zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Luận Văn - Báo Cáo

» Điện-Điện tử-Viễn thông

Đồ án: Thiết kế điện tử công suất điều khiển đóng mở van SCR

Chia sẻ: Lê Văn Huyền | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:96

Báo xấu

235
lượt xem 60
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với kết cấu nội dung gồm 7 phần, đồ án "Thiết kế điện tử công suất điều khiển đóng mở van SCR" phân tích lựa chọn phương án truyền động điện, phân tích và lựa chọn mạch động lực, thiết kế sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển, mô phỏng hệ thống và chạy trên phần mền Matlab,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án: Thiết kế điện tử công suất điều khiển đóng mở van SCR

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP MỤC LỤC PHẦN I: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN 1.Tổng quan. 1.1.Mục đích – Vai trò của việc phân tích ,lựa chọn phương án truyền động điện. Việc lựa chọn phương án truyền động điện có vai trò rất quan trọng . Nó quyết định đến chất lượng sản phẩm cũng như ảnh hưởng tới hiệu quả kinh tế sản suất : Khi lựa chọn đóng chóng ta có thể tăng năng suất làm việc , hạn chế những hành trình dư thừa ,nâng cao hiệu quả kinh tế . Việc lựa chọn lựa chọn không hợp lý không những gây ra những tổn thất về kinh tế mà có thể còn gây ra những hậu quả khó lường . 1.2. Cơ sở lựa chọn phương án truyền động. Để có được phương án lựa chọn truyền động tốt nhất ta cần căn cứ vào đặc điểm công nghệ của nó ,căn cứ vào chỉ tiêu chất lượng để chọn phương án. Mỗi phương án đều có ưu và nhược điểm riêng ,khi lựa chọn cần đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kỷ thuật cũng như về mặt kinh tế ,trong đó cần chó trọng đảm bảo chi tiêu về mặt kỷ thuật. Thường thì để đảm bảo tốt chỉ tiêu về mặt kỷ thuật thì kèm theo chỉ tiêu về kinh tế . Do vậy ,tùy thuộc vào yêu cầu chất lượng và độ chính xác của sản phẩm ta chọn phương án truyền động thỏa mạn các tiêu chí về kinh tế và kỹ thuật . 2. Chọn động cơ và các phương án điều chỉnh. 2.1.Các loại động cơ . Trong công nghiệp có 2 loại động cơ thường được sử dụng : 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Động cơ xoay chiều :  Động cơ không đồng bộ ( Động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc và động cơ không đồng bộ rô to dây quấn).  Động cơ đồng bộ. Động cơ điện một chiều :  Động cơ một chiều kích từ độc lập.  Động cơ một chiều kích từ nối tiếp.  Động cơ một chiều kích từ hỗn hợp. Mỗi loại động cơ có các đặc điểm cấu tạo, vận hành và ứng dụng riêng dựa vào yêu cầu thiết kế được giao, em nghiên cứu và phân tích để lựa chọn phương án truyền động điều khiển động cơ một chiều và các phương án điều chỉnh tốc độ kèm theo. 2.2.