Khảo sát biến tần UMV4301 Leroy – Somer

g, NguyÔn TiÕn ChÝ 11 §iÖn ¸p CL trung b×nh ®Æt lªn t¶i Uctb = π max2U §iÖn ¸p ng−îc cùc ®¹i lªn mçi ®i«t b»ng ®iÖn ¸p cùc ®¹i cña nguån Ungmax = Umax c. ChØnh l−u ba pha h×nh tia. S¬ ®å CL gåm d©y quÊn thø cÊp m¸y biÕn ¸p cã ®iÓm trung tÝnh, ba ®ièt (hoÆc tiristo) nèi víi ba pha thø cÊp, t¶i nèi víi ®iÓm trung tÝnh (h×nh 6.a) ë mäi thêi ®iÓm t, chØ cã mét ®i«t dÉn ®iÖn lµ ®i«t nèi víi pha cã trÞ sè tøc thêi d−¬ng lín nhÊt. Khi U1 lµ pha cã trÞ sè ®iÖn ¸p d−¬ng lín nhÊt ®ièt D1 dÉn ®iÖn, nh−ng khi U2 trë nªn d−¬ng h¬n U1 th× dßng ®iÖn t¶i chuyÓn tõ D1 sang D2 (D1 bÞ kho¸) Trªn h×nh 6.b vÏ ®iÖn ¸p nguån U1, U2, U3; ®iÖn ¸p trªn t¶i UC vµ ®iÖn ¸p ®Æt lªn ®ièt UD §iÖn ¸p CL trung b×nh ®Æt lªn t¶i. Uctb= ∫ 30 max sin3 π θθπ dU Uctb= max2 33 Uπ §iÖn ¸p ng−îc cùc ®¹i ®Æt lªn mçi ®i«t lµ: Ungmax = max3U Umax - ®iÖn ¸p pha cùc ®¹i thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 12 NÕu thay c¸c dièt b»ng c¸c tiristo ta cã s¬ ®å chØnh l−u ba pha h×nh tia cã ®iÒu khiÓn. B»ng c¸ch thay ®æi gãc më α cã thÓ ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p CL trªn t¶i. Trªn h×nh 7b vÏ d¹ng sãng ®iÖn ¸p nguån U1, U2, U3, xung dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn tiristo i1, i2, i3 ®iÖn ¸p trªn t¶i UC vµ ®iÖn ¸p ng−îc UT1 ®Æt vµo tiristo T1. §iÖn ¸p CL trung b×nh trªn t¶i Uctb = ∫ 65 6 max sin2 3 π π θθπ dU Uctb = απ cos2 32 maxU §iÖn ¸p ng−îc cùc ®¹i ®Æt lªn mçi tiristo lµ Ungmax = max3U d. ChØnh l−u cÇu ba pha H×nh 7 S¬ ®å chØnh l−u gåm nguån ba pha, s¸u ®i«t vµ t¶i (h×nh 8a). ChØnh l−u cÇu ba pha lµ CL hai nöa chu k×. So víi s¬ ®å h×nh tia ®iÖn ¸p CL b»ng ph¼ng h¬n, vµ ®iÖn ¸p chØnh l−u trung b×nh gÊp 2 lÇn so víi chØnh l−u 3 pha h×nh tia. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 13 §iÖn ¸p ng−îc ®Æt lªn mçi ®i«t lµ Ungmax - max dayUU pha =max3 NÕu thay c¸c ®ièt b»ng c¸c tiristo, ta cã CL cÇu ba pha cã ®iÒu khiÓn §iÖn ¸p CL trung b×nh trªn t¶i Uctb= απ cosU 2 maxday B»ng c¸ch thay ®æi gãc më α ta cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc ®iÖn ¸p ®Æt lªn t¶i. §iÖn ¸p cùc ®¹i lªn mçi tiristo Ungmax= maxmax3 daypha UU = Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 14 1.2.1.2 Bé läc Bé läc lµ phÇn tö trung gian gi÷a nguån chØnh l−u vµ phô t¶i ®iÖn mét chiÒu nh»m san ph¼ng ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn chØnh l−u. §Æc tÝnh c¬ b¶n cña bé läc lµ cho phÐp tÇn sè nµo ®ã th«ng qua vµ ng¨n trë c¸c dßng ®iÖn cã tÇn sè kh¸c. Hai lo¹i bé läc th−êng dïng lµ : + Bé läc ®iÖn c¶m cßn gäi lµ cuén kh¸ng san b»ng, th−êng sö dông trong c¸c bé chØnh l−u c«ng suÊt lín do t¸c dông san ph¼ng ®iÖn ¸p chØnh l−u gi¶m hÖ sè h×nh d¸ng cña dßng ®iÖn chØnh l−u. (h×nh a) +Bé läc tô ®iÖn san ph¼ng ®iÖn ¸p chØnh l−u. (h×nh b) L R ChØnh luu ChØnh luu R L C H×nh a H×nh b 1.2.1.3. NghÞch l−u Cã hai lo¹i: - NghÞch l−u nguån dßng - NghÞch l−u nguån ¸p 1.2.1.3.1 NghÞch l−u nguån dßng a. NghÞch l−u dßng mét pha: NghÞch l−u dßng lµ thiÕt bÞ biÕn ®æi nguån dßng mét chiÒu thµnh dßng xoay chiÒu cã tÇn sè tuú ý. *- Nguyªn lÝ lµm viÖc S¬ ®å nguyªn lÝ: s¬ ®å cÇu vµ s¬ ®å cã ®iÓm trung tÝnh. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 15 L T T T T Z C + - (-) (+) + - 1 2 3 4 1T 2T C +- (-)(+) iC W1 1W W2 C 0 Z t i N i Z Ci di d i d Ld 1i S¬ ®å cÇu mét pha S¬ ®å cã ®iÓm trung tÝnh - XÐt s¬ ®å cÇu: C¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®−îc ®−a vµo tõng ®«i Tiristo T1,T2 th× lÖch pha víi tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®−a vµo ®«i T3,T4 mét gãc 180o §iÖn c¶m ®Çu vµo cña nghÞch l−u ®ñ lín, do ®ã dßng ®iÖn ®Çu vµo ®−îc san ph¼ng (h×nh vÏ bªn) nguån cÊp cho nghÞch l−u lµ nguån dßng vµ d¹ng dßng ®iÖn nghÞch l−u cã d¹ng xung vu«ng. Khi cã xung vµo më cÆp van T1,T2 dßng ®iÖn in=id=Id. §ång thêi dßng qua tô C t¨ng lªn ®ét biÕn, tô C b¾t ®Çu ®−îc n¹p ®iÖn víi dÊu ‘+’ ë bªn tr¸i vµ dÊu ‘-’ ë bªn ph¶i. Khi tô C n¹p ®Çy, dßng qua tô gi¶m vÒ 0. Do iN=iC+iZ= const, nªn lóc ®Çu dßng qua t¶i nhá vµ sau ®ã t¨ng lªn. Sau mét nöa chu k×( t=t1) ng−êi ta ®−a xung vµo më cÆp van T3,T4. CÆp T3,T4 më t¹o ra qu¸ tr×nh phãng ®iÖn cña tô C tõ cùc ‘+’ vÒcùc ‘-’ . Dßng phãng ng−îc chiÒu qua T1 vµ T2sÏ lµm cho T1 vµ T2 bÞ kho¸ l¹i. Qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch x¶y ra gÇn nh− tøc thêi. Sau ®ã tô C sÏ ®−îc n¹p ®iÖn theo chiÒu ng−îc l¹i víicùc tÝnh ‘+’ ë bªn ph¶i vµ cùc tÝnh ‘-’ ë bªn tr¸i. Dßng nghÞc l−u iN=id=Id nh−ng d· ®æi dÊu. §Õn thêi ®iÓm t=t2, ng−êi ta ®−a xung vµo më T1,T2 th× T3,T4 sÏ bÞ kho¸ l¹i vµ qu¸ tr×nh ®−îc lÆp l¹i nh− tr−íc. BiÓu ®å xung cña s¬ ®å cÇu mét pha ί T2i t t t t t t tK t'11t T1U iT1 Zi iC di id Ni T Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 16 Nh− vËy chøc n¨ng c¬ b¶n cña tô C lµ lµm nhiÖm vô chuyÓn m¹ch cho c¸c tiristo. ë thêi ®iÓm t1,khi T3 vµ T4 më, tiristo T1,vµT2 sÏ bÞ kho¸ l¹i bëi ®iÖn ¸p ng−îc cña tô C ®Æt lªn. Kho¶ng thêi gian duy tr× ®iÖn ¸p ng−îc t1 ®Õn t2 lµ cÇn thiÕt ®Ó duy tr× qu¸ tr×nh kho¸ vµ phôc håi tÝnh chÊt ®iÒu khiÓn cña van vµ t1- t1’=tK≥ toff toff lµ thêi gian kho¸ cña tiristo hay chÝnh lµ thêi gian phôc håi tÝnh chÊt ®iÒu khiÓn. ω * tK =β _ lµ gãc kho¸ cña nghÞch l−u. b. NghÞch l−u dßng ba pha Trong thùc tÕ nghÞch l−u dßng ba pha ®−îc sö dông phæ biÕn v× c«ng suÊt cña nã lín h¬n vµ ®¸p øng ®−îc c¸c øng dông trong c«ng nghiÖp. d i d 4 3 2 1 - + -+ C Z T T T T L T T 5 6 C + - C + - Z Z A B C 1 3 5 NghÞch l−u dßng ba pha Còng gièng nh− nghÞch l−u dßng mét pha, nghÞch l−u dßng ba pha còng sö dông tiristo . Do ®ã ®Ó cã thÓ kho¸ ®−îc c¸c tiristo cÇn ph¶i cã tô chuyÓn m¹ch(C1,C3,C5) V× lµ nghÞch l−u dßng nªn nguån ®Çu vµo ph¶i lµ nguån dßng Ld= ∞. §Ó ®¶m b¶o kho¸ ®−îc c¸c tiristo vµ t¹o ra hÖ thèng dßng ®iÖn ba pha ®èi xøng th× luËt dÉn ®iÖn cña c¸c tiristo ph¶i tu©n theo ®å thÞ bªn. Qua ®å thÞ ta thÊy mçi van ®éng lùc chØ dÉn trong kho¶ng thêi gian λ=1200. Qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch bao giê còng diÔn ra ®èi víi c¸c van trong cïng mét nhãm. XÐt kho¶ng thêi gian 0→t1: Lóc nµy T1 vµ T6 dÉn, dßng ®iÖn sÏ qua T1,ZA,ZB,va T6. §ång thêi sÏ cã dßng n¹p cho tô C1 qua T1-C1-T6 .Khi C1 n¹p ®Çy th× dßng qua tô b»ng kh«ng. Tô C1 ®−îc n¹p víi dÊu ®iÖn ¸p nh− h×nh vÏ ®Ó chuÈn bÞ cho qu¸ tr×nh chuyÓn 6t5t4t3t t 2t 1 ? 