Luận văn xây dựng hệ thống tự động truyền động điện động cơ dị bộ bằng điều chỉnh điện áp sử dụng bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều 3 pha công suất p 3kw của phòng thí nghiệm

MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG CÁC BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU 1.1 KHÁI QUÁT CHUNG 1.2 HỆ THỐNG ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 1.2.1 Sơ đồ khối 1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điều chỉnh điện áp 1.3 BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU BA PHA 1.3.1 Sơ đồ đấu có trung tính 1.3.2 Sơ đồ tải đấu tam giác 1.3.3 Sơ đồ đấu khơng trung tính 1.3.4 Nối tam giác từ ba điều áp xoay chiều pha 12 1.3.5 Bộ điều áp ba pha hỗn hợp 13 1.4 CÁC ƢU NHƢỢC ĐIỂM CỦA SƠ ĐỒ 14 1.5 LỰA CHỌN BỘ ĐIỀU ÁP XOAY CHIỀU BA PHA 15 CHƢƠNG ĐỘNG CƠ DỊ BỘ VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ 17 2.1 MỞ ĐẦU 17 2.2 ĐỘNG CƠ DỊ BỘ 17 2.2.1 Cấu tạo 17 2.2.2 Nguyên lý làm việc động dị 21 2.2.3 Các chế độ làm việc động dị 22 2.2.4 Động làm việc với rotor hở 24 2.2.5 Động có rotor quay 25 2.3 ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ DỊ BỘ 30 2.3.1 Thống kê lƣợng động 30 2.3.2 Momen quay (momen điện từ) động dị 31 Mangh■■ng Luôn 123doc Th■a thu■n l■icam s■ tr■ h■u k■t s■ nghi■m t■im■t d■ng s■website mang kho m■i th■ m■ l■i d■n CH■P vi■n nh■ng cho ■■u kh■ng ng■■i NH■N quy■n chia dùng, l■ CÁC s■l■i v■i và■I■U t■t công h■n mua nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N cho tàihi■n ng■■i li■u TH■A tài th■ hàng li■u dùng hi■n THU■N ■■u ■ t■t Khi ■■i, Vi■t c■ khách b■n l■nh Nam Chào online hàng v■c: Tác m■ng tr■ không tài phong thành b■n khác chun ■■n thành tíngì d■ng, v■i so nghi■p, viên 123doc v■i công c■a b■n hồn ngh■ 123doc g■c h■o, thơng B■n và■■ n■p có tin, cao th■ ti■n ngo■i tính phóng vào ng■, Khách trách tài to,kho■n nhi■m thu nh■ c■a ■■i hàng tùy123doc, v■i ý cót■ng th■b■n d■ ng■■i dàng s■ dùng ■■■c tra c■u M■c h■■ng tàitiêu li■u nh■ng hàng m■t■■u quy■n cáchc■a l■i123doc.net sau xác,n■p nhanh ti■n tr■ chóng thành website th■ vi■n tài li■u online l■n nh■t Vi■t Nam, cung c■p nh■ng tài li■u ■■c khơng th■ tìm th■y th■ tr■■ng ngo■i tr■ 123doc.net Nhi■u event thú v■, event ki■m ti■n thi■t th■c 123doc luôn t■o c■ h■i gia t■ng thu nh■p online cho t■t c■ thành viên c■a website Mangh■n Luôn Th■a Xu■t Sau Nhi■u 123doc h■■ng phát thu■n l■i event cam s■ nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thông dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chuyên ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thông B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mơ ngun b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Lnh■n 123doc Sau Th■a Xu■t h■■ng phát thu■n cam nh■n m■t t■k■t s■ t■i ýxác n■m t■■ng d■ng s■ nh■n website mang ■■i, t■o t■l■i c■ng ■■ng d■n 123doc CH■P nh■ng ■■u ■■ng h■ NH■N ■ã quy■n th■ng chia t■ng ki■m CÁC s■s■ l■i b■■c ti■n vàchuy■n ■I■U t■t mua online kh■ng nh■t bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh ng■■i li■u ph■n tài TH■A v■ li■u hàng thơng dùng tríTHU■N hi■u c■a ■■u tin Khi qu■ Vi■t xác khách nh■t, minh Nam Chào hàng uy tài l■nh Tác m■ng tín kho■n tr■ phong v■c cao thành b■n email nh■t tàichuyên ■■n li■u thành b■n Mong v■i nghi■p, viên kinh ■ã 123doc 123doc.net! mu■n ■■ng c■a doanh hoàn mang 123doc kýonline v■i h■o, Chúng l■ivà 123doc.netLink cho Tính ■■ n■p tơi c■ng cao ■■n cung ti■n tính ■■ng th■i vào c■p trách xác tài ■i■m D■ch xãkho■n th■c nhi■m h■itháng V■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i ■■■c ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c g■i t■ng tài 123doc v■ mô nguyên b■n ng■■i ■■a t■s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ th■c m■c ■ây) email M■c h■■ng quý 100.000 cho b■n tiêu báu, b■n, nh■ng ■ã hàng phong l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau vuingày, n■p lòng “■i■u giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i không t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Luônh■n Th■a Xu■t Sau Nhi■u 123doc Mang h■■ng phát thu■n l■i event cam s■ nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chun ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n cơng ■■ng c■a c■ doanh b■n hồn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thơng B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mô nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t u■t phát Nhi■u Mang Luôn 123doc Th■a Xu■t Sau h■n h■■ng phát thu■n l■i event s■ cam nh■n t■ m■t tr■ t■ h■u ýk■t s■ thú nghi■m t■i ýt■■ng xác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event t■o kho m■i ■■i, t■o t■ c■ng th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■ng ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia ki■m t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c ti■n s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công online h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N b■ng sang b■ng cho tài ■■nh hi■n tài ng■■i li■u ph■n tài TH■A li■u tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng trí hi■u hi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin qu■ t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia nh■t, b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online uy hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác tín m■ng tín kho■n tr■ cao nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n nh■t email nh■t tài online khác chun ■■n li■u thành tín Mong b■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã mu■n t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n mang hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i l■i h■o, Chúng l■i thông B■n cho 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có c■ng tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i ■■ng tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác xã tài ■i■m D■ch xã to,h■i kho■n th■c nhi■m h■i thum■t tháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ngu■n ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cótài g■i t■ng th■ tài 123doc nguyên v■ mô nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t tri d■■i tri dùng ■■■c ch■ th■c tra th■c m■c ■ây) email c■u quý M■c h■■ng quý 100.000 cho tài báu, b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng phong ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u phú, quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a ■a l■i b■n vào d■ng, 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p giàu lòng “■i■u nhanh giàu ti■n giá s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u tr■ thành tr■ nh■p ■■ng 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email th■i vi■n th■i Thu■n mong c■a thành mong tài v■ li■u mu■n viên mu■n S■ online ■■ng D■ng t■o click t■o l■n ■i■u ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n ki■n V■” vào Vi■t 123doc cho top sau cho Nam, cho 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■i users website c■p users ■âynh■ng có ■■■c cóph■ thêm thêm tài bi■n g■i thu thu li■u t■t nh■p nh■t nh■p ■■c T■it■i Chính khơng t■ng Chính Vi■tth■i vìth■ Nam, vìv■y v■y ■i■m, tìm 123doc.net t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racó ■■i thu■c ■■i tr■■ng th■ nh■m nh■m c■p top ngo■i ■áp 3nh■t ■áp Google ■ng tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net nhu Nh■n nhuc■u c■u ■■■c chia theo chias■ quy■t danh s■tàitài hi■u li■u li■uch■t ch■t c■ng l■■ng l■■ng ■■ng vàvàki■m bình ki■mch■n ti■n ti■nonline online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Nhi■u Mang Ln 123doc Th■a Xu■t Sau h■n h■■ng phát thu■n l■i event s■ cam nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p không tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chuyên ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thông B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mơ ngun b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t 2.3.3 Đặc tính động không đồng ba pha 33 2.3.4 Đặc tính tự nhiên đặc tính nhân tạo 36 2.4 CÁC PHƢƠNG PHÁP KHỞI ĐỘNG 37 2.4.1 Khởi động trực tiếp 37 2.4.2 Khởi động dùng phƣơng pháp giảm dòng khởi động 38 2.5 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ 44 2.5.1 Thay đổi tần số nguồn điện cung cấp f1 44 2.5.2 Thay đổi số đôi cực 47 2.5.3 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện áp nguồn cấp 49 2.5.4 Điều chỉnh tốc độ thay đổi điện trở mạch rotor 49 2.5.5 Thay đổi điện áp mạch rotor 50 CHƢƠNG TÍNH TỐN VÀ MƠ PHỎNG HỆ THỐNG 53 3.1 MỞ ĐẦU 53 3.2 MẠCH ĐỘNG LỰC 54 3.2.1 Tính chọn van bán dẫn 54 3.2.2 Chọn phần tử bảo vệ bán dẫn 55 3.3 MẠCH ĐIỀU KHIỂN 57 3.3.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 57 3.3.2 Tính tốn phân tích mạch điều khiển 59 3.3.3 Mạch hiển thị điện áp 65 3.4 MÔ PHỎNG 66 3.4.1 Các thông số động 66 3.4.2 Sơ đồ mô động 71 KẾT LUẬN 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 LỜI NĨI ĐẦU Trong cơng nghiệp động dị pha động chiếm tỷ lệ lớn loại động khác Do kết cấu đơn giản, làm việc chắn, hiệu suất cao, giá thành hạ, nguồn cung cấp lấy lƣới công nghiệp, dải công suất động rộng từ vài trăm W đến hàng ngàn kW Tuy nhiên hệ truyền động có điều chỉnh tốc độ dùng động khơng đồng lại có tỷ lệ nhỏ so