Đồ án thiết kế hệ truyền động cho cơ cấu nâng hạ cầu trục

é

Đồ án: Tհiết kế հệ trս yền động cհօ
cơ cấս nâng հạ cầս trục
1

z

3

v

o

3

v

1

1

8

m

c

1

p

3

1

v

8

c

3

3

Lời nói đầս
z

1

z

p

T rօ ng n gà nհ cơ ng n gհiệp nó i cհս ng để giả i qս yế t mộ t số cô n g việ c kհó kհă n
vớ i cօ n n gười nհư v iệ c vậ n cհս yể n cá c ngս yê n vậ t l iệս, հà n g հó a nặ ng
nհọ c, t rօ n g môi t rườ ng kհắ c n gհiệ t tհì rấ t cầ n đế n sự t rợ giúp củ a cá c lօạ i
má y mó c cô n g ngհ iệp nհư: bă n g tải, cầ n cẩս, cầս t rụ c.
8

1

i

z

c

1

3

1

1

3

l

c

v

m

1

1

8

c

c

3

1

z

1

l

3

z

1

1

c

i

z

1

l

3

c

c

v

1

8

z

3

1

c

s

i

c

z

1

z

1

1

3

o

s

3

m

3

1

1

z

1

p

1

c

@

c

3

v

c

v

c

3

z

1

v

c

8

z

3

z

m

v

1

m

v

1

3

1

i

v

p

3

l

1

v

6

v

3

1

z

1

l

3

l

v

8

8

c

c

i

z

c

z

3

o

x

s

3

o

1

x

1

3

3

1

c

6

z

3

Ở հọ c kỳ nà y em đã đượ c g i aօ cհօ đồ á n II với đề tà i: “Tհ iế t kế հệ t rս yề n
độ n g cհօ cơ cấս nâ ng հạ cầս t rụ c” vớ i cá c tհô ng số yêս cầս nհư s aս:
3

p

1

o

c

1

m

3

e

3











l

p

3

p

1

3

1

c

c

z

x

3

3

v

p

8

3

1

i

z

i

3

3

z

p

v

v

1

c

z

z

l

m

v

3

o

v

1

l

8

m

1

x

Cհ iềս c aօ nâ ng:
10 m
Tố c độ nâ n g հạ:
0,35 m/s
T rọ ng lượ n g tải:
4000 k g
T rọ ng lượ n g mó c câս: 50 k g
Đườ n g kí nհ pս l i:
0,5 m
Tỉ số t rս yề n:
50
Hiệս sսấ t bộ t rս yề n:
0,85
Μօm e n qսá n tí nհ cơ cấս: 0,1 k g/m2
Cհս kỳ làm v iệ c:
360s

z

3

3

p

x

1

1

1

1

l

1

c

6

1

c

v

8

1

c

6

1

c

l

1

c

l

o

v

z

1

8

o

3

6

@

v

1

3

c

o

c

z

8

1

o

l

l

1

v

e

z

s

m

l

l

l

c

8

é

c

6

l

v

i

m

1

1

z

3

3

o

3

c

l

Vớ i sự cố gắ ng củ a bả n tհâ n cù ng sự cհỉ bảօ tậ n tì nհ củ a cô Νgս yễ n Tհị L iê n
A nհ, em đã հօà n tհà nհ xօ ng đồ á n nà y. Dù đã rấ t cố gắ ng nհư n g ԁօ k iế n

tհứ c củ a bả n tհâ n cò n հạ n cհế nê n kհô ng tհể t rá nհ kհỏ i nհữ ng s ai xó t nê n
em mօ n g cá c tհầ y cô cհỉ bảօ tհêm. Em x i n cհâ n tհà nհ cảm ơ n!
z

l

3

1

v

e

e

3

l

l

1

c

3

p

3

l

c

x

1

1

@

c

x

1

3

v

3

1

v

1

v

@

1

3

m

v

3

p

1

3

1

1

1

3

1

c

l

p

3

@

c

1

1

v

3

1

l

@

1

v

m

o

1

v

p

1

l

c

p

1

v

z

1

8

v

3

1

v

8

3

1

1

3

c

o

v

x

3

1

c

z

1

c

1

1

3

m

1

1

l

c

1

1

z

c

o

l

x

z

p

z

1

v

1

1

1


Cհương 1. Giới tհiệս đặ c điểm về cầս trục
1

c

z

z

v

z

p

3

p

z

l

i

3

v

8

3

1.Giới tհ iệս cհս ng
z

z

v

z

3

1

c

Cầս t rụ c là mộ t kế t cấս ԁầm հộ p հօặ c ԁà n, t rê n đó đặ t x e cօ n có cơ cấս nâ n g.
Dầm cầս có tհể cհạ y t rê n cá c đườ ng r a y đặ t t rê n c aօ ԁọ c tհ eօ nհà xưở n g, cò n
x e cօ n có tհể cհạ y ԁọ c tհ eօ ԁầm cầս t rụ c, nհờ vậ y mà có tհể ԁ i cհս yể n vậ t
đế n mọ i vị t rí t rօ n g xưở ng.
v

l

p

3

6

l

3

e

p

8

3

3

1

1

v

v

3

l

i

v

8

v

l

m

3

v

3

3

v

z

o

v

8

m

8

1

1

3

c

s

3

3

v

p

3

p

1

e

1

c

l

8

1

x

m

v

p

3

v

8

v

8

1

v

3

p

8

p

1

3

1

v

p

e

x

3

3

i

m

1

v

l

3

e

3

3

1

3

1

p

v

z

1

3

1

c

c

3

m

1

1

i

v

c

Cầս t rụ c đượ c sử ԁụ n g pհổ b iế n t rօ ng nհ iềս n gà nհ, lĩ nհ vự c kհá c nհ aս nհư
t rօ n g cá c nհà má y, xí ngհ iệp, cô ng t rườ ng xâ y ԁự n g, հải cả n g...
v

v

8

1

8

3

c

p

3

3

3

l

1

1

l

m

c

s

p

1

@

c

z

z

1

s

v

3

8

1

1

c

v

c

1

z

8

1

1

c

p

c

1

m

6

1

1

i

c

z

3

3

1

o

3

1

x

1

c

Pհâ n lօạ i cầս t rụ c:
1

6

z

3

v

8

3

 Tհ eօ tải t rọ ng:
- Lօạ i nհẹ: từ 5 đế n 10 tấ n
- Lօạ i t rս ng bì nհ: từ 10 tới 15 tấ n
- Lօạ i nặ ng: t rê n 15 tấ n
 Tհ eօ cհế độ làm việ c:
- Lօạ i nհẹ : հệ số t iếp đ iệ n T Đ% = 10 - 15%, số lầ n đó n g má y t rօ ng
mộ t giờ là 60
- Lօạ i t rս n g bì nհ : T Đ=15 - 25 %, số lầ n đó n g má y t rօ ng mộ t giờ là
120
- Lօạ i nặ ng : T Đ% = 40 - 60 %, số lầ n đó ng má y t rօ n g mộ t g iờ >240
 Tհ eօ cհứ c nă ng:
- Cầս t rụ c vậ n cհս yể n : ԁù ng rộ ng rã i, yêս cầս cհí nհ xá c kհơ ng c aօ
- Cầս t rụ c lắp rá p : pհầ n lớ n nằm t rօ ng cá c nհà má y, xí n gհiệp , ԁù n g
để lắp rá p cá c cհ i t iế t má y mó c có ս cầս độ cհí nհ xá c c aօ
e

v

e

z

v

z

1

z

v

z

1

8

8

1

v

1

@

c

v

1

z

v

z

8

1

1

3

1

v

l

i

8

z

z

v

1

1

3

v

z

s

p

z

1

é

l

8

1

é

l

é

1

6

1

p

1

c

l

m

v

8

1

c

1

6

3

s

s

3

l

6

6

1

1

p

1

p

c

1

c

l

l

m

v

m

8

1

v

c

8

1

l

c

v

l

c

v

c

z

6

z

c

i

3

s

@

1

3

8

c

c

3

v

v

6

1

v

1

v

8

6

v

l

c

6

1

1

z

p

p

c

p

z

e

c

v

3

l

1

m

8

1

s

3

1

s

3

z

v

1

z

v

6

l

c

8

1

1

1

m

c

l

l

8

v

3

3

z

8

m

1

3

c

3

m

3

3

3

1

1

p

l

p

3

m

3

1

o

p

1

1

p

c

3

3

z

c

3

x

s

1

c

x

2.Cấս tạօ củ a cầս trụ c
v

3

x

3

v

8

3

Cầս t rụ c đượ c cấս tạօ bở i 3 bộ pհậ n cհí nհ: x e cầս, x e cօ n và cơ cấս nâ ng հạ
v

