1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Đồ án. Xây dựng bộ điều khiển cho bộ biến đổi điều áp xoay chiều ba

46 39 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Xây Dựng Bộ Điều Khiển Cho Bộ Biến Đổi Điều Áp Xoay Chiều Ba Pha Điều Khiển Động Cơ Xoay Chiều Ba Pha
Tác giả Nguyễn Phúc Đoàn
Trường học Hà Nội
Chuyên ngành Điện Tử Công Suất
Thể loại đồ án
Năm xuất bản 2022
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 46
Dung lượng 1,58 MB

Nội dung

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐỒ ÁN 1 ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG Tên đề tài Xây dựng bộ điều khiển cho bộ biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động cơ xoay chiều ba pha HÀ NỘI – 2022 Xây dựng bộ điều khiển cho bộ biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động cơ xoay chiều ba pha Thông số động cơ ba pha TT Công suất (kW) Điện áp định mức (VAC) Dòng điện định mức (A) Tốc độ định mức (vphút) 6 2,2 380 5,09 1400 Lời nói đầu Ngày nay với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật ngày càng đáp ứng những nhu.

BỘ CÔNG THƯƠNG - - ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG Tên đề tài: Xây dựng điều khiển cho biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động xoay chiều ba pha HÀ NỘI – 2022 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Xây dựng điều khiển cho biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động xoay chiều ba pha Thông số động ba pha : TT Công suất (kW) 2,2 SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Điện áp định mức (VAC) 380 Dòng điện định mức (A) 5,09 Tốc độ định mức (v/phút) 1400 Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Lời nói đầu Ngày với tiến khoa học kỹ thuật ngày đáp ứng nhu cầu tính đại tự động hóa ngành công nghiệp Bước tiến vượt bậc khoa học kỹ thuật đời công nghệ bán dẫn, yếu tố khơng thể thiếu ngành tự động hóa Việc ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực đặc biệt lĩnh vực điện tử cơng suất ứng dụng để chế tạo linh kiện điện tử góp phần tạo lên mạch điều khiển ứng dụng nhiều động Điện tử công suất phục vụ hiệu cho truyền đồng điện đặc biệt điều khiển động Cũng nhằm mục đích tìm hiểu sâu ứng dụng quan trọng động cơ, đặc biệt động điện chiều sử dụng ngày rộng rãi sống, sinh viên ngành điện tham gia làm đồ án mơn học Điện Tử Cơng Suất nhằm tìm hiểu kỹ vấn đề Tên đồ án môn học : “Xây dựng điều khiển cho biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động xoay chiều ba pha.” Gồm chương: Chương 1: Tổng quan đối tượng nghiên cứu Chương 2: Tính tốn, thiết kế mạch lực Chương 3: Tính tốn thiết kế mạch điều khiển Với hướng dẫn nhiệt tình Giáo viên hướng dẫn thầy cô mơn Tơi hồn thành đồ án với học hỏi mở mang tầm nhìn kiến thức SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất MỤC LỤC Đề bài………………………………………………………………… Lời cam đoan………………………………………………………… Lời cảm ơn…………………………………………………………… Lời nói đầu…………………………………………………………… Chương 1: Tổng quan đối tượng nghiên cứu………………………… 1.1 Tổng quan động xoay chiều ba pha…………………………… 1.1.1 Tổng quan