Header Page of 134 B GIO DC V O TO TRNG Lun Tng quan v truyn ng in mt chiu, i sõu thit k b iu khin ng c in mt chiu cú n nh tc Footer Page of 134 Header Page of 134 LI NểI U Trong thi i ngy nay, truyn ng in ang ngy cng c ng dng rng rói mi lnh vc ca i sng nh nhng u th ca nú nh kt cu gn nh, bn v tin cy cao, tng i sch nờn khụng gõy cỏc v mụi trng Bờn cnh ú truyn ng in cũn cú mt u th rt ni bt, c bit i vi truyn ng in mt chiu, l kh nng iu khin d dng Chớnh vỡ vy m truyn ng in mt chiu cú mt vai trũ quan trng cỏc dng truyn ng hin ang dựng, nht l nhng lnh vc ũi hi kh nng iu khin cao nh cỏc mỏy sn xut Trong quỏ trỡnh phỏt trin nn kinh t, chỳng ta ang tng bc a ng dng ca truyn ng in mt chiu vo hu ht mi lnh vc sn xut ca cỏc nh mỏy, cỏc ngnh kinh t nhm to nhng sn phm cú cht lng tt cú tớnh n nh v tng kh nng cnh tranh trờn th trng Vỡ vy vai trũ ca iu khin ng c in mt chiu l mt nhng khõu quan trng nht quyt nh nhng u nhc im ca cỏc h truyn ng in mt chiu Vi ti ca mỡnh Tng quan v truyn ng in mt chiu, i sõu thit k b iu khin ng c in mt chiu cú n nh tc , em ó nghiờn cu thit k b iu khin ng c in mt chiu c th l ( ng c in mt chiu cụng sut 2,5 kw 1500 v/p ) cú n nh tc thc hin mc tiờu trờn, c s ch bo ca thy giỏo hng dn Ths V Ngc Minh, cựng vi s n lc ca bn thõn, em ó hon thnh bn ỏn vi ba chng cú ni dung chớnh nh sau: Chng 1: Tng quan v truyn ng in mt chiu Chng 2: Cỏc phng phỏp c bn iu chnh tc ng c in mt chiu Chng 3: thit k b iu khin ng c in mt chiu cú n nh tc Footer Page of 134 Header Page of 134 Dự cú nhiu c gng nhng kin thc ca em cũn nhiu mt hn ch vỡ vy ni dung ca quyn ỏn ny cũn nhiu thiu sút Rt mong c s giỳp , ch bo ca cỏc thy cụ em hon thin ỏn cng nh kin thc ca mỡnh c tt hn Em xin chõn thnh cm n! Sinh viờn thc hin o Trng Ton Footer Page of 134 Header Page of 134 CHƯƠNG TổNG QUAN Về TRUYềN ĐộNG ĐIệN MộT CHIềU 1.1 CấU TRúC Và PHÂN LOạI TRUYềN ĐộNG ĐIệN 1.1.1 Cu trỳc chung ca h truyn ng in Truyn ng cho mt mỏy, mt dõy chuyn sn xut m dựng nng lng in thỡ gi l truyn ng in (T) H truyn ng in l mt hp cỏc thit b nh: thit b in, thit b in t, thit b in t, c, thy lc phc v cho vic bin i in nng thnh c nng cung cp cho c cu chp hnh trờn cỏc mỏy sn xut, ng thi cú th iu khin dũng nng lng ú theo yờu cu cụng ngh ca mỏy sn xut V cu trỳc, mt h thng T núi chung bao gm cỏc khõu: Hỡnh 1-1.Cu trỳc h thng truyn ng in BB: B bin i, dựng bin i loi dũng in (xoay chiu thnh mt chiu hoc ngc li), bin i loi ngun (ngun ỏp thnh ngun dũng hoc ngc li), bin i mc in ỏp (hoc dũng in), bin i s pha, bin i tn s Cỏc BB thng dựng l mỏy phỏt in, h mỏy phỏt - ng c (h F-), cỏc chnh lu khụng iu khin v cú iu khin, cỏc b bin tn Footer Page of 134 Header Page of 134 : ng c in, dựng bin i in nng thnh c nng hay c nng thnh in nng (khi hóm in) Cỏc ng c in thng dựng l: ng c xoay chiu KB ba pha rụto dõy qun hay lng súc, ng c in