Động cơ điện một chiều a.Giới thiệu chung về động cơ điện 1 chiều Như ta đã biết máy phát điện một chiều có thể dùng làm máy phát điện hoặc động cơ điện. Động cơ điện một chiều là thiết bị quay biến đổi điện năng thành cơ năng. Nguyên lý làm việc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Động cơ điện một chiều được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp và giao thông vận tải. b.Cấu tạo động cơ điện một chiều Động cơ điện một chiều gồm có 2 phần : Phần tĩnh (stator) và phần động (rôtor) 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Hình 1: Động cơ điện một chiều Gồm các phần chính sau: - Cực từ chính: Cực từ chính là bộ phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ. Lõi sắt cực từ làm bằng những lá thép kỹ thuật điện. Cực từ được gắn chặt vào vỏ nhờ các bulông. Dây quấn kích từ được quấn bằng dây đồng bọc cách điện. - Cực từ phụ: Cực từ phụ đặt giữa các cực từ chính và dùng để cải thiện đổi chiều - Gông từ: Dùng để làm mạch từ nối liền các cực từ đồng thời làm vỏ máy. - Các bộ phận khác: o Nắp máy. o Cơ cấu chổi than.  Lõi sắt phần ứng: Lõi sắt phần ứng dùng để dẫn từ. thông thường dùng những lá thép kỹ thuật điện dày 0,5 mm phủ cách điện ở hai đầu rồi ép chặt lại. Trên lá thép có dập hình dạng rãnh để sau khi ép lại thì đặt dây quấn vào  Dây quấn phần ứng: Dây quấn phần ứng là phần sinh ra s.đ.đ và có dòng điện chạy qua. Thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện.Trong máy điện nhỏ thường dùng dây có tiết diện tròn, trong máy điện vừa và lớn thường dùng dây tiết diện hình chữ nhật. Dây quấn được cách điện với rãnh của lõi thép. 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP  Cổ góp: Cổ góp hay còn gọi là vành góp hay vành đổi chiều dùng để đổi chiều dòng điện xoay chiều thành một chiều. cỏ góp gồm có nhiều phiến đồng hình đuôi nhạn cách điện với nhau bằng lớp mica dày 0,4 đến 1,2 mm và hợp thành một hình trụ tròn. Đuôi vành góp có cao hơn lên một ít để để hàn các đầu dây của các phần tử dây quấn vào các phiến góp được dễ dàng.  Các bộ phận khác: - Cánh quạt: Dùng để quạt gió làm nguội máy. - Trục máy: Trên đó đặt lõi sắt phần ứng, cổ góp, cánh quạt và ổ bi. Trục máy thường làm bằng thép Cacbon tốt. 2.3 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ. Để thiết kế hệ truyền động phù hợp với yêu cầu ta cần đưa ra nhiều phương án khác nhau, rồi sau đó so sánh các phương án trên phương diện kinh tế và kỹ thuật để chọn ra phương án tối ưu. Đây là động cơ sử dụng năng lượng điện 1 chiều bao gồm: Động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập. Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp. Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp. Với động cơ 1 chiều kích từ hỗn hợp là lọai đông c ̣ ơ có kết cấu phức tạp,giá thành cao nên ta loại bỏ vì không phù hợp chỉ tiêu kinh tế. 2.3.1 Động cơ 1 chiều kích từ nối tiếp Sơ đồ nguyên lý 0 4
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Hinh 2:Mạch động cơ một chiều kích từ nối tiếp. - Phương trình đặc tính cơ điện: - Phương trình đặc tính cơ : Ta thấy loại này có cuộn kích từ nối tiếp với phần ứng động cơ nên dòng kích từ chính là dòng phần ứng động cơ . Do vậy khi Iư biến đổi thì từ thông cũng biến đổi sẽ gây ra hiện tượng từ dư (tổn thất phụ) lớn. = (2 10). dư đm Mà động cơ một chiều kích từ nối tiếp có đặc tính cơ ở dạng phi tuyến (hypecbol ), nên đặc tính cơ mềm và độ cứng lại thay đổi theo phụ tải. Động cơ một chiều kích từ nối tiếp có khả năng quá tải lớn về momen nhờ cuộn CKT mắc nối tiếp vào mạch phần cứng nên có khả năng khởi động tốt hơn động cơ một chiều kích từ độc lập.Vì vậy loại động cơ này thường được sử dụng trong hệ truyền đông yêu cầu quá tải cao và momen khởi động lớn. Mặt khác, từ thông của động cơ phụ thuộc vào dòng phần ứng nên khả năng chịu tải của động cơ bị ảnh hưởng rất lớn của điện áp lưới. Điều này gây khó khăn trong quá trình điều chỉnh và ổn định tốc độ, quá trình này chỉ có hiệu quả ở tốc độ rất thấp và hiệu quả không cao, ở tốc độ cao đạt được điều này là rất khó khăn. Dựa vào phương trình đặc tính cơ ,để điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ nối tiếp ta có thể thay đổi điện áp phần ứng hoặc thay đổi điện trở phần ứng bằng cách mắc thêm điện trở phụ . Phương pháp thay đổi tốc độ động cơ băng cách thay đổi điện trở phần ứng có đặc điểm : Vì phải thêm điện trở phụ nên phương pháp này chỉ cho tốc độ thay đổi theo chiều hướng giảm. 5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Muốn tốc độ càng nhỏ thì điện trở phụ càng lớn nên tổn hao tăng lên. ở những tốc độ nhỏ đặc tính cơ dốc nhiều nên độ ổn định tốc độ rất kém. Dải điều chính tốc độ phụ thuộc vào trị số phụ tải Mc . Điều chỉnh có cấp. 2.3.2 Động cơ 1 chiều kích từ độc lập Do mạch kích từ nằm độc lập với mạch phần ứng nên từ thông kích từ = const khi tải thay đổi. Phương trình đặc tính cơ: U R U R. M Iu 2 . K K K K Vì = const nên quan hệ (M) là quan hệ đường thẳng. Độ cứng đặc tính cơ: 2 K const R . 0 Ð M 0 CKÐ Hinh 3. Đặc tính cơ động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Nhận xét: Đặc tính cơ có dạng đường thẳng và có độ cứng cao .khi động cơ làm việc với tốc độ không đổi thì momen điện từ bằng momen cản trên trục động cơ. Loại động cơ này cho phép quá tải lớn, dải điều chỉnh rộng và dễ điều chỉnh. Từ phương trình đặc tính cơ cho thấy loại động cơ này có thể điều chỉnh tốc độ tới 3 cách là điêù chỉnh Uư, Rf, và ik. 6
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Trong thực tế đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập thường có 3 phương pháp điều chỉnh tốc độ như sau : Thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch phần ứng Điều chỉnh từ thông kích từ a. Thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng  Sơ đồ nguyên lý: - + u¦ tn r f1 I¦ ® r f r f2 - + m ck § 0 h 2 h 3 r f3 Hình 4: Đặc tính cơ khi thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng. Giả thiết : U= Uđm = const ; = = const ; R = Var đm  Phương trình đặc tính cơ: U ®m R + Rf ω= *M K Φ ®m ( K Φ ®m )2  Dạng đặc tính cơ: Khi thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng ta có dạng đặc tính cơ như hình (H3)  Nhận xét : Từ phương trình đặc tính cơ và dạng đặc tính cơ ta thấy khi thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng (tăng Rf) làm cho : Đặc tính cơ mềm đi R Rf .M 2 Độ sụt tốc độ = (K Φ dm) tăng lên 7
