Nghiên cứu thiết kế chế tạo bộ khởi động mềm cho động cơ không động bộ 3 pha

BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN NGHIÊN CỨU ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HÓA — – ˜ & ™ — – BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NCKH&PTCN CẤP BỘ NĂM 2010 Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA Cơ quan chủ trì: Chủ nhiệm đề tài: VIỆN NGHIÊN CỨU ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HÓA TH.S. MAI VĂN TUỆ HÀ NỘI – 2010 BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN NGHIÊN CỨU ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HÓA — – ˜ & ™ — – BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NCKH&PTCN CẤP BỘ NĂM 2010 Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA CƠ QUAN CHỦ TRÌ VIỆN TRƯỞNG Nguyễn Thế Truyện CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI Mai Văn Tuệ Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 1 - MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ - 2 - MỘT SÔ THUẬT NGỮ NGỮ VIẾT TẮT - 4 - CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU - 1 - 1.1 Giới thiệu chung. - 1 - 1.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trong và ngoài nước. - 1 - 1.3 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của đề tài. - 2 - CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT. - 4 - 2.1 Các vấn đề khi sử dụng động cơ không đồng bộ. - 4 - 2.1.1 Khởi động động cơ không đồng bộ. - 4 - 2.1.2 Một số phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ ba pha. - 5 - 2.1.3 Bài toán năng lượng. - 14 - 2.2 Điều áp xoay chiều ba pha. - 18 - 2.2.1 Một số mạch thông dụng. - 18 - 2.2.2 Điều áp xoay chiều ba pha mạch thuần trở - 20 - CHƯƠNG III: THIẾT KẾ HỆ THỐNG. - 24 - 3.1 Chi tiết các tính năng - 24 - 3.2 Thiết kế phần cứng - 33 - 3.2.1 Sơ đồ khối - 33 - 3.2.2 Thiết kế chi tiết từng khối - 36 - 3.2.2.1 Khối đồng bộ theo điện áp. - 36 - 3.2.2.2 Khối đồng bộ theo dòng điện. - 38 - 3.2.2.3 Khối Thyristor. - 39 - 3.2.2.4 Khối cách li. - 40 - 3.2.2.5 Khối có chức năng bảo vệ. - 42 - 3.2.2.6 Khối giao tiếp và khối xử lí trung tâm - 46 - 3.3 Thiết kế phần mềm - 49 - 3.3.1 Các công cụ sử dụng - 49 - 3.3.2 Cơ sở thiết kế - 49 - 3.3.3 Lưu đồ trạng thái phần mềm. - 52 - CHƯƠNG IV: THỬ NGHIỆM - 55 - 5.1 Các chức năng cần thử. - 55 - 5.1.1 Mẫu HS2P-200 - 55 - 5.1.2 Mẫu HS3P-200 - 55 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 2 - 5.2 Phương pháp thử - 55 - 5.3 Chuẩn bị. - 55 - 5.4 Thực hiện và kết quả. - 56 - 5.4.1 Trong phòng thí nghiệm. - 56 - 5.4.2 Thử nghiệm thực tế. - 60 - PHỤ LỤC - 70 - 5.1 Các sơ đồ đấu nối của bộ khởi động mềm - 70 - 5.2 Một số lưu ý khi vận hành thiết bị - 71 - 5.2.1 Bộ HS2P-200 - 71 - 5.2.2 Bộ HS3P-200 - 72 - 5.3 Giới thiệu về thiết bị đo dòng và áp hiệu dụng U/I RMS-HTC - 73 - 5.4 Tìm hiểu các vấn đề liên quan đến bộ khởi động mềm trung thế. - 75 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - 77 - TÀI LIỆU THAM KHẢO. - 78 - DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1: Sơ đồ khởi động trực tiếp. - 5 - Hình 2.2: Sơ đồ khởi động đổi nối sao- tam giác. - 6 - Hình 2.3: Đặc tính dòng theo thời gian của phương pháp đổi nối Y/∆ - 8 - Hình 2.4: Sơ đồ khởi động nhờ cuộn kháng. - 