Đồ án Tính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện một chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay

Mục lục Phần I: Phân tích và lựa chọn phương án truyền động I. Mục đích và ý nghĩa II. Những yêu cầu công nghệ của phụ tải 1. Các phương án truyền động 1.1 Chọn hệ truyền động 1.2 Phân tích và lựa chọn loại động cơ truyền động 1.3 Giới thiệu động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập 2. Lựa chọn phương án điều chỉnh tốc độ cho động cơ 2.1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách đưa điện trở phụ vào mạch phần ứng động cơ 2.2 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông 2.3 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp mạch phần ứng 2.4 Nhận xét và kết luận phương án lựa chọn 3. Chọn bộ biến đổi 3.1 Hệ thống truyền đông F-Đ 3.2 Hệ thống truyền động V-Đ 3.3 Kết luận lựa chọn bộ biến đổi Phần II: Chọn và phân tích mạch động lực 1. Giới thiệu chung 2. Chọn sơ đồ chỉnh lưu để cung cấp cho động cơ 3. Nhận xét và kết luận phương án lựa chọn 4. Chọn phương án đảo chiều quay Phần III: Chọn và phân tích mạch điều khiển 1. Giới thiệu chung 2. Thiết kế mạch phát xung 3. Phân tích mạch điều khiển 4. Khâu phản hồi âm tốc độ 5. Khâu phản hồi âm dòng có ngắt 6. Thiết kế mạch tạo nguồn nuôi 7. Giản đồ mạch điều khiển và sơ đồ nguyên lí toàn mạch Phần IV : Tính chọn thiết bị 1. Mục đích ý nghĩa 2. Tính chọn mạch động lực: a) Chọn động cơ . b) Chọn máy biến áp . c) Chọn áp to mát đóng cắt mạch điện và bảo vệ mạch động lực . d) Chọn các van chỉnh lưu . e) Chọn cuộn kháng san bằng . f) Chọn mạch R-C bảo vệ van . g) Chọn biến áp xung . h) Chọn điện trở hãm . 3. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển: Phần V: Xây dựng đặc tính tĩnh và kiểm tra chất lượng tĩnh 1. Mục đích ý nghĩa . 2. Xây dựng đặc tính cơ cao nhất . 3. Xây dựng đặc tính cơ thấp nhất . 4. Kiểm tra chất lượng tĩnh . Phần VI: Xây dựng mô hình toán học và mô phỏng MATLAB : 1.Thành lập sơ đồ cấu trúc và hàm truyền của hệ thống . 1.1 Sơ đồ cấu trúc của hệ thống. 1.2 Xác định hàm truyền các phần tử của hệ thống . 1.3 Kiểm tra tính ổn định của hệ thống . 2. Mô phỏng Matlab& Simulink .

doc82 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 15/06/2013 | Lượt xem: 1938 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Tính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện một chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
dßng kÝch tõ cña MF th× ®iÒu chØnh ®­îc tèc ®é kh«ng t¶i cña hÖ thèng, cßn ®é cøng ®Æc tÝnh c¬ th× gi÷ nguyªn. UF = U§ I ~ M UK§ iK§ U§Kf w wF §K F MS § iKF U®ku UKF ~ ~ H×nh 1.8: S¬ ®å nguyªn lý hÖ m¸y ph¸t ®éng c¬ b) §Æc ®iÓm cña hÖ F- § ¦u ®iÓm: - ¦u diÓm næi bËt cña hÖ F- § lµ sù chuyÓn ®æi tr¹ng th¸i lµm viÖc rÊt linh ho¹t, dï gi¶m tèc theo chiÒu d­¬ng hay chiÒu ©m ®Òu cã thÓ thùc hiÖn ph¶n håi .V× thÕ, hÖ thèng nµy lµ hÖ thèng cho phÐp m«men vËn hµnh c¶ 4 gãc to¹ ®é. - Kh¶ n¨ng qu¸ t¶i lín, ®­îc sö dông ë c¸c m¸y khai th¸c trong c«ng nghiÖp má. Nh­îc ®iÓm: V× hÖ thèng nµy ®ßi hái dïng nhiÒu m¸y ®iÖn quay, Ýt nhÊt ph¶i bao gåm 2 m¸y ®iÖn quay t­¬ng ®­¬ng dung l­îng víi ®éng c¬ ®iÒu khiÓn tèc ®é, ngoµi ra cßn ph¶i dïng m¸y ph¸t kÝch thÝch tõ => thiÕt bÞ nhiÒu, kÝch th­¬c lín, kinh phÝ cao, hiÖu suÊt thÊp, vËn hµnh nhiÒu tiÕng ån. Ngoµi ra, do MF 1 chiÒu cã tõ d­, ®Æc tÝnh tõ ho¸ cã thÓ trÔ nªn khã ®iÒu chØnh s©u tèc ®é. 3.2-HÖ thèng truyÒn ®éng Van-§éng c¬. a) Giíi thiÖu chung Lµ hÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn gåm m¹ch chØnh l­u ®iÒu khiÓn vµ ®éng c¬ ®iÖn. Trong ®ã V lµ bé chØnh l­u Tiristor nã cã thÓ lµ d¹ng 1 pha, 2 pha, 3pha hoÆc nhiÒu h¬n, d¹ng nöa chu kú, toµn chu kú, ®iÒu khiÓn b¸n phÇn, toµn phÇn th«ng qua ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p khèng chÕ cña bé ph¸t xung ®Ó ®iÒu khiÓn vÞ trÝ ph¸t xung (gãc më ) lµ cã thÓ thay ®æi ®iÖn ¸p chØnh l­u tõ ®ã tiÕn hµnh ®iÒu chØnh tèc ®é cña ®éng c¬. §éng c¬ cã thÓ lµ ®éng c¬ K§B 3 pha ,®éng c¬ 1 chiÒu…. b) S¬ ®å thay thÕ vµ ®Æc tÝnh. U2c U2b U2a T3 T2 T1 E Z Id Ed Ed Ed0 p/2 p a H×nh 1.9: S¬ ®å thay thÕ vµ ®Æc tÝnh ®iÒu chØnh ChÕ ®é dßng ®iÖn liªn tôc: Dßng ®iÖn chØnh l­u I® chÝnh lµ dßng ®iÖn phÇn øng ®éng c¬ ®iÖn. Dùa vµo s¬ ®å thay thÕ cã thÓ viÕt ®­îc ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh: §é cøng ®Æc tÝnh c¬ : cßn tèc ®é kh«ng t¶i lÝ t­ëng th× phô thuéc vµo gãc ®iÒu khiÓn : Tõ ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ cho thÊy tèc ®é cña ®éng c¬ phô thuéc vµo gãc më (cos).V× vËy ®Ó ®iÒu chØnh ®éng c¬ ta cã thÓ thay ®æi gãc më => thay ®æi ®­îc ®iÖn ¸p ®Æt lªn ®éng c¬ ®iÖn => tèc ®é sÏ thay ®æi. c) NhËn xÐt vÒ ­u nh­îc ®iÓm cña hÖ thèng V- § ¦u ®iÓm: ¦u ®iÓm næi bËt lµ t¸c ®éng nhanh, cao, kh«ng g©y ån vµ dÔ tù ®éng ho¸ do c¸c van b¸n dÉn cã hÖ sè khuÕch ®¹i c«ng suÊt rÊt cao, ®iÒu ®ã thuËn tiÖn cho viÖc thiÕt lËp c¸c hÖ thèng tù ®éng ®iÒu chØnh nhiÒu vßng ®Ó n©ng cao chÊt l­îng c¸c ®Æc tÝnh tÜnh vµ c¸c ®Æc tÝnh ®éng cña hÖ thèng. Nh­îc ®iÓm: Do tÝnh dÉn ®iÖn 1 chiÒu cña b¸n dÉn ( kh«ng cho phÐp dßng ch¹y ng­îc chiÒu) nªn viÖc vËn hµnh ®¶o chiÒu gÆp nhiÒu khã kh¨n. RÊt nh¹y víi trÞ sè ®Þnh møc cña c¸c ®¹i l­îng nh­ ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn. Do ®ã b¾t buéc ph¶i cã ®ñ thiÕt bÞ b¶o vÖ tin cËy. Do c¸c van b¸n dÉn cã tÝnh phi tuyÕn, d¹ng ®iÖn ¸p chØnh l­u ra cã biªn ®é ®Ëp m¹ch cao, g©y tæn thÊt trong m¸y ®iÖn, ë c¸c truyÒn ®éng cã c«ng suÊt lín cßn lµm xÊu d¹ng ®iÖn ¸p cña nguån vµ l­íi xoay chiÒu, hÖ sè cos thÊp. 3.3. KÕt luËn vÒ lùa chän bé biÕn ®æi: Tuy hÖ thèng V- § ®· kh¾c phôc ®­îc nh÷ng nh­îc ®iÓm cña hÖ thèng F - § lµ: t¸c ®éng nhanh, æn ®Þnh cao, kh«ng g©y tiÕng ån. Söa ch÷a, thay thÕ ®¬n gi¶n, chi phÝ thÊp nh­ng hiÖu suÊt cao, kÝch th­íc nhá. V× vËy, viÖc sö dông hÖ thèng V - § trong thùc tÕ ®­îc sö dông nhiÒu h¬n so víi hÖ thèng F - §. Víi yªu cÇu cña ®Ò tµi, ta nªn lùa chän hÖ thèng V- § ®Ó ®iÒu kiÓn ®éng c¬ ®iÖn 1 chiÒu. PhÇn II Chän vµ ph©n tÝch m¹ch ®éng lùc 1. Giíi thiÖu chung ChØnh l­u lµ thiªt bÞ ®Ó biÕn ®æi nguån xoay chiÒu thanh nguån 1 chiÒu cung cÊp cho phô t¶i 1 chiÒu. VD: Phô t¶i 1 chiÒu cã thÓ lµ ®éng c¬ ®iÖn 1 chiÒu, m¹ch kÝch tõ cña m¸y ®iÖn, 1sè thiÕt bÞ sö dông 1 nguån ®iÖn 1 chiÒu nh­ bÓ m¹, bÓ ®iÖn ph©n. Tuú theo yªu cÇu cña nguån ®iÖn xoay chiÒu phÝa ®Çu vµo chØnh l­u lµ 1 pha, 3 pha, n pha mµ chØnh l­u cã thÓ lµ 1 pha, 3 pha , n pha. 2. Chän s¬ ®å chØnh l­u ®Ó cung cÊp cho ®éng c¬ ®iÖn. Chóng ta sÏ t×m hiÓu chung vÒ c¸c s¬ ®å chØnh l­u cã thÓ lµ 1 pha, 3 pha .Víi c¸c s¬ ®å cã ®iÒu khiÓn, kh«ng cã ®iÒu khiÓn vÒ nguyªn lý th× gièng nhau nh­ng ë s¬ ®å cã ®iÒu khiÓn ta cã thÓ ®iÒu khiÓn gãc më tõ ®ã ®iÒu chØnh ®­îc ®iÖn ¸p sau chØnh l­u. a. S¬ ®å chØnh l­u h×nh tia 3 pha : A B C BA * iT2 * * * * * IT3 id iT1 T3 T2 ic T1 ib ia Rd Ld Ed H×nh 2.0: S¬ ®å chØnh l­u tia ba pha §Æc ®iÓm chung: - Sè van chØnh l­u b»ng sè pha nguån xoay chiÒu. - C¸c van cã mét ®iÖn cùc cïng tªn nèi chung (An«t hoÆc Cat«t), ®iÖn cùc cßn l¹i nèi víi nguån xoay chiÒu. - HÖ thèng ®iÖn ¸p xoay chiÒu 3 pha ph¶i cã ®iÓm trung tÝnh, trung tÝnh nguån lµ ®iÖn cùc cßn l¹i cña ®iÖn ¸p chØnh l­u. ¦u ®iÓm: TØ sè (U1 /Ud ) nhá cho ta thÊy ®iÖn ¸p ®Çu ra cña m¹ch chØnh l­u t­¬ng ®èi lín, ®iÒu nµy nãi lªn sù æn ®Þnh dßng, ¸p ë ®Çu ra lµ tèt, kh«ng nh÷ng t¹o ra ®­îc 1 ®iÖn ¸p vµ dßng chØnh l­u cã trÞ sè lín mµ tÝnh liªn tôc cßn cao. §é gîn sãng cho ta biÕt thµnh phÇn xoay chiÒu ë ®Çu ra nh­ thÕ nµo? NÕu ®é gîn sãng nhá th× chÊt l­îng chØnh l­u tèt.