CÁC bộ điều CHỈNH điện áp XOAY CHIỀU,ĐỘNG cơ dị bộ và các PHƢƠNG PHÁP điều CHỈNH tốc độ và TÍNH TOÁN và mô PHỎNG hệ THỐNG

76 534 0
CÁC bộ điều CHỈNH điện áp XOAY CHIỀU,ĐỘNG cơ dị bộ và các PHƢƠNG PHÁP điều CHỈNH tốc độ và TÍNH TOÁN và mô PHỎNG hệ THỐNG

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

CHNG CC B IU CHNH IN P DếNG XOAY CHIU 1.1 KHI QUT CHUNG Cỏc b iu chnh in ỏp c dựng iu chnh giỏ tr in ỏp xoay chiu vi hiu sut cao, tn s ca súng hi c bn thỡ gi nguyờn khụng i, bng tn s ca in ỏp li Cỏc b iu chnh in ỏp ch yu s dng cỏc tiristor mc song song ngc hoc triac thay i giỏ tr in ỏp mi na chu k in ỏp mi na chu k in ỏp li theo gúc m , t ú m thay i c giỏ tr hiu dng ca in ỏp ti Nhc im ca cỏc b iu chnh in ỏp l dng in ỏp b mộo, ngha l ngoi súng hi c bn cú tn s bng tn s li, xut hin cỏc thnh phn súng hi bc cao Tuy nhiờn cu trỳc rt n gin, tin cy cao nờn cỏc s loi ny c ng dng, c bit cỏc trng hp m mộo in ỏp khụng nh hng nhiu n ph ti Cú th k trng hp m b bin i in ỏp cú nhng ng dng quan trng Mt l i vi ti thun tr, vớ d nh cn iu chnh in ỏp cp cho si t ca lũ in tr, mt pha hoc ba pha Rừ rng l i vi cỏc ti thun tr thỡ dng in ỏp khụng h nh hng n kh nng phỏt nhit ca chỳng Cng l ti thun tr cú th k n cỏc loi ốn si t cn iu chnh ỏnh sỏng mt phm vi rng, vớ d nh hỏt hay cỏc rp chiu phim, ú ốn si t l loi nht cú th iu chnh ỏnh sỏng bng iu chnh in ỏp Trng hp th hai ng dng ca b iu chnh in ỏp l quỏ trỡnh iu chnh ch din mt thi gian ngn hoc mt phm vi hp Cỏc b ng mm ng c khụng ng b thuc loi ny, ú thi gian ng ch din mt vi giõy nờn mộo in ỏp cú th chp nhn c Sau ó ng cú th cn iu chnh tc hoc mụmen ca ng c mt di hp nh iu chnh in ỏp xoay chiu, ú mộo in ỏp l khụng ln lm B iu chnh in ỏp cũn cú ng dng cỏc b chnh lu iu khin phớa s cp mỏy bin ỏp Hai trng hp c trng cho cỏc ng dng ny Mt l, cỏc chnh lu cao ỏp, ú phn mt chiu yờu cu in ỏp rt cao, t 50 n 100 kV, nhng dũng in li rt nh, c 0,5 n A, nh phn ngun cho cỏc b lc bi tnh in Khi ú iu chnh phớa th cp s bt li v nguy him vỡ in ỏp quỏ cao Gii phỏp tt hn l iu chnh phớa s cp mỏy bin ỏp vi in ỏp thp v dũng in khụng ln lm Hai l, ngc li trng hp trờn, mt s ngun chnh lu yờu cu dũng rt ln, c 10000 n 100000 A nhng in ỏp li nh, c 12 n 24 VDC Khi ú iu chnh phớa th cp cng bt li vỡ nhiu van phi mc song song chu c dũng in ln Do ú gii phỏp iu chnh phớa s cp vi dũng in tng i nh s cú li hn 1.2 H THNG IU CHNH IN P 1.2.1 S Hỡnh 1.1 S h thng iu chnh in ỏp Mch lc ca ng c bao gm ba cp van ni song song ngc trng thỏi xỏc lp, cỏc tiristor m nhng gúc nh v khụng i, ú T1, T3,T5 thụng na chu k dng, cũn T2, T4, T6 thụng na chu k õm ca in ỏp li in ỏp t vo stator ca ụng c Ub (tc in ỏp ca b bin i) S l nhng phn ca ng hỡnh sin: U1 = Umsint Gi thit ng cong trờn hỡnh 1.2 l th in ỏp pha A a vo stator ng c qua van T1 v T4 m gúc tớnh t gúc ca ng hỡnh sin ú t + nú thụng nh nng lng in t tớch lu in cm ca mch Tng t nh vy van T4 thụng gia chu k õm, gúc ph thuc vo gúc ca ng c, tc l ph thuc trt ca ng c in ỏp stator khụng