Download miễn phí Đề tài Thiết kế hệ truyền động động cơ không đồng bộ roto dây quấn bằng phương pháp điện trở xung với van bán dẩn là Thyristor công suất
CHƯƠNG I – TỔNG QUAN HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG 3
CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ.
I.1.Khái niệm cơ bản về truyền động điện. 3
I.2.Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ. 10
I.3.Ảnh hưởng của các thông số đến đặc tính cơ. 16
I.4.Khởi động và cách xác định điện trở khởi động. 20
I.5.Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 21
I.5.Đặc tính cơ trong các trạng thái hãm. 30
I.6.Điều chỉnh tốc độ truyền động điện. 34
CHƯƠNG II – TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU 38
CHỈNH ĐIỆN TRỞ PHỤ MẠCH ROTO
II.1.Sơ đồ nguyên lý. 39
II.2.Phương pháp điều chỉnh. 39
II.3.Lựa chọn linh kiện. 41
II.4.Chọn phương án. 47
CHƯƠNG III – TÍNH CHỌN MẠCH ĐỘNG LỰC 48
III.1.Tính các thông số. 49
III.2.Tính chọn Diot chỉnh lưu. 50
III.3.Tính chọn Thyristor. 51
III.4.Tính chọn cuộn kháng lọc. 52
III.5.Tính chọn Aptomat. 53
III.6.Tính chọn các linh kiện khác 53
CHƯƠNG IV – TÍNH CHỌN MẠCH ĐIỀU KHIỂN 56
IV.1.Các yêu cầu về điều khiển. 56
IV.2.Sơ đồ nguyên lý và điều khiển. 57
IV.3.Xây dựng mạch điều khiển. 59
IV.4.Tính toán mạch điều khiển. 69
IV.5.Tạo nguồn nuôi. 77
CHƯƠNG V ¬¬¬– ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA HỆ 83
V.1.Xây dựng đặc tính cơ tự nhiên. 83
V.2.Xây dựng đặc tính cơ nhân tạo. 84
V.3.Đánh giá. 86
V.4.Đề xuất mạch hệ kín. 88
Kết luận 90
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-14-de_tai_thiet_ke_he_truyen_dong_dong_co_khong_dong.s19LLumxI4.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-4241/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:
on trượt.
- Phương pháp điều chỉnh điện trở mạch rôto bằng cách dùng Côngtăctơ.
- Phương pháp điều chỉnh điện trở mạch rôto bằng phương pháp xung điện trở.
Phương pháp này chỉ thích hợp với những động cơ điện rôto dây quấn vì đặc điểm của loại động cơ này là có thể thêm điện trở vào cuộn dây rôto. Dùng trong động cơ rôto dây quấn có thể đạt được mômen mở máy lớn đồng thời có dòng điện mở máy nhỏ nên những nơi nào có dòng điện mở máy nhỏ thì dùng động cơ điện loại này
Nhược điểm của loại động cơ điện rôto dây quấn là rôto dây quấn chế tạo phúc tạp nên đắt, bảo quản khó khăn, hiệu suất cũng thấp hơn rôto lồng sóc
I.6.Đặc tính cơ trong các trạng thái hãm:
I.6.1.Hãm tái sinh:
Hãm tái sinh xảy ra khi tốc độ w của rôto lớn hơn tốc độ đồng bộ w1. Khi hãm tái sinh sức điện động stato E1 vẩn giữ chiều như cũ còn sức điện động rôto E2 có chiều ngược lại vì lúc này w > w1 , các thanh dẩn rôto cắt từ trường quay theo chiều ngược lại.
w
b
a
d
c
w02
w03
w04
M
Mc
w01
0
Dòng điện trong cuộn dây rôto được tính:
M
-w
w1
w
b
a
MG
Khi hãm tái sinh thì s < 0 lúc này chỉ có thành phần tác dụng đổi chiều do đó mô men đổi chiều. Ở trạng thái này động cơ làm việc như máy phát điện song song với lưới, trả công suất tác dụng về lưới và vẩn tiêu thụ công suất phản kháng để duy trì từ trường quay.