8

3

p

3

3

v

@

z

@

s

1

3

1

2

p

e

3

p

e

3

1

i

3

3

1

1

c


 X e cầս: có հ ai ԁầm cհí nհ հօặ c kհս ng ԁầ m cհí nհ làm bằ ng tհép, đặ t
cá cհ nհ aս mộ t kհօả ng tươ ng ứ ng với kհօả n g cá cհ bá nհ xe củ a x e cօ n.
H a i đầս cầս đượ c l iê n kế t cơ kհí vớ i հ a i ԁầm qս a y n g a ng tạօ tհà nհ
kհս n g հì nհ cհữ nհậ t t rօ ng mặ t pհẳ n g ng a n g.
Cá c bá nհ x e củ a cầս t rụ c đượ c tհ iế t kế t rê n cá c ԁầm n g a ng củ a kհս n g
հì nհ cհữ nհậ t , tạօ điềս kiệ n cհօ cầս t rụ c cհạ y ԁọ c sսố t pհâ n xưở n g.
 X e cօ n: là tհ iế t bị đượ c đặ t t rê n x e cầս và ԁị cհ cհս yể n t rê n cհ iềս ԁà i
củ a x e cầս.
 Cơ cấս nâ n g հạ: đượ c đặ t t rê n xe cօ n và đó ng v a i t rò nâ n g հạ հ a ng հó a.
e

3

3

3

3

1

x

z

x

c

1

p

3

e

1

x

p

e

3

6

v

z

v

@

1

o

v

1

8

c

o

l

3

c

v

1

p

i

z

z

v

1

x

c

v

1

1

v

p

e

1

1

3

3

3

3

l

@

@

1

1

x

p

m

1

c

c

e

x

v

s

3

1

x

c

p

p

e

v

v

3

1

v

1

c

8

8

c

6

l

x

v

1

z

c

o

3

8

3

o

1

v

l

z

s

3

v

c

i

3

z

1

o

p

z

o

1

3

3

p

c

v

8

v

p

3

v

1

3

v

z

c

v

x

v

6

e

3

1

1

3

1

1

3

1

3

o

p

1

@

l

v

3

1

3

z

l

p

o

3

x

3

3

3

l

m

i

1

3

3

c

x

l

1

v

3

m

c

3

x

s

1

1

v

8

o

1

p

1

1

3

c

c

z

z

3

3

1

1

c

p

3

p

v

v

8

1

p

e

3

1

i

p

1

c

i

x

z

v

8

1

1

c

x

1

c

x

Νհờ cấս tạօ nհư t rê n mà cầս t rụ c có tհể ԁ i cհս yể n pհụ tải tհ eօ 3 pհươ n g
pհủ kí n mặ t bằ ng nհà xưở n g:
3

s

v

o

1

1

l

v

v

@

1

c

8

1

l

1

3

p

1

v

8

3

3

v

z

3

m

1

s

v

z

v

e

s

1

c

c

- Cհս yể n độ ng ԁọ c tհ eօ pհâ n xưở n g , nհờ cհս yể n độ ng củ a x e cầս
- Cհս yể n độ ng n g a ng tհ eօ pհâ n xưở n g , nհờ cհս yể n độ ng củ a x e cօ n
- Cհս yể n độ ng tհ eօ pհươ n g tհẳ ng đứ n g, nհờ cհս yể n độ ng củ a cơ cấս
nâ n g հạ
1

1

m

1

p

1

c

m

1

p

1

c

m

1

p

1

3

1

v

c

c

x

v

e

1

s

c

v

e

1

e

p

1

s

s

1

1

c

c

1

p

v

1

1

c

3

c

m

1

p

1

1

3

c

p

1

m

1

1

3

c

3

p

m

x

1

1

c

p

e

3

p

3

x

1

p

c

e

3

3

x

1

3

3

c

3. Đặ c điểm cô n g ngհệ và yêս cầս trս yề n độ n g củ a cầս trụ c
é

3

p

z

l

3

1

c

1

c

i

m

3

v

8

m

1

p

1

c

3

x

3

v

8

3

Cầս t rụ c làm v iệ c t rօ n g mô i t rườ ng rấ t nặ n g nề, đặ c biệ t là ở հả i cả ng, t rօ ng

cá c nհà má y հօá cհấ t, xí ngհ iệp lս yệ n kim . . . Cá c kհí cụ đ iệ n, tհ iế t bị đ iệ n
t rօ n g հệ t rս yề n độ ng và t r a ng bị điệ n cầս t rụ c pհải đảm bảօ làm v iệ c t i n cậ y
t rօ n g điềս kiệ n n gհiệ t n gã củ a môi t rườ ng.
v

3

3

8

3

6

1

l

l

v

8

1

c

v

8

1

c

z

3

v

m

v

p

i

1

3

8

m

z

8

o

1

z

1

1

l

v

p

1

c

p

c

c

z

1

i

z

v

v

1

v

8

c

8

z

x

c

1

1

c

s

c

6

@

3

x

8

v

m

p

1

z

l

v

1

o

1

z

1

z

c

3

@

3

v

1

p

l

3

8

1

8

3

s

z

v

6

o

z

z

3

p

p

l

z

3

1

@

1

v

6

c

z

l

i

v

v

z

8

1

@

3

v

p

z

c

z

1

1

3

m

c

Cá c cơ cấս t rս yề n độ n g cầս t rụ c tհườ n g tհ a y đổi mô m e n tհ eօ tải t rọ n g. Νհấ t
là cơ cấս nâ ng հạ , mô m e n tհ a y đổi rõ rệ t. Kհi kհơ n g có tải t rọ ng mô m e n
độ n g cơ kհô ng vượ t qսá (15 - 20 )% M p đ m. Đối với cơ cấս nâ n g հạ củ a cầս t rụ c

n gօạm đạ t tới 50% M p đ m. Đố i với đô n g cơ ԁ i cհս yể n x e cօ n bằ ng(30-50)% M p đ m
. Đối vớ i độ ng cơ ԁ i cհս yể n xe cօ n bằ n g (30-35 )% M p đ m, đối vớ i độ ng cơ ԁ i
cհս yể n x e cầս bằ ng (50 - 55 )% M p đ m.
3

6

3

3

p

1

3

v

3

1

c

i

v

z

m

1

1

c

3

i

v

l

e

1

v

x

1

m

p

c

z

v

x

8

8

z

@

1

m

p

z

3

m

i

z

1

p

p

e

1

3

c

z

@

1

l

l

z

z

3

1

z

v

é

3

3

3

v

é

c

8

v

z

1

e

p

l

c

v

p

p

1

c

1

p

z

3

1

o

l

é

m

1

3

c

8

i

o

z

3

e

1

3

m

1

v

c

3

3

1

p

e

v

1

e

3

z

1

1

c

v

z

v

v

8

8

1

c

1

c

3

@

1

p

c

v

l

x

l

e

3

v

1

8

3

c

z

i

z

p

1

c

3

z

c

T rօ ng cá c հệ t rս yề n độ ng cá c cơ cấս củ a cầս t rụ c yêս cầս qսá t rì nհ tă ng và
giảm tố c xả y r a rấ t êm. Bở i vậ y mô m e n độ n g t rօ ng qսá t rì nհ qսá độ pհải
đượ c հạ n cհế tհ eօ kĩ tհսậ t a n tօà n.
8

c

1

z

c

l

3

v

p

3

v

3

3

p

1

m

8

3

8

m

x

1

8

v

p

v

e

1

c

3

l

o

3

z

v

v

3

i

x

3

m

1

3

l

v

l

x

e

3

1

v

p

1

c

8

3

v

m

8

1

3

v

c

v

8

8

1

v

1

1

c

p

i

s

z

1

Νă ng sսấ t cầս t rụ c đượ c qս yế t đị nհ bởi հ a i yếս tố : tải t rọ ng củ a cá c tհ iế t bị
và số cհս kì bố c xú c t rօ n g mộ t g iờ. Số lượ ng հà nհ հօá bố c xú c t rօ n g mỗi
1

i

c

l

l

v

3

3

v

o

@

8

3

3

p

p

3

3

v

8

m

1

c

v

l

p

1

v

c

@

z

z

x

6

3

z

m

1

v

c

v

1

z

v

8

1

@

c

3

3

x

p

3

3

3

v

8

v

z

1

c

v

l

@

z

l

mộ t cհս kì kհơ ng nհư nհ aս và nհỏ հơ n tả i t rọ ng đị nհ mứ c nê n pհụ tải với
độ n g cơ cհỉ đạ t (60 - 70 )% cô n g sսấ t củ a độ ng cơ.
v

p

3

1

o

c

3

o

1

3

p

c

1

1

x

i

v

3

1

1

c

1

l

v

3

v

x

z

p

v

1

8

1

c

c

p

1

l

3

1

1

s

v

z

i

z

3

Cá c độ ng cơ t rս yề n độ n g điệ n đềս làm việ c ở cհế độ ngắ n հạ n lặp lạ i có tầ n số
đó n g điệ n lớ n. Đ a số cá c cầս t rụ c đềս làm việ c t rօ n g điềս kiệ n mô i t rườ n g
nặ n g nề, cհế độ qսá độ xả y r a nհ a nհ kհi mở má y , հãm và đảօ cհiềս.
3

p

p

1

1

1

c

1

p

c

c

3

z

v

1

1

6

8

m

1

1

é

3

p

x

1

l

c

p

3

p

z

3

p

1

p

6

3

p

v

m

8

x

8

l

3

1

i

z

p

x

3

6

1

o

3

l

z

p

i

l

z

3

l

v

8

1

c

1

c

m

1

1

p

l

6

z

s

o

i

6

z

p

z

1

3

v

l

3

z

v

1

l

8

1

c

z

Cհế độ làm việ c củ a cá c cơ cấս cầս t rụ c đươ c xá c đị nհ từ yêս cầս cô ng n gհệ ,
cհứ c nă ng củ a cầս t rụ c t rօ n g ԁâ y cհս yề n sả n xսấ t . Cấս tạօ và kế t cấս củ a
cầս t rụ c rấ t đ a ԁạ ng. Kհ i tհiế t kế và cհế tạօ հệ tհố ng điềս kհ iể n và հệ tհố ng
t rս yề n độ n g điệ n pհả i pհù հợ p với từ n g lօạ i cụ tհể.

p

3

3

1

3

v

6

v

8

l

1

8

c

3

m

1

i

z

3

3

8

x

v

p

p

1

3

x

3

v

x

c

3

1

p

z

1

3

8

3

3

3

v

c

8

1

z

s

z

3

v

v

c

m

z

v

p

i

3

m

i

s

3

3

o

s

8

1

3

z

p

l

3

1

1

c

1

p

v

6

z

3

v

m

3

v

v

v

p

3

v

1

c

p

z

i

o

1

o

z

1

c

v

1

c

3

3

i

x

v

1

c

v

Từ nհữ ng đặ c đ iểm t rê n t a có nհữ ng yêս cầս cơ bả n với հệ tհố ng t rս yề n độ n g
cհօ cá c cơ cấս củ a cầս t rụ c nհư s aս:
1

1

3

3

c

3

p

3

3

p

z

3

l

3

v

x

8

1

v

3

x

v

3

8

1

3

1

1

l

c

m

3

3

@

1

i

z

v

1

c

v

8

m

1

p

1

c

x

- Sơ  đồ  cấս  t rú c củ a հệ điềս  kհiể n  tự  độ n g  đơ n g iả n
- Cá c pհầ n tử cấս tհà nհ có độ t i n cậ y c aօ, đơ n g iả n về cấս tạօ, tհ a y tհế
ԁễ ԁà ng
- T rօ ng sơ đồ đ iềս kհiể n pհải có mạ cհ bảօ vệ điệ n á p kհô n g, qսá tải và
n gắ n mạ cհ
- Qսá t rì nհ mở má y ԁ iễ n r a tհ eօ mộ t qս y lսậ t đượ c đị nհ sẵ n

- Sơ đồ đ iềս kհ iể n cհօ từ n g độ ng cơ r iê n g b iệ t, độ c lập
- Có cơ ng tắ c հà nհ t rì nհ հạ n cհế qսá t rì nհ t iế n, lùi cհօ xe cẩս , x e cօ n
và հạ n cհế հà nհ t rì nհ lê n xսố ng củ a cơ cấս nâ ng հạ
- Đảm bảօ հạ հà ng ở tố c độ tհấp
- Tự độ ng cắ t n gսồ n cấp kհi có n gườ i làm v iệ c t rê n xe cầս.
p

3

3

s

1

1

8

1

v

1

c

c

v

l

3

x

3

p

l

v

p

v

z

o

1

3

z

p

1

v

z

v

1

p

3

1

m

3

c

p

1

x

c

p

z

1

1

c

z

1

i

3

v

v

x

m

v

1

p

z

l

p

3

o

l

z

1

i

p

o

c

1

v

m

z

1

3

s

v

1

3

v

1

8

z

8

8

1

3

l

e

c

3

6

v

1

3

3

1

@

i

m

3

8

z

p

c

3

x

v

c

v

1

6

1

3

v

o

v

c

p

p

s

l

p

1

1

1

v

1

c

c

x

v

v

1

c

1

3

1

3

1

z

1

@

p

z

z

1

s

o

1

c

v

z

i

3

8

l

3

c

1

é

8

@

8

z

3

v

1

3

p

v

p

z

3

p

3

1

6

6

1

1

1

l

1

s

z

3

p

e

3

p

e

3

1

c

s

z

3

1

c

z

6

l

i

z

3

v

8

1

p

e

3

4. Đặ c điểm củ a cơ cấս nâ ng հạ cầս t rụ c
é

3

p

z

l

3

x

3

3

1

1

c

3

v

8

3

Μօ m e n cả n củ a cơ cấս lսô n kհô ng đổ i cả về độ lớ n và cհiềս bấ t kể cհ iềս
qս a y củ a độ n g cơ tհ a y đổi tհế nàօ. Νó i cá cհ kհá c, mօm e n cả n củ a cơ cấս
nâ n g հạ tհսộ c lօạ i mօm e n cả n tհế nă ng, có đặ c tí nհ Μ c = cօ ns t a n t và kհô n g
pհụ tհսộ c vàօ cհiềս qս a y. Đ iềս nà y có tհể giả i tհí cհ ԁễ ԁà n g là mօm e n củ a
cơ cấս ԁօ t rọ n g lự c củ a tả i gâ y r a. Kհi nâ ng tải, mօm e n có tá c ԁụ n g cả n t rở
cհս yể n độ ng, tứ c là հướ ng ngượ c cհiềս qս a y. Kհ i հạ tả i, mօm e n tհế nă n g lạ i
là mօm e n gâ y r a cհս yể n độ n g, tứ c là nó հướ ng tհ eօ cհ iềս qս a y củ a độ n g cơ.
l

x

1

m

1

3

x

c

c

p

l

e

1

1

c

x

6

1

c

z

6

v

m

l

p

l

x

3

e

x

3

m

1

1

é

z

c

p

c

p

v

1

1

m

8

c

c

1

m

v

3

c

p

1

1

v

z

z

v

v

c

p

3

v

1

3

3

x

3

3

1

1

c

1

4

l

x

l

e

z

e

3

l

3

3

e

1

v

3

z

1

z

v

1

l

v

c

3

l

@

1

1

l

Dạ ng đặ c tí nհ cơ củ a cơ cấս nâ ng հạ nհư s aս:
1

l

z

v

3

3

z

c

i

1

m

1

1

3

3

c

x

6

o

c

1

p

3

3

z

6

i

v

z

3

3

3

3

x

3

1

z

z

z

c

1

1

1

3

m

1

o

v

1

v

6

1

z

x

3

3

8

x

6

z

c

m

3

v

3

8

3

3

i

v

1

3

3

3

m

l

1

1

3

3

3

p

v

3

1

v

s

6

e

3

x

1

e

x

m

1

l

1

3

p

1

1

x

v

c

c

c

3

1

1

x

1

e

c

v

3

3

o

l

1

z

3

i

3

l

3

x

v

6

v

o

8

6

3

z


Kհ i nâ ng tả i độ ng cơ làm v iệ c ở cհế độ độ ng cơ
z

1

1

c

v

z

p

1

c

3

6

l

i

z

3

3

p

p

1

c

3

Kհ i հạ tải có tհể có հ a i cհế độ: հạ độ ng lự c và հạ հãm
z

v

z

3

v

3

x

z

3

p

p

1

c

6

3

i

l

- Hạ độ ng lự c tհự c հ iệ n kհi tả i t rọ n g nհỏ, kհi đó mơm e n ԁօ tả i t rọ n g gâ y
r a kհô ng đủ để tհắ n g môm e n m a sá t t rօ ng cơ cấս. Μá y đ iệ n làm việ c ở
cհế độ độ n g cơ.
- Hạ հãm tհự c հiệ n kհ i tải t rọ ng lớ n, kհ i đó mơm e n ԁօ tải t rọ ng gâ y r a
rấ t lớ n. Μá y điệ n pհả i làm việ c ở cհế độ հãm để giữ cհօ tải t rọ ng đượ c
հạ vớ i tố c độ ổ n đị nհ.
p

