BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN **** CHUYÊN ĐỀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN Giáo viên bộ môn: Thầy Phạm Văn Cường Nhóm sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Công Vũ Thị Vân Anh Trần Văn Phương Mai Văn Ninh Nguyễn Thế Hanh Phạm Quang Toản Đề tài: - Tìm hiểu hệ truyền động điện biến tần Simens M420 NỘI DUNG: Chương 1: Giới thiệu chung về biến tần Chương 2: Tìm hiểu biến tần MM420 của hãng Siemens Chương 3: Ứng dụng của biến tần CHƯƠNG 1 :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BIẾN TẦN  Giới thiệu chung  Bộ biến tần là một thiết bị biến đổi năng lượng điện xoay chiều từ tần số f1 sang nguồn điện xoay chiều có tần số f2  Tần số của lưới điện quyết định tốc độ góc quay của từ trường quay do đó thay đổi được tốc độ động cơ  Ở nguồn biến tần cung cấp cho ĐCKĐB yêu cầu của bộ này có khả năng biến đổi tần số và điện áp sao cho tỉ số U/f = const  Phân loại các loại biến tần    Các loại biến tần dùng van được ứng dụng rộng rãi vì có ưu điểm sau:  Kích thước nhỏ nên diện tích lắp đặt không lớn  Trọng lượng nhẹ  Hệ số khuếch đại công suất lớn  Có quán tính nhỏ Biến tần trực tiếp Biến tần gián tiếp Biến tần trực tiếp • Là bộ biến đổi mà tần số đươc tạo ra bằng cách đóng cắt thích hợp từng đoạn thích hợp một dòng điện xoay chiều có tần số cao hơn. Sơ đồ nguyên lý biến tần trực tiếp Biến tần trực tiếp  Bộ biến tần trực tiếp chức năng chỉnh lưu và nghịch lưu cùng nằm trên một bộ biến đổi  Không sử dụng tủ chuyển mạch và chỉ chuyển đổi một lần nên hiệu suất cao  Mạch van khá phức tạp, số lượng van lớn  Biến tần được sử dụng với phạm vi điều chỉnh f2<f1 Biến tần gián tiếp • Trong biến tần gián tiếp đầu tiên biến thành một chiều nhờ bộ chỉnh lưu, sau đó qua lọc rồi mới trở thành điện áp xoay chiều với tần số f2 nhờ bộ nghịch lưu. • Bộ biến tần gián tiếp có khâu trung gian một chiều có cấu trúc khác nhau nhưng về cơ bản có 3 khâu chính:  Khâu chỉnh lưu  Khâu lọc  Khâu nghịch lưu • Bộ biến tần dùng chỉnh lưu có điều khiển • Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển nhưng có thêm bộ biến đổi xung áp một chiều • Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM Chỉnh lưu có điều khiển Biến tần dùng chỉnh lưu có điều khiển bằng tiristor Chỉnh lưu không điểu khiển nhưng có thêm bộ biến đổi điện áp xung Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển nhưng có thêm bộ biến đổi xung điện áp Chỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu điều chế độ rộng xung PWM [...]...Các khâu trong biến tần gián tiếp • Chỉnh lưu Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha Các khâu trong biến tần gián tiếp • Khâu lọc Lọc bằng tụ Lọc bằng cuộn cảm Các khâu trong biến tần gián tiếp Khâu lọc Lọc dùng cả tụ điện C và cuộn kháng L  Do sự tổng hợp của cả 2 loại trên nên biên độ sóng hài càng giảm và điện áp ra tải ít đập mạch hơn Bộ lọc LC được dùng phổ biến Các khâu trong biến tần gián tiếp • Mạch... Siemens MM420-0.7 5KW/1HP 4.272.400 VNĐ Siemens MM420-1.5 KW/2HP 5.301.660 VNĐ ABB ACS55 0.7KW 2.191.000 VNĐ ABB ACS150 1.5KW3P 4.531.000 VNĐ Chương 2: Tìm Hiểu Biến Tần MM420 – Siemens • Ưu điểm nổi bật:  Nhiều tính năng điều khiển linh hoạt  Giá thành hạ MM420 là lựa chọn hoàn hảo với người sử dụng Các thông số MM420 • Công suất: – 0,37 – 11 kW : điện áp 3 pha 380 – 480V – 0,12 – 5,5 kW : điện áp... khâu trong biến tần gián tiếp