Động cơ mở van có công suất nhỏ (vài chục W), đối với các hệ thống cũ thường sử dụng động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Ngày nay với sự tiến bộ của kỹ thuật vi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
xử lý và bán dẫn, hệ truyền động xoay chiều đang dần thay thế các hệ truyền động điện một chiều. Đề tài này lựa chọn động cơ mở van là động cơ xoay chiều một pha rotor lồng sóc.
Để thay đổi tốc độ của động cơ ta sử dụng bộ biến đổi xoay chiều – xoay chiều một pha.
Đặc điểm cấu tạo của động cơ xoay chiều một pha roto lồng sóc là phía stator có hai cuộn dây đặt lệch nhau 900 trong không gian, một trong hai cuộn nối tiếp với tụ điện. Cuộn dây nối tiếp với tụ điện làm chức năng của cuộn khởi động. Cuộn làm việc là cuộn nối trực tiếp với nguồn. Việc thay đổi vị trí của cuộn khởi động và cuộn làm việc sẽ thay đổi chiều quay của động cơ.
a. Điều khiển tốc độ động cơ
Để biến đổi một điện áp xoay chiều thành một điện áp xoay chiều khác cùng tần số nhưng có giá trị khác thì phương pháp thường dùng nhất là ta dùng máy biến áp. Máy biến áp có ưu điểm là kết cấu gọn nhẹ, làm việc tin cậy cao, nếu điện áp nguồn là sin thì điện áp ra cũng sin. Tuy nhiên máy biến áp có giá thành tương đối cao và rất khó thay đổi trơn điện áp ra. Khi yêu cầu điều chỉnh trơn điện áp trong phạm vi rộng thì người ta dùng Bộ biến đổi (BBĐ) xoay chiều – xoay chiều một pha, làm việc trên nguyên tắc sử dụng tính chất có điều khiển của thiết bị bán dẫn từ đó cắt đi một phần trong mỗi nửa chu kì của điện áp nguồn xoay chiều hình sin cho ra điện áp có giá trị nhỏ hơn điện áp nguồn.
Bộ biến đổi này cũng có ưu điểm là gọn nhẹ, hiệu suất cao, làm việc tin cậy, có khả năng điều chỉnh trơn điện áp ra, nhưng nhược điểm là hạn chế về công suất do các thiết bị bán dẫn, điện áp ra không phải là hình sin khi điện áp nguồn là sin. Trong trường hợp này, động cơ mở van có công suất nhỏ thì việc lựa chọn BBĐ là là một giải pháp tối ưu.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Các Ti1 và Ti2 mỗi ti mở trong ½ chu kì dòng điện , góc mở của hai Ti bằng nhau. Tụ C3 và điện trở R25 để bảo vệ cho các Ti.
b. Đảo chiều động cơ
Sơ đồ nguyên lý :
Hình 3.17. Phương pháp đảo chiều quay động cơ
Để đảo chiều quay của động cơ ta sử dụng một rơle có một cặp tiếp điểm thường mở và một cặp tiếp điểm thường đóng mắc như trên hình 3.17.
Do thời gian dò tìm điểm cực trị là nhỏ so với thời gian duy trì cực trị mà cuộn dây rơ le chỉ có 2 trạng thái có điện và không có điện nên chọn trạng thái trong khi dò điểm cực trị rơ le có điện để đảm bảo tuổi thọ của rơ le và độ chính xác của các tiếp điểm.
Khi cuộn dây rơle có điện thì cuộn làm việc là cuộn 1 và cuộn khởi động là cuộn 2 (động cơ quay theo chiều mở van gió).
Khi cuộn dây rơle không có điện thì tiếp điểm thường đóng cho dòng qua nên cuộn dây 2 của động cơ đóng vai trò cuộn làm việc còn cuộn dây 1 đóng vai trò cuộn khởi động (động cơ quay theo chiều đóng van gió). Do số lần đảo chiều của động cơ là ít nên việc đổi chiều quay bằng rơle là có thể chấp nhận được.