với động chiều Đó điều chỉnh tốc độ động dị gặp nhiều khó khăn dải điều chỉnh hẹp Nhƣng với đời phát triển nhanh dụng cụ bán dẫn công suất nhƣ : Diode, Triắc, tranzitor cơng suất, Thyristor có cực khố hệ truyền động có điều chỉnh tốc độ dùng động dị đƣợc khai thác mạnh Xuất phát từ vấn đề nêu khuôn khổ đồ án tốt nghiệp, đồ án nghiên cứu : ‘‘Xây dựng hệ thống tự động truyền động điện động dị điều chỉnh điện áp sử dụng điều chỉnh điện áp xoay chiều pha công suất P = 3kW phịng thí nghiệm” Để nghiên cứu đề tài địi hỏi phải tìm tịi, nghiên cứu khơng tài liệu nƣớc mà cịn có tài liệu nƣớc Tuy nhiên với giúp đỡ thầy giáo GS TSKH Thân Ngọc Hoàn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với kết khả quan Cuối em xin cảm ơn thầy cô khoa điện- điện tử, ngành điện công nghiệp đặc biệt thầy giáo GS TSKH Thân Ngọc Hoàn tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án Hải Phòng, Ngày 28 tháng 10 năm 2011 Sinh viên thực Nguyễn Thái Thiên CHƢƠNG CÁC BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP DÕNG XOAY CHIỀU 1.1 KHÁI QUÁT CHUNG Các điều chỉnh điện áp đƣợc dùng để điều chỉnh giá trị điện áp xoay chiều với hiệu suất cao, tần số sóng hài giữ ngun khơng đổi, tần số điện áp lƣới Các điều chỉnh điện áp chủ yếu sử dụng tiristor mắc song song ngƣợc triac để thay đổi giá trị điện áp nửa chu kỳ điện áp nửa chu kỳ điện áp lƣới theo góc mở α, từ mà thay đổi đƣợc giá trị hiệu dụng điện áp tải Nhƣợc điểm điều chỉnh điện áp dạng điện áp bị méo, nghĩa sóng hài có tần số tần số lƣới, xuất thành phần sóng hài bậc cao Tuy nhiên cấu trúc đơn giản, độ tin cậy cao nên sơ đồ loại đƣợc ứng dụng, đặc biệt trƣờng hợp mà độ méo điện áp không ảnh hƣởng nhiều đến phụ tải Có thể kể trƣờng hợp mà biến đổi điện áp có ứng dụng quan trọng Một tải trở, ví dụ nhƣ cần điều chỉnh điện áp cấp cho sợi đốt lò điện trở, pha ba pha Rõ ràng tải trở dạng điện áp không ảnh hƣởng đến khả phát nhiệt chúng Cũng tải trở kể đến loại đèn sợi đốt cần điều chỉnh ánh sáng phạm vi rộng, ví dụ nhà hát hay rạp chiếu phim, đèn sợi đốt loại điều chỉnh ánh sáng điều chỉnh điện áp Trƣờng hợp thứ hai ứng dụng điều chỉnh điện áp trình điều chỉnh diễn thời gian ngắn phạm vi hẹp Các khởi động mềm động không đồng thuộc loại này, thời gian khởi động diễn vài giây nên độ méo điện áp chấp nhận đƣợc Sau khởi động cần điều chỉnh tốc độ mômen động dải hẹp nhờ điều chỉnh điện áp xoay chiều, độ méo điện áp khơng lớn Bộ điều chỉnh điện áp cịn có ứng dụng chỉnh lƣu điều khiển phía sơ cấp máy biến áp Hai trƣờng hợp đặc trƣng cho ứng dụng Một là, chỉnh lƣu cao áp, phần chiều yêu cầu điện áp cao, từ 50 đến 100 kV, nhƣng dòng điện lại nhỏ, cỡ 0,5 đến A, nhƣ phần nguồn cho lọc bụi tĩnh điện Khi điều chỉnh phía thứ cấp bất lợi nguy hiểm điện áp cao Giải pháp tốt điều chỉnh phía sơ cấp máy biến áp với điện áp thấp dịng điện khơng lớn Hai là, ngƣợc lại trƣờng hợp trên, số nguồn chỉnh lƣu yêu cầu dòng lớn, cỡ 10000 đến 100000 A nhƣng điện áp lại nhỏ, cỡ 12 đến 24 VDC Khi điều chỉnh phía thứ cấp bất lợi nhiều van phải mắc song song để chịu đƣợc dịng điện