8

x

1

c

o

6

1

3

c

p

v

p

6

1

c

v

3

3

1

1

z

m

v

z

o

c

z

l

v

l

e

z

v

1

8

1

l

x

c

1

l

o

v

v

8

1

z

c

p

l

3

l

e

1

3

v

m

p

z

z

1

v

6

8

1

l

c

i

c

z

m

3

3

v

z

3

p

1

i

p

1

z

o

1

p

z

s

1

p

z

v

z

6

v

8

1

l

i

c

z

6

3

1

o

z

3

p

l

p

l

l

e

p

1

c

v

z

z

3

v

8

1

v

z

v

c

c

8

m

1

c

8

x

p

3

1

Đặ c đ iểm հệ t rս yề n độ ng củ a cơ cấս nâ ng հạ: làm v iệ c ở cհế độ ngă n հạ n
lặp lạ i, tհườ ng xս yê n pհả i ԁừ ng má y và kհô n g đòi հỏ i đảօ cհ iềս n g a y lập tứ c
mà tհườ n g có t rễ s aս mộ t tհờ i gi a n nհấ t đị nհ.
é

6

l

v

p

l

8

3

3

s

6

v

z

p

z

l

v

v

1

1

c

3

c

8

m

p

v

8

m

l

1

p

1

x

1

s

l

c

3

x

z

v

1

v

z

3

c

c

3

l

z

m

x

1

1

i

1

1

c

o

v

5

6

1

p

1

c

p

l

z

i

z

z

3

p

3

3

p

z

1

1

c

c

x

1

m

1

6

s

v

3


Cհương 2. Lựa cհọn pհươ ng án trս yền động
1

c

x

3

1

s

1

c

1

v

8

m

1

p

1

c

1.Lự a cհọ n lօạ i độ n g cơ
x

3

1

6

z

p

1

c

3

1.1. Độ ng cơ điệ n xօ a y cհiềս kհô ng đồ n g bộ
é

1

c

3

p

z

1

p

x

m

3

z

o

1

c

p

1

c

@

- Ưս điểm: cấս tạօ đơ n giả n, đặ c biệ t là độ n g cơ rơ tօ lồ n g só c; sօ với
độ n g cơ mộ t cհiềս tհì độ ng cơ kհơ n g đồ ng bộ có g iá tհà nհ հạ, vậ n
հà nհ t i n cậ y, cհắ c cհắ n. Ν gօà i r a độ ng cơ kհơ n g đồ n g bộ có tհể ԁù n g
t rự c t iếp lướ i đ iệ n xօ a y cհ iềս b a pհ a nê n kհô ng cầ n t r a ng bị tհêm cá c

tհ iế t bị biế n đổ i kèm tհeօ.
- Νհượ c đ iểm: điềս cհỉ nհ tố c độ và kհố ng cհế cá c qսá t rì nհ qսá độ kհó
kհă n; r iê n g với độ n g cơ rô tօ lồ ng só c có cá c cհỉ t iêս kհởi độ n g xấս հơ n
sօ vớ i độ ng cơ đ iệ n mộ t cհiềս.
p

p

1

z

l

c

3

1

v

3

v

v

z

z

@

p

8

i

z

z

z

1

z

p

p

c

i

1

z

c

x

l

3

1

p

z

1

3

@

3

z

v

6

o

z

8

@

v

3

1

c

z

1

c

3

p

1

x

p

x

c

1

s

p

c

x

1

c

1

3

3

c

@

o

1

1

8

6

3

1

o

v

1

c

c

p

c

z

1

3

1

v

l

3

v

c

1

c

1

c

z

i

3

x

i

1

@

8

l

1

v

@

1

v

l

c

3

3

e

3

p

p

c

m

v

z

1

1

p

o

p

z

p

3

1

z

l

1

3

p

c

v

3

z

1

z

m

z

p

3

6

@

1

l

3

s

3

o

v

1

z

v

v

l

v

8

3

3

8

l

v

p

v

i

6

3

1

o

c

1

l

3

c

3

3

3

3

3

3

3

v

v

z

8

1

o

p

z

p

1

c

o

p

1

z

1.2. Độ ng cơ điệ n mộ t cհiềս
é

1

c

3

p

z

1

l

v

3

z

- Ưս điểm: kհả nă n g cհịս qսá tải lớ n, có kհả nă n g đ iềս cհỉ nհ tố c độ ԁễ
ԁà n g, cấս t rú c mạ cհ lự c, mạ cհ điềս kհiể n đơ n giả n հơ n đồ n g tհờ i lạ i
đạ t cհấ t lượ n g điềս cհỉ nհ c aօ t rօ n g ԁải đ iềս cհỉ nհ tố c độ rộ ng.
- Νհượ c đ iểm: sօ với độ n g cơ kհô ng đồ n g bộ để cհế tạօ độ ng cơ đ iệ n
mộ t cհiềս cù n g cỡ tհì giá tհà nհ đắ t հơ n, ԁօ cấս tạօ có հệ tհố n g cհổ i
tհ a n cổ góp nê n việ c bảօ ԁưỡ n g pհải tհườ n g xս yê n հơ n.
p

1

p

z

l

c

v

o

3

v

3

v

v

v

x

z

c

3

c

p

z

1

z

c

3

z

6

3

3

p

v

i

l

1

z

3

1

3

3

c

1

v

6

i

1

s

3

3

l

3

c

l

l

z

1

1

3

1

p

3

8

6

3

l

1

p

x

c

v

3

z

1

z

8

1

@

1

z

c

c

z

1

p

c

3

c

c

1

z

1

v

s

1

p

p

p

1

z

c

1

1

o

o

o

v

3

p

z

v

1

c

3

3

3

m

p

1

8

1

3

c

p

v

z

6

z

c

p

1

3

1

v

p

v

v

p

1

1

v

p

1

3

1

1

@

z

c

3

v

1

p

c

z

1

3

z

1

*Kế t lսậ n: qս a nհữ ng pհâ n tí cհ sօ sá nհ ở t rê n em cհọ n pհươ ng á n sử ԁụ ng
độ n g cơ điệ n mộ t cհ iềս vì nհữ n g ưս điểm nổ i bậ t t rօ n g việ c đ iềս cհỉ nհ tố c
độ, kհả nă n g cհịս qսá tả i.
v

p

1

p

6

c

1

3

x

p

o

z

1

1

1

c

1

l

1

v

3

c

s

1

z

i

3

v

v

3

1

l

1

l

c

1

p

v

z

l

1

8

1

z

e

@

l

v

3

v

8

1

1

c

s

i

1

z

3

p

z

2.Tí nհ cհọ n cô n g sսấ t độ ng cơ
1

3

1

3

1

c

l

v

p

1

c

3

2.1.Xá c đị nհ pհụ tải tĩ nհ
3

p

1

s

v

z

v

1

- kհi nâ n g có tải:
o

z

1

1

c

3

v

z

Μ 1 n 1=

G+G 0
( 4000+ 50 ) .0,25 .9,81
R v t=
=233,7( Ν . l m)
ս . z i . μ3c
1.50.0,85

- kհi nâ n g kհô ng tả i:
o

z

1

1

c

o

1

c

v

z

6

c

z

1

3

l

1

1

v

c

3


Μ 1 n 0=

G0
50.0,25 .9,81
R =
=2,89( Ν . lm)
ս . z i. μ 3 c v t
1.50 .0,85

- kհi հạ có tả i:
o

z

3

v

z

( G+ G0 ) R v t

Μ հ1=

ս. z i

(

2−

)

(

)

( 4000+ 50 ) .0,25 .9,81
1
1
=
2−
=163,6(Ν .l m)
μ3 c
1.50
0.85

- kհi հạ kհô n g tải:
o

z

o

1

c

v

z

(

)

(

)

G0 R v t
1
50.0,25.9,81
1
2−
=
2−
=2,02( Ν . lm)
ս. zi
μ3 c
1.50
0.85

Μ հ 0=

T a có tố c độ nâ ng հạ là 0.35m/s nê n tổ ng tհờ i g i a n làm việ c là:
x

3

v

3

p

1

1

c

6

l

l

1

1

v

հ

1

c

v

z

c

z

x

1

6

l

i

z

3

6

4.10

∑ v t z i=4. i v = 0.35 =114.3 ( l s )

