- Để chọn các thiết bị trong mạch động lực cũng như mạch bảo vệ, trước hết cần xác định điện áp ra của bộ chỉnh lưu.
NHÓM 2 24 Lớp 19DCLC1
GVHD: TS.NGUYỄN KHÁNH QUANG ĐỒ ÁN HTĐK VÀ TĐĐ
- Chọn một máy biết áp 3 pha 3 trụ sơ đồ đấu dây ∆/Y , làm mát tự nhiên bằng khơng khí.
- Máy biến áp là một bộ phận quan trọng của hệ thống điện, thực hiện các chức năng sau:
+ Biến đổi điện áp nguồn phù hợp với yêu cầu sơ đồ phụ tải :
+ Đảm bảo sự cách ly giữa phụ tải và lưới điện để vận hành an tồn thuận tiện.
+ Hạn chế dịng điện ngắn mạch trong chỉnh lưu và hạn chế mức tang dòng Anot để bảo vệ van.
+ Cải thiên hình dáng song điện lưới làm cho nó đỡ biễn dạng so với hình sin, do đó nâng cao chất lượng điện áp lưới.
2. Điện áp chỉnh lưu không tải.
Udo.cosamin = Ud + 2∆Uv + ∆Udn + ∆Uba Trong đó:
• amin = 10o là góc dự trữ khi có sự suy giảm điện lưới;
• ∆Uv = 0,7(V) là sụt áp trên diode;
• ∆Udn ≈ 0 là sụt áp trên dây nối;
• ∆Uba = ∆Ur + ∆Ux là sụt áp trên điện trở và điện kháng máy biến áp;
- Chọn sơ bộ:
∆Uba = 5%.Ud = 5%.220 = 11(V)
Udo = 220+2.0,7+0+11 ≈ 236 (V) 10
2. Xác định công suất tối đa của tải
Pdmax = Udo. Id = 236. 52 = 12272 (W)
3. Công suất biến áp nguồn cấp
Sba = Ks. Pdmax = 1,05. 12272 = 12885.6 (W) Trong đó:
- Sba – cơng suất biểu kiến của máy biến áp [W];
- Ks – hệ số công suất theo sơ đồ mạch động lực (tra bảng 8.2 sách
đtcs Lê Văn Doanh)
NHÓM 2 25 Lớp 19DCLC1
GVHD: TS.NGUYỄN KHÁNH QUANG ĐỒ ÁN HTĐK VÀ TĐĐ
- Pdmax – công suất cực đại của tải [W]
- Điện áp pha sơ cấp máy biến áp: U1 = 220 (V);
-Điện áp pha thứ cấp máy biến áp: U2 = Udo = 236/2,34 = 101 (V)
4. Dòng điện hiệu dụng thứ cấp máy biến áp:
I2 = K2.Id = 0,82.52 = 42,64 (A)
5. Dòng điện hiệu dụng sơ cấp máy biến áp:
I1 = KBA.I2 = 2. I2 = 101. 52 = 23,87 (A)
1 220
III. Bảo vệ quá dòng điện cho van:
- Aptomat dùng để đóng cắt mạch động lực tự động cắt mạch khi quá tải
và ngắn mạch các van công suất, ngắn mạch đầu ra bộ biến đổi, ngắn mạch thứ cấp MBA, ngắn mạch ở chế độ nghịch lưu.
+ Dòng điện làm việc chạy qua Aptomat: Ilv = √3.220 = 12885.6√3.220 = 33,82 (A)
+ Dòng điện aptomat cần chọn: Iđm = 1,1.Ilv = 1,1. 33,82 = 37,2 (A)
+ Có 3 tiếp điểm chính, có thể đóng cắt bằng tay hoặc bằng nam châm điện. Chỉnh định dòng ngắn mạch: Inm = 2,5. Ilv = 2.5. 33,82 = 84,55 (A)
+ Dòng quá tải: Iqt = 1,5. Ilv = 1,5. 33,82 = 50,73 (A)
- Chọn cầu dao có dịng định mức: Iđm = 1,1. Ilv = 1,1. 33,82 = 37,2 (A)
+ Cầu dao dung để tạo khe hở an toàn khi sửa chữa hệ thống truyền động
và dùng để đóng cắt nguồn chỉnh lưu khi khoảng cách từ nguồn cấp tới bộ chỉnh lưu đáng kể.
+Dùng dây chảy: Tác động nhanh để bảo vệ ngắn mạch các van cơng suất, ngắn mạch đầu ra bộ chỉnh lưu.
+ Nhóm 1cc: Dịng điện định mức dây chảy nhóm 1cc
I1cc = 1,1. I2 = 1,1. 52 = 57,2 (A)
Chọn 1cc loại 60 A + Nhóm 2cc: Dịng điện định mức dây chảy nhóm 2cc
I2cc = 1,1. Ihd = 1,1.67,44 = 74,18 (A)
Chọn 2cc loại 75 A + Nhóm 3cc: Dịng điện định mức dây chảy nhóm 3cc
NHĨM 2 26 Lớp 19DCLC1
GVHD: TS.NGUYỄN KHÁNH QUANG ĐỒ ÁN HTĐK VÀ TĐĐ
I1cc = 1,1. I2 = 1,1. 52 = 57,2 (A)
Chọn 1cc loại 60 A
IV. Bảo vệ quá điện áp do nội tại:
- Khi có sự chuyển mạch, các điện tích tích tụ trong lớp bán dẫn phóng ra ngồi tạo ra dịng điện ngược trong khoảng thời gian ngắn, sự biến thiên nhanh chóng của dịng điện ngược gây ra sức điện động cảm ứng rất lớn trong các điện cảm làm cho quá điện áp giữa Anot và Catot của van cơng suất. Khi có mạch R- C mắc song song với diode và IGBT tạo ra mạch vịng phóng điện tích trong q trình chuyển mạch nên diode và IGBT không bị quá điện áp.
+ Thông thường ta chọn: R = (5 ÷ 30) Ω; C = (0,25÷4) μF