ĐỀ tài THIẾT kế hệ THỐNG điều KHIỂN tự ĐỘNG CHO hệ TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG cơ một CHIỀU XOAY CHIỀU 3 PHA

TRƯỜNG ĐAI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH KHOA ĐIỆN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU XOAY CHIỀU PHA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGYỄN ANH TUẤN Sinh viên: ĐẶNG QUANG MINH Lớp DHTDHCK14A1 MSV:1405190094 Nghệ An, năm 2022 Lời nhận xét giáo viên hướng dẫn …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Lời nhận xét giáo viên phản biện …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… LỜI NÓI ĐẦU Hiên vơi sư phat tri ên không ngưng cua nên khoa hoc ky th ât đa t ao tưu to lơn Trong đo nghanh điêu khiên tư đông gop môt phân không nho vao sư phat tri ên đo Môt vân đê quan trong cac dây chuy ên khiên tư đ ông hoa la khiên tôc đô đ ông điên môt chiêu Tư tr ươc đ ên đông điên môt chiêu đươc sư d ung rông rai cac th ông truyên đông kê ca thông truyên đông yêu câu cao Vi vây đê hi ro môn thi êt kê h ê th ông tư đông hoa qua trinh em đ ươc giao đê tai: “Thiêt kê h ệ th ông điêu khiên tư đ ông đông cho hệ truyên đông đông điện chiêu” Nôi dung đê tai đươc chia lam IV chương: Chương I: Mô ta đông điên chiêu Chương II: Thiêt kê mach lưc truyên đông tư đông Chương III: Thiêt kê điêu khiên truyên đông tư đông Chương IV: Mô phong thông điêu khiên phân mêm Matlab-Simulink Trong qua trinh lam đ ê tai em nh ân đươc sư quan tâm h ương d ân ch i b ao tân tinh cua Thây giao Nguyên Anh Tuân em xin chân cam ơn thây Tuy nhiên thơi gian, giơi han cua đê tai, v pham vi nghiên cưu tai liêu, vơi kinh nhiêm va kiên thưc han chê nên đ ô an không tranh kh oi thiêu sot Em kinh mong thây đong gop y kiên đê đo an hoan thiên Sinh viên thưc hiên Cao Văn Huỳnh CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 1.1 Câu tạo nguyên lý hoạt đông đông điện môt chiêu 1.1.1 Câu tạo đông điện môt chiêu Hình 1.1: Mặt cắt ngang máy điện mơt chiêu Câu tao cua đông điên môt chiêu co thê phân hai phân chinh la: phân tĩnh va phân quay - Phân tĩnh hay Stato (phân cam) Đây la phân đưng yên cua đông Phân tĩnh gôm cac bô phân chinh sau: Cưc tư chinh: Cưc tư chinh la bô phân sinh tư trương gôm co loi sắt cưc tư va dây quân kich tư lông ngoai loi sắt kich tư Loi sắt cưc tư lam la thép ky thuât điên thép khôi gia công dang cưc tư rôi cô định vao may Dây quân kich tư đươc quân dây đông boc cach điên va cuôn dây đêu đươc boc cach điên ky môt khôi va tẩm sơn cach điên trươc đặt cac cưc tư Cac cuôn dây kich tư đặt cac cưc tư đươc nôi nôi tiêp vơi Nhiêm vu chinh cua cưc tư chinh va dây quân kich tư tao tư thông chinh may + Cưc tư phu: Cưc tư phu thương lam thép khôi đặt xen kẽ giưa cac cưc tư chinh va dùng đê cai thiên đổi chiêu (đặt đương trung tinh hinh hoc) Xung quanh cưc tư phu co dây quân cưc tư phu Dây quân cưc tư phu đươc đâu nôi tiêp vơi dây quân phân ưng (dây quân Roto) Nhiêm vu cua cưc tư phu la đê lam giam sư xuât hiên tia lưa điên bê mặt chổi than va cổ gop + Vo may (gông tư): Gông tư dùng đê lam mach tư nôi liên cac cưc tư, đông thơi lam vo may bao vê cac bô phân bên vo may Vo may điên môt chiêu đươc lambằng thép dân tư + Chổi