Luận Văn
ĐỒ ÁN HỌC: điện tử công suất
§å ¸n m«n häc ®iÖn tö c«ng suÊt GVHD : TrÇn Träng Minh
Sinh viªn thùc hiÖn : Nhãm 6 Tù ®éng hãa 3 - K46
1
lêi nãi ®Çu
Ngµy nay cïng víi viÖc ph¸t triÓn m¹nh mÏ c¸c øng dông cña khoa häc kü
thuËt trong c«ng nghiÖp, ®Æc biÖt lµ trong c«ng nghiÖp ®iÖn tö th× c¸c thiÕt bÞ ®iÖn
tö cã c«ng suÊt lín còng ®îc chÕ t¹o ngµy cµng nhiÒu. Vµ ®Æc biÖt c¸c øng dông
cña nã vµo c¸c ngµnh kinh tÕ quèc d©n vµ ®êi sèng hµng ngµy ®· vµ ®ang ®îc
ph¸t triÓn hÕt søc m¹nh mÏ.
Tuy nhiªn ®Ó ®¸p øng ®îc nhu cÇu ngµy cµng nhiÒu vµ phøc t¹p cña c«ng
nghiÖp th× ngµnh ®iÖn tö c«ng suÊt lu«n ph¶i nghiªn cøu ®Ó t×m ra gi¶i ph¸p tèi u
nhÊt. §Æc biÖt víi chñ tr¬ng c«ng nghiÖp ho¸ - hiÖn ®¹i ho¸ cña Nhµ níc, c¸c
nhµ m¸y, xÝ nghiÖp cÇn ph¶i thay ®æi, n©ng cao ®Ó ®a c«ng nghÖ tù ®éng ®iÒu
khiÓn vµo trong s¶n xuÊt. Do ®ã ®ßi hái ph¶i cã thiÕt bÞ vµ ph¬ng ph¸p ®iÒu
khiÓn an toµn, chÝnh x¸c. §ã lµ nhiÖm vô cña ngµnh ®iÖn tö c«ng suÊt cÇn ph¶i
gi¶i quyÕt.
§Ó gi¶i quyÕt ®îc vÊn ®Ò nµy th× Nhµ níc ta cÇn ph¶i cã ®éi ngò thiÕt kÕ
®«ng ®¶o vµ tµi n¨ng. Sinh viªn ngµnh T§H t¬ng lai kh«ng xa sÏ ®øng trong ®é
ngò nµy, do ®ã mµ cÇn ph¶i tù trang bÞ cho m×nh cã mét tr×nh ®é vµ tÇm hiÓu biÕt
s©u réng. ChÝnh v× vËy ®å ¸n m«n häc ®iÖn tö c«ng suÊt lµ mét yªu cÇu cÊp thiÕt
cho mçi sinh viªn T§H. Nã lµ bµi kiÓm tra kh¶o s¸t kiÕn thøc tæng hîp cña mçi
sinh viªn, vµ còng lµ ®iÒu kiÖn ®Ó cho sinh viªn ngµnh T§H tù t×m hiÓu vµ nghiªn
cøu kiÕn thøc vÒ ®iÖn tö c«ng suÊt. MÆc dï vËy, víi sinh viªn n¨m thø ba cßn
®ang ngåi trong ghÕ nhµ trêng th× kinh nghiÖm thùc tÕ cßn cha cã nhiÒu, do ®ã
cÇn ph¶i cã sù híng dÉn gióp ®ì cña thÇy gi¸o. Qua ®©y cho em ®îc göi lêi
c¶m ¬n tíi thÇy TrÇn Träng Minh ®· tËn t×nh chØ dÉn, gióp em hoµn thµnh tèt ®å
¸n m«n häc nµy.
§å ¸n nµy hoµn thµnh kh«ng nh÷ng gióp em cã ®îc thªm nhiÒu kiÕn thøc h¬n
vÒ m«n häc mµ cßn gióp em dîc tiÐp xóc víi mét ph¬ng ph¸p lµm viÖc míi chñ
®éng h¬n,linh ho¹t h¬n vµ ®Æc biÖt lµ sù quan träng cña ph¬ng ph¸p lµm viÖc
theo nhãm.Qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®å ¸n lµ mét thêi gian thùc sù bæ Ých cho b¶n th©n
em vÒ nhiÒu mÆt.