0 0 T6 6T 0 t 1T 4T 3T T5 2T T Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 17 m¹ch kho¸ T1. T¹i thêi ®iÓm t = t2, khi më T3, ®iÖn ¸p ng−îc cña tô C1 ®Æt lªn T1lµm choT1bÞ kho¸ l¹i. T−¬ng tù nh− vËy khi T2 vµ T3 dÉn(t2→t3)th× tô C3 ®−îc n¹p víi dÊu ®iÖn ¸p ®Ó chuÈn bÞ kho¸ T3. §èi víi nhãm catèt chung T2,T4vµ T6, qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch còng diÔn ra nh− vËy. VÝ dô tô C5 ®−îc n¹p trong kho¶ng t1→t2 (khi T1 vµT2 dÉn) víi dÊu ®iÖn ¸p ®¶m b¶o ®Ó kho¸ T4 khi më T2 t¹i thêi ®iÓm t3. 1. 2.1.3.2 NghÞch l−u nguån ¸p a. NghÞch l−u ¸p mét pha NghÞch l−u ¸p mét pha lµ thiÕt bÞ biÕn ®æi nguån ¸p mét chiÒu thµnh nguån ¸p xoay chiÒu ba pha víi tÇn sè tuú ý. • CÊu t¹o: S¬ ®å nghÞch l−u ¸p mét pha ®−îc m« t¶ nh− h×nh vÏ. S¬ ®å gåm 4 van ®éng lùc chñ yÕu lµ: T1,T2,T3,T4, vµ c¸c dièt D1,D2,D3,D4 dïng ®Ó tr¶ c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña t¶i vÒ l−íi, nh− vËy tr¸nh ®−îc hiÖn t−îng qu¸ ¸p ë ®Çu nguån. Tô C ®−îc m¾c song song víi nguån ®Ó ®¶m b¶o cho nguån ®Çu vµo lµ nguån hai chiÒu (nguån mét chiÒu th−êng ®−îc cÊp bëi chØnh l−u chØ cho phÐp dßng di mét chiÒu). Nh− vËy tô C thùc hiÖn viÖc tiÕp nhËn c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña t¶i, ®ång thêi tô C cßn ®¶m b¶o cho nguån ®Çu vµo lµ nguån ¸p (gi¸ trÞ C cµng lín néi trë nguån cµng nhá, vµ ®iÖn ¸p ®Çu vµo ®−îc san ph¼ng). ZtC0 D1 4D 3D D2 T1 4T 3T T2 + - i d ti E Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 18 + Nguyªn lÝ lµm viÖc: ë nöa chu k× ®Çu tiªn (0→θ2), cÆp van T1,T2 dÉn ®iÖn, phô t¶i ®−îc ®Êu vµo nguån. Do nguån lµ nguån ¸p nªn ®iÖn ¸p trªn t¶i U1=E (h−íng dßng ®iÖn lµ ®−êng nÐt ®Ëm). T¹i thêi ®iÓm 0 = θ2 , T1 vµ T3 bÞ kho¸ ®ång thêi T3 vµ T4 më ra. T¶i sÏ ®−îc ®Êu vµo nguån theo chiÒu ng−îc l¹i, tøc lµ dÊu ®iªn ¸p trªn t¶i sÏ ®¶o chiÒu vµ U1=-E t¹i thêi ®iÓm θ2 . Do t¶i mang tÝnh trë c¶m nªn dßng vÉn gi÷ nguyªn h−íng cò, T1,T2 ®· bÞ kho¸, nªn dßng ph¶i khÐp m¹ch qua D3,D4. SuÊt ®iÖn ®éng trªn t¶i sÏ trë thµnh nguån tr¶ n¨ng l−îng th«ng qua D3,D4 vÒ tô C( ®−êng nÐt ®øt). T−¬ng tù nh− vËy khi kho¸ cÆp D3,D4 dßng t¶i sÏ khÐp m¹ch qua D1,D2. §å thÞ ®iÖn ¸p t¶i Ut dßng t¶i it, dßng qua ®ièt iD vµ dßng qua tiristo ®−îc biÓu diÔn nh− h×nh vÏ. i 1,2DD i 3,4 tU E 1,2 1,2 0 i 0 iD 0 iT 0 i t tU 4?3??21? ? ? ? ? Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 19 b.NghÞch l−u ¸p ba pha S¬ ®å nghich l−u ®−îc ghÐp tõ ba s¬ ®å mét pha cã ®iÓm trung tÝnh. Za C0 D D T1 4T + - E T6 3T D D D D T5 2T 1 4 3 6 2 5 bZ Zc NghÞch l−u ¸p ba pha Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 20 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 21 - Nguyªn lÝ lµm viÖc §Ó ®¬n gi¶n ho¸ viÖc nghiªn cøu ta gi¶ thiÕt + Van lÝ t−ëng ®ãng më th× + Nguån cã néi trë v« cïng nhá vµ dÉn ®iÖn theo 2 chiÒu. + Van ®éng lùu c¬ b¶n (T1,T2,T3,T4,T5,T6) lµm viÖc víi ®é dÉn ®iÖn λ = 1800 + ZA = ZB = ZC C¸c ®ièt: D1,D2, D3, D4, D5, D6 lµm chøc n¨ng tr¶ n¨ng l−îng vÒ nguån. Tô C ®¶m b¶o nguån ¸p vµ tiÕp nhËn n¨ng l−îng ph¶n kh¸ng tõ t¶i. §¶m b¶o t¹o ra ®iÖn ¸p ba pha ®èi xíng, luËt dÉn ®iÖn cña c¸c van ph¶i tu©n theo ®å thÞ trªn h×nh 9 a, b,c. Nh− vËy T1 vµ T4 dÉn ®iÖn lÖch nhau 1800 vµ t¹o ra pha A. T3 vµ T6 dÉn ®iÖn lÖch nhau 180 0 ®Ó t¹o ra pha B. T5 vµ T2 dÉn ®iÖn lÖch nhau 180 0 ®Ó t¹o ra pha C C¸c pha lÖch nhau 1200 D¹ng ®iÖn ¸p trªn t¶i ®−îc x©y dùng nh− sau. * Trong kho¶ng 0→ t1: T1, T5 dÉn, s¬ ®å thay thÕ cã d¹ng nh− trªn h×nh (a). Tõ s¬ ®å thay thÕ ta thÊy UZA = EA/3. * Trong kho¶ng t1 → t2; T1, T2, T6 dÉn s¬ ®å thay thÕ cã d¹ng nh− h×nh (b). UZA = 2E/3. • Trong kho¶ng t2 → t3. T1,T2,T3 dÉn , s¬ ®å thay thÕ cã d¹ng nh− h×nh (c). UZA = E/3 Suy ra d¹ng ®iÖn ¸p trªn c¸c pha UZA, UZB, UZC sÏ cã d¹ng nh− h×nh vÏ d, e, f (trang tr−íc) Gi¸ trÞ hiÖu dông cña ®iÖn ¸p pha lµ. Upha = ∫Π π θ 2 )(1 2 dDUUPha Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 22 UA (t) = twE .sin 3 2 UB (t) = )120sin( 3 2 0−wtE UC (t) = )120.sin( 3 2 0+twE 1.2.2. BiÕn tÇn trùc tiÕp (dïng tiristo) a). §Þnh nghÜa: BiÕn tÇn trùc tiÕp lµ bé biÕn ®æi tÇn vÒ trùc tiÕp tõ l−íi ®iÖn xoay chiÒu, kh«ng th«ng qua kh©u trung gian mét chiÒu. BBT gån hai bé chØnh l−u nèi song song ng−îc (h.a,b,). C¸c bé chØnh l−u cã thÓ lµ s¬ ®å ba pha cã ®iÓm trung tÝnh, s¬ ®å cÇu hoÆc bé chØnh l−u nhiÒu pha. Sè pha cña bé chØnh l−u (m) cµng lín th× thµnh phÇn sãng ®iÒu hoµ bËc cao cµng gi¶m. b). Nguyªn lÝ lµm viÖc: Gi¶ thiÕt t¶i thuÇn trë, van lµ lÝ t−ëng ... §iÖn ¸p trªn t¶i (U2) gåm 2 nöa sãng d−¬ng vµ ©m. Nöa sãng d−¬ng ®−îc t¹o ra khi nhãm van II (T4, T5, T6) lµm viÖc. LÇn l−ît ®ãng më c¸c nhãm van I vµ II, ta sÏ t¹o ra trªn t¶i mét ®iÖn ¸p xoay chiÒu cã gi¸ trÞ. U2 = 1 1 cos2 m x m UphaSin π π m1 – sè pha cña ®iÖn ¸p l−íi. ∝ - Gãc ®iÒu khiÓn cña bé chÝnh l−u: Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 23 Theo h×nh (c) ta cã : ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ +=+= 1 1 1 1 2 1 22 2 m nT m TnTT n = 0,1,2,3.... TÇn sè cña ®iÖn ¸p (f2) bao giê còng thÊp h¬n tÇn sè l−íi Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 24 f) Tõ h×nh f suy ra f2 = 12 11 mn mf + TÇn sè f2 theo biÓu thøc trªn ®−îc ®iÒu chØnh cã cÊp §Ó ®iÒu chØnh f2 v« cÊp, cÇn t¹o ra thêi gian trÔ gi÷a hai bé chÝnh l−u (gãc ϕ) (h×nh d) vµ nh− vËy tÇn sè ra lµ: f2 = ϕπ π )2( 1 11 mn mf + Khi BBT lµm viÖc víi t¶i trë c¶m hoÆc ®éng c¬ ®iÖn, n¨ng l−îng tÝch luü ë t¶i cã thÓ ®−îc t¶i vÒ l−íi: Lóc nµy c¸c bé chØnh l−u sÏ lµm viÖc ë chÕ ®é nghÞch l−u phô thuéc. Nhãm I sÏ lµm viÖc ë chÕ ®é nghÞch l−u khi ®iÖn ¸p trªn t¶i mang dÊu d−¬ng (h×nh e). NÕu m¾c chØnh l−u theo s¬ ®å cÇu (h×nh b) th× ®iÖn ¸p trªn t¶i sÏ lÇn gÊp 2 lÇn so víi s¬ ®å ba pha cã ®iÓm trung tÝnh: U2 = απ π cos 1 22 1 m m phaSinU Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 25 Xung ®iÒu khiÓn cña hai nhãm van lÖch nhau mét gãc 2π/m1. C¸c BBT trªn cã hiÖu suÊt thÊp (v× ®iÒu chØnh ∝ ) vµ ®iÖn ¸p cã chøa nhiÒu thµnh phÇn sãng ®iÒu hoµ bËc cao. §Ó lo¹i c¸c thµnh phÇn bËc cao, cÇn dïng bé läc. NÕu thay ®æi gãc ∝ cña hai nhãm chÝnh l−u I vµ II theo quy luËt nµo ®ã th× ®iÖn ¸p ra cã thÓ thay ®æi theo bÊt cø luËt nµo. §Ó ®¶m b¶o ®iÖn ¸p ra gÇn sin th× gãc ®iÒu khiÓn ∝ (chÕ ®é chØnh l−u) vµ β (chÕ ®é nghÞch l−u) cÇn thay ®æi theo quy luËt nh− sau: ∝ = arccos (Asin w2t) A = mo m U U 2 2 U2m – gi¸ trÞ biªn ®é cña ®iÖn ¸p ra trªn t¶i U2mo – gi¸ trÞ biªn ®é cña ®iÖn ¸p ra trªn t¶i øng víi tr¹ng th¸i më c¸c tiristo hoµn toµn ∝ = 0; A = 1 khi luËt ®iÒu chØnh ∝, β lµ tuyÕn tÝnh (h×nh f) Víi luËt ®iÒu khiÓn trªn vµ m1 còng nh− tØ sè f1/f2 ®ñ lín, ®iÖn ¸p ra trªn t¶i sÏ cã d¹ng h×nh sin. U2 (W2t) = U1m 1 1 m Sinm ππ Sinw2t. §−êng cong ®iÖn ¸p sÏ cã thµnh phÇn sãng ®iÒu hoµ c¬ b¶n víi tÇn sè f2. C¸c BBT trùc tiÕp cã tÇn sè ra nhá h¬n tÇn sè vµo (f2<f1) th−êng ®−îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r« to lång sãc. Cã hai ph−¬ng ph¸p ®Ó t¨ng tÇn sè ra cu¶ biÕn tÇn sao cho f2>f1. - Dïng bé chuyÓn m¹ch c−ìng bøc phô. Ph−¬ng ph¸p nµy lµm gi¶m hiÖu suÊt v× cÇn dïng thªm mét bé biÕn ®æi, nªn Ýt ®−îc sö dông trong thùc tÕ. Do ®ã ë ®©y kh«ng tr×nh bµy ph−¬ng ph¸p nµy. - Ph−¬ng ph¸p dïng van ®iÒu khiÓn hoµn toµn lµ ph−¬ng ph¸p cã hiÖu qu¶ h¬n c¶. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 26 S¬ ®å dïng tranzito cã d¹ng nh− h×nh vÏ sau. C¸c van tranzito ®−îc m¾c vµo ®−êng chÐo cña cÇu ®ièt ®Ó lµm cho nã trë thµnh khãa ®iÖn tö dÉn ®iÖn theo hai chiÒu. Xung ®iÓu khiÓn ®−îc ®−a vµo tranzito sao cho phô t¶i lu«n ®−îc nèi vµo hai pha bÊt kú, tøc lµ ®iÖn ¸p trªn t¶i lu«n lµ ®iÖn ¸p d©y. Víi luËt ®iÒu khiÓn m« t¶ nhu h×nh b, ®iÖn ¸p ra trªn t¶i sÏ lµ ®−êng cong ®iÖn xoay chiÒu cã d¹ng kh¸ phøc t¹p (®−êng nÐt ®Ëm). DÔ dµng nhËn thÊy f1>f2. §Ó t¹o ra bé ba pha, cÇn cã ba s¬ ®å nh− h×nh a). Tuú thuéc vµo thø tù pha mµ tÇn sè ra ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau. f2 = fk ± f1 fk - tÇn sè ®iÓn h×nh van ®iÖn tö f1 – tÇn sè l−íi. DÊu (-) t−¬ng øng víi thø tù pha thuËn; dÊu (+) t−¬ng øng víi thø tù pha ng−îc. Gi¸ trÞ hiÖn dông cña ®iÖn ¸p ra ®−îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: U2 = 22)1( 1 6 sin 2 61 2 bUb U mdm +=+ ππ U(1)m - Gi¸ trÞ t¹i biÕn ®é cña sãng ®iÒu hoµ bËc 1 Umd – Gi¸ trÞ t¹i biªn ®é ®iÖn ¸p d©y. l2 = ∑ ∑ = = −−++ α α 1 1 22 )16( 1 )16( 1 s S SS lµ hÖ sè sãng ®iÒu hoµ Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 27 H×nh 11: b) luËt ®iÒu khiÓn, c) d¹ng ®iÖn ¸p ra, d) hµm chuyÓn m¹ch. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 28 Ch−¬ng II: BiÕn tÇn UMV 4301 – Leroy Somer 2.1. Giíi thiªu biÕn tÇn UMV 4301. * Th«ng sè c¬ b¶n: UMV 4301 lµ mét bé biÕn tÇn ®iÒu khiÓn phï hîp víi: ®éng c¬ kh«ng ®ång bé vµ ®éng c¬ ®ång bé. UMV 4301 cã thÓ ®−îc cµi ®Æt, vËn hµnh ë nhiÒu chÕ ®é kh¸c nhau nh−: - §iÒu khiÓn vect¬ tõ th«ng vßng hë. - §iÒu khiÎn vect¬ tõ th«ng vßng kÝn. - §iÒu khiÓn ®iÖn ¸p/tÇn sè (V/F) ë vßng hë - §iÒu khiÓn ®éng c¬ SERVO. Bé biÕn tÇn UMV4301 do h·ng Leroy Somer cña Ph¸p s¶n xuÊt n¨m 2004. Nã lµ mét trong nh÷ng phiªn b¶n cña xªri UMV. C¸c th«ng sè chÝnh cña UMV 4301. Nguån cung cÊp Nguån ba pha 200V – 240V ±10% 380V – 480V±10% TÇn sè ®Çu vµo 48Hz – 62Hz MÊt c©n b»ng pha ®Çu vµo ≤ 3% §iÖn ¸p ra Tõ 0V tíi ®iÖn ¸p nguån C«ng suÊt 1.5 kW UMV 4301 cã thÓ liªn kÕt phï hîp víi c¸c chuÈn truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖp: Modbus vµ Fieldbus. C¶nh b¸o cu¶ nhµ s¶n xuÊt - Khi bé biÕn tÇn (BBT) ®−îc cÊp nguån, c¸c thiÕt bÞ ®éng lùc vµ mét sè thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn ®· cã ®iÖn. SÏ rÊt nguy hiÓm nÕu ch¹m vµo, hay thùc hiÖn c¸c thao t¸c bªn trong BBT. - Theo nguyªn t¾c ta ph¶i ng¾t nguån tr−íc khi thùc hiÖn viÖc cµi ®Æt c¸c phô kiÖn c¬ hoÆc ®iÖn. - C¸c thao t¸c vËn chuyÓn, cµi ®Æt, hay kiÓm tra söa lçi BBT ®Òu ph¶i ®−îc tiÕn hµnh d−íi sù gi¸m s¸t, thùc hiÖn cña ng−êi cã chuyªn m«n ®−îc ®µo t¹o, thao t¸c thiÕt bÞ khi cã ®iÖn. - T«n träng mét c¸ch nghiªm ngÆt c¸c yªu cÇu, chó ý trong tµi liÖu h−íng dÉn kÌm theo còng nh− ký hiÖu trªn thiÕt bÞ. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 29 2.2. CÊu t¹o. a). PhÝa ngoµi: BBT UMV 4301 cã cÊu t¹o gåm 2 phÇn. - PhÇn 1 gåm biÕn tÇn, mµn h×nh hiÓn thÞ vµ c¸c phÝm bÊm ®iÒu chØnh (cã thÓ lµm chøc n¨ng ®iÒu khiÓn). 