lớn Do giải pháp điều chỉnh phía sơ cấp với dịng điện tƣơng đối nhỏ có lợi 1.2 HỆ THỐNG ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 1.2.1 Sơ đồ khối Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ thống điều chỉnh điện áp Mạch lực động bao gồm ba cặp van nối song song ngƣợc Ở trạng thái xác lập, tiristor mở góc nhƣ khơng đổi, T1, T3,T5 thơng nửa chu kỳ dƣơng, cịn T2, T4, T6 thông nửa chu kỳ âm điện áp lƣới Điện áp đạt vào stator đông Ub (tức điện áp biến đổi) Sẽ phần đƣờng hình sin: U1 = UmsinΩt Giả thiết đƣờng cong hình 1.2 đồ thị điện áp pha A đƣa vào stator động qua van T1 T4 mở góc α0 tính từ góc đƣờng hình sin từ π † π +δ thơng nhờ lƣợng điện từ tích luỹ điện cảm mạch Tƣơng tự nhƣ van T4 thơng chu kỳ âm, góc δ phụ thuộc vào góc φ động cơ, tức phụ thuộc độ trƣợt động Điện áp stator không sin, nhƣ hình 1.2 đƣợc phân tích thành thành phần sóng hài, sóng bậc thành phần sinh công học Giá trị hiệu dụng sóng bậc (U1b) khơng phụ thuộc vào góc thơng α0 mà cịn phụ thuộc góc pha φ động Ub U1 Ub  0 2  T1 thơng T4 thơng Hình 3.10 Sơ đồ mạch hiển thị điện áp 1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điều chỉnh điện áp Điện áp đặt đƣa vào điều khiển, điện áp điều khiển góc mở tiristor để điều chỉnh điệp áp đặt vào động Tốc độ động có tỷ lệ với bình phƣơng điện áp nên điện áp thay đổi tốc độ động thay đổi 1.3 BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU PHA Các điều áp xoay chiều dùng để điều chỉnh giá trị điện áp xoay chiều với hiệu suất cao Để điều chỉnh điện áp ba pha, sử dụng ba sơ đồ: - Bộ điều áp xoay chiều chủ yếu sử dụng tiristor mắc ngƣợc triac để thay đổi giá trị điện áp nửa chu kỳ điện áp lƣới theo góc mở α, từ đổi đƣợc giá trị hiệu dụng điện áp tải - Nối tam giác ba điều áp pha - Nối hỗn hợp ba tiristor ba diode Dƣới trình bày điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều hay sử dụng 1.3.1 Sơ đồ đấu có trung tính Ua Ub Uc T1 T2 T3 Za T4 T5 T6 Zb Zc Hình 1.3 Sơ đồ nối trung tính So với sơ đồ cặp tiristor mắc ngƣợc làm độc lập với Ta thực điều khiển riêng biệt pha, tải đối xứng khơng đối xứng Do điệp áp van bán dẫn nhỏ vị điện áp đặt vào van bán dẫn điện áp pha Các van đấu trung tính nên số điện áp đặt vào van bán dẫn điện áp pha Các van đấu điện trung tính có tồn dịng điện điều hồ bậc cao, góc mở van khác khơng có dịng tải gián đoạn loại sơ đồ nối thích hợp với loại tải pha có đầu dây 1.3.2 Sơ đồ tải đấu tam giác Sơ đồ có nhiều điều khác so với sơ đồ có dây trung tính Ở dòng điện chạy pha với nên đồng thời phải cấp xung điều khiển cho tiristor pha lúc Ua Ub Uc T1 T2 T3 T4 T5 T1 Zb Za Zc Hình 1.4 Sơ đồ tải đấu tam giác Việc cấp xung điều khiển nhƣ đơi gặp khó khăn mạch điều khiển, việc đổi thứ tự pha nguồn làm cho sơ đồ khơng hoạt động Hình 1.5 Đặc tính hình 1.4 1.3.3 Sơ đồ đấu khơng trung tính Hình 1.6 Sơ đồ đấu khơng trung tính Hoạt động điều chỉnh điện áp xoay chiều ba pha nối khơng dây trung tính hoạt động tổng hợp pha Việc điều chỉnh điện áp điều áp ba pha khơng dây trung tính phụ thuộc vào góc α Trƣờng hợp tổng quát có đoạn điều khiển đoạn điều khiển không đối xứng, đối xứng ba tristor dẫn, không đối xứng tiristor dẫn Việc xác điịnh điện áp phải vào chƣơng trình làm việc tiristor Giả thiết tải đối xứng sơ đồ điều khiển đảm bảo tạo xung mở góc mở lệch 120 Khi đóng mở tiristor pha làm thay đổi dòng pha lại, ta lƣu ý hệ thống điện áp pha qua pha Khơng có trƣờng hợp có pha dẫn dòng Khi dòng chảy qua ba pha điện áp pha điện áp pha Kkhi dịng chảy qua hai pha điện áp pha tƣơng ứng áp dây điện Sau ta phân tích hoạt động sơ đồ qua trƣờng hợp sau với tải trở: - Với α - Với 60 60 : có giai đoạn van van dẫn α 90 : có giai đoạn van dẫn khơng có α 150 : có giai đoạn van dẫn khơng có van van dẫn - Với 90 dẫn •Với α 60 Trong phạm vi góc α có giai đoạn van van dẫn xen kẽ Hình 1.7 Đồ thị điện áp pha A với =30 Hình 3.7 Sơ đồ chân IC TL081 Mạch tạo chùm xung có tần số hay chu kỳ xung chùm : Ta có : Chọn R7 = R8 = 33 kΩ T = 2,2 R9.C2 = 334 s Vậy R9.C3 =151,8 s Chọn tụ C3 = 0.1 s có điện áp U = 16 V R9 = 1518 Ω Để thuận tiện cho việc điều chỉnh lắp mạch, ta chọn R biến thiên trở kΩ 3.3.2.5 Tầng so sánh Khuyếch đại thuật tốn chọn loại TL084 Chọn Hình 3.8 Sơ đồ chân IC TL084 Trong nguồn ni Vcc = ±12 V điện áp vào A2 UV = 12 V Dòng điện vào đƣợc hạn chế để Ilv < mA Do ta chọn R4 = R5 kΩ, dịng vào A2: 3.3.2.6 Tính chọn khâu đồng pha Khâu đồng bao gồm biến áp đồng pha mắc Δ/Y, mạch so sánh điện qua không cách ly quang điều chế xung vuông tần số 50Hz lệch nhau120 điện đồng pha với điện áp pha Điện áp tựa đƣợc hình thành nạp tụ C Mặt khác để bảo đảm điện áp tựa nửa chu kỳ điện áp lƣới tuyến tính số thời gian tụ nạp đƣợc Tr = R3.C2 = 0,005 s Chọn tụ C1 = 0,1 điện trở Để thuận tiện cho việc điều chỉnh lắp ráp mạch, R3 thƣờng chọnlà biến trở lớn 50 kΩ Chọn tranzito Tr1 loại A564 có thơng số sau: Tranzito loại PNP, làm Si Điện áp colector bazơ hở mạch emitor : UCBO = 25 V Điện áp emitơ bazơ hở mạch colector :UBEO = V Dịng điện lớn colector chịu đựng : ICmax = 100 mA Nhiệt độ lớn mặt tiếp giáp : TCP = 150 Hệ số khuyếch đại : β = 250 Dòng cực đại bazơ : Điện trở R3 để hạn chế dòng điện vào bazơ tranzitor Tr1 đƣợc chọn nhƣ sau : Chọn R2 cho R2 ≥ ≈ = 30 kΩ Chọn điện áp xoay chiều đồng pha: UA = V Điện trở R1 R2 để hạn chế dòng điện vào ghép quang Thƣờng chọn R1 R2 cho dòng vào ghép quang IV < mA Do Chọn R1 = 10 kΩ Chọn cách ly quang OPTO loại TIP41 3.3.3 Mạch hiển thị điện áp 3.3.3.1 Đo điện áp hiển thị điện áp Hình 3.9 Sơ đồ mạch đo điện áp Sơ đồ ta sử dụng linh kiện sau : IC LM358, điện trở, tụ, điode biến trở Hình 3.10 Sơ đồ mạch hiển thị điện áp Sơ đồ mạch hiển thị ta sử dụng vi điều khiển AVR loại AMEGA nhận tín hiệu điện áp đƣa, sau vi điều khiển xử lý tín hiệu điện đƣa đƣa hình hiển thị LCD Hình 3.11 Sơ đồ nguồn ni mạch hiển thị điện áp Nguồn ni mạch đo điện áp gồm có IC ổn áp 7812, 7912, 7805, cầu chỉnh lƣu, tụ có C = 470 μF 100 μF 3.4 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG 3.4.1 Các thơng số động Mơ hình động phƣơng trình tốn học hệ toạ độ từ thông rotor Hệ phƣơng trình mơ tả động khơng đồng đƣợc xây dựng sở chấp nhận giả