Download miễn phí Đồ án Thiết kế phần chỉnh lưu của bộ nguồn liên tục UPS
Mục lục
Lời nói đầu 2
Chương 1 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ 4
1.cumg cấp năng lượng điện cho nhưng tải nhạy cảm .4
2.Giải pháp dùng UPS .4
3.Chưc năng của UPS 5
4.Phân loại UPS .5
5.Các thành phần của UPS 7
6.Nhiệm vụ và yêu cầu kĩ thuật đối với bộ chỉnh lưu .8
Chương 2 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN .9
I.Giới thiệu các phương án .9
II.Kết luận và lựa chọn .13
Chương 3 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MẠCH LỰC .14
I.Thiết kế mạch lực .14
II.Tính toán mạch lực .15
III.Tính chọn van và bảo vệ van .18
IV.Chọn các thiết bị khác 21
Chương 4 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MẠCH ĐIỀU KHIỂN.23
I.Yêu cầu đối với mạch điều khiển .23
II.Nhiệm vụ của mạch điều khiển 23
III.THiết kế mạch điều khiển 30
IV.Tính toán mạch điều khiển .31
Bảng thông số các linh kiện dùng trong thiết kế .43
Mô phỏng .47
Kết luận .48
Tài liệu tham khảo 49
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_thiet_ke_phan_chinh_luu_cua_bo_nguon_lien_tu.r2zuTsdfFz.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48587/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:
ßng ch¹y qua t¶I lµ:
Gi¸ trÞ trung b×nh cña dßng ch¹y qua 1 Tiristor lµ:
Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ngîc mµ Tiristor ph¶i chÞu
GI¸ trÞ dßng thø cÊp m¸y biÕn ¸p: I2=0,58Id
C«ng suÊt biÕn ¸p
¦u vµ nhîc ®iÓm cña chØnh lu tia 3 pha
*u ®iÓm : so víi chØnh lu mét pha th× chØnh lu tia 3 pha cã chÊt lîng ®iÖn ¸p mét chiÒu tèt h¬n, biªn ®é ®iÖn ¸p ®Ëp m¹ch thÊp h¬n, thµnh phÇn sãng hµi bËc cao bÐ h¬n.
*nhîc ®iÓm : s¬ ®å chØnh lu tia 3 pha cã chÊt lîng ®iÖn ¸p ra t¶i cha thËt tèt l¾m, khi cÇn chÊt lîng ®iÖn ¸p ra tèt h¬n th× dïng s¬ ®å nhiÒu pha h¬n.
3.ChØnh lu ®iÒu khiÓn ®èi xøng s¬ ®å cÇu 3 pha
a.S¬ ®å nguyªn lý
S¬ ®å gåm 6 Tiristor ®îc chia lµm hai nhãm:
Nhãm Katot chung : T1, T3, T5
Nhãm Anot chung : T2, T4, T6
Gãc më a ®îc tÝnh tõ giao ®iÓm cña c¸c nöa h×nh sin
Gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p trªn t¶i
Gi¸ trÞ trung b×nh cña dßng ®iÑn qua t¶i
Gi¸ trÞ trung b×nh cña dßng ch¹y qua 1 Tiristor lµ:
Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ngîc mµ Tiristor ph¶i chÞu
GI¸ trÞ dßng thø cÊp m¸y biÕn ¸p: I2=0,816Id
C«ng suÊt biÕn ¸p
NhËn xÐt :
§iÖn ¸p chØnh lu lµ ®êng cong b¸m theo ®êng ®iÖn ¸p d©y.d¹ng dßng ®iÖn gièng hÖt d¹ng ®iÖn ¸p khi t¶I thuÇn trë,vµ bÞ san ph¼ng khi L=.
