8: Thiết kế bộ nạp ắc quy tự động ổn dòng và ổn áp - pdf 14

Download miễn phí Đề tài 8: Thiết kế bộ nạp ắc quy tự động ổn dòng và ổn áp
Lời nói đầu

Nước ta hiện nay đang trên con đường Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa. Bởi vậy tự động hóa đang phát triển mạnh trong những năm gần đây.Tự động hoá điều khiển các quá trình sản xuất đã đi sâu vào từng ngõ ngách, vào trong tất cả các quá trình tạo ra sản phẩm.

Ngày nay hầu như tất cả các máy móc thiết bị trong công nghiệp cũng như trong đời sống hàng đều phải sử dụng điện năng , có thể là dùng hoàn toàn nguồn năng lượng điện năng hay một phần năng lượng điện năng kết hợp với năng lượng khác. Trên thực tế có những lúc rất cần năng lượng điện mà ta không thể lấy năng lượng điện từ lưới điện được. Do đó ta phải lấy các nguồn điện dự trữ như Ăc quy.

Như vậy để có thể sử dụng được các nguồn ăcquy ta phải nạp điện cho ăcquy. Bởi đó bộ chỉnh lưu nạp ăcquy tự động được sử dụng rộng rãi trong nhiều trường hợp cụ thể là rất quan trọng , nếu thiếu nó sẽ không có nguồn điện vận hành , dự trữ cho các máy móc thiết bị mà có thể không đáp ứng được chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.


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:

¹o cùc, tøc lµ chóng ®­îc ng©m vµo dung dÞch axit sunfuric lo·ng vµ n¹p víi dßng ®iÖn mét chiÒu víi trÞ sè nhá. Sau qu¸ tr×nh nh­ vËy chÊt t¸c dông ë c¸c b¶n c­c d­¬ng hoµn toµn trë thµnh PbO2 (mµu g¹ch sÉm). Sau ®ã c¸c b¶n cùc d­¬ng ®­îc ®em röa, sÊy kh« vµ l¾p r¸p.
Nh÷ng ph©n khèi b¶n cùc cïng tªn trong mét acqui ®­îc hµn víi nhau t¹o thµnh c¸c khèi b¶n cùc vµ ®­îc hµn nèi ra c¸c vÊu cùc lµm b»ng ch× h×nh c«n ®Ó nèi ra t¶i tiªu thô. Víi chó ý r»ng, nÕu ta muèn t¨ng dung l­îng cña ¨cqui th× ta ph¶i t¨ng sè tÊm b¶n cùc m¾c song song trong mét acqui ®¬n. th­êng ng­êi ta lÊy tõ 5 ÷ 8 tÊm. Cßn muèn t¨ng ®iÖn ¸p danh ®Þnh cña acqui th× ta ph¶i t¨ng sè tÊm b¶n cùc m¾c nèi tiÕp.
1.3. tÊm ng¨n:
c¸c b¶n cùc ©m vµ d­¬ng ®­îc l¾p xen kÏ víi nhau vµ c¸ch ®iÖn víi nhau bëi c¸c tÊm ng¨n vµ ®Ó ®¶m b¶o c¸ch ®iÖn tèt nhÊt c¸c tÊm ng¨n ®­îc lµm réng h¬n so víi c¸c b¶n cùc.
C¸c tÊm ng¨n cã t¸c dông chèng chËp m¹ch gi÷a c¸c b¶n cùc ©m vµ d­¬ng, ®ång thêi ®Ó ®ì c¸c tÊm b¶n cùc khái bÞ bong r¬i ra khi sö dông acqui. c¸c tÊm ng¨n ë ®©y ph¶i lµ chÊt c¸ch ®iÖn tèt, bÒn, dÎo, chÞu ®­îc axit vµ cã ®é xèp thÝch hîp dÓ kh«ng ng¨n c¶n chÊt ®iÖn ph©n thÊm ®Õn c¸c b¶n cùc.
C¸c tÊm ng¨n hiÖn nay ®­îc chÕ t¹o tõ vËt liÖu polyvinyl xèp, mÞn, dµy kho¶ng tõ 0,8 ÷ 1,2 mm vµ cã d¹ng mÆt ph¼ng h­íng vÒ phÝa b¶n cùc ©m cßn mét mÆt cã h×nh sãng hoÆc gå h­íng vÒ phÝa b¶n cùc d­¬ng nh»m t¹o ®iÒu kÞªn cho dung dÞch ®iÖn ph©n dÔ lu©n chuyÓn h¬n ®Õn c¸c b¶n cùc d­¬ng vµ dung dÞch l­u th«ng tèt h¬n.
1.4. Dung dÞch ®iÖn ph©n:
dung dÞch ®iÖn ph©n trong b×nh acqui lµ lo¹i dung dÞch axit sunfuric (H2SO4) ®­îc pha chÕ tõ axit nguyªn chÊt víi n­íc cÊt theo nång ®é qui ®Þnh tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn khÝ hËu mïa vµ vËt liÖu lµm tÊm ng¨n. Nång ®é dung dÞch axit sunfuric = (1,1 ÷ 1,3) g/cm3. Nång ®é dung dÞch ®iÖn ph©n cã ¶nh h­ëng lín ®Õn søc ®iÖn ®éng cña acqui. H×nh d­íi tr×nh bµy ¶nh h­ëng cña dung dÞch ®iÖn ph©n tíi ®iÖn trë vµ søc ®iÖn ®éng cña acqui:
Eaq
§iÖn trë dung dÞch
®iÖn ph©n
V/ng¨n /cm3
1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
0
5
1
3
2
4
0.0
2.5
0.5
1.5
1.0
NhiÖt ®é m«i tr­êng cã ¶nh h­ëng lín ®Õn nång ®é dung dÞch ®iÖn ph©n víi c¸c n­íc ë trong vïng xÝch ®¹o nång ®é dung dÞch ®iÖn ph©n quy ®Þnh kh«ng qu¸ 1,1 g/cm3. Víi c¸c n­íc l¹nh (vïng cùc), nång ®é dung dÞch ®iÖn ph©n cho phÐp tíi 1,3 g/cm3. Trong ®iÒu kiÖn khÝ hËu n­íc ta th× mïa hÌ nªn chän nång ®é dung dÞch kho¶ng (1,25 ÷ 1,26) g/cm3, mïa ®«ng ta nªn chän nång ®é kho¶ng 1,27 g/cm3. CÇn nhí r»ng: nång ®é qu¸ cao sÏ lµm chãng háng tÊm ng¨n, chãng háng b¶n cùc, dÔ bÞ sunfat ho¸ trong c¸c b¶n cùc nªn tuæi thä cña acqui còng gi¶m ®i rÊt nhanh. Nång ®é qu¸ thÊp th× ®iÖn dung vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña acqui gi¶m vµ ë c¸c n­íc xø l¹nh th× dung dÞch vµo mïa ®«ng dÔ bÞ ®ãng b¨ng.