1: Gåm 6 LED hiÓn thÞ th«ng sè cña menu, chÕ ®é vËn hµnh 2: Gåm 4 LED hiÓn thÞ menu t×nh tr¹ng BT (rdy, run...) 3: PhÝm chÕ ®é M: Thay ®æi chÕ ®é cµi ®Æt biÕn tÇn, x¸c nhËn cµi ®Æt 4: Hai phÝm ← → thay ®æi th«ng sè cµi ®Æt 5: Hai phÝm ↑↓: Thay ®æi thø tù menu cµi ®Æt. 6: Gåm 3 phÝm - PhÝm mµu xanh l¸ c©y: ch¹y - PhÝm mµu ®á: dõng, reset lçi - PhÝm xanh da trêi: ®¶o chiÒu quay. - PhÇn 2 : Gåm c¸c ®Çu nèi cÊp nguån, xuÊt nguån ra ®éng c¬, thiÕt bÞ b¶o vÖ vµ c¸c nóm ®iÒu khiÓn. - PhÝa sau BBT cã mét hÖ thèng t¶n nhiÖt gåm qu¹t giã vµ c¸c thanh t¶n nhiÖt kim lo¹i. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 30 b. PhÝa trong: * C¸c ®−êng kÕt nèi chÝnh: - UMV 4301 cã mÆt SUB.D 15 ch©n ®Ó kÕt nèi Encoder Sè TT §−êng kÕt nèi 1 B 2 B 3 A 4 A 5 O 6 O 7 U 8 U 9 V 10 V 11 W 12 W 13 +5V 14 0V 15 Kh«ng sö dông Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 31 * KÕt nèi ë møc cao (Tõ ch©n 1 -> ch©n 11) 1 2 TÝn hiÖu r¬le ®Çu ra §Æc tÝnh 250 VAC max 5 §Çu vµo analogue 1 (+) 6 §Çu vµo analogue 1 (-) §iÖn ¸p ± 10V DC §iÖn ¸p cùc ®¹i ± 24V Trë kh¸ng 100kΩ 3 OV chung 4 +10V nguån analogue Søc chÞu ®ùng ± 1% Dßng ®iÖn 10 mA B¶o vÖ Qu¸ t¶i Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 32 7 §Çu vµo analogue 2 §iÖn ¸p ± 10V DC §iÖn ¸p cùc ®¹i ± 24V Trë kh¸ng 100kΩ * KÕt nèi ë møc thÊp (Tõ ch©n 21-> 31) 21 Kh«ng sö dông 22 + 24V nguån bªn trong cho dßng ®iÖn logic Søc chÞu ®ùng ± 10% Dßng ®iÖn 200mA (max) Dßng qu¸ t¶i 240mA (max) B¶o vÖ Giíi h¹n qu¸ 240mA 23 0V chung 9 §Çu vµo analogue 1 10 §Çu vµo analogue 1 §iÖn ¸p ra ± 10V DC, 10mAmax HoÆc dßng ®iÖn ra 0-20mA, 4-20mA (15Vmax) B¶o vÖ Ng¾n m¹ch 8 §Çu vµo analogue 3 §iÖn ¸p ± 10V DC §iÖn ¸p cùc ®¹i ± 20V Trë kh¸ng 100kΩ 11 0V chung Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 33 24 25 26 TÝn hiÖu logic ®Çu vµo hoÆc ra §iÖn ¸p 0V -> +24V §iÖn ¸p qu¸ t¶i -3V -> +30V Dßng ®iÖn ®Çu ra vµo cho + 24V ≥ 3.2 mA * Modules bæ sung cho hÖ thèng. UMV 4301 cã thÓ bæ sung thªm modules lo¹i lín (Lager option modules). ë ®©y modules kÌm theo BBT lµ modules lo¹i lín víi c¸c ®Æc tÝnh nh− sau: - Liªn kÕt nèi tiÕp - Card cã thÓ lËp tr×nh ®−îc - Lifting card - Giao diÖn Fildbus - Giao diÖn Modbus ( Profibus DP, InterbusS, Modbus+, Devicenet, CT net, v.v...). 27 28 29 TÝn hiÖu logic ®Çu vµo §iÖn ¸p 0V -> 24V §iÖn ¸p qu¸ t¶i -3V -> 30V Dßng ®iÖn ®Çu ra vµo cho + 24V ≥ 3.2 mA §Þnh d¹ng cña nhµ m¸y 27 Ch¹y tiÕn/ dõng 28 Ch¹y ®¶o chiÒu/ dõng 29 Lùa chän analogue 1 (hë) Lùa chän analogue (®ãng) HoÆc logic output §Æc tÝnh Transistor collecter hë §iÖn ¸p ± 10V DC Dßng ®iÖn ®Çu ra cùc ®¹i 200mA Dßng qu¸ t¶i 240mA 30 Logic ®Çu vµo 30 0V chung Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 34 2.3. Cµi ®Æt c¬ b¶n. §Ó thùc hiÖn viÖc vËn hµnh, ®iÒu khiÓn ®éng c¬ tr−íc hÕt chóng ta ph¶i cµi ®Æt nh÷ng th«ng sè c¬ b¶n cña ®éng c¬ vµo BT c¸c th«ng sè ®ã lµ: sè cùc cña ®éng c¬, hÖ sè c«ng suÊt (cos ϕ) ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn, sè vßng quay, tÇn sè cña ®éng c¬. VÝ dô: §éng c¬ ®ang sö dông cã c¸c th«ng sè sau: Sè cùc : 4 Cos ϕ : 0,84. §iÖn ¸p : 380V Tèc ®é : 1500 vßng/phót Dßng ®iÖn : 3,2 A TÇn sè : 50 Hz Sau khi kÕt nèi ®éng c¬ vµo biÕn tÇn, cÊp nguån cho BT bËt r¬le nhiÖt ®Ó BT ch¹y. Khi mµn h×nh hiÓn thÞ “rdy” (s½n sµng) ta Ên phÝm M, Ên tiÕp ↑®Ó chuyÓn ®Õn menu 0.42, Ên tiÕp M ®Ó khai b¸o cos ϕ (Ên phÝm ← → ®Ó thay ®æi vÞ trÝ con trá (nhÊp nh¸y) vµ Ên ↑↓ ®Ó thay ®æi gi¸ trÞ t¹i vÞ trÝ con trá). Sau khi khai b¸o ®óng cos ϕ ta cÇn tiÕp M ®Ó x¸c nhËn vµ l−u l¹i gi¸ trÞ ®ã. C¸c th«ng sè kh¸c còng cµi ®Æt t−¬ng tù. Sau khi cµi ®Æt c¸c menu sÏ hiÓn thÞ nh− sau: Menu M« t¶ Gi¸ trÞ dÆt §¬n vÞ 0.42 Sè cùc 4 Cùc 0.43 cosφ 0.84 - 0.44 §iÖn ¸p 380 V 0.45 Tèc ®é ®éng c¬ 1500 Vßng/phót 0.46 Dßng ®iÖn 3.2 A 0.47 TÇn sè ®éng c¬ 50 Hz §Ó l−u l¹i c¸c gi¸ trÞ ®· cµi ®Æt ta trë l¹i menu 0.00. T¹i menu nµy ta thay gi¸ trÞ ®ang hiÓn thÞ b»ng gi¸ trÞ 1000 vµ ghi nhí nã l¹i. Nh− vËy, ®· hoµn thµnh xong nh÷ng cµi ®Æt c¬ b¶n nhÊt. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 35 2.4. C¸c th«ng sè cµi ®Æt chÝnh cña UMV4301 Sau khi cµi ®Æt nh÷ng th«ng sè c¬ b¶n cña ®éng c¬ vµo biÕn tÇn ®Ó khai th¸c hÕt c¸c chøc n¨ng, øng dông cña biÕn tÇn th× ph¶i tiÕn hµnh cµi ®Æt c¸c th«ng sè kh¸c. C¸ch thøc cµi ®Æt, thay ®æi th«ng sè còng t−¬ng tù nh− ®· nªu ë phÇn cµi ®Æt c¬ b¶n. Sau ®©y lµ nh÷ng th«ng sè cã thÓ cµi ®Æt cña UMV 4301 (ChØ xÐt ë chÕ ®é vßng hë). R/W (Read/write): §äc vµ ghi RO (Read Only): ChØ ®äc Menu M« t¶ KiÓu Ph¹m vi ®iÒu chØnh MÆc ®Þnh 0.00 L−u tr÷ Lùa chän chÕ ®é vËn hµnh Lùa chän cÊu h×nh cµi ®Æt R/W 0 ®Õn 9999 0 0.01 Giíi h¹n tèc ®é nhá nhÊt R/W 0 ®Õn 0.02 0 0.02 Giíi h¹n tèc ®é lín nhÊt R/W 0 ®Õn 1000 Hz 50Hz 0.03 S−ên t¨ng R/W 0®Õn 3200S/100Hz 5S/100Hz 0.04 S−ên gi¶m R/W 0®Õn 3200S/100Hz 10S/100Hz 0.05 Lùa chän tÇn sè tham chiÕu R/W 0 ®Õn 5 0 0.06 Giíi h¹n dßng ®iÖn R/W 0 ®Õn 150% 150% 0.07 ChÕ ®é ®iÒu khiÓn R/W Urs, Ur1, Ur, Fd Ur1 0.08 M«men khëi ®éng R/W 0 ®Õn 25 % 3% 0.09 Lùa chän chÕ ®é ho¹t ®éng V/F R/W 0 hoÆc 1 0 0.10 §o tèc ®é ®éng c¬ R0 - - 0.11 TÇn sè tham chiÕu tr−íc s−ên R0 - - 0.12 TÇn sè tham chiÕu sau s−ên R0 - - 0.13 §o dßng ®iÖn hiÖu dông R0 - - 0.14 Tham chiÕu Jog R/W 0 ®Õn 400.Hz 1,5Hz 0.15 Lùa chän chÕ ®é s−ên gi¶m R/W Stnd.Hd,FAST, Stnd.Ct Stnd.Ct 0.16 Lùa chän chÕ ®é dõng R/W Coast,rp,rp.dc1, dc1, tdc1 rp 0.17 Lùa chän ®iÒu khiÓn m«men R/W 0 hoÆc 1 0 0.18 Lùa chän s−ên th¼ng/s−ên ch÷ S R/W 0 hoÆc 1 0 