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP (K Φ dm)2 Độ cứng đặc tính cơ = R Rf giảm Mức độ phù hợp tải P = U.I = const M = K .Iư = const Phương pháp này chỉ cho phép điều chỉnh tốc độ nhỏ hơn tốc độ cơ bản bằng cách giảm độ cứng đặc tính cơ. Nó là phương pháp điều chỉnh không triệt để ,dải điều chỉnh phụ thuộc giá trị của momen cản,độ chính xác duy trì tốc độ không cao,độ tinh chỉnh kém. Khi điều chỉnh tốc độ xuống thấp, sai số tốc độ càng lớn và moomen ngắn mạch càng nhỏ nghĩa là độ duy trì tốc độ và khả năng quá tải kém,ngoài ra số cấp điện trở có hạn và việc điều chỉnh không trơn. Dải điều chỉnh không rộng D = 5:1. Phương pháp này gây tổn thất nhiều năng lượng do đó giảm hiệu suất hệ thống. b. Thay đổi tốc độ bằng cách thay đổi từ thông.  Sơ đồ nguyên lý (H.7): Khi thay đổi từ thông kích từ động cơ một chiều kích từ độc lập chính là điều chỉnh mô men điện từ của động cơ M =K .Iư và điều chỉnh sức điện động quay E =K . của động cơ .Do kết cấu của máy điện nên ta thường giảm từ thông . u¦ - + Giả thiết : U = Uđm = const I¦ r ¦ R = const ® - + = Var ck §  Phương trình đặc tính cơ bb® u ®k U dm R ω .M u K Φ (K Φ) 2 h 7 8
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP U ®m ωox = = var Tốc độ không tải lý tưởng : K Φx Hình 5 : Động cơ 1 chiều kích từ độc lập ( K Φ x )2 = var Độ cứng đặc tính cơ : = R U ®m Ở đặc tính cơ điện : Inm = R = const  Dạng đặc tính cơ: Đặc tính cơ ( H 8 ) Đặc tính cơ điện ( H 9 ) ®m ®m m 0 I 0 mnm2 mnm1 mnm Inm h 8 h 9 Hình 6:Đặc tính cơ động cơ một chiều khi thay đổi từ thông  Nhận xét: Ta thấy rằng mạch kích từ của động cơ một chiều kích từ độc lập là mạch phi tuyến cho nên hệ điều chỉnh từ thông cung là phi tuy ̃ ến .Khi giảm từ thông ở một mức độ nào đó thì tốc độ động cơ tăng lên và đồng thời phải đảm bảo điều kiện chuyển mạch cổ góp. Nhưng nếu giảm từ thông quá nhiều vì khi giảm do quán tính tốc độ sẽ thay đổi chậm hơn so với từ thông nên E = K . giảm Iư tăng lên 9
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP M = K .Iư tăng lên. Mặt khác khi giảm quá nhiều thì Iư tăng quá lớn gây nên sụt áp trong mạch phần ứng tăng lên công suất động cơ giảm tốc độ giảm Như vậy khi điều chỉnh giảm từ thông thì: (K Φx )2 Độ cứng đặc tính cơ giảm = R Vì công suất mạch kích từ nhỏ nên việc điều chỉnh là dễ dàng và tổn hao công suất ít. Khả năng tự động hóa cao . Sai lệch tĩnh tăng lên Hệ thống có dải điều chỉnh hẹp: D = 3 :1. Khi giảm từ thông để tăng tốc độ thì điều kiện chuyển mạch cổ góp xấu đi vì vậy để đảm bảo điều kiện chuyển mạch bình thường thì phải đồng thời giảm Iư nên momen cho phép trên trục động cơ giảm rất nhanh. Do điện cảm lớn nên hằng số thời gian lớn , thời gian quá độ dài. Phương pháp thay đổi từ thông phù hợp với tải Pc = U.I = const Mc = var Tuy nhiên phương pháp này lại có chỉ tiêu kinh tế cao, tổn thất năng lượng nhỏ. c.Thay đổi điện áp cấp cho mạch phần ứng  Sơ đồ nguyên lý tổng quát: I¦ rb r ¦ I¦ + u bb® ® ck§ eb e - S¬ ®å thay thÕ h 4 h 5 u ®k 10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Hình 7: Mạch thay đổi điện áp phần ứng