thiết kế mô hình điều khiển tốc độ máy phát điện độc lập

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP S K C 0 9 MÃ SỐ: SV2010 – 119 S KC 0 96 Tp Hồ Chí Minh, 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM  ĐỀ TÀI NCKH (SINH VIÊN) THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP MÃ SỐ: 2010 - 119 GVHD SVTH : TS TRƯƠNG VIỆT ANH : NGUYỄN TRÍ VIỄN NGUYỄN NHẤT TP HỒ CHÍ MINH – 07/2010 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh MỤC LỤC PHẤN : ĐẶT VẤN ĐỀ I ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU II TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƢỚC III NHỮNG VẤN ĐỀ CỊN TỒN TẠI PHẦN 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI II PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU III NỘI DUNG IV KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC TÍNH KHOA HỌC KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG VÀO THỰC TẾ HIỆU QUẢ KINH TẾ - XÃ HỘI PHẦN 3: KẾT LUẬN I KẾT LUẬN II ĐỀ NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh PHẦN : ĐẶT VẤN ĐỀ IV ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU – Hệ thống điều khiển điện tốc độ máy phát điện độc lập V TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƢỚC – Việc nghiên cứu mơ hình dạy học nói chung mơ hình máy phát điện nói riêng nƣớc ta chƣa nhiều – Mơ hình dạy học máy phát điện nƣớc ngồi điều khiển động DC quay máy phát, giá thành mơ hình nhƣ q đắt, tính linh động khơng cao VI NHỮNG VẤN ĐỀ CỊN TỒN TẠI – Thiết bị sử dụng mơ hình chƣa thật xác,các thiết bi đo chƣa đáp ứng hồn tồn thay đổi nhỏ thí nghiệm – Máy phát điện mua ngồi thị trƣờng nên có thơng số chƣa phù hợp với thí nghiệm, có chỉnh sữa nhƣng chƣa đáp ứng đƣợc hồn tồn – Thời gian làm đề tài có hạn nên chƣa tối ƣu hóa đƣợc mơ hình SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh PHẦN 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ V MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI Với thành tựu khoa học kỹ thuật năm đầu kỷ 21, cho thấy kỷ 21 thật kỷ khoa học kỹ thuật Trong giai đoạn hội nhập phát triển giới, Việt Nam đầu tƣ nhiều vào lĩnh vực khoa học kỹ thuật Một đầu tƣ đắn thể tầm nhìn chiến lƣợc Đảng Nhà Nƣớc ta giai đoạn cơng nghiệp hóa đại hóa đất nƣớc Bên cạnh giáo dục đào tạo đƣợc đặt biệt quan tâm Vì giáo dục tảng cho phát triển lĩnh vực nói chung khoa học kỹ thuật nói riêng Muốn nâng cao chất lƣợng giáo dục đòi hỏi phải đầu tƣ phát triển mơ hình dạy học Nhằm rút ngắn khoảng cách lý thuyết thực hành Trên tinh thần đó, nhằm giúp sinh viên có dịp làm quen với mơ hình thực tập đƣợc mơ giống thiết bị thực tế bên ngồi góp phần làm giảm chi phí đầu tƣ cho mơ hình thực tập, nhóm chúng em định chọn đề tài nghiên cứu khoa học: “ THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỘC LẬP” Mục đích xây dựng mơ hình thí nghiệm giúp sinh viên hiểu đƣợc ngun lý làm việc làm quen với thao tác vận hành máy phát điện Mơ hình máy phát điện cần thiết để đƣa vào giảng dạy cho sinh viên trƣờng đại học cao đẳng Việc sử dụng động chiều để điều khiển máy phát dễ dàng nhƣng giá thành lại cao mơ hình khơng sản xuất đại trà dẫn đến chi phi bảo trì cao Hiện động ba pha đƣợc sản xuất hàng loạt với đủ loại cơng suất để lựa chọn nhƣng việc điều chỉnh lại khó khăn động DC Do thời gian có hạn nên nhóm thực khơng tránh khỏi số thiếu sót, kính mong góp ý q thầy nhƣ bạn sinh viên để đề tài hồn thiện Nhóm sinh viên thực SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh VI PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU – Giải thích tốn học khảo sát mơ hình vật lý VII NỘI DUNG Bài tốn điều khiển tần số máy phát: Điều khiển tần số, giữ ổn định tần số vận hành lƣới điện có ý nghĩa quan trọng Nó định nhiều đến chất lƣợng điện nhƣ vận hành ổn định HTĐ, ổn định tần số giúp cho thiết bị HTĐ có tuổi thọ làm việc lâu dài Tần số ảnh hƣởng lớn hệ thống điện, việc tần số giảm xuống thấp ngƣỡng quy định ảnh hƣởng nghiêm trọng đến cánh quạt turbine Khi tần số thay đổi vật liệu chế tạo turbine phải chịu rung động, ứng suất cao dẫn đến hƣ hỏng phần turbine máy phát điện dẫn đến hƣ hỏng máy phát Mơ hình tốn: Độ lệch tần số khác với độ lệch điện áp, tất điểm hệ thống làm việc đồng giống Sự thay đổi tần số cân cơng suất tổng động sơ cấp (turbine) phụ tải máy phát hệ thống Khi tải thay đổi mơmen điện đầu cực máy phát thay đổi theo, điều dẫn đến chênh lệch sinh thay đổi tốc độ turbine theo phƣơng trình chuyển động Mơ hình điều khiển sơ đồ khối: 1 + 𝑠𝑇𝐺 (1 + 𝑠𝑇𝑇 ) Hồi tiếp MFT f ref + - 𝑀𝑠 + 𝐷𝑠 + 𝑇 Rotor angle transfer function Mơ hình điều khiển tần số MFĐ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Mơ hình thiết kế: Phụ Tải Động Cơ Sơ Cấp Biến Tần Máy Phát Điện Máy phát tốc Mơ hình thi cơng (điều khiển tần số MFĐ) Mơ hình thi cơng : L1 L2 Phụ Tải L3 Biến Tần LS-IG5 Động Cơ Sơ Cấp Máy Phát Điện Mơ hình thiết kế (điều khiển tần số MFĐ) SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Máy phát tốc TS252 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Biến tần LS-IG5 6.1 a) Cấu hình Kết nối thiết bị ngoại vi với biến tần Các thiết bị sau đƣợc u cầu kết nối để vận hành biến tần Các thiết bị ngoại vi phải đƣợc lựa chọn kết nối xác cho việc vận hành tốt Một áp dụng cài đặt biến tần khơng xác dẫn đến trục trặc hệ thống làm giảm tuổi thọ sản phẩm nhƣ thiệt hại thiết bị khác Bạn phải đọc hiểu thật kỹ hƣớng dẫn sử dụng trƣớc tiếp tục Sử dụng nguồn phạm vi cho phép Nguồn cấp AC Đầu vào biến tần MCCB Chọn dòng nhắn mạch an tồn Dòng khởi CB chống dòng động lớn chạy biến tần Rò (ELB) nguồn Lắp đặt cần thiết , lắp đặt, khơng sử dụng cho mục đích khởi động hay dừng Magnetic khơng, dẫn đến giảm tuổi thọ Contactor sản phẩm Máy bù đƣợc sử dụng cần cải thiện cơng suất AC and DC biến tần điều khiển hệ thống cung cấp Reactors notice1 lƣợng lớn (lớn 10 khả biến tần khoảng cách đấu dây phạm vi 10m) SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Để vận hành biến tần với hiệu suất cao thời gian dài, cài đặt biến tần Lắp đặt nơi riêng,khơ Cần đấu dây Đấu dây cách xác, rõ rang,nếu khơng làm thiệt hại thiết bị Khơng kết nối tụ điện cơng suất,bộ tăng áp lọc tiếng ồn , Tới động phía đầu biến tần b) Chú ý1) khối cuối cho máy bù DC phải có khả mang tải 11kw 6.2 CÁC PHÍM CHỨC NĂNG VÀ VẬN HÀNH CƠ BẢN a) Tính bàn phím Display FWD Lit during forward run REV Lit during reverse run RUN Lit during Operation SET Lit during parameter setting Nhấp nháy xảy lỗi Hiển thị trạng thái hoạt and thơng tin thơng số Keys RUN Cho phép chạy STOP/RESET STOP: dùng để điều khiển dừng vận hành, RESET: sử dụng xảy lỗi SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh ▲ UP Đƣợc sử dụng để di chuyển qua mã số để tăng giá trị thơng số ▼ Down Đƣợc sử dụng để di chuyển qua mã số để giảm giá trị thơng số ◄ Left Đƣợc sử dụng để chuyển đến nhóm thơng số khác di chuyển trỏ sang phải để thay đổi giá trị thơng số ► Right Đƣợc sử dụng để chuyển đến nhóm thơng số khác di chuyển trỏ sang trái để thay đổi giá trị thơng số ● ENT Sử dụng để cài đặt giá trị thơng số lƣu lại giá trị thay đổi SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Máy phát tốc chiều (DC Tachogenerator) Bạn lựa chọn loại mà bạn mong muốn phù hợp với u cầu ,mục đích bạn chúng tơi có nhiều loại MFT khác mà chúng đƣợc xem nhƣ cảm biến tốc độ Ứng dụng MFT DC đƣợc sử dụng đê đo tốc độ Là phận hệ thống điều khiển mà u cầu độ tin cậy, đặc tuyến gợn sóng, độ tyến tính cao Mỗi MFT dùng cho kiểu điều khiển tốc độ ,vì MFT đƣợc sử dụng nhƣ cảm biến tốc độ máy tính vận hành cao, cảm biến tốc độ thiết bị điều khiển thiết bị số MÁY PHÁT TỐC TS 232 series  Ngun lý hoạt động: cấu trúc máy phát tốc tƣơng tự nhƣ máy phát chiều kích từ độc lập sử dụng nam châm vĩnh cữu để trì từ trƣờng khơng đổi ,roto có cn dây cổ góp đƣợc xẽ rảnh lõi thép SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 22 Đề tài NCKH  GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Theo trục quay trục điện áp xoay chiều tạo điện áp chiều thơng qua cổ góp chổi than sau lấy điện áp chiều ngõ tỷ lệ với tốc độ quay, cách thay đổi trực tiếp chiều quay,ta thay đổi chiều điện áp dễ sử dụng để kiểm tra trực tiếp tốc độ  Dạng sóng điện áp ngõ chiều đƣợc sử dụng hình 3.1a Mặc dù thời điểm chổi than qt qua phần cách điện cổ góp điện áp bị giảm xuống thay đổi đột ngột tiếp xúc chổi than cổ góp Do khơng tiếp xúc với chổi than nên sinh dạng sóng bất thƣờng nhƣ hình 3.1b Mặc dù ta giảm giá trị Điện áp Điện áp bất thƣờng cách cho qua lọc Thời gian Thời gian Dạnh sóng bình thƣờng (lý tƣởng) Dạnh sóng bất thƣờng Hình 1a Hình 1b ĐẶC TÍNH  Giảm nhiểu tới mức tối đa  Điện áp gợn sóng ngõ thấp  Tuyến tính cao  Kích thƣớt gọn nhẹ  Độ nhạy cao  Điện áo rò rỉ  Qn tính roto thấp  Khơng cần kích từ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Điểm bất thƣờng 23 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh QUY TRÌNH VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 8.1 Mơ hình tổng thể SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 24 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.2 Động sơ cấp máy phát điện Máy phát điện ba pha cơng suất 400W, cực Động điện ba pha cơng suất 1KW, tốc độ 3000V/Phút 8.3 Máy phát tốc TS-232 SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 25 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.4 Biến tần LS-IG5 8.5 Phụ tải 8.6 SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 26 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.7 Xác định mối quan hệ tần số máy phát điện áp máy phát tốc -Mắc mạch nhƣ hình dƣới - Cấp điện cho biến tần - Cài đặt biến tần chế độ điều chỉnh biến trở -Điều chỉnh biến trở để thay đổi tần số MF từ 48 đến 50 Hz lần thay đổi 0,5 Hz -Lấy giá trị điện áp máy phát tốc qua đồng hồ vơn kế chiều(15 giá trị)  Ta đƣợc bảng giá trị sau: Hz 48 48,5 49 49,5 50 50,5 51 51,5 52 Vdc(v) 7.3 7,5 7,6 8,2 8,4 8,6 8,75 = 0.163 8.8 Ứng dụng PLC để đo dạng sóng SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 27 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.9 Khảo sát – tìm giá trị PID 8.9.1 Cài đặt PID chobiến tần -Lần lƣợt cài đặt thơng số cho biến tần theo bƣớc sao: H93=1 Mặc định giá trị