8 - Hình 2.5: Sơ đồ khởi động nhờ biến áp tự ngẫu. - 10 - Hình 2.6: Mở máy bằng cách mắc điện trở phụ vào roto. - 11 - Hình 2.7: Sơ đồ mạch lực biến đổi xung áp xoay chiều ba pha. - 12 - Hình 2.8: Các đường đặc tính với các phương pháp khởi động khác nhau. - 13 - Hình 2.9: Mối quan hệ hiệu suất động cơ với tải làm việc. - 15 - Hình 2.10: Mối quan hệ hệ số công suất động cơ với tải - 15 - Hình 2.11: Mô hình tiêu thụ năng lượng điện của động cơ - 16 - Hình 2.12: Đặc tính Moment theo độ trượt với các chế độ làm việc. - 17 - Hình 2.13: Mô hình tiêu thụ điện của động cơ - 18 - Hình 2.14: Sơ đồ đấu sao có trung tính. - 19 - Hình 2.15: Sơ đồ đấu sao không trung tính - 19 - Hình 2.16: Sơ đồ đấu tam giác - 20 - Hình 2.17: Dạng phát xung điều khiển - 20 - Hình 2.18: Đồ thị điện áp trên tải khi 0 30 α = - 21 - Hình 2.19: Đồ thị điện áp trên tải khi 0 75 α = - 22 - Hình 2.20: Đồ thị điện áp trên tải khi 0 120 α = - 22 - Hình 2.21: Đặc tính điện áp hiệu dụng trên tải theo góc mở α - 23 - Hình 3.1: Quá trình tăng áp trên tải khi khởi động - 24 - Hình 3.2: Quá trình giảm áp trên tải khi dừng mềm. - 25 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 3 - Hình 3.3: Đặc tính áp và dòng với chức năng khởi động có kick - 26 - Hình 3.4: Đặc tính áp và dòng với chức năng khởi động có giới hạn dòng - 27 - Hình 3.5: Đặc tính điện áp hiệu dụng trên tải theo thời gian - 28 - Hình 3.6: Bàn phím và chức năng của từng phím - 29 - Hình 3.7: Cấu trúc menu. - 30 - Hình 3.8: Chọn tải khởi động. - 31 - Hình 3.10: Lấy lại tham số mặc định của hệ thống. - 33 - Hình 3.11: Sơ đồ cấu trúc bộ điều khiển khởi động mềm HS2P-200 . - 34 - Hình 3.12: Sơ đồ cấu trúc bộ điều khiển khởi động mềm HS3P-200 . - 35 - Hình 3.13: Tạo xung đồng bộ dùng IC khuếch đại thuật toán. - 37 - Hình 3.14 : Sơ đồ nguyên lí khối đồng bộ dùng coupler. - 37 - Hình 3.15: Giản đồ xung đồng bộ theo điện áp. - 38 - Hình 3.16: Sơ đồ nguyên lí khối báo khởi động xong - 38 - Hình 3.17: Khối cách li. - 41 - Hình 3.18: Bảng lựa chọn R, C bảo vệ van. - 42 - Hình 3.19: Sơ đồ nguyên lí khối báo mất pha. - 43 - Hình 3.20: Giản đồ xung đồng bộ của ba pha. - 43 - Hình 3.21: Bảng chân lí khi đủ pha. - 44 - Hình 3.22: Bảng chân lí khi mất pha A - 44 - Hình 3.23: Bảng chân lí khi mất pha B - 44 - Hình 3.25: Sơ đồ nguyên lí mạch biến đổi dòng cách li. - 45 - Hình 3.26: Sơ đồ chân và nguyên lí hoạt động của Thermostats. - 46 - Hình 3.27: Sơ đồ mạch nguyên lí khối phản hồi nhiệt. - 46 - Hình 3.28: Khối giao tiếp. - 47 - Hình 3.29: Sơ đồ chân vi xử lí ATMega162. - 48 - Hình 3.30: Khối xử lí trung tâm. - 49 - Hình 3.31: Qui luật biến đổi điện áp đặt vào động cơ theo thời gian. - 50 - Hình 3.32: Mối quan hệ giữa U và α. - 51 - Hình 3.33: Lưu đồ trạng thái chương trình của bộ HS2P-200 - 52 - Hình 3.34: Lưu đồ trạng thái chương trình bộ HS3P-200 - 53 - Hình 4.1: Sơ đồ đấu nối thử nghiệm. - 56 - Hình 4.2: Đồ thị điện áp và dòng với bộ HS2P-200 - 58 - Hình 4.3: Đồ thị điện áp và dòng với bộ đối chứng SM44 IP20 - 58 - Hình 4.4: Đồ thị áp và dòng với bộ HS3P-200. - 59 - Hình 4.5: Đồ thị áp và dòng với bộ đối chứng XFE132 của FairFord. - 60 - Hình 4.6: Động cơ 45kW với tải là quạt hút cho trạm trộn Asphalt - 61 - Hình 4.7: Bộ sản phẩm