucl = 2UVmin = 2.17 = 34 V

ụ ọ ủ ệ ậ ạ ầ ị ở ( đây đã coi t l c nâng giá tr trung bình c a đi n áp đ p m ch lên 2 l n )

ơ ồ ỉ ấ ủ ứ ấ ư ế ệ ầ ỏ 4) Đi n áp nh nh t c a th c p máy bi n áp theo s đ ch nh l u C u 1 pha

U1max= 1,11 Uclmin + ΔUba

 U2min = 1,11.34 + 4 = 41,74 V

ệ ế ấ ơ Trong đó l y ΔUấ ẫ ba = 4 V là đi n áp r i trên dây qu n máy bi n áp và dây d n

ư ớ ư ệ ấ ỉ ụ ọ 7) Đi n áp ch nh l u l n nh t khi (ch a có t l c):

Uclmax= 0,9.U2max =0,9.26 = 23,4V

ệ ấ ớ ổ ụ ọ ứ ệ ử 8) Đi n áp l n nh t khi c a vào IC n áp (khi đã có t ớ l c) ng v i khi đi n

1max = 380V:

áp l i Uướ

Uvmax = 2Uclmax = 33V

ụ ệ ầ ( coi t C1 nâng đi n áp trung bình lên 2 l n )

ụ ổ ớ ấ 9) S t áp l n nh t trên IC n áp

Δ Umax = Uvmax – Ur = 33 – 12 = 21V

ấ ổ ấ ổ ấ ớ 10) Công su t t n th t l n nh t trên IC n áp

i ả

Δ Pmax= ΔUmax. It

=> Δ Pmax = 21.1 = 21W

ấ ả ầ 11) Công su t t i yêu c u:

i ả = Ur. It

iả

iả = 12.1 = 12 W

=>Pt

ế ấ 12) Công su t máy bi n áp

iả + Δ Pmax

P = Pt

=> P = 12 + 3 = 33 (W)

ế ế ắ t di n lõi s t máy bi n áp

ệ 13) Ti F = 1,2. = 1,2. = 6,9cm2

34 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ệ ố ấ 14) H s qu n dây

ấ ượ ụ ộ ố ớ N0 === 7,2 ( vòng/ vol) ệ ố ệ Vi c chon h s 40> 60 ph thu c vào ch t l ng tôn đ i v i tôn

ệ ố ế ọ trong máy bi n áp này ta ch n h s = 50.

ố 15) S vòng dây:

1 = No.U1max = 7,2.240

ộ ơ ấ Cu n s c p: W

2 = No.U2max = 7,2.26

=> W1 = 1737 (vòng) ứ ấ ộ Cu n th c p : W

=> W2 = 189 (vòng)

ệ 16) Dòng đi n:

2 = It

iả / 1,11

ứ ấ Th c p : I

=> I2 = 1 / 1,11

=> I2 = 0,9 (A)

1 = I2

ơ ấ S c p: I

=> I1 =

=>I1 = 0,1 (A)

ế ệ ọ 17) Ti t di n dây : ch n J = 3

1 = => S1 = = 0,03 (mm2)

2 = => S2 = = 0,3 (mm2)

ơ ấ

S c p : S ứ ấ => Th c p: S ườ 18) Đ ng kính dây

1 = = = 0.2 (mm)

ơ ấ S c p : d

=> d1 = 0,2 (mm)

2 = == 0.6 (mm)

ứ ấ Th c p : d

=> d2 = 0,6 (mm) ế ổ ọ ạ 19) Ch n IC n áp tuy n tính lo i 7812

ọ ụ ệ Ch n t hoá C2 : ( 4,7 ÷ 10 ) μ và đi n áp Ura = 12(V)

ọ ụ Ch n t hoá C1 : (1000 ÷ 3000) μ và Uvmax = 33 (V)

ọ ầ ỉ ư Ch n c u ch nh l u : 5(A)