Hµ néi , ngµy 15 th¸ng 5 n¨m 2004
Sinh viªn
Nhãm 6
§å ¸n m«n häc ®iÖn tö c«ng suÊt GVHD : TrÇn Träng Minh
Sinh viªn thùc hiÖn : Nhãm 6 Tù ®éng hãa 3 - K46
2
®å ¸n ®iÖn tö c«ng suÊt
®Ò TµI 6:
ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn cho hÖ thèng läc bôi tÜnh
®iÖn.
M¹ch ®¶m b¶o yªu cÇu sau:
M¹ch tù ®éng t¨ng dÇn ®iÖn ¸p phÝa cao ¸p cho ®Õn khi x¶y ra phãng ®iÖn
trong ng¨n t¸ch bôi th× tù ®éng chuyÓn sang chÕ ®é chèng ng¾n m¹ch ,sau ®ã
l¹i dÇn phôc håi ®iÖn ¸p cao ¸p . §iÒu chØnh ®îc tèc ®é t¨ng ®iÖn ¸p
C¸c tham sè yªu cÇu :
Ph¬ng ¸n
®iÖn ¸p líi
(V-AC)
Cao ¸p läc (KV
-
Dßng lµm viÖc
(A-DC)
2
400
75
2
Yªu cÇu thiÕt kÕ ®å ¸n :
1. Giíi thiÖu chung vÒ chñng lo¹i thiÕt bÞ ®îc giao nhiÖm vô thiÕt kÕ
2. §Ò xuÊt c¸c ph¬ng ¸n tæng thÓ , ph©n tÝch u nhîc ®iÓm cña tõng
ph¬ng ¸n , ®Ó ®i ®Õn ph¬ng ¸n chän lùa phï hîp ®Ó thiÕt kÕ m¹ch lùc
vµ m¹ch ®iÒu khiÓn
3. ThuyÕt minh sù ho¹t ®éng cña s¬ ®å kÌm theo h×nh vÏ minh ho¹
4. TÝnh to¸n m¹ch lùc
5. TÝnh to¸n m¹ch ®iÒu khiÓn
6. KÕt luËn
7. Tµi liÖu tham kh¶o
§å ¸n m«n häc ®iÖn tö c«ng suÊt GVHD : TrÇn Träng Minh
Sinh viªn thùc hiÖn : Nhãm 6 Tù ®éng hãa 3 - K46
3
ch¬ng I
giíi thiÖu chung vÒ c«ng nghÖ läc bôi
I. Giíi thiÖu chung vÒ c«ng nghÖ läc bôi.
NÒn kinh tÕ ngµy cµng ph¸t triÓn kh«ng ngõng dÇn ®¸p øng ®îc nhu cÇu cña
con ngêi vÒ vËt chÊt vµ v¨n ho¸ nhng mÆt tr¸i cña nã lµ kÐo theo t×nh tr¹ng «
nhiÔm m«i trêng ngµy cµng trÇm träng.ë ViÖt Nam t¹i nh÷ng vïng tËp trung
nhiÒu c«ng nghiÖp t×nh tr¹ng khãi bôi ,khÝ ®éc h¹i th¶i ra m«i trêng g©y « nhiÔm
lµ rÊt ®¸ng lo ng¹i.Do ®ã viÖc trang bÞ c¸c hÖ thèng xö lÝ bôi cho c¸c nhµ m¸y xÝ
nghiÖp lµ thùc sù cÇn thiÕt vµ cã vai trß ngµy cµng quan träng.
Khi thiÕt kÕ hÖ thèng läc bôi vÊn ®Ò ®Æt ra ®èi víi c¸c nhµ m¸y lµ chän hÖ
thèng läc bôi nµo cho phï hîp víi nhµ m¸y cña m×nh trong sè rÊt nhiÒu ph¬ng
ph¸p läc bôi hiÖn nay .C¸c ph¬ng ph¸p läc bôi thêng dîc sö dông hiÖn nay lµ:
1.Läc bôi sö dông buång l¾ng bôi.