Trong đó : BBĐ : là bộ biến đổi dùng để biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều và điều chỉnh sức điện động Eb của nó theo yêu cầu Rb : là điện trở mạch phần ứng Rư : là điện trở trong của bộ biến đổi phụ thuộc vào loại thiết bị Giả thiết : U = Var dm const R = const  Phương trình đặc tính cơ: Eb RΣ ω .M tn K Φ dm (K Φm ) 2 e b®m e b1 Với R =Rư+Rb e b2  Dạng đặc tính cơ : e b3 Khi thay đổi điện áp mạch 0 m ®m m h 6 phần ứng động cơ ta được một họ đặc tính cơ song song với nhau như hình vẽ : Hình 8: Đặc tính cơ khi thay đổi điện áp phần ứng  Nhận xét: Khi thay đổi điện áp mạch phần ứng ta sẽ có các tốc độ không tải lý tưởng Ebx ωox = K Φ®m khác nhau 11
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Độ cứng = const Mức độ phù hợp tải P = U.I = var [Mc] = K .I = Mđm = const đm đm Dải điều chỉnh rộng D = 10:1 : Phương pháp điều chỉnh điện áp mạch phần ứng là phương pháp triệt để kể cả khi không tải lý tưởng và điều chỉnh tốc độ trong bất kỳ vùng tải nào kể cả khi không lý tưởng , đảm bảo sai số tốc độ nhỏ, khả năng quá tải lớn,dải điều chỉnh rộng và tổn thất năng lượng ít .phương pháp này có thể điều chỉnh trơn trong hệ điều chỉnh .phần tử điều khiển nằm ở mạch điều khiển nên độ tinh điều khiển cao, thao tác nhẹ nhàng và khả năng tự động hóa cao. Khi thay đổi U độ cứng đặc tính cơ không thay đổi nên giảm sai lệch tĩnh – đặc biệt phương pháp này phù hợp với loại tải mang tính chất phản kháng và băng hằng số (Mc = const ).  Nhận xét chọn phương pháp điều chỉnh tốc độ Qua những phân tích cụ thể 3 phương pháp điều chỉnh tốc độ trên ta thấy mỗi phương pháp điều chỉnh đều có những ưu nhược điểm riêng phù hợp với từng yêu cầu công nghệ .Căn cứ công nghệ của đề tài ta thấy phương pháp thay đổi tốc độ bằng cách điều chỉnh điện áp mạch phần ứng động cơ có nhiều ưu điểm như: Phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng. Điều chỉnh trơn và điều chỉnh vô cấp Sai lệch tĩnh nhỏ , =const trong toàn dải điều chỉnh Dễ thực hiện tự động hoá Mức độ phù hợp tải Mc = const Pc = var 12
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Do đó ta chọn phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp mạch phần ứng động cơ. 3.Phân tích chọn các phương án hãm,dừng động cơ. Hãm là trạng thái động cơ sinh ra mô men quay ngược chiều với tốc độ quay của rôto .Trong tất cả các trạng thái hãm động cơ đều làm việc ở chế độ máy phát .Như ở phần trước ta đã chọn cơ một chiều kích từ độc lập đối với lọai động cơ này có 3 trạng thái hãm là : Hãm tái sinh Hãm ngược Hãm động năng Sau đây ta lần lượt phân tích từng trạng thái hãm. 3.1.Hãm tái sinh: Hãm tái sinh là trạng thái máy phát mà động cơ biến cơ năng đã tích luỹ được thành điện năng tra v ̉ ề lưới điện . Hãm tái sinh xẩy ra khi tốc độ của rôto lớn hơn tốc độ không tải lý tưởng ( > o).Khi hãm tái sinh Eư> Uư động cơ làm việc như một máy phát nối song song với lưới.So với chế độ động cơ ở chế độ hãm tái sinh dòng điện và mô Ul Ih men đổi chiều được xác định theo biểu thức e sau. xl Ul I ¦ Ul E K Φωo K Φω e Ih 0 R R Mh=k Ih