mt chiu kớch t song song, ni tip hay kớch t bng nam chõm vnh cu, ng c xoay chiu ng b TL: Khõu truyn lc, dựng truyn lc t ng c in n c cu sn xut hoc dựng bin i dng chuyn ng (quay thnh tnh tin hay lc) hoc lm phự hp v tc , mụmen, lc truyn lc, cú th dựng cỏc bỏnh rng, rng, trc vớt, xớch, truyn, cỏc b ly hp c hoc in t CCSX: C cu sn xut hay c cu lm vic, thc hin cỏc thao tỏc sn xut v cụng ngh (gia cụng chi tit, nõng - h ti trng, dch chuyn ) K: Khi iu khin, l cỏc thit b dựng iu khin b bin i BB, ng c in , c cu truyn lc Khi iu khin bao gm cỏc c cu o lng, cỏc b iu chnh tham s v cụng ngh, cỏc khớ c, thit b iu khin úng ct cú tip im (cỏc rle, cụng tc t) hay khụng cú tip im (in t,bỏn dn) Mt s h T T khỏc cú c mch ghộp ni vi cỏc thit b t ng khỏc nh mỏy tớnh iu khin, cỏc b vi x lý, PLC Cỏc thit b o lng, cm bin (sensor) dựng ly cỏc tớn hiu phn hi cú th l cỏc loi ng h o, cỏc cm bin t, c, quang Mt h thng T khụng nht thit phi cú y cỏc khõu nờu trờn Tuy nhiờn, mt h thng T bt k luụn bao gm hai phn chớnh: - Phn lc: Bao gm b bin i v ng c in - Phn iu khin Mt h thng truyn ng in c gi l h h khụng cú phn hi, v c gi l h kớn cú phn hi, ngha l giỏ tr ca i lng u c a tr li u vo di dng mt tớn hiu no ú iu chnh li vic iu khin cho i lng u t giỏ tr mong mun Footer Page of 134 Header Page of 134 1.1.2 Phõn loi h thng truyn ng in a Theo c im ca ng c in: - Truyn ng in mt chiu: Dựng ng c in mt chiu Truyn ng in mt chiu s dng cho cỏc mỏy cú yờu cu cao v iu chnh tc v mụmen, nú cú cht lng iu chnh tt Tuy nhiờn, ng c in mt chiu cú cu to phc v giỏ thnh cao, hn na nú ũi hi phi cú b ngun mt chiu, ú nhng trng hp khụng cú yờu cu cao v iu chnh, ngi ta thng chn ng c KB thay th - Truyn ng in khụng ng b: Dựng ng c in xoay chiu khụng ng b ng c KB ba pha cú u im l cú kt cu n gin, d ch to, hnh an ton, s dng ngun cp trc tip t li in xoay chiu ba pha Tuy nhiờn, trc õy cỏc h truyn ng ng c KB li chim t l rt nh vic iu chnh tc ng c KB cú khú khn hn ng c in mt chiu Trong nhng nm gn õy, s phỏt trin mnh m ca cụng nghip ch to cỏc thit b bỏn dn cụng sut v k thut in t tin hc, truyn ng khụng ng b phỏt trin mnh m v c khai thỏc cỏc u im ca mỡnh, c bit l cỏc h cú iu khin tn s Nhng h ny ó t c cht lng iu chnh cao, tng ng vi h truyn ng mt chiu - Truyn ng in ng b: Dựng ng c in xoay chiu ng b ba pha ng c in ng b ba pha trc õy thng dựng cho loi truyn ng khụng iu chnh tc , cụng sut ln hng trm KW n hng MW (cỏc mỏy nộn khớ, qut giú, bm nc, mỏy nghin.v.v ) Ngy s phỏt trin mnh m ca cụng nghip in t, ng c ng b c nghiờn cu ng dng nhiu cụng nghip, mi loi gii cụng sut t vi trm W (cho c cu n dao mỏy ct gt kim loi, c cu chuyn ng ca tay mỏy, ngi mỏy) n hng MW (cho cỏc truyn ng mỏy cỏn, kộo tu tc cao ) Footer Page of 134 Header Page of 134 b Theo tớnh nng iu chnh: - Truyn ng khụng iu chnh: ng c ch quay mỏy sn xut vi mt tc nht nh - Truyn cú