TIỂU LUẬN HỌC PHẦN TRANG BỊ ĐIỆN 1 đọc sơ đồ hệ thống điện và nguyên tắc hoạt động của máy bào giường hệ t – d

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA ĐIỆN - CƠ ====o0o==== TIỂU LUẬN HỌC PHẦN TRANG BỊ ĐIỆN Đề 19: Câu 1: Đọc sơ đồ hệ thống điện nguyên tắc hoạt động máy bào giường hệ T – D Câu 2: Đọc sơ đồ hệ thống điện nguyên tắc hoạt động máy mài 3A161 Giảng viên: Vũ Tiến Đạt Sinh viên: Nguyễn Tiến Huy Lớp: Điện Tự động - Cơng nghiệp.K19 MSSV: 183152217013 HẢI PHỊNG 2021 Câu 1: Đọc sơ đồ hệ thống điện nguyên tắc hoạt động máy bào giường hệ T – D Hình 1.1 Sơ đồ điều khiển máy bào giường hệ T-D 1.1 Tìm hiểu sơ đồ hệ thống điện máy bào giường hệ T-D 1.1.1 Mạch động lực Động truyền động Đ động chiều công suất 42kW, điện áp 440V, tốc độ định mức 157rad/s Động cấp điện từ biến đổi BBĐ Để thực việc đảo chiều quay cho động cơ, BBĐ gồm sơ đồ chỉnh lưu pha hình cầu khơng có máy biến áp nối theo kiểu song song ngược hai hệ thống phát xung cấp cho hai nhóm chỉnh lưu (phía phía dưới) điều khiển theo kiểu phối hợp tuyến tính α1 + α2 = 1800 Hai hệ thống phát xung điều khiển biến trở R1(1) cấp từ điện áp Ucđ lấy điện trở R8, Rω, R9, R10(9÷ 15) điện áp phản hồi âm tốc độ UFT Giá trị điện áp điều khiển Uđk đặt lên R1: U đk = U cđ – U FT Khi thay đổi giá trị Ucđ góc mở α hai hệ thống phát xung thay đổi làm thay đổi tốc độ động Khi đảo cực tính điện áp Ucđ nhờ cầu tiếp điểm RT, RN (8 14) nghĩa thay đổi cực tính Uđk làm thay đổi giá trị α (≥ 900 ≤ 900) làm thay đổi vai trò hai nhóm chỉnh lưu từ chế độ làm việc chỉnh lưu sang chế độ đợi nghịch lưu nghĩa đảo chiều quay động Khi RT(8) = 1, + RT(14) = 1, → điện áp dương chỉnh lưu CL3 đặt cực tính (+) lên phía Rω → Ucđ tương ứng với chân I biến trở Rω → tạo tốc độ Vth bàn Khi RG(10) = 0, → R8 nối tiếp với biến trở Rω làm giảm Ucđ tạo tốc độ V0 để dao vào chi tiết Nếu RG(10) = 1, + RD(12) = 1, → Ucđ sụt áp điện trở R10 Khi RN(8) = 1, + RN(14) = 1, → điện áp dương chỉnh lưu CL3 đặt cực tính (+) lên phía R10 → Ucđ tương ứng với chân II biến trở Rω → tạo tốc độ Vng bàn Khi RD(12) = 1, Ucđ sụt áp điện trở R9 Bộ chỉnh lưu không điều khiển CL2 cấp điện cho cuộn kích từ CKĐ(8) động Đ Khi K2(đl) = 1, CL1 CL2 có điện → cuộn CKĐ có điện Khi làm việc chế độ thuận dịng kích từ động định mức; làm việc chế độ ngược, dịng kích từ giảm 20% nhờ đưa điện trở R7(8) nối tiếp với cuộn CKĐ Việc đóng mở R7 thực hiên rơle RH(2) Khi động làm việc chế độ thuận, điot Đ1(1) khoá → rơle RH(2) không tác động → RH(7) = 1, R7(8) bị nối tắt → ICKĐ= đm Khi động làm việc chế độ ngược, điot Đ(1) thông → RH(2) = 1, → RH(7) = 0, R7(8) nối tiếp với cuộn CKĐ → ICKĐ giảm xuống để tăng tốc tốc độ Tiếp điểm K3(3-4), R6 điot Đ2 ÷ Đ5 tạo mạch hãm động tự kích từ Khi làm việc K3(3-4) mở để giải phóng mạch hãm động Khi hãm K2(đl) = 0, K3(3-4) = 1, CL2 điện Nếu động trước quay thuận Đ2 Đ5 thơng ; trước quay ngược Đ3 Đ4 thơng Cả hai trường hợp làm