+ Đặc tính cơ hãm tái sinh
bằng cách thay đổi tần số.
+ Đoạn đặc tính hãm tái
tái sinh là các đoạn awo1,
bwo2 , cwo3 , dwo4.
+ Đặc tính cơ hãm tái sinh
với tải thế năng.
+Đoạn đặc tính hãm tái
là đoạn - wb.
Hình 1-23. Đặc tính cơ khi hãm tái sinh.
I.6.2.Hãm ngược: Có hai trường hợp.
Hãm ngược xảy ra khi đang làm việc mà ta đóng vào mạch rôto điện trở phụ đủ lớn, đoạn cd là đoạn đặc tính hãm ngược (Hình a).
Hãm ngược xảy ra khi đang làm việc ta đổi thứ tự 2 trong 3 pha điện áp đặt vào động cơ, đoạn đặc tính hãm ngược là đoạn bc hay b’c’ (Hình b).
wo
b,
b
-wo
Mc
Mc
w
d,
c,
c
d
a
b)
Hình 1.24.Đặc tính cơ khi hãm ngược.
M
Mc
a
c
b
wo
w
d
0
a)
Trong hai trường hợp trên thì:
+ Nên dòng điện rô to có giá trị lớn.
+ Mặt khác f2 = s.f1 cũng sẽ lớn nên điện kháng X2d’ lớn. Do đó mômen nhỏ.
+ Vì vậy để tăng cường mômen hãm và hạn chế dòng điện rôto ta nên đưa thêm điện trở phụ đủ lớn vào mạch rôto.
I.6.3.Hãm động năng:
Xảy ra khi động cơ đang quay cắt stato khỏi nguồn xoay chiều rồi đóng vào nguồn một chiều. Có 2 dạng:
+ Hãm động năng kích từ độc lập, nguồn một chiều lấy từ bên ngoài. Sơ đồ nguyên lý như hình (a)
+ Hãm động năng tự kích, nguồn một chiều được tạo ra từ năng lượng mà động cơ tích luỹ được. Sơ đồ nguyên lý như hình (b) và (c).
Khi cắt stato khổi nguồn xoay chiều rồi đóng vào nguồn một chiều thì dòng một chiều này sinh ra từ trường đứng yên so với stato. Với hãm động năng kích từ độc lập từ thông f có giá trị không đổi còn hãm động năng tự kích thì f có giá trị biến đổi.
Rf
k
H
k
Rf
C
(a)
(b)
+
k
H
Hình 1.25. Sơ đồ nguyên lý hãm động năng của ĐCKĐB
(c)
Đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ khi hãm động năng kích từ độc lập được biểu diển như trên hình vẽ.
TN
2
1
wth2
wt h1
w
Mth2
Mth1
3
0
Hình 1.26. Đặc tính cơ hãm động năng kích từ độc lập của ĐCKĐB.
I.7.Điều chỉnh tốc độ truyền động điện:
Điều chỉnh tốc độ truyền động điện là dùng các phương pháp thuần tuý điện tác động lên hệ thống truyền động điện (nguồn và động cơ điện) để thay đổi tốc độ quay của trục động cơ.
Trong các hệ truyền động điện dùng rất nhiều phương pháp khác nhau để ổn định tốc độ động cơ. Sau đây ta xem xét một vài yếu tố và cũng là những chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật cơ bản.
I.7.1. Sai số tốc độ:
Là đại lượng đặc trưng cho độ chính xác duy trì tốc độ đặt và được tính như sau:
Trong đó: + wđ : Tốc độ đặt.
+ w : Tốc độ làm việc thực.
