PHẦN 2_TÍNH CHỌN THIẾT BỊ.DOC

TÍNH CHỌN THIẾT BỊ

Phần thứ hai:

Tính chọn thiết bị

Trong việc chọn thiết bị ở các hệ thống truyền động điện có ý nghĩa rất quan trọng Mục đích của nó là giảm vốn đầu t, nhng vẫn đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật Trong việc tính chọn thiết bị điện vấn đề chọn công suất động quyết định tứi các thiết bị cần chọn sau này.

Chọn công suất nhỏ hơn công suất yêu cầu thì động cơ sẽ làm việc quá tải, Do đó vật liệu cách điện sẽ nhanh chóng lão hoá, động cơ chóng hỏng Khi chọn đọng cơ có công suất lớn hơn yêu cầu thì sẽ làm tăng vốn đầu t, động cơ sẽ làm việc ở trạng thái non tải,do vậy không tận dụng hết khả năng công suất của động cơ, khả năng phát nhiệt và hiệu suất thấp đồng thời chọn các thiết bị kèm theo cũng tốn kém Do vậy việc chọn thiết bị cần đảm bảo sao cho hợp lý và đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

2.Chọn máy biến áp chỉnh lu.

Để chọn đợc máy biến áp ta phải tính toán các thông số của nó a Điện áp thứ cấp máy biến áp:

Theo công thức kinh nghiệm : U2ba=Kn.Ka.Kv.Uđm

Trong đó:

Kn: Hệ số dự trữ điện áp xét tới khả năng sụt điện áp trên lới thờng lấy Kn=1,1ữ1,5

Ka: Hệ số phụ thuộc vào sơ đồ chỉnh lu Ka=1,11.

Kv: Hệ số dự trữ xét tới sụt áp trong máy biến áp và sụt áp trong chuyển đổi,

b Dòng điện thứ cấp máy biến áp: Ta có:

I2ba=KI.IH=1,11.19=21,09(A)≈21(A).

Trong đó: KI:Hệ số phụ thuộc vào sơ đồ KI=1,11.

IH:Dòng điện định mứccủa động cơ IH=19(A) c Dòng điện sơ cấp máy biến áp:

Với: S1=U1ba.I1ba = 336.21,09 = 7086,24 (VA) S2= U2ba.I2ba = 380.16,799 = 6383,9996 (VA)

Để chọn các van trong sơ đồ mạch động lực ta dựa vào các điều kiện về: + Dòng điện trung bình cực đại chảy qua van.

+ Điện áp ngợc cực đại đặt lên van khi van khoá.

điện áp ngợc cực đại đặt lên các van trong sơ đồ đều đợc tính theo công thức: UĐngmax=UTngmax= 2..U2ba= 2.336=475,18(v)

Từ các số liệu tính toán trên ta phải chọn Tiristor thoả mãn các điều kiện sau: [ ]Ittb ≥Ittbmax.K1=19.2=38(A)

trong đó: K1 là hệ số dự trữ dòng cho Tiristor [UTng max] ≥UT ngmax.K2=475,18.2=950(V)

với K2=2 là hệ số dự trữ điện áp ngợc cho Tiristor, qua đó ta chọn đợc các Tiristor có các thông số sau:(tra sách điện tử công suất)

Mỗi khi các van bị khoá bằng điện áp ngợc các điện tích tụ trong các lớp bán dẫn sẽ đổi ngợc hành trình, gây ra dòng điện ngợc trong khoảng thời gian rất ngắn, sự biến thiên nhanh chóng của dòng điện ngợc sẽ gây ra SĐĐ cảm ứng, có thể làm hỏng van Vậy để bảo vệ các van tránh khỏ hiện tợng qua áp ta dùng mạch R-C mắc song song với các van

Để xác định giá trị R-C ta sử dụng các giản đồ H VII - 12- 13 (sách điện tử công suất ứng dụng Tiristor) Chọn ξ = 0,6.

+ Xác định hằng số thời gian RC của mạch bảo vệ sử dụng H VII- 13, nối hai điểm AB bằng một đờng thẳng :

Điểm A : dudt

u= 20 =

2 336. 0 042, Điểm B : ξ = 0,6.

Từ đó ta tìm đợc điểm C, suy ra hằng số thời gian RC = 5às

+ Xác định R, sử dụng bản H VII- 12, xuất phát từ giá trị ξ = 0,6 ta chọn đợc

Ta thấy khi dòng cắt không tải của MBA gây ra một SĐĐ lớn (do sự biến thiên của dòng điện từ hoá)trong mạch có thể làm hỏng các van.

Để bảo vệ các van trong trờng hợp này ta dùng mạch RC mắc ở đầu ra của MBA, mục đích tạo thành mạch dao động làm giảm tốc độ biến thiên du/dt

R và C đợc chọn theo công thức kinh nghiệm sau:

Để điện áp đa vào đợc bằng phẳng, để cho dòng điện qua động cơ đợc đảm bảo liên tục trongphạm vi làm việc của nó đấu ra của bộ biến đổi phải mắc nối tiếp với cuộn kháng sau bằng, cuộn kháng sau bằng phải đáp ứng đợc các yêu cầu sau đây

• Đảm bảo cho bộ chỉnh lu khi làm việc ở chế độ dòng liên tục trong phạm vi biến đổi của phụ tải (từ không tải tới dòng định mức của động cơ).

• Hạn chế thành phần xoay chiều của dòng điện sao cho sóng hài bậc cao qua nó nhỏ hơn (3ữ5)%Idm của động cơ.

điện và đóng vào một điện trở RH Tuỳ vào giá trị của RH mà thời gian hãm nhanh hay chậm Ta chọn điện trở hãm sao cho dòng điện hãm ban đầu nằm trong giới hạn cho

10 Tính hệ số khuyếch đại trung gian (KDTG)

• Để tính chọn đợc khối này ta phải xác định đợc hệ số khuếch đại của chúng • KDTG của cả hệ thống đợc tính theo điểm thấp nhất của đặc tính cơ vì tơng ứng với điểm này độ sụt tốc độ là cực đại nên hệ số KDTG là cực đại.

• Hệ số khuếch đại của cả hệ thống K=KTGKĐKπ trong đó

KTG hệ số khuếch đại của khâu trung gian KĐ hệ số khuếch đại của động cơ

Kπ hệ số khuếch đại của bộ biến đổi

Xét quan hệ Udk=f(α), vì góc α phụ thuộc vào điện áp Udk với các giá trị của Udk

khác nhau ta có các thời điểm mở van khác nhau, giá trị góc α thay đổi theo quy luật:

Để đơn giản trong tính toán và trong giới hạn cho phép ta có thể tuyến tính hoá đờng cong Khi đó xem hệ số khuếch đại của bộ biến đổi kπ =const:

Phần thứ ba:

Xây dựng đặc tính tính

1.Mục đích và ý nghĩa

Xây dựng đặc tính tĩnh của hệ thống là xây dựng quan hệ giữa vân tốc hoặc mô men với dòng điện, ta chỉ cần xét quan hệ n = f(I) là đủ đối với loại động cơ một chiều kích từ độc lập.

Khi xây dựng các quan hệ này đối với các hệ thống truyền động điện có những phần tử làm việc ở cả hai vùng tuyến tính và phi tuyến, cho nên khi xây dựng đặc tính tĩnh ta phải có những giả thiết sau:

n Động cơ làm việc ở chế độ dài hạn với mạch từ cha bão hoà.

b Xây dựng đặc tính cơ thấp nhất: