Thiết kế đồ án môn học đề tài điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở 1. Các số liệu cho trớc : Nhiệt độ lò 400 - 600 ( 0 C) Công suất định mức 40 ( kW ) Tổn hao nhiệt 10 ( kW ) Điện áp nguồn lới 3*380 ( V ) 2. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán : Chơng 1 Giới thiệu chung về lò điện trở Chơng 2 Giới thiệu về mạch điều áp xoay chiều ba pha Chơng 3 Thiết kế và tính toán mạch lực Chơng 4 Thiết kế và tính toán mạch điều khiển Kết luận 3. Các bản vẽ : Bản vẽ tổng thể toàn bộ sơ đồ nguyên lý mạch thiết kế (cả mạch lực và mạch điều khiển ) trên giấy vẽ kỹ thuật khổ A2. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Lun vn tt nghip: Hng dn iu chnh v khng ch nhit lũ in tr Mục lục Lời mở đầu 1 Chơng 1: Tổng quan về cấu tạo và nguyên lý làm việc của lò điện 2 1. Giới thiệu chung về lò điện 2. Giới thiệu chung về lò điện trở 3. Cấu tạo lò điện trở Chơng 2: Giới thiệu chung về mạch điều áp xoay chiều ba pha 1. Mạch điều áp xoay chiều 2. Quan hệ giữa góc điều khiển và công suất ra tải Chơng 3: Thiết kế và tính toán mạch lực 1. Tính toán chọn van bán dẫn 2. Tính toán bảo vệ van bán dẫn Chơng 4: Thiết kế và tính toán mạch điều khiển 1. Nguyên lý chung của mạch điều khiển 2. Thiết kế và tính toán mạch điều khiển 2-1. Khâu đồng pha 2-2. Khâu tạo điện áp răng ca (U tựa ) 2-3. Khâu so sánh 2-4. Khâu phát xung chùm 2-5. Chọn cổng AND 2-6. Khâu khuếch đại xung và biến áp xung 2-7. Khâu phản hồi 2-8. Khối nguồn Kết luận Tài liệu tham khảo Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Lời nói đầu Trong thực tế công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày, năng lợng nhiệt đóng một vai trò rất quan trọng. Năng lợng nhiệt có thể đợc dùng để nung nóng, sấy khô Vì vậy việc sử dụng nguồn năng lợng này một cách hợp lý và có hiệu quả là rất cần thiết. Lò điện trở đợc ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp vì đáp ứng đợc nhiều yêu cầu thực tiễn đặt ra. ở lò điện trở, yêu cầu kĩ thuật quan trọng nhất là phải điều chỉnh và khống chế đợc khiệt độ của lò. Đây cũng chính là yêu cầu của đồ án môn học điện tử công suất mà em đã đợc giao. Đồ án đã đợc thực hiện dới sự hớng dẫn tận tình của thầy giáo Phạm Quốc Hải. Đồ án đợc chia thành ba phần chính sau: 1. Giới thiệu sơ lợc về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò điện và lò điện trở. 2. Thiết kế và tính toán mạch lực. 3. Thiết kế và tính toán mạch điều khiển. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Chơng 1- tổng quan về cấu tạo và nguyên lý làm việc của lò điện I-Giới thiệu chung về lò điện 1 - Định nghĩa Lò điện là một thiết bị điện biến điện năng thành nhiệt năng dùng trong các quá trình công nghệ khác nhau nh nung hoặc nấu luyện các vật liệu, các kim loại và các hợp kim khác nhau v.v - Lò điện đợc sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực kỹ thuật : + Sản xuất thép chất lợng cao + Sản xuất các hợp kim phe-rô + Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện + Nung các vật phẩm trớc khi cán, rèn dập, kéo sợi + Sản xuất đúc và kim loại bột - Trong các lĩnh vực công nghiệp khác : + Trong công nghiệp nhẹ và thực