cho dịng cuộn CKĐ có chiều từ trái sang phải cấp điện cho cuộn kích từ thời gian hãm động 1.1.2 Mạch khống chế tự động Đóng tất attomat Ấn M1(2) → K3(2) = 1, đồng thời RTh(8) = 1, → RTh(6) = 1, → K1(4) = 1, + RTh(8) = 1, → K2(7) = Kết ấn M1 ta có K1, K2, K3 có điện Trên mạch động lực, K1 cấp điện cho biến đổi BBĐ; K3(2-3) = 1, K3(34) = 0, giải phóng mạch hãm động năng; K2(đl) = 1, → CL1 có điện để cấp lên cầu tiếp điểm RT/RN RTr1(5-7) = 1, RTr(5-7) = 1; CL2 có điện cấp điện cho cuộn CKĐ Khi đủ dòng RTT(8) = 1, → RTT(9) = 0, RTh(8) = 0, RTh(6) mở chậm có nguy làm K1(4) điện → K2(7) điện theo thời gian mở chậm RTh ta không kịp cho RTr1(4)= 1, RTr2(5) = 1, thay cho RTh(6) cấp cho K1(4); mà RTr1 RTr2 ta ấn nút ấn MT(10) MN(11), TT(13) TN(14) Điều giải thích sau: Khi ấn M1, K1, K2, K3 có điện, đóng điện cho mạch động lực sẵn sàng làm việc Trong thời gian định sẵn (do RTh đinh), ta không lệnh cho bàn làm việc mạch chuẩn bị bị điện; muốn làm việc lại ta phải ấn lại từ M1 Ra lệnh cho bàn làm việc cách ấn vào MT(10) MN(11) →RTr(10) = (có trì) Ấn TT(13) TN(14) → RTr2(14) = Ngoài việc thay cho RTh(6) RTr1(5-7) RTr2(5-7) đóng cấp điện CL1 lên cầu tiếp điểm RT/RN mạch chuẩn bị làm việc 1.2 Nguyên lý hoạt động máy bào giường hệ T-D Đóng tất attomat Phải đủ dầu áp lực để RAL(9-10) = 1, RAL(15) = Ấn M1(2) → K3(2) = 1, đồng thời RTh(8) = 1, → RTh(6) = 1, → K1(4) = 1, + RTh(8) = 1, → K2(7) = Kết ấn M1 ta có K1, K2, K3 có điện Trên mạch động lực, K1 cấp điện cho biến đổi BBĐ; K3(2-3) = 1, K3(34) = 0, giải phóng mạch hãm động năng; K2(đl) = 1, → CL1 có điện để cấp lên cầu tiếp điểm RT/RN RTr1(5-7) = 1, RTr(5-7) = 1; CL2 có điện cấp điện cho cuộn CKĐ Khi đủ dòng RTT(8) = 1, → RTT(9) = 0, RTh(8) = 0, RTh(6) mở chậm có nguy làm K1(4) K2(7) điện Giả sử bàn đầu hành thuận, lệnh cho bàn làm việc cách ấn vào MT(10) → RTr(10) = (có trì) Ngồi việc thay cho RTh(6) RTr1(5-7) đóng cấp điện CL1 lên cầu tiếp điểm RT/RN mạch chuẩn bị làm việc RTr1(17) = 1, nối uxx1 với uxx2; uxx1 = max, uxx2= nên cuộn W1 có tín hiệu theo uxx1 → cuộn W2 W3 có tín hiệu đặt lên chỉnh lưu nhạy pha để NF1(+), NF2(-) → LG1 = 1, → KĐ1 = 1, RT = 1, → RT(17-18) → nối tắt uxx2 W1 có tín hiệu theo uxx1 gần suốt hành trình thuận, đồng thời RT(8) = 1, + RT(14) = 1, Ucđ tương ứng với vị trí I Rω → động khởi động đưa bàn chạy theo hành trình thuận Lúc Uss1 = Uss2 = → UNOR =1 → KĐ4 = 1, → RG = 1, → RG(10) = 0, giảm Ucđ nên tốc độ bàn tăng đến giá trị V0 để dao vào chi tiết Tại thời điểm t2, Uss2 = nên UNOR =1 → KĐ4 = 0, → RG = 0, → RG(10) = 1, → điện trở R8 bị nối tắt → Ucđ tăng lên tương ứng với tốc độ Vth thực hành trình cắt kim loại Tại thời điểm t4, dao chuẩn bị khỏi chi tiết, lúc Uss1= 1, → KĐ3 = 1, → RD = 1, → RD(12) = 1, Ucđ = UR10 → động thực hãm tái sinh giảm tốc V0 Tại thời điểm t6, uxx1 ≈ 0, → LG1 = 0, → KĐ1 = 0, → RT = 0, → RT(1718) = 0, → cuộn W1 có tín hiệu theo uxx2 lúc giá trị uxx2 lớn Do