cài đặt ban đầu nhà sản xuất H49=1 Chọn chức điều khiển PID biến tần Drv=0 Tắt/bật thơng qua phím Run/stop bàn phím mode rEF=50 Tần số tham chiếu biến tần H50=1 Chọn loại tín hiệu hồi tiếp chp điều khiển PID (0-10) V H51=500 Chọn P cho biến tần H54=0 Chọn chế độ điều khiển PID H55=60 Giới hạn tần số H56=0.5 Giới hạn tần số dƣới H57=0 Chọn giá trị chuẩn cho PID (nằnm rEF nhóm 1) H58=0 Chọn đơn vị điều khiển cho PID Các giá trị lại để mặc định nhà sản xuất Đƣa tín hiệu nguồn DC vào ngõ vào analog EM235 nhƣ hình vẽ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 28 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh A B C 24V DC MCCB DC INPUT start + _ stop ANALOG IN-OUT 1M 0.0 0.1 1L 0.0 0.1 RA A+ A- RB B+ B- PLC S7-200 Biến tần LS-iG5 ENT RELAY OUTPUT EM 235 AI 3*12 Bit AO 1*12 Bit DC (0-10)V Khớp nối Máy phát điện Máy phát tốc Động sơ cấp Mơ hình thi cơng (điều khiển tần số MFĐ) 8.9.2 Dạng sóng ngõ Từ giản đồ sóng trên,theo phƣơng pháp Zeigler-Nichols (phƣơng pháp xác định PID –hệ thống điều khiển tự động –tác giả:Nguyễn Thị Phƣơng Hà) ta xác định hệ số PID Thơng số điều khiển P, PI, PID đƣợc chọn nhƣ sau: Bộ điều khiển P PI PID Từ giản đồ trên,ta chọn khoảng SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất nhƣ sau 29 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Với 500 ta có Với ta có = 0.125 = 0.6 = 0.5 = 0,6 500 = 300 = 0,5 = 0,5 = 0,125 = 0.125 Từ PID tính đƣợc trên,ta lần lƣợt nhập vào thơng số H51,H52,H53 Ta đƣợc dạng sóng sau đây:  Kp = 300; = 0,5 ; = 0.125 Khơng tải : Tải (60W) SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 30 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh Tải (120W) Tải (180W) Nhận xét: Dựa vào giản đồ sóng ,ta dễ dàng nhận thấy thay đổi tải ,nhờ chức PID biến tần mà ta có tần số ổn định Tại thời điểm bắt đầu tăng tải ,ta nhận thấy tần số có tăng lên (1 gai) nhƣng sau tần số giảm xuống bắt đầu ổn định SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 31 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh VIII KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC Tính khoa học – Việc hiểu rõ sâu sát vấn đề liên quan tới máy phát điện cần thiết kỹ sƣ điện, mơ hình giúp sinh viên có thêm hội để kiểm tra kiến thức lý thuyết thực tiễn – Sử dụng luật điều khiển nhƣ PID, khắc phục số thơng số máy phát – Điều khiển đƣợc tốc độ động khơng đồng pha, động khơng bị gục tải tăng – Động DC mà ta thƣờng dùng để điều chỉnh tốc độ quay trục máy phát điện, đƣợc thay động khơng động cách kết hợp với biến tần Khả triển khai ứng dụng vào thực tế – Khả áp dụng vào thực tế cao Một sinh viên nghành điện khơng thể khơng biết thao tác vận hành, điều khiển nhà máy điện Vì mơ hình nhà máy điện với chi phí thấp khơng thể thiếu trƣờng kỹ thuật – Phần điều khiển tần số đƣợc thiết kế theo hƣớng mở liên kết với module khác để thực số chức khác nhƣ kết hợp với điều khiển điện áp hay cơng suất tác dụng máy phát điện để tối ƣu chất lƣợng điện nhƣ tăng tốc độ đáp ứng – Xây dựng đƣợc thực tập điều khiển tần số máy phát điện – Đề tài tài liệu tham khảo cho đề tài nghiên cứu xây dựng mơ hình phục vụ cơng tác giảng dạy Hiệu kinh tế - xã hội – Việc sử dụng động khơng đồng kết hợp với biến tần để thay cho động DC mẻ đề tài này, đồng thời tiết kiệm chi phí lớn – Tính linh hoạt sữa chửa bảo trì – Tính làm chủ cơng nghệ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 