Đảm bảo phỏt xung với đầy đủ cỏc yờu cầu để mở van: + Đủđộ rộng.

Một phần của tài liệu Tìm hiểu công nghệ lò cảm ứng điện từ (Trang 78 - 86)

+ Đủ biờn độ.

+ Sườn xung ngắn tS = 0,5 ữ1 μs

- Đảm bảo tớnh đối xứng đối với cỏc kờnh điều khiển , khụng vượt quỏ 1o – 3o

điện , tức là gúc điều khiển với mọi van khụng được lệch quỏ giỏ trị trờn . - Đảm bảo cỏch ly giữa mạch lực và mạch điều khiển . Vớ dụđối với MBAX thường được sử dụng như một khõu truyền xung cuối cựng ở tầng khuyếch đai xung

- Phỏt xung điều khiển ( xung để mở van ) đến cỏc van lực theo đỳng pha và với gúc điều khiển α cần thiết .

- Đảm bảo đỳng quy luật về pha điều khiển tỳc là phạm vi điều chỉnh gúc điều khiển αmin −αmaxtương ứng với phạm vi điều chỉnh thay đổi điện ỏp ra tải của mạch lực .

- Cho phộp bộ chỉnh lưu làm việc bỡnh thường với cỏc chế độ khỏc nhau do tải yờu cầu như chếđộ khởi động , chế độ nghịch lưu , cỏc chếđộ dũng điện liờn tục hay giỏn đoạn , chếđộ hĩm hay đảo chiều điện ỏp v..vv

- Cú thể hạn chế phạm vi gúc điều khiển α khụng phụ thuộc vào sự thay đổi điện ỏp lưới.

- Đảm bảo mạch hoạt động ổn định và tin cậy khi lưới điện xoay chiều dao động cả về giỏ trịđiện ỏp và tần số .

- Cú khả năng chống nhiễu cụng nghiệp tốt khụng gõy nhiễu đối với cỏc hệ thống

điều điện tử khỏc ở xung quanh.

- Độ tỏc động của mạch điều khiển nhanh dưới 1 ms.

- Thực hiện cỏc yờu cầu về bảo vệ bộ chỉnh lưu từ phớa điều khiển nếu cần như là ngắt xung điều khiển khi sự cố , thụng bỏo cỏc hiện tượng khụng bỡnh thường của lưới và bản thõn bộ chỉnh lưu , bảo vệ quỏ ỏp quỏ dũng , mất pha v..vvv

4.3. Khảo sỏt bảng điều khiển lũ trung tần nấu thộp KGPS dựng vi mạch

điều khiển kĩ thuật số.

4.3.1. Khỏi quỏt :

Bảng khống chế nguồn điện trung tần cụng suất khụng đổi HLSB-II là một thiết bị kiểu mới do cụng ty Hữu hạn kỹ thuật trung tần Khỏnh Phỏt Thẩm Dương nghiờn cứu chế tạo. Cấu tạo chủ yếu gồm nguồn điện ,chiết ỏp điều chỉnh , khống chế dịch pha , mạch bảo vệ , mạch khởi động ,bộ biến đổi tần số , bộ đổi chiều xung , bộ khuếch đại xung v.v….trong đú cỏc bộ phận quan trọng sử dụng kiểu mạch điện tập trung QF2010-01RP do Mỹ sản xuất cú tớnh năng cao , độ tinh tế

cao ,chuyờn dụng quy mụ lớn ,ngồi cỏc chiết ỏp điều chỉnh ra , cỏc mạch bờn trong đều thực hiện số húa .Bộ chỉnh lưu khụng cần bất cứ sự điều chỉnh nào mà cũn cú cỏc đặc điểm nhưđộ tin cậy cao , tớnh đối xứng cao ,chống nhiễu khỏe , tốc

độ phản ứng nhanh ,chỉ cần đấu dõy của bộ biến ỏp xung chỉnh lưu 6 đường vào cỏc điểm tương ứng của bảng khống chế là bộ chỉnh lưu sẽ vận hành bỡnh thường . Sựđổi chiều ỏp dụng phương thức khởi động mềm quột tấn sốđiện ỏp khụng tớnh năng khởi động ưu điểm hơn cỏch khởi động mềm điện ỏp khụng thụng thường .Cú lắp đặt mạch khởi động tự động cú thể trỏnh được sự thất bại trong khi khởi