nguyên lý…………………………………………… 10 1.1.2 Các phương pháp điều khiển tốc độ động cơ…………………… 10 1.1.2.a Điều chỉnh điện áp động không đồng bộ…………………… 10 1.1.2.b Điều chỉnh điện trở rôto động không đồng bộ……………… 11 1.1.2.c Điều khiển công suất trượt…………………………………… 12 1.2 Bộ biến đổi điều áp xoay chiều ba pha…………………………… 13 1.2.1 Khái niệm………………………………………………………… 13 1.2.2.1 Các mạch phát xung điều khiển đơn giản 14 1.2.2.1a Mạch điều khiển dùng dioot-biến trở (D-R) 14 1.2.3 Sơ đồ mạch lực biến đổi 15 1.2.4 Các phương pháp điều khiển biến đổi………………………… 16 1.3 Đặt toán………………………………………………………… 17 Chương 2: Tính tốn, thiết kế mạch lực……………………………… 17 2.1 Tính tốn, thiết kế mạch lực………………………………………… 17 2.1.1 Tính tốn, thiết kế sơ đồ mạch lực………………………………… 21 SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Mơn: Điện tử cơng suất 2.1.2 Tính tốn, lựa chọn phần tử mạch lực………………………… 22 2.2 Mô mạch lực………………………………………………… 24 2.2.1 Xây dựng mơ hình mơ phỏng……………………………………… 24 2.2.2 Kết mơ phỏng………………………………………………… 26 Chương 3: Tính tốn thiết kế mạch điều khiển……………………… 27 3.1 Tính tốn, thiết kế mạch điều khiển………………………………… 27 3.1.1 Khâu đồng bộ……………………………………………………… 28 3.1.2 Khâu tạo điện áp cưa………………………………………… 30 3.1.3 Khâu so sánh……………………………………………………… 33 3.1.4 Khâu tách xung…………………………………………………… 34 3.1.5 Khâu khuếch đại xung khâu phân chia xung………………… 35 3.1.6 Khâu dao động tần số cao………………………………………… 37 3.1.7 Khâu tạo xung chùm……………………………………………… 37 3.1.8 Tính tốn, lựa chọn phần tử mạch điều khiển………… 38 3.2 Mô mạch điều khiển………………………………………… 39 3.2.1 Xây dựng sơ đồ mô phỏng………………………………………… 39 3.2.2 Kết mô phỏng………………………………………………… 41 Kết luận………………………………………………………………… 43 Tài liệu tham khảo……………………………………………………… 43 Nhận xét chữ ký……………………………………………………… 43 SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Chương 1: Tổng quan đối tượng nghiên cứu Trong kỹ thuật điện có nhiều trường hợp cần phải biến đổi điện áp xoay chiều giá trị không đổi thành điện áp xoay chiều có giá trị điều chỉnh Để biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp xoay chiều tần số có giá trị khác phổ biến dùng máy biến áp Máy biến áp có ưu điểm kết cấu gọn, làm việc tin cậy, độ bền cao điện nguồn có dạng hình sin điện áp có dạng hình sin Tuy máy biến áp có nhược điểm khó thực thay đổi trơn điện áp ra, trường hợp cơng suất trung bình lớn, điều hạn chế khả sử dụng máy biến áp số trường hợp Khi yêu cầu điều chỉnh trơn điện áp phạm vi rộng, đặc biệt cơng suất trung bình lớn người ta sử dụng BBĐ khác gọi BBĐ xoay chiều-xoay chiều hay BBĐ điện áp pha BBD xoay chiều-xoay chiều thiết bị biến đổi điện sử dụng dụng cụ bán dẫn có điều khiển Nguyên tắc hoạt động BBĐ sử dụng tính chất có điều khiển dụng cụ bán dẫn để cắt phần nửa chu kỳ điện áp nguồn xoay chiều hình sin làm cho điện áp có giá trị hiệu dụng nhỏ điện áp nguồn BBĐ có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, hiệu suất cao, làm việc tin cậy, có khả điều chỉnh trơn điện áp phạm vi rộng với cấp công suất Nhưng BBĐ có số nhược điểm độ tin cậy khơng máy biến áp, thiết bị điều