Giáo trình công nghệ kỹ thuật điện-điện tử - Pdf 15



Giáo trình công nghệ kỹ thuật điện-
điện tử ……… , tháng … năm …….

Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Ch ng 1ươ

2
, I
2
, f ho c ng c l i bi n đ i U    
2
, I
2
, f thành U
1
, I
1
, f.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 1
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
- Máy đi n đ ng (quay ho c chuy n đ ng th ng): làm vi c d a vào hi n        
t ng c m ng đi n t , l c đi n t do t tr ng và dòng đi n c a các cu n dây            
có chuy n đ ng t ng đ i v i nhau gây ra. Lo i máy đi n này th ng dùng đ        
bi n đ i đi n năng thành c năng (đ ng c đi n) ho c bi n đ i đi n năng thành          
c năng (máy phát đi n). Quá trình bi n đ i có tính ch t thu n ngh ch nghĩa là      
máy đi n có th làm vi c ch đ máy phát ho c đ ng c .        
S đ phân lo i máy đi n thông d ngơ ồ ạ ệ ụ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 2
Máy đi n tĩnh Máy đi n đ ng 
Máy đi n xoay ệ
chi uề
Máy đi n m t ệ ộ
chi uề
Máy
phát
không

1.2. Đ NG C ĐI N M T CHI UỘ Ơ Ệ Ộ Ề
1.2.1. C u t o c a đ ng c đi n m t chi uấ ạ ủ ộ ơ ệ ộ ề
Đ ng c đi n m t chi u có th phân thành hai ph n chính: ph n tĩnh và       
ph n đ ng. 
Hình 1-1. C u t o đ ng c đi n m t chi uấ ạ ộ ơ ệ ộ ề
Ph n tĩnh hay statoầ
Là ph n đ ng yên c a máy (hình 1 – 1), bao g m các b ph n chính sau:     
a) C c t chínhự ừ
Là b ph n sinh ra t tr ng g m có lõi s t c c t và dây qu n kích t         
l ng ngoài lõi s t c c t . Lõi s t c c t làm b ng nh ng lá thép k thu t đi n          
hay thép cacbon dày 0,5 đ n 1mm ép l i và tán ch t. Trong đ ng c đi n nh có      !
th dùng thép kh i. C c t đ c g n ch t vào v máy nh các bulông. Dây qu n       !  
kích t đ c qu n b ng dây đ ng, và m i cu n dây đ u đ c b c cách đi n k     "    # 
thành m t kh i t m s n cách đi n tr c khi đ t trên các c c t . Các cu n dây  $       
kích t đ c đ t trên các c c t này đ c n i ti p v i nhau nh trên (hình 1 - 2).         
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 3
Dây qu n ph n ng  
Gông t
Lõi s t
C c t ph  
Dây qu n c c t ph   

Dây qu n c c t chính  
C c t chính 
stato
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Hình 1-2. C u t o c c t chínhấ ạ ự ừ
b) C c t phự ừ ụ
C c t ph đ c đ t trên các c c t chính và dùng đ c i thi n đ i chi u.           
Lõi thép c a c c t ph th ng làm b ng thép kh i và trên thân c c t ph có         

đo n nh , gi a nh ng đo n y có đ m t khe h g i là khe h thông gió. Khi !        # 
máy làm vi c gió th i qua các khe h làm ngu i dây qu n và lõi s t.     
Trong đ ng c đi n m t chi u nh , lõi s t ph n ng đ c ép tr c ti p     !      
vào tr c. Trong đ ng c đi n l n, gi a tr c và lõi s t có đ t giá rôto. Dùng giá        
rôto có th ti t ki m thép k thu t đi n và gi m nh tr ng l ng rôto.      ( # 
b) Dây qu n ph n ngấ ầ ứ
phiÕn ®æi chiÒu
C¸ch ®iÖn
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 5
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Hình 1-3. S đ cách qu n dâyơ ồ ấ
Dây qu n ph n ng là ph n phát sinh ra su t đi n đ ng và có dòng đi n       
ch y qua. Dây qu n ph n ng th ng làm b ng dây đ ng có b c cách đi n.       # 
Trong máy đi n nh có công su t d i vài kw th ng dùng dây có ti t di n tròn. !     
Trong máy đi n v a và l n th ng dùng dây ti t di n ch nh t. Dây qu n đ c         
cách đi n c n th n v i rãnh c a lõi thép. $   
Đ tránh khi quay b văng ra do l c li tâm, mi ng rãnh có dùng nêm đ     
đè ch t ho c đai ch t dây qu n. Nêm có làm b ng tre, g hay bakelit.     "
c) C gópổ
Dùng đ đ i chi u dòng đi n xoay chi u thành m t chi u. C góp g m        
nhi u phi n đ ng có đ c m cách đi n v i nhau b ng l p mica dày t 0,4 đ n          
1,2 mm và h p thành m t hình tr c tròn. Hai đ u tr c tròn dùng hai hình p hình     
ch V ép ch t l i. Gi a vành p và tr tròn cũng cách đi n b ng mica. Đuôi       
vành góp có cao lên m t ít đ hàn các đ u dây c a các ph n t dây qu n và các      
phi n góp đ c d dàng nh trên (hình 1 – 4).  ) 
Hình 1- 4. C u t o c gópấ ạ ổ
1.2.2. Đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l pặ ơ ủ ộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 6
C GÓP*
Mi ng đ m mica 