phẩm, lò điện đợc dùng để sất, mạ vật phẩm và chuẩn bị thực phẩm + Trong các lĩnh vực khác, lò điện đợc dùng để sản xuất các vật phẩm thuỷ tinh, gốm sứ, các loại vật liệu chịu lửa v.v Lò điện không những có mặt trong các ngành công nghiệp mà ngày càng đợc dùng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hàng ngày của con ngời một cách phong phú và đa dạng : Bếp điện, nồi nấu cơm điện, bình đun nớc điện, thiết bị nung rắn, sấy điện v.v 2 - Ưu điểm của lò điện so với các lò sử dụng nhiên liệu Lò điện so với các lò sử dụng nhiên liệu có những u điểm sau : - Có khả năng tạo đợc nhiệt độ cao - Đảm bảo tốc độ nung lớn và năng suất cao - Đảm bảo nung đều và chính xác do dễ điều chỉnh chế độ điện và nhiệt độ - Kín - Có khả năng cơ khí hoá và tự động hoá quá trình chất dỡ nguyên liệu và vận chuyễn vật phẩm - Đảm bảo điều khiện lao động hợp vệ sinh, điều kiện thao tác tốt, thiết bị gọn nhẹ Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 3 - Nhợc điểm của lò điện - Năng lợng điện đắt - Yều cầu có trình độ cao khi sử dụng II-Giới thiệu chung về lò điện trở 1 - Nguyên lý làm việc của lò điện trở Lò điện trở làm việc dựa trên cơ sở khi có một dòng điện chạy qua một dây dẫn hoặc vật dẫn thì ở đó sẽ toả ra một lợng nhiệt theo định luật Jun- Lenxơ : Q=I 2 RT Q - Lợng nhiệt tính bằng Jun (J) I - Dòng điện tính bằng Ampe (A) R - Điện trở tính bằng Ôm T - Thời gian tính bằng giây (s) Từ công thức trên ta thấy điện trở R có thể đóng vai trò : - Vật nung : Trờng hợp này gọi là nung trực tiếp - Dây nung : Khi dây nung đợc nung nóng nó sẽ truyền nhiệt cho vật nung bằng bức xạ, đối lu, dẫn nhiệt hoặc phức hợp. Trờng hợp này gọi là nung gián tiếp. Trờng hợp thứ nhất ít gặp vì nó chỉ dùng để nung những vật có hình dạng đơn giản ( tiết diện chữ nhật, vuông và tròn ) Trờng hợp thứ hai thờng gặp nhiều trong thực tế công nghiệp. Cho nên nói đến lò điện trở không thể không đề cập đến vật liều để làm dây nung, bộ phận phát nhiệt của lò. 2 - Những vật liệu dùng làm dây nung a) - Yêu cầu của vật liệu dùng làm dây nung Dây nung là bộ phận phát nhiệt của lò, làm việc trong những điều kiện khắc nghiệt do đó đòi hỏi phải đảm bảo các yều cầu sau : + Chịu nóng tốt, ít bị ôxy hoá ở nhiệt độ cao + Phải có độ bền cơ học cao, không bị biến dạng ở nhiệt độ cao + Điện trở suất phải lớn + Hệ số nhiệt điện trở phải nhỏ + Các tính chất điện phải cố định hoặc ít thay đổi + Các kích thớc phải không thay đổi khi sử dụng + Dễ gia công, dễ hàn hoăc dễ ép khuôn b)- Dây nung kim loại Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . học đề tài điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở 1. Các số liệu cho trớc : Nhiệt độ lò 400 - 600 ( 0 C) Công suất định mức 40 ( kW ) Tổn hao nhiệt 10 ( kW ) Điện áp nguồn. lục Lời mở đầu 1 Chơng 1: Tổng quan về cấu tạo và nguyên lý làm việc của lò điện 2 1. Giới thiệu chung về lò điện 2. Giới thiệu chung về lò điện trở 3. Cấu tạo lò điện trở Chơng 2: Giới. bảo tốc độ nung lớn và năng suất cao - Đảm bảo nung đều và chính xác do dễ điều chỉnh chế độ điện và nhiệt độ - Kín - Có khả năng cơ khí hoá và tự động hoá quá trình chất dỡ nguyên liệu và vận