* Nh÷ng chó ý khi pha chÕ dung dÞch ®iÖn ph©n cho ¨cqui:
- Kh«ng ®­îc dïng axit cã thµnh phÇn t¹p chÊt cao nh­ lo¹i axit kü thuËt th«ng th­êng vµ n­íc kh«ng ph¶i lµ n­íc cÊt v× dung dÞch nh­ vËy sÏ lµm t¨ng c­êng ®é qu¸ tr×nh tù phãng ®Þªn cña acqui.
- C¸c dông cô pha chÕ ph¶i lµm b»ng thuû tinh, sø hoÆc chÊt dÎo chÞu axit. Chóng ph¶i s¹ch, kh«ng chøa c¸c muèi kho¸ng, dÇu mì hoÆc chÊt bÈn…
- §Ó ®¶m b¶o an toµn trong khi pha chÕ, tuyÖt ®èi kh«ng ®­îc ®æ n­íc vµo axÝt ®Æc mµ ph¶i ®æ tõ tõ axit vµo n­íc vµ dïng que thuû tinh khuÊy ®Òu.
1.5. N¾p, nót vµ cÇu nèi:
N¾p lµm b»ng nhùa ªb«nit hoÆc b»ng bakªlit. N¾p cã hai lo¹i:
- Tõng n¾p riªng cho mçi ng¨n
- N¾p chung cho c¶ b×nh - lo¹i nµy kÕt cÊu phøc t¹p nh­ng ®é kÝn tèt.
Trªn n¾p cã lç ®æ ®Ó ®æ dung dÞch ®iÖn ph©n vµo c¸c ng¨n vµ ®Ó kiÓm tra møc dung dich ®iÖn ph©n, nhiÖt dé vµ nång ®é dung dÞch trong acqui.
Lç ®æ ®­îc ®Ëy kÝn b»ng nót cã ren ®Ó gi÷ cho dung dÞch ®iÖn ph©n trong b×nh khái bÞ bÈn vµ s¸nh ra ngoµi. ë nót cã lç nhá ®Ó th«ng khÝ tõ trong b×nh ra ngoµi lóc n¹p acqui.
N¾p mét sè lo¹i acqui cã lç th«ng khÝ riªng n»m s¸t lç ®æ, kÕt cÊu nh­ vËy rÊt thuËn tiÖn cho viÖc ®iÒu chØnh møc dung dÞch trong b×nh acqui. Trong tr­êng hîp nµy, ë nót kh«ng cã lç th«ng khÝ n÷a.
CÇu nèi th­êng lµm b»ng ch×, dïng ®Ó nèi c¸c ng¨n acquy ®¬n víi nhau.
2. Qu¸ tr×nh biÕn ®æi ho¸ häc trong acqui axit:
Trong acqui th­êng x¶y ra hai qu¸ tr×nh ho¸ häc thuËn nghÞch mµ ®Æc tr­ng lµ qu¸ tr×nh n¹p vµ phãng ®iÖn.
Khi n¹p ®iÖn, nhê nguån ®iÖn n¹p mµ ë m¹ch ngoµi c¸c ®iÖn tö "e" chuyÓn ®éng tõ c¸c b¶n cùc d­¬ng ®Õn c¸c b¶n cùc ©m - ®ã lµ dßng ®iÖn n¹p In.
Khi phãng ®iÖn, d­íi t¸c dông cña suÊt ®iÖn ®éng riªng cu¶ cña acqui, c¸c ®iÖn tö "e" sÏ chuyÓn ®éng theo h­íng ng­îc l¹i vµ t¹o thµnh dßng ®iÖn phãng Ip.
Khi acqui ®· n¹p no, chÊt t¸c dông ë c¸c b¶n cùc d­¬ng lµ PbO2 cßn t¹i c¸c b¶n cùc ©m lµ ch× xèp Pb. Khi phãng ®iÖn, c¸c chÊt t¸c dông ë hai b¶n cùc ®Òu trë thµnh sunfat ch× PbSO4 cã d¹ng tinh thÓ nhá.
Khi n¹p ®iÖn cho acqui sÏ x¶y ra ph¶n øng:
- ë cùc d­¬ng:
PbSO4 – 2e + 2H2O = PbO2 + H2SO4 + 2H+ ( 2.1)
- ë cùc ©m:
PbSO4 + 2e + 2H+ = Pb + H2SO4 (2.2)
-Toµn bé qu¸ tr×nh x¶y ra trong acqui khi n¹p ®iÖn lµ:
2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2 H2SO4 (2.3)