E

: s c đi n đ ng ph n ng (V),    
R

: đi n tr c a m ch ph n ng (      Ω),
R
f
: đi n tr ph trong m ch ph n ng (      Ω),
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 7
U

C
KT
R
KT
E
I
I
KT
+
-
E
I
-
+
C
KT
R
KT

r

: đi n tr cu n dây ph n ng,    
r
cf
: đi n tr cu n c c t ph ,     
r
b
: đi n tr cu n bù,  
r
ct
: đi n tr ti p xúc c a ch i đi n.     
S c đi n đ ng E  

c a ph n ng đ ng c đ c xác đ nh theo bi u th c:        
E

=
ωΦ=ωΦ
.K.
a 2
N.p
π
(1 - 2)
Trong đó: K =
a2
N.p
π
- h s c u t o c a đ ng c ,      
p – s đôi c c t chính,  

N.p
: H s s c đi n đ ng c a đ ng c ,       
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 8
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
K
e
=
K105,0
55,9
K

T công th c (1 - 1) và (1 - 2) ta c  ó:
ω =
.
f
I.
K
RR
K
U
Φ
+

Φ
( 1 – 4
)
Bi u th c (1 - 4) là ph ng trình đ c tính c đi n c a đ ng c . M t khác,         
mômen đi n t M 
đt
c a đ ng c đ c xác đ nh b i:     

N u b qua các t n th t c và t n th t thép thì mômen c trên tr c đ ng !        
c b ng mômen đi n t , ta ký hi u là M, nghĩa là M    
đt
= M
c
= M.
ω =
( )
M
K
RR
K
U
2
f
Φ
+

Φ
( 1 – 7 )
Đây là ph ng trình đ c tính c c a đ ng c đi n m t chi u kích t đ c          
l p.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 9
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Gi thi t ph n ng đ c bù đ , t thông        Φ = const, thì các ph ng trình
đ c tính c đi n (1 - 4 ) và ph ng trình đ c tính c (1 - 7) là tuy n tính. Đ th        
c a chúng đ c bi u di n trên (hình 1 - 7).   )
Theo các đ th trên, khi I 

= 0 ho c M = 0 ta có :

M t khác, ph ng trình đ c tính (1 - 4) và (1 - 7) cũng có th đ c vi t       
d ng:
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 10
ω
ω
o
ω
ω
o
I
đm
I
nm
I
M
đm
M
nm
M
Hình 1- 7. Đ c tính c đi n và đ c tính c c c a ặ ơ ệ ặ ơ ơ ủ
đ ng c đi n m t chi u kích t đ c l p.ộ ơ ệ ộ ề ừ ộ ậ
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
ω =
ω∆−ω=
Φ