32 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh PHẦN 3: KẾT LUẬN III KẾT LUẬN Trong q trình thực đề tài , với hƣớng dẫn tận tình thầy TRƢƠNG VIỆT ANH giúp chúng em cố kiến thức học, tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích nhƣ tích lũy thêm nhiều kinh nghiệm Vì kiến thức có hạn nhƣ chƣa có nhiều kinh nghiệm nên chắn sai sót, chƣa đáp ứng hồn tồn u cầu đề ra…nhóm chúng em mong đƣợc đóng góp q thầy để đề tài hồn thiện Từ nghiên cứu đƣợc, nhóm chúng em xin rút vấn đề sau đề tài: - Trình bày lý thuyết phƣơng pháp điều khiển điện áp máy phát điện - Đối với kỹ sƣ điện,việc điều khiển điện áp máy phát điện việc cần thiết mơ hình giúp sinh viên rút gọn đƣợc khoảng cách lý thuyết thực hành - Động DC mà ta thƣờng dùng để điều chỉnh tốc độ quay trục máy phát điện, đƣợc thay động khơng động cách kết hợp với biến tần - Mạch điều khiển đƣợc thiết kế theo hƣớng mở liên kết với module khác để thực số chức khác nhƣ điều khiển tần số hay cơng suất tác dụng máy phát điện điện để tối ƣu chất lƣợng điện nhƣ tăng tốc độ đáp ứng - Xây dựng đƣợc thực tập điều khiển điện áp máy phát điện - Đề tài làm tài liệu tham khảo cho đề tài nghiên cứu xây dựng mơ hình phục vụ cơng tác giảng dạy IV ĐỀ NGHỊ Nhóm thực mong muốn nhận đƣợc nhiều đóng góp để mơ hình hồn thiện hơn, để khơng đáp ứng đƣợc nhu cầu học tập nghiên cứu trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP HCM mà ứng dụng rộng rãi trƣờng kỹ thuật SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 33 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh TÀI LIỆU THAM KHẢO BẢO VỆ RƠLE & TỰ ĐỘNG HĨA TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN NGUYỄN HỒNG VIỆT NXB ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP TS ĐÀO QUANG THẠCH TS PHẠM VĂN HỊA NXB KHOA HỌC KỸ THUẬT POWER SYSTEM ANALYSIS AND DESIGN J DUNCAN GLOVER (EXPONENT) MULUKUTLA S SARMA (NORTHEASTERN UNIVERSITY) LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG NGUYỄN THỊ PHƢƠNG HÀ HUỲNH THÁI HỒNG NXB ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHĨ HỒ CHÍ MINH MỘT SỐ WEBSITE a http://hethongdien.net/showthread.php?p=2322 b http://dien-congnghiep.com/ho-tro-ky-thuat http://webdien.com/d/archive/index.php/t-4435.html SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 34 Đề tài NCKH SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 35 [...]... hệ thống điều khiển mà yêu cầu độ tin cậy, đặc tuyến gợn sóng, độ tyến tính cao Mỗi một MFT dùng cho một kiểu điều khiển tốc độ ,vì thế MFT này chỉ đƣợc sử dụng nhƣ 1 cảm biến tốc độ của máy tính vận hành cao, và cảm biến tốc độ của thiết bị điều khiển thiết bị số MÁY PHÁT TỐC TS 232 series  Nguyên lý hoạt động: cấu trúc của máy phát tốc này thì tƣơng tự nhƣ máy phát một chiều kích từ độc lập và sử... pháp điều khiển điện áp máy phát điện - Đối với một kỹ sƣ điện, việc điều khiển điện áp của máy phát điện là một việc rất cần thiết vì vậy mô hình này có thể giúp các sinh viên rút gọn đƣợc khoảng cách giữa lý thuyết và thực hành - Động cơ DC mà ta thƣờng dùng để điều chỉnh tốc độ quay trục máy phát điện, nay đƣợc thay bằng động cơ không động bộ bằng cách kết hợp với biến tần - Mạch điều khiển đƣợc thiết. .. thiếu trong các trƣờng kỹ thuật – Phần điều khiển tần số đƣợc thiết kế theo hƣớng mở có thể liên kết với các module khác để thực hiện một số chức năng khác nhƣ có thể kết