2.Läc bôi kiÓu li t©m-xiclon
3.Läc bôi kiÓu qu¸n tÝnh
4. Läc bôi b»ng líi läc v¶i,thÐp,giÊy,..
5. Läc bôi tÜnh ®iÖn
Trong ®ã ph¬ng ph¸p läc tÜnh ®iÖn lµ ph¬ng ph¸p t¬ng ®èi hiÖu qu¶ ®èi
víi c¸c nhµ m¸y c«ng nghiÖp cã mét lîng bôi lín nh nhµ m¸y xi m¨ng , nhµ
m¸y ph©n bãn luyÖn kim,nghiÒn ®¸,c«ng nghiÖp gèm..v..v ..Nã cã c¸c u ®iÓm c¬
b¶n nh hiÖu suÊt thu bôi cao,chi phÝ n¨ng lîng thÊp,cã thÓ lµm viÖc víi ¸p suÊt
ch©n kh«ng hoÆc ¸p suÊt cao,vµ ®Æc biÖt lµ cã thÓ ®iÒu khiÓn vµ tù ®éng ho¸ hoµn
toµn.
II. Ph©n tÝch nguyªn lý lµm viÖc vµ yªu cÇu c«ng nghÖ thiÕt bÞ läc bôi tÜnh
®iÖn:
KhÝ th¶i cÇn läc bôi ®îc thæi qua mét hÖ thèng hai ®iÖn cùc.Gi÷a hai ®iÖn
cùc nµy ®îc thiÕt lËp mét ®iÖn thÕ mét chiÒu t¬ng ®èi cao nªn cêng ®é ®iÖn
trêng do chóng g©y ra cã gi¸ trÞ lín dÉn ®Õn c¸c h¹t bôi sÏ bÞ i«n ho¸ m·nh
liÖt.Díi t¸c dông cña lùc ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n cùc, c¸c ion bÞ hót vÒ phÝa b¶n
§å ¸n m«n häc ®iÖn tö c«ng suÊt GVHD : TrÇn Träng Minh
Sinh viªn thùc hiÖn : Nhãm 6 Tù ®éng hãa 3 - K46
4
cùc tr¸i dÊu:ion ©m vÒ cùc d¬ng, ion d¬ng vÒ cùc ©m. Cùc d¬ng cña thiÕt bÞ
läc bôi thêng ®îc nèi ®Êt. C¸c h¹t bôi sau khi dÞch chuyÓn vÒ c¸c ®iÖn cùc sÏ
l¾ng l¹i trªn bÒ mÆt ®iÖn cùc. Theo møc ®é tÝch tô bôi trªn bÒ mÆt ®iÖn cùc, ngêi
ta ®Þnh kú rung l¾c ®iÖn cùc, hoÆc xèi níc röa ®iÖn cùc ®Ó lo¹i bá bôi.
¸p dông nguyªn lý c¬ b¶n nµy ta sÏ thiÕt kÕ mét m¹ch ®iÒu khiÓn cho hai b¶n
cùc ®¸p øng c¸c yªu cÇu ®Æt ra.
Víi c«ng nghÖ läc bôi nµy khi thiÕt kÕ ta gÆp ph¶i mét sè vÊn ®Ò sau:
- Thø nhÊt lµ ®iÖn ¸p trªn cao ¸p läc rÊt cao, vµo cì 70KV ®Õn 100KV. Víi
®iÖn ¸p cao nµy ta sÏ rÊt khã chän van,cã thÓ ph¶i vµ gi¸ thµnh cña hÖ thèng sÏ
cao.
- Thø hai lµ trong qu¸ tr×nh läc do lîng khÝ gi÷a hai b¶n cùc khi ion ho¸ t¹o
thµnh dßng ®iÖn nªn hÖ thèng rÊt hay bÞ ng¾n m¹ch.V× vËy ta ph¶i thiÕt kÕ mét hÖ
thèng chèng ng¾n m¹ch vµ tù ®éng ®ãng m¹ch vµo ®iÖn ¸p lµm viÖc sau khi kÕt
thóc phãng ®iÖn. §iÖn ¸p cña thiÕt bÞ läc bôi ph¶i ®îc t¨ng dÇn æn ®Þnh ®Ó ®¶m
b¶o cho lîng bôi ®îc hót æn ®Þnh vµ ®Ó tr¸nh sù phãng ®iÖn kh«ng kiÓm so¸t
®îc gi· c¸c b¶n cùc.