khiển tương đối phức tạp, bị hạn chế công suất khả chịu dòng áp dụng cụ bán dẫn bị giới hạn, đặc biệt điện áp nguồn hình sin điện áp khơng cịn dạng hình sin Các BBĐ xoay chiều - xoay chiều ứng dụng số trường hợp sau: - Để điều khiển tốc độ động xoay chiều không đồng công suất nhỏ phương pháp thay đổi điện áp nguồn cung cấp cho mạch stato động SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất - Khởi động động xoay chiều khơng đồng rơ to lồng xóc cơng suất trung bình lớn - Cung cấp cho cuộn sơ cấp máy biến áp tăng áp có u cầu điều chỉnh trơn điện áp ra, ví dụ máy biến áp cung cấp cho nắn điện cao áp cấp cho lò tần số dùng đèn phát điện tử loại cực 1.1 Tổng quan động xoay chiều ba pha *Khái niệm: - Máy điện không đồng (KĐB) loại máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm biến điện từ có tốc độ quay rotor n khác với tốc độ quay từ trường (n1) Máy điện khơng đồng có hai dây quấn: dây quấn stator (sơ cấp) với lưới điện tần số khơng đổi, dây quấn rotor (thứ cấp) Dịng điện dây quấn rotor sinh nhờ sức điện động cảm ứng có tần số phụ phụ thuộc vào rotor, nghĩa phụ thuộc vào tải trục máy - Cũng máy điện khác, máy điện khơng đồng có tính thuận nghịch, có nghĩa làm việc chế độ động điện máy phát điện Có nhiều tiêu chí để phân loại máy điện không đồng bộ: Theo kết cấu máy, máy điện KĐB chia thành kiểu sau: kiểu hở, kiểu bảo vệ, kiểu kín, kiểu phòng nổ Theo kết cấu rotor, máy điện KĐB chia thành hai loại: Loại rotor kiểu dây quấn, loại rotor kiểu lồng sóc Theo số pha dây quấn stator: Một pha, hai pha ba pha *Cấu tạo: hình1.1Cấu tạo động khơng đồng * Phần tĩnh (stator) - Stator gồm hai phận lõi thép dây quấn, ngồi cịn có vỏ máy nắp máy SVTH: Nguyễn Phúc Đồn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Mơn: Điện tử cơng suất Hình 1.1aStator máy điện khơng đồng a, Lõi thép: Lõi thép stator có dạng hình trụ (hình1.1a), làm thép kỹ thuật điện, dập rãnh bên (hình 1.1a) ghép lại với tạo thành rãnh theo hướng trục Lõi thép ép vào vỏ máy b Dây quấn stator: Dây quấn stator thường làm dây đồng có bọc cách điện đặt rãnh lõi thép Dòng điện xoay chiều ba pha chạy dây quấn ba pha stator tạo nên từ trường quay hình1.1b: Dây quấn stator c Vỏ máy: Vỏ máy gồm có thân nắp, thường làm gang (Hình1.1c) Có tác dụng bảo vệ cố định phận bên dây quấn, trục máy, rotor SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Hình1.1c:vỏ máy * Phần quay (Rotor) - Rotor phần quay gồm lõi thép, dây quấn trục máy Rotor phần quay gồm lõi thép, dây quấn trục máy a Lõi thép: Lõi thép rotor gồm thép kỹ thuật điện lấy từ phần bên lõi thép stator ghép lại, mặt dập rãnh (hình 1.1d) đẽ đặt dây quấn, có dập lỗ để lắp trục Hình1.1d: Lõi thép rotor b Trục Trục máy điện không đồng làm thép, gắn lõi thép SVTH: Nguyễn Phúc Đồn Trang ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất rotor c Dây quấn rotor Dây quấn rotor máy điện không đồng có hai kiểu: rotor ngắn mạch cịn gọi rotor lồng sóc rotor dây quấn Hình1.1e: Rotor lồng sóc - Rotor lồng sóc (hình 1.1e) gồm đồng nhôm đặt rãnh bị ngắn mạch bổi hai vành ngắn mạch