Download miễn phí Tính toán thiết kế nạp ắc quy



Chương I: Giới thiệu khái quát về Ăc quy
I. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ăc quy . 4
1. Cấu tạo . .4
2. Nguyên lý làm việc 5
II, Ắcquy kiềm.6
1, Nguyên lý làm việc.6
2, Quá trình hóa học trong ăc quy kiềm.7
III, Các thông số cơ bản của ăc quy.8
1, Dung lượng.8
2, Điện áp.8
3, Điện trở trong.9
IV, Đặc tính phóng của ăcquy.9
V, Các phương pháp nạp ăcquy tự động.10
1. Phương pháp nạp ăcquy với dòng điện không đổi.10
2. Phương pháp nạp với điện áp không đổi.11
3. Phương pháp nạp dòng áp.11
Chương II: Phân tích, tính toán và lựa chọn sơ đồ.13
I, Chọn sơ đồ thiết kế 13
1, Chỉnh lưu một nửa chu kỳ 13
2. Chỉnh lưu cả chu kỳ với biến áp có trung tính .13
3, Chỉnh lưu cầu một pha .15
4, Chọn sơ đồ chỉnh lưu .16
II, Thuyết minh hoạt động của sơ đồ động lực . .17
III, Tính toán biến áp và thông số các thiết bị mạch động lực .18
IV, Tính toán các cuộn kháng lọc – CKL dòng điện đập mạch .26
V, Tính chọn các thiết bị bảo vệ mạch động lực .31
1. Tính toán cánh tản nhiệt cho van .33
2. Bảo vệ quá dòng cho van bán dẫn .33
VI, Tính toán các thông số của mạch điều khiển .34
1, Nguyên lý điều khiển .34
2, Sơ đồ khối mạch điều khiển .35
3. Tính toán thông số mạch điều khiển 39
a. Tính biến áp xung 39
b. Tính tầng khuếch đại cuối cùng .41
c. Tính chọn tụ C2 và điện trở R7 .41
d. Tính chọn tầng so sánh . .42
e. Tính chọn khâu đồng pha .42
f. Tạo nguồn nuôi 43
4. Tính toán điện trở Sun hồi tiếp dòng điện 46
TÓM TẮT THÔNG SỐ .47
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-11-tinh_toan_thiet_ke_nap_ac_quy.AYC9lLc9Sh.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-3746/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ực. Thường thì trị số điện trở trong của ăcquy khi đã nạp đầy điện là (0,001-0,0015) và khi ăc quy đã phóng điện hoàn toàn là (0,02-0,025).
IV, Đặc tính phóng của ăcquy:
Đặc tính phóng của ăc quy là đồ thị biểu diễn quan hệ phụ thuộc của sức điện động, điện áp ăcquy và nồng độ dung dịch điện phân theo thời gian phóng khi dòng điện phóng không thay đổi.
Từ đặc tính phóng của ăc quy ta có nhận xét:
Trong khoảng thời gian phóng từ t = 0 đến t = tgh (10h), sức điện động, điện áp và nồng độ dung dịch điện phân giảm dần, tuy nhiên trong đoạn này độ dốc của đường đặc tính không lớn, ta gọi đó là giai đoạn phóng ổn định hay thời gian phóng điện cho phép tương ứng với mỗi chế độ phóng điện của ăc quy (dòng điện phóng).
Hình 1: Đặc tính phóng nạp của ăc quy
Từ thời gian tgh trở đi độ dốc của đồ thị thay đổi đột ngột. Nếu ta tiếp tục cho ăcquy phóng điện sau thời gian tgh thì sức điện động, điện áp
của ăcquy giảm rất nhanh. Mặt khác các tinh thể sunfat chì (PbO2) tạo
thành trong phản ứng sẽ có dạng thô rắn rất khó hoà tan (bị biến đổi hoá học) trong quá trình nạp điện trở lại cho ăc quy sau này. Thời điểm tgh gọi là giới hạn phóng điện cho phép của ăc quy, các giá trị EP, UP, tại tgh được gọi là các giá trị phóng điện của ăc quy, ăc quy không được phóng điện khi dung lượng còn khoảng 80%.
