Đề tài thiết kế môn học cơ sở truyền động đện điện
Tính chất của máy phát điện đợc xác định bởi hai đặc tính: đặc tính từ hoá là sự
phụ thuộc của điện áp trên hai cực của máy phát vào dòng điện tải. Các đặc tính này
nói chung là phi tuyến do tính chất của lõi sắt do các phản ứng của dòng điện phần
ứng v.v...Trong tính toán gần đúng có thể tuyến tính hoá các đặc tính này:
E
F
=K
F
.
F
.
F
= K
F
.
F
.c.i
KF
Trong đó K
F
là hệ số kết cấu của máy phát.
C=
F
/i
Nếu dây quấn kích thức của máy phát đợc cấp bởi nguồn áp lý tởng U
KF
thì
i
U
r

KF
(1)


=
K
K
U
R
K
M
F
KF
( )
2
(2)


=
O KF KD
KD
U U
M
U
( , )
( )
(3)
Các biểu thức (1), (2), (3) chứng tỏ rằng khi điều chỉnh dòng điện kích thích của
máy phát thì điều chỉnh đợc tốc độ không tải của hệ thống còn độ cứng đặc tính cơ
thì giữ nguyên. Cũng có thể điều chỉnh kích từ của động cơ để có dải điều chỉnh rộng

18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
3
ở góc phần t thứ I và thứ III tốc độ quay và mômen quay của động cơ luôn cùng
chiều nhau, sẽ điện động máy phát và động cơ có chiều xung đối nhau và |E
F
| > |E|, |

C
| > ||. Công suất điện từ của máy phát và động cơ là:
P E I
P E I
P M
F F
D F
Co
= >

nhất là hai máy điện một chiều, gây ồn lớn, công suất lắp đặt máy ít nhất gấp 3 lần
công suất động cơ chấp hành. Ngoài ra các máy phát một chiều có từ d, đặc tính từ
hoá có trễ nên khó khăn điều chỉnh sâu tốc độ.
2. Hệ truyền động chỉnh lu - động cơ (CL-Đ)
Hình 11. Đặc tính cơ hệ F-Đ trong chế độ động cơ
8
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
3
Trong hệ truyền động chỉnh lu điều khiển
động cơ một chiều (CL-Đ), bộ biến đổi là các
mạch chỉnh lu điều khiển có suất điện động E
đ
phụ thuộc vào giá trị của pha xung điều khiển
(góc điều khiển). Chỉnh lu có thể dùng làm
nguồn chỉnh điện áp phần ứng hoặc dòng điện
kích thích động cơ. Sơ đồ nguyên lý nh hình 12.
Với bộ biến đổi là chỉnh lu hình tia 3 pha (hình 13 a,b,c):
Trong mạch tải có điện cảm L nên i
d




. .
(5)
Hình 12. Sơ đồ nguyên lý của hệ
truyền động chỉnh lu động cơ
Hình 13 -a) Sơ đồ nối dây; b) Sơ đồ thay thế của chỉnh lu tia ba pha c)
Đồ thị thời gian
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
Đề tài thiết kế môn học cơ sở truyền động đện điện
Hình 14 -a) Sơ đồ nối dây;
b) Sơ đồ thay thế của chỉnh lu cầu không đỗi xứng c) Đồ thị thời gian
Với chỉnh lu cầu một pha không đối xứng (hình 14):
U U Sin d
U
Cos

thay thế có thể viết phơng trình đặc tính:


=
U
K
R X
K
I
d
dm
t k
dm
.
.
(8)


=
U
K
R X
K
M
d
dm
t k
dm
.
( )


o
dm
U
K
Cos
= +
2
2
1
2
. .
( )
(đối với chỉnh cầu 1 pha)
Thay đổi góc điều khiển từ 0 đến , suất điện động chỉnh lu thay đổi từ +E
dmax
-E
dmax
và ta đợc họ đặc tính song song (hình 15) nhau nằm ở nửa bên phải của mặt
phẳng toạ độ [,I] do van không cho dòng điện phần ứng đổi chiều. Các đặc tính cơ
8
1
1
2
3
4
5
6
7
8

Hình 15- Đặc tính cơ của hệ CL-Đ
18
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1