LỜI NÓI ĐẦU Trong công đổi công nghiệp hoá đại hoá đất nước nay, vấn đề áp dụng khoa hoạ kỳ thuật vào quy trình sản suất vấn đề cấp bách hàng đầu Cùng với phát số nghành điện tử, công nghệ thông tin, nghành kỹ thuật điều khiển tự động hoá phát triển vược bậc Tự động hoá quy trình sản suất phổ biến, thay sức lao động người, đem lại suất cao chất lượng sản phẩm tốt Hiện nay, hệ thống dây chuyền tự động nhà máy, xí nghiệp sử dụng rộng rãi, vận hành có độ tin cậy cao Vấn đề quan trọng dây chuyền sản suất điều khiển điều chỉnh tốc độ động hay đảo chiều quay động đe nâng cao suất Với hệ truyền động điện chiều ứng dụng nhiều yêu cầu điều chỉnh cao, với phát triên không ngừng kỹ thuật điện tử kỹ thuật vi điện tử Hệ truyền động chiều điều chỉnh đồng thời điện áp phần ứng động từ thông trở thành giải pháp tốt cho hệ thống có yêu cầu chất lượng cao Ở nước ta số dây chuyền nhập ngoại, với số lý khách quan số thiết bị có vấn đề cố phải nhờ đến chuyên gia nước Về việc thay điều khiển bước để hội nhập với phát triển chung khoa học kỳ thuật Em xin chân thành cảm ơn tận tình giúp đỡ thầy Phạm Tâm Thành thầy cô tự động hoá đo lường hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn ! MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP……………………………………………………………………………1 1.1 Tổng quan động chiều…………………………………………….1 1.1.1 Cấu tạo……………………………………………………………1 1.1.2 Các thông số định mức………………………………………… 1.1.3 Nguyên lí làm việc động điện chiều…………………4 1.2 Phương trình đặc tính phương trình đặc tính điện động điện chiều kích từ độc lập…………………………………………………… 1.3 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động điện chiều kích từ độc lập …………………………………………………………………………… 1.3.1 Phương pháp điều chỉnh tốc độ động chiều kích từ độc lập cách thay đổi điện trở phụ Rf ………………………………………… 1.3.2 Phương pháp điều chỉnh tốc độ động chiều kích từ độc lập cách thay đổi từ thông kích từ động cơ…………………………….11 1.3.3 Phương pháp điều chỉnh tốc độ động chiều cách thay đổi điện áp phần ứng động cơ……………………………………………12 1.4 Các đặc tính hãm…………………………………………………… 13 1.4.1 Hãm tái sinh…………………………………………………… 13 1.4.2 Hãm ngược………………………………………………………15 1.4.3 Hãm động năng………………………………………………….17 1.5 Các đặc tính đảo chiều quay động chiều kích từ độc lập……18 1.6 Các tiêu chất lượng………………………………………………… 19 1.6.1 Phạm vi điều chỉnh D……………………………………………19 1.6.2 Độ trơn điều chỉnh………………………………………………19 1.6.3 Sai số tốc độ…………………………………………………….20 1.6.4 Mức độ phù hợp giữ đặc tính tải cho phép đặc tính …… 20 1.6.5 Hướng điều chỉnh……………………………………………….20 1.6.6 Miền tải điều chỉnh có hiệu quả…………………………………20 1.6.7 Khả tự động hóa………………………………………… 20 1.6.8 Chỉ tiêu kinh tế ………………………………………………….21 Chương 2: TỔNG QUAN VỀ BỘ CHỈNH LƯU BA PHA THYRISTOR VÀ MẠCH ĐIỀU KHIỂN……………………………………………………… 22 2.1 Hệ chỉnh lưu thyristor-động cơ………………………………………… 22 2.1.1 Giới thiệu thyristor …………………………………………… 22 2.1.2 Hệ chỉnh lưu thyristor-động …………………………………23 2.1.3 Nguyên lí điều chỉnh điện áp phần ứng …………………………24 2.1.4 Phương pháp điều chỉnh cấp cho mạch kích từ động cơ……… 27 2.2 Tổng quan vể chỉnh lưu cầu pha không đảo