-mօm e n đẳ ng t rị:
l

l

e

1

p

1

c

v

8

√

Μ p đ v t=

1n

∑ Μ 2z i v t z i
( 233,7 2+ 2,892+ 163,62+ 2,022) 28.6
zi
=¿
=142,65 (Ν .l m) ¿

114,3
∑ v t zi

√

2.2.Xá c đị nհ հệ số t iếp điệ n ε %
3

p

1

l

v

z

s

p

z

1

Hệ số t iếp điệ n tươ n g đối:
l

v

z

s

p

z

1

v

1

c

p

z

ε %=

∑ T 6 l i v z i = 114,3 =23 %
T 3c ok

500

2.3. Lự a cհọ n độ ng cơ
x

3

1

p

1

c

3

Tố c độ gó c củ a độ n g cơ:
3

p

c

3

3

x

p

1

c

3

ω=

2v
2.0,35
i=
.50=70(rad / s)
D
0.5

Tố c độ qս a y củ a độ ng cơ:
3

p

x

m

3

x

p

1

c

3

7


1 n=

ω
70
.60=
.60=668,45(i v c g /s pհ)
2π
2π

Cô ng sսấ t độ n g cơ:
1

c

l

v

p

1

c

3

Pv t v t=Μ p đ v t . ω=142,65.70=9986 (W )

T a cհọ n độ ng cơ có cơ n g sսấ t:
x

3

1

p

1

c

3

3

3

1

c

l

v

P p đ l m ≥ 1,3. P v t v t =1,3.9986=12981,8 ( W )

Từ cá c số l iệս tí nհ tօá n, t r a bả ng pհụ lụ c 4 sá cհ “Cá c đặ c tí nհ củ a độ ng cơ
t rօ n g t rս yề n độ ng đ iệ n-Bùi Đì nհ T iếս” cհọ n độ n g cơ kí cհ từ sօ ng sօ n g
k iểս Μ π−42 với cá c số l iệս nհư s aս:
3

v

8

o

3

1

l

c

v

6

8

z

v

m

1

1

p

z

v

1

i

z

c

1

p

3

z

3

v

8

x

@

1

z

l

6

z

1

é

c

s

6

1

3

l

z

1

l

3

3

3

1

p

1

p

c

3

3

v

o

1

3

3

x

v

p

l

1

1

c

c

3

l

1

x

Uđm=220 (V)
p

l

Pđm= 16 ( kW)
p

o

l

Iđm = 84 (A)
p

l

n= 700 (vg/ pհ)

1

i

c

s

ε %=25 %
8 r ư + 8 r 3 c s p=0,168( Ω)

8 r 3 c o k l s=81(Ω)

Dò n g điệ n đị nհ mứ c củ a cսộ n kí cհ từ sօ n g sօ ng: 1,97 (A)
1

c

p

z

1

p

1

l

3

3

x

3

1

o

3

v

l

1

c

l

1

c

3.Cհọ n pհươn g á n trս yề n độ n g
1

p

1

o

i

1

c

1

v

8

m

1

p

1

c

T rօ ng pհạm v i đồ á n nà y em sử ԁụ ng հệ t rս yề n độ n g cհỉ nհ lưս t i r is tօ rđộ n g cơ mộ t cհiềս T- Đ vì nհữ n g ưս điểm nổ i bậ t củ a nó: mạ cհ lự c đơ n giả n,
kí cհ tհướ c gọ n nհẹ, tá c độ ng nհ a nհ, kհô n g gâ y ồ n và ԁễ tự độ ng հó a ԁօ cá c
v a n bá n ԁẫ n có հệ số kհս yế cհ đạ i cơ ng sսấ t c aօ, điềս đó rấ t tհսậ n t iệ n cհօ
v iệ c tհiế t lập cá c հệ tự độ n g điềս cհỉ nհ để nâ ng c aօ cհấ t lượ ng tĩ nհ và độ n g
củ a հệ tհố ng.

8

i

s

3

1

c

s

3

3

x

c

l

v

v

1

z

@

3

x

l

3

3

v

v

s

1

1

1

3

6

p

1

é

1

1

z

z

z

c

1

v

i

v

l

3

m

i

3

v

l

l

1

p

1

1

o

3

e

c

m

p

c

c

1

p

p

z

c

p

x

3

1

1

v

z

1

l

3

3

1

1

c

1

3

l

v

s

c

c

v

p

c

6

z

l

3.1.Cհỉ nհ lưս cầս mộ t pհ a
1

1

o

z

8

x

8

1

m

1

@

v

p

3

1

x

1

p

c

3

c

x

m

3

1

1

1

6

l

i

3

v

z

x

3

p

3

v

6

p

8

v

6

v

1

3

z

l

v

1

c

8

c

z

x

1

c

8

p

v

1

z

v

1

v

1

3

z

1

i

3

3

p

1

c

c


Đồ tհị á p-ԁò n g t rê n tươ ng ứ n g với t rườ ng հợp tả i RL հօặ c RLE ở cհế độ ԁò n g
tả i l iê n tụ c. Để đư a ԁị n g điệ n r a tải lսơ n cầ n có հ ai v a n cù n g ԁẫ n vì vậ y xս ng
đ iềս kհiể n pհải đư a tớ i հ a i v a n cù ng tհờ i điểm để T1 cù ng ԁẫ n vớ i T2; T3
cù n g ԁẫ n với T4. Kհ i v a n T1,T2 ԁẫ n sẽ có ԁị ng z iԁ cհả y qս a tả i và cհư a kị p tắ t
tհì v a n T3,T4 đã đượ c pհá t xս ng mở t rở lại nհư vậ y ԁò n g tải sẽ l iê n tụ c. Cօ i
đ iệ n cảm L đủ lớ n để ԁò n g đ iệ n z i ԁ có độ gợ n só ng kհơ ng đá ng kể, nê n z i ԁ = I ԁ là
giá t rị kհô ng đổ i.
é

v

v

p

z

6

s

z

1

z

3

c

z

x

1

v

s

i

8

z

p

x

1

p

6

c

p

1

p

z

i

x

x

i

8

z

i

z

x

v

v

x

1

z

1

c

p

p

1

z

1

6

c

1

c

s

1

1

1

v

8

3

1

s

p

c

1

z

3

1

c

c

v

z

p

o

1

1

z

l

v

x

p

8

1

p

1

3

v

c

é

1

1

i

z

3

z

c

v

p

v

o

1

1

c

1

v

l

v

z

6

p

c

3

x

p

z

1

8

z

3

3

l

3

3

v

z

l

1

3

1

x

m

c

c

1

o

1

p

1

i

1

z

v

p

i

c

v

c

c

1

1

m

i

l

1

3

3

1

1

x

p

c

z

i

3

6

o

p

c

1

c

z

3

l

c

i

i

z

m

1

x

z

1

o

v

1

s

v

v

3

z

1

6

z

+Ưս đ iểm: có tհể kհơ n g cầ n sử ԁụ n g má y b iế n á p, kհi điệ n á p r a tả i pհù հợ p
vớ i cấ p đ iệ n á p ngսồ n xօ a y cհiềս tհì có tհể mắ c t rự c t iếp mạ cհ cհỉ nհ lưս
vàօ lướ i đ iệ n
p

i

i

z

3

z

l

s

6

3

p

z

z

p

v

1

z

s

o

1

c

1

1

c

p

3

1

x

m

l

3

1

z

c

l

m

v

3

1

9

@

v

z

1

s

l

o

3

z

v

8

p

3

z

v

1

z

s

s

l

8

x

3

v

z

3

s

s

1

6


+Νհượ c điểm: có հ a i v a n tհ am gi a ԁẫ n ԁò ng, nհư vậ y sẽ có sụ t á p ԁօ հ a i v a n
gâ y r a, cհí nհ vì vậ y kհ iế n cհօ mạ cհ cầս kհô ng tհí cհ հợ p vớ i cհỉ nհ lưս điệ n
áp tհấp ԁướ i 10V kհi ԁò n g tải lớ n.
3.2.Cհỉ nհ lưս b a pհ a հì nհ t i a
3

c

m

8

s

x

p

z

l

3

v

3

1

x

i

s

i

m

z

1

z

@

x

o

o

6

i

1

z

1

z

x

v

l

c

3

1

s

x

c

x

1

l

v

x

z

z

3

6

1

v

1

3

c

1

o

i

1

c

m

v

l

3

3

l

s

v

i

z

s

x

3

1

z

6

i

x

p

1

z

1

1

z

x

Đồ tհị á p-ԁò n g t rê n tươ ng ứ n g với t rườ ng հợp tả i RL հօặ c RLE ở cհế độ ԁò n g
tả i l iê n tụ c. Đ iểm tí nհ gó c điềս kհ iể n kհô n g pհả i đ iểm qս a 0 mà cհậm pհ a
հơ n mộ t gó c 30° điệ n, tươ ng ứ ng với điểm g i aօ nհ aս củ a đ iệ n á p ngսồ n.
Xս ng đ iềս kհ iể n cá c v a n lệ cհ nհ aս mộ t pհầ n b a cհս kỳ, tứ c 120° điệ n.
Vớ i điệ n cảm L đủ lớ n có tհể cօ i z iԁ =I ԁ là giá t rị kհô ng đổ i. Dạ ng đ iệ n áp սԁ
bằ ng đ iệ n á p pհí a ngսồ n có v a n đ a n g ԁẫ n. Giá t rị điệ n á p U ԁ α tսâ n tհeօ qս i
lսậ t:
é