Sơ đồ mạch băm dùng trong tranzitor Các khâu trong biến tần gián tiếp  Nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM  Chúng ta sử dụng một bộ so sánh điện áp và đưa vào 2 đầu so sánh một xung răng cưa Saw và một điện áp một chiều Ref Khi Saw < Ref thì Output = 0V Khi Saw > Ref thì Output = Uramax Phương pháp tạo ra PWM Các khâu trong biến tần gián tiếp • Biến điện áp một... chiều thành điện áp xoay chiều có tần số thay đổi bằng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM – Khâu phát ra xung sin có tần số quyết định tần số đầu ra ( xung điều biến) – Khâu tạo xung tam giác ( song mang) – Khâu so sánh : so sánh xung sin với xung tam giác có tần số cao – Tạo xung đưa vào các chân điều khiển của IGBT BỘ NGHỊCH LƯU ÁP 3 PHA 1 2 ~220V 1 3 5 DC C0 2 3 4 6 4 Cách chọn biến tần Về mặt... kW : điện áp 3 pha 220 – 240V – 0,12 – 3 kW : điện áp 1 pha 220 – 240V • Điện áp ra : – 1 pha 220V – 3 pha 220V – 3 pha 380V Các thông số MM420 • Tần số vào : 47 – 63Hz • Tần số ra : 0 – 650Hz • Cosφ >= 0,95 • Hiệu suất chuyển đổi : 96 – 97 % • Khả năng quá tải : 1,5Idm trong 60s ở mỗi 300s • Dòng khởi động thấp hơn dòng điện vào định mức Các thông số MM420 • Các phương pháp điều khiển : – Tuyến tính... điều khiển để đáp ứng yêu cầu đặt ra: • Các thông số của động cơ: Pdm,Udm,Idm,cosφ,hiệu suất • Tính chất của công việc : - Môi trường làm việc - Tính chất phụ tải - Điều khiển độc lập các động cơ khác nhau • Khả năng mở rộng hệ thống,ghép mạng,ghép nối với các thiết bị lập trình • Sử dụng sản phẩm của các hãng đã quen dùng Cách chọn biến tần Về mặt kinh tế: • Tùy vào túi tiền của nhà đầu tư mà... năng bảo vệ : – Thấp áp, quá áp, quá tải, chạm đất, ngắn mạch – Quá nhiệt động cơ, quá nhiệt biến tần • Kích thước : Cỡ vỏ Cao Rộng Sâu kg A 173 73 149 1 B 202 149 172 3,3 C 245 185 195 5,0 Sơ đồ khối Cấu tạo • • • • • A/D : Bộ chuyển đổi tương tự - số D/A : Bộ chuyển đổi số - tương tự CPU : Bộ xử lý LCD : Màn hình hiển thị Truyền thông : kết nối mạng công nghiệp qua chuẩn RS 485 • Chỉnh lưu : Chỉnh... phải cài đặt thêm bất kỳ một thông số nào nữa – – – – – – – – – Các nguồn lệnh : P0700 = 2 : đầu vào số Nguồn điểm đặt P1000 = 2 (Đầu vào tương tự Chế độ làm mát động cơ P0335 = 0 Giới hạn dòng điện P0640 = 150% Tần số nhỏ nhất P1080 = 0 Hz Tần số lớn nhất P1082 = 50 Hz Thời gian tăng tốc P1120 = 10 s Thời gian giảm tốc P1121 = 10 s Chế độ điều khiển P1300 = 0 ... thông số MM420 • Đầu vào tương tự: 1 – Chuẩn 0 – 10V – Có thể dùng như đầu vào số thứ 4 • Đầu ra Rơle : 1 – 30VDC – 5A : tải trở – 250VAC – 2A : tải cảm • Đầu ra tương tự : 1 – Chuẩn 0 - 20mA Các thông số MM420 • Cổng giao tiếp : Chuẩn RS485 , giao thức USS • Hãm : – 1 chiều – Hỗn hợp • IP : 20 • Nhiệt độ làm việc : -10 – 50oC • Nhiệt độ bảo quản : -40 – 70oC • Độ ẩm : . Toản Đề tài: - Tìm hiểu hệ truyền động điện biến tần Simens M420 NỘI DUNG: Chương 1: Giới thiệu chung về biến tần Chương 2: Tìm hiểu biến tần MM420 của hãng Siemens Chương 3: Ứng dụng của biến. tần CHƯƠNG 1 :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BIẾN TẦN  Giới thiệu chung  Bộ biến tần là một thiết bị biến đổi năng lượng điện xoay chiều từ tần số f1 sang nguồn điện xoay chiều có tần số f2  Tần. tính nhỏ Biến tần trực tiếp Biến tần gián tiếp Biến tần trực tiếp • Là bộ biến đổi mà tần số đươc tạo ra bằng cách đóng cắt thích hợp từng đoạn thích hợp một dòng điện xoay chiều có tần số