thiết sau: -Hệ phƣơng trình thu đƣợc sở hài đại lƣợng dòng, điện áp, từ thơng Hiện tƣợng móc vịng từ thơng stator rotor xẩy với hài Mô men hài chƣa đƣợc quan tâm -Hệ chƣa xét tới tƣợng bão hồ vật liệu từ Tuy nhiên, sử dụng hàm xấp xỉ để bổ xung đặc tính bão hoà cách dễ dàng -Chƣa xét tới tổn hao dịng quẩn tổn hao s¾t từ -Chƣa xét đến tƣợng dẫn dòng(xuất hài dòng bậc cao, làm tăng giá trị hiệu dụng điện trở) -Tham số mơ hình (vd: không phụ thuộc vào nhiệt độ) -Bỏ qua tổn hao ma sát -Để xây dựng hệ phƣơng trình mơ tả động học MĐDB, ta xuất phát từ sơ đồ thay pha dƣới đây: U Hình 3.12 Sơ đồ thay máy điện dị Từ sơ đồ thay ta viết đƣợc phƣơng trình mơ tả MĐDB Phƣơng trình điện áp stator us  Rsis  d s  j s dt Phƣơng trình điện áp rotor  Rrir  d r  j r dt Phƣơng trình từ thơng stato  s  Ls i s  Lm i r Phƣơng trình từ thơng roto  r  Lm i s  Lr i r : Rs điện trở Stator us vectơ điện áp Stator Rr điện trở Rotor is vectơ dòng Stator Ls điện cảm tiêu tán Stator Ls = Lm +Ls điện cảm Stator is vectơ dòng Rotor Lr điện cảm tiêu tán Rotor Lr = Lm +Lr điện cảm Rotor s vectơ từ thông Stator Lm hỗ cảm hai cuộn dây r vectơ từ thơng Rotor Ở hệ toạ độ dq đại lƣợng khơng cần thiết nhƣ vectơ dịng rotor i r, vectơ từ thông stator s bị triệt tiêu khỏi hệ Từ phƣơng trình từ thơng ta rút đƣợc hai vectơ: ir  ( r  i s L m ) Lr s  isLs  Lm ( r  i s L m ) Lr Thay ir s vào (3.1)và (3.2) chuyển sang viết dƣới dạng phần tử vectơ ( is =isd + jisq, us =usd + jusq, s =sd + jsq, ir =ird + jirq, ur =urd + jurq, r =rd + jrq ) ta thu đƣợc cá phƣơng trình dƣới với phép biến đổi Laplat  di sd 1   1  ' 1  i sd  s i sq      rd   'rq  u sd dt  T  T  T   L s r r s    1   1  1  ' i sq   s i sd     'rd   rq  u sq dt  T  T   T  L r  r s  s di sq d 'rd 1  i sd   'rd  (d  ) 'rq dt Tr Tr d 'rq dt  1 ' i sq   rq  (d  ) 'rd Tr Tr mM  Lm zp ( r * i s ) Lr mM  z p (1  )L s  'rd i sq tham số công thức : Lm2 (LsLr) : hệ số tiêu tán tổng Tr = Lr Rr : số thời gian roto; s = Ls /Rs : số thời gian stator; r‟ =( rd + jrq ) Lm = rd‟ + jrq‟; zp : số cặp cực 1 1     T Ts Tr Công suất định mức: Điện áp định mức: Dòng điện định mức: KW 380V 6,33 A Tốc độ định mức: 1450 vòng/phút Số cặp cực zp = Điện trở stator Rs = 0.45   Điện trở roto Rr = 1.43  Các hệ số điện cảm: Lm =0.379(H), Ls = Lr = 0.011(H) J = 0.25 (kg.m2) Mô men quán tính: Từ thơng số cho ta có đƣợc thơng số tính tốn: -Tính hệ số điện cảm: Điện cảm Stator: Ls = Lm + Ls =0.379 + 0.011 = 0.39 (H) Điện cảm Roto: Lr = Lm + Lr =0.379 + 0.011 = 0.39 (H) -Tính dịng kích từ định mức: I SXN  2I N  cos  I SXN  12 ,5  0.91 ISXN = 5.3(A) -Tính dịng định mức tạo mô men quay: I SYN  2I N  I SXN I SYN  2.12,52  5,32 ISYN = 16.86(A) -Tính tốc độ góc định mức roto: zpn N    rN  2. f N  60   2.1450   rN  2.3,14  50   60   rN = 10.5(rad/s) -Tính số roto Tr : Tr  L r 0,39   0.272 R r 1.43 -Tính số thời gian stator : Ts  L s 0,39   0.866 R s 0.45 -Tính điện kháng X: XfN.Ls = 4.3,14.50.0.011 = 6.28 -Tính điện kháng XN : XN  2U N 3I SXN  X  380 6.28  52 , 22 5,3 -Tính hệ số tiêu tán tổng : L2m 0.379   1  1  0.056 