Tìm hiểu hệ truyền động biến tần động cơ không đồng bộ sử dụng biến tần 650

Lời nói đầu Nớc ta thời kỳ công nghiệp hoá đại hoá, nghành công nghiệp đợc trọng phát triển, nhà máy máy tự động , dây chuyền sản xuất, cấu nâng hạ v v trở lên thiếu, chúng làm cho hiệu nhà máy suất tăng cao, chi phí sản xuất thấp, không tốn nhiều nhân lực Do ngành công nghiệp tự động hoá thiếu, tự động hoá cao làm cho trình sản xuất trở lên đơn giản Vậy nớc có trình độ tự động hoá cao đồng nghĩa với nớc sản xuất tiên tiến phất triển Ngoài sống tự động hoá đem lại nhiều lợi ích cho ngời Cầu thang máy, gara ôtô, robot vv trở thành phần sống Nh tự động hoá không mang lại hiệu công nghiệp mà trở lên quen thuộc với ngời Tự động hoá ngành nớc ta nhng lợi ích mang lại nên việc xây dựng phát triển tự động hoá nớc nhà thiếu, trình đào tạo cán bộ, kỹ s giỏi chuyên nghành tự động hoá hạt nhân Là nơi đào tạo nhng kỹ s, thạc sỹ, cán tự động hoá giỏi, khoa điện môn tự động hoá Đại Học Bách Khoa đem đến cho đất nớc kỹ s tơng lai Đợc may mắn học trờng có nhiều thầy cô giáo giỏi em bạn luôn cố gắng học hỏi bồi dỡng kiến thức cho nghành học để mai sau phục vụ đất nớc Sau trình học tập tu dỡng trờng, trớc trờng em xin làm đề tài nghiên cứu Tìm hiểu hệ truyền động biến tần động không đồng sử dụng biến tần 650 Dới giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo đặc biệt thầy Nguyễn Quang Địch giúp em hoàn thành đề tài Và em mong thầy cô bảo cho em thiếu xót đề tài để em hoàn thiện kiến thức Ngô văn tự động hoá k10 mục lục lời nói đầu Trang Chơng I : Tìm hiểu động không đồng ba pha 1.1 Khái quát chung 1.2 Cấu tạo động không đồng ba pha 1.2.1 Phần tĩnh 1.2.2 Phần quay 1.2.3 Khe hở 1.2.4 Những đại lợng ghi động 1.3 Cách đấu dây động 1.4 Nguyên lí làm việc động không đồng 1.5 Sơ đồ thay động không đồng phơng trình đặc tính 1.5.1 Sơ đồ thay 1.5.2 Phơng trình đặc tính 1.6 Các thông số ảnh hởng đến đặc tính 1.6.1 ảnh hởng điện áp nguồn cấp cho động 1.6.2 ảnh hởng điện trở mạch rôto ( R2 + R2f ) 1.6.3 ảnh hởng tần số lới điện f1 cấp cho động 1.6.4 ảnh hởng số đôi cực P 1.6.5 ảnh hởng điện trở , điện kháng mạch stato 6 10 14 15 15 16 17 18 Chơng II: Các phơng án điều chỉnh tốc độ động Ngô văn tự động hoá k10 không đồng 2.1 Điều chỉnh điện áp cấp cho động 2.2 Điều chỉnh điện trở mạch rôto 2.3 Điều chỉnh tần số nguồn cấp 19 19 21 24 Chơng III: Tìm hiểu biến tần 3.1 Khái quát biến tần 3.2 Sơ đồ cấu trúc nguyên lý hoạt động biến tần 3.3 chức khâu 3.3.1 chỉnh lu cầu pha 3.3 ngịch lu điện áp ba pha Chơng IV: Tìm hiểu máy biến tần 650 4.1 giới thiệu chung 4.2 Sơ đồ chức sơ đồ điều khiển biến tần 4.3 Cách ghép nối máy biến tần 4.3.1 Lắp đặc khí 4.3.2 Lắp rắp bàn phím 6511 cho điều khiển từ xa 4.3.3 Lắp đặt công truyền thông RS485/RS232 4.3.4 Thông báo tình trạng hoạt động máy 26 26 27 28 32 33 33 33 34 35 36 đèn LED hiển thị 4.Đấu nối điện 4.4.1 Mạch điện điều khiển bàn phím 4.4.2 Mạch điện điều khiển từ xa 4.4.3 Sơ đồ nối dây 4.5 Các tham số cài đặt máy biến tần 4.5.1 Quá trình điều khiển biến tần 4.5.2 Bàn phím giao diện điều khiển 4.5.2.1 Bàn phím 4.5.2.2 Màn hình thị 4.6 Cách cài đặt nhanh 4.7 Lựa chọn cách điều khiển cục từ xa 4.8 Các lỗi thờng gặp biến tần Kết luận Ngô văn tự động hoá k10 36 37 38 40 42 43 45 48 51 chơng i: tìm hiểu động Không đồng 1.1.Khái quát chung Động không đồng hay gọi động dị bộ, đợc ứng dụng rộng rãi công nghiệp từ công suất nhỏ đến công suất trung bình Chiếm tỉ lệ lớn so với động khác, nhờ u điểm : - Động không đồng có kết cấu đơn giản, kích thớc nhỏ gọn dễ chế tạo ,vận hành an toàn, tin cậy giảm chi phí vận hành sửa chữa - Sử dụng trực tiếp lới điện xoay chiều ba pha, không cần tốn thiết bị biến đổi Ngô văn tự động hoá k10 Đợc khai thác hết tiềm nhờ phát triển công nghiệp chế tạo bán dẫn công suất kỹ thuật điện tử 1.2 Cấu tạo động không đồng Động không đồng gồm hai phần : Phần tĩnh phần quay 1- Quạt làm mát 2- Hộp đấu dây 3-Vỏ máy 4- Stato 5-Chân đế lắp cố định 6-Rôto Hình 1-1 Động không đồng rôto dây quấn 1.2 Phần tĩnh Gồm lõi thép , dây quấn vỏ máy 1.2.1.1 ) Lõi thép stato : Do nhiều thép kĩ thuật điện dập sẵn , ghép cách điện với chiều dày thép thờng từ 0.35 mm đến 0.5mm phía có rãnh đặt dây quấn Mỗi thép kĩ thuật đợc sơn cách điện với để giảm tổn hao dòng điện xoáy gây lên Nếu thép ngắn ghép lại thành khối Nếu thép dài ghép lại thành thếp , thếp dài từ cm đến cm, cách cm để thông gió Ngô văn tự động hoá k10 stato b) c) hình1-2,a) mặt cắt ngang stato,b.) thép kĩ thuật điện , c.) stato động KĐB 1.2.1.2 ) Dây quấn :Đợc đặt lõi rãnh lõi thép , xung quanh dây quấn có bọc lớp cách điện để cách điện với lõi thép Với động không đồng ba pha pha dây quấn đặt cách 1200 điện 1.2.1.3 ) Vỏ máy: Để bảo vệ giữ chặt lõi thép stato ,và không dùng để dẫn từ Vỏ máy làm nhôm (máy nhỏ) gang , thép (máy lớn) Vỏ máy có chân đế cố định máy bệ , hai đầu có nắp máy để đỡ trục rôto bảo vệ dây quấn 1.2.2 Phần quay Gồm lõi thép , trục, dây quấn 1.2.2.1 Lõi thép rôto: Cũng gồm thép kĩ thuật điện ghép lại giống stato Lõi thép đợc ép trực tiếp lên trục ,bên có sẻ rãnh để đặt dây quấn 1.2.2.2 Trục máy: Đợc làm bắng thép, có gắn lõi thép rôto Trục đợc đỡ nắp máy nhờ ổ lăn hay ổ trợt 1.2.2.3 Dây quấn :Tuỳ theo động không đồng mà ta chia rôto dây quấn hay rôto lồng sóc + ) Rôto kiểu dây quấn : Rôto dây quấn có kiểu giống nh dây quấn stato có số cực số cực stato Trong động trung bình lớn dây quấn đợc quấn theo kiểu sóng hai lớp để bớt đợc đầu nối , kết cấu dây quấn chặt chẽ Trong động nhỏ thờng dùng dây quấn đồng tâm lớp Dây quấn ba pha động thờng đấu hình , ba đầu nối với ba vòng trợt đồng thau gắn trục rôto Ba vòng trợt cách điện với với trục ,tỳ ba vòng trợt ba chổi than Thông qua chổi than đa điện trở Ngô văn tự động hoá k10 phụ vào mạch rôto,có tác dụng cải thiện tính mở máy , điều chỉnh tốc độ , hệ số công suất đợc thay đổi +) Rôto lồng sóc : Kết cấu khác với dây quấn stato dây quấn đồng hay nhôm đặt rãnh lõi thép rôto Hai đầu dẫn nối với vòng đồng hay nhôm gọi vòng ngắn mạch Nh dây quấn rôto hình thành lồng quen gọi lồng sóc Hình1-3 Dây quấn rôto kiểu lồng sóc Ngoài dây quấn lống sóc không cần cách điện với lõi thép rãnh rôto làm thành dạng rãnh sâu thành hai rãnh gọi lồng sóc kép dùng cho máy có công suất lớn để cải thiện tính mở máy Với động công suất nhỏ rãnh rôto thờng chéo môt góc so tâm trục 1.2.3 Khe hở Giữa phần tĩnh phần quay khe hở không khí , khe hở thờng ( 0,2 mm đến 1.mm), rôto khối tròn nên