iu chnh: Trong loi ny, tu thuc yờu cu cụng ngh m ta cú truyn ng iu chnh tc , truyn ng iu chnh mụmen, lc kộo v truyn ng iu chnh v trớ c Theo thit b bin i - H mỏy phỏt - ng c (F-): ng c in mt chiu c cp in t mt mỏy phỏt in mt chiu (b bin i mỏy in) Thuc h ny cú h mỏy in khuch i ng c (MK - ), ú l h cú BB l mỏy in khuch i t trng ngang - H chnh lu - ng c (CL - ): ng c mt chiu c cp in t mt b chnh lu (BCL) Chnh lu cú th khụng iu khin (iụt) hay cú iu khin (Thyristor) 1.2 cấu tạo nguyên lý làm việc động điện chiều 1.2.1 Cu to Nhng phn chớnh ca ng c in mt chiu gm: v, trc, bi, phn cm (stato), phn ng (rụto), c gúp v chi in Hỡnh 1-2 Cu to ng c in chiu Footer Page of 134 Header Page of 134 a Phn tnh: l Stato v luụn luụn l phn cm Phn cm l phn nhn nng lng in mt chiu to t trng kớch t mỏy Trờn hỡnh v 1.2 ct ngang mỏy in chiu, xột v phn cm ta cú: - V mỏy (1): L mch t, dựng dn t v gỏ lp cỏc cc t, ngoi v mỏy cũn lm nhim v bo v mỏy V c lm bng thộp ỳc - Cc t chớnh (2) thc t gm phn : thõn cc,v mt cc Thõn cc lm bng thộp ỳc, mt cc lm bng thộp lỏ KT Cc t chớnh cú nhim v dựng qun dõy kớch t v to t trng phn cm gi l t trng kớch t Trờn cc t chớnh ngi ta qun dõy kớch t Wkt - Cc t ph (3): Lm bng thộp ỳc, mt cc cú khe khớ vi rụto rng hn so vi cc t chớnh Trờn cc t ph, c qun dõy kớch t ph Wp Nú to t trng ph - Dõy qun: L mch in dựng dn in, nú c lm bng dõy ng bc cỏch in, hoc dõy ờmay Dõy qun gm cỏc loi sau: + Dõy qun kớch t song song (5), hay dõy qun kớch t c lp :Wss: cú ni tr ln, vỡ s vũng dõy ln, thit din dõy Wss cú th u song song hay c lp vi phn ng (rụto) + Dõy qun kớch t ni tip (4): Wnt cú ni tr rt vỡ W nh S ln, Wnt c u ni tip vi phn ng qua chi than v c gúp in, dũng in qua Wnt bng dũng in qua rụto Tu theo quan im phỏt nhit hay quan im cỏch in m Wss hay Wnt c qun gn hoc xa lừi thộp Stato hn + Dõy qun ph Wp: Tng t nh Wnt nhng ch khỏc nú c qun trờn thõn cc t ph Tớn hiu dũng qua nú bng dũng qua cun ni tip Footer Page of 134 Header Page of 134 Hỡnh 1-3 Stato v rụto ng c in chiu Ngoi ra, trờn phn tnh cũn cú hai np mỏy hai u rụto Hai u trc cú hai vũng bi, trờn thõn mỏy cú tr u dõy, mỏy, giỏ chi than, chi than, bin mỏy, múc chuyn b Phn quay : L rụto,v luụn luụn l phn ng Phn ng l phn cm ng cỏc sc in ng xoay chiu Phn ng bao gm: - Lừi thộp (7) l mch t ca rụto, c cu to t cỏc lỏ thộp KT cú dy (0,35 0,5) mm ghộp li vi tng t nh lừi thộp ca rụto d b dõy qun ba pha Chu vi mt ngoi ca rụto c x rónh u n t dõy - Dõy qun (8) l mch in rụto, dõy qun l dõy ng bc cỏch in hay dõy ờmay Kiu qun l ri u trờn chu vi mt ngoi ca rụto (s hc cu to dõy qun chng sau) - Trc rụto (9) c lm bng thộp hp kim cú bn c khớ rt cao Trc dựng rụto v quay t bi hai u cú hai vũng bi - Ngoi phn quay cũn cú c gúp, cỏnh qut lm mỏt c C gúp v chi than: L b phn chnh lu hay nghch lu dũng in rụ to õy cú th coi nh b chnh lu hay nghch lu c khớ - C gúp: hay cũn gi l vnh gúp hay vnh i chiu cú cu to bi nhiu phin gúp bng ng (1) Cỏc phin gúp c cỏch in vi Cỏc u dõy ca cỏc mụ bin dõy c ni n cỏc phin gúp - Chi than: l thit b a dũng in vo hoc rụto Chi than cú cu to bng than granit va cú bn c, va chng mi mũn va cú dn Footer Page of 134 Header Page 10 of 134 in cao.Chi than t hp chi than l b phn gi chi than Hp chi than t trờn giỏ chi than v bt cht bng ng vớt Giỏ chi than, hp chi than, v chi than u c cỏch in vi v mỏy.Giỏ chi than cú th iu chnh c v trớ bng cỏc c vớt tng tip xỳc v gi cht chi cú cỏc lũ xo t lờn chi, cỏc lũ xo ny cú th iu chnh c cng Vic chi than t lờn b mt ca c gúp s gõy tia la in.Tia la ln cú th gõy nờn vnh la xung quanh c gúp, phỏ hng chi than v c gúp, gõy tn hao nng lng, nh hng xu n mụi trng v gõy nhiu n s lm vic ca cỏc thit b in t Vỡ vy, cỏc ng dng cụng nghip ũi hi phi bo v v bo dng nh k ng c 1.2.2 Nguyờn lý hot ng ca ng c in chiu Khi t in ỏp mt chiu vo phn cm (Stato) thỡ phn cm xut hin t trng kt ng thi t in ỏp mt chiu vo phn ng thỡ dõy qun phn ng (Roto) xut hin dũng in i Do ú dn phn ng chu mt lc tỏc ng F, cú chiu c xỏc nh bng quy tc bn tay trỏi F=BLI lc F s to mụmen quay lm quay rụ to chng minh nguyờn lý lm vic trờn, n gin ta xột cho mỏy in cú rụto l khung dõy, Stato l mt nam chõm in hai cc Bc Nam (N-S) sau õy: B C F F IC A v1 c1 U v2 c1 D kt - (h.1) F I- + c2 v2 B D F I- + - I- U A c2 v1 (h.2) Hỡnh 1-4 Nguyờn lý lm vic ng c in chiu Footer Page 10 of 134 kt Header Page 80 of 134 e Tớnh bin ỏp xung + Chn vt liu lm lừi l st Ferit HM Lừi cú dng hỡnh xuyn, lm vic trờn mt phn ca c tớnh t hoỏ cú: B = 0,3 (T), H = 30 ( A/m ) [1], khụng cú khe h khụng khớ + T s bin ỏp xung : thng m = 3, chn m = + in ỏp cun th cp mỏy bin ỏp xung: U2 = Udk = 3,0 (v) + in ỏp t lờn cun s cp mỏy bin ỏp xung: U1 = m U2 = 3.3 = (v) + Dũng in th cp bin ỏp xung: I2 = Idk = 0,1 (A) + Dũng in s cp bin ỏp xung: I1 = I2 / m = 0,1/ = 0,033(A) + t thm trung bỡnh tng i ca lừi st: tb = B/ H = 8.103 ú : = 1,25 10-6 (H/ m) - l t thm ca khụng khớ Th tớch ca lừi thộp cn cú: V = Q.L = ( Thay s tb tx sx Ul Il )/ B2 V = 0,834 10-6 (m3 ) = 0,834 ( cm3 ) Chn mch t cú th tớch V= 1,4 (cm3 ) Vi th tớch ú ta cú kớch thc mch t nh sau: [1] a = 4,5 mm b = mm Q = 0,27 cm2 = 27 mm2 d = 12 mm D = 21 mm Chiu di trung bỡnh mch t : l = 5,2 (cm) + S vũng qun dõy s cp bin ỏp xung: Theo nh lut cm ng in t : 79 Footer Page 80 of 134 Header Page 81 of 134 U1 = w1 Q dB/ dt = w1 Q B/tx w1 = U1 tx / B.Q = 186 ( vũng ) + S vũng dõy th cp W2 = w1 / m = 186/ = 62 (vũng ) + Tit din dõy qun th cp: S1 = I1 /J1 = 33,3.10-3 / 0.5 = 0,066 (mm2 ) j1 = 0.5 ( A/mm2 ) Chn mt dũng in: + ng kớnh dõy qun s cp : 4S1 d1 = Chn: = 0,084 (mm) d = 0,1 (mm) + Tit din dõy qun th cp: S2 = I2 / J2 = 0,1/ = 0,05 (mm2 ) Chn mt dũng in J2 = (A/ mm2 ) + ng kớnh