Thời gian này được gọi là thời gian nạp no, nó có tác dụng làm cho phần các chất tác dụng ở sâu trong lòng bản cực được biến đổi tuần hoàn, nhờ đó làm tăng dung lượng phóng điện của ăcquy.
Thời gian nạp no cho ăcquy kéo dài từ 2-3h, trong suốt thời gian đó hiệu điện thế trên các bản cực ăc quy và nồng độ dung dịch điện phân không thay đổi. Như vậy dung lượng thu được khi ăc quy phóng điện luôn nhỏ hơn dung lượng cần thiết để nạp no ăc quy.
Sau khi ngắt mạch nạp, điện áp, sức điện động của ăc quy giảm xuống và ổn định. Thời gian này cũng gọi là thời gian nghỉ của ăc quy sau khi nạp.
Trị số dòng điện nạp ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và tuổi thọ của ăcquy. Dòng điện nạp định mức với ăc quy là: In = 10%C10. Trong đó C10 là dung lượng của ăc quy mà với chế độ nạp với dòng điện định mức là In=0,1C10 thì sau 10h ăc quy sẽ đầy.
V, Các phương pháp nạp ăcquy tự động:
Có ba phương pháp nạp ăcquy là:
Phương pháp dòng điện
Phương pháp điện áp
Phương pháp dòng áp
1. Phương pháp nạp ăcquy với dòng điện không đổi:
Đây là phương pháp nạp cho phép chọn được dòng nạp thích hợp với mỗi loại ăcquy, bảo đảm cho ăcquy được no. Đây là phương pháp sử dụng trong các xưởng bảo dưỡng sữa chữa để nạp điện cho ăcquy hay nạp sửa chữa cho các ăcquy bị sunfat hoá. Với phương pháp này ăcquy được mắc nối tiếp với nhau và phải thoả mãn điều kiện:
Trong đó: UN - Điện áp nạp
Naq - Số ngăn ăcquy đơn trong mạch.
Trong quá trình nạp điện sức điện động của ăcquy tăng dần lên, để duy trì dòng điện nạp không đổi ta phải bố trí trong mạch biến trở R. Trị số gián hạn của biến trở được xác định theo công thức:
Nhược điểm của phương pháp nạp với dòng không đổi là thời gian nạp kéo dài và yêu cầu các ăcquy đưa vào nạp có cùng dung lượng định mức. Để khắc phục thời gian nạp kéo dài, người ta sử dụng phương pháp nạp với dòng điện nạp thay đổi hai hay nhiều nấc. Trong trường hợp hai nấc, dòng điện nạp ở nấc thứ nhất chọn bằng (0,3-0,6)C10 tức là nạp cưỡng bức và kết thúc ở nấc một khi ăc quy đã bắt đầu sôi. Dòng điện nạp ở nấc thứ hai là 0,1C10.
2. Phương pháp nạp với điện áp không đổi:
Phương pháp này yêu cầu ăc quy mắc song song với nguồn nạp. Hiệu điện thế của nguồn nạp không đổi và được tính bằng (2,3-2,5)V cho mỗi ngăn đơn. Phương pháp nạp với điện áp không đổi có thời gian nạp ngắn, dòng nạp tự động giảm theo thời gian. Tuy nhiên với phương pháp này ăcquy không được nạp no, do đó nó chỉ dùng bổ sung nạp cho ăcquy trong quá trình sử dụng.
3. Phương pháp nạp dòng áp:
Đây là phương pháp tổng hợp của hai phương pháp trên. Nó tận dụng được những ưu điểm của mỗi phương pháp.
Đối với yêu cầu của đề tài là nạp ăcquy tự động tức là trong quá trình nạp mọi quá trình biến đổi và chuyển hoá được tự động diễn ra theo một trình tự đã đặt sẵn thì ta chọn phương pháp nạp ăc quy là phương pháp dòng áp.