hai đầu Với động nhỏ, dây quấn rotor đúc nguyên khối gồm dẫn, vòng ngắn mạch, cánh tản nhiệt cánh quạt làm mát Các động công suất 100kW dẫn làm đồng đặt vào rãnh rotor gắn chặt vào vành ngắn mạch Rotor dây quấn (hình1.1e) quấn giống dây quấn ba pha stator có số cực từ dây quấn stator Dây quấn kiểu luôn đấu (Y) có ba đầu đấu vào ba vành trượt, gắn vào trục quay rotor cách điện với trục Ba chổi than cố định tỳ vành trượt để dẫn điện vào biến trở nối nằm động để khởi động điều chỉnh tốc độ 1.1.1 Tổng quan nguyên lý Khi đặt điện áp xoay chiều ba pha có tần số f1 vào dây quấn stator, dây quấn stator có hệ thống dịng pha chạy qua, dịng điện tạo từ trường quay p đôi cực, quay với tốc độ n1 = 60f1/p Từ trường quay quét qua dẫn dây quấn rotor, cảm ứng dây quấn sức điện động Dây quấn rotor khép kín mạch (ngắnmạch) nên sức điện động cảm ứng sinh dòng điện chạy dẫn rotor Lực điện từ trường quay máy tác động vào dòng điện chạy dẫn rotor, kéo rôto quay với tốc độ n chiều với từ trường quay n < n1 Từ trường quay tốc độ n1 có chiều thuận kim đồng hồ Thanh dẫn chuyển động tương từ trường tốc độ n1 ngược chiều kim đồng hồ Theo qui tắc bàn tay phải, xác định chiều sức điện động cảm ứng dẫn Mạch rotor nối tắt, dẫn có dịng điện trùng chiều với sức điện động Theo qui tắc bàn tay trái, xác định chiều lực điện từ, tác động vào dẫn (hình 5.11) Lực điện từ chiều với chiều quay từ trường, rotor quay theo từ trường với tốc độ n Tốc độ rotor máy n nhỏ tốc độ từ trường quay n1, tốc SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 10 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất sơ đồ chân IC 741 Biểu đồ kết mơ với thơng số linh kiện tính toán 3.1.2 khâu tạo điện áp cưa Hiện sử dụng chủ yếu hai dạng điện áp tựa dạng hình sin dạng cưa Trong khn khổ tài liệu trình bày dạng điện áp tựa dạng cưa, có nhiều ưu điểm dạng hình sin: bị ảnh hưởng điện áp tần số nguồn điện xoay chiều *Điện áp tựa dạng cưa Có thể chia làm hai loại cưa phi tuyến (không thẳng) cưa tuyến tính (răng cưa thẳng) Có nhiều phương pháp tạo hàm cưa như: SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 32 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất - Dùng diode kết hợp với nhiều cuộn dây biến áp lệch pha - Dùng diode tụ điện - Dùng transistor tụ điện - Dùng khuếch đại thuật toán tụ điện Tuy nhiên hai phương pháp sau dùng, nên trình bày hai phương pháp Trong mạch điều khiển chỉnh lưu dùng dạng cửa lên cho quan hệ điện áp cưa góc điều khiển α tỉ lệ thuận: điện áp lớn góc α lớn Mặt khác ta biết quan hệ góc điều khiển α điện áp chỉnh lưu nhận tải lại tuân theo quy luật tỷ lệ nghịch (ví dụ: Ud=Ud0cosα) dẫn đến α tăng Ud lại giảm Như tương ứng việc tăng điện áp điều khiển dẫn đến giảm điện áp chỉnh lưu, điều nhiều không thuận lợi cho mạch điều chỉnh tự động Để quan hệ thuận, nghĩa tương ứng giá trị điện áp điều khiển lớn điện áp chỉnh lưu lớn, cần phải tạo cưa có dạng lên Khâu tạo điện áp cưa SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 33 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất *Mạch tạo cưa tuyến tính hai nửa chu kỳ sử dụng khuếch đại thuật toán Nhược điểm chung mạch tạo cưa dùng transistor phụ thuộc rõ thời điểm mở khóa bóng vào điện áp đồng pha, điện áp cưa nhiều bị biến động theo điện áp lưới điện xoay chiều Điều làm ảnh hưởng tới góc điều khiển α phạm vi điều chỉnh Mặt khác độ tuyến tính cưa khơng thật cao Hiện mạch tạo cưa sử dụng OA ngày ứng dụng nhiều hơn, khắc phục nhược điểm *Tạo cửa tuyến tính sườn lên: Để tạo cưa tuyến tính sườn lên OA, thực cách: Sử dụng bóng transistor T đấu song song với tụ C để làm nhiệm vụ phóng tụ điện, kiểu cho phép thời gian hồi phục điện áp cưa nhanh tụ phóng ngắn mạch qua bóng bán dẫn mở bão hịa - Chọn loại transitor bóng ngược npn 2N3904 Với thơng số : Uceomax = 40 -chọn • E = ± 15V • f = 50Hz T= -Do 1 = = 20(ms) f 50 đó, nửa chu kì điẹn áp lực ta phải tạo xung rang cưa => trc = + tn =10 ms -Thời gian tụ C1phóng điện thời gian tương ứng phạm vi điều chỉnh góc điều khiển , góc quy đổi thành thời gian là: = 30.10(ms) = 1,6(ms) 180 o => t n = 10 − 1,6 = 8,4(ms) -Chọn tụ C1= 330nF SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 34 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử cơng suất - Với = 1,6ms, ta có: R3 = E.t p C1 = 15.1,6.10 −3 = 72727(Ω) 0,33.10 −6 -Cụm điện trở R3 dùng để chỉnh thời gian phóng tụ - Với tn = 8,4ms điện áp bảo hòa OA2 là: Ubh = E – 1,5 = 15 – 1,5 = 13,5 (v) R ≤ => U bh − 0,7 13,5 − 0,7 = = 54759(Ω) C.U tran E 0,33.10 −6.0,7 15 + + tn R3 72727 8,4.10 −3 Kết mô khâu tạo xung cưa với thông số tính tốn 3.1.3 khâu so sánh SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 35 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Khâu so sánh - R5 R6 khơng cần dùng thực tế nay, OA có ∆U max = 18V nên khơng cần hai điện trở Tuy nhiên để an toàn, ta đặt R5 = R6 = 6K để bảo vệ ngõ vào OA - Điều kiện làm việc OA: • Các điện áp đưa vào so sánh (U tựa Uđk) phải dấu (cùng “-“ “+”) có tượng thay đổi trạng thái đầu (Uss) • Độ chênh lệch tối đa hai cửa làm việc không vượt giới hạn cho phép OA d, khâu tạo xung kép: - Do đặc điểm: dòng điện cấp từ nguồn xoay chiều buộc phải qua hai valve lực bán kỳ điện áp lực nên mạch điều khiển phải phát đồng thời vào hai valve cần dẫn Vì vậy, để điều khiển mở cho valve lực cần có hai xung, xung thứ xung phát động theo góc điều khiển α, xung thứ hai xung phụ nhằm đảm bảo có hai valve dẫn Việc phát xung điều khiển gọi phát xung kép Biểu đồ phát xung kép sau: SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 36 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất - Dạng xung kép hai xung đơn cách 30o điện Thực chất khâu tạo xung đơn kết hợp với mạch tách xung để để tạo xung đơn xuất thời điểm để mở van, đồng thời kết hợp với xung mở van van tạo thành cặp xung kép nhờ mạch logic 3.1.4 Khâu tách xung Trong mạch điều khiển chỉnh lưu, điện áp tựa tạo hai nửa chu kỳ mạch Lúc khâu so sánh xác định góc điều khiển cho hai van thuộc pha mạch lực: van làm việc nửa chu kỳ dương, van nửa chu kỳ âm lưới điện xoay chiều Như sau khâu tạo dạng xung (DX) ta nhận hai xung điều khiển hai nửa chu kỳ Tuy