chiều………………….28 2.2.1 Nguyên lí làm việc hệ chỉnh lưu…………………………………28 2.2.2 Hiện tượng trùng dẫn…………………………………………….30 2.2.3 Nghịch lưu phụ thuộc…………………………………………….31 2.3 Tổng quan chỉnh lưu cầu pha có đảo chiều………………………….33 2.3.1 Phương pháp điều chỉnh chung………………………………….34 2.3.2 Phương pháp điều khiển riêng…………………………………35 2.4 Giới thiệu mạch điều khiển…………………………………………… 36 Chương 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG CHỈNH LƯU THYRISTOR-ĐỘNG CƠ TRÊN MATLAB & SIMULINK 3.1 Các khối có sẵn Simulink……………………………………… 40 3.2 Mô hệ chỉnh lưu cầu pha………………………………………48 2.1 Mô hệ chỉnh lưu cầu pha không đảo chiều………… 48 3.2.1 Mô hệ chỉnh lưu cầu pha có đảo chiều……………… 49 3.3 Kết mô phỏng……………………………………………………….50 KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU Trong thời đại ngày nay, hầu hết dây chuyền sản xuất công nghiệp tự động hoá cách áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến giới Tuy động điện chiều coi loại máy quan trọng nghành công nghiệp, giao thông vận tải nói chung thiết bị cần điều chỉnh tốc quay liên tục phạm vi rộng cán thép, hầm mỏ Vì động điện chiều có đặc tính điều chỉnh tốc độ tốt 1.1.1 Cấu tạo Động điện chiều gồm có hai phần: Hình 1.1 Mặt cắt dọc động điện Cấu tạo: 1- vỏ máy ( gông từ) 2-cực từ 3-dây quấn cực từ 4-cực từ phụ 5-dây quấn cực từ phụ 6-dây quấn phần ứng 7-lõi sắt phần ứng 8-rãnh phần ứng 9-răng phần ứng 10-má cực từ 1.1.1.1 Phần tĩnh (stato ): phần đứng yên máy, bao gồm phận sau : -Cực từ chính: phận sinh từ trường gồm có lõi sắt cực từ dây quấn kích từ lồng lõi sắt cực từ Lõi sắt cực từ làm thép kỹ thuật điện hay thép cacbon dày 0.5 đến mm ép lại tán chặt Dây quấn kích từ quấn dây đồng bọc cách điện kỹ thành khối tẩm sơn cách điện trước đặt cực từ Các cuộn dây kích từ đặt cực từ nối nối tiếp với -Cực từ phụ: cực từ phụ đặt tự từ dùng để cải thiện đổi chiều Lõi thép cực từ phụ thường làm bàng thép khối thân cực từ phụ có đặt dây quấn mà cấu tạo giống dây quấn cực từ Cực từ phụ gắn vào vỏ nhờ bulông -Gông từ: gông từ dùng để làm mạch từ nối liền cực từ, đồng thời làm vỏ máy Trong máy điện nhỏ vừa thường dùng thép dày uốn hàn lại Trong máy điện lớn thường dùng thép đúc Có máy điện nhỏ dùng gang làm vỏ máy -Các phận khác: gồm có phận + Nắp máy: để bảo vệ máy khỏi bị nhũng vật rơi vào làm hư hỏng dây quấn hay an toàn cho người khỏi chạm phải điện Trong máy điện nhỏ vừa, nắp máy có tác dụng làm giá đỡ ổ bi Trong trường hợp nắp thường làm gang + Cơ cấu chổi than: Để đưa dòng điện từ phần quay Cơ cấu chổi than gồm có chổi than đặt hộp chổi than nhờ lò xo tì chặt lên cổ góp Hộp chổi than cố định giá chôi than cách điện với giá Giá chổi than quay để điều chỉnh vị trí chổi than cho chỗ Sau điều chỉnh xong dùng vít cố định chặt lại 1.1.1.2 Phần quay (roto): Đây phần quay (động) động gồm có phận sau -Lõi sắt phần ứng: Là lõi sắt dùng đế dẫn từ Thường dùng thép kỹ thuật điện (thép hợp kim silic) dày 0.5mm phủ cách điện mỏng hai lớp mặt ép chặt lại để giảm tổn hao dòng điện xoáy gây nên Trên thép có dập hình dạng rãnh đổ sau ép lại đặt dây quấn vào + Trong máy cỡ trung bình trở