của đề tài và máy đo M/I RMS – HTC. - 62 - Hình 4.8: Máy tính phục vụ việc lưu trữ và đồ thị hóa - 63 - Hình 4.9 : Đồ thị áp và dòng khi khởi động dùng đổi nối sao tam giác. - 64 - Hình 4.10: Đồ thị áp và dòng với bộ HS2P-200 chế độ Standard. - 65 - Hình 4.11 : Đồ thị áp và dòng với bộ HS2P-200 chế độ High inertia Fan. - 66 - Hình 4.12 : Chức năng khởi động có kick. - 67 - Hình 4.13 : Điện áp và dòng trên động cơ với bộ HS3P-200. - 68 - Hình 4.14 : Quá trình khởi động có kick của bộ HS3P-200. - 69 - Hình 5.1: Sơ đồ đấu nối với bộ HS2P-200 - 70 - Hình 5.2: Sơ đồ đấu nối với bộ HS3P-200 - 71 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 4 - Hình 5.3: Bảng các loại lỗi của bộ HS3P-200 - 73 - Hình 5.4: Sơ đồ khối thiết bị U/I RMS-HTC. - 73 - Hình 5.5: Giao diện của phần mềm trên máy tính. - 74 - Hình 5.6: Giao diện của phần mềm trên máy tính. - 74 - Hình 5.7: Sơ đồ khối bộ khởi động trung thế. - 75 - Hình 5.8 Ghép nối các Thyristor. - 76 - MỘT SÔ THUẬT NGỮ NGỮ VIẾT TẮT 1. LCD: Liquid Crystal Display 2. EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory 3. ALU: Arithmetic Logic Unit 4. RICS: Reduced Instruction Set Computer. 5. CISC: Complex Instruction Set Computer 6. CPU: Center Processing Unit 7. PWM: Pulse Width Modulation 8. ADC: Analog Digital Converter 9. SPI: Serial Peripheral Interface 10. IIC: Inter Intergrated Circuit 11. D.O.L: Direct on line 12. IM: Inductor motor Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 1 - CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU Nội dung chính: v Giới thiệu chung v Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trong và ngoài nước v Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của đề tài 1.1 Giới thiệu chung. Động cơ không đồng bộ được sử dụng rộng rãi trong nền công nghiệp quốc dân. Ưu điểm nổi bật của động cơ này là : Cấu trúc đơn giản, làm việc chắc chắn, tin cậy, giá thành hạ… Đặc biệt là nó có khả năng dùng trực tiếp lưới điện mà không cần qua các bộ biến đổi. Tuy nhiên nó có nhược điểm là khống chế các quá trình quá độ, đặc biệt là khi khởi động cũng như điều khiển tốc độ gặp nhiều khó khăn. Ngày nay các bộ điều khiển động cơ không đồng bộ có mặt rộng khắp trên thị trường trong và ngoài nước. Tuy nhiên cấu tạo bên trong cũng như các qui luật điều khiển vẫn là một bí mật của các hãng sản xuất. Vì vậy đề tài tập trung nghiên cứu bộ khởi động mềm với mong muốn có thể chế tạo ra sản phẩm để có thể thay thế hàng nhập ngoại với giá cả rẻ hơn. 1.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trong và ngoài nước. Ngoài nước Do khả năng ứng dụng ngày càng rộng rãi của động cơ không đồng bộ ba pha nên việc chế tạo ra các bộ khởi động mềm cho các động cơ này cũng phát triển theo. Hiện nay có rất nhiều hãng đã sản xuất chế tạo ra các bộ khởi động mềm cho động cơ không đồng bộ, chủ yếu dưới dạng số sử dụng kĩ thuật vi xử lí. Tùy theo công suất động cơ, yêu cầu về tính năng cũng như giá cả mà các hãng đưa ra các sản phẩm với rất nhiều chủng loại khác nhau cho khách hàng chọn lựa. Có thể kể tên một số hãng nổi tiếng như: Fairford, Abb, Siemens, Danfoss… Trong nước Nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá, các nghành công nghiệp đang được chú trọng