Φ
o
.
K

)K(
R
I.
K
R
2
.
Φ
=
Φ
∆ω đ c g i là đ s t t c đ ng v i giá tr c a M. #        
1.2.3 các ph ng pháp đi u ch nh t c đ :ươ ề ỉ ố ộ
Có r t nhi u các đ đi u ch nh t c đ đ ng c đi n m t chi u nh :    &        
- S d ng h truy n đ ng F-D    
- S d ng h truy n đ ng T-D    
- S d ng b đi u ch nh t đ ng PID    &  
1.3. Đ NG C KHÔNG Đ NG BỘ Ơ Ồ Ộ
1.3.1. Đ c đi mặ ể
Đ ng c không đ ng b so v i các lo i đ ng c khác có c u t o nh g n          ! #
và v n hành không ph c t p, giá thành r , chi phí v n hành th p, làm vi c tin   /   
c y, h n n a có th đ u tr c ti p vào l i đi n xoay chi u ba pha mà không         
c n ph i qua m t thi t b bi n đ i nào. Vì v y nên đ c s d ng nhi u trong           
s n xu t và sinh ho t.  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 11
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
1.3.2. Phân lo iạ
- Đ ng c không đ ng b m t pha: ch có m t dây qu n làm vi c (đ i v i     &     
đ ng c có công su t nh h n 600w).   ! 
- Đ ng c không đ ng b hai pha: có hai dây qu n làm vi c, tr c c a hai dây       
qu n đ t l ch nhau trong không gian m t góc 90   

l i b i bi n tr kh i đ ng ba pha.     
1.3.4. Nguyên lý làm vi cệ
Khi cho dòng đi n ba pha t n s f vào ba pha dây qu n stato s t o ra t    0  
tr ng quay p đuôi c c, quay v i v n t c n    
1
=
P
f60
.
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 13
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
T tr ng quay c t các thanh d n c a dây qu n roto c m ng các s c đi n   '      
đ ng. Vì dây qu n roto n i ng n m ch, nên s c đi n đ ng c m ng s sinh ra          0
dòng trong các thanh d n roto. L c tác d ng t ng h gi a t tr ng quay c a'    "    
máy v i thanh d n mang dòng đi n roto, kéo roto quay cùng chi u quay t '   
tr ng v i t c đ n nh ng t c đ quay c a roto bao gi cũng nh h n t c đ         !   
quay c a t tr ng quay. Vì th đ ng c đ c g i là đ ng c không đ ng b .       #    
1.3.5. M máy đ ng c không đ ng b ba phaở ộ ơ ồ ộ
Đ ng c không đ ng b ba pha có mômen m máy. Đ m máy đ c       
mômen m máy c a đ ng c ph i l n h n mômen c n c a t i lúc m máy,          
đ ng th i mômen đ ng c ph i đ l n đ th i gian m m ytong pham vi cho          
phép.
Khi m máy h s tr t S = 1, theo s đ thay th g n đúng, dòng đi n pha        
lúc m máy:
- Kh i đ ng dùng cu n kháng m c n i ti p váo m ch statoở ộ ộ ắ ố ế ạ
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 14
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
Khi kh i đ ng: CD2 c t, đóng CD1 đ n i dây qu n stato vào l i thông      
qua Ck, đ ng c quay n đ nh, đóng CD2 đ ng n m ch đi n kháng, n i tr c         
ti p dây qu n stato vào l i.  

cách thay đ i đi n tr rôto đ thay đ i h s tr t s vi c đi u ch nh đ c th c          &  
hi n phía roto. 
Các ph ng pháp đi u ch nh t c đ đ ng c :  &    
+ Đi u ch nh t c đ b ng thay đ i t n s .  &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i s đôi c c. &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n áp c p cho Stato. &      
+ Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n tr m ch Roto c a đ ng c &          
Roto dây qu n.
1.4.1. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i s đôi c cề ỉ ố ộ ằ ổ ố ự
S đôi c c c a t tr ng quay ph thu c vào c u t o dây qu n vì v y thay          
đ i s đôi c c p b ng cách thay đ i s đ đ u dây c a Stato đ ng c .           
Đ ng c không đ ng b có c u t o dây qu n đ thay đ i s đôi c c t           
đ c g i là đ ng c không đ ng b nhi u c p t c đ . Ph ng pháp này ch s #          & 
d ng cho đ ng c lo i Roto l ng sóc.    
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 17
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
M c dù đi u ch nh t c đ nh y c p nh ng có u đi m là gi nguyên đ  &         
c ng c a đ c tính c , đ ng c nhi u c p t c đ đ c s d ng r ng rãi trong             
các máy luy n kim, máy tàu thu  1
1.4.2. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i t n sề ỉ ố ộ ằ ổ ầ ố
Có hai ph ng pháp: 
+ Thay đ i t n s f c a dòng đi n Stato b ng b bi n đ i t n s .          
+ Tăng t n s đ ng th i tăng t c đ đ ng c .       
Trong th c t th ng dùng h bi n đ i t n s là bi n t n. Vi c đi u ch nh            &
t c đ quay b ng cách thay đ i t n s thích h p v i đi u ch nh nhóm đ ng c         &  
l ng sóc. 
Đ c đi m: 
+ Khi đi u ch nh t n s ph i đi u ch nh c đi n áp sao cho  &     &  
f
U