hợp với điều khiển điện áp hay công suất tác dụng của máy phát điện để tối ƣu hơn về chất lƣợng điện năng cũng nhƣ tăng tốc độ đáp ứng – Xây dựng đƣợc các bài thực tập về điều khiển tần số máy phát điện – Đề tài này có thể là tài liệu... VIII KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC 1 Tính khoa học – Việc hiểu rõ và sâu sát các vấn đề liên quan tới máy phát điện là cần thiết đối với một kỹ sƣ điện, mô hình này giúp các sinh viên có thêm cơ hội để kiểm tra kiến thức giữa lý thuyết và thực tiễn – Sử dụng luật điều khiển nhƣ PID, khắc phục một số thông số của máy phát – Điều khiển đƣợc tốc độ của động cơ không đồng bộ 3 pha, động cơ không bị gục khi tải tăng – Động... khiển đƣợc thiết kế theo hƣớng mở có thể liên kết với các module khác để thực hiện một số chức năng khác nhƣ điều khiển tần số hay công suất tác dụng của máy phát điện điện để tối ƣu hơn về chất lƣợng điện năng cũng nhƣ tăng tốc độ đáp ứng - Xây dựng đƣợc các bài thực tập về điều khiển điện áp máy phát điện - Đề tài này có thể làm tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu về xây dựng mô hình phục vụ... – Động cơ DC mà ta thƣờng dùng để điều chỉnh tốc độ quay trục máy phát điện, nay đƣợc thay bằng động cơ không động bộ bằng cách kết hợp với biến tần 2 Khả năng triển khai ứng dụng vào thực tế – Khả năng áp dụng vào thực tế là rất cao Một sinh viên nghành điện không thể không biết các thao tác cơ bản về vận hành, điều khiển một nhà máy điện Vì thế một mô hình nhà máy điện với chi phí thấp là không thể... công suất 1KW, tốc độ 3000V/Phút 8.3 Máy phát tốc TS-232 SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 25 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.4 Biến tần LS-IG5 8.5 Phụ tải 8.6 SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 26 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.7 Xác định mối quan hệ giữa tần số máy phát và điện áp máy phát tốc -Mắc mạch nhƣ hình dƣới - Cấp điện cho biến tần - Cài đặt biến tần ở chế độ điều chỉnh bằng... nhẹ  Độ nhạy cao  Điện áo rò rỉ bằng 0  Quán tính roto thấp  Không cần kích từ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất Điểm bất thƣờng 23 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8 QUY TRÌNH VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 8.1 Mô hình tổng thể SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 24 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 8.2 Động cơ sơ cấp và máy phát điện 1 Máy phát điện ba pha công suất 400W, 2 cực 2 Động cơ điện ba... DC vào ngõ vào analog EM235 nhƣ hình vẽ SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 28 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh A B C 24V DC MCCB DC INPUT start + _ stop ANALOG IN-OUT 1M 0.0 0.1 1L 0.0 0.1 RA A+ A- RB B+ B- PLC S7-200 Biến tần LS-iG5 ENT RELAY OUTPUT EM 235 AI 3*12 Bit AO 1*12 Bit DC (0-10)V Khớp nối Máy phát điện Máy phát tốc Động cơ sơ cấp Mô hình thi công (điều khiển tần số MFĐ) 8.9.2 Dạng sóng... tiếp thiết lập trong H50 tới tần số động cơ  điều khiển thông dụng PID (H54=0) SVTH: Nguyễn Trí Viễn Nguyễn Nhất 21 Đề tài NCKH GVHD: TS Trƣơng Việt Anh 7 Máy phát tốc 1 chiều (DC Tachogenerator) Bạn có thể lựa chọn loại mà bạn mong muốn phù hợp với yêu cầu ,mục đích của bạn vì chúng tôi có rất nhiều loại MFT khác nhau mà chúng đƣợc xem nhƣ cảm biến tốc độ Ứng dụng MFT DC đƣợc sử dụng đê đo tốc độ