lên, người ta dập lỗ thông gió để ép lại thành lõi sắt tạo lỗ thông gió dọc trục + Trong máy lớn lõi sắt thường chia thành đoạn nhỏ Giữa đoạn có để khe hở gọi khe thông gió ngang trục máy làm việc, gió thổi qua khe làm nguội dây quấn lõi sắt + Trong máy điện nhỏ, lõi sắt phần ứng ép trực tiếp vào trục -Dây quấn phần ứng: Là phần sinh suất điện động có dòng điện chạy qua Dây quấn phần ứng thường làm dây đồng có bọc cách điện Trong máy điện nhỏ thường dùng dây có tiết diện tròn Trong máy điện vừa lớn, thường dùng dây có tiết diện chữ nhật dây quấn cách điện cẩn thận với rãnh lõi thép Để tránh bị văng lực li tâm, miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt phải đai chặt dây quấn Nêm làm tre, gỗ hay bakelit -Cổ góp: Cổ góp gọi vành góp hay vành đổi chiều, dùng để đổi chiều dòng điện xoay chiều thành chiều Kết cấu cổ góp gồm nhiều phiến đồng có hình đuôi nhạn cách điện với lớp mica dầy 0.4 đến 1.2mm hợp thành hình trụ tròn Hai đầu trụ tròn dùng hai vành ốp hình chữ V ép chặt lại Giũa vành ốp trụ tròn cách điện mica Đuôi vành góp có cao lên tí đế hàn đầu dây phần tử dây quấn vào phiến góp dễ dàng -Các phận khác : Gồm có cánh quạt trục máy + Cánh quạt: Dùng để quạt gió làm nguội máy Máy điện chiều thường chế theo kiểu bảo vệ Ở hai đầu nắp máy có lỗ thông gió Cánh quạt lắp trục máy, máy quay cánh quạt hút gió từ vào máy Gió qua vành góp, cực từ, lõi sắt dây quấn qua quạt gió làm nguội máy + Trục máy : Là phần đặt lõi sắt phần ứng, cổ góp, cánh quạt bi Trục máy thường làm bàng thép cacbon tốt 1.1.2 Các thông số định mức Chế độ làm việc định mức máy điện chế độ làm việc điều kiện mà xưởng chế tạo qui định Chế độ đặt trưng đại lượng ghi nhãn máy gọi đại lượng định mức Trên nhãn máy thường ghi đai lượng sau : Công suất định mức Pdm (kw) Điện áp dịnh mức Uđm (V) Dòng điện định mức Iđm (A) Tốc độ định mức nđm (vg/ph) Ngoài ghi kiểu máy, phương pháp kích từ, dòng điện kích từ số liệu dòng điện sử dụng Cần ý công suất định mức động công suất đưa đầu trục động 1.1.3 Nguyên lý làm việc động điện chiều - Động điện chiều máy điện biến đổi lượng điện dòng chiều thành Trong trình biến đổi đó, phần lượng dòng xoay chiều bị tiêu tán tổn thất mạch phần ứng mạch kích từ, phần lại lượng biến thành trục động - Khi có dòng điện chiều chạy vào dây quấn kích thích dây quấn phần ứng sinh từ trường phần tĩnh Từ trường có tác dụng tương hỗ lên dòng điện dây quấn phần ứng tạo mômen tác dụng lên roto làm cho roto quay Nhờ có vành đổi chiều nên dòng điện xoay chiều chỉnh lưu thành dòng chiều đưa vào dây quấn phần ứng Điều làm cho lực từ tác dụng lên dẫn dây quấn phần ứng không bị đổi chiều làm động quay theo hướng - Công suất ứng vói mômen điện từ đưa động gọi công suất điện từ : Eư Iư Trong : M : mômen điện từ Iư: Dòng điện phần ứng Eu: Suất điện động phần ứng : Tốc độ góc phần ứng 1.2 PHƯƠNG TRÌNH ĐẶC TÍNH CƠ VÀ PHƯƠNG TRÌNH ĐẶC TÍNH CƠ ĐIỆN CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP Khi nguồn điện chiều có công suất vô lớn điện áp không đổi mạch kích từ thường mắt song song vói mạch phần ứng , lúc động gọi động kích từ song song Hinh 