rôto Mạch từ động không đồng khép kín từ stato sang rôto qua khe hở không khí Khe hở không khí lớn dòng từ hoá gây từ thông cho máy lớn hệ số công suất lớn 1.2.4 Những đại lợng ghi động không đồng Công suất định mức Pđm công suất hay công suất điện máy đa Điện áp định mức Uđm dòng điện định mức Iđm Vd: Trên nhãn máy có ghi /Y 220v/380v_ 7.5/4.3A ta hiểu nh sau điện áp lới điện 220v ta nối dây quấn stato theo hình , Và dòng điện định mức 7.5 A Khi điện áp lới điện 380v ta đấu dây quấn stato theo hình Y ,dòng điện định mức 4.3 A Hệ số công suất định mức : cosđm Ngô văn tự động hoá k10 Tốc độ quay định mức nđm (vòng/ phút ) Tần số định mức fđm (hz) 1.3 Cách đấu dây động Tuỳ theo điện áp lới điện mà ta đấu dây stato theo hình Y hay hình Mỗi động điện ba pha gồm có ba dây quấn pha Khi thiết kế ngời ta quy định điện áp định mức cho dây quấn Động làm việc phải với điện áp quy định Để thuận tiện cho việc đấu động ,ngời ta ký hiệu đầu dây ba dây động AX, BY, CZ đa đầu dây nối bu lông (1.6) hộp dây vỏ động Cách đấu đầu dây nh để điện áp vào động định mức - Động ba pha có điện áp định mức cho pha dây quấn 220V (U P = 220V ) ,trên nhãn động ghi / 220V/380V Nếu động làm việc mạng điện có U d = 380V ,thì động phải đấu theo hình (Y) Muốn nối hình ta nối ba điểm cuối pha với tạo thành điểm trung tính Ba điểm đầu nối với nguồn Cách đấu nh hình vẽ : Hình 1-4 Hộp đấu dây quấn stato hình Trong cách nối hình Y Id = Ip ; Ud = Up Khi điện áp vào dây quấn là: U p = 380 = 220 V điện áp quy định - Trờng hợp động làm việc mạng điện có điện áp 220v động phải đấu theo hình Muốn nối hình tam giác , ta lấy đầu pha nối với cuối pha Cách nối tam giác dây trung tính Ngô văn tự động hoá k10 Hình 1-5 Hộp đâu dây quấn stato theo hình tam giac Trong cách nối tam giác Ud = U p Id = Ip Khi điện áp vào dây quấn 220v 1.4 Nguyên lý làm việc động không đồng Khi nối dây quấn stato vào lới điện xoay chiều ba pha , hệ thống dòng xoay chiều ba pha chạy vào dây quấn sinh từ trờng quay với tốc độ : = f p f1 tần số dòng dây quấn stato P số đôi cực Từ trờng quay quét qua dẫn rôto cảm ứng dây quấn rôto sức điện động E2 sinh dòng điện I2 chạy dây quấn Chiều I2 xác định theo quy tắc bàn tay phải Dòng I nằm từ trờng quay chịu lực tác dụng tơng hỗ tạo thành mô men M tác dụng lên rôto làm quay với tốc độ n theo chiều quay từ trờng (dùng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều lực chiều mômen M tác dụng lên rôto ) Ngô văn tự động hoá k10 Hình 1-6 Sơ đồ nguyên lí hoạt động động không đồng Tốc độ rôto (n) không lớn đợc tốc độ từ trờng quay(n1) mà phải nhỏ hơn, có nh có chuyển động tơng hỗ tốc độ từ trờng rôto,vì trì đợc dòng I2 mômen M Do tốc độ quay rôto nhỏ tốc độ quay từ trờng nên gọi động không đồng Giữa tốc độ từ trờng tốc độ rôto có liên quan qua tỉ lệ s= : s hệ số trợt Hệ số trợt thờng từ( 0,02- 0,06 ) 1.5 Sơ đồ thay động không đồng phơng trình đặc tính 1.5.1 sơ đồ thay Ta thấy ghìm lại không cho rôto quay động điện ba pha hoàn toàn giống máy biến áp ba pha, dây quấn rôto hoàn toàn giống dây quấn thức cấp máy biến áp Do từ trờng quay cảm ứng sức điện động tần số với sức điện động dây quấn stato có giá trị hiệu dụng E 20 = 4.44 f 1W2 max K dq Trong f1 tần số dòng điện