ë m¹ch h×nh tia ®é gîn sãng nhá => ChÊt l­îng chØnh l­u tèt. Nh­îc ®iÓm: CÇn cã bé ®æi nguån 3 pha, yªu cÇu vÒ th«ng sè c¸c van phøc t¹p . M¹ch ®iÒu khiÓn t­¬ng ®èi phøc t¹p ( v× cã 3 van ®iÒu khiÓn gãc më kh¸c nhau so víi cã ®iÒu khiÓn). Trong chØnh l­u tia 3 pha, ph¶i sö dông MBA cã c«ng suÊt lín h¬n tõ 10%-15% (do hiÖn t­îng tõ ho¸ c­ìng bøc mét chiÒu). §Ó triÖt tiªu dßng tõ ho¸ ta cã thÓ ®Çu nèi d©y zic-z¾c .Tuy nhiªn, nã sÏ lµm cho tæn hao trong MBA t¨ng. =>V× vËy m¹ch chØnh l­u h×nh tia 3 pha thÝch hîp cho c¸c chØnh l­u c«ng suÊt nhá. b) S¬ ®å chØnh l­u cÇu 1 pha: ¦u ®iÓm: - S¬ ®å m¹ch ®éng lùc, m¹ch ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n. - Kh«ng cÇn sö dông bé ®æi nguån 3 pha. - §iÖn ¸p ra sau chØnh l­u t­¬ng ®èi æn ®Þnh, cã tÝnh liªn tôc. Nh­îc ®iÓm: - §iÖn ¸p sau khi chØnh l­u nhá (U1 /Ud lín) . - Sö dông kh«ng hiÖu qu¶ c«ng suÊt MBA. - Sö dông c¸c m¹ch chØnh l­u c«ng suÊt nhá. i1 BA u1 u2 i2 ud Ed id iT4 T4 T3 T2 T1 iT3 iT2 iT1 Ld Rd H×nh 2.2: S¬ ®å chØnh l­u cÇu mét pha c) S¬ ®å chØnh l­u cÇu 3 pha: A B C BA * iT5 * * * * * IT3 iT1 T5 T3 ic T1 ib ia id Rd Ld Ed T4 T6 T2 iT2 iT6 iT4 K A H×nh 2.1: S¬ ®å chØnh l­u cÇu ba pha §Æc ®iÓm chung: - Sè van chØnh l­u trong s¬ ®å b»ng 2 lÇn sè pha. - Mçi pha nguån xoay chiÒu nèi víi 2 van, 1 nhãm Kat«t chung, 1 nhãm Anèt chung. - §iÓm nèi chung cña c¸c van nhãm Katèt chung, nhãm Anèt chung lµ 2 ®iÖn cùc cña ®iÖn ¸p ra. ¦u ®iÓm: Cïng 1 ®iÖn ¸p th× ®iÖn ¸p chØnh l­u ë s¬ ®å cÇu 3 pha lín gÊp 2 lÇn so víi s¬ ®å tia 3 pha (v× chØnh l­u cÇu cã thÓ coi ®­îc cÊu t¹o tõ 2 s¬ ®å tia 3 pha m¾c nèi tiÕp) Sè lÇn ®Ëp m¹ch trong mét chu kú lín gÊp 2 lÇn so víi h×nh tia 3 pha nªn chÊt l­îng cña m¹ch chØnh l­u cÇu 3 pha tèt h¬n h¼n h×nh tia 3 pha c¶ vÒ trÞ sè lÉn ®é æn ®Þnh. Do sè van gÊp ®«i nªn thêi gian lµm viÖc cña van trong mét chu kú lµ nhá h¬n => Kh¶ n¨ng chÞu dßng cao, tuæi thä cña van còng nh­ m¹ch lín. Sö dông c«ng suÊt MBA hiÖu qu¶. Nh­îc ®iÓm: Do sö dông nhiÒu van (®èi víi s¬ ®å cã ®iÒu khiÓn) nªn m¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p Xung ®iÒu khiÓn ph¶i lµ xung kÐp (xung chïm) nÕu lµ xung ng¾n th× s¬ ®å kh«ng thÓ khëi ®éng hoÆc kh«ng lµm viÖc ë chÕ ®é dßng bÞ gi¸n ®o¹n. Sö dông trong c¸c m¹ch cã yªu cÇu c«ng suÊt cao. 3. NhËn xÐt vµ lùa chän. C¸c s¬ ®å chØnh l­u ®Òu cã ®é lín æn ®Þnh vÒ ®iÖn ¸p ®Çu ra, víi s¬ ®å chØnh l­u cÇu 3 pha: + §iÖn ¸p ra lín, ®é æn ®Þnh tèt, cã tÝnh liªn tôc cao. + Sö dông hiÖu qu¶ c«ng suÊt m¸y biÕn ¸p . + §iÖn ¸p ng­îc trªn c¸c van lín => Kh¶ n¨ng chÞu dßng tèt. Tuy nhiªn: + Nã chØ sö dông trong m¹ch cã c«ng suÊt cao. + M¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p . Víi s¬ ®å chØnh l­u cÇu 1 pha : - VÉn ®¶m b¶o ®iÖn ¸p sau chØnh l­u lµ æn ®Þnh. - M¹ch ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n ( víi s¬ ®å cã ®iÒu khiÓn => ®iÒu khiÓn ®iÖn ¸p ra theo gãc ) - Kh«ng cÇn sö dông bé ®æi nguån 3 pha, sö dông bé ®æi nguån 1 pha. VËy ta cã thÓ sö dông m¹ch chØnh l­u cÇu 1 pha vÉn ®¶m b¶o tÝnh æn ®Þnh, m¹ch ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n lµm viÖc vÉn hiÖu qu¶ víi yªu cÇu c«ng suÊt nhá (nh­ cña ®Ò tµi). i1 BA u1 u2 i2 ud Ed id iT4 T4 T3 T2 T1 iT3 iT2 iT1 Ld Rd H×nh 2.2: S¬ ®å chØnh l­u cÇu mét pha Trong s¬ ®å : - BA: lµ biÕn ¸p cung cÊp ®èi víi s¬ ®å 1 pha cã thÓ dïng hoÆc kh«ng dïng m¸y biÕn ¸p. - C¸c van cã ®iÒu khiÓn T1, T2, T3, T4 dïng ®Ó biÕn ®iÖn ¸p xoay chiÒu thµnh mét chiÒu, 4 van ®­îc ph©n lµm 2 nhãm: Nhãm Cat«t chung (T1,T3) Nhãm An«t chung (T2, T4) - L,R : C¸c phÇn tö phô t¶i. - i1, i2 lµ dßng ®iÖn cuén s¬ cÊp vµ dßng thø cÊp. * Nguyªn lý lµm viÖc: Gi¶ thiÕt L= ∞ vµ xem r»ng s¬ ®å ®· lµm viÖc x¸c lËp tr­íc thêi ®iÓm ta b¾t ®Çu xÐt víi ®å thÞ vµ ®iÖn ¸p nguån vµ gi¸ trÞ gãc ®iÒu khiÓn a . Gi¶ thiÕt trong kho¶ng l©n cËn phÝa tr­íc thêi ®iÓm wt = v1 = a th× trong s¬ ®å cã 2 van T3,T4 ®ang dÉn, t¹i wt = v1 = a th× 2 van T1,T2 ®ång thêi cã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn. Lóc ®ã ®iÖn ¸p trªn 2 van nµy ®Òu thuËn (UT1 = UT2 = U2), do vËy c¶ 2 van ®Òu më. Hai van T1,T2 më nªn sôt ®iÖn ¸p trªn chóng gi¶m vÒ b»ng 0. Ta cã: Ud = U2, UT3 = UT4 = -U2 vµ t¹i thêi ®iÓm wt = v1 = a th× U2 > 0 nªn T3,T4 bÞ kho¸. Tõ thêi ®iÓm nµy (wt = v1), trong s¬ ®å chØ cã 2 van dÉn dßng. Khi 2 van T1,T2 lµm viÖc th× : Ud = U2 ,UT1 = UT2 = 0, UT3 = UT4 = -U2, IT1 = IT2 = Id , IT3 = IT4 = 0. §Õn wt = p th× U2 = 0 vµ b¾t ®Çu chuyÓn sang nöa chu kú ©m nªn nã t¸c dông ng­îc chiÒu qua dßng T1,T2; ®ång thêi trªn T3,T4 lóc nµy cã ®iÖn ¸p thuËn nh­ng T3,T4 vÉn ch­a më v× ch­a cã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn. V× vËy mµ T1,T2 vÉn tiÕp rôc dÉn dßng bëi suÊt ®iÖn ®éng tù c¶m sinh ra trong Ld do dßng t¶i cã xu h­íng gi¶m. ( Do T1,T2 vÉn më nªn c¸c biÓu thøc ®iÖn ¸p kh«ng thay ®æi) T¹i wt = v2 = p + a ; T3,T4 ®ång thêi cã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµ ®iÖn ¸p thuËn nªn T3,T4 cïng më, sôt ®iÖn ¸p trªn T3,T4 gi¶m vÒ b»ng 0; Ud= - U2; UT1 = UT2 = U2 vµ t¹i thêi ®iÓm wt = p + a th× U2 < 0 nªn van T1, T2 bÞ kho¸; T3, T4 dÉn dßng. Khi 2 van T3,T4 cïng lµm viÖc th×: Ud = - U2; UT1 = UT2 = U2 , UT3 = UT4 = 0 iT1 = iT2 = 0 ; iT3 = iT4 = id = Id §Õn w = 2p th× U2 = 0 b¾t ®Çu chuyÓn sang nöa chu kú d­¬ng vµ nã t¸c dông ng­îc víi chiÒu dßng qua T3,T4, ®ång thêi trªn T1, T2 lóc nµy cã ®iÖn ¸p thuËn nh­ng ch­a më v× ch­a cã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn, nªn T3, T4 vÉn tiÕp tôc dÉn do suÊt ®iÖn ®éng tù c¶m. §Õn wt = v3 = 2p + a th× T1, T2 ®ång thêi cã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµ T1,T2 cïng dÉn.T3, T4 bÞ ®Æt ®iÖn ¸p ng­îc => kho¸ l¹i. Tõ thêi ®iÓm nµy s¬ ®å lÆp l¹i tr¹ng th¸i lµm viÖc nh­ tõ wt = v1 = a. 2p p 3p 0 wt iT1=iT2 v1 Id v3 v2 b) iT3=iT4 wt p 0 2p c) 3p Id u u2 -u2 wt v2 v3 p 2p v1 ud 3p 0 a) i1 wt p 0 2p d) 3p Id /kba wt 0 p 2p 3p uT3=uT4 v3 v2 v1 e) H×nh 2.3: Gi¶n ®å dßng ®iÖn, ®iÖn ¸p cña c¸c van 4. Chän ph­¬ng ¸n ®¶o chiÒu quay. a. Giíi thiÖu chung H×nh 2-4 ChØnh l­u ®iÒu khiÓn pha dï cã thÓ cung cÊp ¸p ra > 0 vµ 0 (lµm viÖc ë gãc phÇn t­ thø I vµ thø IV cña mÆt ph¼ng t¶i V0 , I0) h×nh 2-4 .