than: Chổi than dùng đê điên ap tư bên ngoai vao đông Cơ câu chổi than gôm co chổi than đặt hôp chổi than va nhơ môt lo xo ti chặt lên cổ gop Hôp chổi than đươc cô định gia chổi than va cach điên vơi gia.Chổi than thương đươclam bôt đông bôt than va môt sô phu gia chông mai mon khac.Chổi than đươc đặt đương trung tinh hinh hoc - Phân quay hay Roto (phân ưng) + Loi sắt phân ưng: Loi sắt phân ưng dùng đê dân tư Thương lam la thép kĩ thuât điên dây 0.5(mm) phu cach điên mong hai mặt rôi ép chặt lai đê giam tổn hao dong điên xoay gây nên Trên la thép co dâp hinh dang ranh đê sau ép lai thi đặt dây: Dây quân phân ưng la phân sinh sưc điên đông va co dong điên chay qua Dây quân phân ưng thương lam dây đông co boc cach điên Dây quân đươc boc cach điên cẩn thân vơi ranh cua loi thép + Cổ gop: Cổ gop (con goi la vanh gop hay vanh đổi chiêu) dùng đê đổi chiêu dong điên xoay chiêu môt chiêu Cổ gop gôm nhiêu phiên đông ghép cach điên vơi Bê mặt cổ gop phai đươc gia công vơi đô nhẵn bang cao đê đam bao tiêp xúc giũa chổi than va cổ gop Cổ gop đặt đông tâm vơi truc quay đê han chê phat sinh tia lưa điên + Cac bô phân khac: Canh quat: dùng đê quat gio lam nguôi may Truc may: Trên đo đặt loi sắt phân ưng, cổ gop canh quat va ổ bi Truc may thương lam thép cacbon tôt 1.1.2 Nguyên Lý hoạt đông đông điện môt chiêu Đông điên môt chiêu hoat đông dưa hiên tương cam ưng điên tư đặt vao tư trương môt dây dân va cho dong điên chay qua dây dân thi tư trương tac dung môt lưc tư vao dong điên (vao dây dân) va lam cho dây dân chuyên đông,chiêu cua tư lưc đươc xac định quy tắc ban tay trai Nguyên ly: Khi cho dong điên chay qua cuôn dây kich tư, tao tư trương tac dung môt lưc tư vao cac dây dân cua rôto co dong chay qua tao mô men lam quay rôto 1.1.3 Phân loại đông điện môt chiêu Dưa vao cach nôi dây quân phân ưng vơi dây quân kich tư đông điên môt chiêu đươc chia lam bôn loai sau: - Động điện chiều kích từ độc lập: dong điên kich tư đươc lây tư nguôn riêng biêt so vơi phân ưng Trương hơp đặc biêt, tư thông kich tư đươc tao nam châm vĩnh cưu, ta goi la đông điên môt chiêu kich thich vĩnh cưu - Động điện chiều kích từ song song: Dây quân kich tư đươc nôi song song vơi mach phân ưng - Động điện chiều kich từ nối tiếp: Dây quân kich tư đươc mắc nôi tiêp vơi mach phân ưng - Động điện chiều kich từ hỗn hợp: Dây quân kich tư co hai cuôn, dây quân kich tư song song va dây quân kich tư nôi tiêp Trong đo, cuôn kich tư song song thương la cn chu đao Hình 1.2: Các loại đông điện môt chiêu a) Đông điên môt chiêu kich tư đôc lâp b) Đông điên môt chiêu kich tư song song c) Đông điên môt chiêu kich tư nôi tiêp d) Đông điên môt chiêu kich tư hỗn hơp 1.1.4 Điêu chỉnh tôc đô đông điện môt chiêu Ưu điêm ban cua đông điên môt chiêu so vơi cac loai đông điên khac la kha điêu chinh tôc đô dễ dang, cac bô điêu chinh tôc đô đơn gian, dễ chê tao Do đo, điêu kiên binh thương, đôi vơi cac câu co yêu câu chât lương điêu chinh tôc đô cao, pham vi điêu chinh tôc đô rông, ta thương sư dung đông điên môt chiêu Co cac phương phap điêu chinh tôc đô đông điên môt chiêu ban như: - Thay đổi điên ap đặt vao mach phân ưng - Thay đổi tư thông - Thay đổi điên trở