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HHình 9. Đặc tính hãm tái sinh Ở trạng thái hãm tái sinh Ih
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP của động cơ lớn hơn mô men cản Mc2 thì động cơ sẽ quay ngược cuối cùng làm việc tại điểm d .Trên đoạn hãm ngược bc vì điện áp đổi cực tính nên Ul E (U l E) Ih 0 R- Rf R - Rf dấu ‘ – ‘ biểu thị dòng điện ngược chiều với trạng thái cũ Mh = k .Ih
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Tại thời điểm cắt phần ứng khỏi lưới điện do động năng tích luy đ ̃ ược ở quá trình làm việc trước đó nên rôto vân quay theo chi ̃ ều cu v ̃ ới tốc độ ban đầu Ebđ = k. . bđ Vì phần ứng được khép mạch qua điện trở hãm Rh nên sức điện động ban đầu sinh ra dòng điện hãm ban đầu được xác định . Ebd k.Φ.ωbd I hbd 0 R- Rh R- Rh Mhbđ =k. . bđ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP tốc độ ban đầu và mô men cản Mc .Tuy nhiên hãm động năng lại ưu việt hơn về mặt năng lượng tiêu thụ rất ít năng lượng từ lưới và mạch điều khiển ̃ ơn giản hơn . cung đ 4. Phân tích chọn bộ biến đổi Cấu trúc phần mạch lực của hệ thống truyền động điều chỉnh động cơ bao giờ cũng cần có bộ biến đổi, các bộ biến đổi này cấp điện cho mạch phần ứng hoặc kích từ của động cơ. Cho đến nay trong công nghiệp sử dụng 4 bộ biến đổi chính: Bộ bỉến đổi máy điện gồm: Động cơ sơ cấp kéo máy phát điện một chiều hoặc khuếch đại. Bộ biến đổi điện từ: Khuếch đại từ Bộ biến đổi chỉnh lưu bán dẫn: Chỉnh lưu Thyristor hoặc Điôt Bộ biến đổi chỉnh lưu không điều khiển + xung áp một chiều Tranzitor hoặc Thysistor 4.1 Bộ biến đổi máy điện. ®k Bộ biến đổi này gồm máy phát một chiều kích từ độc lập phát ra điện áp cung cấp cho mạch phần ứng động cơ, máy phát u F=u D u kF ® này thường do động cơ sơ cấp không đồng u ®k bộ 3 pha ĐK kéo quay và tốc độ quat của bb® máy phát là không đổi. Bộ biến đổi này có sơ đồ nguyên lý như hình vẽ. Hình 12: Bộ biến đổi máy điện Người ta đã chứng minh được: Trong đó: Hệ số cấu trúc máy phát. C: Hệ số góc của đặc tính từ hoá. Vậy sức điện động của máy phát tỉ lệ điện áp kích thích bởi hệ số hằng : 17
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Khi ta thay đổi sẽ thay đổi được tức là thay đổi được điện áp đặt lên động cơ. Nếu đặt thì ta có phương trình đặc tính của hệ như sau: Từ hệ trên ta thấy khi điều chỉnh dòng kích thích tuỳ máy phát thì điều chỉnh được tốc độ không tải còn độ cứng đặc tính cơ thì không đổi.  Ưu điểm: Đây là một hệ thống cổ điển nhưng vẫn được sử dụng bởi: Đơn giản, dễ điều độ tin cậy cao, ít phụ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Điện áp ra bằng phẳng gần như không có song hài bậc cao. Dải điều chỉnh D = 10/1 : 30/1. Khi sử dụng các biện pháp ổn định tốc độ dải điều chỉnh D có thể đạt D = 100/1 : 200/1 Có thể điều chỉnh tốc độ vô cấp . Hệ thống làm việc linh hoạt ở bốn góc phần tư. Thực hiện tốt việc đảo chiều và các chế độ hãm. Phù hợp với tải Mc = const  Nhược điểm: Công suất lắp đặt của hệ thống lớn gấp 5 lần công suất tải. Việc gia công nền móng tốn kém. Bảo quản phức tạp, gây tiếng ốn. Hiệu suất không cao do sử dụng nhiều máy điện. 4.2. Bộ biến đổi điện từ a b c  Sơ đồ nguyên lý : Bằng cách thay đổi giá trị nguồn cấp cho KĐT ta sẽ thay đổi được giá trị điện áp ra của bộ biến đổi và thay đổi được tốc độ động cơ.  Ưu điểm: + Phạm vi điều chỉnh tốc độ tương đối rộng, dễ chế tạo, bền, giá thành hạ. - 18