§Ó cã thÓ ®¶o chiÒu dßng ®iÖn t¶i , cã hai s¬ ®å chÝnh: Sö dông c¸c tiÕp ®iÓm ®¶o chiÒu (h×nh 2-5) h×nh vÏ ®ang cã tiÕp ®iÓm T ®ãng, cung cÊp mét chiÒu dßng t¶i, nÕu T ng¾t vµ N ®ãng dßng t¶i sÏ ®­îc phÐp ®¶o chiÒu. H×nh 2-5 Bé biÕn ®æi ®¶o chiÒu : gåm hai bé chØnh l­u cung cÊp hai chiÒu dßng t¶i (h×nh 2-6) lµ s¬ ®å nguyªn lý vµ (hinh 2-7 ) lµ s¬ ®å cô thÓ víi bé chØnh l­u h×nh cÇu mét pha. H×nh 2-6 H×nh 2-7: S¬ ®å m¹ch ®éng lùc b. Nguyªn lý ®iÒu khiÓn bé biÕn ®æi ®¶o chiÒu : §Ó hai bé biÕn ®æi cung cÊp cïng gi¸ trÞ V0 cho t¶i, c¸c gãc ®iÒu khiÓn pha cña hai bé biÕn ®æi sÏ cã quan hÖ nh­ sau khi gi¶ sö dßng t¶i lµ liªn tôc Bé biÕn ®æi 1 cung cÊp ¸p trung b×nh V01 víi gãc më α1 , bé biÕn ®æi 2 cung cÊp ¸p trung b×nh V02 víi gãc më α2 Ta cã V0 = V01 =Vd0 .cos α1 = V02 = - Vd0 .cos α2 Þ cos α1 = - cos α2 hay α1 + α2 = p NÕu α1 > 0 th× bé biÕn ®æi 1 lµ chØnh l­u Þ α2 < 0 bé biÕn ®æi 2 lµ nghÞch l­u. Dï c¸c gi¸ trÞ trung b×nh hai bé biÕn ®æi lµ b»ng nhau , gi¸ trÞ tøc thêi cña chóng kh«ng b»ng nhau lµm xuÊt hiÖn dßng c©n b»ng (cßn gäi lµ tuÇn hoµn -circulation) chØ ch¹y qua hai bé chØnh l­u khi chóng cïng lµm viÖc . Dßng c©n b»ng cã thÓ rÊt lín nÕu ta kh«ng cã tæng trë h¹n chÕ chóng . Ng­êi ta cã c¸c c¸ch ®iÒu khiÓn sau : §iÒu khiÓn riªng: mçi lóc chØ cho mét bé chØnh l­u lµm viÖc t­¬ng øng víi chiÒu dßng ®iÖn ho¹t ®éng hay mong muèn . Nh­ vËy kh«ng cã dßng c©n b»ng . Víi cïng ®iÖn ¸p V0 trªn t¶i, khi ®¶o chiÒu dßng th× mét bé biÕn ®åi lµ bé chØnh l­u, bé cßn l¹i lµ nghÞch l­u vµ ng­îc l¹i H×nh 2-8 :§Æc tÝnh c¬ truyÒn ®éng ®¶o chiÒu khi ®iÒu khiÓn riªng vµ ®iÒu khiÓn riªng ¦u ®iÓm: Quan träng cña ®iÒu khiÓn riªng lµ m¹ch ®éng lùc rÎ tiÒn , hiÖu suÊt cao h¬n ®iÒu khiÓn chung . Nh­îc ®iÓm : M¹ch ®iÒu khiÓn phøc t¹p vµ ®Æc tÝnh ®éng kÐm , cÇn cã thêi gian hai bé biÕn ®æi kh«ng lµm viÖc khi chuyÓn bé biÕn ®æi lµm viÖc ®Ó tr¸nh tr­êng hîp cã thÓ c¶ hai bé biÕn ®æi cïng lµm viÖc . §iÒu khiÓn chung (®ång thêi ) hai bé biÕn ®æi cïng cã xung ®iÒu khiÓn nh­ng chØ cã mét bé cã dßng t¶i , dßng c©n b»ng ®­îc h¹n chÕ b»ng cuén kh¸ng vµ qui luËt ®iÒu khiÓn thÝch hîp . Cã hai c¸ch phèi hîp : tuyÕn tÝnh vµ phi tuyÕn + Phèi hîp tuyÕn tÝnh : Gäi α1 , α2 lµ gãc ®iÒu khiÓn pha hai bé chØnh l­u . C¸c ¸p trung b×nh V01 = V02 = V0 cho ta α1 = p - α2 . ¸p trªn cuén kh¸ng c©n b»ng Vcb = V01 - V 02 kh«ng cã thµnh phÇn mét chiÒu (trÞ trung b×nh b»ng 0) cã thÓ tÝnh t­¬ng tù nh­ kh¸ng c©n b»ng cña bé chØnh l­u s¸u pha cã kh¸ng c©n b»ng . Dßng c©n b»ng cã t¸c dông lµm cho dßng qua qua c¸c bé biÕn ®æi lu«n liªn tôc . + Phèi hîp phi tuyÕn : §Ó gi¶m nhá kÝch th­íc kÝch th­íc cuén kh¸ng c©n b»ng trong khi vÉn h¹n chÕ dßng c©n b»ng ë gi¸ trÞ mong muèn , ng­êi ta ®iÒu khiÓn cho ¸p ra nghÞch l­u lín h¬n ¸p ra chØnh l­u . §iÒu khiÓn chung cã lîi lµ m¹ch ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n , dßng t¶I liªn tôc . BÊt lîi lµ t¨ng gi¸ thµnh vµ tæn hao c«ng suÊt cao do cã dßng c©n b»ng. §iÒu khiÓn hçn hîp : s¬ ®å ®iÒu khiÓn hçn hîp cã m¹ch ®éng lùc nh­ s¬ ®å ®iÌu khiÓn chung vµ ®iÒu khiÓn chung cã dßng t¶i bÐ vµ ®iÒu khiÓn riªng khi dßng t¶i lín . c. Chän ph­¬ng ¸n ®iÒu khiÓn bé biÕn ®æi ®¶o chiÒu quay Tõ nh÷ng ph©n tich ë trªn kÕt hîp víi yªu cÇu thùc tÕ cña ®Ò tµi ë ®©y chóng em chän ph­¬ng ¸n ®iÒu khiÓn chung. PhÇn III Chän vµ ph©n tÝch m¹ch ®iÒu khiÓn 1. Giíi thiÖu chung: a. Kh¸i niÖm: §Ó c¸c van cña bé chØnh l­u cã thÓ më t¹i c¸c thêi ®iÓm mong muèn th× ngoµi ®iÒu kiÖn t¹i thêi ®iÓm ®ã ph¶i cã ®iÖn ¸p thuËn ®Æt lªn c¸c cùc anèt vµ catèt cña van th× trªn ®iÖn cùc ®iÒu khiÓn vµ catèt cña van còng cÇn ph¶i cã 1 ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn. §Ó hÖ thèng c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn xuÊt hiÖn theo ®óng c¸c yªu cÇu më van ng­êi ta sö dông 1 m¹ch ®iÖn ®Ó t¹o ra c¸c tÝn hiÖu ®ã gäi lµ m¹ch ®iÒu khiÓn cho bé chØnh l­u hay hÖ thèng ®iÒu khiÓn bé chØnh l­u. b. C¸c yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi hÖ thèng ®iÒu khiÓn. * §¶m b¶o ph¸t xung víi c¸c yªu cÇu ®Ó më van. - §ñ biªn ®é. - §ñ ®é réng. - S­ên xung ng¾n() * §¶m b¶o tÝnh ®èi xøng ®èi víi c¸c kªnh ®iÒu khiÓn: §èi víi s¬ ®å ®iÒu khiÓn c¸c thyistor nhiÒu pha th× ®é lÖch xung ®iÒu khiÓn ë c¸c kªnh kh¸c nhau cho phÐp tõ (). * §¶m b¶o c¸ch li gi÷a m¹ch lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn. * §¶m b¶o ®óng quy luËt thay ®æi vÒ pha cña xung ®iÒu khiÓn. §èi víi chØnh l­u cã ®iÒu khiÓn ph¶i thay ®æi ®­îc trong ph¹m vi () * Cã thÓ h¹n chÕ ®­¬c ph¹m vi ®iÒu chØnh gãc kh«ng phô thuéc sù thay ®æi ®iÖn ¸p l­íi. * Kh«ng g©y nhiÔu ®èi víi c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®iÖn tö kh¸c ë xung quanh. * Cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ qu¸ ¸p , qu¸ dßng mÊt pha. * DÔ l¾p ®Æt, söa ch÷a vµ kiÓm tra. 2. ThiÕt kÕ m¹ch ph¸t xung: a. Giíi thiÖu chung: Nh­ ta ®· biÕt ®Ó cho c¸c van cña 2 BB§ më t¹i thêi ®iÓm mong muèn ta cÇn ph¶i cã m¹ch ®iÖn ph¸t ra c¸c xung ®iÒu khiÓn ®­a ®Õn më c¸c tiristor t¹i c¸c thêi ®iÓm yªu cÇu nh­: Biªn ®é, tÇn sè, c«ng suÊt vµ thêi gian tån t¹i ®Ó më ch¾c ch¾n c¸c van víi mäi t¶i mµ s¬ ®å gÆp ph¶i khi lµm viÖc ®Ó lµm ®­îc ®iÒu ®ã ta ph¶i ®i thiÕt kÕ m¹ch ph¸t xung ®iÒu khiÓn. b. Chän ph­¬ng ph¸p ph¸t xung: Víi m¹ch ®éng lùc nh­ ®· chän ë phÇn tr­íc ®Ó ®¸p øng ®­îc yªu cÇu ®iÒu khiÓn c¸c tiristor cña bé biÕn ®æi ng­êi ta cã 3 ph­¬ng ph¸p ph¸t xung ®iÒu khiÓn nh­ sau: *Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn theo pha ngang: Ph­¬ng ph¸p nµy cã ­u ®iÓm lµ cã m¹ch ph¸t xung ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n nh­ng cã 1 sè nh­îc ®iÓm lµ ph¹m vi ®iÒu khiÓn gãc më a kh«ng réng. RÊt nh¹y víi sù thay ®æi cña ®iÖn ¸p nguån vµ khã tæng hîp tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn. Do nh÷ng nh­îc ®iÓm nµy mµ hÖ thèng ph¸t xung ®iÒu khiÓn theo ph­¬ng ph¸p pha ngang kh«ng phï hîp víi yªu cÇu. *Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn theo §ièt 2 cùc gèc: M¹ch ph¸t xung ph­¬ng ph¸p nµy ®¬n gi¶n nh­ng nã cã nh­îc ®iÓm lµ chØ phï hîp víi hÖ thèng c«ng suÊt nhá, ®¶o chiÒu khã kh¨n. Cho nªn trong thùc tÕ ng­êi ta Ýt dïng vµ nã kh«ng phï hîp víi yªu cÇu *Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn theo nguyªn t¾c pha ®øng : Ph­¬ng ph¸p nµy tuy cã m¹ch ph¸t xung phøc t¹p nh­ng ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu chØ tiªu chÊt l­îng . + §é réng xung ®¶m b¶o yªu cÇu lµm viÖc + Tæng hîp tÝn hiÖu dÔ dµng. + Gãc më a cña tiristo cã thÓ thay ®æi ®­îc trong kho¶ng réng. + §é dèc s­ên tr­íc cña xung ®¶m b¶o cã hÖ sè khuyÕch ®¹i phï hîp, lµm viÖc tin cËy chÝnh x¸c víi ®é nh¹y cao. + Cã thÓ ®iÒu khiÓn ®­îc hÖ cã c«ng suÊt lín. 3. Ph©n tÝch m¹ch ®iÒu khiÓn: a. S¬ ®å khèi cña hÖ thèng ph¸t xung ®iÒu khiÓn theo pha ®øng: §BH FSRC SS TX UL ~ U§K I II III UdkT Urc H×nh 2.4: S¬ ®å khèi hÖ thèng ®iÒu khiÓn theo pha ®øng K1: Khèi ®ång bé ho¸ vµ ph¸t ®iÖn ¸p r¨ng c­a. K2: Khèi so s¸nh. K3: Khèi t¹o xung vµ söa xung. K4: Khèi khuyÕch ®¹i vµ truyÒn xung. b. Khèi ®ång bé ho¸ vµ ph¸t xung r¨ng c­a: §Ó t¹o