phu mach phân ưng Đôi vơi cac thông truyên đông điên môt chiêu co yêu câu điêu chinh tôc đô cao thương sư dung đông điên môt chiêu kich tư đôc lâp 1.2 Các đông điện mơt chiêu 1.2.1 Đơng điện mơt chiêu kích từ đơc lập Hình 1.3: Sơ đồ nơi dây đơng mơt chiêu kích từ đơc lập Trong đo: Uđm: điên ap định mưc Iđm: dong điên định mưc mach chinh Iktđm: dong điên kich tư định mưc Pđm: công suât đâu cân truc cân vơi tai ηđm: hiêu suât định mưc cua đông 1.2.2 Đơng điện mơt chiêu kích từ song song Hình 1.4: Sơ đồ nôi dây đông môt chiêu kích từ song song 1.2.3 Đơng điện mơt chiêu kích từ nơi tiêp Hình 1.5: Sơ đồ nối dây động chiều kích từ nối tiếp 1.2.4 Đơng điện mơt chiêu kích từ hỗn hợp Đơng điên kich tư hỗn hơp la đông điên vưa co kich tư song song vưa co kich nôi tiêp đo kich tư song song đong vai tro chu yêu 1.3 Các phương pháp điêu chỉnh đông điện môt chiêu Tư phương trinh đặc tinh cơ: Ta co ba phương phap điêu chinh tôc đô đông điên môt chiêu: 1.3.1 Điêu chỉnh tôc đô đông cách thay đổi điện áp đặt vào phần ứng Trong thưc tê ta thương dùng phương phap giam điên ap phân ưng đông va giư tư thông điên trở Khi điên ap giam thi: Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh sau: Hình 1.6: Họ đặc tính thay đổi điện áp + Nhân xét: Khi ta giam điên ap đặt vao phân ưng đông thi tôc đô không tai giam xuông, đô xut tôc đô không đổi Điên ap phân ưng cang giam,tôc đô đông cang nho Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh song song vơi đương đặc tinh tư nhiên, tưc đô cưng đặc tinh không đổi 1.3.2 Điêu chỉnh tôc đô đông cách thay đổi từ thơng mạch kích từ Mn thay đổi tư thơng đông cơ, ta tiên hanh thay đổi dong điên kich tư cua đông qua môt điên trở mắc nôi tiêp mach kich tư Trong thưc tê ta thương dùng phương phap giam tư thông va vân giư điên ap , điên trở va không đươc giam tư thông gân vê Khi tư thông giam thi: Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh sau: Hình 1.7 Họ đặc tính thay đổi từ thơng mạch kích từ đơng + Nhân xét: Như vây giam tư thông thi tôc đô không tai tăng lên đô sut tôc đô tăng gâp lân Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh co đô dôc va co tôc đô không tai lơn Vi vây cang giam tư thông thi tôc đô không tai ly tưởng cua đặc tinh cang tăng, tôc đô đông cang lơn Đô cưng đặc tinh giam Phương phap rât kinh tê vi viêc điêu chinh tôc đô thưc hiên mach kich tư vơi dong kich tư la (1 ÷ 10)% dong định mưc phân ưng 1.3.3 Điêu chỉnh tôc đô dông cách thay đổi điện trở phụ Trong thưc tê ta thêm điên trở phu vao mach phân ưng đông cơ: , va giư điên ap, tư thông Ta co: Khi tắng điên trở phu thi: ... 2.2 .3 Lựa chọn phương án điều khiển hai chỉnh lưu Đê điêu khiên hai bô biên đổi lam viêc song song ngươc co hai phương phap: + Điêu khiên riêng + Điêu khiên chung 2.2 .3. 1 Phương pháp điều khiển. .. cầu pha T1 T5 T3  T6 T2 T4 T6 IG1      IG2 IG3 IG4 IG5 IG6               Ud  b) Hình 2.2: Sơ đồ (a), đồ thị (b) chỉnh lưu Tiristor hình cầu pha Khi phat xung mở van cho mach... Động điện chiều kích từ song song: Dây quân kich tư đươc nôi song song vơi mach phân ưng - Động điện chiều kich từ nối tiếp: Dây quân kich tư đươc mắc nôi tiêp vơi mach phân ưng - Động điện chiều