sin, nh trờn hỡnh 1.2 c phõn tớch thnh nhng thnh phn súng hi, ú súng bc l thnh phn sinh cụng c hc Giỏ tr hiu dng ca súng bc (U1b) khụng nhng ph thuc vo gúc thụng m cũn ph thuc gúc pha ca ng c Ub U1 Ub T1 thụng T4 thụng Hỡnh 3.10 S mch hin th in ỏp 1.2.2 Nguyờn lý hot ng h thng iu chnh in ỏp in ỏp t a vo b iu khin, in ỏp iu khin gúc m tiristor iu chnh ip ỏp t vo ng c Tc ng c cú t l vi bỡnh phng in ỏp nờn in ỏp thay i thỡ tc ng c s thay i 1.3 B IU CHNH IN P XOAY CHIU PHA Cỏc b iu ỏp xoay chiu dựng iu chnh giỏ tr in ỏp xoay chiu vi hiu sut cao iu chnh in ỏp ba pha, cú th s dng ba s : - B iu ỏp xoay chiu ch yu s dng cỏc tiristor mc ngc hoc triac thay i giỏ tr in ỏp na chu k ca in ỏp li theo gúc m , t ú i c giỏ tr hiu dng ca in ỏp ti - Ni tam giỏc ba b iu ỏp mt pha - Ni hn hp ba tiristor v ba diode Di õy trỡnh by cỏc b iu chnh in ỏp dũng xoay chiu hay s dng nht 1.3.1 S u cú trung tớnh Ua Ub Uc T1 T2 T3 Za T4 T5 T6 Zb Zc Hỡnh 1.3 S ni trung tớnh So vi s ny thỡ cỏc cp tiristor mc ngc lm c lp vi Ta cú th thc iu khin riờng bit tng pha, ti cú th i xng hoc khụng i xng Do ú ip ỏp trờn cỏc van bỏn dn nh hn v in ỏp t vo van bỏn dn l in ỏp pha Cỏc van u trung tớnh nờn s in ỏp t vo van bỏn dn l in ỏp pha Cỏc van u in trung tớnh cú tn ti dũng in iu ho bc cao, gúc m cỏc van khỏc khụng cú dũng ti giỏn on v loi s ni ny ch thớch hp vi cỏc loi ti pha cú u dõy 1.3.2 S ti u tam giỏc S ny cú nhiu iu khỏc so vi s cú dõy trung tớnh õy dũng in chy gia cỏc pha vi nờn ng thi phi cp xung iu khin cho tiristor ca pha lỳc Ua Ub Uc T1 T2 T3 T4 T5 T1 Zb Za Zc Hỡnh 1.4 S ti u tam giỏc Vic cp xung iu khin nh th ụi gp khú khn mch iu khin, c vic i th t pha ngun cng cú th lm cho s khụng hot ng Hỡnh 1.5 c tớnh ca hỡnh 1.4 1.3.3 S u khụng trung tớnh Hỡnh 1.6 S u khụng trung tớnh Hot ng ca b iu chnh in ỏp xoay chiu ba pha ni khụng dõy trung tớnh l s hot ng tng hp ca cỏc pha Vic iu chnh in ỏp b iu ỏp ba pha khụng dõy trung tớnh ph thuc vo gúc Trng hp tng quỏt s cú on iu khin v on iu khin khụng i xng, i xng c ba tristor dn, khụng i xng tiristor dn Vic xỏc inh in ỏp phi cn c vo chng trỡnh lm vic ca cỏc tiristor Gi thit rng ti i xng v s iu khin m bo to cỏc xung m v gúc m lch 120 Khi úng hoc m tiristor ca mt pha no ú s lm thay i dũng ca pha cũn li, ta lu ý rng h thng in ỏp pha hoc ch qua pha Khụng cú trng hp ch cú pha dn dũng Khi dũng chy qua c ba pha thỡ in ỏp trờn mi pha ỳng bng in ỏp pha Kkhi dũng chy qua c hai pha thỡ in ỏp trờn pha tng ng bng ỏp dõy in Sau õy ta phõn tớch s hot ng ca s qua cỏc trng hp sau vi ti thun tr: - Vi - Vi 60 60 : ch cú giai on van v van cựng dn 90 : ch cú cỏc giai on van cựng dn hoc khụng cú 150 : ch cú cỏc giai on van dn hoc khụng cú van van no dn c - Vi 90 no dn c Vi 60 Trong phm vi gúc ny s cú cỏc giai on van v van dn xen k Hỡnh 1.7 th in ỏp pha A vi =30 Nguyờn lý hot ng ca s : Dựng tiristor u song song ngc vi ti thun tr, ti u theo hỡnh v cỏch ly vi ngun = 30 + Trong khong : Van dn pha A, van dn pha B, van