ra mét hÖ thèng c¸c xung xuÊt hiÖn lÆp ®i lÆp l¹i víi chu kú b»ng chu kú nguån xoay chiÒu cung cÊp cho s¬ ®å chØnh l­u, nghÜa lµ cho phÐp x¸c ®Þnh gi¸ trÞ ®Çu cña gãc ®iÒu khiÓn . Th­êng th× ®iÖn ¸p ®ång bé nµy cã d¹ng r¨ng c­a lµ tèt nhÊt. * M¹ch ®ång bé ho¸: §Ó t¹o ra ®iÖn ¸p ®ång bé ng­êi ta th­êng sö dông 2 kiÓu m¹ch ®¬n gi¶n: M¹ch ph©n ¸p b»ng c¸c ®iÖn trë, hoÆc ®iÖn trë kÕt hîp víi ®iÖn dung hay ®iÖn c¶m. Trong m¹ch ®ång bé nµy th× ®iÖn ¸p vµo lµ ®iÖn ¸p nguån xoay chiÒu cÊp cho s¬ ®å chØnh l­u. §iÖn ¸p ra lµ ®iÖn ¸p h×nh sin cïng tÇn sè, ®é lÖch pha x¸c ®Þnh. Nh­îc ®iÓm: Cã sù liªn hÖ trùc tiÕp gi÷a m¹ch ®éng lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn bé chØnh l­u nªn Ýt ®­îc sö dông. M¹ch ®ång bé dïng m¸y biÕn ¸p: Ng­êi ta dïng 1MBA c«ng suÊt nhá th­êng lµ m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p ®Ó t¹o ®iÖn ¸p ®ång bé. §iÖn ¸p ®­a vµo lµ ®iÖn ¸p xoay chiÒu cÊp cho s¬ ®å chØnh l­u, ®iÖn ¸p ra lµ ®iÖn ¸p ®ång bé. * M¹ch ph¸t xung r¨ng c­a. + Nguyªn lÝ ho¹t ®éng: Gi¶ thiÕt t¹i thêi ®iÓm xÐt Tr bÞ kho¸ lóc nµy tô C ®­îc n¹p bëi ®Çu ra cña K§TT, dßng n¹p tô: NÕu K§TT lÝ t­ëng th× ®iÖn trë vµo cña nã b»ng . §iÒu nµy cã nghÜa lµ khi Tr kho¸ tô C ®­îc n¹p bëi dßng kh«ng ®æi cã gi¸ trÞ: Tõ vµ b¾t ®Çu chuyÓn sang nöa chu k× d­¬ng ®ièt D më, Tr kho¸, tô C ®­îc n¹p bëi dßng kh«ng ®æi. §iÖn ¸p trªn tô t¨ng dÇn theo quy luËt tuyÕn tÝnh. §Õn vµ b¾t ®Çu chuyÓn sang ©m, ®ièt D kho¸, Tr më, tô C phãng ®iÖn nhanh qua Tr ®Õn ®iÖn ¸p b»ng 0 cho ®Õn khi . T¹i ®iÖn ¸p ®ång bé b»ng 0 vµ b¾t ®Çu chuyÓn sang d­¬ng D më, Tr bÞ kho¸, tô C n¹p. Qu¸ tr×nh ®­îc lÆp ®i lÆp l¹i. Víi gi¶ thiÕt K§TT lµ lÝ t­ëng th× hÖ sè khuyÕch ®¹i lµ v« cïng lín, nÕu K§TT ®ang ë chÕ ®é khuyÕch ®¹i tuyÕn tÝnh th× . Tøc lµ ®iÖn ¸p r¨ng c­a ®Çu ra b»ng ®iÖn ¸p trªn tô C. OA1 -Ucc TR5 C1 Urc R2 R1 H×nh 2.6: S¬ ®å m¹ch ph¸t sãng r¨ng c­a dïng vi m¹ch K§TT wt 0 2p 3p Urc Udb U H×nh 2.7: Gi¶n ®å ®iÖn ¸p m¹ch ph¸t sãng r¨ng c­a dïng vi m¹ch K§TT c. Khèi so s¸nh: Urc Ura1 Udk SS R3 R2 + - §Ó t¹o ra 1 hÖ thèng c¸c xung xuÊt hiÖn 1 c¸ch chu k× víi chu k× b»ng chu k× ®iÖn ¸p r¨ng c­a vµ ®iÒu khiÓn ®­îc thêi ®iÓm xuÊt hiÖn cña mçi xung ta sö dông m¹ch so s¸nh.Ta cã thÓ sö dông s¬ ®å so s¸nh nèi tiÕp sö dông K§TT : wt 0 2p 3p Urc U wt 3p 2p 0 Ura Ucc H×nh 2.9: S¬ ®å m¹ch so s¸nh vµ gi¶n ®å ®iÖn ¸p Gi¶ sö §iÖn ¸p r¨ng c­a vµ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn cã d¹ng nh­ h×nh vÏ c¸c ®iÖn ¸p URC, UC cã cùc tÝnh ng­îc nhau ®­îc ®Æt vµo cæng ®¶o OA. §iÖn thÕ cæng ®¶o: NÕu Rc=Rr th×: V× U=0 nªn Tõ thêi ®iÓm th× khi ®ã ®iÖn ¸p . Tõ th× lóc nµy D ph©n cùc ng­îc . Trong giai ®o¹n tõ th× Trong giai ®o¹n tõ D bÞ ph©n cùc ng­îc C¸c giai ®o¹n tiÕp theo diÔn ra t­¬ng tù vµ lÆp ®i lÆp l¹i víi chu kú b»ng chu kú ®iÖn ¸p r¨ng c­a. Gi¶ sö thêi ®iÓn van më tù nhiªn Ti lµ: th× gãc ®iÒu khiÓn ®­îc x¸c ®Þnh nh­ h×nh vÏ víi d¹ng ®iÖn ¸p r¨ng c­a kh«ng ®æi khi ®iÖn ¸p U®k t¨ng th× gãc t¨ng. d. Kh©u t¹o xung §Ó ®¶m b¶o yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c cña thêi ®iÓm xuÊt hiÖn xung, sù ®èi xøng cña xung ë kªnh kh¸c nhau...mµ ng­êi ta th­êng thiÕt kÕ cho kh©u so s¸nh lµm viÖc víi xung ra nhá, do ®ã xung ra cña kh©u so s¸nh ch­a ®ñ c¸c th«ng sè yªu cÇu cña ®iÖn cùc ®iÒu khiÓn vµ katèt cña tiristor. V× vËy mµ ta ph¶i sö dông mét sè m¹ch ®iÖn ®Ó thùc hiÖn c¸c céng viÖc trªn, c¸c m¹ch nµy th­êng gåm: M¹ch khuyÕch ®¹i, m¹ch söa xung, m¹ch phËn chia xung, m¹ch truyÒn xung ®Õn c¸c tiristor. Toµn bé c¸c m¹ch nµy ®­îc ghÐp chung vµo mét kh©u lµ kh©u t¹o xung. e. M¹ch söa xung Tõ nguyªn lÝ ho¹t ®éng cña kh©u so s¸nh vµ m¹ch khuyÕch ®¹i xung cña kh©u t¹o xung, ta thÊy r»ng khi thay ®æi gi¸ trÞ U®k ®Ó thay ®æi gãc ®iÒu khiÓn th× ®é dµi xung ®Çu ra cña kh©u so s¸nh sÏ thay ®æi. Nh­ vËy sÏ xuÊt hiÖn t×nh tr¹ng lµ cã 1 sè tr­êng hîp ®é réng xung qu¸ ng¾n kh«ng ®ñ ®Ó më Ti vµ ng­îc l¹i cã 1 sè tr­êng hîp ®é dµi xung qu¸ lín lµm cho c¸c Tr khuyÕch ®¹i xung lµm viÖc ë chÕ ®é dßng cùc gãp lín khi ®iÖn ¸p cùc gãp cao (khi BAX ®· b·o hoµ), g©y lªn tæn thÊt lín trong m¹ch ph¸t xung vµ lµm t¨ng kÝch th­íc m¹ch ph¸t xung. §Ó kh¾c phôc chóng ta dùa vµo hÖ thèng ®iÒu khiÓn 1 m¹ch ®iÖn cã t¸c dông thay ®æi l¹i ®é dµi xung cho phï hîp víi yªu cÇu gäi lµ m¹ch söa xung. UCC SS R1 R2 Urc U®k UCC R3 - Uss + C +15v R4 D R5 Tr1 H×nh 3.0: Khèi m¹ch söa xung M¹ch söa xung gåm cã ( tô C, R3, D, Tr1, R4, R5) . Ta gi¶ thiÕt ®å thÞ ®iÖn ¸p r¨ng c­a Urc vµ mét gi¸ trÞ nµo ®ã cña ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn (U®k) bé chØnh l­u nh­ ®å thÞ h×nh bªn th× ta cã wt = g1 th× ®iÖn ¸p vµo m¹ch so s¸nh cã gi¸ trÞ ©m nªn ®iÖn ¸p ra m¹ch so s¸nh cã gi¸ trÞ d­¬ng, USS = + Ubh » +UCC (Ubh lµ ®iÖn ¸p ra b·o hoµ cña m¹ch so s¸nh). T¹i wt = g14 wt = g1* th× (UV =+Urc +U®kT) lµ d­¬ng nªn ®iÖn ¸p ®Çu ra USS chuyÓn sang ©m. VËy ë kho¶ng thêi ®iÓm USS = + Ubh th× Tr1 më bëi ®Þnh thiªn R5 vµ tô C ®­îc n¹p theo cùc tÝnh (+,-) nh­ h×nh vÏ Khi USS chuyÓn sang møc b·o hoµ ©m th× Tranzitor Tr1 kho¸, tô C sÏ phãng ®iÖn qua nguån ® D ® R3 ® - C. Sau khi tô C phãng nã sÏ n¹p theo chiÒu ng­îc l¹i víi cùc tÝnh (+),(-) nh­ h×nh vÏ. ChÝnh dßng phãng vµ n¹p cña tô C sÏ ®Æt 1 ®iÖn ¸p ©m lªn cùc gèc cña Tr1 lµm Tranzitor kho¸ l¹i vµ t¹i ®iÓm D sÏ cã xung ®iÒu khiÓn. §é réng cña xung ®iÒu khiÓn nµy phô thuéc vµo h»ng sè thêi gian phãng n¹p cña tô C vµ phô thuéc vµo m¹ch C, R3, R4 . wt wt Udb Urc 0 0 wt Urc 0 U®kT U®kxung wt 0 wt 0 UD wt 0 UC USS ¡1 ¡2 ¡1’ ¡3 ¡2’ H×nh 3.1: Gi¶n ®å ®iÖn ¸p m¹ch söa xung f. M¹ch khuÕch ®¹i vµ truyÒn xung. D1 BAX +UCC D3 G U®k K Tr1 UV Tr2 D2 H×nh 3.2: S¬ ®å m¹ch khuÕch ®¹i vµ truyÒn xung * Nguyªn lÝ ho¹t ®éng: Gäi thêi gian tån taÞ cña 1 xung ®iÖn ¸p vµo lµ :txv, thêi gian tån t¹i cña 1 xung ®iÖn ¸p ra lµ : txr, thêi gian tÝnh tõ lóc ®ãng 1 nguån ®iÖn ¸p mét chiÒu kh«ng ®æi cã gi¸ trÞ b»ng Ucc cho ®Õn lóc tõ th«ng cña lâi thÐp MBA xung ®¹t gi¸ trÞ tõ th«ng b·o hoµ : tbh . Tr­êng hîp 1 : khi tbh > txv Tõ th× ch­a cã xung ®Çu vµo nªn 2 Tr chu¨ lµm viÖc, kh«ng cã dßng ®iÖn nµo ch¹y trong cuén s¬ cÊp cña MBA xung nªn kh«ng cã xung ®iÖn ¸p trªn cuén thø cÊp, tøc lµ U®kT = 0. T¹i t=t1 xuÊt hiÖn 1 xung ®iÖn ¸p d­¬ng, dÉn ®Õn Tr1,Tr2 ®Òu më (gia thiÕt më b·o hoµ ) trªn cuén d©y s¬ cÊp cña mba xung ®ét ngét ®­îc ®Æt ®iÖn ¸p Ucc xuÊt hiÖn dßng ®iÖn qua cuén s¬ cÊp W1 cña mba xung t¨ng dÇn , dÉn ®Õn trªn cuén d©y thø cÊp xuÊt hiÖn mét xung ®iÖn ¸p cã cùc tÝnh d­¬ng ë phÝa cã dÊu *. Xung trªn cu«n thø cÊp ®Æt thuËn lªn D3 vµ truyÒn qua D3 ®Õn ®iÖn cùc ®iÒu khiÓn vµ catèt cña Ti. §Õn th× mÊt xung vµo,Tr1,Tr2 cïng kho¸ l¹i dßng qua cuén s¬ cÊp BAX gi¶m vÒ b»ng kh«ng, do cã sù gi¶m dßng cuén d©y s¬ cÊp BAX nªn tõ th«ng trong lâi thÐp BAX biÕn thiªn theo chiÒu ng­îc l¹i lóc Tr1,Tr2 më dÉn ®Õn trong c¸c cuén d©y BAX xuÊt hiÖn xung ®iÖn ¸p víi cùc tÝnh ng­¬c l¹i. Xung trªn cuén thø cÊp lµm cho D3 bÞ kho¸ nªn kh«ng cßn xung trªn ®iªn cùc ®iÒu khiÓn cña Ti Tr­êng hîp 2 : Khi tbh < txv Tõ th× ch­a cã xung vµo nªn 2 transitor ch­a lµm viÖc, kh«ng cã dßng ch¹y qua cuén s¬ cÊp cña BAX nªn kh«ng cã ®iÖn ¸p trªn cuén thø cÊp,tøc lµ U®kT = 0. T¹i t=t1 xuÊt hiÖn 1 xung ®iÖn ¸p d­¬ng lµm cho 2 Tr më, trªn cuén d©y s¬ cÊp cña BAX ®ét ngét ®­îc ®Æt ®iÑn ¸p Ucc xuÊt hiÖn dßng ®iÖn qua cuén W1, trªn cuén thø cÊp xuÊt hiÖn 1 xung ®iÖn ¸p cã cùc tÝnh d­¬ng ë phÝa cã dÊu*, xung trªn cuén d©y thø cÊp ®Æt ®iÖn ¸p thuËn lªn D3 vµ truyÒn qua D3 ®Õn ®iÖn cùc ®iÒu khiÓn vµ catèt cña Ti. §Õn th× mÊt xung vµo,Tr1,Tr2 cïng kho¸ l¹i dßng qua cuén s¬ cÊp BAX gi¶m vÒ b»ng kh«ng, do cã sù gi¶m dßng cuén d©y s¬ cÊp BAX nªn tõ th«ng trong lâi thÐp BAX biÕn thiªn theo chiÒu ng­îc l¹i lóc Tr1,Tr2 më dÉn ®Õn trong c¸c cuén d©y BAX xuÊt hiÖn xung ®iÖn ¸p víi cùc tÝnh ng­¬c l¹i. Xung trªn cuén thø cÊp lµm cho D3 bÞ kho¸ nªn kh«ng cßn xung trªn ®iªn cùc ®iÒu khiÓn cña Ti. C¸c ®i«t D1,D2 ®­îc dïng ®Î khö c¸c ®iªn ¸p xung ©m .§i«t D1 cã t¸c dung : khi mÊt xung ®Çu vµo c¸c Tr kho¸ l¹i vµ g©y lªn sù gi¶m cña dßng cuén W1 lµm xuÊt hiÖn c¸c xung ®iÖn ¸p trªn c¸c cuén d©y cã cùc tÝnh ng­îc l¹i (®­îc gäi lµ xung ©m) th× xung trªn cuén d©y s¬ cÊp ®Æt thuËn lªn D1 lam cho D1 më. Do vËy mµ dßng qua cuén s¬ cÊp BAX kh«ng gi¶m ®ét ngét mµ vÉn duy tr× nªn xung ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn trªn c¸c cuén d©y còng cã gi¸ trÞ nhá, rÊt an toµn cho c¸c Tr. §ièt D2 còng cã t¸c dông nh­ D1 ®¶m b¶o an toµn cho c¸c Tr vµ m¸y biÕn ¸p xung. 4. Kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é: Gåm 1 m¸y ph¸t tèc, trôc cña m¸y ®­îc nèi víi ®éng c¬, ®iÖn ¸p cña m¸y ph¸t tèc tØ lÖ víi tèc ®é quay cña ®éng c¬ vµ do ®ã søc tõ ®éng cña cuén ph¶n håi tèc ®é Ft® còng tØ lÖ víi tèc ®é quay cña ®éng c¬. Khi phô t¶i ®éng c¬ thay ®æi tèc ®é ®éng c¬ thay ®æi dÇn, dÉn tíi dßng ®iÖn qua cuén ph¶n håi ©m tèc ®é còng thay ®æi Khi phô t¶i t¨ng tèc ®é ®éng c¬ gi¶m lµm cho ®iÑn ¸p m¸y ph¸t tèc gi¶m, ®iÖn ¸p nµy sÏ t¸c ®éng vµo bé biÕn ®æi lµm cho ®Þªn ¸p U§ t¨ng lªn lµm cho tèc ®é ®éng c¬ t¨ng Ng­îc l¹i khi phô t¶i gi¶m tèc ®é ®éng c¬ t¨ng lµm cho ®iÖn ¸p m¸y ph¸t tèc t¨ng t¸c ®éng vµo bé biÕn ®æi cho ®Þªn ¸p U§ gi¶m xuèng lµm cho tèc ®é ®éng c¬ gi¶m. BB§ II § FT U® _ Uph U§ CKT Uph = -g n + H×nh 3.3: Kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é. Trong ®ã: g: lµ hÖ sè truyÒn. n: tèc ®é cña m¸y ph¸t tèc. * Kh©u tæng hîp m¹ch vßng ©m tèc ®é Ucc WR1 Ur FT + - R1 R3 R2 WR2 OA H×nh 3.4: Kh©u tæng hîp m¹ch vßng ©m tèc ®é TÝn hiÖu ph¶n håi ©m tèc ®é ®­îc lÊy qua m¸y ph¸t tèc cã trôc nèi cøng víi trôc ®éng c¬. TÝn hiÖu nµy tû lÖ víi tèc ®é ®éng c¬ qua hÖ s¬ tuyÕn cña m¸y ph¸t tèc. M¹ch nµy gåm vi m¹ch khuÕch ®¹i thuËt to¸n OA vµ c¸c linh kiÖn liªn quan. Trong ®ã tÝn hiÖu ®Çu vµo OA lµ U0 vµ tÝn hiÖu ph¶n håi ©m ®é gn vµ ®­îc khuÕch ®¹i lªn Kw lÇn víi cùc tÝnh ng­îc l¹i. TÝn hiÖu nµy sau khi ®­îc tæng hîp sÏ ®­îc ®Õn kh©u tæng hîp tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn, sau ®ã ®­a ®Õn kh©u so s¸nh. 5. Kh©u ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t: Kh©u ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t kh«ng ph¶i tham gia hoµn toµn vµo hÖ thèng, chØ khi ®éng c¬ bÞ qu¸ t¶i hoÆc lóc khëi ®éng m¸y U®o > Uss lóc ®ã ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t míi tham gia vµo hÖ thèng. TÝn hiÖu ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t ®­îc lÊy tõ R®o cã trÞ sè nhá, m¾c nèi tiÕp víi phÇn øng ®éng c¬ U®o = I®.R®0 Khi dßng ®iÖn nµy v­ît qu¸ dßng ®iÖn ng¾t tíi h¹n th× tÝn hiÖu ph¶n håi ®­îc ®Æt vµo bé khuyÕch ®¹i, khi nhá h¬n dßng ®iÖn ng¾t tíi h¹n th× c¾t bá ph¶n håi dßng ®iÖn. Uss BB§ II § U® _ U§ ckt + R®o CL H×nh 3.5: Kh©u ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t * Kh©u tæng hîp tÝn hiÖu ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t Ucc WR3 D + - R1 R3 R2 WR4 OA R4 BI H×nh 3.6: Kh©u tæng hîp tÝn hiÖu ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t. M¹ch nµy gåm c¸c khuÕch ®¹i thuËt to¸n OA vµ ®ièt D, tÝn hiÖu ph¶n håi dßng ®­îc thùc hiÖn bëi bé biÕn dßng BI qua bé chØnh l­u cÇu ®ièt 1 pha ®Ó t¹o ra tÝn hiÖu phï hîp bëi ®iÖn trë ®iÒu chØnh WR3 (biÕn trë) tÝn hiÖu nµy ®­îc ®­a vµo ®Çu vµo OA. §Çu ra cña tÝn hiÖu ®­îc ®­a ®Õn tæng hîp víi tÝn hiÖu ph¶n håi ©m tèc ®é. Khi I­ < Ing th× tÝn hiÖu ph¶n håi ©m dßng kh«ng tham gia vµo hÖ thèng Khi I­ < Ing, I­ t¨ng dÇn lªn lµm cho ®iÖn ¸p ®Çu ra cña OA cµng ©m h¬n khi ®ã ®ièt D sÏ më ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t sÏ tham gia vµo hÖ thèng. 6. M¹ch t¹o nguån nu«i: Do trong m¹ch cã sö dông khuÕch ®¹i thuËn to¸n ta cÇn ph¶i sö dông hai nguån nu«i ng­îc dÊu nèi tiÕp nhau vµ cã ®Æc ®iÓm chung lµ ®iÓm nèi m¸t. Ta thiÕt kÕ s¬ ®å m¹ch nµy nh­ sau: * * 7815 7915 GN§ +Ucc -Ucc C1 C2 C3 C4 D4 BA u1 D3 D2 D1 H×nh 3.7: S¬ ®å m¹ch t¹o nguån nu«i. §iÖn ¸p xoay chiÒu ®­îc chØnh l­u nhê hai s¬ ®å chØnh l­u h×nh tia, ®iÖn ¸p ra ®­îc æn ®Þnh nhê c¸c vi m¹ch æn ¸p vµ ®­îc läc bëi c¸c tô ®­a ra hai nguån +15v vµ -15v cã ®iÓm chung lµ 0 cña m¸y biÕn ¸p. Hai nguån nµy sÏ nu«i cho c¸c vi m¹ch vµ lµm nguån ®iÖn ¸p ng­ìng. MÆt kh¸c ®iÖn ¸p l­íi lín khiÕn cho ta chØ cÇn chän c¸c tranrito khuÕch ®¹i c«ng suÊt cã dßng nhá. 7. S¬ ®å nguyªn lÝ m¹ch: M¹ch ®iÒu khiÓn ®­îc vÏ cho hai nhãm van lµ (T1 , T2) & (T1’ , T2’) vµ nhãm van (T3 ,T4) & (T’3 ,T’4) : wt wt Udb Urc 0 0 wt Urc 0 U®kT U®kxung wt 0 wt 0 UD wt 0 UC USS ¡1 ¡2 ¡1’ ¡3 ¡2’ PhÇn IV TÝnh chän thiÕt bÞ 1. Môc ®Ých, ý nghÜa: Trong viÖc chän thiÕt bÞ ë c¸c hÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn cã ý nghÜa rÊt quan träng. Môc ®Ých cña nã lµ ®Ó ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kÜ thuËt cña hÖ thèng víi vèn ®Çu t­ tèi thiÓu. Trong ®ã viÖc chän c«ng suÊt ®éng c¬ cã ý nghÜa quan träng. NÕu chän c«ng suÊt ®éng c¬ lín h¬n c«ng suÊt yªu cÇu th× lµm t¨ng vèn ®Çu t­, ®éng c¬ lµm viÖc non t¶i kh«ng tËn dông ®­îc hÕt kh¶ n¨ng ph¸t nhiÖt dÉn ®Õn lµm gi¶m hiÖu suÊt cña hÖ thèng, hÖ sè c«ng suÊt thÊp lµm ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng ®iÖn n¨ng. Ngoµi ra viÖc chän c¸c thiÕt bÞ kh¸c còng ph¶i ph¶n ¸nh ®­îc chÕ ®é lµm viÖc vµ ®¶m b¶o c¸c tÝnh n¨ng kinh tÕ vµ kÜ thuËt tËn dông kh¶ n¨ng lµm viÖc cña c¸c thiÕt bÞ. 2. TÝnh chän m¹ch ®éng lùc: a) Chän ®éng c¬: Sè liÖu ®éng c¬: P®m = 15(kW) , U®m = 220(v) , I®m = 81,5(A ), n®m = 1000(v/p) , L­ = 10(mH) Ta cã : Vµ Thay sè ta cã R­ = 0,22 (W) b) Chän van chØnh l­u: - Van ®éng lùc ®­îc lùa chän dùa vµo c¸c th«ng sè c¬ b¶n: dßng t¶i, s¬ ®å ®· chän, ®iÒu kiÖn t¶n nhiÖt, ®iÖn ¸p lµm viÖc. C¸c th«ng sè c¬ b¶n cña van ®éng lùc ®­îc tÝnh nh­ sau: +) §iÖn ¸p lµm viÖc cña van: víi Trong ®ã: Ud, U2,Ulv: ®iÖn ¸p t¶i, nguån xoay chiÒu, ng­îc van +) Dßng ®iÖn lµm viÖc cña van: Trong ®ã: Ihd, Id : dßng ®iÖn hiÖu dông cña van vµ dßng ®iÖn t¶i (A); - Th«ng sè cÇn cã cña