dõy qun th cp: 4S d1 = = 0,178 (mm) Chn dõy cú ng kớnh: d2 = 0,18 (mm) + Kim tra h s lp y: 2 Kld = S1.W1 S22 W2 = d1 W1 d2 W2 = 0,03 ( d d ) Nh vy, ca s din tớch cn thit f Tớnh tng khuch i cui cựng Chn Tranzitor cụng sut loi Tr3 loi 2SC9111 lm vic ch xung cú cỏc thụng s: Tranzitor loi npn, vt liu bỏn dn l Si in ỏp gia Colecto v Baz h mch Emito : UCBO = 40(v) in ỏp gia Emito v Baz h mch Colecto : UEBO = 4(v) 80 Footer Page 81 of 134 Header Page 82 of 134 Dũng in ln nht Colecto cú th chu ng : Icmax = 500 (mA) Cụng sut tiờu tỏn Colecto : Pc Nhit ln nht mt tip giỏp : T1 = 1750 C H s khuch i : Dũng lm vic ca Colecto: Ic3 = I1 = 33,3 (mA) Dũng lm vic ca Baz : IB3 = Ic3 / = 1,7 (w) = 50 = 33,3/50 = 0,66(A) Ta thy rng vi loi Tiristo ó chn cú cụng sut iu khin khỏ Udk = 3,0 (v), Idk = 0,1 (A), nờn dũng Colecto Baz ca Tranzito Ir3 khỏ bộ, trng hp ny, ta cú th khụng cn Tranzito I2 m cú cụng sut iu khin Tranzito Chn ngun cp cho bin ỏp xung: E = +12 ( V) ta phi mc thờm in tr R10 ni tip vi cc Emitor ca Ir3, R1 R10 = ( E - U1 ) / I1 = 90 ( ) Tt c cỏc iụt mch iu khin u dựng loi 1N4009 cú tham s: + Dũng in nh mc : Idm = 10 (A) + in ỏp ngc ln nht : UN = 25 (v), + in ỏp cho iụt m thụng : Um = (v) g Tớnh chn b to xung chựm Mi kờnh iu khin phi dựng khuch i thut toỏn, ú ta chn IC loi TL 084 hóng TexasInstruments ch to, mi IC ny cú khuch i thut toỏn Thụng s ca TL084 : in ỏp ngun nuụi : Vcc = Hiu in th gia hai u vo : Nhit lm vic : T = -25 Cụng sut tiờu th : P = 680 (mW) = 0,68 (W) Tng tr u vo : Rin = 106 ( M ) 18 (V) chn Vcc = 12 (V) 30 (V) 850 C Tc bin thiờn in ỏp cho phộp : du/dt = 13 (V/ s) 81 Footer Page 82 of 134 Header Page 83 of 134 Mch to chựm xung cú tn s f = 1/2fx = ( kHz) hay chu k ca xung chựm T = 1/f = 334 ( s) ta cú : T = R8 C2 ln(1 + R6 / R7) Chn R6 = R7 = 33( s) thỡ vy : R8 C2 = 151,8 ( s) T = 2,2 R8 C2 = 334 ( s) Chn t C2 = 0,1 s cú in ỏp U = 16 (V) ; R8 = 1,518 ( ) thun tin cho vic iu chnh lp mch thỡ ta chn R8 l bin tr K h Tớnh chn tng so sỏnh Khuch i thut toỏn ó chn loi TL 084 Chn : R4 = R5 > Uv/ I v = 12/ 1.10-3 = 12 (K ) Trong ú nu ngun nuụi Vcc = 12 (V) Thỡ in ỏp vo A3 l Uv 12 (v) Dũng in vo c hn ch Ilv < (m A) Do ú ta chn R4 = R5 = 15 (K ) ú dũng vo A3 : Ivmax = 12/ (15 103) = 0,8 ( m A) i To ngun nuụi 7812 C1 +12 C2 Hình 3-27 Sơ đồ nguyên lí tạo nguồn nuôi 12V Ta cn to ngun in ỏp 12 (V) cp cho bin ỏp xung, nuụi IC , cỏc b iu chnh dũng in, tc v in ỏp t tc Nu dựng mch chnh lu cu pha dựng it, in ỏp th cp mỏy bin ỏp ngun nuụi: U2 = 12 / 2,34 = 5,1(v) ta chn U2 = 9(v) 82 Footer Page 83 of 134 Header Page 84 of 134 n nh in ỏp ca ngun nuụi ta dựng vi mch n ỏp 7812, cỏc thụng s chung ca vi mch ny: in ỏp u vo : UV = in ỏp u : Ura = +12 (V) vi IC 7812 Dũng in u : Ira = 35 (V) (A) T in C1, C2 dựng lc thnh phn súng di bc cao Chn : C1 = C2 = 470 ( F) ; U = 35 V j Tớnh toỏn mỏy bin ỏp ngun nuụi v ng pha 1- Ta thit k mỏy bin ỏp dựng cho c vic to in ỏp ng pha v to ngun nuụi, chn kiu mỏy bin ỏp pha tr, trờn mi tr cú cun dõy, mt cun s cp v hai cun th cp 2- in ỏp ly th cp mỏy bin ỏp lm in ỏp ng pha ly th cp lm ngun nuụi: U2 = U2dph = UN = (V) 3- Dũng in th cp mỏy bin ỏp ng pha: I2dph = 1( m A) 4- Cụng sut ngun nuụi cp cho bin ỏp xung: Pdph = U2dph I2dph = 10-3 = 0,054 (w) 5- Cụng sut tiờu th IC TL 084 s dng lm khuch thut toỏn ta chn hai IC TL 084 P81c = PIC = 0,68 = 4,08 (w) 6- Cụng sut BAX cp cho cc iu khin Tiristo Px = Udk Idk = 0,1 = 1,8 = 6,976 (W) 7- Cụng sut s dng cho vic to ngun nuụi PN = Pdph + P81c + Px PN = 0,056 + 4,08 + 6,976 = 11,112 ( W) 8- Cụng sut ca mỏy bin ỏp cú k n 5% tn tht mỏy: S= 1,05 (Pdph + PN ) = 1,05 ( 0,054 + 11,112) = 11,72 ( VA) 83 Footer Page 84 of 134 Header Page 85 of 134 9- Dũng in th cp mỏy bin ỏp: I2 = S : U2 = 11,72 : ( ) = 0,217 (A) 10- Dũng in s cp mỏy bin ỏp : I1 = S/ 3.U2 = 11,72/3 220 = 0,0177(A) 11- Tit din tr ca mỏy bin ỏp c tớnh theo cụng thc kinh nghim : Qt = kQ Trong ú: S m f = 1,6( cm2) kQ = - h s ph thuc phng thc lm mỏt m = - s tr ca bin ỏp f = 50 - tn s in ỏp li Chun hoỏ tit din tr theo bng [7] Qt = 1,63 (cm2) kớch thc mch t lỏ thộp dy S lng lỏ thộp : = 0,5 (mm) 68 lỏ a=12mm b=16mm h=30mm h s ộp cht kc= 0,85 12- Chn mt t cm B =1T t ta cú s vũng dõy s cp : w1 = U1 = 6080 ( vũng) 4,44.f B.Qt 13- Chn mt dũng in : J1 = J2 = 0,5 (A/mm2) Tit din dõy qun s cp: S1 = S 3.U J = 0,08 (mm2) ng kớnh dõy qun s cp : d1 = 4.S1 = 0,074 (mm) Chn d1= 0,1 mm m bo bn c ng kớnh cú k cỏch in: 84 Footer Page 85 of 134 Header Page 86 of 134 dlcd = 0,12 (mm) 14- S vũng dõy qun th cp : W2 = W1 U2/ U1 = 249 ( vũng) 15- Tit din dõy qun th cp : S2 = S / (6 U2 J2) = 0,1 (mm2) 16- ng kớnh dõy qun th cp : 4.S d2 = = 0,3 (mm) Chun hoỏ ng kớnh : d2 = 0,3 (mm) ng kớnh cú k n cỏch in : d2cd = 0,31 (mm) 17- Chn h s lp y : kld = 0,7 w1) = 8,3 (mm) vi chn: kld = (dlcd w1 d 2 cd k ld h c = 12mm 18- Chiu di mch t : L = c + a =2 12 + 12 = 60 (mm) 19- Chiu cao mch t: H = h + a = 30 + 12 = 54(mm) 20- Tớnh chn iụt cho b chnh lu ngun nuụi : + Dũng in hiu dng qua iụt : ID.HD = I2 = 0,099 (A) + in ỏp ngc ln nht m iụt phi chu : UNmax = + Chn iụt cú dũng nh mc: Idm Ki IDMD = 10 0,1 = 1,1 (A) Chn iụt cú in ỏp ngc ln nht : Un = ku UNmax = 22 = 44 (V) Chn iụt loi KII208A cú cỏc thụng s: + Dũng in nh mc : 85 Footer Page 86 of 134 Idm = 1,5 (A) U2 = 22 (v) Header Page 87 of 134 + in ỏp ngc cc i ca iụt : UN = 100 (V) Da trờn nguyờn tc iu khin v nhng yờu cu ca mch iu khin, ta cú th thit k s mch iu khin nh sau: 3.3.5 S nguyờn lý mch iu khin 86 Footer Page 87 of 134 87 Footer Page 88 of 134 tín hiệu phản hồi tốc độ ~ +E VR1 VR4 VR3 R21 D2 D1 C2 + - R22 R2 R1 C3 R24 + A5 C4 R5 VR2 A4 R11 + - R8 VR4 D4 