phía stato W2 số vòng lõi thép dây quấn max từ thông dây quấn K dq hệ số dây quấn stato Trong E20 trị số hiệu dụng sức điện động pha dây quấn rôto đứng yên Khi roto quay với tốc độ n từ trờng quay với tốc độ là: n1 n = sn1 Tần số lúc : Ngô văn tự động hoá k10 10 hình 4.9 sơ đồ điều khiển biến tần 4.5 Các tham số cài đặt máy biến tần 4.5.1 Quá trình điều khiển biến tần Mô tả trình điều khiển : Khi có lệnh khởi động vào chân động bắt đầu làm việc Các tín hiệu khởi động chạy nhắp chọn chiều quay cho động đợc đa vào khâu logic có tham số đợc chỉnh định thông qua tham số OP21 DGI 02.Giá trị đặt tốc độ đợc lựa chọn tín hiệu nguồn dòng thông qua cổng AIN đợc chỉnh định tham số IP 23 AIN TYPE nguồn áp thông qua cổng AIN đợc chỉnh định tham số IP13 AIN 1TYPE Sau đợc đa qua giới hạn tín hiệu đặt tốc độ nhỏ đợc chỉnh tham số P3 tốc độ lớn đợc chỉnh tham số P2 Sau đợc đa vào khâu lựa chọn chế độ làm việc liên tục (mặc định) lựa chọn chế độ chạy nhắp thông qua tham số P8 có đầu vào từ điều khiển logic Sau tín hiệu đầu khâu lựa chọn tín hiệu đặt đợc đa vào khâu lựa chọn chiều quay động đợc điều khiển từ điều khiển tín hiệu logic Tín hiệu đầu lựa chọn chiều quay cho động đợc đa vào khâu cài đặt Ramp để qui định thời gian tăng tốc chỉnh tham số P4, thời gian giảm tốc chỉnh định tham số P5 Sau tín hiệu đặt đợc đa vào khâu điều khiển U/f ta lựa chọn đợc hình dạng khâu U/f thông qua tham số P11, lựa chọn đợc tần số thông qua tham số P7 lựa chọn đợc điện áp khởi động thông qua tham số P13 Đầu khâu điều khiển U/f tần số điện áp đặt đa vào khâu hạn chế dòng điện để phát xung mở cho nghịch lu Ngô văn tự động hoá k10 50 4.5.2 Bàn phím giao diện điều khiển 4.5.2.1 Bàn phím Bàn phím để điều khiển cục cho thiết bị hình thị ứng dụng cho điều khiển cài đặt Phím điều khiển cục Phím chơng trình Phím điều khiển cục Hình 4.10 Bàn phím hình điều khiển Chức phím Phím Công dụng Mô tả chức Di chuyển hiển thị bảng trớc Tham số trở lại danh sách tham số Escape Hiển thị ngắt dừng báo lỗi đờng truyền tới hình hiển thị cho phép kiểm tra tham số Di chuyển hiển thị bảng tham số Menu bảng Tham số di chuyển trỏ sang trái muốn điều chỉnh Di chuyển di chuyển lên đến hết bảng hệ Increment thống Tham số tăng giá trị tham số Kiểu cục tăng giá trị điểm đặt cục Di chuyển di chuyển xuống đến hết bảng hệ Decremen thống t Tham số giảm giá trị tham số Kiểu cục giảm giá trị điểm đặt cục Kiểu cục - điều khiển chạy Run Khởi động lại cho phép khởi động lại tình trạng điều khiển đến hoạt động trở lại Kiểu cục dừng trình điều khiển Ngô văn tự động hoá k10 51 Di chuyển ấn giữ phím đến thay đổi Stop hai kiểu Local Remote Control Khởi động lại cho phép khởi động lại tình trạng điều khiển bị lỗi ,đến biến tần quay trạng thái làm việc 4.5.2.2 Màn hình thị : P Khi bảng tham số S Khi bảng cài đặt A Khi hiển thị tình trạng - S Biểu thị thời gian V Biểu thị dòng điện Hz Biểu thị tần số báo động Khi tham số có giá trị âm Biểu thị cách điều khiển A Đơn vị dòng điện % Biểu thị phần trăm SAV %Hz sv Rx Tx Chế độ trục rôto Theo chiều kim đồng hồ : Quay phía trứơc Ngựơc chiều kim đồng hồ : Quay theo hứơng ngựơc lại Biểu thị tham số giá trị có sẵn Bộ biến tần chế độ chỉnh định cục Biểu thị chỉnh định việc thực