Giíi h¹n cña sù liªn tôc dßng ®iÖn lµ:
Víi s¬ ®å chØnh lu cÇu 3 pha cã ®iÒu khiÓn th× ®iÖn ¸p ra Ud Ýt ®Ëp m¹ch ( trong mét chu k× ®Ëp m¹ch 6 lÇn ) do ®ã vÊn ®Ò läc rÊt ®¬n gi¶n, ®iÖn ¸p ngîc lªn mçi van nhá, c«ng suÊt biÕn ¸p nhá nhng m¹ch phøc t¹p nhiÒu kªnh ®iÒu khiÓn.
II.KÕt luËn và lùa chän:
Qua ph©n tÝch 3 ph¬ng ¸n trªn ta nhËn thÊy, ph¬ng ph¸p chØnh lu 1 pha cã u ®iÓm lµ gän nhÑ, tiÕt kiÖm ®îc linh kiÖn, van. MÆc dï chÊt lîng ®iÖn ¸p chØnh lu kh«ng cao b»ng s¬ ®å chØnh lu cÇu 3 pha nhng víi c«ng su©t nhá díi 10 kw th× cã thÓ dïng s¬ ®å mét pha.Do ®ã ta quyÕt ®Þnh chän s¬ ®å chØnh lu cÇu 1 pha. Trong chØnh lu cÇu 1 pha ta chän ph¬ng ¸n chØnh lu cÇu 1 pha ®iÒu khiÓn ®èi xøng v× yªu cÇu ®é tin cËy cao,®é æn ®Þnh vµ chÊt lîng ®iÖn ¸p cao. NÕu dïng s¬ ®å cÇu 1 pha ®iÒu khiÓn kh«ng ®èi xøng th× sÏ tiÕt kiÖm van h¬n nhng d¶I ®iÒu khiÓn gãc α sÏ hÑp h¬n.
Ch¬ng iii:
thiÕt kÕ vµ tÝnh to¸n m¹ch lùc
I.ThiÕt kÕ m¹ch lùc:
S¬ ®å m¹ch lùc gåm cã:
1.C¸c trirristor T1,T2,T3,T4: lµm nhiÖm vô biÕn ®iÖn ¸p xoay chiÒu thµnh ®iÖn
¸p mét chiªï ®Ó cung cÊp cho t¶i.
2.BOX: lµ hép ®iÒu khiÓn,nèi víi m¹ch lùc ®Ó ®iÒu khiÓn ®ãng më c¸c van.
3.BAL:biÕn ¸p lùc :biÕn ®iÖn ¸p líi thµnh ®iÖn ¸p cÇn cho ®Çu vµo cña bé
biÕn ®æi.
4.AP:Aptomat ®ãng c¾t nguån vµo BAL,cã b¶o vÖ qu¸ t¶i vµ ng¾n m¹ch
5.c«ng t¾c t¬ K cã hÖ thèng nót Ên ®iÒu khiÓn ®ãng më tõ xa.
6.V«n kÕ vµ ampe kÕ ®Ó ®o c¸c th«ng sè cña m¹ch.
7.R¬le b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i.
8.BiÕn dßng BD ®Ó lÊy dßng ra ®o vµ ®Ó cÊp cho cuén day cu¶ r¬le b¶o vÖ.
9. .C¸c m¹ch b¶o vÖ RC ®Ó b¶o vÖ van khái tèc ®é t¨ng trëng nhanh cña ®iÖn ¸p.
10.BiÕn trë VR ®Ó lÊy ®iÖn ¸p ph¶n håi.
II.TÝnh to¸n m¸y biÕn ¸p lùc:
Chän s¬ ®å M¸y biÕn ¸p mét pha lµm m¸t tù nhiªn b»ng kh«ng khÝ,m¹ch tõ h×nh ch÷ E.
§iÖn ¸p s¬ cÊp MBA:
§iÖn ¸p thø cÊp MBA
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng ®iÖn ¸p khi cã t¶i:
Trong ®ã:
=5 gãc dù tr÷ khi cã suy gi¶m ®iÖn ¸p líi.
sôt ¸p trªn thyristor.
: sôt ¸p trªn ®iÖn trë vµ d©y kh¸ng MBA.