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Hình 13:Bộ biến đôi điện từ  Nhược điểm: Độ linh động điều khiển kém, đảo chiều khó khăn. Quán tính của hệ lớn do ảnh hưởng của điện kháng khuếch đại từ. Hệ số công suất thấp, khi điều khiển chịu ảnh hưởng phi tuyến của đặc tính từ hoá mạch từ. 4.3 Bộ biến đổi chỉnh lưu không điều khiển + xung áp một chiều. u ®k  Sơ đồ nguyên lý : Điện áp đặt lên động cơ có dạng xung,muốn vậy phải có bộ nguồn một chiều, thông thường bộ nguồn này lấy từ bb® ud bộ biến đổi chỉnh lưu không điều khiển (chỉnh lưu điôt). Hình 14:BBD Chỉnh lưu không điều khiển Điện áp trung bình trên tải có dạng: Bằng cách thay đổi giá trị của ta sẽ thay đổi được giá trị của và tốc độ này thay đổi theo. Về lý thuyết có 3 cách thay đổi là: Giữ nguyên và thay đổi Giữ nguyên và thay đổi Kết hợp cả 2 cách trên: Nhưng phức tạp và ít dung thông thường dùng cách 1.  Nhận xét: Đặc điểm của bộ biến đổi xung áp là: Sử dụng các linh kiện bán dẫn nên tổn hao ít, không phụ thuộc nhiệt độ môi trường, khả năng tự động hoá cao, tuy nhiên sơ đồ phức tạp, mạch điều khiển cũng phức tạp. 19
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 4.4 Bộ biến đổi chỉnh lưu bán dẫn: Dùng thyristor. Trong bộ biến đổi van, các van làm nhiệm vụ ud biến đổi xoay chiều thành nguồn một chiều cấp cho phần ứng động cơ và giá trị này có thể thay đổi được bằng cách thay đổi Nguyên lý điều khiển: khi có thông qua bộ phát fx xung (FX) sẽ điều khiển các Thyristor và nhận được điện áp chỉnh lưu, bằng việc thay đổi ta sẽ thay đổi u ®k được góc mở của T và thay đổi được giá trị điện áp đầu ra. Hình 15.BBĐ chỉnh lưu bán dẫn  Ưu điểm : Nổi bật của hệ thống này là tính tác động nhanh của hệ thống gọn nhẹ dễ tạo ra hệ thống vòng kín, hệ thống nâng cao được độ cứng đặc tính cơ và mở rộng phạm vi điều chỉnh. Có thể điều chỉnh vô cấp sai lệch tĩnh nhỏ. Dễ tự động hoá hệ thống, tác động nhanh, hoạt động tin cậy không gây ồn, không cần nền móng đặc biệt vào hiệu suất cao.  Nhược điểm: Hệ thống chịu nhiều ảnh hưởng của nhiệt độ khi dòng nhỏ suất hiện vùng gián đoạn, khả năng linh hoạt khi di chuyển trạng thái không cao, hệ thống đảo chiều phức tạp, khả năng quá tải của van kém. Do các van có tính phi tuyến nên điện áp chỉnh lưu ra có dạng đập mạch rất cao. 4.5 Kết luận. Sau khi đưa ra 4 phương án trên kết hợp với các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và khả năng vận hành cùng với điều kiện phát triển của khoa học kỹ thuật chọn phương án dùng chỉnh lưu không điều khiển +xung áp một chiều, sử dụng sơ đồ chỉnh lưu cầu 1 pha. Vì phương án này có nhiều ưu điểm phù hợp với yêu cầu công nghệ. 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.