R4 +E D5 R22 R3 A1 +E R10 R9 D3 +E R24 R6 R12 + - VR5 D14 A2 C1 Dz1 D7 D6 A3 R25 + - -E R26 D15 VR6 R7 R27 R16 T1 D8 + A6 C5 Dz2 R19 R18 R17 R15 R14 R13 R20 T3 D11 +E T2 VR7 T4 +E ~ D13 D12 K1 G1 K2 G2 Xen xơ cảm biến dòng Hình 3-28 Sơ đồ mạch điều khiển D10 D9 Header Page 88 of 134 Header Page 89 of 134 a Nguyờn lý lm vic Gi s na chu k u it D1 thụng, it D2 khoỏ, na chu k sau it D1 khoỏ v it D2 thụng in ỏp c chnh lu hai na chu k ly in ỏp õm i qua in tr R1 c a vo u o ca khuch i thut toỏn A1 so sỏnh vi in ỏp t Uo c ly t t R3 R2 a vo ca khụng o ca khuch i thut toỏn A1 Khi: + Uo > U1 => in ỏp U2 l dng + Uo < U1 => in ỏp U2 l õm Khi tớn hiu U2 l dng thỡ it D3 b khoỏ t C c np ngc t +E R7 VR1 - C - t in ỏp trờn t C gim dn v 0, Dz thụng Khi tớn hiu U2 l õm thỡ it D3 thụng t C c np u A2 C R5 D3 - t in ỏp trờn t C tng dn bng Dz Khi t C phúng, np thỡ u cú in ỏp rng ca a vo u o ca khch i thut toỏn A3 so sỏnh vi in ỏp iu khin c ly t +E R9 VR2 - t a vo ca khụng o ca khch i thut toỏn A3 Khi: + Uk < U3 => in ỏp U4 l õm + Uk > U3 => in ỏp U4 l dng Vy u ca khch i thut toỏn A3 l xung hỡnh ch nht cú giỏ tr õm dng Xung vuụng ny c trn vi xung chựm cú tn s 10KHz c ly t b dao ng dựng khch i thut toỏn A4 Xột na chu k u it D11 thụng, cũn it D12 khoỏ búng T1 m, T3 khoỏ Lỳc ny cú dũng t +E R20 BAX ECT1 R16 - t Trờn R16 cú bin ỏp t vo baz T2 lm cho T2 m Trong na chu k sau it D11 khoỏ cũn it D12 thụng, búng T1 khoỏ, T3 m lỳc ny cú dũng t +E R21 BAX ECT3 R22 - t Trờn R22 cú bin ỏp t vo baz T4 lm cho T4 m Khi cỏc búng m thỡ tớn hiu múc vũng qua bin ỏp xung, bờn cun th cp ta nhn c cỏc xung iu khin m cỏc Thyristor 88 Footer Page 89 of 134 Header Page 90 of 134 UĐF Udf o t U1 o t U0 U2 o t U3 Uđk o t U4 o t U5 o t U6 t U7 o U8 t o t 89 Footer Page 90 of 134 Header Page 91 of 134 KT LUN Sau mt thi gian tỡm hiu nghiờn cu v truyn ng in mt chiu v b iu khin ng c in mt chiu, cựng vi s giỳp hng dn nhit tỡnh ca cỏc thy cụ giỏo khoa, c bit l thy giỏo Th.S V Ngc Minh, em ó hon thnh cỏc yờu cu ni dung ca bn ỏn: Nghiờn cu tng quan v truyn ng in mt chiu Thit k b iu khin ng c in mt chiu cú n nh tc Do thi gian thc t ca mỡnh khụng nhiu v kh nng hiu bit cũn hn ch, nờn cũn nhiu em cha a vo c thit k ỏn ca mỡnh Em mong c s ch bo gúp ý ca cỏc thy cụ cựng cỏc bn bn ỏn ca em c hon thin hn Hon thnh bn ỏn ny em xin chõn thnh cm n n thy giỏo hng dn Th.S V Ngc Minh v cỏc thy cụ giỏo trng i Hc Dõn Lp Hi Phũng, c bit l cỏc thy cụ giỏo khoa in dõn dng v Cụng Nghip, ó dy bo em sut quỏ trỡnh hc ti trng Sau na em gi li cm n n gia ỡnh , bn bố, nhng ngi ó to iu kin giỳp em hon thnh bn ỏn ny Em xin chõn thnh cm n ! Hi Phũng, ngy thỏng nm Sinh viờn thc hin o Trng Ton 90 Footer Page 91 of 134 Header Page 92 of 134 TI LIU THAM KHO Bựi Quc Khỏnh Nguyn Vn Lin Nguyn Th Hin (2001) Truyn ng in - Nh xut bn khoa hc k