thông qua cổng kết nối fielbus - Đều khiển cục (mặc định) - Qui trình kết nối mạch động lực điều khiển bàn phím -Điểm đặt cục -Nhấn nút khởi động động tăng dần đến điểm đặt -Nhấn nút dừng động giảm dần Điều khiển từ xa: khiển Xem phần điều lực kết nối điều khiển Ngô văn tự động hoá k10 52 Điều khiển bảng điều qui định kết nối mạch động Kết nối điều khiển Hình 4.11 Tổng quan máy biến tần 4.6 Cách cài đặt nhanh Cài đặt nhanh Giữ phím M đến DIAG lên Nhấn enter(chọn) bảng chọn xem tham số Nhấn lên tham số Nhấn hiệu chỉnh tham số tốc độ tối đa Điều chỉnh tốc độ tối đa Nhấn E (thoát) khỏi tham số Ngô văn tự động hoá k10 53 Nhấn lần lên P6 Nhấn hiệu chỉnh tham số dòng động Điều chỉnh dòng động Tham khảo nhãn động Nhấn thoát khỏi tham số Nhấn lên P7 Nhấn hiệu chỉnh tham số tần số Điều chỉnh tần số Nhấn lần hiển thị điểm đặt cục -Tình trạng điều khiển Hiển thị Tình trạng điều khiển Ready/ Healthy : Chọn cách điều khiển từ xa Password : Dòng mật mã để ghi tham số , thay đổi đợc Local : Chọn điều khiển cục Run : Không xảy hai kiểu Local/Remote - Bảng kiểm tra Hiển thị Tên Frequency Ngô văn tự động hoá k10 Mô tả Đầu tần số có đơn vị đo Hertz ( Hz ) 54 Speed setpoint Điểm đặt tính phần trăm tốc độ lớn ( % ) DC link volts Motor current Bảng cấp Bảng cấp hai Dòng tải có đơn vị đo Amps Bảng cấp ba Bảng tham số ( A) Bảng tham số Điều chỉnh từ xa a giữ giây Bảng kiểm tra gĩ giây hz Điều chỉnh cục Bảng đầu vào - Muốn điều chỉnh giá trị tham số parameter bảng cài Bảng cài đặt đặt : Mức Mức hai Mức ba Bảng đầu bảng Bảng báo lỗi Ngô văn tự động hoá k10 Bảng cài đặt hỗn hợp 55 + Nhấn giữ phím để hình hiển thị đến giá trị thông số cần thay đổi + Lựa chọn số cần thay đổi + Dùng phím lên xuống để điều chỉnh Gĩ phím nhảy tới giá trị cần thay đổi + ấn phím để trở bảng hiển thị trớc Các giá trị nhập đợc nhớ lại 4.7.Lựa chọn cách điều khiển cục từ xa Có hai cách điều khiển máy biến tần 650 Điều khiển từ xa : Cho phép ứng dụng chơng trình dùng kỹ thuật số xung số đầu vào đầu Điều khiển từ xa : Khi sử dụng cách điều khiển dùng phím có sẵn mặt thiết bị biến tần 650 Bảng tham số Hiển thị Tham Mô tả chức Dải điều Mặc số chỉnh định Ngô văn tự động hoá k10 56 ứng dụng Lựa chọn tham số ứng = null dụng cho tải ứng dụng = standard điều chỉnh động = local/rem ( auto/manu al ) = presets = raise/lower = pid Tốc độ Động chạy tốc độ 7.5 đến lớn tối đa tần số Chế độ 300Hz mặc định 50Hz Tốc độ Giới hạn tốc độ nhỏ -100 đến nhỏ Tính phần trăm tốc độ 100% lớn Thời Thời gian tăng tốc từ 0Hz đến đến 3000s gian tốc độ tối đa cộng Thời Thời gian giảm tốc độ từ tốc đến 3000s gian trừ độ tối đa Dòng Chuẩn hoá dòng biến tần với 0.01 đến điện động đầy tải 999.99A động Tần số Xác định tần số ứng với điện 7.5 đến 240 áp lớn Chế độ mặc Hz định 50Hz Kiểu Ramped : động giảm tốc = Ramped chạy độ Sau giây dòng = Coast dừng chiều đợc chèn vào để kết 2= DC thúc trình Injection Coast : động giảm tốc độ tốc độ đợc giảm tự DC Injection : lệnh dừng động lại, điện áp Ngô văn tự động hoá k10 Tự đặt 0.0% Tự đặt Tự đặt Tự đặt Tự đặt 57 Đặc tính V/F Phụ tải động giảm nhanh chóng Ta chèn dòng chiều vào để giảm tốc độ động Linear law : Đa số dòng = Linear đặc trng tới tần số law Fan law : Đa dòng theo phơng = Fan law trình bậc hai tần số Đợc ứng dụng quạt mát Sai tải nặng :sai số lớn thời = sai gian đảo chiều cho phép = tải 150% 30s Sau giảm xuống giới hạn dòng điện 105% 10s Trong trờng hợp tải nhẹ khu vực tải trỳ giống nh Đúng tải bình thờng : giới hạn dòng định mức động đến đợc đặt tới 110% kéo dài 30s Cố định Tạo mômen khởi động đến 25% Tự điện áp cách bù điện áp tốc độ thấp đặt Mật Mật đợc tạo 0000 - FFFF 0000 cách thay đổi số p 99 Định Điều chỉnh tốc độ định sẵn -100 đến sẵn ( 100% 7) Ngô văn tự động hoá k10 58 đến Din 1-4 đảo trật tự giá trị đơn , = sai Invert sai = Ain Khoảng kiểu đầu vào = 0-10V = 0-5V Ain Khoảng kiểu đầu vào = 0-10V = 0-5V = 0-20mA = 4-20 mA đến đến Đầu Biến thiên đầu nguồn yêu cầu % dòng % báo lỗi % tăng /giảm % Tỷ lệ s 0P02 Bù lại s 0P03 Tuyệt đối s 0P04 AOUT Khoảng kiểu đầu đến Ngô văn tự động hoá k10 = 1 = yêu cầu = dòng = báo lỗi = tăng /giảm = sai = 59 Reply delay ms Thời gian tính mili giây đến 200 (ms) sau chơng trình điều khiển nhận đợc hoàn thành yêu cầu từ cổng giao tiếp ( PLC/PC ) S Ramp type Khi chọn = Linear tham số = S (=1) tốc độ động tăng dần đờng cong điều khiển tham số Ramp Đợc sử dụng để lựa chọn báo lỗi mạch vòng dòng điện bảo Đợc sử dụng để huỷ bỏ chọn trạng tháI báo lỗi Đợc sử dụng để lựa chọn huỷ lỗi báo cảm biến nhiệt, vệ nhiệt cho động Đợc sử dụng để chọn lựa huỷ báo lỗi thời gian đảo chiều Đợc sử dụng để lựa chọn huỷ lỗi thị bàn phím 4.8 Các lỗi thờng gặp biến tần - Tín hiệu báo lỗi: Khi tín hiệu cảnh báo lỗi thị hình nháy liên tục để cảnh báo ngời sử dụng, nhiên số dạng lỗi phải cần thời gian gây ảnh hởng thông qua cảnh báo ngời sử dụng sửa chữa đợc lỗi Ngô văn tự động hoá k10 60 Tín hiệu báo lỗi ngời sử dụng nhấn vào phím bàn phím sau xuất lại lỗi đợc sửa - Hiện tợng xảy biến tần có lỗi : Khi xuất lỗi biến tần tự động cắt điện dừng động cơ, điều đảm bảo lỗi không ảnh hởng nhiều đến động - Cài đặt lại điều kiện lỗi : Tất lỗi phảI đợc sửa trớc biến tần quay lại làm việc, điều kiện lỗi càI đặt lại điều kiện lỗi không Ví dụ : Lỗi nhiệt cánh trái biến tần không đợc xoá nhiệt cánh tản nhiệt giảm xuống dới mức độ báo lỗi Các bớc để xoá lỗi nh sau : - Nhấn phím Stop để xoá tin nhắn cảnh báo từ hình - Nhấn phím Run để biến tần chạy bình thờng Khi trạng thái lỗi đợc xoá thành công hình thị tín hiệu lặp tín hiệu local setpoit Các tin nhắn báo lỗi Tín hiệu báo áp Tín hiệu xuất hiênh điện áp chiều trung gian biến tần cao điện áp lới cao chỉnh định thời gian tăng tốc nhanh thời gian giảm tốc ngắn với phụ tải có mômen quán tính lớn Điện áp thấp Xuất điện áp chiều mạch trung gian biến tần thấp điện áp lới thấp Báo trạng thái dòng Xuất dòng điện động lớn nguyên nhân nh sau: - Thời gian tăng tốc nhanh thời gian giảm tốc ngắn phụ tải có mômen quán tính lớn - Phụ tải biến động nhanh - Ngắn mạch động - Cáp đầu từ biến tần tới động dài nhiều động mắc song song vào biến tần Lỗi nhiệt cánh tản nhiệt biến tần Xuất nhiệt độ biến tần vợt 100/C nguyên nhân sau: Ngô văn tự động hoá k10 61 - Nhiệt độ môi trờng cao - Quạt làm mát bị hỏng - Không gian lắp biến tần nhỏ Lỗi thời gian đảo chiều Khi tình trạng tải kéo dài vợt thời gian định cho phép Nguyên nhân tải Lỗi chị thị Lỗi mạch vòng dòng điện, tín hiệu xuất