van ®éng lùc lµ: Trong ®ã: kdtU: hÖ sè dù tr÷ ®iÖn ¸p th­êng lÊy (víi ®iÒu kiÖn lµm viÖc nh­ trªn ) Chän Ilv = 25% Idmv - §Ó cã thÓ chän van cho lµm viÖc víi c¸c th«ng sè ®Þnh møc c¬ b¶n trªn, ta tra b¶ng th«ng sè cña c¸c van, chän ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn lín h¬n gÇn nhÊt víi gi¸ trÞ võa tÝnh to¸n. - Chän Thyristor SKT250/08C víi c¸c th«ng sè: Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña van Idmv = 250 (A) §iÖn ¸p ng­îc cña van Unv = 800 (V) §é sôt ¸p trªn van: Dßng rß: Ir = 50(mA) §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn U®k = 3 (V) Dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn I®k = 200 (mA) c) Chän m¸y biÕn ¸p chØnh l­u: + Trong c¸c thiÕt bÞ chØnh l­u ta dïng MBA ®Ó t¹o ra ®iÖn ¸p thÝch hîp, t¹o ra sè pha cÇn thiÕt, c¸ch li phô t¶i víi ®iÖn l­íi, c¶i thiÖn dßng ®iÖn s¬ cÊp h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch. + §Ó chän MBA chØnh l­u dùa vµo søc ®iÖn ®éng thø cÊp, ®iÖn ¸p s¬ cÊp vµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cÇn thiÕt. §iÖn ¸p s¬ cÊp lÊy theo l­íi ®iÖn, s®® thø cÊp vµ c«ng suÊt tÝnh to¸n ®­îc x¸c ®Þnh tõ ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn chØnh l­u vµ s¬ ®å nèi van - C¸c b­íc tÝnh to¸n: Chän MBA 1 pha, lµm m¸t tù nhiªn b»ng kh«ng khÝ. + C«ng suÊt biÓu kiÕn cña MBA: Trong ®ã: Sba- C«ng suÊt biÓu kiÕn cña MBA (W) Ks - hÖ sè c«ng suÊt theo m¹ch ®éng lùc. Tra b¶ng ks = 1,23. + §iÖn ¸p s¬ cÊp cña MBA: U1 = 380 (V) + §iÖn ¸p chØnh l­u kh«ng t¶i: Trong ®ã: - ®iÖn ¸p chØnh l­u - lµ sôt ¸p trªn van - sôt ¸p trªn d©y nèi - lµ sôt ¸p trªn ®iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng cña MBA Chän s¬ bé ta chän + §iÖn ¸p thø cÊp MBA + Dßng ®iÖn hiÖu dông thø cÊp MBA: Trong ®ã: ks2 hÖ sè c«ng suÊt phÝa thø cÊp MBA tra b¶ng ks2 = 1,23. + Dßng ®iªn hiÖu dông phÝa s¬ cÊp MBA: Tõ c¸c th«ng sè trªn ta chän m¸y biÕn ¸p cã: U1 = 380 V; U2 = 250 V; k = U2/U1 = 250/380 0,66. d) Chän aptomat ®ãng c¾t m¹ch ®iÖn vµ b¶o vÖ m¹ch ®éng lùc. Chän aptomat cã: + I®m = I1 = 99,8 (A) + U®m = 220 (V) + Dßng ng¾n m¹ch: Inm = 2,5I®m = 2,5.100 = 250 (A) + Dßng qu¸ t¶i: Iqt =1,5.I®m = 1,5.100 = 150 (A) 3. TÝnh chän thiÕt bÞ m¹ch ®iÒu khiÓn. a) TÝnh chän m¸y biÕn ¸p xung: - Chän vËt liÖu lµm lâi lµ s¾t Ferit. - TØ sè m¸y biÕn ¸p xung: th­êng chän m = 2, 3 ta chän m = 3 - §iÖn ¸p thø cÊp m¸y biÕn ¸p xung: U2 = U®k = 3 (V) - §iÖn ¸p ®Æt lªn cuén s¬ cÊp mba xung: U1 = m.U®k = 9 (V) - Dßng ®iÖn thø cÊp mba xung: I2 = I®k = 200 (mA) - Dßng ®iÖn s¬ cÊp mba xung: I1 = I2/ m = 66,67 (mA) b) ThiÕt bÞ m¹ch ®iÒu khiÓn TÝnh chän tÇng khuÕch ®¹i cuèi cïng: 1. Chän tranzito c«ng suÊt Tr4 lo¹i 2SC9111 lµm viÖc ë chÕ ®é xung, cã c¸c th«ng sè sau: Tranzito lo¹i NPN, vËt liÖu b¸n dÉn lµ Si. §iÖn ¸p gi÷a colect¬ vµ baz¬ khi hë m¹ch emit¬ : UCBO = 40 V. §iÖn ¸p gi÷a emit¬ vµ baz¬ khi hë m¹ch colect¬: UEBO = 4 V. Dßng ®iÖn lín nhÊt ë colect¬ cã thÓ chÞu ®­îc: ICmax = 500 mA. C«ng suÊt tiªu t¸n ë colect¬ : PC = 1,7 W. NhiÖt ®é lín nhÊt ë mÆt tiÕp gi¸p: T1 = 175oC. HÖ sè khuÕch ®¹i : = 50 Dßng lµm viÖc cña colect¬ : IC4 = I1 = 33,3 mA. Dßng lµm viÖc cña baz¬ : IB4 = IC4/= 33,3/50 = 0,66 mA. Chän t­¬ng tù cho Tr3 vµ Tr2. 2. Chän tô C2 vµ R6: §iÖn trë R6 dïng ®Ó h¹n chÕ dßng ®­a vµo baz¬ cña Tr4, chän R6 tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: R6 k. Chän R6 = 6,8 k. Chän C2.R6 = tx = 167 s. Suy ra C2 = 0,022 F. TÝnh chän kh©u so s¸nh: 1. KhuÕch ®¹i thuËt to¸n chän lo¹i TL084 cã c¸c th«ng sè sau: - §iÖn ¸p nguån nu«i: VCC = 18 V, chän VCC = 15 V - HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a 2 ®Çu vµo : 30 V. - NhiÖt ®é lµm viÖc: T = -25 85oC. - C«ng suÊt tiªu thô: P = 680 mW. - Tæng trë ®Çu vµo: Rin = 106 M - Dßng ®iÖn ®Çu ra: Ira = 30 pA. - Tèc ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p cho phÐp: du /dt = 13 V/s. 2. Chän R4 vµ R5. Chän : R4 = R5 >k TÝnh chän kh©u ®ång pha vµ t¹o ®iÖn ¸p r¨ng c­a: §iÖn ¸p tùa ®­îc h×nh thµnh do sù n¹p cña tô C1. MÆt kh¸c ®Ó b¶o ®¶m ®iÖn ¸p tùa cã trong nöa chu kú ®iÖn ¸p l­íi lµ tuyÕn tÝnh th× h»ng sè thêi gian tô n¹p ®­îc Tr = R3.C1 =0.005 s Chän tô C1= 0,1 F th× ®iÖn trë R3= Tr/ C1 = 0,005/(0,1.10-6) VËy R3 = 50.103 = 50 k . §Ó thuËn tiÖn cho viÖc ®iÒu chØnh khi l¾p r¸p m¹ch , R3 th­êng chän lµ biÕn trë lín h¬n 50 k. Chän tranzito Tr1 lo¹i A564 cã c¸c th«ng sè sau: Tranzito lo¹i PNP, lµm b»ng Si. §iÖn ¸p gi÷a colect¬ vµ baz¬ khi hë m¹ch emit¬ : UCBO = 25 V. §iÖn ¸p gi÷a emit¬ vµ baz¬ khi hë m¹ch colect¬ : UBEO= 7 V. Dßng ®iÖn lín nhÊt ë colect¬ cã thÓ chÞu ®ùng : ICmax= 100 mA. NhiÖt ®é lín nhÊt ë mÆt tiÕp gi¸p : Tcp= 1500C HÖ sè khuyÕch ®¹i : = 250 Dßng cùc ®¹i cña baz¬ : IB3= IC/ = 100/250 = 0,4 A. §iÖn trë R2 ®Ó h¹n chÕ dßng ®iÖn ®i vµo baz¬ cña tranzito Tr1 ®­îc chän nh­ sau: Chän R2 sao cho R2 = UNmax/ IB= 12/ (0,4.10-3) = 30 k Chän R2 = 30 k Chän ®iÖn ¸p xoay chiÒu ®ång pha: UA =9V §iÖn trë R1 ®Ó h¹n chÕ dßng ®iÖn ®i vµo khuÕch ®¹i thuËt to¸n A1, th­êng chän R1 sao cho dßng vµo khuÕch ®¹i thuËt to¸n Iv < 1mA. Do ®ã R1>= UA / Iv = 9/(1.10-3) = 9 k Chän R1 = 10 k. c) Chän m¸y ph¸t tèc cã sè liÖu sau: M· hiÖu P®m (W) U®m (V) I®m (A) n(v/p) R­å (W) 32/1YU 115 230 0,5 1000 7,34 HÖ sè truyÒn cña m¸y ph¸t tèc: Tû sè truyÒn cña bé truyÒn: HÖ sè truyÒn cña m¸y ph¸t tèc víi trôc ®éng c¬: §iÖn ¸p ra cña m¸y FT ®­îc ®­a vµo bé K§ trung gian nªn chØ lÊy mét phÇn qua ®iÖn ¸p UT=12(V). HÖ sè khuÕch ®¹i: 4. B¶o vÖ thiÕt bÞ biÕn ®æi: a) C«ng suÊt tæn thÊt vµ lµm m¸t: Khi Thyristor më cho dßng ch¶y qua th× trªn nã cã mét sôt ¸p vµ t¹o ra tæn hao c«ng suÊt bªn trong vµ ®èt nãng chóng. MÆt ghÐp lµ n¬i bÞ ®èt nãng nhiÒu nhÊt. Ng­ßi ta dïng ký hiÖu Tj ®Ó chØ nhiÖt ®é mÆt ghÐp. Tjm ®Ó chØ nhiÖt ®é lín nhÊt cho phÐp. C¸c nguån g©y lªn sù ph¸t nãng cña Thyristor lµ: Tæn hao c«ng suÊt khi dÉn. Tæn hao nµy b»ng tÝch cña dßng vµ ¸p thuËn. §©y lµ nguyªn nh©n chÝnh g©y ra sù ph¸t nãng Tæn thÊt do dßng ®iÖn ë tr¹ng th¸i khãa. Tæn thÊt trong m¹ch ®iÒu khiÓn do n¨ng l­îng xung ®iÒug khiÓn g©y ra. Tæn hao nµy rÊt bÐ cã thÓ bá qua. Ngoµi ra cßn tæn hao n¨ng l­îng qu¸ ®é tõ tr¹ng th¸i dÉn sang tr¹ng th¸i khãa vµ ng­îc l¹i. NhiÖt l­îng tõ líp vá chuyÓn tiÕp b¸n dÉn truyÒn ra vá råi truyÒn ®Õn c¸nh t¶n nhiÖt. T¶n nhiÖt chñ yÕu vÉn lµ ®èi l­u gi÷a c¸nh t¶n nhiÖt vµ kh«ng khÝ. V× thiÕt bÞ b¸n dÉn rÊt nh¹y c¶m víi nhiÖt ®é Tjmax cho phÐp th× thiÕt bÞ b¸n dÉn bÞ ph¸ háng. b) B¶o vÖ qu¸ dßng: Sù cè hay g©y h­ háng nhÊt lµ ng¾n m¹ch nguån cung cÊp. Th­êng cã c¸c lo¹i ng¾n m¹ch nh­ ng¾n m¹ch ë ®Çu ra cña bé chØnh l­u, ng¾n m¹ch trong thiÕt bÞ chØnh l­u. §Ó b¶o vÖ nhanh linh kiÖn tr­íc cùc ®¹i cña dßng ta dïng cÇu ch×. CÇu ch× b¶o vÖ ph¶i ®¶m b¶o ®­îc yªu cÇu sau: + CÇu ch× ph¶i chÞu ®­îc dßng lµm viÖc ®Þnh møc cña thiÕt bÞ. + NhiÖt dung chÞu ®ùng cña cÇu ch× ph¶i nhá h¬n nhiÑt dung cña thiÕt bÞ cÇn b¶o vÖ ( nghÜa lµ nhiÖt l­îng I02t cña cÇu