nhiên việc phát xung điều khiển cho van điện áp SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 37 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất van âm khơng mong muốn Để tránh điều cần có thêm khâu tách xung (cịn gọi phân phối xung), lúc van lực nhận xung điều khiển giai đoạn điện áp dương uAK>0 Thực tế có nhiều sơ đồ khác thực nhiệm vụ Nhưng tốt cho mạch tách xung dùng OA comparator để phân biệt xác hai nửa chu kỳ điện áp lưới qua điểm khơng Mạch tách xung OA theo sơ đồ nguyên lý bên có độ xác cao đảm bảo tính tách xung cho toàn nửa chu kỳ 3.1.5 Khâu khuếch đại xung khâu phân chia xung - Khuếch đại xung có nhiệm vụ tăng cơng suất khâu tạo dạng xung DX hình thành đến mức đủ mạnh để mở valve lực Đa số thyristor mở chắn xung điều khiển có giá trị U GK = (5 ÷ 10)V IGK = (0,3 ÷ 1)A thời gian khoảng 100μs SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 38 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất - Thực chất, nhiệm vụ KĐX khuếch đại dòng điện Với cỡ dịng điện IG cần phải dùng transistor làm chức khuếch đại, transistor thơng dụng cỡ dịng 1A có hệ số β < 100 nên KĐX thường gồm tầng khuếch đại Phương pháp thông dụng dễ dàng cách ly phần điều khiển phần lực Tuy nhiên tính chất vi phân biến áp nên không cho phép truyền xung rộng vài mili giây Để đơn giản mạch, đồng thời đảm bảo hệ số khuếch đại dòng cần thiết, tầng khuếch đại thường đấu theo kiểu Dalinton - Các thơng số ban đầu: • Valve lực loại T588N • IG = 250mA • UG = 2,2V a/ Phần khuếch đại xung: - Chọn biến áp xung (BAX) có tỷ số k = 2, ta có tham số dòng điện sơ cấp sau: ∗ U1 = U đk k = 2,2.2 = 4,4(V ) ∗ I1 = I đk 0,25 = = 0,125( A) k - Nguồn công suất, ta lấy chung nguồn 15V sử dụng cấp cho mạch điều khiển, ta chọn bóng T2 loại BD135 có thơng số sau: • UCE = 45V • ICmax = 1,5A • βmin = 40 - Tuy nhiên, để tiêu tán nhanh dòng điện qua BAX bóng T2 khóa, ta lắp thêm R16 nối tiếp với cuộn sơ cấp để T2 khóa, dịng điện qua BAX chảy vịng qua D10-R16 làm cho lượng tiếu tán R16 Điều tránh tình trạng điểm làm việc lõi biến áp bị đẩy lên vùng bảo hòa R16 > ECS 15 = = 10(Ω) I C max 1,5 I1max = => 15 = 1,5( A) 10 - Do dòng qua điện trở thường xuyên lớn => chọn R16 = 10Ω/2W - Bóng T3 chọn loại BC107 có thơng số sau: • UCE = 45V SVTH: Nguyễn Phúc Đồn • ICmax = 0,1A • βmin = 110.R Trang 39 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất - Vậy R15 điện trở đầu vào có trị số là: R15 ≤ β1.β ECS 40.110 15 = = 36666,6(Ω) S I1max 1,2.1,5 => Chọn R15 = 15K 3.1.6 Khâu dao động tần số cao -Nguyên lý hoạt động: OA sử dụng so sánh hai cửa Tụ C liên tục phóng – nạp làm cho OA đảo trạng thái lần điện áp tụ đạt trị số chia điện áp R1,R2 Tổng trở phận áp (R1+R2) khoảng 20KΩ ,điện trở R1 thường lấy nhỏ R2 để giảm độ chênh lệch hai đầu vào OA có tham số tốc độ tăng áp lớn - Chọn tụ C = 2n - Ta có : R2=2R1 chọn R2 = 10 kΩ R1 = kΩ - Chu kì dao động : T=2RC.ln(1+2R1/R2) - ta có đc R = kΩ Đồ thị khâu dao động tần số cao 3.1.7 Khâu tạo xung chùm SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 40 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Để