đồ án thiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ

thiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha roto long soc, thiét ke bien tan cong nghiep, do an tot nghiep, danh cho sinh vien ky thuat tham khao, đại họcthiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha roto long soc, thiét ke bien tan cong nghiep, do an tot nghiep, danh cho sinh vien ky thuat tham khao, đại họcthiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha roto long soc, thiét ke bien tan cong nghiep, do an tot nghiep, danh cho sinh vien ky thuat tham khao, đại học

Đồ án tốt nghiệp  TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIÊT NAM KHOA KỸ TḤT & CƠNG NGHÊ Đợc lập - Tự - Hạnh phúc NHIÊM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIÊP Họ tên sinh viên : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Ngành : Điện kỹ thuật Khóa : 35 Tên đề tài : Thiết kế điều chỉnh tốc độ động không đồng roto lồng sóc Các số liệu thiết kế: Thiết kế cho máy pha có cơng suất 17kW, nối với lưới 380/220V Nhiệm vụ thiết kế: - Tổng quan động không đồng bộ roto lồng sóc; - Phân tích, lựa chọn mạch đợng lực; - Thiết kế mạch điều điều khiển; - Xây dựng mơ hình kiểm nghiệm Các vẽ A0: Gồm có 04 vẽ A0: - Bản vẽ thể đợng khơng đồng bợ roto lồng sóc; - Bản vẽ thể mạch động lực; - Bản vẽ thể nguyên lý điều khiển; - Bản vẽ thể mạch điều điều khiển Cán hướng dẫn: ThS Lê Thái Hiệp Ngày giao đề: 29/09/2016 Ngày hoàn thành: 29/12/2016 Ngày 29 tháng 09 năm 2016 TRƯỞNG KHOA TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Lê Thái Hiệp Sinh viên hoàn thành (nộp toàn thiết kế cho Khoa) (Ký ghi rõ họ tên) SVTH : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Trang Đồ án tốt nghiệp  Lời nói đầu Bước sang kỷ 21, sự phát triển vượt bậc khoa học kỹ thuật trở thành nịng cốt sự tiến bợ xã hợi, đặc biệt quan trọng sự tiến bộ kinh tế, nhờ vậy xã hội thay đổi ngày, Trong năm gần đây, xu cơng nghiệp hóa mang lại nhiều thay đổi cho đất nước, đặc biệt lĩnh vực tự đợng hóa Cơng nghệ tự đợng hóa (TĐH) mang lại nhiều lợi ích cho người như: tăng suất, giảm nhân công lao động, hạ giá thành sản phẩm Hơn tự đợng hóa cịn giúp người tránh phải làm việc mơi trường bất lợi hay khó tham gia Chính vậy tự đợng hóa ngày đóng vai trị quan trọng đời sống công nghiệp Trong công nghiệp máy điện không đồng bộ ba pha loại động chiếm một tỷ lệ lớn so với loại động khác Do kết cấu đơn giản, làm việc chắn, hiệu suất cao, giá thành hạ, nguồn cung cấp lấy lưới điện, dải công suất động rộng từ vài trăm W đến vài ngàn kW Tuy nhiên hệ điều chỉnh tốc đợ dùng đợng khơng đồng bợ có tỷ lệ nhỏ so với động một chiều Nhưng với sự đời phát triển nhanh công cụ bán dẫn công suất như: Điôt, Tranzitor, thyristor …thì hệ truyền đợng có điều chỉnh tốc đợ dùng động không đồng bộ khai thác mạnh Nội dung đồ án thiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động không đồng bộ roto lồng sóc Từ sở lý thuyết đợng không đồng bộ ba pha, phương pháp điều khiển tần số qua tìm hiểu khảo sát bộ biến tần thực tế đánh giá phương pháp điều khiển, nội dung đồ án đề xuất mơ hình biến tần điều khiển động không đồng bộ ba pha dùng hệ truyền động với giá thành thấp, đáp ứng yêu cầu thực tế Do hạn chế mặt thời gian nên phạm vi đồ án dừng lại điều khiển vòng hở động không đồng bộ ba pha hi vọng đề tài tiếp tục phát triển tương lai Em xin chân thành gởi lời cảm ơn đến tất thầy cô giáo Khoa Kỹ Thuật & Cơng Nghệ tận tình dạy dỗ em kiến thức chun mơn làm sở để hồn thành đề tài tốt nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn tất khóa học SVTH : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Trang Đồ án tốt nghiệp  Đặc biệt em xin gởi lời cảm ơn tới thầy hướng dẫn ThS Lê Thái Hiệp tận tình bảo, gợi ý, giúp đỡ, tạo điều kiện nhiệt tình giúp đỡ em hồn thành tốt đề tài Trong trình nghiên cứu, thời gian trình đợ cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi sai sót, kính mong sự giúp đỡ thầy để đề tài hoàn thiện Quy Nhơn, Ngày 29 tháng 12 năm 2016 SVTH : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Trang Đồ án tốt nghiệp  MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 1.1 Khái niệm chung Hình 1.1: Đợng khơng đồng bợ ba pha Động không đồng bộ pha sử dụng phổ biến sản xuất sinh hoạt Ngày thay nhiều cho đợng điện mợt chiều, chúng có giá thành rẽ, cấu tạo đơn giản, làm việc mơi trường khắc nghiệt, nhiệt đợ cao, ăn mịn… nữa, việc sử dụng bộ biến tần mở một triển vọng lớn cho loại động không đồng bộ Tuy nhiên động khơng đồng bợ cịn mợt số nhược điểm sau: SVTH : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Trang Đồ án tốt nghiệp  + Mơmen tỷ lệ với bình phương điện áp, điện áp lưới giảm xuống làm cho mômen khởi động mômen tới hạn giảm xuống nhiều + Khe hở khơng khí nhỏ làm cho độ tin cậy giảm + Khi điện áp lưới tăng dễ sinh tình trạng nóng q mức stato điện áp lưới giảm xuống dễ làm rơto nóng q mức 1.2 Tổng quan về động không đồng 1.2.1 Cấu Tạo Động không đồng bộ loại máy điện xoay chiều hai dây quấn: dây quấn sơ cấp nhận điện áp lưới với tần số f1, dây quấn thứ cấp khép kín Dây quấn thứ cấp sinh dòng điện nhờ tượng cảm ứng điện từ với tần số f2 hàm tốc đợ góc rơto ω Đợng không đồng bộ ( KĐB) chia làm hai loại: Động KĐB dây quấn động KĐB rơto lồng sóc Đợng KĐB dây quấn loại đợng mà rơto có dây quấn giống stato, dây quấn pha rơto thường đấu hình sao, ba đầu nối với vành trượt, đấu với mạch chổi than Nhờ cấu mà ta nối thêm điện trở phụ vào mạch rơto để cải thiện tính mở máy điều chỉnh tốc đợ Đợng KĐB rơto lồng sóc có dây quấn rôto khác hẳn với kết cấu stato Trong rãnh rôto người ta đặt dẫn đồng hay nhôm nối tắt chúng hai đầu vịng ngắn mạch Cấu tạo gồm hai phần chính: + Phần cảm gồm cuộn dây đặt lệch 120 cấp điện áp xoay chiều pha để tạo từ trường quay Phần cảm đặt stato nối tam giác + Phần ứng gồm cuộn dây, thường đặt rôto, với rôto sắt rôto dây quấn SVTH : NGUYỄN ĐĂNG TRÌNH Trang Đồ án tốt nghiệp  1.2.2 Nguyên lý hoạt động Động KĐB làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ, đặt điện áp pha vào dây quấn pha đặt lệch 1200 Khi từ trường quay (giả thiết theo chiều kim đồng hồ) phần cảm quay qua dẫn phần ứng c̣n dây (hay thanh) phần ứng xuất suất điện động cảm ứng Nếu mạch phần ứng nối kín có dịng điện cảm ứng sinh (chiều xác định qui tắc bàn tay phải) Từ trường quay lại tác dụng vào dịng cảm ứng này, hai lực từ có chiều xác định theo qui tắc bàn tay trái, tạo mômem làm quay phần ứng theo chiều quay từ trường quay Hình 1.2: Nguyên lý làm việc động xoay chiều pha Tốc độ quay phần ứng nhỏ tốc độ quay từ trường quay Nếu phần ứng quay với tốc đợ tốc đợ từ trường từ trường không cắt qua dẫn phần ứng nên suất điện đợng cảm ứng dịng điện cảm ứng khơng cịn Do mơmen tải cản phần ứng quay chậm lại sau từ trường dẫn phần ứng lại bị từ trường cắt qua, dòng điện cảm ứng lại xuất lại mơmen làm phần ứng tiếp tục quay theo từ trường tốc độ nhỏ tốc độ từ trường Tốc đợ từ trường quay ω0 (rad/s) hay n0 (vịng/phút) tốc đợ quay phần ứng ω ln nhỏ ω < ω 0, n