ả ệ ồ ổ ọ ạ ấ ộ IV. Tính ch n m ch b o v cho b ngu n n áp công su t 5 KVA

ớ ệ 1. Gi i thi u chung

ư ế ấ ả ế ị ệ ệ ượ ố Nh chúng ta đã bi t c các thi t, t ố t b đi n mu n làm vi c đ c t t,

ữ ủ ề ậ ầ ặ ả lâu dài thì khi v n hành đ u ph i tuân th nghiêm ng t nh ng yêu c u kĩ

ượ

35 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ồ

ệ ử

ấ công su t

Tr Khoa: Đi n ớ ạ

ữ ậ ề ệ ữ

o0o Đ án đi n t ế ư

ề thu t, nh ng gi i h n cho phép v đi n áp …Th nh ng nhi u khi nh ng

ờ ẫ ế ỏ ế ị ệ ố ấ nguyên nhân khách quan b t ng d n đ n h ng hóc thi ậ t b . Do v y h th ng

ừ ệ ế ị ệ ế ượ ể ộ ổ ả b o v trong t ng thi t b đi n là không th thi u đ c. B n áp mà chúng

ế ế ệ ộ ồ ổ ấ ả ộ em thi ả t k là b ngu n n áp công su t 5 KVA, có d i làm vi c r ng và kh

ự ộ ế ư ậ ữ ộ ổ ệ ẽ năng t đ ng hoá cao. Th nh ng b n áp s làm vi c không tin c y n a khi

ự ố ủ ướ ữ ệ ệ ượ có nh ng s c c a l i đi n: đi n áp v t ra

ệ ủ ộ ổ ề ả ệ ả ngoài d i làm vi c c a b n áp. Vì v y t ậ ừ ớ ạ gi ệ i h n v d i đi n áp làm vi c

ẽ ế ế ạ ệ ủ ộ ổ ệ ả chúng ta s thi ả t k m ch b o v ngoàI d i làm vi c c a b n áp.

ế ế ế ạ ả ệ ệ ệ ạ ả 2. Thi t k ch t o m ch b o v đi n áp ngoài d i làm vi c:

ệ ố ộ ổ ệ ừ ỉ B n áp ch làm vi c t ả t trong d i đi n áp t 50V ÷ 380 V. Còn khi

ệ ệ ạ ở ầ ủ ộ ổ đi n áp l ướ ượ i v t ra ngoài ph m vi đó thì đi n áp đ u ra c a b n áp

ổ ị ở ị ứ ữ không còn n đ nh đ nh m c n a.

ệ ủ ộ ổ ư ậ ự ả ọ ưỡ Nh v y d a vào d i làm vi c c a b n áp mà ta ch n 2 ng ng 50V và 380

ế ế ạ ả ể V đ thi ệ t k m ch b o v .

ệ ộ ượ ổ c n áp. ơ + Khi Ul < 50V thì đ ng c secvô làm vi c, Ura không đ

ệ ắ ơ ượ c ộ + Khi Ul > 380V thì c t không cho đ ng c secvô làm vi c, Ura không đ

ổ n áp.

ộ ơ ự ộ ủ ệ ệ đ ng làm vi c, đi n áp ra c a + Khi 50V < Ul < 380V thì đ ng c sec vô t

ế ượ ổ bi n áp đ c n áp.

ệ ủ ệ ệ ạ ả ệ ả Nguyên lý làm vi c c a m ch b o v đi n áp ngoài d i làm vi c

ả ệ ệ ơ ồ ủ ạ ả ệ Hình 4.3 S đ nguyên lý c a m ch b o v đi n áp ngoài d i làm vi c

ướ ệ ủ ả ố ệ Khi đi n áp l i gi m xu ng < 380 V, theo nguyên lý làm vi c c a

ạ ừ ạ ở ộ ơ

GND ch y qua đ ng c secvô ế ả ộ ơ ố ề . ư Đ ng c secvô quay theo chi u gi m s vòng dây trên bi n