dòng điện phản hồi có giá trị nhỏ 1mA Khi tín hiệu đặt từ - 20mA đợc lựa chọn Nguyên nhân dây đo tín hiệu phản hồi bị đứt Cảnh báo động không chạy có điện áp cấp vào Tín hiệu xuất biến tần cấp điện áp cho động mà động không quay sau khoảng thời gian lớn 200 s Nguên nhân tải giá trị điện áp khởi động cao Dùng để chị thị tình trạng tải cổng Nguyên nhân dòng điện lớn đợc đa vào cổng chế độ dòng điện Dùng để báo lỗi bàn phím Xuất bàn phím bị tháo khỏi biến tần biến tần làm việc chế độ local control Lỗi cảnh báo kết nối nguyên nhân sau : - Tham số chỉnh định COMMS TIMEOUT có giá trị nhỏ - Thiết bị chủ bị hỏng - Đứt dây nối - Cấu hình kết nối sai Để nhiệt động Xuất nhiệt độ động cao nguyên nhân sau: - Tải vợt cho phép - Điện áp cấp cho động không - Giá trị điện áp khởi động đặt cao - Động làm việc với tốc độ thấp thời gian dài mà làm mát cỡng - Hỏng kết nối với can nhiệt Dùng để giới hạn dòng điện Xuất có tợng dòng xảy Dùng để dòng điện tốc độ thấp Xảy động có dòng điện lớn (100%) tần số đầu = Nguyên nhân điện Ngô văn tự động hoá k10 62 áp khởi động cao Xuất hiên điện áp chiều mạch trung gian biến tần bị dao động nhanh Xuất ngắn mạch mạch hãm, dùng để dòng điện điện trở mạch hãm kết luận Qua thời gian thực đồ án tốt nghiệp, với đề tài Tìm hiểu hệ truyền động biến tần động không đồng sử dụng biến tần 650 hội để chúng em củng cố, kiểm tra lại kiến thức đợc học trờng, đồng thời phát huy tính sáng tạo, khả giải vấn đề theo yêu cầu đặt Và dịp để chúng em tự khẳng định trớc trờng, làm quen với thành tựu khoa học kỹ thuật Đây đề tài không mới, có nhiều hệ trớc nghiên cứu phát triển, chúng em có thuận lợi việc tìm kiếm tài liệu tham khảo, nhng thời gian có hạn kiến thức hạn chế nên đồ án nhiều sai sót, mong nhận đợc bảo, góp ý thầy cô bạn Em xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tớí thầy bạn đă tận tình hớng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án này, toàn thể thầy cô giáo dìu dắt chúng em suốt trình học tập trờng Em xin chân thành cảm ơn thầy cô bạn Ngô văn tự động hoá k10 63 f 2s = ( n1 n) p n1 n = 60 n1 X n1 p 60 Hà nội, ngày tháng năm 2006 Sinh viên thực đồ án : Ngô Văn Chắc Ngô văn tự động hoá k10 64 [...]... khởi động Ngô văn chắc tự động hoá k10 21 Chơng II các phơng án điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ Trong công nghiệp những phơng án thờng sử dụng để điều chỉnh tốc độ độ động cơ không đồng bộ - Điều chỉnh điện trở mạch rôto - Điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ - Điều chỉnh tần số nguồn cấp cho động cơ không đồng bộ 2.1 Điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ dùng bộ biến đổi tristo Mômen động cơ không. .. đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ Để thành lập phơng trình đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ ta sử dụng sơ đồ thay thế một pha của động cơ Tuy nhiên có các điều kiện sau thoả mãn để xây dựng phơng trình đặc tính cơ - 3 pha của động cơ là đối xứng - Các thông số của động cơ không đổi nghĩa là không phụ thuộc vào nhiệt độ, điện trở không phụ thuộc vào tần số dòng điện rôto , mạch từ không bão... của động cơ không đồng bộ - Để xây dựng phơng trình đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ ta dựa