ch× < I02t cña thiÕt bÞ). Khi yªu cÇu b¶o vÖ linh kiÖn ®iÖn tö c«ng suÊt cµng chÆt chÏ th× nguêi ta cã xu h­íng b¶o vÖ tõng linh kiÖn b»ng mé cÇu ch× riªng. ®«i khi ph¶i thªm ®iÖn c¶m ®Ó h¹n chÕ tèc ®é t¨ng cña dßng ng¾n m¹ch. c) B¶o vÖ qu¸ ¸p: §iÖn ¸p ®Ønh ®Þnh møc cña mét linh kiÖn ®iÖn tö c«ng suÊt lu«n ph¶i lín h¬n ®iÖn ¸p ®Ønh mµ linh kiÖn ph¶i chÞu ®ùng khi lµm viÖc. Khi khãa Thyristor b»ng ®iÖn ¸p ng­îc, c¸c ®iÖn tÝch ®æi ng­îc hµnh tr×nh t¹o ra dßng ®iÖn ng­îc lín trong kho¶ng thêi gian rÊt ng¾n. sù biÕn thiªn nhanh chãng cña dßng ®iÖn ng­îc g©y ra suÊt ®iÖn ®éng c¶m øng rÊt lín trong c¸c ®iÖn c¶m. ¶nh h­ëng bªn ngoµi do l­íi, do sù ®æi chiÒu cña c¸c c«ng t¾c t¬, do sÐt, dao ®éng ®iÖn ¸p nguån. Ngoµi ra cßn do ¶nh h­ëng cña t¶i nh­ tia löa trªn vµnh ®æi chiÒu ®éng c¬. C¸c ¶nh h­ëng nµy g©y ra ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p qu¸ ®é lín lµm háng thiÕt bÞ. d) Chän m¹ch R- C b¶o vÖ van: -Trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi gi÷a c¸c van th­êng x¶y ra sù biÕn ®æi ®ét ngét cña ®iÖn ¸p víi tèc ®é biÕn thiªn du/ dt.V× vËy ®Ó ®¶m b¶o c¸c van cña bé chØnh l­u lµm viÖc ®­îc an toµn tin cËy vµ bÒn ta dïng m¹ch ®iÖn gåm ®iÖn trë vµ tô ®iÖn (R-C) m¾c song song víi c¸c van chØnh l­u .Khi cã m¹ch R-C m¾c vµo th× qu¸ tr×nh biÕn thiªn trong van th«ng qua tô C sÏ lµm tèc ®é biÕn thiªn gi¶m ®I . - Th­êng chän m¹ch R- C víi c¸c th«ng sè PHÇN V PH©n tÝch chÊt l­îng hÖ thèng ë chÕ ®é tÜnh 1. Môc ®Ých, ý nghÜa: ViÖc x©y dùng ®Æc tÝnh tÜnh cña hÖ thèng nh»m kiÓm tra ®é cøng ®Æc tÝnh c¬ cã ®¶m b¶o ®é sôt tèc ®é hay kh«ng. Qua ®ã x©y dùng m« h×nh m« t¶ qu¸ tr×nh diÔn biÕn cña chÕ ®é lµm viÖc, ®¸nh gi¸ chÊt l­îng tÜnh cña hÖ thèng. X©y dùng ®Æc tÝnh tÜnh lµ x©y dùng quan hÖ gi÷a tèc ®é vµ m« men hoÆc dßng ®iÖn. Th«ng th­êng ng­êi ta x©y dùng quan hÖ n = f(I) v× dßng ®iÖn ph¶n ¸nh trùc tiÕp chÕ ®é t¶i cña ®éng c¬. 2. ThiÕt kÕ hÖ kÝn: HÖ thèng kÝn gåm ph¶n håi ©m tèc ®é vµ ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t.Tr­íc hÕt ta ®I tÝnh hÖ sè khuyÕch ®¹i cña bé khuyÕch ®¹i trung gian §Ó tÝnh ®­îc hÖ sè khuyÕch ®¹i trung gian ta ph¶i x¸c ®Þnh ®­îc hÖ sè cña chóng . S¬ ®å khèi cña c¶ hÖ thèng víi c¸c kh©u ph¶n håi tèc ®é, ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t . Kw KI B§ α FT § Uc® (-) Uw n (-) Ui Iu S¬ ®å khèi cña hÖ thèng víi c¸c kh©u ph¶n håi §Ó x¸c ®Þnh ®­îc hÖ sè khuyÕch ®¹i cña kh©u trung gian ta chØ xÐt khi ®éng c¬ lµm viÖc æn ®Þnh (tøc lµ cã kh©u ©m tèc ®é t¸c ®éng) khi ®ã s¬ ®å khèi cña hÖ thèng nh­ h×nh vÏ : Kw KI (-) Uw n (-) IuRuS Kp K§ S¬ ®å khèi cña hÖ thèng khi chØ cã kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é Trong ®ã : Klµ hÖ sè khuÕch ®¹i tèc ®é. Ki lµ hÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn K lµ hÖ sè khuÕch ®¹i cña bé biÕn ®æi K§ lµ hÖ sè khuÕch ®¹i ®éng c¬ a) Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn: Ta cã : MÆt kh¸c : §Æt K=Kw.KI.Kp.KD: lµ hÖ sè khuÕch ®¹i cña c¶ hÖ thèng n = §é sôt tèc ®é øng víi ®Æc tÝnh c¬ thÊp nhÊt MÆt kh¸c ta cã : Suy ra: (2) Ta l¹i cã ®é sôt tèc ®é cña ®éng c¬: (3) Tõ (2)(3) suy ra: (4) Víi hÖ sè ®éng c¬ K§: K = HÖ sè khuÕch ®¹i cña bé biÕn ®æi ®­îc x¸c ®Þnh b»ng tû sè gi÷a DUr vµ DUv. Hay XÐt quan hÖ U® = f(a).Tõ ph­¬ng tr×nh ®iÖn ¸p chØnh l­u cÇu mét pha (5) XÐt quan hÖ U®k = f(a). V× gãc më a phô thuéc vµo ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn víi c¸c gi¸ trÞ U®k kh¸c nhau t¹i thêi ®iÓm më kh¸c nhau ta cã: (6) Chän Urcmax = 12 (V) lµ ®iÖn ¸p r¨ng c­a cùc ®¹i phô thuéc vµo dung l­îng tô C (Trong m¹ch ph¸t xung r¨ng c­a). Cho a biÕn thiªn tõ ( 0 ¸ 180 0 ) ë c¸c biÓu thøc (5), (6) ta vÏ quan hÖ U® vµ U®k. a 0 p/6 p/3 p/2 2p/3 5p/6 p U®k 0 2 4 6 8 10 12 U® 225 194,85 112,5 0 - 112,5 - 194,85 - 225 U® 0 9 U®k 3 6 8 10 4 2 194,85 225 -194,85 -225 168 -168 112,5 -112,5 §Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n vµ trong giíi h¹n cho phÐp ta cã thÓ tuyÕn tÝnh ho¸ ®­êng cong khi coi hÖ khuyÕch ®¹i cña bé biÕn ®æi Kp = const HÖ sè khuyÕch ®¹i trung gian. *) Thµnh lËp ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn khi ©m dßng cã ng¾t ch­a t¸c ®éng. Ta cã: n = U.K§. U: §iÖn ¸p qua c¸c kh©u trung gian – bé biÕn ®æi ®­a ra ®iÒu khiÓn ®éng c¬. U = (Uc® - ¡n).Kw.KI.Kp - I­.R­S Nªn ta cã: n = [(Uc® - ¡n).Kw.KI.Kp - I­.R­S].K§. *) Thµnh lËp ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn khi c¶ hai kh©u cïng t¸c ®éng. Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬: Trong ®ã: DI = I­ - Ing Ing: Gi¸ trÞ dßng ®iÖn ng¾t víi kh©u ph¶n håi ©m dßng. *) Thµnh lËp ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ khi chØ cã kh©u ©m dßng t¸c ®éng. Khi tèc ®é ©m tèc ®é ®¹t gi¸ trÞ b·o hoµ th× lóc ®ã: U®kw = Ubh. U®kw: §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn khi cã t¸c ®éng cña ©m tèc ®é. Suy ra ta cã ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn: n = [(Ubh – α.DI)KIKp - I­R­].K§ b) X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn cña hÖ thèng: *) X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ cao nhÊt. §¶m b¶o tÝnh an toµn cho hÖ thèng th× tèc ®é lín nhÊt cña ®éng c¬ øng víi tèc ®é ®Þnh møc nmax = n®m = 1000 (vg/ph) vµ ®iÖn ¸p chñ ®¹o ®Çu vµo bé khuyÕch ®¹i lµ lín nhÊt Uc® = Uc®max. V× ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ lµ tuyÕn tÝnh bËc nhÊt lªn ta chØ cÇn x¸c ®Þnh 2 ®iÓm. + X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ khi kh©u ng¾t ch­a t¸c ®éng. ë vïng nµy gäi ®iÓm lµm viÖc cña hÖ thèng lµ ®iÓm B. Ta cã B(I®m; n®m) B( 81,5 ; 1000). §iÓm thø 2 lµ ®iÓm kh«ng t¶i lý t­ëng tõ ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ta cã: VËy ta cã + X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ khi c¶ hai kh©u cïng t¸c ®éng. Ta chän gi¸ trÞ dßng ®iÖn mµ t¹i ®ã kh©u ng¾t t¸c ®éng lµ: Ing = 1,5I®m = 1,5.24,5 = 122,25 (A) vµ chän gi¸ trÞ mµ t¹i ®ã tèc ®é b»ng kh«ng: Inm = Id = 2,5I®m = 2,5.24,5 = 203,75 (A) Khi dßng ®iÖn t¨ng ®Õn gi¸ trÞ I = Ing th× kh©u ph¶n håi b¾t ®Çu t¸c ®éng. Gäi ®iÓm C lµ ®iÓm mµ kh©u ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t b¾t ®Çu t¸c ®éng, tøc lµ ®iÓm C lµ giao ®iÓm cña 2 vïng t¸c ®éng. To¹ ®é ®iÓm C(Ing; nng). Thay Ing vµo ®Æc tÝnh c¬ cña kh©u ©m dßng ta cã: §iÓm C cã to¹ ®é C(122,25; 998,23) Gäi D lµ ®iÓm ph©n biÖt gi÷a vïng t¸c ®éng vµ vïng kh«ng t¸c ®éng (vïng b·o hoµ) cña kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é to¹ ®é ®iÓm D ( Ibh; nbhmax). Ta chän tèc ®é t¹i thêi ®iÓm kh©u ng¾t b¾t ®Çu t¸c ®éng còng lµ tèc ®é mµ t¹i ®ã kh©u ph¶n håi ©m tèc ®é ®¹t gi¸ trÞ b·o hoµ. Nh­ vËy D trïng víi ®iÓm C. + X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ ë vïng chØ cã kh©u ©m dßng t¸c ®éng. Ta ®· biÕt gi¸ trÞ cña nbhmax = nng = 998,23(v/p) nªn ta cã: U®kbh = Ucdmax-¡nbh = 12,7– 0,0122.998,23 = 0,52 (V) Chän Ubh = 12(V) thay Ki vµo ph­¬ng tr×nh: n = T¹i thêi ®iÓm I = Id = 2,5I®m th× tèc ®é n = 0. Thay vµo ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ ta cã: = 0 Chän gi¸ trÞ UI = 1(V) ta biÕt r»ng t¹i thêi ®iÓm I = Ing th× tÝn hiÖu ®iÖn ¸p lÊy trªn ®iÖn trë cã gÝa trÞ 1 (V). Khi ®ã UI = αI. Trong ®ã α lµ hÖ sè phô thuéc vµo biÕn dßng. Ta cã α = UIng/ Ing = 1/ 122,25 = 0,008 HÖ sè khuyÕch ®¹i ®­îc tÝnh K’I = αng / α = 0,12 / 0,008= 14,6 Gäi E lµ ®iÓm t¹i ®ã tèc ®é b»ng 0 do ®ã ®iÓm E cã to¹ ®é lµ E(Inm; nd) nªn E(62,25; 0) *) X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ thÊp nhÊt. §iÓm lµm viÖc ë ®­êng ®Æc tÝnh c¬ nµy lµ B’ (I®m; nmin). Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é cña hÖ thèng lµ D = 20 / 1 nªn ta cã: nmin = n®m / D = 1000 / 20 = 50(v/p) B’ (81,5 ; 50) MÆt kh¸c: Tèc ®é kh«ng t¶i lý t­ëng : To¹ ®é ®iÓm kh«ng t¶i lý t­ëng : A’ ( 0; 52,92). + X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ khi c¶ hai kh©u cïng t¸c ®éng. Ucd = Ucdmin thay vµo ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh c¬ khi chØ cã ©m tèc ®é. C’(Ing; nngmin) = C’(122,25; 48) ta cã: Tõ biÓu thøc: n = {[Ubh- b( Ibh - Ing)KIKp ] - IbhRu}KD Thay n = nbhmin vµo ta cã: Þ D’ (Ibh; nbn) = D’(201,7; 12,3) + X©y dùng ®Æc tÝnh c¬ khi chØ cã kh©u ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t t¸c ®éng: ë ®o¹n ®Æc tÝnh nµy ®· x¸c ®Þnh ®­îc 1 ®iÓm lµ D’. B©y giê ta x¸c ®Þnh ®iÓm E’ mµ t¹i ®ã tèc ®é triÖt tiªu. Nªn ta cã to¹ ®é ®iÓm E’(62,25; 0). * VÏ ®Æc tÝnh c¬ ®iÖn tõ to¹ ®é c¸c ®iÓm: A(0; 1003) A’(0; 52,92) B (81,5; 1000) B’(81,5; 50) C(122,25; 998,23) C’(122,25; 48) D(122,25; 998,23) D’( 201,7; 12,3) E(203,75; 0) E’(203,75; 0). Þ §Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng D’ C’ n 0 B’ A’ C = D E = E’ A B I §Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng khi ch­a ®¶o chiÒu ®iÖn ¸p. - X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh c¬ khi ®¶o chiÒu quay ®éng c¬ Khi ®¶o chiÒu ®iÖn ¸p phÇn øng do tèc ®é quay vÉn gi÷ nguyªn nh­ng do ®iÖn ¸p ®¶o chiÒu nªn dßng ®iÖn phÇn øng sÏ lín, nªn kh©u ©m dßng cã ng¾t sÏ t¸c ®éng, ®iÓm lµm viÖc cña ®éng c¬ tõ ®iÓm B sang ®iÓm F. Sau ®ã tèc ®é ®éng c¬ gi¶m dÇn ®Õn ®iÓm lµm viÖc C”. Sau ®ã ®éng c¬ lµm viÖc víi tèc ®é æn ®Þnh khi quay ng­îc. c. KiÓm tra chÊt l­îng tÜnh cña hÖ thèng. - D¶i ®iÒu chØnh : D = - Sai lÖch tÜnh: St = C¸c th«ng sè trªn cña hÖ thèng ®· tho¶ m·n yªu cÇu cña bµi to¸n ®Æt ra lµ: D = 20/1 vµ St = 6% . VËy hÖ thèng lµm viÖc æn ®Þnh. §Æc tÝnh c¬ cña hÖ thèng khi ®¶o chiÒu ®iÖn ¸p PHÇN VI X©y dùng m« h×nh to¸n häc vµ m« pháng b»ng Matlab-simulink 1. Thµnh lËp s¬ ®å cÊu tróc vµ hµm truyÒn cña hÖ thèng: 1.1. S¬ ®å cÊu tróc cña hÖ thèng: Khi xÐt hµm truyÒn cña hÖ thèng theo tÝn hiÖu U th× ta bá qua lùc c¶n ma s¸t vµ m«men c¶n. Tõ s¬ ®å nguyªn lý cña hÖ thèng ta thµnh lËp ®­îc s¬ ®å cÊu tróc : W WI W KE.F U - - - Trong ®ã : W : Bé ®iÒu chØnh tèc ®é WI : Bé ®iÒu chØnh dßng ®iÖn W: Bé biÕn ®æi : hÖ sè ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t : hÖ sè ph¶n håi ©m tèc ®é . X¸c ®Þnh hµm truyÒn tõng phÇn tö cña hÖ thèng : HÖ sè khuÕch ®¹i cña ®éng c¬ : K§ = KE.F = 9,55.1/ K§ = 1/ 4,948 = 2 KM.F = KE.F/ 2.P = 0,32 H»ng sè thêi gian ®iÖn tõ cña ®éng c¬ : TE = L­/R­ = 0.1/0.22 = 0,45 s. HÖ sè khuÕch ®¹i cña bé biÕn ®æi : K = H»ng sè thêi gian cña bé biÕn ®æi : T = =0,005 HÖ sè ph¶n håi ©m dßng cã ng¾t : Ta chän gi¸ trÞ dßng ®iÖn mµ t¹i ®ã kh©u ng¾t dßng t¸c ®éng lµ Ing : Ing =1,5 Idm =1,5.81,5 = 122,25 (A) Ta chän gi¸ trÞ Ung = 1 (V). T¹i thêi ®iÓm I= Ing th× tÝn hiÖu ®iÖn ¸p lÊy trªn ®iÖn trë còng cã gi¸ trÞ = 1 V Ta cã quan hÖ gi÷a Ung vµ Ing lµ : X¸c ®Þnh hµm truyÒn cña bé ®iÒu chØnh dßng ®iÖn WI W - Bá qua søc ®iÖn ®éng cña ®éng c¬ ta cã s¬ ®å m¹ch vßng dßng ®iÖn: Ui® Coi gÇn ®óng bé ®iÒu chØnh lµ kh©u tØ lÖ qu¸n tÝnh bËc nhÊt : NÕu ta chän thiÕt bÞ ®iÒu chØnh dßng lµ kh©u PI cã d¹ng Th× ta chØ bï ®­îc h»ng sè thêi gian lín WI W1 1/ I Ui® - Hµm truyÒn cña hÖ hë b©y giê lµ : WhI(p) = Hµm truyÒn cña m¹ch kÝn WkI(p) = = Hµm chuÈn theo tiªu chuÈn modul tèi ­u lµ hµm cã d¹ng : WI(p) = ¸p dông theo tiªu chuÈn tèi ­u modul ta cã : Þ KI= VËy ta cã : WI(p) = X¸c ®Þnh hµm truyÒn Wcña bé ®iÒu chØnh tèc ®é theo ph­¬ng ph¸p m«dul tèi ­u: §èi víi vßng ®iÒu chØnh tèc ®é quay , vßng ®iÓu chØnh tèc ®é võa t×m ®­îc lµ vßng cÊp d­íi cã thÓ ®­îc tæng hîp l¹i thµnh mét thµnh phÇn cña moät ®èi t­îng ®iÒu khiÓn víi hµm truyÒn ®¹t nh­ sau: WI(p) = Víi m¹ch vßng ®iÒu chØnh tèc ®é hµm truyÒn cña bé ®iÒu khiÓn PI cã d¹ng : Ww = W WI n U Hµm truyÒn cña hÖ hë lµ : Whw(p) = = Trong ®ã : T1 = Thw= 2.TP Hµm truyÒn cña hÖ kÝn : Wkw (p)= Wkw (p)= ¸p dông tiªu chuÈn tèi ­u ®èi xøng ta cã VËy cuèi cïng ta cã : Þ Ww = Víi c¸c tham sè ë trªn ta thu ®­îc hµm truyÒn ®¹t tæng qu¸t thiÕt kÕ theo tiªu chuÈn tèi ­u ®èi xøng : Tiªu chuÈn modul tèi ­u hiÖu chØnh l¹i ®Æc tÝnh tÇn sè chØ ë vïng tÇn sè thÊp vµ trung b×nh vµ kh«ng ®¶m b¶o ®­îc tÝnh æn ®Þnh cña hÖ thèng .Do ®ã , sau khi øng dông tiªu chuÈn modul tèi ­u ta cÇn ph¶i kiÓm tra l¹i sù æn ®Þnh cña hÖ . Sau ®©y lµ kiÓm tra tÝnh æn ®Þnh cña hÖ thèng víi mét sè tiªu chuÈn . KiÓm tra tÝnh æn ®Þnh cña hÖ thèng Theo tiªu chuÈn æn ®Þnh Hutvit Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh cña hÖ thèng : C¸c hÖ sè cña ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh d­¬ng , ®iÒu kiÖn æn ®Þnh cÇn thiÕt ®­îc ®¶m b¶o Theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh cña Hutvit : D1 = 0,0004 > 0 ; D2 = VËy hÖ æn ®Þnh theo tiªu chuÈn Hutvit. Tiªu chuÈn æn ®Þnh Rao Ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh cña hÖ thèng LËp b¶ng Rao 0,000002 0,04 0,0004 1 0,000014 TÊt c¶ c¸c sè h¹ng trong cét ®Çu tiªn cña b¶ng Rao ®Òu d­¬ng .VËy hÖ thèng æn ®Þnh . XÐt æn ®Þnh cña hÖ thèng theo tiªu chuÈn Mikhailop Thay p = j w vµo ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh ta cã : T×m nghiÖm cña phÇn thùc Gi¶i ph­¬ng tr×nh chØ lÊy nghiÖm d­¬ng ta ®­îc : T×m nghiÖm cña phÇn ¶o Gi¶i ph­¬ng tr×nh chØ lÊy nghiÖm kh«ng ©m ta ®­îc Trªn trôc tÇn sè c¸c nghiÖm cña phÇn thùc vµ phÇn ¶o ph©n bè nh­ sau : 0 w wa2 wt wa1 Ta thÊy nghiÖm cña phÇn ¶o vµ phÇn thùc ph©n bè xen kÏ nhau b¨ts ®Çu tõ nghiÖm b»ng 0 cña phÇn ¶o . VËy hÖ thèng æn ®Þnh . 2. M« Pháng trªn Matlab – Simulink. S¬ ®å biÓu diÔn hµm truyÒn trªn matlab & simulink §¸p øng tèc ®é §¸p øng tèc ®é §¸p øng dßng ®iÖn Tµi liÖu tham kh¶o 1. §iÖn tö c«ng suÊt- NguyÔn BÝnh 2. KÜ thuËt biÕn ®æi- Vâ Quang L¹p 3. TruyÒn ®éng ®iÖn- Bïi Quèc Kh¸nh NguyÔn V¨n LiÔn NguyÔn ThÞ HiÒn 4. §iÖn tö c«ng suÊt vµ ®iÒu khiÓn ®éng c¬ ®iÖn Nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kÜ thuËt 5.§iÖn tö c«ng suÊt- Lý thuyÕt- ThiÕt kÕ- øng dông Lª V¨n Doanh (Chñ biªn) Nhµ xuÊt b¶n khoa hoc kÜ thuËt

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docTính toán và thiết kế bộ nguồn cấp cho động cơ điện một chiều có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay.doc