Đ ánn h c Đi n t công su t
L I NÓI Đ U
Đi n t công su t lĩnh v c k thu t hi n đ i, nghiên c u ng d ng
c a c linh ki n bán d n công su t làm vi c ch đ chuy n m ch quá ế
trình bi n đ i đi n năng. ế
Ngày nay, không riêng các n c phát tri n, ngay c n c ta các ướ ướ
thi t b bán d n đã đang thâm nh p vào các ngành công nghi p c trongế
lĩnh v c sinh ho t. Các nghi p, nhà máy nh : ximăng, th y đi n, gi y, ư
đ ng, d t, s i, đóng tàu….. đang s d ng ngày càng nhi u nh ng thành t uườ
c a công nghi p đi n t nói chung đi n t công su t nói riêng. Đó
nh ng minh ch ng cho s phát tri n c a ngành công nghi p này.
V i m c tiêu công nghi p hoá hi n đa hoá đ t n c, ngày càng có nhi u ướ
nghi p m i, dây chuy n m i s d ng k thu t cao đòi h i cán b k thu t
và k s đi n nh ng ki n th c v đi n t công su t. Cũng v i lý do đó, trong ư ế
h c kỳ này em đ c nh n đ án môn h c đi n t công su t, đ tài: “THI T ượ
K CH NH L U HÌNH TIA BA PHA - Đ NG C ĐI N M T CHI U Ư Ơ
Đ O CHI U”.
Em xin chân thành c m n s giúp đ ch b o t n tình c a th y ơ
Kh ng Công Minh th y Ti n Dũng trong quá trình làm đ án môn h cươ ế
v i đ tài trên.
M c đã dành nhi u c g ng nh ng cũng không tránh kh i nh ng sai ư
sót nh t đ nh, em mong đ c s góp ý, ch b o c a th y, cô. ượ
Sinh viên th c hi n
Nguy n Th Kim Trúc
M C L C
SVTH: Nguy n Th Kim Trúc - L p 03Đ2 Trang 1
Đ ánn h c Đi n t công su t
Ch ng 1: T ng quan v đ ng c đi n m t chi u các ph ng phápươ ơ ươ
đi u ch nh t c đ đ ng c b ng cách thay đ i đi n ơ
áp………………………...Trang 3
Ch ng 2: T ng quan v b ch nh l u Tiristor hình tia ba pha. Thi t kươ ư ế ế
s đ nguyên h th ng ch nh l u - đ ng c đi n m t chi u (h T - Đ) ơ ư ơ
đ o
chi u……………………………………………………………………..Trang
11
Ch ng 3: Tính ch n các ph n t m ch đ ng l c..........…………..ươ Trang
19
Ch ng 4: Tính ch n các ph n t m ch đi u khi n……………….ươ Trang
32
Ch ng 5: M ch b o v k t lu n……………………………….ươ ế Trang
41
Tài li u tham kh o……………………………………………..….. Trang
44
SVTH: Nguy n Th Kim Trúc - L p 03Đ2 Trang 2
Đ ánn h c Đi n t công su t
CH NG 1ƯƠ
T NG QUAN V Đ NG C ĐI N M T CHI U VÀ CÁC PH NG PHÁP Ơ ƯƠ
ĐI U CH NH T C Đ Đ NG C ĐI N M T CHI U B NGCH THAY Ơ
Đ I ĐI N ÁP.
Trong n n s n xu t hi n đ i, máy đi n m t chi u v n đ c coi m t ượ
lo i máy quan tr ng. th dùng làm đ ng c đi n, máy phát đi n hay ơ
dùng nh ng đi u ki n làm vi c khác.
Đ ng c đi n m t chi u có đ c tính đi u ch nh t c đ r t t t , vì v y máy đ c dùng nhi u ơ ượ
trong nh ng ngành công nghi p có yêu c u cao v đi u ch nh t c đ nh cán thép, ư
h m m hay giao thông v n t i...
I- T ng quan v đ ng c đi n m t chi u: ơ
1/ Phân lo i :
Đ ng c đi n m t chi u chia làm nhi u lo i theo s b trí c a cu n kích ơ
t :
Đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p. ơ
Đ ng c đi n m t chi u kích t song song. ơ
Đ ng c đi n m t chi u kích t n i ti p. ơ ế
Đ ng c đi n m t chi u kích t h n h p ơ
2/ u nh c đi m c a đ ng c đi n m t chi u:Ư ượ ơ
- u đi m:Ư
Có nhi u ph ng pháp đi u ch nh t c đ . ươ
Có nhi u ph ng pháp hãm t c đ . ươ
- Nh c đi m:ượ
T n nhi u kim lo i màu
Ch t o, b o qu n khó khănế
Giá thành đ t h n các máy đi n khác ơ
3/ S đ và nguyên lý ho t đ ngơ
SVTH: Nguy n Th Kim Trúc - L p 03Đ2 Trang 3
RKT
CKT
Rf
Uæ
IKT
E
UKT
Đ ánn h c Đi n t công su t
II- Đ c tính c c a máy đi n m t chi u: ơ
Quan h gi a t c đ mômen đ ng c g i đ c tính c c a đ ng c . ơ ơ ơ ω =
f(M) ho c n = f(M).