I.7.2.Độ trơn của điều chỉnh tốc độ:
Trong đó: + wi : Giá trị tốc độ ổn định đạt được ở cấp i
+ wi+1: Giá trị tốc độ ổn định đạt được ở cấp (i+1)
Phân loại: + Hệ điều chỉnh vô cấp g®1, tức là hệ truyền động có thể làm việc ổn định ở mọi giá trị trong suốt dải điều chỉnh.
+ Hệ điều chỉnh có cấp là hệ chỉ làm việc ổn định ở một số giá trị của tốc độ trong dải điều chỉnh.
I.7.3. Dải điều chỉnh tốc độ:
Dải điều chỉnh tốc độ hay còn gọi phạm vi điều chỉnh là tỉ số giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của tốc độ làm việc ứng với mômen tải đã cho.
wmax bị hạn chế bởi độ bền cơ học của động cơ.
wmin bị chặn dưới bởi yêu cầu về mômen khởi động, về khả năng quá tải và về sai số tốc độ cho phép.
I.7.4. Sự phù hợp giữa đặc tính điều chỉnh và đặc tính tải:
Với động cơ nói chung và ĐCKĐB rô to dây quấn nói riêng thì chế độ làm việc tối ưu thường là chế độ định mức. Khi điều chỉnh tốc độ cần lưu ý: dòng điện động cơ không vượt quá dòng định mức, đảm bảo khả năng quá tải về mômen, đảm bảo yêu cầu về ổn định,…
Vì vậy khi thiết kế hệ truyền động có điều chỉnh tốc độ ta nên chọn hệ truyền động cũng như phương pháp điều chỉnh sao cho đặc tính điều chỉnh của hệ bám sát yêu cầu đặc tính của tải để đảm bảo tổn thất trong quá trình điều chỉnh là nhỏ nhất.
I.7.5. Chỉ tiêu kinh tế: Thể hiện ở vốn đầu tư, chi phí vận hành hệ thống và ở hiệu quả do áp dụng phương pháp điều chỉnh mang lại. Trong chi phí vận hành thì hệ số công suất cosj ảnh hưởng không nhỏ.
I.7.6. Các chỉ tiêu khác: Ngoài các chỉ tiêu chung ở trên, trong từng trường hợp cụ thể còn dùng các chỉ tiêu khác như: độ trơn điều chỉnh, khả năng tự động hoá hệ thống,…
I.7.7. Tổn thất năng lượng khi điều chỉnh:
Tổn thất năng lượng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của hệ. Vì vậy việc tính toán tổn thất và khắc phục tổn thất là việc quan trọng. Để tính toán hay đoán tổn thất ở trạng thái nào đó, chỉ cần xác định giá trị của các loại tổn thất trong hệ thống ở một chế độ làm việc xác định mà thường là chế độ định mức, sau đó xác định tổn thất ở chế độ khác theo phương pháp tính đổi. Sau đây là nguyên tắc tính toán tổn thất trong máy điện quay.
+ Tổn thất nhiệt trong dây quấn: DP ~ I2.
+ Tổn thất trong mạch từ: do từ trễ ~ B2.f ; do dòng xoáy ~ B2.f2
Theo kinh nghiệm thì tổn thất trong mạch từ được tính gần đúng như sau: DPFe ~ B2f1.3 .
+ Tổn thất cơ học do chuyển động và quạt gió: ~ w3 .
+ Tổn thất do ma sát: ~ w .
+ Tổn thất ở mạch lực có thể chia thành hai loại:
Tổn thất không đổi DPo .
Tổn thất biến đổi phụ thuộc vào bình phương dòng điện DPcu
Xét đặc tính cơ như hình vẽ:
M
MA
wo
wA
A
w
Hình 1.27.Tính toán tổn thất của động cơ.
+ Tổn thất của động cơ tại điểm làm việc A:
+ Tổng tổn thất khi làm việc tại A:
Trong đó: + K = 1: Đối với động cơ một chiều.
+ K = (R1 + R2)/R2: Đối với động cơ xoay chiều.
Với: R1: Điện trở dây quấn stato.
R2: Điện trở dây quấn r