1.2 Sơ đồ nối dây động kích từ song song - Khi nguồn điện có công suất không đủ lớn mạch phần ứng kích từ mắc vào hai nguồn chiều độc lập nhau, lúc động gọi kích từ độc lập Hình 1.3 Sơ đồ nối dây động kích từ độc lập Do thực tế đặc tính động điện kích thích độc lập kích thích song song giống nhau, nên ta xét chung đặc tính đặc tính điện động điện kích từ độc lập -Theo sơ đồ nối dây động điện chiều kích từ độc lập hình 1.3 ta viết phương trình cân điện áp mạch phần ứng chế độ xác lập sau : U u = E + (R u + R f ).I ; Trong : Uư :Điện áp phần ứng ( V ) ; E : Suất điện động phần ứng ( V ); Rf: Điện trở phụ mạch phần ứng ( Ω ); Rư :Điện trở phần ứng (Ω) Với R = r + r cf +r cb + r tx Trong : rư : Điện trở dây phần ứng (Ω) Rcf: Điện trở cực từ phụ (Ω) Rcb: Điện trở cuộn bù (Ω); Rtx : Điện trở tiếp xúc chổi điện (Ω) ; Sức điện động E phần ứng động xác định theo biểu thức : E = = K Trong : P : Số đôi điện cực ; N : Số dẫn tác dụng cuộn dây phần ứng , 10 nên điện áp pha - đất cuộn sơ cấp Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh + Freq Sẵn có kiêu rời rạc Synchronized6-Pulse Generator Đầu vào nên kết nối với khối số chứa tần số có đơn vị Hz kết nối tới PLL tự điều chỉnh tần số hệ thống + Block Đầu vào đế ngăn chặn vận hành máy p há t Các xung bị vô hiệu tín hiệu ứng dụng vượt + Pulse Đầu chứa đựng tín hiệu xung 3.1.3 Thyristor Mô hình Thyristor mô tả bao gồm điện trở thông Ron, điện cảm thông Lon, nguồn áp chiều Vf, mắc nối tiếp với khóa Khóa điều khiến tín hiệu logical phụ thuộc vào điện áp Vak, dòng Iak, tín hiệu cổng gate g Hộp thoại thông số: + Điện trở Ron Điện trở thông Ron, đặt điện cảm L on đặt + Điện cảm Lon Điện cảm thông Lon đặt điện trở thông đặt + Điện áp thuận Vf Điện áp thuận Tiristor tính theo đơn vị V + Dòng khởi điểm Ic Khi thông số điệm cảm thông Lon lớn 0, bạn xác định dòng SVTH: chảy NGUYỄN MINH ẢNH - LớpNó 03 DTD Trang khởi điểm thyristor thường đặt cốt để bắt49đầu mô với khối Thyristor Bạn xác định giá trị dòng khỏi điểm Ic tương ứng với trạng thái cụ Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh thể mạch Trong trường hợp này, tất trạng thái mạch tuyến tính phải đặt theo Khởi tạo tất trạng thái biến đối điện tử công suất nhiệm vụ phức tạp Cho nên hữu ích với mạch đơn giản + Điện trở Snubber Rs Đặt điện trở snubber thành vô để loại bỏ snubber khỏi mô hình + Snubber capacitance Cs: Đặt điện cảm Snubber Cs thành để loại bỏ snubber, vô đế tìm điện trở resistive snubber + Show measurement port: Nếu lựa chọn, thêm đầu mô để trả vè dòng áp Thyristor + Latching current II: Dòng điện chốt mô hình Tiristor cụ thể + Tum-off time Tq: Thời gian khóa Tq mô hình Tiristor cụ thể 3.1.4 Đo dòng Nằm trrong thư viện Measurements Khối đo dòng dùng để đo dòng tức thời chảy bât kỳ khối điện đường dây Đầu mô cung cấp tín hiệu mô mà sử dụng cho khối mô khác Tín hiệu ra: + Xác định dịnh dạng tín hiệu khối sử dụng mô pha Thông số tín hiệu không cho phép khối không sử dụng mô pha Mô pha tích cực khối Powergui đặt mô hình + Đặt Complex để tín hiệu đo có dạng giá trị complex + Đặt Real-Imag phần thực ảo dòng đo Tín