Quan h gi a t c đ và mômen c a máy s n xu t g i là đ c tính c c a máy ơ
s n xu t. ωc= f(Mc) ho c nc= f(Mc).
Ngoài đ c tính c , đ i v i đ ng c đi n m t chi u ng i ta còn s d ng đ c ơ ơ ườ
tính c đi n. đ c tính c đi n bi u di n quan h giơ ơ a t c đ dòng đi n trong
m ch đ ng c : ơ ω = f(I) ho c n = f(I).
1/ Ph ng trình đ c tính c :ươ ơ
Theo s đ hình (1-1) ta th vi t ph ng trình cân b ng đi nơ ế ươ áp c a
m ch ph n ng nh sau ư :
Uæ = Eæ + (Ræ +Ræ)Iæ
Trong đó:Uæ - đi n áp ph n ng , (V)
Eæ - s c đi n đ ng ph n ng, (V)
Ræ - đi n tr c a m ch ph n ng
Rf - đi n tr ph trong c a m ch ph n ng
V i: Ræ = ræ + rcf + rb + rct
Trong đó:
ræ - đi n tr cu n dây ph n ng. Hình 1- 1
rcf - đi n tr cu n c c t ph .
rb- đi n tr cu n bù.
rct- đi n tr ti p xúc ch i than. ế
S c đi n đ ng Eæ c a ph n ng đ ng c đ c xác đ nh theo bi u th c: ơ ượ
Eæ =
φωφω
π
k
a
pN =
2
Trong đó:
p- s đôi c c t chính.
N- s thanh d n tác d ng c a cu n dây ph n ng.
a- s đôi m ch nhánh song song c a cu n dây ph n ng.
φ- t thông kích t d i m t c c t ướ .
ω- t c đ góc,rad/s
k =
a
pN
π
2
- h s c u t o c a đ ng c . ơ
N u bi u di n s c đi n đ ng theo t c đ quay n (vòng/phút) thì:ế
Eæ = Ke.φn
V i:ω =
55.960
2nn =
π
Vì v y: Eæ=
n
a
pN
φ
60
Ke =
a
pN
60
là h s s c đi n đ ng c a đ ng c . ơ
Ke =
55.9
K
0.105K
T các bi u th c trên, ta có:
SVTH: Nguy n Th Kim Trúc - L p 03Đ2 Trang 4
RKT
CKT
Rf
Uæ
IKT
E
UKT
Đ ánn h c Đi n t công su t
æ
fæ
æI
K
RR
K
U
φφ
ω
+
=
Là ph ng trình đ c tính c đi n c a đ ng c .ươ ơ ơ
M t khác, mômen đi n t Mât c a đ ng c đ c xác đ nh b i: ơ ượ
Mât= Kφ Iæ
Suy ra: Iæ =
φ
K
M
ât
Thay giá tr Iæ vào ph ng trình đ c tính c a đ ng cươ ơ ta đ c:ượ
ât
fæ
æM
K
RR
K
U.
)( 2
φ
φ
ω
+
=
N u b qua các t n th t c t n th t thép thì mômen c trên tr c đ ng cế ơ ơ ơ
b ng mômen đi n t , ta ký hi u là M. Nghĩa là Mât= Me= M. Khi đó ta đ c: ượ
Đây là ph ng trình đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p.ươ ơ ơ
Gi thi t ph n ng ph n ng đ c đ , t thông ế ượ φ = Const, thì các
ph ng trình đ c tính c đi n và ph ng tình đ c tính c là tuy n tính. Đ th c aươ ơ ươ ơ ế
chúng đ c bi u đi n trên hình (1-2) là nh ng đ ng th ng.ượ ườ
Theo các đ th trên, khi Iæ= 0 ho c M = 0 ta có:
0
ω
φ
ω
==
K
U
æ
ω0: g i là t c đ không t i lý t ng c a đ ng c . ưở ơ
Còn khi ω = 0 ta có:
nm
fæ
æ
I
RR
U
I
=
=
Và M = KφInm = Mnm Inm,
Inm,Mnm: đ c g i là dòng đi n ng n m ch và mômen ng n m ch.ượ
M t khác t ph ng trình đ c tính ươ đi n ph ng trình đ c tính c cũng ươ ơ
th đ c vi t d i d ng: ượ ế ướ
ωω
φφ
ω
==
0
K
RI
K
U
æ
SVTH: Nguy n Th Kim Trúc - L p 03Đ2 Trang 5
b. Âàûc tênh cå cuía âäüng
cå âiãûn mäüt chiãöu kêch
tæì âäüc láûp
ω0
a. Âàûc tênh cå âiãûn cuía
âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu
kêch tæì âäüc láûp
ω0
ωâm ωâm
Iâm Inm
I I
ω ω
Mâm Mnm
Hçnh 1-2