II. 3.6 Các đặc điểm khác:
CÁC HỆ TRUYỂN ĐỘNG THƯỜNG sử DỤNG TRONG THANG MÁY NHÀ CAO TANG
111.2.1.1. Hệ truyền động máy phát động cơ một chiều có khuyếch đại trung gian ( F Đ):
29
Hệ F- Đ có khuyếch đại trung gian thường được dùng để truyền động cho thang cao tốc có yêu cầu cao về chất lượng điều chỉnh.
Hệ truyền động bao gồm một tổ hợp máy phát động cơ điện một chiều. Máy phát F được kéo bởi động cơ Đj rô to lồng sóc. Điện áp của cuộn kích từ máy phát CKF được lấy từ 2 cực của máy khuyếch đại MAKĐ. Máy điện khuyếch đại được kéo bởi rôto lồng sóc Đ2. Máy điện khuy ếch đại có 4 cuộn dây :
- CCĐ: Cuộn chủ đạo. -CFA: Cuộn phản hồi âm áp. - COĐ: Cuộn ổn định. -CFD: Cuộn phản hồi dương dòng Cuộn ổn định có tác dụng ổn áp máy khuyếch đại trong thời điểm quá độ. Điều chỉnh động cơ Đ thông qua cuộn chủ đạo CCĐ đảo chiều quay của động cơ Đ bằng cách đảo chiều quay của cuộn chủ đạo.
+ ưu điểm: Hệ truyền động F - Đ có khuyếch đại trung gian điều khiển đổi chiều làm việc của độngcơ linh hoạt và khả năng quá tải lớn, dải
CFA
o----rvnni---Q
30 điều chỉnh rộng , chất lượng điều chỉnh cao.
+Nhược điểm: Dùng nhiều máy điện, gây ồn lớn công suất lắp đặt tối thiểu gấp 3 lẩn công suất động cơ chấp hành. Vận hành sửa chữa phức tạp. Các máy phát điện một chiều có từ dư đặc tính từ hoá có trễ nên khó điều chỉnh sâu tốc độ.
III.2.1.2. Hệ truyền động Thyristor- Động cơ một chiều có đảo chiều T- Đ:
Phần ứng của động cơ truyền động được cấp nguồn từ bộ biến đổi tĩnh dùng thyristor tạo bởi 2 mạch cầu chỉnh lưu 3 pha thuận (lBth) và ngược (2Bth). Mỗi cầu chỉnh lưu gồm 6 thyrisfor. Cuộn kháng lCKvà 2 CK dùng để hạn chế dòng điện cân bằng. Hai bộ biến đổi được điều khiển bằng 2 khối KĐKN và KĐKH. Trong mỗi khối gồm các khâu đồng pha, khâu tạo điện áp răng cưa, khâu so sánh, tạo xung và khuyếch đại xung.
Nguyên lý làm việc của sơ đồ hệ truyền động T- Đ như sau:
Điện áp được lấy ra từ đầu ra của khâu hạn chế gia tốc. Độ lớn và cực tính của điện áp đặt do khâu điều hành ĐH quyết định. Điện áp ra của khâu HCGT tăng dần theo hàm tuyến tính bậc nhất khi thay đổi tín hiệu đầu vào. Điều chỉnh tốc độ động cơ thông qua bộ điều chỉnh tốc độ Rco mà đầu vào là tổng hai tín hiệu phản hồi âm tốc độ Keo và tín hiệu đầu vào của R|N
( thang đi lên) và RIH ( thang đi xuống). RỊN và RIH còn nhận tín hiệu phản hồi dòng từ khâu IKỊ và 2KỊ . Tín hiệu đầu ra của RIN và RIH là tín hiệu điều khiển đưa vào khối điều khiển KĐKN và KĐKH. Khi dừng chính xác buồng thang hệ sẽ chuyền đổi từ chế độ điều chỉnh tốc độ sang chế độ điều khiển vị trí. Tín hiệu từ khâu cảm biến dừng chính xác CBDCX được đưa vào khâu điều chỉnh vị trí RVT. Khi buồng thang nằm bằng với sàn tầng tín hiệu ra của khâu CBDCX = 0.
31
Hình III.2. Sơ đồ khối hệ T - Đ
-ưu điểm:
Với hệ truyền động T - Đ động cơ được điều chỉnh tốt, tác động điều chỉnh nhanh, dải điều chỉnh rộng. Không gây ồn, dễ tự động hoá
thuận lợi cho việc lập các hệ thống điều chỉnh nhiều vòng. Nâng cao chất lượng các đặc tính tĩnh và động của hệ thống.
- Nhược điểm:
Do các van bán dẫn có tính phi tuyến, dạng điện áp chỉnh lưu ra có biên độ đập mạch cao gây tổn thất phụ trong máy điện, ở các hệ truyền động công suất lớn còn làm xấu dạng điện áp ra của nguồn và lưới xoay chiều.
III.2.2. Hệ truyền động dùng động cơ xoay chiều:
III.2.2.1. Hệ truyền động động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc hai cấp tốc độ:
Thường được dùng cho thang máy có tốc độ trung bình. Hệ này động cơ gồm 2 tổ đấu dây làm việc độc lập. Một tổ cho tốc độ cao (nối sao), một tổ cho tốc độ thấp (nối tam giác).