Ls Lr 0,39.0,39 -TínhT: T  Ts Tr 0,056 0,866 0,272   0.012 Tr  (1  )Ts 0,272  (1  0,056 )0,866 3.4.2 Sơ đồ mô động Dựa vào thông số nêu trênta áp dụng cho sơ đồ hệ thống điều khiển tốc độ động sử dụng điều áp xoay chiều (hình 3.13) Hình 3.13 Sơ đồ hệ thống Hình 3.14 Mơ hình động khơng đồng Hình 3.15 Matlab mơ logic điều khiển Hình 3.16 Mơ hình hệ thống xây dựng Matlab Hình 3.18 Đặc tính tốc độ hệ thống Hình 3.19 Đặc tính mơmen hệ thống Dựa sơ đồ ta thực mô phỏng, kết đƣợc biểu diễn hình 3.18 hình 3.19 Sơ đồ đƣợc biểu diễn hệ trục tọa độ theo thời gian Với kết nghiên cứu bƣớc đầu, hệ thống mong muốn góp phần cung cấp giải pháp điều khiển đánh giá kết quả; để từ áp dụng mạch thực tế công việc thi công, chế tạo KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài, dƣới hƣớng dẫn tận tình thầy giáo GS.TSKH Thân Ngọc Hồn thầy cô giáo khoa đến giúp em hoàn thành đồ án với đề tài : „„ Xây dựng hệ thống tự động truyền động điện động dị điều chỉnh điện áp sử dụng điều chỉnh điện áp xoay chiều pha công suất P = 3kW phịng thí nghiệm” Trong đề tài em thực đƣợc vấn đề sau: -Khảo sát điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều -Khảo sát động dị phƣơng pháp điều chỉnh tốc độ -Thực mơ Matlab -Hệ thống hóa phƣơng pháp điều chỉnh tốc độ động cho thấy đƣợc ƣu nhƣợc điểm hệ thống Đồ án thực hiện, cịn nhiều hạn chế, nhƣng q trình thực đề tài giúp em tự đánh giá hiểu kỹ kiến thức chuyên môn Đó kết nhiều năm học tập với dạy dỗ tận tình thầy cô môn điện công nghiệp dân dụng Em xin chân thành cảm ơn tới thầy cô đặc biệt thầy giáo GS.TSKH Thân Ngọc Hồn bảo tận tình để em hồn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! TÀI LIỆU THAM KHẢO GS TSKH Thân Ngọc Hoàn (2005), Máy điện Nhà xuất xây dựng GS TSKH Thân Ngọc Hoàn, TS Nguyễn Tiến Ban (2007), Điều khiển tự động hệ thống truyền động điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Lê Văn Doanh, Nguyễn Thế Công, Trần Văn Thịnh (2009), Điện tử công suất lý thuyết, thiết kế, ứng dụng, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Bính (2000), Điện tử công suất, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Đỗ Xuân Thụ, Nguyễn Đức Thuận, Nguyễn Vũ Sơn, Ngọ Văn Tồn, Nguyễn Viết Ngun, Ngơ Lệ Thủy, Đặng Văn Chuyết (2008), Kỹ Thuật Điện Tử, Nhà xuất giáo dục NguyÔn Phïng Quang (2004), Matlab & Simulink, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuËt, Hµ néi ... cứu : ‘? ?Xây dựng hệ thống tự động truyền động điện động dị điều chỉnh điện ? ?p sử dụng điều chỉnh điện ? ?p xoay chiều pha công suất P = 3kW phịng thí nghiệm? ?? Để nghiên cứu đề tài địi hỏi phải tìm... thống điện ? ?p pha qua pha Khơng có trƣờng h? ?p có pha dẫn dịng Khi dịng chảy qua ba pha điện ? ?p pha điện ? ?p pha Kkhi dòng chảy qua hai pha điện ? ?p pha tƣơng ứng ? ?p dây điện Sau ta phân tích hoạt động. .. bình phƣơng điện ? ?p nên điện ? ?p thay đổi tốc độ động thay đổi 1 .3 BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ? ?P XOAY CHIỀU PHA Các điều ? ?p xoay chiều dùng để điều chỉnh giá trị điện ? ?p xoay chiều với hiệu suất cao Để điều