động nguồn điện trung tần làm cho khởi động thành cụng đạt 100% .Mạch tần số

ỏp dụng phương ỏn trị số bỡnh qũn , nõng cao khả năng chống nhiễu đổi chiều ,vả

lại chỉ cần ỏp dụng phương ỏn trị số bỡnh qũn , nõng cao khả năng chống nhiễu

đổi chiều ,vả lại chỉ cần tớn hiệu điện ỏp trung tần mà khụng cần tớn hiệu dũng của mạch tụ điện song song , khỏi phải dựng bộ hỗ cảm dũng trung tần đấu bờn ngồi trỏnh được sự rắc rối trong việc xỏc định pha dũng điện . Do đú tại mụi trường

điều chỉnh và sử dụng cũng khụng thể xảy ra vấn đề khụng thể khởi động nguồn trung tần do đấu ngược dõy ra trung tần hoặc đấu ngược pha bộ hỗ cảm dũng . Trong mạch đổi chiều cú mạch điều chỉnh gúc đổi chiều ,cú thể tựđộng điều chỉnh phối hợp trở khỏng tải ,đạt cụng suất ra khụng đổi , cú thể chế tạo thành bộ nguồn

trung tần “luyện tốc độ nhanh ” đạt tới mục đớch tiết kiệm thời gian , tiết kiệm điện nõng cao hiệu suất, cụng suất mạng . Cỏc mạch chủ yếu của bộ phận đảo chiều đều bố trớ ở bờn trong của mạch tập trung quy mụ lớn QF2010-01RP

Bảng khống chế HLSB-II gồm cú 7 mạch tập trung , 6 đốn tinh thể , 6 chiết ỏp vi

điều chỉnh , 33 đầu ra , việc lắp rỏp rất thuận tiện .Thớch dụng với nguồn điện trung tần mạch cộng hưởng song song dựng thyristor .

Bảng khống chế HLSB-II khi thiết kế đĩ trưng cầu ý kiến nhiều mặt ,ỏp dụng kĩ

thuật hiện đại ,việc điều chỉnh cực kỡ thuận tiện , đại đa số tham số đều được xỏc

định tự động bờn trong mạch điện , chỉ cần người sử dụng xỏc định cỏc tham số

qua sựđiều chỉnh điện ỏp , do đú tớnh thụng dụng và tớnh trao đổi rất rừ . 4.3.2. Tờn gọi sản phẩm : Tờn gọi : bảng điều khiển lũ trung tần cụng suất khụng đổi Hỡnh 4.5. Bảng điều khiển lũ trung tần Cụng suất khụng đổi 4.3.3. Lắp đặt lũ trung tần nấu thộp : (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Thớch dụng với nguồn điện trung tần cộng hưởng song song dựng cỏc loại Thiristor 300Hz-10kHz

4.3.4. Điều kiện sử dụng bỡnh thường :

- Độ cao khụng quỏ 2000m so với mặt nước biển

- Nhiệt độ mụi trường khụng thấp dưới -100C khụng cao hơn - 400C - Độẩm khụng khớ tương đối khụng quỏ 90% (200C ± 50C)

- Địa điểm vận hành khụng cú bụi dẫn điện và gõy nổ , khụng cú khớ ăn mũn kim loại và phỏ hoại sự cỏch điện

- Khụng cú sự chấn động và va chạm mạnh.

4.3.5. Cỏc thụng số kĩ thuật chủ yếu của lũ

Cỏc tham số kỹ thuật chủ yếu:

- Điện ỏp định mức dõy vào mạch chủ: 100V~950V(50Hz) - Nguồn điện khống chế : một pha 18V/2A

- Tớn hiệu phản hồi điện ỏp trung tần: AC 12V/15 mA - Tớn hiệu phản hồi dũng điện: AC12V/5mA ba pha vào - Phạm vi dịch pha xung khởi động chỉnh lưu: a = 0~1300 - Độđối xứng xung khởi động chỉnh lưu:nhỏ hơn 10 - Độ rộng tớn hiệu xung khởi động chỉnh lưu ≥ 600μS cỏch nhau 600 - Đặc tớnh xung khởi động chỉnh lưu: Điện ỏp đỉnh xung khởi động ≥ 12V Dũng đỉnh xung khởi động ≥ 1A