uxx1 uxx2 ngược pha nên lúc NF1 (-), NF2 (+), → LG2 = 1, → KĐ2 = 1, → RN = 1, → RN(17-18) = 1, → nối tắt uxx1 W1 có tín hiệu theo uxx2 gần suốt hành trình ngược; đồng thời RN(8) = 1, + RN(14) = 1, → điện áp Ucđ tương ứng với vị trí II Rω; → động thực hãm tái sinh giảm tốc khơng, sau khởi động ngược đưa bàn trở vị trí ban đầu với tốc độ Vng Tại thời điểm t9, bàn chạy gần vị trí xuất phát, lúc Uss1 = 1, → KĐ3 = 1, RD = 1, → RD(12) = 1, → Ucđ = UR9 → động thực việc hãm tái sinh giảm tốc V0 Tại thời điểm t11, uxx2 ≈ → LG2 = 0, → KĐ2 = 0, → RN = 0, → RN(1718) = 0, → W1 lại có tín hiệu theo uxx1 giá trị lớn → NF1 (+), NF2(-), → LG1 = 1, KĐ1 = 1, RT = 1, → RT(17-18) = 1, → nối tắt uxx2 cuộn W1 có tín hiệu theo uxx1 gần suốt hành trình thuận, đồng thời RT(8) = 1, + RT(14) = 1, → cực tính (+) đặt phía Rω → động thực việc giảm tốc không khởi động lại cho chu kỳ Dừng động cách ấn vào D1, → công tắc tơ K1, K2, K3 điện, động thực hãm động tự kích từ Khi ấn nút dừng D2 → RTr1 RTr2 điện → điện áp chủ đạo không, động hãm tái sinh giảm tốc không nhờ biến đổi đảo chiều Trong sơ đồ, việc bảo vệ ngắn mạch tải cho động nhờ attomat AB1 rơle nhiệt RN1, RN2 Mạch đặt tốc độ kích từ động bảo vệ AB2, AB3 Bảo vệ từ thông nhờ rơle kiểm tra thiếu từ thông RTT Bảo vệ điện áp nhờ thân cuộn dây K1, K2 Bảo vệ dầu nhờ rơle áp lực dầu RAL Đèn ĐH1 báo hiệu máy làm việc chế độ tự động ĐH2 báo hiệu đủ dầu bôi trơn Câu 2: Đọc sơ đồ hệ thống điện nguyên tắc hoạt động máy mài 3A161 2.1 Tìm hiểu sơ đồ hệ thống điện Hình 2.1 Sơ đồ điều khiển máy mài 3A161 Máy mài trịn 3A161 dùng để gia cơng mặt trụ chi tiết có chiều dài 1000mm đường kính 280mm; đường kính đá mài lớn 600mm Động ĐM (7 kW, 930vg/ph) quay đá mài, bơm dầu cho hệ thống thuỷ lực để thực dao ăn ngang ụ đá, ăn dao dọc bàn máy di chuyển nhanh ụ đá ăn vào chi tiết khỏi chi tiết Động ĐC (0,76 kW, 250 ÷ 2500 vg/ph) quay chi tiết mài Động ĐB (0,125kW, 2800 vg/ph) truyền động bơm nước Đóng mở van thuỷ lực nhờ nam châm điện 1NC, 2NC tiếp điểm 2KT 3KT Động quay chi tiết cung cấp điện từ khuếch đại từ KĐT KĐT nối theo sơ đồ ba pha kết hợp với điốt chỉnh lưu, có cuộn làm việc cuộn dây điều khiển CK1, CK2 CK3 Cuộn CK3 nối với điện áp chỉnh lưu 3CL tạo sức từ hoá chuyển dịch Cuộn CK1 vừa cuộn chủ đạo vừa cuộn phản hồi âm điện áp phần ứng Điện áp chủ đạo Ucđ lấy biến trở 1BT, điện áp phản hồi Uph âm áp lấy phần ứng động Điện áp đặt vào cuộn dây CK1 là: U CK Σ = U cđ - U ph = U cđ - kU (5-1) Cuộn CK2 cuộn phản hồi dương dòng điện phần ứng động Nó nối vào điện áp thứ cấp biến dịng BD qua chỉnh lưu 2CL Vì dòng điện sơ cấp biến dòng tỉ lệ với dòng điện phần ứng động (I1= 0,815Iư) nên dòng điện cuộn CK2 tỷ lệ với dòng điện phần ứng Sức từ hoá phản hồi điều chỉnh nhờ biến trở 2BT Tốc độ động điều chỉnh cách thay đổi điện áp chủ đạo Ucđ (nhờ biến trở 1BT) Để làm cứng đặc tính vùng tốc độ thấp, giảm Ucđ cần phải tăng hệ số phản hổi dương dịng