33
H.III.3.SƠ đồ nguyên lý mạch động lực Sơ đồ nguyên lý mạch động lực được giới thiệu trên H.3.3. Nguồn cung cấp cho hệ bằng cầu dao CD và Aptomat Ap. Cuộn dây Stator của động cơ được nôí vào nguồn cấp qua các tiếp điểm của công tắc tơ nâng N hoặc công tắc tơ hạ H và các tiếp điểm của công tắc tơ tốc độ cao c hoặc công tắc tơ tốc độ thấp T.
Hệ này đảm bảo dừng chính xác cao thực hiện bằng cách chuyển tốc độ của động cơ xuống thấp trước khi buồng thang sắp đến sàn tầng.
Nhưng do thay đổi đột ngột theo từng cấp nên gây độ giật lớn.
III.2.2.2. Hệ truyền động biến tần - Động cơ không đồng bộ roto lồng sóc:
Hệ truyền động biến tần - động cơ không đồng bộ roto lồng sóc kết hợp với bộ điều khiển khả trình PLC ngày nay được sử dụng rộng rãi. Các bộ biến tần thường dùng là bộ biến tần nguồn áp .
34
Hình III.4. Cấu trúc bộ biến tần nguồn áp Nguyên lý của bộ biến tần nguồn áp bao gồm: Một mạch chỉnh lưu CL, chỉnh lưu điện áp xoay chiều tạo thành điện áp một chiều, điện áp này thông qua mạch lọc trung gian L, sau đó được đưa qua bộ nghịch lưu tạo thành một điện áp xoay chiều 3 pha có tần số và biên độ khác với điện áp lưới. Biên độ và điện áp ở đầu ra của bộ biến tần có thể thay đổi được nhờ sự thay đổi góc mở các thyristor mạch chỉnh lưu. Tần số điện áp đầu ra của biến tần có thể điều chỉnh bằng cách điều khiển tần số đóng mở các thyristor mạch nghịch lưu. Tất cả sự điều chỉnh này nhờ vào tín hiệu từ khối điều khiển KĐK. Các bộ phận biến tần hiện nay được các hãng chế tạo trọn bộ. Các bộ biến tầng thông thường được điều chỉnh thông qua Thyristor hoặc Transistor. Một trung tâm điều khiển CPU ứng dụng công nghệ one-chip. Bộ điều khiển này làm nhiệm vụ đóng mở các van bán dẫn mạch lực, có khả năng giao tiếp với bên ngoài và truyền thông với các thiết bị khác. Ngoài ra trong bộ biến tần còn có các bộ phận bảo vệ cho các van bán dẫn.
Ưu điểm: Có thể thay đổi tần số điện áp đầu ra thông qua việc lập trình cho bộ điều khiển biến tần. Có khả năng thay đổi thời gian khởi động, thời gian hãm một cách mềm mại để giảm độ giật cho buồng thang. Điều khiển tốc độ mềm hoàn toàn. Có khả năng điều khiển sâu tốc độ, chất lượng điều
35
khiển cao. Có khả năng giữ độ cứng cơ của động cơ tốt dễ dàng cho vận hành, bảo dưỡng và thay thế.
Nhược điểm: Dạng điện áp đầu ra của biến tần có chứa nhiều sóng hài nên dễ gây nhiễu cho lưới điện 3 pha và lưới thông tin ở gần vị trí đặt biến tần. Đối với những bộ biến tần công suất lớn, khả năng gây nhiễu là rất lớn. Do vậy các bộ biến tần công suất lớn thường được chế tạo kèm theo một bộ lọc nhiễu.
Luật điều chỉnh tần số điện áp theo khả năng quá tải:
Khi điều chỉnh tần số nguồn cấp cho động cơ các thông số điện liên quan đến tần số như: Cảm kháng, dòng điện, từ thông... của động cơ đều bị thay đổi theo và cuối cùng các đại lượng như: độ trượt tới hạn, momen tới hạn cũng thay đổi. Chính vì vậy, điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ bằng phương pháp thay đổi tần số thường kéo theo điều chỉnh điện áp.
- Đối với hệ thống biến tần nguồn áp thường có yêu cầu cho khả năng quá tải về momen không đổi trong suốt dải điều chỉnh tốc độ.
- Muốn cho hệ số quá tải về inoinen là không đổi thì tần số và điện áp phải điều chỉnh theo phương trình sau:
— = (—),+* =(уЧ1+*
^ sdm ^Odm J sdm
Trong đó:
us: Điện áp định mức đặt vào Stator ^Sdm: Điện áp Stator định mức
co0: Tốc độ không tải của đặc tính cơ ứng với tốc độ điều chỉnh C odm: Tốc độ không tải định mức
fS: Tần số nào đó trong dải điều chỉnh
fsdn,: Chỉ số ứng với các đặc tính cơ của máy xuất.
Với truyền động thang máy mômen cản là dạng thế năng, không đổi. Với loại đặc tính có này ta có : X = 0 Vậy khi tốc độ tăng thì ta phải tăng điện áp và ngược lại.
36