Độ dốc sườn trước xung khởi động ≥ 5A/μS - Tần sốđổi chiều 300Hz-10KHz

- Đặc tớnh xung khởi động nghịch lưu: Điện ỏp đỉnh xung khởi động ≥22V Dũng đỉnh xung khởi động ≥3A

Độ dốc sườn trước xung khởi động ≥2A/μS - Kớch thước ngoại hỡnh lớn nhất : 255x175mm

4.3.6. Nguyờn lý mạch điện của bảng điều khiển

Bảng điều khiển ngồi cỏc bộđiều khiển chỉnh lưu và bộ điều khiển nghịch lưu ra, phần cũn lại được cấu trỳc thành một bảng mạch in,bao gồm nguồn điện,bộ

khởi động chỉnh lưu,cỏc chiết ỏp điều chỉnh,bộ khởi động nghịc lưu v.v..ngồi cỏc chiết ỏp ra cỏc phần khỏc đều là mạch số. Mạch trung tõm của bảng điều khiển là IC6 cú mĩ hiệu QF2010-01RP, đõy là một mạch điện số quy mụ lớn chuyờn dụng, cú 3 đường vào bỏn thời gian, 31 đường vào ra, bao gồm bộ khởi động chỉnh lưu, thứ tự pha thớch ứng, bộ khởi động đảo chiều, bộ khoỏ gúc dẫn trước đảo chiều,bảo vệ quỏ dũng, bảo vệ qỳa ỏp, bảo vệ thiếu pha, bảo vệ khi ỏp lực nước thấp, bảo vệ khi bảng điều khiển thiếu điện ỏp,ngồi ra cũn cú bộ định giờ 0,2 giõy. IC6 do hĩng Lattice semiconductor Corporation sản xuất.

4.3.7. Nguyờn lớ chung của mạch điều khiển.

Cỏc hệđiều khiển :

4.3.7.1. Hệđồng bộ : Trong hệ này gúc điều khiển mở van α luụn được xỏc định xuất phỏt từ một thời điểm cốđịnh của điện ỏp mạch lực. Vớ dụ trong mạch chỉnh lưu một pha mốc này thường lấy điểm qua khụng của điện ỏp lực .Vỡ vậy trong mạch điều khiển phải cú một khõu thực hiện nhiệm vụ này gọi là khõu đồng pha

đểđảm bảo mạch điều khiển hoạt động theo nhịp của điện ỏp lực.

4.3.7.2. Hệ khụng đồng bộ :

Trong hệ này gúc α khụng xỏc định theo điện ỏp lực mà được tớnh dựa vào trạng thỏi của tải ở mạch chỉnh lưu và vào gúc điều khiển của lần phỏt xung ngay trước đấy . Do đú mạch điều khiển loại này khụng cần khõu đồng bộ . Tuy nhiờn

để bộ chỉnh lưu hoạt động bỡnh thường bắt buộc phải thực hiện theo mạch vũng kớn , khụng thể thực hiện với mạch hở.

Hệ đồng bộ cú nhược điểm nhạy nhiễu lưới điện vỡ cú khõu đồng bộ liờn quan

đến điện ỏp lưc nhưng cú ưu điểm ổn định và dễ thực hiện. Ngược lại hệ khụng

đồng bộ chống nhiểu tốt hơn nhưng kộm ổn định. Hiện này đa số cỏc mạch điều khiển theo phương phỏp đồng bộ.

4.4. Nguyờn lý làm việc của bộ chỉnh lưu

Sơ đồ mạch chỉnh lưu này gồm cỏc mạch: Đồng bộ 3 pha,tự thớch ứng thứ tự pha,

đồng hồ bỏo giờ khống chếđiện ỏp,khởi động số,khởi động cấp cuối.

Tớn hiệu đồng bộ 3 pha trực tiếp lấy ra trờn dõy vào 3 pha của mạch chủ, được lọc bởi R3,C1,R7,C2,R11,C3 lại qua bộ ngẫu hợp quang điện để cỏch ly điện,lấy ra (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

được 6 tớn hiệu đồng bộ hỡnh chữ nhật lệch pha nhau 600(mức điện thấp hữu hiệu) dẫn vào 5P~10P của IC6 tương ứng với cỏc chõn C,CF,B,BF,AF.

Bờn trong của IC6 cú mạch tự thớch ứng thứ tự pha, đảm bảo cho điện vào 3 pha xoay chiều của nguồn trung tần cú thể khụng phõn thứ tự pha (nhưng tớn hiệu đồng bộ cần phải nhất trớ với thứ tự pha của mạch chủ).