điện Vì vây, người ta đặt sẵn khâu liên hệ khí trượt 2BT 1BT Để thành lập đặc tính tĩnh động ta dựa vào phương trình sau: Điện áp tổng cuộn CK1 UCK1∑: U CK Σ = U cđ – U + K qđ U CK = U cđ – U + K qđ K i I (2-1) Trong đó: UCK2 = Kqđ2.Ki.Iư điện áp cuộn CK2 qui đổi CK1 Sức điện động khuếch đại từ (với giả thiết điểm làm việc nằm đoạn tuyến tính) E KDT = K KDT U CK Σ (2-2) Trong đó: KKĐT - hệ số khuếch đại điện áp KĐT Phương trình cân điện áp mạch phần ứng là: E KDT = K Ф ω + I Rư Σ (2-3) Từ phương trình (2-1), (2-2), (2-3) số biến đổi ta nhận phương trình đặc tính tĩnh hệ sau: ω= K D K KDT U cd [ Ru Σ + K KDT + ( RuD + K i K qd ) ] I K D − (1+ K KDT ) (1+ K KDT ) 2.2 Nguyên tắc hoạt động máy mài 3A161 Sơ đồ cho phép điều khiển máy chế độ thử máy chế độ làm việc tự động Ở chế độ thử máy cơng tắc 1CT, 2CT, 3CT đóng sang vị trí Mở máy động ĐT nhờ ấn nút MT, sau khởi động đồng thời ĐM ĐB nút ấn MN Động ĐC khởi động nút ấn MC Ở chế độ tự động, trình hoạt động máy gồm giai đoạn theo thứ tự sau: 1) Đưa nhanh ụ đá vào chi tiết gia công nhờ truyền động thuỷ lực, đóng động ĐC ĐB 2) Mài thô, tự động chuyển sang mài tinh nhờ tác động công tắc tơ 3) Tự động đưa nhanh ụ đá khỏi chi tiết cắt điện động ĐC, ĐB Trước hết đóng cơng tắc tơ 1CT, 2CT, 3CT sang vị trí Kéo tay gạt điều khiển (được bố trí máy) vị trí di chuyển nhanh ụ đá vào chi tiết (nhờ hệ thống thuỷ lực) Khi ụ đá đến vị trí cần thiết, cơng tắc hành trình 1KT tác động, đóng mạch cho cuộn dây cơng tắc tơ KC KB, động ĐC ĐB khởi động Đồng thời truyền động thuỷ lực máy khởi động Q trình gia cơng bắt đầu Khi kết thúc giai đoạn mài thơ, cơng tắc hành trình 2KT tác động, đóng mạch cuộn dây rơle 1RTr Tiếp điểm đóng điện cho cuộn dây nam châm 1NC, để chuyển đổi van thuỷ lực, làm giảm tốc độ ăn dao ụ đá Như giai đoạn mài tinh bắt đầu Khi kích thước chi tiết đạt u cầu, cơng tắc hành trình 3KT tác động, đóng mạch cuộn dây rơle 2RTr Tiếp điểm rơle đóng điện cho cuộn dây nam châm 2NC để chuyển đổi van thuỷ lực, đưa nhanh ụ đá vị trí ban đầu Sau đó, cơng tắc 1KT phục hồi cắt điện công tắc tơ KC KB; động ĐC cắt điện hãm động nhờ công tắc tơ H Khi tốc độ động đủ nhỏ, tiếp điểm rơle tốc độ RKT mở ra, cắt điện cuộn dây công tắc tơ H Tiếp điểm H cắt điện trở hãm khỏi phần ứng động 10 ... nối t? ? ?t → Ucđ t? ?ng lên t? ?ơng ứng với t? ??c độ Vth thực hành trình c? ?t kim loại T? ??i thời điểm t4 , dao chuẩn bị khỏi chi ti? ?t, lúc Uss1= 1, → KĐ3 = 1, → RD = 1, → RD (12 ) = 1, Ucđ = UR10 → động thực... = 1, RT = 1, → RT (17 -18 ) = 1, → nối t? ? ?t uxx2 cuộn W1 có t? ?n hiệu theo uxx1 gần su? ?t hành trình thuận, đồng thời RT(8) = 1, + RT (14 ) = 1, → cực t? ?nh (+) đ? ?t phía Rω → động thực việc giảm t? ??c không... hãm động 1. 1.2 Mạch khống chế t? ?? động Đóng t? ? ?t attomat Ấn M1(2) → K3(2) = 1, đồng thời RTh(8) = 1, → RTh(6) = 1, → K1(4) = 1, + RTh(8) = 1, → K2(7) = K? ?t ấn M1 ta có K1, K2, K3 có điện Trên mạch