dn pha C suy cú dũng chy qua pha nờn cú UZA = UA + Trong khong: Van dn pha A, van dn pha B suy cú dũng chy qua pha nờn cú UZA = + Trong khong : U AB Van dn pha A, van dn pha C, van dn pha B suy cú dũng chy qua pha nờn cú UZA = UA + Trong khong : Van dn pha A , van dn pha C suy cú dũng chy qua pha nờn UZA = UAC + Trong khong : dn pha B Vi = 60 Van dn pha A, van dn pha C, van cú dũng chy qua pha UZA = UA 90 : Trong phm vi ny luụn ch cú cỏc giai on van dn Dng in ỏp ca th in ỏp pha A vi = 75 (hỡnh 1.8) Khi bin thiờn t n khong n ca cỏc tiristor khụng i v bng mt phn chu k nhng dn lch pha Khi < < Khi = quỏ + , cỏc tiristo T1 v T6 dn , ch ny s ngng dn, gúc m cui ca T6 = + vt , vA vB v iA v iB trit tiờu mi T4 Ua a b c t T1 T2 T3 T4 T5 T6 Hỡnh1.8 th in ỏp pha A vi =75 Vi = 90 150 : Trong trng hp ny ch cú cỏc giai on van dn hoc khụng van no dn c +Dng in ỏp ca th in ỏp pha A vi = 120 (hỡnh 1.9) Tn ti khong dn sau cỏc khong tt c dũng in trit tiờu cn m hai tiristor mt lỳc lm vic c cn phi: - iu khin cỏc tiristor bng cỏc tớn hiu chiu rng ln hn - Gi cỏc xung khng nh Khi gi tớn hiu m tiristor bt u dn phi gi mt xung lờn cc iu khin ca tiristor va b khoỏ Nh vy T1 nhn xung u tiờn = v xung khng nh = + Khi < < , cỏc tiristo T1 v T3 dn Khi < < + , khụng cú tiristor no dn phõn b cỏc in ỏp trờn cc cỏc tiristor chỳng b khoỏ, cn ni vo cỏc cc ca ba tiristor cỏc in tr ln cú tr s bng Khi < mi ng thi T1 v T6, = + s to nờn in ỏp õm VA VC Cỏc tiristor khụng th dn c v b iu ỏp lm vic nh mt khoỏ chuyn mch luụn h mch Ta xột trng hp ti R L : Ti R L c c trng bi tng tr Z R L2 v gúc pha tg L R Q Dũng in bt u gm > Vỡ in cm L cỏc dũng in iA, iB v iC khụng cũn b giỏn on na, ú khụng xy [...]... của bộ điều chỉnh điện áp nếu sử dụng các van điều khiển hoàn toàn Khi đó việc điều chỉnh sẽ áp dụng phƣơng pháp điều chế độ rộng xung ở mỗi nửa chu kỳ điện áp lƣới 1.5 LỰA CHỌN BỘ ĐIỀU ÁP XOAY CHIỀU BA PHA Đối với các thiết bị có công suất trung bình và lớn, các dòng điện điều hòa có vai trò quan trọng trong việc lựa chọn bộ điều áp Việc lựa chọn giới hạn sơ đồ tiristor -Bộ điều áp ba pha -Ba bộ điều. .. CHƢƠNG 2 ĐỘNG CƠ DỊ BỘ VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ 2.1 MỞ ĐẦU Loại động cơ quay đơn giản nhất là loại động cơ không đồng bộ (dị bộ) Động cơ dị bộ có thể là loại 1 pha, 2 pha hoặc 3 pha, nhƣng phần lớn động cơ dị bộ 3 pha có công suất từ một vài oát tới vài megaoát, có điện áp từ 100V đến 6000V Căn cứ vào cách thực hiện rotor, ngƣời ta phân biệt 2 loại: loại có rotor ngắn mạch và loại rotor... trị với tốc độ quay của từ trƣờng stator 2.2.3 Các loại chế độ làm việc của động cơ dị bộ Máy điện dị bộ có thể làm việc ở những thể loại sau: Động cơ Chế độ chúng ta vừa nghiên cứu là chế độ của động cơ của máy điện dị bộ Ở chế độ này động cơ nhận điện năng từ lƣới điện và biến thành cơ năng để chuyển ra tải Động cơ có tốc độ quay nhỏ hơn tốc độ của từ trƣờng, quay cùng chiều với từ trƣờng Chế độ máy... của động cơ có giá