TIỂU LUẬN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Tên: Bùi Dũng Lớp : DHDI6A MSSV: Hình 2.29: Hệ thống chopper – động DC kích từ độc lập làm việc chế độ hãm tái sinh a) Sơ đồ nguyên lý hệ thống ; b) Dạng sóng dòng , áp ngõ chopper Phương trình vi phân biểu diễn hoạt động hệ: Trong khoảng trữ lượng (0): khóa S dẫn, dòng phần ứng chạy qua S: Rưiư + Lư = E (2.55) iư (0) =Iư1 Trong khoảng trả lượng lưới (: khoảng S tắt, dòng phần ứng chạy nguồn: Rưiư + Lư + V = E (2.56) iư ( = Iư2 Vì động lúc hoạt động máy phát: Vd = E – RưIư (2.57) Điện áp trung bình đặt lên động (xem hình 2.29b): Vd = (1 – )V (2.58) Từ (2.57) (2.58) suy ra: Iư = (2.59) Lưu ý dòng phần ứng lúc có chiều ngược lại so với chiều dòng chế độ động Giải phương trình (2.55) (2.56) cho phép tính dợn sóng dòng phần ứng iư Biểu thức tính iư tương tự (2.49) (2.50) Dợn sóng dòng cực đại xảy = 0,5 Công suất trả lưới: Ph = Ph = (2.60) Công thức (2.59) cho thấy tốc độ xác định , dòng động hạn chế cách giảm Tuy nhiên, ln có giá trị giới hạn đặc tính linh kiện mạch Do đó, tương ứng với cho trước, có giá trị tới hạn tốc độ mà vượt qua tốc độ (trong trường hợp kích từ động giảm đi), điều khiển chopper để hạn chế dòng phần ứng (xem ví dụ 2.8) 2- Hệ thống chopper – động DC kích từ nối tiếp Mạch tương đương hệ thống giống mạch trình bày hình 2.29a Tuy nhiên, cần lưu ý cực tính cuộn kích từ phải đảo chiều so với hoạt chế độ động Động lúc hoạt động máy phát DC tự kích từ Với giả thiết bão hòa đặc tính từ hóa phụ thuộc vào giá trị trung bình dòng phần ứng mục 2.7.2, tốc độ động tính công thức: (2.61) Với giá trị cho trước , đặc tính đặc tính tốc độ động DC kích từ nối tiếp tính theo bước sau: - Chọn Iư, Tính Km từ đặc tính từ hóa Tính theo (2.61) Tính mơmen theo công thức: M = KmIư 2.9 HỆ THỐNG BỘ CHOPPER – ĐỘNG LỰC DC LÀM VIỆC HOẠT ĐỘNG Ở NHIỀU GÓC PHẦN TƯ Trong mục khảo sát hệ thống Chopper – động DC hoạt động chế độ hãm tái sinh, bao gồm hệ thống hoạt động phần tư I II, hệ thống hoạt động phần tư I II, hệ thống hoạt động bốn phần tư mặt phẳng đặt tính Trong thực tế, mạch lọc đặt nguồn DC hệ thống Chopper, vòng hồi tiếp âm dòng để hạn chế dòng qua chopper mức cho phép, có mặt cấu hình chopper hoạt động nhiều góc phần tư Tuy nhiên để đơn giản cho việc giải tích mạch, mạch lọc vòng hồi tiếp dòng không xét 2.9.1 Hệ thống chopper – động DC hoạt động phần tư thứ I thứ II Hệ thống chopper – động DC hoạt động phần tư thứ I thứ II đòi hỏi chopper cung cấp điện áp dương dòng điện phải có khả đảo chiều Có hai sơ đồ thường dùng trình bày Sơ đồ I : Bộ chopper với contact đảo chiều D2 C + Iu + a V T D1 b N Vdk S a) + + a D1 D2 - V S b V dk b) b V + Vdk S - + D2 D1 a c) Hình 2.30 Bộ chopper làm việc phần tư I II với công tắc đảo chiều a) Sơ đồ nguyên lý b) Chế độ động c) Chế độ hãm tái sinh Sơ đồ hệ thống trình bày hình 2.30a Có thể xem sơ đồ kết hợp mạch chopper chế độ động (H.2.28a) mạch chopper chế độ hãm tái sinh (H.2.29a) S khóa bán dẫn điều khiển dẫn khoảng yT tắt khoảng (1-y)T C contact điều khiển tay Khi C đóng, mạch có cấu hình tương tự mạch hình 2.30a hoạt động chế độ động Mạch tương đương hệ thống hình 30b Lúc điện điểm a dương điệm điểm b Hệ thống chuyển sang hoạt động chế độ hãm sinh (góc phần tư thứ II) khóa C hở ra, cực tính điện áp đặt lên phần ứng đảo chiều contact đảo chiều T-N, khiến điểm b lúc dương điểm a Hệ thống lúc hoạt động chế độ hãm tái sinh hình 2.29, trả lượng lưới Mạch tương đương hệ thống hình 3.30c Chuyển từ chế độ động sang chế độ kiềm hãm tái sinh thực theo bước sau : - Khóa bán dẫn S kích tắt khóa C hở mạch Do đó, dòng điện phần ứng chảy qua D2, nguồn V D1 Năng lượng trữ phần ứng động đưa trả lại nguốn, dòng phần ứng giảm xuống zero - Sau khoảng thời gian trễ thích hợp để đảm bảo dòng phần ứng giảm xuống đến zero, contact đảo chiều T-N tác động để chiều phần ứng động Tiếp khóa bán dẫn S kích với hệ số y thích hợp để bắt đầu trình trả lượng lưới Sơ đồ kiểu dùng rộng rãi chuyển động xe điện ngầm xe điện sử dụng acquy Sơ đồ : Dùng chopper lớp C (bộ đảo dòng) Trong số ứng dụng, điều khiển động servo, máy cơng cụ, đòi hỏi chuyển mạch êm nhanh từ chế độ động sang chế độ hãm ngược lại Khi chopper lớp C có sơ đồ ngun lý hình 2.31a sử dụng Khóa bán dẫn S1 diode D2 tạo thành mạch chopper, S2 D1 tạo thành chopper khác S1 S2 f9ie6u2 khiển đóng cắt ngược pha nhau, S1 kích dẫn khoảng ≤ t ≤ yT, S2 kích dẫn khoảng yT ≤ t ≤ T Hình 2.31 Bộ chopper lớp C + động D a) Sơ đồ nguyên lý b) Dạng song – khoảng dẫn linh kiện Dạng sóng tín hiệu điều khiển dòng áp ngõ trình bày hình 2.31b Một số đặc điểm sau cần lưu ý để hiểu hoạt động mạch : - Trong mạch khơng xảy tượng dòng dán đoạn, tần số hoạt động  ... CHOPPER – ĐỘNG LỰC DC LÀM VIỆC HOẠT ĐỘNG Ở NHIỀU GÓC PHẦN TƯ Trong mục khảo sát hệ thống Chopper – động DC hoạt động chế độ hãm tái sinh, bao gồm hệ thống hoạt động phần tư I II, hệ thống hoạt động. .. 2.9.1 Hệ thống chopper – động DC hoạt động phần tư thứ I thứ II Hệ thống chopper – động DC hoạt động phần tư thứ I thứ II đòi hỏi chopper cung cấp điện áp dương dòng điện phải có khả đảo chiều... 2.30a hoạt động chế độ động Mạch tương đương hệ thống hình 30b Lúc điện điểm a dương điệm điểm b Hệ thống chuyển sang hoạt động chế độ hãm sinh (góc phần tư thứ II) khóa C hở ra, cực tính điện áp