ệ ế ả ổ ố ộ ề ể m ch đi u khi n , Tr3 và Tr4 m có dòng t qua 2KH v Uề ơ ổ ị áp n đ nh. Khi đi n áp vào bi n áp n áp gi m xu ng < 50 V thì đ ng c

36 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

o0o Đ án đi n t

ấ công su t ộ

ộ ẽ ồ ấ ắ ắ

ơ ừ ạ ộ ệ ế ấ ộ ỏ

ơ secvô s tác đ ng vào công t c hành trình 2KH ng t ngu n c p cho đ ng c ệ ẫ d n đ n đ ng c ng ng ho t đ ng, (đi n áp vào r t nh nên đi n áp ra cũng nh ). ỏ

ư, nh ng v n có

2 là đ ngăn dòng t

ủ ụ ể ừ ề ư ẫ ạ GND ch y v –U

Tác d ng c a Đ ừ ể ẫ ế ườ ắ ợ +U

ư đ n GND trong tr ư ậ

th d n dòng t ộ ị ng h p công t c hành trình 2KH ệ ườ ế ợ ộ đang b tác đ ng. Nh v y trong tr ị ng h p 2KH đang b tác đ ng n u đi n

ệ ệ ầ ổ ớ ơ ổ ị áp đ u vào n áp tăng lên > 50 V thì đi n áp ra l n h n đi n áp n đ nh, do

ạ ở ẫ ừ ế ể ộ

+U ư qua Đ2 đ n đ ng ố ự ề ề ộ ơ

ế ạ ắ ẫ ạ ạ ỏ ề đó Tr1 và Tr2 trên m ch đi u khi n m , d n dòng t ơ c secvô v GND. Đ ng c secvô quay theo chi u tăng s vòng dây và t ộ đ ng ch y ra kh i công t c hành trình 2KH d n đ n m ch Reset l ề i quay v

ệ ạ ườ tr ng thái làm vi c bình th

ng. ệ ươ ự ư ậ ổ ớ ơ T ng t ế nh v y, khi đi n áp vào bi n áp n áp tăng lên l n h n

ư qua công t c hành

ở ẫ ề ể ạ ừ ắ +U 127V Tr1 và Tr2 trên m ch đi u khi n m , d n dòng t

ề ề ế ộ ơ ộ ơ trình 1KH, 2KH đ n đ ng c và v GND. Đ ng c secvô quay theo chi u

ế ố ổ ườ ệ ế ợ tăng s vòng dây trên bi n áp n áp. Trong tr ổ ng h p đi n áp vào bi n áp n

ẽ ắ ớ ơ ộ ơ ộ áp l n h n 380V, đ ng c secvô s tác đ ng vào công t c hành trình 1KH

ộ ắ ơ ộ ạ ộ ồ ấ ơ ừ

ư c p cho đ ng c trong tr ể ẫ

ơ ườ ấ ể ủ ụ ừ ng t ngu n c p cho đ ng c , đ ng c ng ng ho t đ ng. ộ ng +U Tác d ng c a Đ

ị ẫ ượ ạ ừ c l GND qua

ư. Nh v y trong tr

ệ ộ i t ế ư ậ ườ ợ ị ng h p 1KH đang b tác đ ng, n u đi n áp

ừ ỏ ơ ổ ở ẫ 3 và Tr4 m d n dòng t

ấ ồ ề ơ ư c p ngu n cho đ ng c secvô quay theo chi u

1 đ ngăn dòng t ư ộ ợ h p 1KH đang b tác đ ng nh ng v n có th d n dòng ng 2KH v +Uề ả ế ầ đ u vào bi n áp n áp gi m nh h n 127V thì Tr ộ GND qua 2KH, qua Đ1 v Uề gi m s vòng dây và t ở ề ạ

ự ộ ả ố ỏ ạ ạ ắ đ ng ch y ra kh i công t c hành trình 1KH, m ch

ạ ộ ầ

ườ ự ố ấ ộ ơ ẽ ự ộ Trong tr

ề ở ạ ườ ệ ợ đ ng quay ệ i đi n áp lúc này

ng h p có đi n tr l ự ố ướ ệ ệ ấ ỏ ả ệ reset tr v tr ng thái ho t đ ng ban đ u. ệ ợ ng h p có s c m t đi n, đ ng c secvô s t ố theo chi u tăng s vòng dây, tránh tr ấ ớ r t l n mà tr

c khi m t đi n đi n áp đang nh ) gây s c quá t ụ ử ụ ượ ầ ộ ộ i khi đi n ể ế có dung l ng 4700μF, 1 ti p đi m

áp đ u vào tăng đ t ng t.Ta s d ng 2 t ơ ườ ủ ố ng đóng c a R le , 1 đi t Đ th

ạ ạ ộ ườ ụ ượ ạ ể ự ữ ầ ng, t C đ c n p đ y đ d tr .

Khi m ch Reset ho t đ ng bình th ấ ế ơ ệ ườ ệ ể ấ

ủ ơ ng đóng c a r le đóng l ề ả ự ươ ủ ụ ệ ộ ơ Khi m t đi n R le cũng m t đi n, ti p đi m th ụ t phóng đi n qua b n c c d ạ i, ề ả , qua đ ng c secvô v GND v b n ng c a t

ượ

37 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

ấ công su t

ủ ụ ộ ơ

o0o Đ án đi n t ố ổ

ượ

Tr Khoa: Đi n ự c c âm c a t

, làm đ ng c secvô quay con tr t ch i than tăng s vòng dây

ố ị (v trí có s vòng dây an toàn).

ệ ọ Ch n linh ki n:

ố ượ ng

Ghi chú 1 chi uề

ố Kí hi uệ ụ T 4700 μF ố Đi t qu c phòng S l 2 3 Giá trị 4700 μF 1A

ệ ủ ệ ệ ả ả ả ố ệ ạ B ng th ng kê các linh ki n c a m ch b o v đi n áp ngoài d i làm vi c

ế ạ ộ ổ ắ V. L p ráp ch t o b n áp

ớ ệ 1. Gi i thi u chung:

ế ị ệ ệ ế ế ờ ỗ M i thi t b đi n ngoài vi c thi t k và tính toán bao gi ả ả cũng ph i tr i

ế ạ ử ệ ố ớ ợ ị ỉ qua quá trình ch t o th nghi m và ch nh đ nh các thông s cho phù h p v i

ế ộ ự ế ở ệ ế ế ẫ các ch đ làm vi c ngoài th c t . B i khi tính toán thi t k v n mang tính lý

ư ế ề ế ị ạ ộ ự ế ề thuy t nhi u, nên khi đ a thi t b vào ho t đ ng trong th c t

ề ư ợ ầ ữ ệ ấ ậ ả ớ nhi u khi m i ụ ắ ả n y sinh nh ng v n đ ch a th t phù h p c n ph i tìm bi n pháp kh c ph c

ị ỉ ạ ộ ố ố ể ộ ổ ư ậ và ch nh đ nh l ự i m t s thông s đ khi đ a vào v n hành, b n áp này th c

ạ ệ ả ự s mang l i hi u qu .

ữ ệ ặ ế ế ượ ư ự ọ M t khác nh ng linh ki n khi thi t k đã đ c tính toán, l a ch n, nh ng

ị ườ ạ ộ ố ế ả ọ ngoài th tr ng l ạ i hi m nên ph i ch n dùng lo i khác, khi đó m t s thông

ạ ữ ả ầ ổ ợ ố s khác l i ph i thay đ i cho phù h p.Chính vì nh ng yêu c u đó nhóm chúng

ắ ờ ị ỉ em đã giành th i gian l p và ch nh đ nh.

ể ộ ơ ề ắ ạ 2. L p ráp m ch đi u khi n đ ng c secvô:

ớ ơ ồ ư ế ế ế ệ V i s đ nguyên lý nh đã thi t k cùng các linh ki n chúng ta ti n

ơ ồ ệ ắ ạ ướ ắ hành l p ráp các linh ki n theo đúng s đ vào m ch in.Tr c khi l p các linh

ấ ượ ệ ế ể ể ả ủ ệ ả ki n ta ti n hành ki m tra ch t l ng c a các con linh ki n đ đ m b o cho

ạ ộ ạ ố m ch ho t đ ng t ấ t nh t.

ơ ồ ấ S đ đ u dây:

38 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ả ả ữ ạ ẩ ả M ch này ph i đ m b o nh ng tiêu chu n sau :

ứ ứ ệ ệ ằ ị ị + Khi đi n áp vào đ nh m c là 50V thì đi n áp ra cũng b ng giá tri đ nh m c,

ủ ộ ề ệ ầ ỉ ơ lúc này không c n dòng đi n đi u ch nh dòng c a đ ng c .

ỏ ơ ỏ ơ ứ ệ ệ ị ị + Khi đi n áp vào nh h n giá tri đ nh m c thì đi n áp ra cũng nh h n giá tr

ủ ầ ị ệ ứ ầ ằ ố ị đ nh m c mong mu n, c n tăng giá tr đi n áp c a đ u ra, tăng b ngcách

ể ẽ ề ể ể ề ạ ộ ơ ượ ổ m ch đi u khi n s đi u khi n đ ng c secvô di chuy n con tr t ch i than

ủ ự ế ế ệ ả ả ố ộ ị ở ế đ n v trí gi m s vòng dây c a máy bi n áp đ ng l c, k t qu là đi n áp

ứ ệ ạ ỏ ị ị ỏ ự ầ đ u ra tăng lên đ t giá tr đ nh m c. Khi đi n áp vào càng nh thì đòi h i s

ữ ề ệ ề ạ ớ ộ ỉ ể ẽ đi u ch nh đi n áp gi a các cu n dây càng l n, nghĩa là m ch đi u khi n s

ể ề ể ơ ộ ượ ế ả ổ ị đi u khi n đ ng c secvô di chuy n con tr ố t ch i than đ n v trí gi m s

ự ủ ế ộ vòng dây c a máy bi n áp đ ng l c.

ứ ệ ề ệ ạ ơ ớ ị ể ẽ + Khi đi n áp ra l n h n đi n áp ra đ nh m c thì m ch đi u khi n s

ể ề ể ộ ơ ượ ế ổ ị đi u khi n đ ng c secvô di chuy n con tr t ch i than đ n v trí làm tăng s ố

ự ủ ệ ế ế ả ở ầ ố ộ vòng dây c a máy bi n áp đ ng l c, k t qu là đi n áp ả đ u ra gi m xu ng

ị ệ ứ ệ ớ ố ị ệ ố ằ b ng giá tr đi n áp ra đ nh m c mong mu n. Đi n áp ra càng l n thì h s

ả ớ ề ể ệ ề ề ạ ộ ỉ đi u ch nh đi n áp trên các cu n dây ph i l n, do đó m ch đi u khi n đi u

ể ể ộ ơ ượ ế ố ổ ị khi n đ ng c secvô di chuy n con tr t ch i than đ n v trí làm tăng s vòng

ự ộ ế dây trên máy bi n áp đ ng l c.

ượ ế ế ổ ố ộ ị con tr ự t ch i than đ n v trí làm tăng s vòng dây trên máy bi n áp đ ng l c.

ệ ả ạ ị B ng giá tr các linh ki n trong m ch:

ượ

39 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ệ ủ ộ ổ ả ệ ạ ả 3. M ch b o v ngoài d i làm vi c c a b n áp:

Tên linh ki nệ Kí hi uệ Giá trị Ghi chú

ở Đi n trệ R1, R2 ,R5,R6 , 10K

R7 , R9 10 K

R 3 22 K

R4 500 K

ở Bi n trế 4,5 K 50K R10 , R11 VR1=VR2=VR3

ụ ệ T đi n 4,7 μ /16v Xoay chi uề C1

104 C2

KĐT1,KĐT2,KĐT3 KĐT μ A741

C828 Tr1 H1061 Tr2 Tranzitor A546 Tr3 A671 Tr4

ơ ồ ế ệ ắ ạ ả Ta ti n hành l p ráp m ch b o v theo s đ nguyên lý:

40 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ệ ồ ả ạ ố M ch b o v g m: 3 đi t 1A

ụ ắ ị m c song song có giá tr 4700 μF

2 t 1 r leơ

ồ ộ ể ề ắ ạ 4. L p ráp b ngu n nuôi m ch đi u khi n

ừ ơ ồ ế ế ạ ể ắ ệ T s đ nguyên lý chúng ta thi t k m ch in đ l p các linh ki n vào

ướ ạ ượ ế ở ị ố ồ ồ ổ kích th c m ch in đ ặ ộ c kh ng ch b i v trí đ t b ngu n trong n áp,đ ng

ờ ể ộ ể ắ ả ả ệ Ở ạ th i đ m tkho ng trên m ch in đ l p cánh t n nhi t cho hai tranzito. hai

ố ể ệ ạ ắ ầ ắ ắ ọ ị ầ đ u m ch in còn l p các đ u n i đ ti n khi tháo l p. Ch n v trí l p led sao

ứ ể ấ ạ ồ ớ ỉ cho đ ng ngoài có th nhìn th y ch thi có ngu n cho các m ch, v i kích

Φ ướ ủ ỗ ể ắ ệ th ệ c c a các linh ki n ta khoan các l ễ chân linh ki n mm 1 đ c m cho d

dàng.

ượ

41 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ộ ộ ự 5. H p đ ng l c:

ấ ạ ộ ộ ự Hình 7.1 C u t o h p đ ng l c

ự ồ ủ ộ ộ * T h p đ ng l c g m :

ự ẫ ế Bi n áp t ng u

ế ệ Bi n áp tín hi u

ế ổ Bi n áp n áp

ế ồ Bi n áp ngu n nuôi

ể ạ ề Các m ch đi u khi n

ướ ộ * Kích th c h p :

Cao 300 mm

Dài 500 mm

ộ R ng 300 mm

ắ ặ ằ ặ ộ Khung t ủ ượ đ ằ c gia công b ng s t, h p có m t đáy và m t bên làm b ng

ặ ạ ử ụ ấ ệ ệ ể thép, 3 m t còn l i s d ng ch t li u mica trong đ sinh viên ti n theo dõi quá

ạ ộ ặ ướ ượ ơ ủ ộ ự trình ho t đ ng c a b th c hành,riêng m t tr c đã đ ơ c s n đen và in s

ố ủ ự ạ ồ đ kh i c a m ch l c.

ặ ướ ủ ộ ự ồ M t tr c c a h p l c g m :

ồ ồ ệ ệ 2 đ ng h vôn k ế đo đi n áp vào và đi n áp ra

ổ

ự ẫ ệ 1 đèn báo n áp đang làm vi c 1 núm xoay c a biủ ến áp t ng u

42 ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ệ ử

ồ

Tr Khoa: Đi n

ấ công su t

o0o Đ án đi n t

ọ ắ 6 c c c m

ậ ắ ộ ố ổ ồ Bên hông h p b trí 1 áttômat đóng c t ngu n cho n áp v n hành và

ạ ộ ừ d ng ho t đ ng.

Ậ Ế K T LU N

̀ ̀ ̀ ̀ ̃ ự ờ ộ ơ ượ ̣ Sau h n m t th i gian th c hiên đê tai, em đa hoan thanh đ ̀ ̀ c đê tai

́ ầ ờ ờ ỡ ủ ượ ượ ể

nh s giúp đ c a Th y giáo Vũ Doãn V ng. Qua đ tài em thây đ ́ c vai ́ ̀ ̀ ̀ ́ ̀ ̃ ́ ̀ ượ ư ̣ ̉ ̉ ̣ ́ tro va tâm quan trong cua đô an, qua đo đa cung cô đ

́ ́ ́ ́ ́ ̀ ượ ự ơ ̣ ̣ ̣ ̉ ̣ ̣ ̃ c môt phân kiên th c đa ̀ ́ c tim hiêu qua th c tê, tiêp xuc v i cac linh kiên thiêt bi ma ̀ hoc, đăc biêt la đ

̀ ́ ̀ ươ ư ơ ượ ̉ tr c tim hiêu.

́ c đây ch a co th i gian đ ́ ́ ́ ́ ̀ ́ ́ ́ ượ ̣ ́ Biêt đ

̀ ́ c cach tinh toan trong thiêt kê quân dây va thiêt kê mach điêu ̃ ́ ́ ̃ ̀ ̀ ̀ ̀ ̉ ượ ơ ̉ ̉ ̣ ́ c nguyên ly va cach vân hanh cung

khiên trong ôn ap, đông th i cung hiêu đ ́ ́ ́ ư ư ơ ̣ ̣ ̉ nh ng dung đông c secvo trong may ôn ap.

́ ̀ ̃ ́ ̀ ̃ ư ượ ự ươ ự ư ̣ ̣ ́ c biêt đên la s t ̀ ́ ng quan gi a th c tiên va li

Môt vân đê n a đ ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̀ ́ ́ ́ ơ ở ự ư ̉ ̣ ̉

́ ́ ̀ ̃ ́ ́ ́ ̣ ơ ượ ưở ự ở ơ ̣ thuyêt tinh toan co kêt qua kha lêch nhau nh ng đo la c s đê đanh gia th c ́ ́ ng đôi lai v i th c tê kho ̀ ́ tiên, đôi v i li thuyêt thi đ ́ điêu kiên li t ́ c xet

̀ ưở ̣ ́ xet đ ượ ở c ́ điêu kiên li t

ng. ̀ ́ ́ ̃ ̀ ́ ̃ ̉ ượ ự ̣ ̣ Trong qua trinh th c hiên đô an, nhom đa hiêu đ ́ ̀ c nguyên ly lam viêc, cung

́ ́ ́ ́ ́ ́ ̀ ̃ ư ượ ươ ̉ ̣ c ph ng phap vân hanh cung

́ nh cac tinh năng may ôn ap, qua đo biêt đ ́ ́ ́ ư ́ ́ nh thiêt kê may biên ap.

ượ

43 ớ

ng ế

GVHD: ThS. Vũ Doãn V Sinh Viên : Hoàng Trung Hi u L p: ĐT1Đ17

ườ

ệ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ

ồ

ệ ử

Tr Khoa: Đi n ̃

o0o Đ án đi n t ̀

̉ ơ ư ượ

ấ công su t ệ

̣ Môt lân n a em xin cam n thây giáo Vũ Doãn V ng, khoa Đi n

̃ ́ ̀ươ ệ ọ ệ ̣ ợ ̣ ̣ tr ng Đ i t Trì i cho chung em ạ H c Công nghi p Vi

́ ́ ́ ự ượ ế ̀ đa tao điêu kiên thuân l ứ ả ̣ ̣ ồ th c hiên đ an. Song do l

́ ng ki n th c b n thân co han nênchăc chăn không ̀ ́ ̀ ́ ́ ́ ̃ ư ̉ ̉ ̉ ̉ ̀ ̀ ́ thê tranh khoi nh ng sai sot mong quy thây cô gop y va bô sung thêm đê đê tai

̀ ́ ̀ ủ ượ ơ ̣ đô an c a chúng em đ c hoan thiên h n.

̀ ̉ ơ Em xin chân thanh cam n!