vào điều kiện cân bằng công suất trong động cơ Ta có công suất điện từ chuyển từ stato sang rôto là : Pđt = M.1 (1) M : Là mômen điện từ của động cơ Giả sử bỏ qua tổn thất phụ thì : M = M cơ Công suất Pđt chia làm hai phần Pcơ :Công suất cơ đa ra trên trục động cơ Pcơ = Mcơ (2) P2 : Công suất tổn hao đồng. .. tính cơ của động cơ không đồng bộ Trong thực tế khi nghiên cứu các hệ truyền động cho động cơ không đồng bộ thờng lựa chọn vùng làm việc là đờng thẳng tuyến tính từ 0 D 1.6 Các thông số ảnh hởng đến đặc tính cơ 3U 12 R2' Từ phơng trình đặc tính cơ không đồng bộ : M = 2 R2' 2 + X nm s1 R1 + Ta thấy các thông số anh hởng đến đặc tính cơ bao gồm : - Điện áp nguồn U1 - Tần số lới điện cấp cho động. .. không đồng bộ tỷ lệ với bình phơng điện áp stato , do đó có thể điều chỉnh đợc mômen và tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng cách điều chỉnh giá trị điện áp stato trong khi giữ nguyên tần số a) b) Hình 2-1 Điều chỉnh điện áp động cơ không đồng bộ a) sơ đồ khối nguyên lý b)đặc tính cơ điều chỉnh Ngô văn chắc tự động hoá k10 22 Để điều chỉnh điện áp động cơ không đồng bộ ba pha phải dùng các bộ biến. .. tự động hoá k10 11 Nhân cả hai vế với : Sau đó rút gọn ta đợc : Sau khi quy đổi tần số mạch rôto ta suất hiện 1 điện trở giả tởng : R2 1 S S đặc trng cho công suất cơ trên trục máy Đến đây ta có sơ đồ thay thế một pha động cơ không đồng bộ a) b) Hình 1-8.a Sơ đồ thay thế một pha động cơ không đồng bộ 1-8.b) Sơ đồ thay thế rút gọn 1 pha động cơ không đồng bộ Trong đó : Rth , R1 , R2 là điện trở tác dụng. .. áp đồng thời theo quy luật sau U1 = const f1 ; U1 = const f12 Ngô văn chắc tự động hoá k10 ; U 12 = const f1 29 Chơng IIi : tìm hiểu về biến tần 3.1 Giới thiệu chung Khái niệm : Biến tần là thiết bị biến đổi dòng xoay chiều với tần số của lới điện thành dòng xoay chiều có tần số khác với tần số của lới Phân loại : Biến tần thờng đợc chia thành hai loại : Biến tần trực tiếp ( không nghiên cứu ) Biến. .. cho động cơ và tốc độ làm việc của động cơ không vợt quá giá trị cực đại cho phép max bị hạn chế bởi độ bền cơ khí của động cơ Khi f1 < f1đm tức là khi f1 giảm ta có: Ngô văn chắc tự động hoá k10 19 Khi f1 giảm t giảm Sth tăng Mth tăng Xnm giảm Ta có đặc tính cơ trong 2 trờng hợp Hình 1-15 Đặc tính cơ khi thay đổi tần số lới điện f1 cấp cho động cơ Trong trờng hợp khi tần số nguồn cấp cho động cơ. .. cứu ) Biến tần gián tiếp 3.2 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của biến tần 3.2.1.Sơ đồ cấu trúc Các bộ biến tần gián tiếp có sơ đồ cấu trúc nh hình vẽ Bộ biến tần gồm các khâu : chỉnh lu ( CL ), mạch lọc ( L ) và nghịch lu độc lập ( NLĐL ) Nh vậy , Ngô văn chắc tự động hoá k10 30 để biến đổi tần số cần thông qua khâu trung gian một chiều , do đó nó có tên là biến tần gián tiếp Trong biến tần này... bộ: 2 f 1 = = const Và độ trợt không P 1 thay đổi Vậy ta có đờng đặc tính cơ trong trờng hợp này Hình 1-13.Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ khi giảm điện áp cấp cho động cơ Vậy khi giảm điện áp cấp cho động cơ làm cho M th giảm nhanh Tuy nhiên Sth không đổi vì vậy phơng án giảm điện áp thờng thích hợp cho dạng phụ tải không đổi : quạt gió , máy bơm ly tâm Không thích hợp với phụ tải thay