IC1D cựng với mạch chung quanh tạo thành bộ bỏo giờ khống chếđiện ỏp chu kỳ tớn hiệu ra của nú biến hoỏ tuyến tớnh với điện ỏp ra Vk của chiết ỏp điều chỉnh.Tớn hiệu bỏo giờ khống chếđiện ỏp được dẫn đến 11P của IC6, làm nhiệm vụ đồng hồ bỏo giờ khởi động số CLOCK0. Đặc trưng của khởi động số là dựng phương phỏp đếm số(xung đồng hồ bỏo giờ) để thực hiện dịch pha.6 đường chỉnh xung khởi đọng dịch pha đều do IC6 phỏt ra .IC2C,IC2D cựng cỏc mạch chung

quanh tạo thành mạch xung rộng cú tớn hiệu ra cố định. đường xung khởi động dịch pha chỉnh lưu sau khi được khuyếch đại nhờ đốn tinh thể IC5 khởi động bộ

biến ỏp xung chỉnh lưu ở ngồi. Ở đõy bộ biến ỏp xung ỏp dụng phương phỏp thực cụng tỏc phản kớch.

Hinh 4.6. Hỡnh dạng IC6

- IC5 là phần tử UNL2003A/SO cú chức năng khuyếch đại dũng.UNL2003 cú 7 chõn đầu vào va 7 chõn đầu ra Hỡnh 4.7. Cấu tạo của IC UNL2003 Cỏc thụng số của UNL2003: -Điện ỏp đầu vào: 30V -Dũng ra: 25mA 1 2 3 4 5 6 7 8 16 5 1 4 1 3 1 2 1 1 1 0 1 9

-Cụng suất tiờu tỏn :1W

- Hoạt động ở nhiệt độ mụi trường: -200C-850C

- IC1,IC2 là LM339N là một phần tử gồm 4 khuyếch đại thuật toỏn cú cấu trỳc như sau:

Hinh 4.8. Cấu tạo của IC LM339N

Khuyếch đại thuật toỏn là phần tử cơ bản được sử dụng rộng rĩi trong cỏc mạch điện tử với chức năng sử lý cỏc tớn hiệu tương tự. Hiện nay cỏc bộ khyếch

đại thuật toỏn đúng vai trũ quan trọng và được ứng dụng rỗng rĩi trong kỹ thuật khuyếch đại , tạo tớn hiệu hỡnh sin và xung , trong bộổn ỏp và bộ lọc tớch cực.. Khuyếch đại thuật toỏn cú ký hiệu như sau:

Hỡnh 4.8. Ký hiệu KĐTT

Cỏc thụng số cựa LM339:

- Điện ỏp vào Vcc=+36V hoặc ±18 V -Cụng suất tiờu tỏn :PD=1W

-Nhiệt độ làm việc: (0 ữ 70) 0C

Hỡnh 4.9. Sơđồ khối phần chỉnh lưu 4.4.1. Khõu đồng pha chỉnh lưu

Khõu này tạo ra một điện ỏp cú gúc lệch pha cốđịnh với điện ỏp đặt lờn lực , trong sơđồ là sỏu van chỉnh lưu, phự hợp nhất cho mục đớch nay là dựng may biến ỏp . Dựng mỏy biến ỏp khụng những thỏa mĩn được yờu cầu trờn mà cũn đạt thờm

được hai mục tiờu quan trọng sau:

- Chuyển đổi được điện ỏp lực thường cú giỏ trị cao sang giỏ trị phự hợp với mạch điều khiển thường là điện ỏp thấp.

- Cỏch ly hồn tồn vềđiện giữa mạch điều khiển với mạch lực .Đảm bảo an tồn cho người sử dụng cũng như cỏc linh kiện điều khiển.

Hinh 4.10. Sơđồ khõu đồng pha chỉnh lưu 4.4.2. Khõu tạo xung chỉnh lưu

Mạch tạo dao động dựng khuyếch đại thuật toỏn là mạch rất thụng dụng hiện nay. Khuyếch đại thuật toỏn được sử dụng như bộ so sỏnh hai cửa . Tụ C liờn tục

Một phần của tài liệu Tìm hiểu công nghệ lò cảm ứng điện từ (Trang 78 - 86)