.
Vi c đi u ch nh t c đ b ng thay đ i đi n áp đ c dùng ch y u v i các  &         
đ ng c công su t nh có h s tr t t i h n s   !     
th
l n.
1.4.4. Đi u ch nh t c đ b ng cách thay đ i đi n tr m ch roto c aề ỉ ố ộ ằ ổ ệ ở ạ ủ
đ ng c roto dây qu nộ ơ ấ
Thay đô đi n tr dây qu n roto, b ng cách m c bi n tr 3 pha vào m ch&        
roto.
Bi n tr đi u ch nh t c đ ph i làm vi c lâu dài lên có kích th c l n so   &      
v i bi n tr m máy. H đ c tính c c a đ ng c không đ ng b roto dây qu n    #        
khi có bi n tr đi u ch nh t c đ .   &  
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 19
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
1
6
4
5
2 3
Mm
n
M
Mc
M m M M m
0
Rm
Ta th y r ng khi tăng đi n tr t c đ quay c a đ ng c gi m.          
N u mômen c n không đ i, dòng roto không đ i, khi tăng đi n tr đ gi m       
t c đ s tăng t n hao công su t trong bi n tr , do v y ph ng pháp này không  0      
kinh t . Tuy nhiên ph ng pháp đ n gi n, đi u ch nh tr n và kho ng đi u ch nh     &    &

+ M c 0 : t ng ng v i 0V ho c h m ch      
+ M c 1 : T ng ng v i 24V   
Vd: Các tín hi u t nút nh n, t các công t c hành trình… đ u là nh ng      
tín hi u s 
- Tín hi u t ng t : Là tín hi u liên t c, t 0-10V hay t 4-20mA….       
Vd: Tín hi u đ c t Loadcell, t c m bi n l u l ng… #      
- Tín hi u khác: Bao g m các tín hi u giao ti p v i máy tính, v i các thi t b       
ngo i vi khác b ng các giao th c khác nhau nh giao th c RS232, RS485,    
Modbus….
2.1.1. Các module c a PLC S7-300 ủ
Thông th ng đ tăng tính m m d o trong ng d ng th c t mà đó   /     
ph n l n các đ i t ng đi u khi n có s tín hi u đ u vào đ u ra cũng nh          
ch ng lo i tín hi u vào ra khác nhau mà các b đi u khi n PLC đ c thi t k        
không b c ng hoá v c u hình. Chúng đ c chia nh thành các Modul. S các     ! 
Modul đ c s d ng nhi u hay ít tuỳ theo t ng bài toán, song t i thi u bao gi       
cũng có Modul chính là Modul CPU. Các Modul còn l i là nh ng Modul nh n  
truy n tín hi u v i đ i t ng đi u khi n, các Modul ch c năng chuyên d ng        
L ng, Kiên, Liêm, Huỳnh ươ 22
Khoa CNKT Đi n – Đi n t  
nh PID, đi u khi n đ ng c … Chúng đ c g i chung là Modul m r ng. T t      #   
c các Modul đ c g n trên nh ng thanh ray (Rack).    
Hình 2.2. C u trúc PLC S7-300 
a/ Modul CPU: Modul CPU là lo i Modul ch a vi x lí, h đi u hành, b nh ,      
các b th i gian, b đ m, c ng truy n thông (RS485) Và có th còn có m t vài       
c ng vào ra s . Các c ng vào ra s trên CPU đ c g i là c ng vào ra Onboard.      # 
Trong h PLC S7_300 có nhi u lo i CPU khác nhau : CPU 312, CPU 314,#  
CPU 315 Nh ng Modul cùng s d ng m t lo i b vi x lí. Nh ng khác nhau       
v c ng vào ra onboard cũng nh các kh i hàm đ c bi t tích h p s n trong th       2 
vi n c a h đi u hành ph c v vi c s d ng các c ng vào ra onboard này s          0
đ c phân bi t v i nhau tong tên g i b ng tên c m ch cái IFM (vi t t t c a   #      


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status