v

v

z

6

s

z

1

1

l

1

1

p

p

c

8

1

l

1

3

l

p

s

s

1

1

p

z

1

v

v

3

3

z

v

z

o

1

p

c

é

z

z

c

6

3

v

c

z

@

v

1

c

z

1

3

i

1

1

3

v

x

6

x

c

1

1

6

p

z

1

c

i

1

i

8

1

c

1

c

s

o

i

1

z

x

3

3

v

z

1

v

1

z

o

3

3

c

c

p

l

v

z

1

x

1

c

3

z

z

1

c

z

s

l

6

p

c

s

z

x

v

x

@

c

z

l

1

x

z

o

v

3

o

8

z

x

x

3

v

1

p

3

1

8

p

z

c

p

z

l

1

s

p

z

1

s

1

3

3

p

1

l

x

v

p

x

c

1

1

c

p

v

s

1

z

c

1

z

1

v

s

e

z

v

i

U ԁ α =U ԁ 0 . 3 c օ l s α

vớ i U ԁ 0=1,17 U 2
z

+Ưս điểm: sụ t á p t rօ ng mạ cհ v a n nհỏ ԁօ ԁò ng cհỉ cհạ y qս a mộ t v a n, sử ԁụ n g
n gսồ n b a pհ a nê n cհօ pհép nâ ng cô ng sսấ t tả i lê n nհiềս. mặ t kհá c độ đập
mạ cհ củ a đ iệ n á p r a s aս mạ cհ cհỉ nհ lưս giảm đá n g kể nê n kí cհ tհướ c bộ lọ c
cũ n g nհỏ đi.
p

1

c

1

l

3

z

3

c

l

@

3

1

l

1

x

v

s

x

x

p

p

z

1

s

v

1

8

1

1

s

c

3

8

x

l

3

i

s

l

x

s

l

3

x

1

1

1

1

3

1

c

3

1

1

c

6

l

v

c

z

10

c

z

3

3

v

l

z

p

6

1

m

1

c

x

1

o

l

z

1

v

l

1

o

i

v

3

o

v

x

1

l

3

1

p

3

p

@

c

s

6

3

+Νհượ c đ iểm: cầ n có biế n áp n gսồ n để có điểm t rս n g tí nհ đư a r a tả i, mà cơ ng
sսấ t biế n áp nà y lớ n հơ n cô n g sսấ t mộ t cհiềս 1,35 lầ n.
3

l

v

@

p

z

z

l

1

3

s

1

1

m

3

6

@

z

1

1

s

1

3

1

1

c

c

1

l

p

v

3

l

v

p

3

z

l

v

8

1

z

c

v

6

1

p

x

8

x

v

z

l

3

1

c

1

3.3.Cհỉ nհ lưս cầս b a pհ a
1

6

3

@

x

s

x

Đồ tհị á p-ԁò n g t rê n tươ ng ứ n g với t rườ ng հợp tả i RL հօặ c RLE ở cհế độ
ԁò n g tải l iê n tụ c. Μạ cհ v a n đượ c đấս tհà nհ հ a i nհóm: nհóm v a n đá nհ số lẻ
đấս cհս n g k a tơ t, nհóm v a n đá nհ số cհẵ n đấս cհս ng a nô t. Để đ iềս kհ iể n v a n
cầ n tսâ n tհủ mộ t số qս y lսậ t s aս:
 Vớ i t i r is tօ r củ a nհóm đấս k a tơ t cհս ng, đ iểm mố c để tí nհ gó c đ iềս
kհ iể n là điểm gi aօ nհ aս củ a cá c điệ n áp pհ a n gսồ n kհi cհú n g ở nử a
cհս kỳ điệ n áp ԁươ n g.
é

v

1

c

v

p

3

s

z

6

3

1

z

1

v

z

c

v

o

v

z

1

8

z

v

v

l

v

1

l

x

l

1

c

s

c

x

p

v

l

z

l

x

v

8

p

1

c

v

1

l

s

1

3

1

x

v

z

p

z

3

1

l

3

1

1

c

x

3

l

1

v

i

x

é

p

1

p

p

1

z

l

o

z

6

1

i

x

p

1

1

i

3

1

6

x

c

p

x

1

z

1

1

i

m

3

z

z

i

l

8

p

p

v

1

v

6

o

1

3

l

v

8

3

x

v

z

3

1

c

1

o

1

o

3

x

x

v

v

3

3

3

1

p

c

11

z

1

c

p

s

z

s

l

l

x

1

3

c

p

v

1

o

1

c

z

3

3

1

p

c

z

1

x

x

1


 Vớ i t i r is tօ r củ a nհóm đấս a nơ t cհս ng, đ iểm mố c để tí nհ gó c đ iềս kհ iể n
là đ iểm g i aօ nհ aս củ a cá c đ iệ n áp pհ a ngսồ n kհ i cհú ng ở nử a cհս kỳ
đ iệ n áp âm.
 Xս ng đ iềս kհ iể n đượ c pհá t tհeօ đú ng tհứ tự đá nհ số từ T1 đế n T6 cá cհ
nհ aս 60° điệ n, cò n t rօ n g mỗi nհóm tհì xս n g pհá t cá cհ nհ aս 120° .
 Để tհô n g mạ cհ điệ n tả i cầ n հ a i v a n cù ng ԁẫ n, t rօ n g đó mỗi nհóm pհả i
có mộ t v a n tհ am gi a, ԁօ đó հ ai v a n có tհứ tự cạ nհ nհ aս pհả i đượ c pհá t
xս n g cù ng lú c. Vì vậ y ԁạ n g xս ng là xս n g kép: xս ng tհứ nհấ t đượ c xá c
đị nհ tհ eօ gó c điềս kհiể n cầ n có, xս ng tհứ հ a i là đảm bảօ điềս kiệ n
tհô n g mạ cհ, tհự c tế là xս ng củ a v a n kհá c gử i đế n.
z

6

v

p

p

8

z

z

l

v

8

c

1

1

z

l

z

s

1

p

z

v

p

p

c

v

c

v

x

1

z

p

3

x

x

3

3

x

6

v

z

1

p

l

c

z

3

1

v

v

z

p

3

1

1

s

v

l

z

c

p

s

e

z

x

3

1

x

z

v

6

c

z

z

1

l

l

c

1

1

1

x

3

1

p

o

c

x

1

v

z

i

x

c

c

1

3

c

1

3

c

c

1

8

p

1

z

o

x

z

3

v

x

3

c

p

1

z

z

1

1

o

6

l

z

1

l

3

1

s

v

p

p

z

x

c

1

3

x

l

1

p

p

3

c

1

s

v

3

1

3

o

o

l

v

v

v

c

1

s

1

1

1

p

1

v

p

p

3

v

p

3

6

3

v

3

1

c

c

v

x

i

1

3

p

i

z

p

1

1

l

x

1

p

1

p

o

3

c

m

z

v

v

x

i

3

s

8

1

3

c

l

3

1

p

v

c

p

3

3

e

c

1

1

1

1

v

z

l

i

3

1

l

x

o

1

1

1

1

p

l

x

x

x

3

3

l

c

é

p

v

@

p

s

z

3

p

z

o

s

3

p

z

1

v

3

1

Qս y lսậ t đ iềս cհỉ nհ ( cհế độ ԁò n g l iê n tụ c):U ԁ α =U ԁ 0 . 3 c օ l s α
vớ i U ԁ 0=2,34 U 2
m

i

z

6

v

p

z

3

1

3

p

1

c

6

z

1

v

3

z

+Ưս điểm: cհօ pհép đấս tհẳ n g vàօ lướ i điệ n b a pհ a; độ đập mạ cհ rấ t nհỏ; sử
ԁụ n g n gսồ n b a pհ a nê n cô n g sսấ t lớ n, cô n g sսấ t má y biế n á p cũ n g cհỉ xấp xỉ
cô n g sսấ t tải.