hiệu vector thành phần + ĐặtSVTH: Magnitude-Angle để ra- Lớp biên03 độ ra50là NGUYỄN MINH ẢNH DTDvà tần số dòng đo Tín hiệu Trang vector thành phần + Đặt Magnitude để xuất biên độ dòng đo Tín hiệu giá trị đơn Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh 3.1.5 Đo áp Nằm thư viện Measurements Khối đo áp Voltage Measurement block đo điện áp tức thời cực điện Đầu cung cấp tín hiệu mô mà sử dụng cho khối mô khác Tín hiệu ra: + Xác định dịnh dạng tín hiệu khối sử dụng mô pha Thông số tín hiệu không cho phép khối không sử dụng mô pha Mô pha tích cực khối Powergui đặt mô hình + Đặt Complex để tín hiệu đo có dạng giá trị complex + Đặt Real-Imag phần thực ảo áp đo Tín hiệu vector thành phần + Đặt Magnitude-Angle để biên độ tần số áp đo Tín hiệu vector thành phần + Đặt Magnitude để xuất biên độ áp đo Tín hiệu giá trị đơn 3.2 MÔ PHỎNG HỆ CHỈNH LƯU CẦU PHA 3.2.1 Mô hệ chỉnh lưu cầu pha không đảo chiều SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 51 Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.6 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu cầu ba pha tải R 3.2.2 Mô hệ chỉnh lưu cầu pha có đảo chiều SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 52 Hình 3.7 Sơ đồ hệ thống chỉnh lưu cầu ba pha tải động có đâỏ chiều 3.3 CÁC KẾT QUẢ MÔ PHỎNG Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh 3.3.1 Kết mô hệ chỉnh lưu cầu ba pha không đảo chiều Hình 3.8 Điện áp lưới điện áp chỉnh lưu với góc Hình 3.9 Điện áp lưới điện áp chỉnh lưu với góc SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Hình 3.10 Điện áp lưới điện áp chỉnh lưu với góc Trang 53 Nhận x ét : Đô án tôt nghiệp - GVHD:ThS Khương Công Minh Khi a = 0° thyristor dẫn góc chuyển mạch tự nhiên, điện áp ngõ có dạng nhấp nhô - Khi a lớn độ nhấp nhô nhiều - Thời điểm phát xung đưa đến thyristor diễn cách đảm bảo việc dẫn thyristor theo quy luật cho trước 3.3.2 Kết mô hệ chỉnh lưu cầu pha có đảo chiều Hình 3.11 Kết mô tốc độ động ω[rad/s] Đường biểu diển tốc độ động mô ta thấy tốc độ động tăng dần theo thời gian đến đạt đến tốc độ định mức Hình 3.12 Kết mô dòng điện phần ứng iư[A] Đường biểu diễn dòng điện phần ứng khởi động SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Hình 3.13 Kết mô dòng kích từ if[A] Đường biểu diễn dòng kích từ Trang 54 - Dòng điện điện áp khởi động động a1 = 0° a2 = 180° Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.14 Kết mô dòng điện khởi động iư[A], a1 = 0° a2 = 180° Hình 3.15 Kết mô điện áp khởi động uư[V], a1 = 0° a2 = 180° - Dòng điện điện áp khởi động động a1 = 180° a2 = 0° SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 55 Hình 3.16 Kết mô dòng khởi động iư[A], a1 = 180° a2 = 0° Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.17 Kết mô điện áp khởi động uư[V], a1 = 180° a2 = 0° Dòng điện điện áp khởi động động a1 = 30° a2 = 150° Hình 3.18 Kết mô dòng khởi động iư[A], a1 = 30° a2 = 150° Hình 3.19 Kết mô điện áp khởi động uư[V], a1 = 30° a2 = 150 Dòng điện điện áp khởi động động a1 = 60° a2 = 120° SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 56 Hình 3.20 Kết mô dòng khởi