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 36 0.19 §é cong cña s−ên ch÷ S R/W 0 - 3000S2/100h 3,152 0.20 TÇn sè bá qu·ng 1 R/W 0 ®Õn 1000 Hz 0,5Hz 0.21 §é réng tÇn sè bá qu·ng 1 R/W 0 ®Õn 5Hz 0,5Hz 0.22 TÇn sè bá qu·ng 2 R/W 0 ®Õn 1000 Hz 0 0.23 §é réng tÇn sè bá qu·ng 2 R/W 0 ®Õn 5 Hz 0,5Hz 0.24 Lùa chän kiÓu cña tÝn hiÖu analoge ®Çu vµo 1 R/W Volt, 0-20, 20-0, 40-20 tr 20-4tr, 4-20lo, 20-4 lo, 4-20Pr, 20-4Pr. Volt 0.25 Lùa chän kiÓu cña tÝn hiÖu analoge ®Çu vµo 2 R/W Volt, 0-20, 20-0, 40-20 tr 20-4tr, 4-20lo, 20-4 lo, 4-20Pr, 20-4Pr. Volt 0.26 §Ých cña tÝn hiÖu ®Çu vµo analogue 2 R/W 0.00 ®Õn 20.50 1.37 0.27 §iÒu khiÓn cùc logic R/W 0 hoÆc 1 0 0.28 HÖ sè tØ lÖ m¹ch vßng dßng ®iÖn(kp) R/W 0 ®Õn 30.000 20 0.29 HÖ sè tÝch ph©n m¹ch vßng dßng ®iÖn(kI) R/W 0 ®Õn 30.000 40 0.30 Sö dông phÝm FWD/RE trªn keypad R/W 0 hoÆc 1 0 0.31 Lùa chän cÊu h×nh cµi ®Æt R0 - - 0.32 KiÓu truyÒn th«ng R/W ANSI2, ANSI4, Output, Input ANSI 4 0.33 §iÒu khiÓn dßng diÖn R0 - - 0.34 Sö dông m· b¶o vÖ R/W 0 ®Õn 255 149 0.35 Tham chiÕu qua keypad R/W 0.01 ®Õn 0.02 0 0.36 Tèc ®é truyÒn tÝn hiÖu qua serial link R/W 4800, 9600, 19200, Bauds 4800 Bauds 0.37 §iÒu khiÓn ®Þa chØ Serial link R/W 0 ®Õn 9.9 1.1 0.38 Th«ng sè hiÓn thÞ lóc cÊp nguån R/W 0.00 ®Õn 0.50 0.10 0.39 Khëi ®éng l¹i nhanh R/W 0 hoÆc 1 0 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 37 0.40 Autotune R/W 0 hoÆc 1 0 0.41 ChuyÓn ®æi tÇn sè R/W 3-4.5-6-9-12 kHz 3 kHz 0.42 Sè cùc cña ®éng c¬ R/W 2 ®Õn 32 cùc 4 cùc 0.43 HÖ sè c«ng suÊt (cos ϕ) R/W 0 ®Õn 1 0,92 0.44 §iÖn ¸p ®éng c¬ R/W 0 ®Õn 480 V 0 ®Õn 240V 400V 220V 0.45 Tèc ®é ®éng c¬ R/W 0 ®Õn 6000 vßng/phót 0 0.46 Dßng ®iÖn ®éng c¬ R/W 0 ®Õn dßng ®iÒu khiÓn 0 0.47 TÇn sè dßng ®iÖn ®éng c¬ R/W 0 ®Õn 1000 Hz 50Hz 0.48 ChÕ ®é vËn hµnh R/W OPEN LP, Cl.Vect, SERVO OPEN LP 0.49 CÊp ®é cña m· b¶o vÖ R0 - - 0.50 Phiªn b¶n phÇn mÒm. R0 - - Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 38 Chi tiÕt vÒ c¸c menu. 0.00: Th«ng sè cho viÖc l−u tr÷, ghi nhí l¹i c¸c menu ®· cµi ®Æt, ®Æt c¸c cÊu h×nh mÆc ®Þnh lµm viÖc theo øng dông. 0.01: Giíi h¹n tèc ®é nhá nhÊt: Menu nµy cho phÐp giíi h¹n tèc ®é nhá nhÊt cho qu¸ tr×nh vËn hµnh. VÝ dô: §éng c¬ cã tèc ®é vßng quay lµ 1500 vßng/phót, tÇn sè dßng ®iÖn lµ 50Hz. §Ó ®Æt cho ®éng c¬ lu«n quay ë gi¸ trÞ tõ 750 vßng/phót trë lªn th× ®Æt ë menu 0.01 lµ 25 Hz. 0.02: Giíi h¹n tèc ®é lín nhÊt. Menu nµy cho phÐp giíi h¹n tèc ®é lín nhÊt cho qu¸ tr×nh vËn hµnh. 0.03 S−ên t¨ng Menu nµy cho phÐp ®Æt thêi gian ®Ó t¨ng tèc ®é ®éng c¬ tõ mét tèc ®é A ®Õn mét tèc ®é B trong thêi gian bao l©u. F(Hz) 0 t F1 F2 100Hz t A B C«ng thøc tÝnh nh− sau: Gi¸ trÞ cña 0.03 (s) = HzFF Hzst )12( 100).( − Gi¸ trÞ cña 0.03 (s) phutvongvV phutvongst /)12( /1000).( − F – tÇn sè; V vËn tèc Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 39 0.04 S−ên gi¶m Th«ng sè nµy ®Ó ®Æt thêi gian gi¶m tèc ®éng c¬ tõ mét gi¸ trÞ C xuèng mét gi¸ trÞ D trong thêi gian bao l©u. t0 F1 F2 100Hz t C D Gi¸ trÞ cña 0.04 (s) = HzFF Hzst )2( 100).( − Gi¸ trÞ cña 0.04 (s) = phutvongvV phutvongst /)1( /1000).( − F – tÇn sè; V - vËn tèc 0.05: Lùa chän tÇn sè tham chiÕu: ViÖc cµi ®Æt ë menu nµy quyÕt ®Þnh sö dông c¸c ®Çu vµo ®iÒu khiÓn analogue kh¸c nhau - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 0 (mÆc ®Þnh): tham chiÕu qua analogue in put 1 hoÆc analogue input 2 qua ®Çu cuèi 29. - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 1: tham chiÕu quan anlogue input 1 - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 2: tham chiÕu qua anlogue input 2 - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 3: ®Æt c¸c tèc ®é (kh«ng hiÓn thÞ (sö dông) víi menu 0) - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 4: tham chiÕu tèc ®é qua keypad - Cµi ®Æt gi¸ trÞ 5: tham chiÕu tèc ®é chÝnh x¸c (kh«ng hiÓn thÞ víi menu 0) Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 40 0.06. Giíi h¹n dßng ®iÖn. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: tõ 0 ®Õn 150 % cña ®éng c¬ MÆc ®Þnh 150% cña ®éng c¬ Menu nµy ®Æt gi¸ trÞ nguån dßng ®iÖn lín nhÊt. 0.07: Lùa chän chÕ ®é ®iÒu khiÓn: Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 3 MÆc ®Þnh: 1 ChÕ ®é t−¬ng øng víi 0 ®Õn 2 sö dông cho viÖc ®iÒu khiÓn vect¬ chÕ ®é t−¬ng øng víi 3 sö dông phï hîp vµo chÕ ®é ®iÒu khiÓn V/F 0.08: M«men khëi ®éng U(V) F(Hz)0.470.47/2 0.44/2 0.08 0.44 Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 25% MÆc ®Þnh: 3% Menu nµy cho phÐp ®Æt gi¸ tù m«men khëi ®éng cña ®éng c¬ 0.09: Lùa chän chÕ ®é ho¹t ®éng V/F. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh: 0 NÕu ®Æt gi¸ trÞ 0, tÇn sè ho¹t ®éng lµ tÇn sè c¬ b¶n ë menu 0.47. §Æt gi¸ trÞ 1: Lùa chän chÕ ®é ho¹t ®éng V/F lµ chÕ ®é ®iÖn ¸p/tÇn sè cã ®Æc tÝnh biÕn ®æi theo t¶i, nã ®−îc sö dông trong c¸c øng dông ®iÒu khiÓn b¬m, qu¹t giã, m¸y nÐn… 0.10: §o tèc ®é ®éng c¬: (R0 – chØ ®äc). Menu nµy hiÓn thÞ tèc ®é ®éng c¬ ®ang ho¹t ®éng Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 41 0.11 TÇn sè tham chiÕu tr−íc s−ên (R0 – chØ ®äc) HiÓn thÞ tÇn sè (tèc ®é) ®éng c¬ tr−íc s−ên. 0.12. TÇn sè tham chiÕu sau s−ên (R0 – chØ ®äc) HiÓn thÞ tÇn sè (tèc ®é) ®éng c¬ sau s−ên. 0.13. §o dßng ®iÖn hiÖu dông (R0 – chØ ®äc) HiÓn thÞ gi¸ trÞ dßng ®iÖn hiÖu dông 0.14. Tham chiÕu Jog. Ph¹m vi ®iÒu chØnh 0 ®Õn 400 Hz MÆc ®Þnh 1,5Hz §©y lµ sù vËn hµnh tÇn sè hoÆc tèc ®é khi mµ ®Çu vµo jog (terminal 26) ®−îc sö dông víi viÖc ®iÒu khiÓn tiÕn hoÆc lïi (®¶o chiÒu). 0.15. Lùa chän chÕ ®é s−ên. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 2 MÆc ®Þnh 2 Menu nµy cho phÐp thay ®æi c¸c chÕ ®é ho¹t ®éng cña s−ên lªn, s−ên xuèng trong c¸c øng dông kh¸c nhau: chÕ ®é th«ng th−êng, chÕ ®é nhanh khi sö dông dßng DC ®−a vµo. §Æt t¹i 0: Stnd Hd – ChÕ ®é s−ên tiªu chuÈn víi thêi gian më réng ®iÒu chØnh. §Æt t¹i 1: FAST – Sö dông khi ®−a ®iÖn trë h·m vµo ®Ó phanh §Æt t¹i 2: StndCt – S−ên trªn chuÈn nh−ng cã ®Æc tÝnh tèt h¬n Stnd Hd 0.16: Lùa chän chÕ ®é dõng Ph¹m vi ®iÒu chØnh Cµi ®Æt HiÓn thÞ Chøc n¨ng 0 COAST Freewheelstop 1 Rp Dõng theo s−ên 2 Rp.dcl S−ên + dßng DC ®−a vµo 3 Dcl D÷ng h·m phanh bëi dßng DC 4 Td.dcl Dõng b»ng c¸ch ®−a dßng DC vµo Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 42 * §Æc tÝnh c¸c chÕ ®é dõng: +> 0 (COAST) : freewheelstop §©y lµ chÕ ®é dõng mµ møc ®é s½n sµng cña biÕn tÇn “rdy” phô thuéc vµo qu¸n tÝnh ®éng c¬. +> 1 (rp): Dõng theo s−ên chÕ ®é dõng nµy phô thuéc vµo viÖc cµi ®Æt thêi gian s−ên ë menu 0.04. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 43 +> 2 (rp.dcl): Dõng trªn s−ên gi¶m vµ dßng DC ®−a vµo. +> 3. (dcl): Dõng bëi dßng DC h·m (phanh) Sau khi ®−a dßng DC h·m vµo, khi ®éng c¬ dõng h¼n th× 1 gi©y sau biÕn tÇn sè ë chÕ ®é s½n sµng. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 44 +> 4: (td.dcl) Dõng b»ng c¸ch ®−a dßng DC vµo. Dõng b»ng c¸ch nµy khi ®éng c¬ dõng h¼n còng lµ lóc biÕn tÇn ë chÕ ®é s½n sµng “rdy” ®Ó thùc hiÖn c¸c lÖnh míi. 0.17: Lùa chän ®iÒu khiÓn m«men Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh: 0 §Æt ë gi¸ trÞ 0: Kh«ng lùa chän ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng c¸ch ®iÒu khiÓn m«men. §Æt ë gi¸ trÞ 1: Lùa chän viÖc ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng c¸ch ®iÒu khiÓn m«men. 0.18. Lùa chän s−ên th¼ng/s−ên ch÷ S. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh : 0 Cµi ®Æt ë gi¸ trÞ 0 : chän chÕ ®é s−ên th¼ng Cµi ®Æt ë gi¸ trÞ 1: Chän chÕ ®é s−ên lµ ®−êng cong Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 45 0.19. §é cong cña s−ên ch÷ S: Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 3000 s2/100Hz MÆc ®Þnh : 3,1S2 t = 0.19 ÷ 0.03: s−ên t¨ng t = 0.19 ÷ 0.04 S−ên gi¶m 0.20: TÇn sè bá qu·ng 1. 0.22: TÇn sè bá qu·ng 2. Ph¹m vi ®iÒu khiÓn: 0 ®Õn 1000 Hz MÆc ®Þnh : 0 0.21: §é réng tÇn sè bá qu·ng 1 0.23: §é réng tÇn sè bá qu·ng 2 0.21 0.23 0.20 0.22 F(Hz) Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 5 Hz MÆc ®Þnh : 0.5 Hz 0.24: :Lùa chän kiÓu cña tÝn hiÖu analogue ®Çu vµo 1 0.25: :Lùa chän kiÓu cña tÝn hiÖu analogue ®Çu vµo 2 Ph¹m vi ®iÒu chØnh: xem b¶ng MÆc ®Þnh : Volt KiÓu cña tÝn hiÖu ®Çu vµo analogue 1, 2 ®−îc quy ®Þnh theo b¶ng sau: Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 46 0 Volt §iÖn ¸p vµo ± 10 V 1 0-20 0 – 20m A 2 20-0 20 – 0mA 3 4-20.tr 4 – 20mA. (t¸c ®éng nÕu mÊy tÝn hiÖu) 4 20-4.tr 20 – 4m A (t¸c ®éng nÕu mÊt tÝn hiÖu) 5 4-20.Lo 4 – 20mA 6 20-4.Lo 20 -4mA 7 4-20.Pr 4 – 20mA (Tèc ®é tr−íc khi t¸c ®éng nÕu mÊt tÝn hiÖu) 8 20-4.Pr 20 – 4mA (Tèc ®é tr−íc khi t¸c ®éng nÕu mÊt tÝn hiÖu) 0.26. §Ých cña tÝn hiÖu ®Çu vµo analogue 2 Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0.00 ®Õn 20.50 MÆc ®Þnh: 1.37 Menu nµy cho phÐp chØ ra n¬i sÏ l−u tr÷ tÝn hiÖu ®Çu vµo analogue 2. 0.27. §iÒu khiÓn cùc logic Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh : 0 Menu nµy cho phÐp lùa chän viÖc ®iÒu khiÓn cùc logic lµ ©m hay d−¬ng Cµi ®Æt gi¸ trÞ 0 : logic ©m (< 5V) Cµi ®Æt gi¸ trÞ 1: logic d−¬ng (>15V) 0.28.KP 0.29.KI Ph¹m vi ®iÒu chØnh; 0 ®Õn 30.000 MÆc ®Þnh 0.28 0.29 20 40 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 47 0.30. Sö dông phÝm FWD/REV trªn keypad. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh : 0 Menu nµy cho phÐp sö dông phÝm FWD/REV trªn keypad ®Ó ®iÒu khiÓn ch¹y tiÕn/ ch¹y lïi (®¶o chiÒu) ë ®éng c¬. Cµi ®Æt 0: kh«ng sö dông phÝm FWD /REV Cµi ®Æt 1: sö dông phÝm FWD /REV 0.31. Lùa chän cÊu h×nh cµi ®Æt: (R0 – chØ ®äc). 0.32. KiÓu truyÒn th«ng. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 3 MÆc ®Þnh : 1 0. ANSi 2 1. ANSi 4 2. OutPVt 3. INPUt. §©y lµ tiªu chuÈn vÒ c¸c ®−êng truyÒn, giao tiÕp kh¸c nhau. 0.33. (RO – chØ ®äc) 0.34. Sö dông m· b¶o vÖ Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 255 MÆc ®Þnh : 149 §©y lµ menu cho phÐp c¸c c¸ nh©n ®Æt mµ b¶o vÖ riªng trªn biÕn tÇn vµ khi muèn thay ®æi bÊt cø mét th«ng sè nµo th× ph¶i nhËp m·. 0.35. Tham chiÕu qua keypad. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0.01 ®Õn 0.02 MÆc ®Þnh : 0 Menu nµy kÕt hîp víi menu 0.05 (khi ®Æt ë gi¸ trÞ 4) cho phÐp ta sö dông c¸c phÝm ↑↓ ®Ó t¨ng gi¶m tèc ®é c¬. 0.36. Tèc ®é truyÒn d÷ liÖu qua serial link MÆc ®Þnh: 4800 Bauds cho viÖc sö dông giao tiÕp ANSI. 0.37. §iÒu khiÓn ®Þa chØ serial link Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 9.9 MÆc ®Þnh : 1.1 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 48 Sö dông cho giao tiÕp ANSI. Th«ng sè cña menu nµy chØ cã t¸c dông khi COM1 UMV hoÆc CAP UMV cña moclule më réng ®−îc cµi ®Æt. 0.38. Th«ng sè hiÓn thÞ lóc cÊp nguån. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0.00 ®Õn 0.50 MÆc ®Þnh : 0.10 Th«ng sè nµy cho phÐp ®Æt menu sÏ ®−îc hiÓn thÞ lªn khi biÕn tÇn ®−îc cÊp nguån. 0.39. Khëi ®éng l¹i nhanh Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh : 0 Cho phÐp sö dông chøc n¨ng reset l¹i tèc ®é ®Çu ra vÒ gi¸ trÞ mÆc ®Þnh (khi ®Æt gi¸ trÞ 1) 0.40. Autotune. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 hoÆc 1 MÆc ®Þnh : 0 Khi ®Æt gi¸ trÞ t¹i 1 bé biÕn tÇn sÏ cho phÐp ®éng c¬ ch¹y ngay lËp tøc mµ kh«ng ph¶i thªm bÊt kú t¸c ®éng nµo.(KiÓm tra sù cã mÆt cña ®éng c¬) 0.41. ChuyÓn ®æi tÇn sè. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 3 – 4,5 – 6 – 9 – 12 kH z MÆc ®Þnh : 3kHz Menu nµy cho phÐp cµi ®Æt gi¸ trÞ sè cña ®Çu vµo sè vµ ®Çu vµo t−¬ng tù (Tuú tõng chÕ ®é ®iÒu khiÓn: vßng hë, vßng ®ãng, SERVO). 0.42. Sè cùc cña ®éng c¬. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 2 ®Õn 32 MÆc ®Þnh : 4 Menu nµy ®Ó khai b¸o sè cùc cña ®éng c¬ mµ UMN 4301 ®iÒu khiÓn. 0.43. HÖ sè c«ng suÊt (cos ϕ) Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 1 MÆc ®Þnh : 0,92 Menu nµy ®Ó khai b¸o gi¸ trÞ cosϕ cña ®éng c¬ mµ UMV 4301 ®iÒu khiÓn. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 49 0.44. §iÖn ¸p ®éng c¬. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 480 V : 0 ®Õn 240 V MÆc ®Þnh : 400V : 220V Menu nµy ®Ó khai b¸o gi¸ trÞ ®iÖn ¸p cña ®éng c¬ mµ biÕn tÇn ®iÒu khiÓn. 0.45. Tèc ®é ®éng c¬: Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 6000 vßng /phót MÆc ®Þnh : 0 Menu nµy ®Ó khai b¸o tèc ®é ®éng c¬ mµ biÕn tÇn ®iÒu khiÓn. 0.46. Dßng ®iÖn ®éng c¬. Menu nµy ®Ó khai b¸o gi¸ trÞ dßng ®iÖn ®éng c¬ sÏ ®iÒu khiÓn. 0.47. TÇn sè dßng ®iÖn ®éng c¬. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 1000 Hz MÆc ®Þnh : 0 Menu nµy ®Ó khai b¸o gi¸ trÞ dßng ®iÖn ®éng c¬ sÏ ®iÒu khiÓn. 0.48. Lùa chän chÕ ®é vËn hµnh. Ph¹m vi ®iÒu chØnh: 0 ®Õn 2 MÆc ®Þnh : 0 Cµi ®Æt 0: ChÕ ®é vßng hë hoÆc V/F Cµi ®Æt 1: ChÕ ®é vßng ®ãng ®iÒu khiÓn vect¬ víi encoder Cµi ®Æt 2: ChÕ ®é servo 0.49. CÊp ®é cña m· b¶o vÖ. (RO – ChØ ®äc) 0.50. Phiªn b¶n phÇn mÒm (RO – chØ ®äc) Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 50 2.5. Kh¶o s¸t + §o ®iÖn ¸p: Qua b¶ng thèng kª ®o ®¹c ta thÊy viÖc ®iÒu chØnh tÇn sè dßng ®iÖn lµm cho ®iÖn ¸p ®Çu ra thay ®æi theo. BiÕn tÇn VMV 4301 cã mét ®Çu ra DC ®−îc bè trÝ ngay ë mÆt tr−íc. §©y lµ ®Çu ra DC cã ®iÖn ¸p biÕn thiªn tØ lÖ víi sù ®iÒu chØnh tÇn sè f. F(Hz) U(V) DC 50 10 45 9 40 8 35 7 30 6 25 5 20 4 15 3 10 2 5 1 F(Hz) U(V) I(A) Cosφ P(W) 50 400 1.68 0.85 570 40 380 1.67 0.80 508 30 328 1.63 0.69 369 20 261 1.62 0.67 287 10 168 1.60 0.66 178 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 51 + §o c«ng suÊt, tÝnh hiÖu suÊt biÕn tÇn (§éng c¬ ch¹y kh«ng t¶i) §Ó ®o c«ng suÊt, sö dông wattmet 3 pha §Çu vµo: P1 = 581W U = 392 V §Çu ra: P2 = 562W U = 372V HiÖu suÊt BiÕn tÇn M 3 P1 P2 η 581 562 1 2 = P P = 0,967 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 52 + Kh¶o s¸t d¹ng sãng ®Çu ra cña biÕn tÇn Sö dông oscil« sè. Nh×n vµo Oscil« ta thÊy d¹ng sãng ®Çu ra cña biÕn tÇn gÇn gièng víi d¹ng sãng h×nh sin. Nh−ng d¹ng sãng trªn Oscil« kh«ng s¾c nÐt nh− h×nh sin. Nguyªn nh©n cña hiÖn t−îng trªn lµ do b¶n chÊt cña dßng ®iÖn ®Çu ra trªn biÕn tÇn lµ dßng ®−îc nghÞch l−u trë l¹i tõ dßng mét chiÒu. - NghÞch l−u ®ãng c¾t ®iÖn ¸p mét chiÒu t¹o nªn mét chïm xung cã ®é réng thay ®æi ®−îc. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 53 - §iÒu chØnh ®é réng xung vµ sù lÆp l¹i cña chóng t¹o nªn tÇn sè thay ®æi, nh−ng duy tr× tØ sè U/f kh«ng ®æi. Do ®ã d¹ng sãng ®Çu ra chØ ë møc ®é rÊt gÇn d¹ng sãng h×nh sin nh−ng vÉn ®¶m b¶o ®éng c¬ quay ®Òu, kh«ng giËt côc. - §iÖn c¶m cña ®éng c¬ san b»ng dßng ®iÖn. + Kh¶o s¸t c¸c ®Çu vµo, ®Çu ra bªn trong. Nh− ®· giíi thiÖu ë phÇn ®Çu cña ch−¬ng II. BiÕn tÇn UMV 4301 cã c¸c ®−êng kÕt nèi ë møc cao vµ c¸c ®−êng kÕt nèi ë møc thÊp. Trong c¸c øng dông mang tÝnh c¬ ®éng cña biÕn tÇn, viÖc sö dông c¸c ®Çu nèi nµy lµ rÊt cÇn thiÕt. * KÕt nèi ë møc cao. Víi tÝn hiÖu ®Çu vµo analogue 1(ch©n 5) cã ch©n sè 3 lµ 0V dïng chung. Víi tÝn hiÖu ®Çu vµo anlogue 2(ch©n 7) anlogue 3(ch©n 8) cã ch©n sè 11 lµ 0V dïng chung. - Ch©n sè 4 lµ 10 V U4/5 = 10(V) - C¸c ch©n sè 5,7,8 lµ c¸c ®Çu vµo. Cã thÓ sö dông c¸c ch©n nµy ®Ó ®−a tÝn hiÖu ®Çu vµo ®Ó ®iÒu chØnh tèc ®é biÕn tÇn. (VÝ dô sö dông biÕn trë). - §Çu ra 9,10 -> U9/11, U10/11. * KÕt nèi ë møc thÊp C¸c ®Çu nèi 21 -> 31. - U22/23 = 24 V(DC) kh«ng ®æi F(HZ) U(V) 50 24V 25 24V 0 24V §©y lµ mét ®Çu ra 24U DC æn ®Þnh, cã thÓ sö dông mµ kh«ng phô thuéc vµo viÖc ®iÒu chØnh tÇn sè biÕn tÇn. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 54 - Ch©n sè 31: OV dïng chung - C¸c ch©n sè 24 -> 30: U24/31 = 24V U27/31 = 24V U25/31 = 24V U28/31 = 24V U26/31 = 24V U29/31 = 24V C¸c ®Çu nèi nµy dïng ®Ó thiÕt lËp hai tr¹ng th¸i duy nhÊt lµ cã/ kh«ng (§ãng/ng¾t) dïng ®Ó ®−a ®Õn c¸c nót Ên, c«ng t¾c ®iÒu khiÓn. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 55 2.6. C¸c lçi c¬ b¶n th−êng gÆp khi vËn hµnh biÕn tÇn. HiÓn thÞ Nguyªn nh©n §iÓm kiÓm tra Gi¶i ph¸p UU MÊt ¸p Nguån cung cÊp, ®Çu nèi L1, L2, L3. KiÓm tra vµ cÊp nguån ®óng cho biÕn tÇn OU Qu¸ ®iÖn ¸p Nguån cÊp KiÓm tra vµ cÊp nguån ®óng ®iÖn ¸p OI.AC Qu¸ dßng ë ®Çu ra §Çu cuèi U,V,W ng¾n m¹ch Lo¹i bá sù ng¾n m¹ch t¹i ®Çu ra PS Nguån bªn trong bÞ lçi C¸c ®Çu 10V vµ + 24V KiÓm tra t¶i trªn c¸c ®Çu + 10V vµ + 24V Lo¹i bá sù ng¾n m¹ch trªn +10V vµ + 24V Et Lçi ®Çu nèi ngoµi 30 KiÓm tra ®Çu nèi sè 30 KiÓm tra t¶i kh«ng ®iÒu khiÓn. Gi¸ trÞ ®Æt tèc ®é chÝnh x¸c. OV.Spd Lçi trªn card më réng Card më réng - KiÓm tra viÖc cµi ®Æt kÕt nèi ®−êng serial link. - Liªn hÖ Leroy – Somer ENC.OVL Encoder ASIC lçi Card ®iÒu khiÓn - KiÓm tra viÖc cµi ®Æt kÕt nèi. - Liªn hÖ Leroy - Somer Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 56 HiÖn thÞ lçi Nguyªn nh©n §iÓm kiÓm tra Gi¶i ph¸p ENC. PH5 Kªnh A Encoder lçi ENC. PH6 Kªnh B Encoder lçi SUB.D 15 ch©n Encoder KiÓm tra Encoder, c¸p kÕt nèi Th«ng tin quy ®Þnh cµi ®Æt It.AC §éng c¬ qu¸ t¶i T¶i ®éng c¬ Th«ng sè cµi ®Æt. KiÓm tra khi ®éng c¬ ch¹y kh«ng t¶i – cã t¶i. Cµi ®Æt t¹i menu 0.46 chÝnh x¸c Oh2 NhiÖt ®é qu¸ cao (v−ît qu¸ 950C) OA Qu¸ nhiÖt ë card ®iÒu khiÓn Qu¹t t¶n nhiÖt, nhiÖt ®é m«i tr−êng. KiÓm tra vµ ch¾c ch¾n qu¹t t¶n nhiÖt vÉn quay, khe hë th«ng giã kh«ng bÞ nghÏn, bÞt. NhiÖt ®é m«i tr−êng thS Ng¾n m¹ch ë ®éng c¬ PTC cña ®éng c¬ < 4Ω KiÓm tra gi¸ trÞ Ω b»ng thiÕt bÞ ®o T×m ®iÓm ng¾n m¹ch OP.OVLd Qu¸ t¶i ë ®Çu ra + 24V §Çu ra + 24V KiÓm tra t¶i ë ®Çu ra +24V SCL Lçi ®−êng truyÒn th«ng serial link COM1 UMV Serial link cña card më réng. PC link T¾t nguån, khëi ®éng l¹i biÕn tÇn KiÓm tra kÕt nèi Khai b¸o ®óng tèc ®é chuÈn truyÒn th«ng EEF Lçi EEPROM Card ®iÒu khiÓn T¾t nguån, khëi ®éng l¹i biÕn tÇn NÕu vÉn lçi, liªn hÖ Leroy – Somer Ph Lçi 1 trong c¸c pha L1, L2, L3 KiÓm tra L1, L2, L3 KiÓm tra nguån chÝnh cung cÊp Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 57 2.7. B¶o d−ìng. - Mäi c«ng viÖc l¾p ®Æt, b¶o d−ìng cÇn ph¶i thùc hiÖn bëi nh÷ng ng−êi cã kinh nghiÖm vµ ®−îc ®µo t¹o. - Xem c¸c th«ng ®iÖp hiÓn thÞ lçi trªn mµn h×nh hiÓn thÞ cña biÕn tÇn. - Khi ph¸t hiÖn lçi bëi ng−êi ®iÒu khiÓn nhÊt thiÕt ph¶i c¾t nguån, ®îi 10 phót cho c¸c tô x¶ t¶i hÕt tr−íc khi thùc hiÖn bÊt k× can thiÖp bªn trong nµo. - Th−êng xuyªn kiÓm tra m«i tr−êng ho¹t ®éng cña biÕn tÇn kh«ng qu¸ nãng, Èm −ít, dÇu mì hay bôi bÈn, kh«ng ®Ó bÊt cø vËt g× lät vµo bªn trong biÕn tÇn. - B×nh th−êng b¶ng m¹ch ®iÖn vµ c¸c thiÕt bÞ cÊu thµnh kh«ng ®ßi hái bÊt kú b¶o d−ìng nµo. Nh−ng khi ph¸t hiÖn lçi trªn b¶ng m¹ch ®iÖn tuyÖt ®èi kh«ng dïng tay, vËt kim lo¹i ch¹m vµo c¸c mèi hµn, vi ®iÒu khiÓn. Tèt nhÊt nªn liªn hÖ víi Trung t©m hç trî dÞch vô cña Leroy-Somer. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 58 Ch−¬ng III. øng dông 3.1. §iÒu khiÓn biÕn tÇn tõ xa Trong c¸c nhµ m¸y, x−ëng s¶n xuÊt viÖc bè trÝ c¸c thiÕt bÞ, m¸y mãc lu«n ®−îc tÝnh to¸n ®Ó ®¶m b¶o cho c¶ hÖ thèng vËn hµnh mét c¸ch tèi −u. øng dông kÕt nèi ®iÒu khiÓn biÕn tÇn tõ xa gãp phÇn lµm cho viÖc sö dông biÕn tÇn mét c¸ch linh ®éng h¬n. BiÕn tÇn UMV 4301 kÕt nèi víi mét hép ®iÒu khiÓn mµ t¹i ®ã cã thÓ thùc hiÖn c¸c thao t¸c rÊt c¬ b¶n nh−: ch¹y/dõng, ch¹y thuËn/ ch¹y ng−îc, ®iÒu chØnh tèc ®é cña biÕn tÇn. C¸c thiÕt bÞ sö dông: hép nót Ên, c¸c nót g¹t, biÕn trë 5kΩ . Riªng ®Çu vµo cña biÕn trë ta sö dông ®Çu vµo analogue2. V× vËy ph¶i khai b¸o ®Çu vµo nµy cho biÕn tÇn. Thao t¸c khai b¸o. Vµo menu 0.05 -> Ên M -> thay ®æi th«ng sè ®ang hiÓn thÞ (0) b»ng sè 2 -> Êp tiÕp M ®Ó l−u l¹i. Sau khi khai b¸o, kÕt nèi ë nót Ên víi biÕn tÇn(theo h×nh vÏ), viÖc ®iÒu khiÓn biÕn tÇn tõ xa ®· hoµn tÊt. S¬ ®å kÕt nèi biÕn tÇn víi hép nót Ên nh− sau: RF ** FR Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 59 3.2. §iÒu khiÓn biÕn tÇn b»ng PLC. Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 60 RF ** FR Cïng víi viÖc ®iÒu khiÓn b»ng hép nót Ên tõ xa. BiÕn tÇn UMV 4301 còng cã thÓ ®−îc ®iÒu khiÓn b»ng PLC (Programmable Logic Controller) Bµi to¸n: §iÒu khiÓn mét b¨ng truyÒn tù ®éng cã chu tr×nh ch¹y nh− sau: Khi cÊp nguån, cã tÝn hiÖu 1 th× t¸c ®éng vµo bé ®Õm vµ ®Õm ®Õn 5 th× b¨ng truyÒn ch¹y ë tèc ®é tèi ®a. Ch¹y ë tèc ®é tèi ®a 10s th× gi¶m tèc ®é b¨ng truyÒn xuèng 1 nöa vµ ch¹y ë tèc ®é ®ã 5s th× dõng. BÊt k× khi nµo b¨ng truyÒn gÆp ph¶i mét c«ng t¾c hµnh tr×nh ®Æt tr−íc th× dõng h¼n. §Ó thùc hiÖn bµi to¸n nµy cÇn cã mét PLC cã hç trî ®Çu ra card analogue do biÕn tÇn UMV4301 chØ hç trî tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®Çu vµo analogue. PLC TSX Micro 3721 lµ mét thiÕt bÞ cã kh¶ n¨ng ®¸p øng yªu cÇu ®ã. PLC TSX Micro 3721 do h·ng Schneider cña Ph¸p s¶n xuÊt lµ thiÕt bÞ logic kh¶ tr×nh cã c¸c ®Æc ®iÓm sau: - Bé nhí RAM trong 20 Kword. - Mét khe c¾m chê dïng cho card bé nhí më réng. - Mét khe c¾m chê dïng cho card truyÒn th«ng. - Mét ®Çu c¾m cuèi(TER). - Mét ®Çu c¾m ®åi tho¹i(AUX). - Mét pin l−u tr÷ TSXPLP01. - Mét m«®un 16 ®Çu vµo 24V DC, 12 ®Çu ra r¬le(TSX 28DR) - Mét m«®un 8 ®Çu ra r¬le(TSX 08R5) - §iÖn ¸p cung cÊp 100-240V AC. *. Card analogue sö dông ë bµi to¸n nµy lµ m«®un TSX ASZ401 víi 4 ®Çu ra analogue(+10V hoÆc 0-10V). C¸c c«ng t¾c g¹t ®−îc kÕt nèi víi PLC thay thÕ cho c¸c nót Ên NO hoÆc NC hay c¸c c¶m biÕn kÕt nèi víi ®Çu vµo. §Ó lËp tr×nh cho PLC sö dông phÇn mÒm PL7 Pro. Ng«n ng÷ lËp tr×nh Ladder. * C¸c ®Çu vµo khai b¸o: %I1.0: c«ng t¾c hµnh tr×nh. %I1.1: c¶m biÕn ®Çu vµo counter %C0. * §Çu ra card analogue. S¬ ®å kÕt nèi PLC víi biÕn tÇn: Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 61 %M1%I1.0 Ch−¬ng tr×nh viÕt trong phÇn mÒm PL7 Pro nh− sau: Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 62 Tr−êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Trung t©m ®µo t¹o B¶o D−ìng C«ng NghiÖp CFMI Kh¶o s¸t biÕn tÇn UMV4301 Leroy – Somer SV: TrÇn Thanh Tïng, NguyÔn TiÕn ChÝ 63 Tµi liÖu tham kh¶o 1. KÜ thuËt ®iÖn - §Æng V¨n §µo, Lª V¨n Doanh. NXB Khoa häc vµ kÜ thuËt 2002. 2. §iÖn tö c«ng suÊt – Lª V¨n Doanh, NguyÔn ThÕ C«ng, TrÇn V¨n ThÞnh NXB Khoa häc vµ kÜ thuËt 2005 . 3. §iÖn tö c«ng suÊt – Vâ Minh ChÝnh, Ph¹m Quèc H¶i, TrÇn Träng Minh. NXB Khoa häc vµ kÜ thuËt. 4. CÈm nang kÜ thuËt ®iÖn tù ®éng ho¸ vµ tin häc c«ng nghiÖp – Lª V¨n Doanh dÞch. NXB Khoa häc vµ kÜ thuËt 1999. 5. Tµi liÖu kÌm theo thiÕt bÞ biÕn tÇn UMV4301 cña h·ng Leroy-Somer. 6. Tµi liÖu kÌm theo thiÕt bÞ PLC TSXMicro cña h·ng Schneider.