Chän s¬ bé:
Tõ ph¬ng tr×nh trªn suy ra:
HÖ sè biÕn ¸p: kba=
Dßng ®iÖn hiÖu dông thø cÊp MBA:I2=1,11*Id
S®m=Ud.Id =>
=>I 2=1,11*27,3=30,3(A).
C«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p:
Sba=1,23*Pd=1,23*6 =7,38 (KVA)
TiÕt diÖn s¬ bé trô:
K: hÖ sè phô thuéc vµo ph¬ng thøc lµm m¸t, lÊy K=6.
m: sè trô cña biÕn ¸p (ba pha:m=3 ; mét pha: m=1 )
f: tÇn sè nguån ®iÖn xoay chiÒu, f=50 Hz.
Thay sè:
§Ó ®¶m b¶o cho kÝch thíc cña m¸y biÕn ¸p ®îc phï hîp ®¶m b¶o yªu cÇu c«ng nghÖ ngêi ta thêng chän chiÒu dµi a vµ chiÒu dµy b sao cho dùa vµo tiÕt diÖn trô QFe = a.b = 73 ( cm2) ta chän
a =7,5 ( cm); b =10 ( cm )
8.Chän lo¹i thÐp '381, c¸c l¸ thÐp cã ®é dµy 0.35 mm.
Chän s¬ bé mËt ®é tõ c¶m trong trô B=1(T).
9.§êng kÝnh quy trßn cña trô:
10.Chän tØ sè m=h/d=2,1(thêng m=2:2,5) => h=2,1*9,6=20(cm)
11.TÝnh sè v«n/vßng
X=4,44 B*QFe*f*10-4 = 4.44*1*50*73* =1,6 v«n/vßng
Víi : +B:MËt ®é tõ th«ng.
+Qfe:DiÖn tÝch tiÕt diÖn lâi s¾t
+f : tÇn sè líi
Sè vßng d©y s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p:
(vßng)
Sè vßng d©y mçi pha thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p:
(vßng)
Dßng ®iÖn hiÖu dông s¬ cÊp MBA
Chän s¬ bé mËt ®é dßng ®iÖn trong m¸y biÕn ¸p.
TiÕt diÖn d©y dÉn s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p.
Chän d©y dÉn cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt bäc sîi thñy tinh cÊp c¸ch ®iÑn B (1300C)
KÝch thíc kÓ c¶ c¸ch ®iÖn S1c® =2mm× 6mm
TiÕt diÖn d©y dÉn thø cÊp m¸y biÕn ¸p.
Chän d©y dÉn cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt bäc sîi thñy tinh cÊp c¸ch ®iÑn B (1300C)
KÝch thíc kÓ c¶ c¸ch ®iÖn S2c® =2mm×6 mm
III.TÝnh chän van vµ b¶o vÖ van:
1.TÝnh chän van:
ChÕ ®é lµm viÖc cña c¸c van rÊt kh¾c nhiÖt, rÊt nh¹y c¶m víi nhiÖt ®é. NhiÖt ®é cña van t¨ng lªn do c«ng suÊt tæn hao trªn van g©y ra. Khi nhiÖt ®é cña van cao h¬n nhiÖt ®é m«I trêng xung quanh nhiÖt lîng ®îc truyÒn vµo m«I trêng. NÕu nhiÖt ®é cña van vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp sÏ ph¸ hñy van, v× vËy lµm m¸t cho van lµ mét vÊn ®Ò rÊt quan träng. Th«ng thêng van ®îc g¾n lªn mét c¸nh t¶n nhiÖt víi th«ng sè phï hîp. Cã c¸c biÖn ph¸p lµm m¸t thêng gÆp :
+ Lµm m¸t tù nhiªn : chØ dùa vµo sù ®èi lu kh«ng khÝ xung quanh van, hiÖu suÊt lµm viÖc cña van thÊp chØ kho¶ng 25%.