động iư[A], a1 = 30° a2 = 150 Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.21 Kết mô điện áp khởi động uư[V], a1 = 30° a2 = 150 Dòng điện điện áp khởi động động a1 = 90° a2 = 90° Hình 3.22 Kết mô dòng iư[A], a1 = 90° a2 = 90° Hình 3.23 Kết mô điện áp uư[V], a1 = 90° a2 = 90° Dòng điện điện áp của động chế độ xác lập góc α1= 0° α2 =180° SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTDđiện động i [A], góc Trang 57 Hình 3.24 Kết mô dòng α1= 0° α2 =180° Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.25 Kết mô điện áp động uư[V], góc α1= 0° α2 =180° Dòng điện điện áp của động chế độ xác lập góc α 1= 180° α2 =0° Hình 3.26 Kết mô dòng điện động iư[A], góc α1= 180° α2 =0° Hình 3.27 Kết mô điện áp động uư[V], góc α1= 180° α2 =0° Dòng điện điện áp của động chế độ xác lập góc α 1= 30° α2 =150° SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 58 Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh Hình 3.28 Kết mô dòng điện động iư[A], góc α1= 30° α2 =150° Hình 2.39 Kết mô điện áp động uư[V], góc α1= 30° α2 =150° Dòng điện điện áp của động chế độ xác lập góc α 1= 120° α2 =60° Hình 2.30 Kết mô dòng động iư[A], góc α1= 120° α2 =60° SVTH: NGUYỄN MINH ẢNH - Lớp 03 DTD Trang 59 Hình 2.31 Kết mô điện áp động uư[V], α1= 120° α2 =60° Đồ thị biêu diễn đường đặc tính tốc độ , dòng điện động dòng Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh điện kích từ chế độ xác lập Hình 2.32 Kết mô tốc độ ω[rad/s] chế độ xác lập Hình 2.33 Kết mô dòng điện động iư[A] chế độ xác lập Hình 2.34 Kết mô dòng kích từ if[A] chế độ xác lập Nhận xét: Từ kết mô ta thấy đường đặc tính biêu diễn quan hệ dòng điện điện áp theo thời gian t thì: - Ớ chế độ khởi động động dòng điện khởi động, tốc động cơ, tăng nhanh theo t MINH sau SVTH: NGUYỄN ẢNHthời - Lớp gian 03 DTD dòng điện giảm dần giá tị định mức Trang 60 động giữ nguyên giá trị thời gian hoạt động động - Ở chế độ xác lập dòng điện động cơ, tốc độ động cơ, biến Đô án tôt nghiệp GVHD:ThS Khương Công Minh động theo theo thời gian - Vậy cách thay đổi góc mở α1 α2 cho α1 + α2 = 180° ta thay đổi điện áp đầu chỉnh lưu làm cho tốc độ động thay đổi theo Khi (α1 < 90° α2 >90°) điện áp đặt lên động theo chiều thuận nên động quay theo chiều thuận Khi (α 1> 90° α2 [...]... và mômen hãm ban đầu Uư , do đó dòng điện phần ứng sẽ thay đổi chiều so với trạng thái động cơ: Mômen động cơ đổi chiều ( M < 0 ) và trở nên ngược chiều với tốc độ và trở thành mômen hãm ( Mh ) Hình 1. 11 Hãm tái sinh có động lực quay động cơ b ) Hãm tái sinh khi giảm điện áp phần ứng ( Uư2 < Ư 1 ) : Lúc này Mc là dạng mômen... cấp i +1 Hệ số càng nhỏ càng tốt, lý tưởng là 1 đó là hệ điều chỉnh vô cấp, còn hệ điều chỉnh có cấp khi ( #1) 1. 6.3 Sai số tốc độ Trong đó : : tốc độ không tải lí tưởng : tốc độ không tải của động cơ : độ sụt tốc độ khi moomentair thay đổi Mc = 0 Mdm 1. 6.4 Mức độ phù họp giữa đặc tính tải cho phép và đặc tính cơ Mc() Đặc tính tải cho phép là quan hệ giữa mômen của động cơ và tốc độ của động cơ khi... Hình 2.3 Quan hệ giữa hiệu suất động và tốc độ với các loại tải khác 29 2 .1. 