thut H Ni V Gia Hanh Trn Khỏnh H - Phan T Th Nguyn Vn Sỏu (1998) Mỏy in I, II - Nh xut bn khoa hc k thut H Ni Bựi Quc Khỏnh Nguyn Vn Lin Phm Quc Hi Dng Vn Nghi (2006) iu chnh t ng truyn ng in - Nh xut bn khoa hc k thut Vừ Minh Chớnh Phm Quc Hi Trn Trng Minh (2004) in t cụng sut - Nh xut bn khoa hc k thut H Ni Nguyn Bớnh (1993) in t cụng sut H Ni GS.TSKH Thõn Ngc Hon (2005) Mỏy in Nh xut bn xõy dng Trang web; http://hoiquandientu.com http://tailieu.vn 91 Footer Page 92 of 134 Header Page 93 of 134 MC LC LI NểI U CHƯƠNG : TổNG QUAN Về TRUYềN ĐộNG ĐIệN MộT CHIềU 1.1 CấU TRúC Và PHÂN LOạI TRUYềN ĐộNG ĐIệN 1.1.1 Cu trỳc chung ca h truyn ng in 1.1.2 Phõn loi h thng truyn ng in 1.2 cấu tạo nguyên lý làm việc động điện chiều 1.2.1 Cu to 1.2.2 Nguyờn lý hot ng ca ng c in chiu 1.3 đặc tính trạng tháI làm việc động điện chiều 10 1.3.1 ng c in mt chiu kớch t c lp v kớch t song song 10 1.3.2 ng c in mt chiu kớch t ni tip 19 Ch-ơng : Các ph-ơng pháp để điều chỉnh tốc độ động điện chiều 23 2.1 khái niệm chung 23 2.2 ph-ơng pháp điều chỉnh điện áp cấp cho động 24 2.3 ph-ơng pháp điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ động 28 2.4 hệ truyền động máy phát - động chiều (f-đ) 30 2.4.1 Cu trỳc h F- v c tớnh c bn 30 2.4.2 Cỏc ch lm vic ca h F 32 2.4.3 c im ca h F- 36 2.5 hệ thống chỉnh l-u - động chiều 36 2.5.1 Chnh lu bỏn dn lm vic vi ng c in 36 2.5.2 Kho sỏt th in ỏp v dũng in ti u ca b chnh lu vi gúc m khỏc v vi ti ng c 38 Ch-ơng : Thiết kế điều khiển động điện chiều có ổn định tốc độ 40 3.1 tổng hợp hệ thống truyền động điện chiều 40 3.1.1 t 40 3.1.2 Lp mụ t toỏn hc ca cỏc khõu v phn t cú s 44 3.1.3 Tng hp mch vũng dũng in 46 3.1.4 Tng hp h mch vũng tc 51 3.2 thiết kế mạch lực 54 3.2.1 La chn s thit k 54 3.2.2 Tớnh chn thyristor 54 3.2.3 Thit k cun khỏng san bng lD 56 92 Footer Page 93 of 134 Header Page 94 of 134 3.2.4 Tớnh chn cỏc thit b bo v mch ng lc 60 3.2.5 Tớnh chn s cho mch kớch t ng c 64 3.3 thiết kế tính toán mạch điều khiển 67 3.3.1 Khỏi nim v mch iu khin 67 3.3.2 Mt s yờu cu i vi mch iu khin 68 3.3.3 S cu trỳc ca h thng iu khin 70 3.3.4 Tớnh toỏn cỏc mch iu khin 73 3.3.5 S nguyờn lý mch iu khin 73 KT LUN 90 TI LIU THAM KHO 91 93 Footer Page 94 of 134 ... o Trng Ton Footer Page of 134 Header Page of 134 CHƯƠNG TổNG QUAN Về TRUYềN ĐộNG ĐI N MộT CHIềU 1.1 CấU TRúC Và PHÂN LOạI TRUYềN ĐộNG ĐI N 1.1.1 Cu trỳc chung ca h truyn ng in Truyn ng cho mt... đm o1 > > M, I c) o đm M d) Hình 2- Sơ đồ thay thế: a) Đặc tính đi u chỉnh đi u chỉnh từ thông động cơ, (b) Quan hệ (iht), c)Giảm đi n áp, d) Giảm từ thông ik Trong ú ek rb rk k d dt (2 - 6) rk... in tr ph 22 Footer Page 23 of 134 Header Page 24 of 134 Ch-ơng Các ph-ơng pháp để đi u chỉnh tốc độ động đi n chiều 2.1 khái niệm chung V phng din iu chnh tc , ng c in mt chiu cú nhiu u vit hn