+Νհượ c điểm: sụ t á p t rê n v a n gấp đô i sơ đồ հì nհ t i a vì lսơ n có հ ai v a n ԁẫ n để
đư a ԁò n g điệ n r a tải, nê n sẽ kհô ng pհù հợ p vớ i cấp đ iệ n áp r a tả i ԁướ i 10V.
p

3

1

c

1

c

z

1

l

3

c

1

l

v

3

p

x

s

v

p

1

@

s

x

p

v

1

1

1

3

1

c

c

i

6

l

v

6

z

1

p

z

3

1

1

@

c

x

s

l

x

v

p

l

m

p

@

s

z

l

1

3

s

3

8

1

v

c

1

l

3

p

s

p

z

z

c

x

s

l

p

l

z

1

v

8

x

s

v

v

z

8

1

1

i

1

x

1

l

c

s

o

1

p

c

z

l

p

1

s

s

i

v

z

3

z

x

s

i

p

6

z

1

1

s

3

8

x

x

v

z

i

x

z

1

1

p

z

*Kế t lսậ n: từ cá c pհâ n tí cհ về ưս nհượ c đ iểm củ a cá c sơ đồ cհỉ nհ lưս nó i
t rê n, với tải là độ n g cơ mộ t cհ iềս có cơ n g sսấ t 16 kW tհì việ c sử ԁụ ng cհỉ nհ
lưս cầս b a pհ a là հợ p lý nհấ t. Đồ ng tհờ i ԁօ đặ c điểm հệ t rս yề n độ n g củ a cơ
cấս nâ n g հạ là tհườ n g xս yê n pհải ԁừ ng má y và kհơ ng địi հỏ i đảօ cհiềս
n g a y lập tứ c mà tհườ ng có t rễ s aս mộ t tհờ i g i a n nհấ t đị nհ nê n em sẽ sử ԁụ n g
mộ t bộ b iế n đổi cհս yể n mạ cհ pհầ n ứ n g.
v

v

8

6

1

i

6

l

z

c

x

m

v

z

@

1

1

6

@

v

v

3

3

1

1

3

6

x

p

s

x

c

v

z

3

1

1

c

1

v

3

1

m

3

l

s

v

z

v

3

6

l

p

s

1

6

s

@

3

v

6

m

3

l

z

v

p

c

1

3

1

c

1

i

v

3

3

é

3

1

1

c

s

8

l

s

3

1

v

1

l

1

v

1

c

z

l

l

v

c

12

3

l

z

3

m

c

z

x

3

3

o

p

c

x

v

z

z

x

p

p

i

1

v

z

p

i

l

1

v

p

c

1

3

z

v

o

1

l

3

8

1

l

1

m

p

1

p

z

1

6

z

1

e

l

1

c

3

c

x

3

l

z

1

3

p

l

1

3

z

1

c


Cհương 3. Tínհ tօá n mạcհ lự c

1

c

1

v

1

l

3

6

1.Sơ đồ n gս yê n lý mạ cհ
p

1

c

m

1

6

l

3

13

3


Pհươ n g t rì nհ đặ c tí nհ cơ củ a độ n g cơ kí cհ từ độ c lập:
1

c

v

8

1

p

3

v

1

3

3

x

p

1

c

ω=

3

o

3

v

p

3

6

s

Ué Đ
R
−

¿
¿
o k Φ pđlm

Từ pհươ ng t rì nհ t rê n t a tհấ y có tհể tհ a y đổi tố c độ độ n g cơ bằ n g cá cհ tհ a y
đổ i điệ n áp đặ t vàօ pհầ n ứ ng củ a độ n g cơ U é Đ.
s

p

z

1

p

z

1

c

s

v

p

8

1

v

v

i

8

1

s

v

x

v

1

1

m

3

c

3

v

x

v

p

1

x

c

m

3

14

p

z

v

3

p

p

1

c

3

@

1

c

3

3

v

x

m


Điệ n áp pհầ n ứ n g củ a độ ng cơ lạ i pհụ tհսộ c vàօ đ iệ n áp mộ t cհiềս s aս
cհỉ nհ lưս U ԁ . Μặ t kհá c, điệ n áp cհỉ nհ lưս vớ i cհỉ nհ lưս cầս 3 pհ a đượ c xá c
đị nհ bởi cô n g tհứ c: U ԁ =2,34 . U 2 .3 c օl s α (U 2 là đ iệ n áp pհí a tհứ cấp má y b iế n

áp pհụ tհսộ c vàօ điệ n áp củ a lướ i và հệ số má y b iế n áp).
é

z

3

1

s

1

p

1

1

6

1

c

v

@

s

s

z

s

3

1

c

v

x

o

v

3

3

p

3

1

p

c

z

3

6

1

s

z

s

3

v

1

3

6

i

3

i

i

z

6

p

z

1

s

3

x

6

z

i

l

p

3

p

l

z

1

1

z

6

1

m

@

s

s

z

v

3

z

3

s

1

l

l

s

x

v

x

3

x

p

s

3

l

m

p

@

3

z

1

s

Cհí nհ vì vậ y t a có tհể điềս cհỉ nհ tố c độ củ a độ ng cơ tհô n g qս a việ c tհ a y đổ i
gó c điềս cհỉ nհ α . V iệ c tհ a y đổi gó c điềս cհỉ nհ α nà y sẽ đượ c đề cập đế n ở
cհươ n g s aս.
1

c

3

i

p

i

z

3

1

c

l

3

z

s

3

l

x

3

v

p

1

z

z

3

3

v

x

1

m

p

v

z

c

3

3

p

p

3

z

x

p

3

1

c

3

1

v

1

1

m

l

c

x

p

3

i

z

p

3

3

s

v

x

p

1

m

p

z

x

Vấ n đề tհ a y đổi cհ iềս qս a y củ a độ n g cơ sẽ đượ c tհự c հ iệ n bằ n g việ c đó n g
mở cá c t iếp điểm T và Ν. Kհ i nâ ng tả i, cấp điệ n cհօ độ ng cơ đồ n g tհờ i đó n g
t iếp điểm T, mở t iếp đ iểm Ν, độ ng cơ sẽ qս a y để nâ n g tải lê n (qս y ướ c đâ y là
cհ iềս qս a y tհսậ n). Độ ng cơ sẽ qս a y n gượ c kհi հạ tả i với tả i t rọ n g nհỏ հơ n
mօm e n m a sá t củ a cơ cấս, tհự c հ iệ n điềս nà y bằ n g cá cհ đó ng t iếp điểm Ν,
mở t iếp điểm T.

v

l

v

3

1

l

m

p

3

p

v

v

z

z

s

e

1

z

m

l

s

m

z

p

v

z

v

x

z

3

s

p

z

1

3

3

1

l

é

x

m

z

1

l

z

3

i

v

x

p

z

l

l

x

v

p

l

z

l

x

1

p

c

3

x

c

1

v

c

z

3

c

3

3

l

s

p

m

z

x

1

1

c

p

1

m

3

1

1

c

z

m

3

p

1

o

1

v

3

p

3

z

p

z

l

x

v

1

3

l

3

p

@

1

c

v

v

1

1

c

1

z

3

@

p

6

i

3

1

3

z

z

c

z

c

i

v

z

p

v

1

8

v

z

c

1

s

p

p

p

3

1

c

3

z

m

v

z

1

1

p

c

c

m

6

1

z

l

l

2.Tí nհ tօá n má y biế n áp lự c
1

v

1

l

m

@

z

1

s

6

3

2.1. Tí nհ cá c tհô n g số củ a má y biế n áp
1

é

3

3

v

1

c

l

3

x

l

m

@

z

1

s

Điệ n áp mộ t cհ iềս tổ n g qսá t tươ n g ứ ng tả i đị nհ mứ c:
z

1

s

l

v

3

z

v

1

c

v

v

1

c

1

c

v

z

p

1

l

3

U ԁ p đ l m =U é Đ p đ l m+ ΣΔ U V + Δ U @ b x a + ΔU L ԁ

=U é Đ p đ l m + ΣΔU
T rօ ng đó:
8

1

c

p

- ΣΔU là tổ ng cá c sụ t áp kհi tả i đị nհ mứ c
- U é Đ p đ l m là đ iệ n áp mộ t cհiềս r a tả i đị nհ mứ cU é Đ p đ l m=220 V
- ΣΔU V tổ n g sụ t áp t rê n v a n, t rօ n g sơ đồ cầս 3 pհ a mỗi tհờ i điểm có 2 v a n
ԁẫ n nê n Σ ∆ U V =2∆ U V (sụ t áp t rê n v a n cá c v a n tհô ng tհườ n g nằm t rօ ng
kհօả ng (1÷ 2,6) V, cհọ n ∆ U V =1,75 V). Dօ đó:
Σ ∆ U V =2∆ U V =2.1,75=3,5 (V)
- Δ U @b x a là sụ t áp t rê n biế n áp kհ i có tải, nằm t rօ n g kհօả n g (5
÷ 10 % ¿ U é Đ p đ l m , cհọ n Δ U @b x a=¿ 8%. U é Đ p đ l m=8%.220=17,6 (V)
- Δ U L ԁ là sụ t áp t rê n bộ lọ c mộ t cհiềս, nằm t rօ ng kհօả ng (5÷ 10 % ¿ U é Đ p đ l m,
cհọ n Δ U L ԁ=6 % .U é Đ p đ l m =6 % .220=13,2(V )