và phát triển. Trong các nhà máy, xí nghiệp với các máy tự động , dây chuyền sản xuất, cơ cấu nâng hạ v v…thì không thể thiếu động cơ, đặc biệt là động cơ không đồng bộ. Vì thế nhu cầu sử dụng các bộ khởi động mềm cho các động cơ này cũng tăng theo . Tuy nhiên các bộ khởi động mềm cho các động cơ này thường là Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 2 - dưới dạng mạch tương tự có thiết bị cồng kềnh, khả năng tự động hóa kém. Một số xí nghiệp nhập các bộ khởi động mềm số của các nước khác về nhưng với giá thành cao. Công tác nghiên cứu: Trong vài năm gần đây, cũng có một số nghiên cứu về vấn đề này, tuy nhiên tất cả chỉ dừng ở lại ở mức độ lý thuyết, một số bài báo có đề cập vấn đề này nhưng cũng chỉ mang tính thảo luận và chưa có tính qui mô. 1.3 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của đề tài. Trong tình hình như vậy, đề tài đặt ra mục tiêu tìm hiểu và thiết kế 02 mẫu khởi động mềm cho động cơ không đồng bộ 3 pha. Ø Thông số kỹ thuật Mẫu KĐM đơn giản (các tham số đặt bằng núm vặn) Thông số Giá trị - Đi ện v ào 3 phase max VAC 230 - Dòng tải max AAC 200 - Dải điều chỉnh Điện áp nền, %Un 30-50 - Thời gian Start Sec 1.5-30 - Thời gian Stop Sec 0-30 - Tần suất khởi động với 500% dòng định mức lần/h 5 Mẫu KĐM thông minh (có màn LCD) - Điện vào 3 phase max VAC 230 - Dòng tải max AAC 200 - D ải đ i ều chỉnh Điện áp nền, %Un 30 - 50 - Thời gian Start Sec 1.5-30 - Thời gian Stop Sec 0-30 - Tần suất khởi động với 500% dòng định mức lần/h 5 - Bảo vệ mất pha, quá áp, quá dòng - Giới hạn dòng điện khởi động AAC tăng giảm được - Giới hạn dòng điện hoạt động AAC điều chỉnh được - Tiết kiệm điện năng Đ i ều chinh đ i ện áp khi l àm việc Ø Yêu cầu về tính năng. v Đối với bộ đơn giản (HS2P-200): Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 3 - • Có khả năng khởi động mềm và dừng mềm. • Báo lỗi, tự động xử lí lỗi trong quá trình hoạt động như: Mất pha, quá dòng khởi động, quá nhiệt, hỏng Thyristor. • Có thể chọn lựa chương trình ứng dụng cho từng loại tải như: Máy bơm, quạt gió, máy nén, máy nghiền, băng tải… v Đối với bộ thông minh (HS3P-200): • Có khả năng khởi động mềm và dừng mềm. • Báo lỗi, tự động xử lí lỗi trong quá trình hoạt động như: Mất pha, quá dòng khởi động, quá nhiệt, hỏng Thyristor. • Giao diện cài đặt đơn giản với các phím bấm và màn hình LCD 16x2 dòng giúp người vận hành có thể dễ dàng cài đặt các thay đổi như: o Có thể khởi động hoặc dừng nhanh bằng các tham số mặc định. o Thời gian khởi động và dừng có thể thay đổi tùy theo loại tải. o Dải điều chỉnh điện áp khởi động hoặc dừng có thể thay đổi được từ 10%-60% điện áp lưới để đưa ra điện áp phù hợp với momen khởi động. o Có chế độ khởi động kickstart. o Có thể thay đổi giới hạn dòng khởi động . o Có thể chọn lựa chương trình ứng dụng cho từng loại tải như: Máy bơm, quạt gió, máy nén, máy nghiền, băng tải… o Có thể chọn lựa chế độ chạy của động cơ sau khi khởi động . Ø Nội dung nghiên cứu của đề tài Để đạt được các mục tiêu trên, đề tài cần tiến hành các nội dung sau: v Khảo sát một số bộ khởi động mềm số của một số hãng, lựa chọn các phương pháp thiết kế cho phù hợp. v Tìm hiểu các vấn đề lí thuyết khởi động mềm. v Thiết kế xây dựng sơ đồ nguyên lí v Thiết kế chế tạo mạch in, lắp ráp linh kiện, hiệu chỉnh phần cứng v Xây dựng phần mềm nhúng cho vi xử lí. v Thử nghiệm kết quả trong phòng thí nghiệm với động cơ công suất nhỏ. Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 4 - CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT. Nội dung chính: Ø Các vấn đề khi sử dụng động cơ không đồng bộ. o Khởi động động cơ không đồng bộ. o Một số phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ. o Bài toán năng lượng. Ø Đièu áp xoay chiều ba pha. 2.1 Các vấn đề khi sử dụng động cơ không đồng bộ. 2.1.1 Khởi động động cơ không đồng bộ. Biến đổi năng lượng, từ điện năng thành cơ năng làm quay rotor là đặc điểm cơ bản nhất của hầu hết các loại động cơ điện. Tuy nhiên việc điều khiển dòng năng lượng này, đặc biệt trong quá trình khởi động động cơ là một quá trình phức tạp. Các mạch điều khiển dùng contactor để cho phép đóng hoặc ngắt trực tiếp động cơ với nguồn cấp là phương pháp đơn giản nhất. Thậm chí ngày nay, sau hơn 100 năm từ khi phát minh ra động cơ không đồng bộ, thì hệ thống điều khiển động cơ dựa trên contactor vẫn còn được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, việc điều khiển này gây ra nhiều tác hại không mong muốn. Như đã biết, moment khởi động của động cơ tỉ lệ với bình phương dòng điện: 2 motor MI  Dòng khởi động lại tỉ lệ với điện áp cấp cho động cơ è 2 motor MU  è Moment khởi động sẽ rất lớn nếu động cơ được đóng trực tiếp vào lưới điện, gây ra các tác hại cả về cơ khí lẫn điện năng. - Tác hại về điện năng: Gây sụt áp lưới điện. Dòng khởi động lớn, nếu duy trì trong thời gian dài gây nóng và hại động cơ. - Tác hại về cơ khí: Moment khởi động lớn gây ra hiện tượng giật cơ khí -> nhanh dơ (khớp nối ), dãn (cu roa, băng tải)… làm các bộ phận truyền động nhanh hỏng, giảm tuổi thọ của thiết bị. Để giảm thiểu những tác hại trên thì cần phải giảm dòng khởi động của động cơ. Điều đó lý giải vì sao vấn đề khởi động động cơ không đồng bộ nói chung và đặc biệt là động cơ công suất lớn là vấn đề cần được quan tâm nhiều. [...]... cấp cho động cơ thì dòng điện khởi động cũng giảm theo Có thể so sánh đặc tính khởi động bằng Thyristor với các phương pháp khởi động khác thông qua các đặc tính khởi động: - 12 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha Hình 2.8: Các đường đặc tính với các phương pháp khởi động khác nhau - 13 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động. ..Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha 2.1.2 Một số phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ ba pha Tuỳ theo tính chất của tải và tình hình của lưới điện mà yêu cầu về khởi động đối với động cơ điện cũng khác nhau Nói chung khi khởi động động cơ cần xét đến yêu cầu cơ bản sau: • Phải có Momen mở máy đủ lớn để thích ứng với đặc tính cơ của tải • Dòng... tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha v Chức năng giới hạn dòng khi khởi động Một quá trình khởi động trong một thời gian dài với dòng khởi động lớn sẽ dẫn đến vấn đề phát nhiệt ảnh hưởng đến động cơ Chức năng giới hạn dòng khởi động nhằm tránh tác hại này Nếu chức năng này được cho phép thì khi phát hiện dòng khởi động đạt tới giá trị dòng giới hạn, bộ khởi động. .. việc của động cơ sẽ chuyển sang điểm “A” có tốc độ bằng với tốc độ của động cơ khi đầy tải Giảm áp đặt vào động cơ đồng nghĩa với việc công suất cấp cho động cơ giảm và theo - 17 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha đó dòng từ hóa giảm, hiệu suất của động cơ tăng trong khi tốc độ động cơ được giữ không đổi Việc giảm áp được thực hiện sao cho dòng... việc sau 3 cấp điện trở khởi động - 11 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha Như vậy động cơ không đồng bộ 3 pha dây quấn có thể đạt được tốc độ mở máy cao, dòng khởi động nhỏ nên được ứng dụng ở những nơi có yêu cầu mở máy khó khăn, yêu cầu mở máy cao Tuy nhiên nhược điểm của động cơ dây quấn là giá thành cao, cấu tạo phức tạo, khó bảo quản… 2.1.2.6... cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha Phương pháp này thích ứng với những động cơ khi làm việc bình thường đấu tam giác Bằng việc sử dụng ba contactor và một relay thời gian, bộ đổi nối sao-tam giác sẽ làm thay đổi sơ đồ đấu nối của động cơ Lúc khởi động, K3 đóng, K2 cắt nên động cơ chạy ở chế độ tải hình sao(= 58% điện áp định mức khi chạy ở chế độ hình... hoặc lực masat lớn sẽ làm giảm đáng kể tốc độ của động cơ trong thời gian không kết nối này Khi động cơ được kết nối lại với nguồn cấp ở chế độ tải tam giác, sẽ có độ lệch pha lớn nguồn cấp với dòng qua rotor là nguyên nhân khiến dòng qua động cơ tăng vọt -7- Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha Hình 2 .3: Đặc tính dòng theo thời gian của phương pháp... đơn giản nhất để khởi động động cơ Năng lượng điện được cấp trực tiếp cho động cơ thông qua việc đóng contactor K Hình 2.1: Sơ đồ khởi động trực tiếp -5- Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha Phương pháp điều khiển này có ưu điểm là đơn giản, giá thành thấp Tuy nhiên phương pháp này gây ra dòng khởi động rất lớn gây ra các tác hại không mong muốn... vào động cơ sao cho dòng từ hóa giảm xuống bằng với dòng từ hóa của động cơ khi chạy không tải Lúc đó công suất cần cấp cho động cơ sẽ là 5.6kW và hiệu suất động cơ 71%, năng lượng điện tiết kiệm được mỗi giờ là 7.4 - 5.6 = 1.8kW 2.2 Điều áp xoay chiều ba pha 2.2.1 Một số mạch thông dụng ü Sơ đồ đấu sao có trung tính - 18 - Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không. .. THIẾT KẾ HỆ THỐNG Nội dung chính: Ø Chi tiết các tính năng Ø Thiết kế phần cứng Ø Thiết kế phần mềm 3. 1 Chi tiết các tính năng v Chức năng khởi động mềm Đúng như tên gọi, khởi động mềm là tính năng đầu tiên và quan trọng nhất của một bộ khởi động mềm Thực chất của khởi động mềm là tăng dần điện áp đặt vào động cơ từ giá trị ban đầu đến giá trị định mức Hình 3. 1: Quá trình tăng áp trên tải khi khởi động . nhiên các bộ khởi động mềm cho các động cơ này thường là Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 2 - dưới dạng mạch tương tự có thiết bị. của động cơ không đồng bộ ba pha nên việc chế tạo ra các bộ khởi động mềm cho các động cơ này cũng phát triển theo. Hiện nay có rất nhiều hãng đã sản xuất chế tạo ra các bộ khởi động mềm cho động. Đối với bộ đơn giản (HS2P-200): Báo cáo đề tài Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ khởi động mềm động cơ không đồng bộ ba pha - 3 - • Có khả năng khởi động mềm và dừng mềm. • Báo lỗi, tự động