ĐỀ tài THIẾT kế hệ THỐNG điều KHIỂN tự ĐỘNG CHO hệ TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG cơ một CHIỀU XOAY CHIỀU 3 PHA

TRƯỜNG ĐAI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH
KHOA ĐIỆN

ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU
XOAY CHIỀU 3 PHA

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGYỄN ANH TUẤN
Sinh viên: ĐẶNG QUANG MINH
Lớp DHTDHCK14A1
MSV:1405190094

Nghệ An, năm 2022


Lời nhận xét của giáo viên hướng dẫn
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Lời nhận xét của giáo viên phản biện
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………


LỜI NÓI ĐẦU
Hiên nay vơi sư phat tri ên không ngưng cua nên khoa hoc ky th ât đa t ao ra
nhưng thanh tưu to lơn. Trong đo nghanh điêu khiên tư đông gop môt phân không nho
vao sư phat tri ên đo. Môt trong nhưng vân đê quan trong trong cac dây chuy ên đi êu
khiên tư đ ông hoa la đi êu khiên tôc đô đ ông cơ điên môt chiêu. Tư tr ươc đ ên nay
đông cơ điên môt chiêu luôn đươc sư d ung rông rai trong cac hê th ông truyên đông
kê ca hê thông truyên đông yêu câu cao. Vi vây đê hi êu ro môn thi êt kê h ê th ông tư
đông hoa qua trinh em đ ươc giao đê tai: “Thiêt kê h ệ th ông điêu khiên tư đ ông
đông cho hệ truyên đông đông cơ điện 1 chiêu”. Nôi dung đê tai đươc chia lam IV
chương:
Chương I: Mô ta đông cơ điên 1 chiêu.
Chương II: Thiêt kê mach lưc hê truyên đông tư đông.
Chương III: Thiêt kê điêu khiên hê truyên đông tư đông
.
Chương IV: Mô phong hê thông điêu khiên trên phân mêm Matlab-Simulink.
Trong qua trinh lam đ ê tai em luôn nh ân đươc sư quan tâm h ương d ân ch i b ao
tân tinh cua Thây giao Nguyên Anh Tuân em xin chân thanh cam ơn thây. Tuy nhiên

do thơi gian, giơi han cua đê tai, v ơi pham vi nghiên cưu tai liêu, vơi kinh nhiêm va
kiên thưc con han chê nên đ ô an không tranh kh oi nhưng thiêu sot. Em kinh mong
thây đong gop y kiên đê đo an hoan thiên hơn.

Sinh viên thưc hiên
Cao Văn Huỳnh


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
1.1 Câu tạo và nguyên lý hoạt đông của đông cơ điện môt chiêu
1.1.1. Câu tạo của đông cơ điện môt chiêu

Hình 1.1: Mặt cắt ngang máy điện mơt chiêu
Câu tao cua đông cơ điên môt chiêu co thê phân thanh hai thanh phân chinh la:
phân tĩnh va phân quay.
- Phân tĩnh hay Stato (phân cam).
Đây la thanh phân đưng yên cua đông cơ. Phân tĩnh gôm cac bô phân chinh sau:
Cưc tư chinh: Cưc tư chinh la bô phân sinh ra tư trương gôm co loi sắt cưc tư va
dây quân kich tư lông ngoai loi sắt kich tư. Loi sắt cưc tư lam bằng nhưng la thép ky
thuât điên hoặc thép khôi gia công thanh dang cưc tư rôi cô định vao vở may. Dây
quân kich tư đươc quân bằng dây đông boc cach điên va mỗi cuôn dây đêu đươc boc
cach điên ky thanh môt khôi va tẩm sơn cach điên trươc khi đặt trên cac cưc tư. Cac
cuôn dây kich tư đặt trên cac cưc tư nay đươc nôi nôi tiêp vơi nhau. Nhiêm vu chinh
cua cưc tư chinh va dây quân kich tư tao ra tư thông chinh trong may.
+ Cưc tư phu: Cưc tư phu thương lam bằng thép khôi đặt xen kẽ giưa cac cưc tư
chinh va dùng đê cai thiên đổi chiêu (đặt trên đương trung tinh hinh hoc). Xung quanh
cưc tư phu co dây quân cưc tư phu. Dây quân cưc tư phu đươc đâu nôi tiêp vơi dây
quân phân ưng (dây quân Roto). Nhiêm vu cua cưc tư phu la đê lam giam sư xuât
hiên tia lưa điên trên bê mặt chổi than va cổ gop.

+ Vo may (gông tư): Gông tư dùng đê lam mach tư nôi liên cac cưc tư, đông thơi
lam vo may bao vê cac bô phân bên trong vo may. Vo may điên môt chiêu đươc
lambằng thép dân tư.
+ Chổi than: Chổi than dùng đê điên ap tư bên ngoai vao đông cơ. Cơ câu chổi
than gôm co chổi than đặt trong hôp chổi than va nhơ môt lo xo ti chặt lên cổ gop. Hôp
chổi than đươc cô định trên gia chổi than va cach điên vơi gia.Chổi than thương
đươclam bằng bôt đông bôt than va môt sô phu gia chông mai mon khac.Chổi than
đươc đặt trên đương trung tinh hinh hoc.
- Phân quay hay Roto (phân ưng).
+ Loi sắt phân ưng: Loi sắt phân ưng dùng đê dân tư. Thương lam bằng la thép
kĩ thuât điên dây 0.5(mm) phu cach điên mong ở hai mặt rôi ép chặt lai đê giam tổn
hao do dong điên xoay gây nên. Trên la thép co dâp hinh dang ranh đê sau khi ép lai thi
đặt dây: Dây quân phân ưng la thanh phân sinh ra sưc điên đông va co dong điên chay
qua. Dây quân phân ưng thương lam bằng dây đông co boc cach điên. Dây quân đươc
boc cach điên cẩn thân vơi ranh cua loi thép.
+ Cổ gop: Cổ gop (con goi la vanh gop hay vanh đổi chiêu) dùng đê đổi chiêu
dong điên xoay chiêu thanh môt chiêu. Cổ gop gôm nhiêu phiên đông ghép cach điên
vơi nhau. Bê mặt cổ gop phai đươc gia công vơi đô nhẵn bang cao đê đam bao tiêp
xúc giũa chổi than va cổ gop. Cổ gop đặt đông tâm vơi truc quay đê han chê phat sinh
tia lưa điên.
+ Cac bô phân khac:
Canh quat: dùng đê quat gio lam nguôi may.
Truc may: Trên đo đặt loi sắt phân ưng, cổ gop canh quat va ổ bi. Truc may
thương lam bằng thép cacbon tôt.
1.1.2. Nguyên Lý hoạt đông của đông cơ điện môt chiêu
Đông cơ điên môt chiêu hoat đông dưa trên hiên tương cam ưng điên tư khi đặt
vao trong tư trương môt dây dân va cho dong điên chay qua dây dân thi tư trương sẽ

tac dung môt lưc tư vao dong điên (vao dây dân) va lam cho dây dân chuyên
đông,chiêu cua tư lưc đươc xac định bằng quy tắc ban tay trai.
Nguyên ly: Khi cho dong điên chay qua cuôn dây kich tư, sẽ tao ra tư trương tac
dung môt lưc tư vao cac dây dân cua rôto khi co dong chay qua sẽ tao mô men lam
quay rôto.
1.1.3. Phân loại đông cơ điện môt chiêu
Dưa vao cach nôi dây quân phân ưng vơi dây quân kich tư đông cơ điên môt
chiêu đươc chia ra lam bôn loai sau:
- Động cơ điện một chiều kích từ độc lập: dong điên kich tư đươc lây tư nguôn
riêng biêt so vơi phân ưng. Trương hơp đặc biêt, khi tư thông kich tư đươc tao ra
bằng nam châm vĩnh cưu, ngươi ta goi la đông cơ điên môt chiêu kich thich vĩnh cưu.
- Động cơ điện một chiều kích từ song song: Dây quân kich tư đươc nôi song
song vơi mach phân ưng.
- Động cơ điện một chiều kich từ nối tiếp: Dây quân kich tư đươc mắc nôi tiêp
vơi mach phân ưng.
- Động cơ điện một chiều kich từ hỗn hợp: Dây quân kich tư co hai cuôn, dây
quân kich tư song song va dây quân kich tư nôi tiêp. Trong đo, cuôn kich tư song song
thương la cn chu đao.

Hình 1.2: Các loại đơng cơ điện môt chiêu
a) Đông cơ điên môt chiêu kich tư đôc lâp.
b) Đông cơ điên môt chiêu kich tư song song.


c) Đông cơ điên môt chiêu kich tư nôi tiêp.
d) Đông cơ điên môt chiêu kich tư hỗn hơp.
1.1.4. Điêu chỉnh tôc đô đông cơ điện môt chiêu
Ưu điêm cơ ban cua đông cơ điên môt chiêu so vơi cac loai đông cơ điên khac
la kha năng điêu chinh tôc đô dễ dang, cac bô điêu chinh tôc đô đơn gian, dễ chê tao.
Do đo, trong điêu kiên binh thương, đôi vơi cac cơ câu co yêu câu chât lương

điêu chinh tôc đô cao, pham vi điêu chinh tôc đô rông, ngươi ta thương sư dung đông
cơ điên môt chiêu. Co cac phương phap điêu chinh tôc đô đông cơ điên môt chiêu cơ
ban như:
- Thay đổi điên ap đặt vao mach phân ưng
- Thay đổi tư thông
- Thay đổi điên trở phu trên mach phân ưng
Đôi vơi cac hê thông truyên đông điên môt chiêu co yêu câu điêu chinh tôc đô
cao thương sư dung đông cơ điên môt chiêu kich tư đôc lâp.
1.2. Các đông cơ điện môt chiêu
1.2.1. Đơng cơ điện mơt chiêu kích từ đơc lập


Hình 1.3: Sơ đồ nơi dây của đơng cơ mơt chiêu kích từ đơc lập
Trong đo: Uđm: điên ap định mưc.
Iđm: dong điên định mưc trong mach chinh.
Iktđm: dong điên kich tư định mưc.
Pđm: công suât cơ đâu cân truc cân bằng vơi tai.
ηđm: hiêu suât định mưc cua đông cơ.
1.2.2. Đơng cơ điện mơt chiêu kích từ song song

Hình 1.4: Sơ đồ nôi dây của đông cơ môt chiêu kích từ song song
1.2.3. Đơng cơ điện mơt chiêu kích từ nơi tiêp

Hình 1.5: Sơ đồ nối dây của động cơ một chiều kích từ nối tiếp


1.2.4. Đơng cơ điện mơt chiêu kích từ hỗn hợp
Đơng cơ điên kich tư hỗn hơp la đông cơ điên vưa co kich tư song song vưa co
kich nôi tiêp trong đo kich tư song song đong vai tro chu yêu.
1.3. Các phương pháp điêu chỉnh đông cơ điện môt chiêu

Tư phương trinh đặc tinh cơ:

Ta co ba phương phap điêu chinh tôc đô đông cơ điên môt chiêu:
1.3.1. Điêu chỉnh tôc đô đông cơ bằng cách thay đổi điện áp đặt vào phần ứng
Trong thưc tê ngươi ta thương dùng phương phap giam điên ap phân ưng đông
cơ va giư tư thông điên trở
Khi điên ap giam thi:

Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh cơ sau:

Hình 1.6: Họ đặc tính cơ khi thay đổi điện áp
+ Nhân xét: Khi ta giam điên ap đặt vao phân ưng đông cơ thi tôc đô không tai
giam xuông, con đô xut tôc đô không đổi. Điên ap phân ưng cang giam,tôc đô đông
cơ cang nho. Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh cơ song song vơi đương đặc
tinh cơ tư nhiên, tưc đô cưng đặc tinh cơ không đổi.


1.3.2. Điêu chỉnh tôc đô đông cơ bằng cách thay đổi từ thơng trong mạch kích từ
Mn thay đổi tư thông đông cơ, ta tiên hanh thay đổi dong điên kich tư cua
đông cơ qua môt điên trở mắc nôi tiêp mach kich tư. Trong thưc tê ngươi ta thương
dùng phương phap giam tư thông va vân giư điên ap , điên trở va cũng không đươc
giam tư thông gân vê 0.
Khi tư thông giam thi:

Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh cơ sau:

Hình 1.7 Họ đặc tính cơ khi thay đổi từ thơng mạch kích từ đông cơ
+ Nhân xét: Như vây khi giam tư thông thi tôc đô không tai tăng lên nhưng đô
sut tôc đô tăng gâp 2 lân. Do đo ta thu đươc ho cac đương đặc tinh cơ co đô dôc hơn
va co tôc đô không tai lơn hơn. Vi vây cang giam tư thông thi tôc đô không tai ly

tưởng cua đặc tinh cơ cang tăng, tôc đô đông cơ cang lơn. Đô cưng đặc tinh cơ giam.
Phương phap nay rât kinh tê vi viêc điêu chinh tôc đô thưc hiên ở mach kich tư vơi
dong kich tư la (1 ÷ 10)% dong định mưc phân ưng.
1.3.3. Điêu chỉnh tôc đô dông cơ bằng cách thay đổi điện trở phụ
Trong thưc tê ngươi ta thêm điên trở phu vao mach phân ưng đông cơ:
, va giư điên ap, tư thông
Ta co:

Khi tắng điên trở phu thi:


Ta đươc ho cac đương đặc tinh cơ như sau:

Hình 1.8: Họ đặc tính cơ đơng cơ khi thay đổi mạch phần ứng
đông cơ
+ Nhân xét: Khi tăng điên trở phu trong mach phân ưng đông cơ thi đô dôc đặc
tinh cơ cang lơn, đặc tinh cơ mêm va đô ổn định tôc đô cang kém sai sô tôc đô cang
lơn. Tôc đô không tai không đổi va = ω0, con đô sut tôc đô Δω tăng. Khi đo ta đươc
ho cac đương đặc tinh cơ nhân tao cùng đi qua điêm tôc đô không tai (0, ω0) va đô
dôc tăng khi điên trở Rf cang lơn, tưc la đô cưng cua đặc tinh cơ giam.

CHƯƠNG II
THIẾT KẾ MẠCH LỰC HỆ TRUYỀN ĐỘNG
2.1 Lưa chọn thiêt bị mạch đông lưc


Mach đông lưc bao gôm cac phân tư: sơ đô chinh lưu, cuôn khang, may biên ap
đông lưc, cac phân tư R-C. Theo đê ra thi đông c ơ la đ ông c ơ m ôt chi êu kich t ư đ ôc
lâp co:
Như vây, viêc thiêt kê sơ đô mach đông lưc chi con la lưa chon cac ph ân t ư

khac cho phù hơp.
2.1.1 Chọn sơ đồ chỉnh lưu
Đê lưa chon sơ đô chinh lưu ta đưa ra 3 phương an sau:
Phương án 1: Sơ đồ chỉnh lưu Tiristor hình cầu 1 pha

u2






IG1



IG2



IG3



IG4



-u2

u2











b)
Hình 2.1: Sơ đồ (a), đồ thị (b) chỉnh lưu Tiristor hình cầu 1 pha
Theo đơ thị ta nhân đươc:

=


Vơi U=0,9U2
Vơi tai thuân trở dang dong điên id tương tư dang điên ap Ud, va ta thây dong
điên sẽ co đoan bằng 0 trong toan dai điêu chinh . Do v ây dong đi ên nay đ ươc g oi la
dong điên gian đoan.
Phương án 2: Sơ đồ chỉnh lưu Tiristor hình cầu 3 pha

T1

T5

T3



T6

T2

T4

T6

IG1






IG2
IG3
IG4
IG5
IG6




























Ud



b)
Hình 2.2: Sơ đồ (a), đồ thị (b) chỉnh lưu Tiristor hình cầu 3 pha
Khi phat xung mở van cho mach hoat đông cũng phai đông thơi cho hai tiristor
cân dân. Trên đô thị ở hinh 1.2b thê hiên điêu nay ở chỗ mỗi tiristor đươc phat hai
xung: xung đâu tiên xac định goc , xung thư 2 đam bao thông mach tai.

Ở đây vân phai đam bao goc điêu khiên cac van phai bằng nhau: . Theo đ ô th ị
Ud () ta thây goc giơi han giưa dong liên tuc va dong gian đoan bằng 600. Vây:
Nêu ta sẽ co qui luât dễ nhơ la:


Nêu >600 thi dong điên sẽ gian đoan. Điên ap chinh lưu nhân đươc (xem đô thị
Ud vơi giai đoan T1T6 dân khi Ud = Uab) la:

Phương án 3: Sơ đồ chỉnh lưu Tiristor hình tia 3 pha

ua

u2

ua

uc

ub



IG1



IG2



IG3



ua

ud

uc

ub











b)
Hình 2.3: Sơ đồ (a), đồ thị (b) chỉnh lưu Tiristor hình tia 3 pha
Đô thị điên ap Ud cua mach chinh lưu nay thê hiên trên hinh 2.3b vơi goc đi êu
khiên =300. Đây la goc đặc biêt.
+ Nêu , điên ap Ud sẽ co đoan bằng 0, vi vây khi tai thuân trở, dong điên tai I d
sẽ gian đoan, tưc la co nhưng đoan id = 0, va dong điên qua van luôn kêt thúc khi điên
ap pha vê 0. Đô thị Ud co dang ở trên hinh 2.4b , theo đo co:
(2.1)

120°

ua

ud

ub

uc

ua

ud

ub

uc

0
a)

30

o

0
b)

30

o

Hình 2.4: Dạng điện áp Ud mạch hình tia 3 pha
+ Nêu <300, dang điên ap Ud ở hinh 2.4b. Ta thây rằng điên ap Ud luôn lơn hơn
0. Như vây vơi tai thuân trở, dong điên i d sẽ luôn tôn tai va chay liên tuc qua tai, vi
vây dang dong nay goi la dong liên tuc. Ở đây qui lu ât đi ên ap U d khac đi, không tuân
theo biêu thưc (2.1) vưa co. Vơi lưu y rằng 3 van s ẽ thay nhau d ân trong m ôt chu kỳ,
nên mỗi van dân môt khoang , do đo:
(2.2)
Như vây, vơi mach chinh lưu 3 pha hinh tia, qui luât điên ap U phu thuôc vao
chê đô dong: Nêu dong gian đoan tuân theo qui luât (2.1); nêu dong liên tuc l ai theo
(2.2).
d, Lựa chọn phương án:
Co nhiêu sơ đô chinh lưu đap ưng đươc yêu câu công nghê. Tuy nhiên ở mỗi sơ
đô co cac chi tiêu vê chât lương khac nhau, gia thanh khac nhau. V ân đ ê đ ặt ra la l ưa
chon cho phù hơp.
Cac sơ đô môt pha tuy rẻ, song co chât lương điên ap ra kém, nhât la khi goc
mở  lơn, truyên đông co pham vi điêu chinh lơn do đo đoi h oi goc m ở  dao đông
rông va như vây sơ đô môt pha kho đap ưng đươc (khi goc  co nguy cơ hê thông lam
viêc ở chê đô dong gian đoan).
Vi nhưng lẽ đo ta chi lưa chon ở sơ đô ba pha. S ơ đ ô c âu ba pha tuy co ch ât
lương điên ap ra tôt hơn sơ đô tia ba pha, song no co gia thanh cao va mach di êu khi ên
cũng phưc tap hơn. Sơ đô tia ba pha co chât lương điên ap ra kém h ơn (đi êu nay co
thê khắc phuc bằng cac cuôn khang) song no hoan toan đap ưng đươc cac yêu c âu
công nghê. Vi nhưng ly do nay ta chon sơ đô tia ba pha.
2.2.2 Lựa chọn phương án đảo chiều hai bộ chỉnh lưu
Ta co thê sư dung 2 phương an đê đao chiêu hai bô chinh lưu:

+ Sư dung câu tiêp điêm cua khởi đông tư
+ Dùng hai bô chinh lưu đâu song song ngươc hoặc đâu chéo.
Khi dùng câu tiêp điêm thi kém bên vi hê thông cua ta khi lam vi êc th ương
xuyên đao chiêu, mỗi lân đao chiêu dong hô quang môt chiêu sẽ lam mon ti êp đi êm.
Mặt khac, khi đo vùng ham tai sinh nho, vùng ham ngươc lơn gây giât va qua trinh ham
ngươc con lam dong phân ưng lơn vi:
Iu 

 U u  E  (U u  E)

Ru
Ru

Dong điên nay co gia rị rât lơn.
- Khi sư dung sơ đô đâu chéo mach lai trở nên phưc tap đoi h oi may bi ên ap
phai co hai cuôn dây thư câp.
- Khi dùng hai BBĐ đâu song song ngươc s ẽ đam b ao khắc ph uc h êt nh ưng
nhươc điêm cua cac phương phap kia, hơn nưa truyên đông cua ta đoi h oi đ ao chi êu
nhanh nên phương an nay la phù hơp hơn ca.
2.2.3 Lựa chọn phương án điều khiển hai bộ chỉnh lưu
Đê điêu khiên hai bô biên đổi lam viêc song song ngươc co hai phương phap:
+ Điêu khiên riêng
+ Điêu khiên chung
2.2.3.1 Phương pháp điều khiển riêng
Ở phương phap nay hai bô biên đổi lam viêc đôc lâp vơi nhau. Khi phat cho bô
biên đổi thuân lam viêc thi bô biên đổi ngươc không đươc phat xung sẽ khoa lai va
ngươc lai. Phương phap nay co ưu điêm la không phat sinh dong cân bằng song nhươc
điêm cua no la thơi gian đao chiêu lơn. Vi đê đam bao cho sơ đô lam viêc an toan thi
yêu câu phai co thơi gian ngưng dong đê cho cac van c ua b ô bi ên đ ổi lam vi êc ở giai

đoan trươc phuc hôi lai tinh chât điêu khiên va như vây lam giam đô tac đông nhanh
cua hê thông.
Tuy vây vân co thê tăng đô tac đông nhanh cua hê thông bằng cach gi am th ơi
gian ngưng dong xuông cưc thiêu nhơ nhưng mach kiêm tra tac đông nhanh.
2.3.2.2 Phương pháp điều khiển chung
Trong phương phap nay lai gôm co:
+Điêu khiên phôi hơp tuyên tinh.


+ Điêu khiên phôi hơp phi tuyên.
Phương phap điêu khiên phôi hơp tuyên tinh: ở phương phap nay ngươi ta
đông thơi phat xung đên mở cho ca hai BBĐ, vơi quan hê goc mở: 1 + 2 = 1800. Khi
hê thông lam viêc luôn tôn tai môt BBĐ lam viêc ở chê đô chinh lưu (   900) va môt
BBĐ lam viêc ở chê đô nghịch lưu (  900 ) .
Phương phap nay co ưu điêm: la đao chiêu nhanh, quan hê giưa điên ap trung
binh ra va Uđk la đơn trị. Song nhươc điêm cua no la: lam phat sinh dong cân bằng gây
tổn thât trong BBĐ dân đên phai tăng công suât tinh toan c ua cac ph ân tư. Tuy nhiên,
điêu nay co thê khắc phuc bằng cach mắc thêm cac cuôn khang cân bằng.
Phương phap điêu khiên phôi hơp phi tuyên: ở phương phap nay ngươi ta cho
hai BBĐ lam viên vơi quan hê goc mở: 1 +2 = 1800 +2 .
Phương phap nay co ưu điêm la giam đươc dong cân bằng. Song nhươc điêm
cua no la tao ra môt khoang ma vơi cùng môt goc điên ap đi êu khi ên s ẽ co hai gia tr ị
điên ap ra khac nhau, thơi gian ngưng dong khi đao chiêu lơn lam sâu cac chi tiêu chât
lương đông khi tai co sưc điên đông lơn va tai co điên cam lơn.
Tư nhưng phân tich như vây ta chon phương phap điêu khiên phôi hơp tuy ên
tinh.
2.2 Tính chọn thiêt bị mạch đơng lưc
2.2.1 Tính chọn động cơ
Đơng cơ đươc chon la đơng cơ 1 chiêu kich tư đôc lâp co:
Uđm =220 V, nđm =1000v/p, P =32kW

Cac thông sô cơ ban con lai cua đông cơ

U2a,U2b,U2c sưc điên đông thư câp may biên ap nguôn
E : sưc điên đông cua đông cơ
R, L :điên trở, điên cam trong mach
R = 2.Rba + Ru + Rk + Rdt
L = 2.Lab + Lu + Lk
Rba, Lba: điên trở, điên cam cua MBA qui đổi vê thư câp.
Rk, Lk: điên trở va điên cam cuôn khang loc


Rdt: điên trở mach phân ưng đông cơ đươc tinh :
= 0.5(1-0.8).= 0.121 ()
Lư : điên cam mach phân ưng đông cơ đươc tinh theo công thưc:
(H)=2.9 (mH)
Trong đo :
Lây  = 0,25 la hê sô lây cho đông cơ điên môt chiêu co cuôn bù.
Kiêu

Pdm (kW )

U dm (V )

I dm ( A)

n dm (vg / ph)

32

220

181.4

1000

2.2.2 Tính chọn công suất máy biến áp động lực.
Như ở phân thiêt kê ta đa chon may biên ap đông l ưc co t ổ đ âu dây Y/Y 0 ở
phân nay ta tinh toan cac thông sô cho no. May biên ap đươc chon theo điêu kiên:
+ SđmBA  Stt
+ I1fđm  I1đm
+ I2fđm  I2đm
+ U2fđm  KuKRKKaUđm
* Điện áp thứ cấp được chọn theo biểu thức:
U2đm  KuKKRKaUđm
Trong đo:
+ Uđm la điên ap định mưc đông cơ
+ Ku la hê sô xét tơi anh hưởng kha năng anh hưởng dao đông trong pham vi
cho phép cua điên ap lươi. thương lây Ku = 1,05  1,1 , ta chon Ku = 1,1.
+ K la hê sô kê đên goc điêu khiên nho nhât ( min) nhằm đam bao chắc chắn
hê thông không rơi vao trang thai lât nhao nghịch lưu, ta chon:min = 100
 max = arc cos ()
Co Udmin = (Udmax + (D-1) IđmRu) = (220+ (20-1)181,4.0,121) = 31.85 (V)


Co Ud0 = = = 257,3 (V)
U2 = = = 234 (V)

 max = arc cos() = 870
 K = 1/cosmin = 1.015
+ KR la hê sô xét đên sut ap trên điên trở thuân cua may bi ên ap,trên đi ên c am

cuôn dây thư câp may biên ap, do chuyên mach, s ut ap trên dây n ôi va cu ôn khang,
trên cac van. KR thương đươc chon : KR = 1,15  1,25, ta chon: KR = 1,15.
Ka la hê sô phu thuôc sơ đô chinh lưu

Cuôi cùng thay cac gia trị hê sô vao ta đươc:
U2đm  0,85.1,1.1,015.1,15.220 = 240 (V)
* Chọn giá trị hiệu dụng của dòng pha thứ cấp
Đê đơn gian ta bo qua gia trị cua dong cân bằng, khi đo ta co:
I2đm = Iđm / = 181.4/ = 104,73 (A)
+ Gia trị hiêu dung cua dong pha sơ câp:
I1đm = (m 2 Iđm )/, vơi m = U2/U1 = 240/220 = 1,09 la hê sô biên ap
 I1đm = 101,5 (A)
* Công suất máy biến áp
(V.A)
Dưa vao cac sô liêu đa tinh đươc ở trên ta chon may biên ap co cac sô liêu sau:

U1fđm

U2fđm

Sđm

I1đm

I2đm

(V)

(V)

(KVA)

(A)

(A)

220

240

42000

181.4

66

2.2.3 Tinh chon Tiristo


Tristo đươc chon theo hai điêu kiên chu yêu sau:
+ Điêu kiên vê dong điên: ITtb  Ki ITtbmax
+ Điêu kiên vê điên ap:

Ungmax  Ku 6 U2

a. Chọn theo điều kiện dòng điện
ITtb  Ki ITtbmax
Trong đo: Ki la hê sô dư trư dong điên, ta lây Ki = 3
ITtbmax = Iđm / 3
Như vây ta co: ITtb  114(A)

b. Chọn theo điều kiện điện áp
Sơ đô mach chinh lưu cua ta la hinh tia do đo điên ap ma cac van phai chịu la
điên ap dây co gia trị bằng U2f
Ungmax  KuU2f
Trong đo: Ku la hê sô dư trư vê điên ap, ta chon Ku = 1,5
 Ungmax  1,5. 6 . 220 = 808 (V)
Dưa trên cơ sở tinh toan vê điêu khiên dong điên va điên ap ta ch on tiristo co
cac thông sô sau:
Ma hiêu

T - 114

IaT

Uim

du/dt

di/dt

(A)

(V)

(V/s)

(A/s)

181,4

900

100

100

2.2.4 Tinh chon cuôn khang cân bằng
Khi hê thông lam viêc sẽ co nhưng thơi điêm hai van cua hai bô biên đổi ở hai
pha cùng mở. Lúc đo dong cân bằng sẽ chay tư pha co điên ap tưc th ơi l ơn h ơn sang
pha kia; dong cân bằng nay khiên cho bô biên đổi phai lam viêc nặng nê hơn va no co
kha năng pha hong cac tiristo nêu ta không tim cach han ch ê. Vi vây nh ât thi êt ph ai
đặt thêm cuôn khang cân bằng. Đê minh hoa ta xét 1 = 300, 2 = 1500:
Ud1
t

Ud2

Ucb

t