ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
“Tính toán, thiết kế mạng điện một chiều cho phòng thí
nghiệm khoa cơ khí động lực trường ĐHSPKT Hưng Yên”
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
HƯNG YÊN
KHOA :CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Văn Nhơn
Sinh viên thực hiện : Bá Văn Hùng
Hoàng Đình An
Lớp : ĐLK7
Hưng Yên ,Tháng 6 năm 2013
Phần 1: Phần mở đầu
1
Phần 2 : Nội Dung
2
Phần 3 : Kết luận
3
Kết cấu đồ án
Kết cấu đồ án
PHẦN 1 : PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Với mục đích chế tạo ra một hệ thống nguồn một chiều đáp ứng được một
phần nào đó trong lĩnh vực thực hành thí nghiệm môn điện ô tô
2. Mục đích, đối tượng, phạm vi nghiên cứu của đồ án
Chúng em tập chung nghiên cứu chế tạo bộ nguồn một chiều với nhiều cấp
điện áp khắc nhau: 5V-2A; 5V-48A; 12V-21A; 12V- 30A
3. Phương pháp nghiên cứu
Khảo sát, đánh giá thiết bị hiện có
Thông số tải
o
Thông số van bán dẫn
o
Thông số nguồn
o
Thông số đánh giá chất lượng mạch điện
Chương 1: Tổng quan đề tài
Chương 1: Tổng quan đề tài
Mạch chỉnh lưu hình
tia một pha nửa chu
kỳ không điều khiển
Mạch chỉnh lưu hình
tia một pha nửa chu
kỳ có điều khiển
Mạch chỉnh lưu hình
cầu một pha không điều
khiển
Mạch chỉnh lưu hình
cầu một pha
điều khiển hoàn toàn
Một số mạch chỉnh lưu
Chương 1: Tổng quan đề tài
Chương 1: Tổng quan đề tài
1.2. Các bộ biến đổi nguồn một chiều dùng mạch băm xung điện áp
một chiều nối tiếp
Khái niệm: Bộ biến đổi điện áp một chiều được sử dụng để biến đổi nguồn
điện áp một chiều không đổi thành nguồn điện áp một chiều thay đổi được
Nút ấn: là một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa các thiết bị điện từ
khác nhau, các dụng cụ báo hiệu, và cũng để chuyển đổi các mạch điện
điều khiển, tín hiệu, liên động, bảo vệ vv
Contactor: là một loại khí cụ điện dùng để đóng cắt từ xa tự động hoặc
bằng nút ấn các mạch điện lực có phụ tải, điện áp đến 500V, dòng điện đến
600A.
Chương 1: Tổng quan đề tài
Chương 1: Tổng quan đề tài
Máy biến áp cảm ứng một pha: Biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh làm việc
theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Nhiệm vụ chủ yếu là biến đổi năng lượng
điện xoay chiều có điện áp và dòng điện ở giá trị này sang năng lượng điện
xoay chiều có điện áp và dòng điện ở giá trị khác nhưng vẫn giữ nguyên tần
số và dạng sóng điện áp.
Mạch lọc : Bộ lọc là thiết bị kết nối giữa nguồn chỉnh lưu và phụ tải điện một
chiều. chức năng của bộ lọc là cho dòng điện có tần số nào đó đi qua mà biên
độ không bị suy giảm, đồng thời suy giảm mạnh dòng điện ở tần số khác.
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng điện một chiều
cho phòng thí nghiệm điện ôtô
2.1. Khảo sát hệ thông điện một chiều
Khảo sát phòng thí nghiệm
Khảo sát hệ thống nguồn điện trên ôtô
Điện áp một chiều 12(24V) được tạo ra từ máy phát điện để nạp cho
acquy sau đó cấp điện cho các thiết bị dùng nguồn 12 (24) như động cơ
đề, chiếu sáng vv Đây là hệ thống nguồn điện cần công suất lớn, nếu
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng điện một chiều
o
Tính chọn cầu chỉnh lưu
- Với điều kiện làm mát bằng cánh tản nhiệt và đối lưu tự nhiên thì dòng điện
cầu chỉnh lưu được chọn thảo mãn điều kiện sau:
Điện áp cầu chỉnh lưu được chọn thoả mãn điều kiện:
Căn cứ vào phần tính toán chúng em thống nhất chọn loại cầu chỉnh lưu 100A-
100VDC
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng điện một chiều
Tính chọn máy biến áp nguồn
- Dòng hiệu dụng chạy qua máy biến áp
- Điện áp thứ cấp máy biến áp
- Công suất biểu kiến thứ cấp máy biến áp
- Công suất biểu kiến sơ cấp máy biến áp
Như vậy ta cần chọn một máy biến áp có U
1
= 220V; U
2
= 14,9
(V) và S = 1,1*540 = 594(VA)
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng điện một chiều
Trên thị trường không có sẵn máy biến áp loại như trên và nhóm đã
quyết định mua máy biến áp lõi xuyến có sẵn trên thị trường với U
1
=220V; S = 700VA sau đó về tính toán quấn cuộn dây thứ cấp để tạo
ra điện áp 14,9(V). Các bước thực hiện như sau:
•
B1: Khảo sát số vòng trên vôn ta xác định được
và kỹ thuật theo bảng sau :
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng điện
một chiều
Tính chọn cầu nối
Chương 2: Khảo sát, tính toán, thiết kế mạng
điện một chiều
Tính chọn dây cấp nguồn DC 12V-30A theo điều kiện phát nóng
Theo điều kiên phát nóng ta có I
cp
.K
1
.K
2
≥ I
PX
= I
tt
- Xét với điều kiện làm việc ở môi trường là 40
0C ,
như vậy ta chọn dây
đồng loại 2*4 có giá trị dòng điện làm việc cho phép lâu dài ở nhiệt độ 65
0C
là 45 (A) thỏa mãn điều kiện kiểm tra theo điều kiện phát nóng