giảm công suất cho tầng khuyếch đại tăng số lượng xung kích mở, nhằm đảm bảo thyristor mở cách chắn, ta dùng phát xung chùm cho thyristor Chùm xung thu đưa tới cổng AND với tín hiệu nhận từ khâu so sánh Tín hiệu đầu đưa tới khâu khuyếch đại xung Đồ thị xung chum xung chum 3.1.8: Tính tốn, lựa chọn phần tử mạch điều khiển LINH KIỆN 1- Mạch lực - Valve lực - Các phần tử bảo vệ THƠNG SỐ T588N L = 3µH/7vịng C = 0,33µF R = 12Ω/3W SVTH: Nguyễn Phúc Đồn LINH KIỆN THÔNG SỐ 2- Khâu Đồng - D1, D2 1N4002 - OA TL082 - R0 10K - R1 15K - R4 10K - P1 10K/chỉnh = 5K Trang 41 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch 3- Khâu tạo điện áp cưa - Transistor NPN14 - D3 1N4002 - C1 330nF - R2 47K - R3 57K - P2 100K/chỉnh = 50K 5- Khâu So sánh - R8, R9 6K 6- Khâu Tạo dạng xung - C3 1nF - R10 4,7K 8- Khâu Khuếch đại xung - T2 BD135 - T3 BC107 - R15 15K - R16 10Ω/2W Lõi E = 814E250 - Biến áp xung W1 = 110 vịng W2 = 55 vịng Mơn: Điện tử công suất 4- Khâu Tạo luật điều khiển - T1 C828 - C2 330μF (tụ hóa) -R 10K - R5 4,7K - R6 20K - R7 4,7K - P3 50K/chỉnh = 20K - P4 10K/chỉnh = 5K - P5 1K/chỉnh = 500Ω 7- Khâu Tách xung - IC Logic AND HC4081B - D4, D5, D6 N4001 - R11 10K - R12 15K 9- Mạch cấp nguồn DC - IC ổn áp +15V LM7815 - IC ổn áp -15V LM7915 - C01, C02 1000µF - C03, C04 100µF - C05, C06 0,1µF - D01 → D06 1N4002 3.2: mơ mạch điều khiển 3.2.1: xây dựng sơ đồ mô SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 42 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch SVTH: Nguyễn Phúc Đồn Mơn: Điện tử cơng suất Trang 43 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Sơ đồ mô kênh mạch điều khiển Psim Sơ đồ mô kênh matlab 3.2.2: kết mô SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 44 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử công suất Kết mô Psim Kết mô matlab SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Trang 45 ĐAXC pha khởi động ĐC KĐB roto ngắn mạch Môn: Điện tử cơng suất Tài Liệu Tham Khảo: [1] Giáo Trình Thiết Kế Hệ Thống Điện Tử Công Suất – Trường đại học kinh tế -kỹ thuật công nghiệp [2] Hướng Dẫn Thiết Kế Điện Tử Công Suất –Phạm Quốc Hải [3] Giáo Trình Điện Tử Cơng Suất – Lê Văn Doanh ( chủ biên) Nhận xét giảng viên hướng dẫn: Giảng viên hướng dẫn SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Sinh viên thực Trang 46 ... biến đổi điện áp xoay chiều giá trị không đổi thành điện áp xoay chiều có giá trị điều chỉnh Để biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp xoay chiều tần số có giá trị khác phổ biến dùng máy biến. .. điện tham gia làm đồ án môn học Điện Tử Cơng Suất nhằm tìm hiểu kỹ vấn đề Tên đồ án môn học : ? ?Xây dựng điều khiển cho biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động xoay chiều ba pha.” Gồm chương:... tử công suất Xây dựng điều khiển cho biến đổi điều áp xoay chiều ba pha điều khiển động xoay chiều ba pha Thông số động ba pha : TT Công suất (kW) 2,2 SVTH: Nguyễn Phúc Đoàn Điện áp định mức (VAC)

Ngày đăng: 13/06/2022, 14:40

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w