4 Phưong pháp điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từChương động IIcơ Đồ án tốt nghiệp Điều chỉnh từ thông kích thích của dòng điện một chiều là điều chỉnh mômen điện từ của động cơ M = KΦIưvà sức điện động quay của động cơ Eư=KΦ Mạch kích từ của động cơ là mạch phi tuyến, vì vậy hệ điều chỉnh từ thông cũng là hệ phi tuyến:... Nguyên lý làm việc hệ chỉnh lưu Hình 2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha không đảo chiều Các hình trên sơ đồ của chỉnh lun cầu ba pha có điều khiển không đảo chiều quay của động cơ, bằng cách dùng các van bán dẫn thyristor với T 1, T3, T5 là các thyristor nhóm catốt chung , còn T2, T4, T6 là các thyristor nhóm anôt chung Động cơ một chiều KTĐL được điều khiển bằng cách thay đổi góc mở a của hệ để thay đối điện... độ rộng Thực tế, có hai phương pháp cơ bản đế điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều: - Điều chỉnh điện áp cấp cho phần ứng động cơ - Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ động cơ Cấu trúc phần lực của hệ truyền động điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều bao giờ cũng cần có bộ biến đổi Các bộ biến đổi này cấp cho mạch phần ứng động cơ hoặc mạch kích từ động cơ Cho đến nay, trong công nghiệp sử... đại - động cơ (MĐKĐ - Đ) 26 - Hệ truyền động khuyếch đại từ - động cơ (KĐT - Đ) Đồ án tốt nghiệp Chương II Hiện nay người ta sử dụng rộng rãi bộ biến đôi van điều khiển để biến đối năng lượng điện xoay chiều thành điện một chiều đổ cung cấp cho các động cơ điện một chiều Tốc độ động cơ điều chỉnh bàng cách thay đổi điện áp chỉnh lưu tức là thay đổi góc mở của thyristor - Ưu điểm nôi bật của hệ truyền... pháp thay đồi thông số từ thông của động cơ - Phương phápthay đổi điện áp phần ứng Uư của động cơ Nói chung, mỗi phương pháp điều chỉnh tốc độ của động cơ một chiều đều 22 có ưu nhược điểm nhất định của nó Do đó khi điều chỉnh tốc độ của hệ thống truyền động ta phải căn cứ vào các yêu cầu của các chỉ tiêu sau đây để đánh giá chất lượng để chọn phương án 1. 6 .1 Phạm vỉ điều chỉnh D Phạm vi điều chỉnh tốc... làm bằng đĩa môlipdem, có điêm nóng chảy gần bằng silic, cấu tạo dạng đĩa đê dễ tản nhiệt 2 .1. 2 Hệ chỉnh lưu thyristor-động cơ Về phương diện điều chỉnh tốc độ, động cơ điện một chiều có nhiều ưu việt hơn so với loại động cơ khác, không những nó có khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng mà cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển đơn giản hơn đồng thời lại đạt chất lượng điều chỉnh cao trong dải điều chỉnh tốc ... MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP………………………………………………………………………… 1 1 .1 Tổng quan động chiều…………………………………………… .1 1 .1. 1 Cấu tạo………………………………………………………… 1 1 .1. 2 Các... 13 1. 4.2 Hãm ngược…………………………………………………… 15 1. 4.3 Hãm động năng………………………………………………… .17 1. 5 Các đặc tính đảo chiều quay động chiều kích từ độc lập… 18 1. 6 Các tiêu chất lượng………………………………………………… 19 ... Ud1 = -Ud2 hay Ud0cos 1 = -Ud0cosα2 suy ra: cos 1 + cosα2 = Phương trình cho ta luật phối hợp điều khiển hai mạch chỉnh lưu: 1 + α2 = π α2 = π - ( = 1) Hình 2 .11 Đồ thị điện áp ud1 ud2 G1 chế