trị: P = PCu1+PFe1 +PCu2+Pcơ +Pp (2.23) Hiệu suất của động cơ: P -P P  =P2 = 1 =1P1 P1 P1 (2.24) Sơ đồ năng lƣợng của máy điện dị bộ biểu diễn trên hình 2.7 2.3.2 Mô men quay (mô men điện từ) của động cơ dị bộ Công suất cơ học của động cơ không đồng bộ phụ thuộc vào tốc độ quay của rotor (tốc độ cơ) : Pcơ=M cơ (2.25a) Do đó mômen điện từ của động cơ không đồng bộ có thể tính. .. rotor động cơ không quay, máy điện bị đốt nóng do phƣơng pháp làm mát bị thay đổi và tổn hao ở lõi thép tăng đột ngột vì Hình 2.3 Các thể loại chế độ làm việc của máy điện dị bộ độ trƣợt tăng (s=1) Lúc này thƣờng phải giảm dòng bằng giảm điện áp Động cơ dị bộ làm việc nhƣ máy biến áp, nên có thể cấp nguồn từ phía rotor Các loại chế độ làm việc của máy điện dị bộ biểu diễn trên hình 2.3 2.2.4 Động cơ làm... phải chia cho 9,81 2.3.3 Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ ba pha Đặc tính cơ đƣợc định nghĩa là mối quan hệ hàm giữa tốc độ quay và mômen điện từ của động cơ n=f(M) Để dựng đƣợc mối quan hệ này, trƣớc hết ta nghiên cứu công thức (2.27) là mối quan hệ M=f(s) và đƣợc gọi là đặc tính tốc độ của động cơ Từ biểu thức ta nhận thấy mối quan hệ giữa mômen và độ trƣợt là mối quan hệ phi tuyến Để khảo sát chúng... thị điện áp pha A với α = 120 1.3.4 Nối tam giác từ 3 bộ điều áp xoay chiều một pha Có một phƣơng án khác tạo nên bộ điều áp ba pha gồm bộ điều áp một pha nối hình tam giác nhƣ sơ đồ ở hình 1.10 Cách nối này cho phép loại trừ các điều hoà bậc ba và bội bậc ba trong dòng điện Để có thể sử dụng trực tiếp các kết quả của bộ điều áp một pha ta sử dụng các ký hiệu của một pha và chỉ thêm A, B, C Điện áp. .. làm cho động cơ dừng dƣới điện. (hình 2.9) Hình 2.9 Ảnh hƣởng của điện áp nguồn nạp đối với mômen động cơ Hình 2.10 Ảnh hƣởng của điện trở rotor lên mômen động cơ Khi thay đổi điện trở X ở mạch stator, hậu quả nhƣ giảm điện áp nguồn vì điện áp đặt lên động cơ bằng điện áp nguồn trừ đi độ sụt áp trên điện trở X Trên hình 2.10 biểu diễn sự thay đổi của mô men khi thay đổi điên trở của rô to động cơ Khi... ngoài với động cơ rồi quay rotor với tốc độ bằng tốc độ quay của từ trƣờng, ta gọi chế độ này là chế độ không tải lý tƣởng -Khi n=0 Đây là chế độ khi vừa đƣa động cơ vào lƣới cung cấp, động cơ chƣa kịp quay, ta gọi là chế độ khởi động , ứng với chế độ khởi động có mômen khởi động Ngoài ra động cơ còn có tốc độ n = 0 trong trƣờng hợp động cơ không làm việc, không có điện áp cung cấp cho stator Lúc này không... bộ điều áp ba pha và các phƣơng án của nó có lợi hơn phƣơng án nối tam giác ba điều áp một pha Bộ điều áp ba pha hỗn hợp chỉ đƣợc sử dụng trong các sơ đồ công suất nhỏ vì ảnh hƣởng quan trọng của các điều hòa Điều hòa bậc hai sẽ tạo nên mômen phản kháng lớn đối với máy điện quay Tóm lại, trong đề tài ta chọn bộ điều chỉnh điện áp ba pha với 6 tiristor nối thành nhóm 2 tiristor song song CHƢƠNG 2 ĐỘNG

Ngày đăng: 31/05/2016, 19:35

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan