(TIỂU LUẬN) TIỂU LUẬN vẽ sơ đồ và trình bày nguyên lý chung của các phép biến đổi AC DC mà bạn biết

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BÁO CÁO TIỂU LUẬN HỌC PHẦN THÍ NGHIỆM CHUN MƠN Đề số: 04 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Minh TúLớp: TDH3-K59 Khoa: Điện – Điện Tử GVHD: Ths Đỗ Văn Thăng Năm 2022 Mục Lục Câu 1: Vẽ sơ đồ trình bày nguyên lý chung phép biến đổi AC -> DC mà bạn biết a) ?1 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ không điều khiển: Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ có điều khiển: Mạch cầu chỉnh lưu không điều khiển: Mạch cầu chỉnh lưu điều khiển toàn phần: Mạch cầu chỉnh lưu bán điều khiển, đối xứng: Mạch cầu chỉnh lưu bán điều khiển, bất đối xứng: 11 Mạch chỉnh lưu cầu ba pha không điều khiển: 13 Mạch chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển toàn phần: 14 Mạch chỉnh lưu cầu ba pha bán điều khiển: 15 Nguyên lý chung việc biến đổi AC-DC mạch chỉnh lưu: 16 Vẽ sơ đồ trình bày nguyên lý chung phép biến đổi DC  AC mà bạn biết b) ? 17 Sơ đồ 17 Nguyên lý chung phép biến đổi DC-> AC: 17 Câu 2: 18 a) Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch khởi động hãm động 18 Khởi động động chiều kích từ độc lập 18 b) Thực điều chỉnh tốc độ, đảo chiều quay động cách nào? .20 Điều chỉnh tốc độ cách thay đổi điện áp phần ứng: 20 Điều chỉnh tốc độ cách thay đổi từ thông: 23 Điều chỉnh tốc độ cách thay đổi điện trở mạch phần ứng: 23 Đảo chiều động 25 Câu 3: 27 a) Hãy vẽ sơ đồ đấu nối cho toán trên? 27 b) Cài đặt tham số mà bạn cho cần thiết? 27 Câu 1: a) Vẽ sơ đồ trình bày nguyên lý chung phép biến đổi AC -> DC mà bạn biết ? Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ không điều khiển:  Tải R  Tải RL Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ có điều khiển:  Tải R, α = 90o  Tải RL, α = 90o Mạch cầu chỉnh lưu không điều khiển:  Tải R  Tải RL Mạch cầu chỉnh lưu điều khiển toàn phần:  Tải R  Tải RL: Mạch chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển toàn phần:  Tải R, α = 30o 14  Tải RL, α = 30o Mạch chỉnh lưu cầu ba pha bán điều khiển: 15 Nguyên lý chung việc biến đổi AC-DC mạch chỉnh lưu: Mạch chỉnh lưu hoạt động đơn giản cách biến nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện chiều Nó bao gồm điốt lồng vào toàn hệ thống để tạo chuyển động tịnh tiến electron tới thiết bị cung cấp lượng Khi dòng điện xoay chiều chạy qua mạch chỉnh lưu, điốt loại bỏ thay đổi điện áp âm khỏi nguồn xoay chiều Do đó, để lại điện áp dương Diode cho phép dòng điện chạy theo hướng, chặn dòng điện chạy theo hướng ngược lại 16 b) Vẽ sơ đồ trình bày nguyên lý chung phép biến đổi DC  AC mà bạn biết ? Sơ đồ Nguyên lý chung phép biến đổi DC-> AC: Phép biến đổi DC sang AC việc biến đổi lượng nguồn điện chiều thành xoay chiều Điện áp chiều sau biến áp tăng lên giá trị mong muốn sử dụng mạch chỉnh lưu sử dụng linh kiện bán dẫn công suất ( mosfet , IGBT ) điều khiển đóng ngắt luân phiên chiều ngược theo tần số cố định mong muốn, việc đóng ngắt luân phiên với chiều ngược tạo thành điện áp xoay chiều với tần số cài đặt 17 Câu 2: Động điện chiều làm việc chế độ kích từ độc lập: a) Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch khởi động hãm động Khởi động động chiều kích từ độc lập Như biết lúc bắt đầu đóng điện cho động cơ, tốc độ động khơng nên dịng diện động lúc ngắn mạch Và dịng ngắn mạch tính lớn U I= nm dm Ru Tạo moomen ngắn mạch lớn: U dm Mnm=K Φdm= Ru =K Φdm Inm Dòng điện mở máy động lớn: Udm Imm=Inm= Ru =(10÷ 20) Idm Đối với động có cơng suất lớn Rư thường có giá trị nhỏ dòng điện I mm lớn Điều làm xấu chế độ chuyển mạch động cơ, đốt nóng mạch động gây sụt áp lưới điện Tình trạng xấu hệ thống truyền động điện thường xuyên phải mở máy, đảo chiều, hãm điện thường xuyên máy trục, máy can đảo chiều, thang máy lên xuống v.v M mm =M =K Φ nm dm I nm 18 Vậy để đảm bảo an toàn cho động cấu truyền động ảnh hưởng xấu đến lưới điện phải hạn chế dòng điện mở máy, khơng cho vượt qua giá trị: I mm=(1.5 ÷ 2.5) Idm Nghĩa cần phải thêm điện trở phụ hình vẽ vào mạch phần ứng cho: I mm Cơng suất động lớn phải chọn Imm nhỏ Trong trình mở máy, tốc độ động w tăng dần lên, sức điện động động lúc E = KΦϖ tăng dần dòng điện động bị giảm moomen giảm I= U−E Ru +Rf 19 Sơ đồ mạch khởi động hãm động cơ: b) Thực điều chỉnh tốc độ, đảo chiều quay động cách nào? Điều chỉnh tốc độ cách thay đổi điện áp phần ứng: 20 Ta có từ thơng giữ khơng đổi Điện áp phần ứng cấp từ biến đổi Khi thay đổi điện áp U cấp cho cuộn dây phần ứng, ta có họ đặc tính ứng với tốc độ không tải khác nhau, song song hình vẽ đường đặc tính Như ta biết điện áp thay đổi phía giảm (U < Udm) nên phương pháp cho phép điều chỉnh giảm tốc độ Quá trình điều chỉnh tốc độ nhờ thay đổi điện áp phần ứng: Giả động làm việc điểm A đặc tính ứng với điện áp U1 phần ứng Khi giảm điện áp từ U1 xuống U2, động thay đổi điểm làm việc từ điểm A có tốc độ lớn ϖ A đường xuống điểm D có tốc độ nhỏ (ϖA < ϖD) đường đặc tính (ứng với điện áp U2) Diễn biến chuyển đổi giảm tốc độ ta nói Trong giảm tốc độ theo cách giảm điện áp phần ứng, giảm mạnh điện áp nghĩa chuyển nhanh từ tốc độ 21 cao xuống tốc độ thấp với trình giảm tốc độ xảy q trình hãm tái sinh Chẳng hạn hình động làm việc điểm A với tốc độ lớn ϖ A đặc tính ứng với điện áp U1 Ta giảm mạnh điện áp phần ứng từ U1 xuống U3 Lúc động chuyển điểm làm việc từ điểm A đường sang điểm E đường (chuyển ngang với tốc độ ϖA = ϖE) ϖE lớn tốc độ khơng tải lí tưởng ω03 đặc tính nên động làm việc trạng thái hãm tái sinh đoạn EC đặc tính Q trình hãm giúp động giảm tốc nhanh Khi tốc độ xuống thấp ω03 động lại làm việc trạng thái động lúc momen ωD = nên động tiếp tục giảm tốc điểm làm việc F, F với tốc độ ωf < ωA Khi tăng tốc, diễn biến trình giải thích tương tự Giả sử động làm việc điểm I có tốc độ ωI nhỏ đặc tính 5, ứng với điệ áp U5 phần ứng Tăng điện áp U5 lên U4 , động chuyển điểm làm việc từ I đặc tính sang điểm G đặc tính Do momen MG lớn momen tải MC nên động tăng tốc theo đường (đoạn GH) Đồng thời với trình tăng tốc, momen động bị giảm trình tăng tốc chậm dần Tới điểm H momen động cân với momen tải ( MH =MC ) động làm việc ổn định điểm H với tốc độ ωH >ωI Phương pháp có đặc điểm sau: Điện áp phần ứng giảm tốc độ động nhỏ - Điều chỉnh trơn toàn dải điều chỉnh - Độ cứng đặc tính giữ khơng đổi toàn dải điều chỉnh - Độ sụt tốc tuyệt đối toàn dải điều chỉnh ứng với momen Độ sụt tốc tương đối lớn đặc tính thấp dải điều chỉnh Do sai số tốc độ tương đối (sai số tĩnh) đặc tính thấp khơng vượt q sai số cho phép cho tồn dải điều chỉnh - Dải điều chỉnh phương pháp có thể: D 10:1 - Chỉ thay đổi tốc độ phía giảm (vì thay đổi với Uư DC mà bạn biết ? Mạch