KÕt qu¶ lµ t¹o thµnh mét ®iÖn cùc Pb vµ mét ®iÖn cùc PbO2.
Sù phãng ®iÖn cña acqui x¶y ra khi nèi hai ®iÖn cùc Pb vµ PbO2 võa thu ®­îc víi t¶i, lóc nµy ho¸ n¨ng ®­îc dù tr÷ trong acqui sÏ chuyÓn thµnh ®iÖn n¨ng. ë c¸c ®iÖn cùc sÏ x¶y ra c¸c ph¶n øng ng­îc cña (2.1) vµ (2.2), nghÜa lµ trong acqui sÏ x¶y ra ph¶n øng ng­îc cña (2.3). Acqui sÏ cung cÊp dßng ®iÖn cho ®Õn khi c¶ hai ®iÖn cùc l¹i trë thµnh PbSO4 nh­ ban ®Çu. Sau ®ã, nÕu muèn dïng tiÕp ng­êi ta l¹i n¹p ®iÖn cho acqui vµ cø thÕ qu¸ tr×nh tiÕp diÔn.
3. c¸c ®Æc tÝnh cña acqui axit :
Mçi ng¨n cña b×nh acqui lµ mét acqui ®¬n cã ®Çy ®ñ c¸c tÝnh chÊt ®Æc tr­ng cho c¶ b×nh. Së dÜ ng­êi ta nèi tiÕp nhiÒu ng¨n l¹i thµnh b×nh acqui lµ ®Ó t¨ng ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña b×nh acqui. Do ®ã khi ngiªn cøu ®Æc tÝnh cña b×nh acqui ta chØ cÇn kh¶o s¸t mét b×nh acqui ®¬n lµ ®ñ.
3.1. Søc ®iÖn ®éng cña acqui axit:
* Søc ®iÖn ®éng cña acqui axit phô thuéc chñ yÕu vµo ®iÖn thÕ trªn c¸c cùc, tøc lµ phô thuéc vµo ®Æc tÝnh lý ho¸ cña vËt liÖu lµm c¸c b¶n cùc vµ dung dÞch ®iÖn ph©n mµ kh«ng phô thuéc vµo kÝch th­íc cña c¸c b¶n cùc.
Søc ®iÖn ®éng phô thuéc vµo nång ®é cña dung dÞch ®iÖn ph©n vµ cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc mét c¸ch kh¸ chÝnh x¸c b»ng c«ng thøc thùc nghiÖm sau:
E0 = 0,85 + (V).
Trong ®ã:
E0: Søc ®iÖn ®éng tÜnh cña acqui ®¬n, tÝnh b»ng vol.
: nång ®é dung dÞch ®iÖn ph©n kh«ng lÊy theo ®¬n vÞ g/cm3 mµ tÝnh b»ng vol quy vÒ +150C.
Ngoµi ra søc ®iÖn ®éng cßn phô thuéc vµo nhiÖt ®é cña dung dÞch ®iÖn ph©n n÷a.
* Trong qu¸ tr×nh phãng ®iÖn, søc ®iÖn ®éng cña acqui ®­îc tÝnh theo c«ng thøc:
Ep = Up + Ip. raq
Trong ®ã:
Ip : Dßng ®iÖn phãng (A)
Up: ®iÖn ¸p ®o trªn c¸c cùc cña acqui khi phãng ®iÖn (A)
raq: ®iÖn trë trong cña acqui khi phãng ®iÖn. khi phãng ®iÖn hoµn toµn th× raq = 0,02.
* Trong qu¸ tr×nh n¹p ®iÖn, søc ®iÖn ®éng En cña acqui ®­îc tÝnh theo c«ng thøc:
En = Un – In.raq (V).
Trong ®ã:
In : dßng ®iÖn n¹p (A).
Un: ®iÖn ¸p ®o trªn c¸c cùc cña ¨cqui khi n¹p ®iÖn (V).
raq : ®iÖn trë trong cña acqui khi n¹p ®iÖn. Khi n¹p no th× raq = (0,0015 ÷ 0,001).
3.2.Dung l­îng cña acqui:
* Dung l­îng phãng cña phãng cña acqui lµ ®¹i l­îng ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng cung cÊp n¨ng l­îng cña acqui cho phô t¶i vµ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc :
Cp = Ip.tp (Ah).
Trong ®ã:
Cp: Lµ dung l­îng thu ®­îc trong qu¸ tr×nh phãng ®iÖn (Ah).
Ip: Dßng dÞªn phãng æn ®Þnh (A) trong thêi gian phãng ®iÖn tp(h...
Music ♫

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