+ Lµm m¸t b»ng giã cìng bøc : t¹o luång kh«ng khÝ víi tèc ®é lín qua van ®Ó ®Èy nhanh qóa tr×nh truyÒn nhiÖt cña van vµo kh«ng khÝ, hiÖu suÊt lµm viÖc cña van lµ 35%
+ Lµm m¸t b»ng níc : van ®îc g¾n thªm tÊm ®ång rçng cho níc ch¶y qua. §©y lµ biÖn ph¸p lµm m¸t rÊt hiÖu qu¶ hiÖu suÊt lµm viÖc cña van ®¹t ®Õn 90%, nhng hÖ thèng lµm m¸t phøc t¹p chØ phï hîp víi yªu cÇu c«ng suÊt lín vµ cã nguån níc t¹i vÞ trÝ l¾p ®Æt thiÕt bÞ.
Ta cã:
IT===13,7(A)
Chän chÕ ®é lµm m¸t lµ th«ng giã tù nhiªn nªn H=25%.
IT thùc==54,8(A)
Chän hÖ sè an toµn lµ:Ki=2
VËy dßng qua van cÇn chän lµ:I®m=IT thùc*Ki=54,8*2=109,6(A)
§iÖn ¸p ngîc ®Æt lªn van:Ung=U2=1,41*274=387(V)
Chän hÖ sè an toµn lµ:Ku=1.5
VËy ®iÖn ¸p ngîc lín nhÊt mµ van ph¶I chÞu ®îc lµ:387*1.5=580(V). Tõ c¸c th«ng sè trªn tra b¶ng chän van ta chän : 4 Thysistor lo¹i
HTS150/06VG1 do Mü s¶n xuÊt cã c¸c th«ng sè sau :
§iÖn ¸p cùc ®¹i cña van : U = 600 (V)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña van : I®m =150 (A)
Dßng ®iÖn cña xung ®iÒu khiÓn : IG =0,15 (A)
§iÖn ¸p cña xung ®iÒu khiÓn : UG =1,4 (V)
Sôt ¸p lín nhÊt cña Thyristor ë tr¹ng th¸i dÉn lµ : DU = 2,0 (V)
Tèc ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p : =200 (V/ms)
Tèc ®é biÕn thiªn dßng ®iÖn :=180 (A/ms)
Thêi giankho¸ :Toff = 125 (ms)
NhiÖt ®é lµm viÖc cùc ®¹i cho phÐp :Tmax=125 oC
2. B¶o vÖ van :
Thyristor rÊt nh¹y c¶m víi ®iÖn ¸p qu¸ lín so víi ®iÖn ¸p ®Þnh møc hoÆc tèc ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p qu¸ lín cã thÓ dÉn tíi háng van. §Ó b¶o vÖ van ngêi ta thêng dung m¹ch trî gióp RC
*Ngêi ta chia lµm 2 lo¹i nguyªn nh©n g©y ra qu¸ ®iÖn ¸p:
Nguyªn nh©n néi t¹i: §ã lµ sù tÝch tô ®iÖn tÝch trong c¸c líp b¸n dÉn. Khi kho¸ tiristor b»ng ®iÖn ¸p ngîc, c¸c ®iÖn tÝch nãi trªn ®æi ngîc l¹i hµng tr×nh t¹o ra dßng ®iÖn trong kho¶ng thêi gian rÊt ng¾n. Sù biÕn thiªn nhanh chãng cña dßng ®iÖn ngîc g©y ra søc ®iÖn ®éng c¶m øng rÊt lín trong c¸c ®iÖn c¶m. Do vËy gi÷a anot vµ catot cña tiristor xuÊt hiÖn qu¸ ®iÖn ¸p.
Nguyªn nh©n bªn ngoµi: Nh÷ng nguyªn nh©n nµy thêng x¶y ra ngÉu nhiªn nh khi c¾t kh«ng t¶i mét m¸y biÕn ¸p trªn ®êng d©y, khi cã sÊm sÐt.....
M¹ch trî gióp dïng ®Ó
Gi...