Đối với ăcquy axit:
Để đảm bảo thời gian nạp cũng như hiệu suất nạp thì trong khoảng thời gian tn = 8h tương ứng với 75%-80% dung lượng ăcquy ta nạp với dòng không đổi là In = 0,1C10. Vì theo đặc tính nạp của ăcquy trong đoạn nạp chính thì khi dìng điện không đổi thì điện áp, sức điện động tải ít thay đổi, do đó bảo đảm tính đồng đều về tải cho thiết bị nạp. Sau thời gian 8h ăcquy bắt đầu sôi lúc đó ta chuyển sang nạp ở chế độ ổn áp. Khi thời gian nạp được 10h thì ăcquy bắt đầu no, ta nạp bổ sung thêm 2-3h.
Đối với ăcquy kiềm:
Trình tự nạp cũng giống như ăcquy axit nhưng do khả năng quá tải của ăcquy kiềm lớn nên lúc ổn dòng ta có thể nạp với dòng nạp In = 0,2.C10 hay nạp cưỡng bức để tiết kiệm thời gian với dòng nạp In = 0,5.C10.
Các quá trình nạp ăcquy tự động kết thúc khi bị cắt nguồn nạp hay khi nạp ổn áp với điện áp bằng điện áp trên hai cực của ăcquy, lúc đó dòng nạp sẽ từ từ giảm về không.
Kết luận:
Từ các phân tích về tải ăcquy trên ta thấy: Tải ăcquy là tải dung kháng, với đặc điểm là sức điện động của ăcquy tăng dần trong quá trình nạp, tức là nếu ta giữ điện áp không thay đổi thì dòng điện nạp sẽ giảm dần, làm quá trình nạp điện cho ăcquy kéo dài, do đó ta cần kiểm soát được dòng điện nạp cho ăcquy. Thông thường ta nạp với 10% dòng dung lượng của ăcquy và giữ ổn định dòng trong quá trình nạp. Tuy nhiên khi dung lượng của ăcquy đã đạt đến 80%, lúc đó ta tiếp tục giữ ổn định dòng nạp thì ăcquy sẽ sôi và làm cạn dung dịch điện phân. Do đó đến giai đoạn này ta lại phải chuyển chế độ nạp ăcquy sang chế độ ổn áp. Chế độ ổn áp được giữ cho đến khi ăcquy đã thực sự đầy. Khi điện áp trên các bản cực của ăcquy bằng với điện áp nạp thì lúc đó dòng nạp sẽ tự động giảm về 0, kết thúc quá trình nạp.
Chương II: Phân tích, tính toán và lựa chọn sơ đồ
I, Chọn sơ đồ thiết kế
(Phân tích hoạt động, đánh giá ưu nhược điểm của các sơ đồ chỉnh lưu, chọn sơ đồ hợp lý)
Theo yêu cầu của đề tài thiết kế:
Điện áp nguồn cấp U1 = 220V, tần số nguồn cấp f = 50Hz
Điều chỉnh dòng điện vô cấp trong dải từ 0 đến Idmax
Như vậy, nguồn cấp để nạp cho ăc quy là nguồn điện xoay chiều một pha, tần số 50Hz. Xét các phương pháp chỉnh lưu 1 pha:
1, Chỉnh lưu một nửa chu kỳ:
Hình 2: CL một nửa CK Hình 3: Đồ thị U,I
Ở sơ đồ chỉnh lưu này, điện áp ra bị gián đoạn trong một nửa chu kỳ, khi điện áp anod của van bán dẫn âm. Do vậy, điện áp có chất lượng không tốt, và trị số trung bình lớn nhất khi không có điều khiển là:
Udo = 0,45.U2
Đây là loại chỉnh lưu cơ bản, sơ đồ nguyên lý mạch đơn giản.
Tuy nhiên, các chất lượng kỹ thuật n...

---