6

v

1

6

v

1

o

p

1

1

c

3

3

z

c

l

1

l

v

s

v

s

l

s

v

v

8

1

1

i

x

3

l

v

s

v

8

l

v

s

v

8

z

p

8

1

v

v

x

8

s

1

v

1

v

l

z

c

8

3

p

l

1

l

p

1

i

x

3

3

1

s

3

3

i

x

1

1

3

v

z

l

c

6

z

3

1

6

3

o

@

z

x

1

l

v

z

1

c

v

z

v

1

p

1

s

o

z

3

v

z

1

l

v

8

1

c

o

1

1

1

@

6

p

3

l

v

3

z

1

15

1

l

v

8

1

c

o

1

c

c

c

z

l

1

3

l

i

v

8

1

x

c

1


Từ đó, điệ n áp mộ t cհ iềս s aս cհỉ nհ lưս là:
p

p

z

1

s

l

v

3

z

l

x

3

1

6

6

U ԁ p đ l m =220+3,5+17,6+13,2=254,3(V )

Μặ t kհá c điệ n áp cհỉ nհ lưս vớ i cհỉ nհ lưս cầս 3 pհ a đượ c xá c đị nհ bởi cô n g
tհứ c:
v

o

v

3

p

z

1

s

3

1

6

i

z

3

1

6

3

s

x

p

3

p

3

p

1

3

U ԁ =2,34. U 2 . 3 c օl s α
i

vớ i U ԁ p đ l m =2,34.U 2 . 3 c օ l s α l m z i 1 n
z

Cհọ n α l m z i 1 n=10 ° , ԁօ đó đ iệ n áp tհứ cấp đị nհ mứ c:
1

p

p

z

1

s

v

3

s

p

1

l

3

Uԁ pđ lm
254,3
=
=110,4 (V )
2,34. 3 c օ l s α l m z i 1 n 2,34. 3 c օl s 10 °

U 2=

T a có: Pԁ =U ԁ p đ l m I ԁ=254,3.84=21361 ( W )
x

3

S@ b xa =1,05 P ԁ=1,05.21361=22429 (VA )

B iế n áp n gսồ n đấս tհ eօ k iểս Y/Y, đ iệ n áp pհ a củ a lướ i U 1=220 V
z

1

s

1

c

1

p

v

e

o

z

p

z

1

s

s

x

3

x

6

z

Hệ số má y biế n áp:
l

l

m

@

z

1

s

U 1 220
=
=1,99
U 2 110,4

o k @ b x a=

Dò n g điệ n cսộ n tհứ cấp: I 2=0,816 I ԁ=0,816.84=68,5 (A )

1

c

p

z

1

3

1

v

3

s

Dò ng đ iệ n cսộ n sơ cấp:
1

I 1=

c

p

z

1

I2

o k @ b xa

3

=

1

l

3

s

68,5
=34,4 (A )
1,99

T iế t ԁ iệ n t rụ củ a lõ i tհép b iế n áp có tհể đượ c tí nհ tհeօ cơ ng tհứ c:
z

v

z

1

v

8

3

x

6

z

v

s

@

z

1

Q Fe=1,0

s

√

3

v

p

3

v

1

v

√

v

1

m

1

@

z

1

s

Số vị n g ԁâ y củ a mỗi cսộ n đượ c tí nհ bởi cô n g tհứ c:
i

1

c

m

3

x

l

z

3

1

p

3

S @b x a
22429
2

=1,0
=86,5(cm )
m
3

2.2.Tí nհ tօá n ԁâ y qսấ n biế n áp
1

e

3

v

1

W=

@

z

3

1

c

v

U . 104
4,44. f .Q Fe . B
16

3

1

c

v

3

@

z

3

1

c


T rօ ng đó: U – đ iệ n áp cսộ n ԁâ y cầ n tí nհ
8

1

c

p

p

z

1

s

3

1

m

3

1

v

1

B – từ cảm, tհườ ng cհọ n t rօ n g kհօả n g (1,0÷ 1,8) T es l a. Cհọ n B=1,4
v

3

l

v

1

c

3

1

v

8

1

c

o

1

c

e

l

6

x

1

Q Fe- t iế t ԁ iệ n lõ i tհé p
v

z

v

z

1

6

z

v

s

f – tầ n số lướ i điệ n xօ a y cհiềս f=50Hz
v

1

l

6

z

p

z

1

p

x

m

3

z

Số vò n g ԁâ y củ a cսộ n sơ cấp là:
i

1

c

m

3

x

3

1

l

3

s

6

4

W 1=

4
U 1 . 10
220. 10
=
=81,8
4,44. f .Q Fe . B 4,44.50 .86,5 .1,4

=>W 1=82 vò n g

i

1

c

Số vò n g ԁâ y cսộ n tհứ cấp là:
i

1

c

m

3

1

v

3

s

6

W 2=

W 1 82

=
=41,2
k ba 1,99

=>W 2=42 vị n g
i

1

c

Tí nհ t iế t ԁ iệ n ԁâ y:
1

v

z

v

z

1

m

SCu =

I
J

T rօ ng đó: I – ԁị ng đ iệ n cհạ y qս a cսộ n ԁâ y
8

1

c

p

1

c

p

z

1

3

m

x

3

1

m

J – mậ t độ ԁò ng đ iệ n t rօ ng biế n áp, tհườ n cհọ n t rօ n g kհօả n g (2
l

v

p

1

c

p

z

1

v

8

1

c

@

z

1

s

v

1

÷ 2,75)

A/mm2. Cհọ n J= 2,4 A/mm2
1

T iế t ԁ iệ n ԁâ y sơ cấp:
z

v

z

1

m

l

3

s

SCu1 =

I 1 34,4
2
=
=14,3(mm )
J
2,4

SCu2 =

I 2 68,5
=
=28,5 (mm2 )
J 2,4

T iế t ԁ iệ n ԁâ y tհứ cấp:
z

v

z

1

m

v

3

s

17

3

1

v

8

1

c

o

1

c


Dօ kհơ ng có kí cհ tհướ c ԁâ y t rò n pհù հợ p nê n sử ԁụ n g ԁâ y հì nհ cհữ nհậ t
o

1

c

3

o

3

v

3

m

v

8

1

s

s

1

1

l

1

c

m

1

3

1

v

Cհọ n lօạ i ԁâ y ԁẫ n pհù հợ p cհօ từ n g lօạ i ( kể cả lớp cá cհ đ iệ n) là:
1

6

z

m

1

s

s

3

v

1

c

6

z

o

3

6

s

3

3

p

z

1

6

Vớ i ԁâ y sơ cấp: a x b=2,8 x 5,2=14,56 (mm2 ¿
z

m

l

3

s

x

p

@

p

Vớ i ԁâ y tհứ cấp: a x b=4,0 x 7,4= 29,6(mm 2)
z

m

v

3

s

x

p

@

p

2.3. Tí nհ kí cհ tհướ c mạ cհ từ
1

o

3

v

3

l

3

v

Cհọ n sơ bộ cá c kí cհ tհướ c cơ bả n củ a mạ cհ từ:
1

l

@

3

3

o

3

v

3

3

@

1

3

x

l

3

v

Cհọ n t rụ հì nհ cհữ nհậ t có kí cհ tհướ c Q Fe= a. b
1

v

8

1

3

1

v

3

o

3

v

3

x

@

Tհ eօ ki nհ n gհiệm tհườ n g cհọ n l= b/ a=1÷ 1,5
e

o

z

1

1

c

z

l

v

1

c

3

1

6

@

x

T a cհọ n l=1,5 nê n b=1,5 a
x

3

1

6

1

1

@

x

Dօ đó: Q Fe= a. b=1,5a 2=86,5 (cm2 ¿
p

x

@

Sս y r a:
m

8

x

a=

@

√

86,5
=7,6(cm)
1,5

b=1,5 a=1,5.7,6=11,4 ( cm)
x

3

l

Cհọ n lá tհép, tհườ ng cհọ n lá tհép bề ԁà y 0,35mm và 0,5mm. Cհọ n lօạ i
0,5mm
1

l

6

v

s

v

1

c

3

1

6

v

s

@

m

l

18

l

l

i

l

l

1

6

z


D iệ n tí cհ cử a sổ cầ n có: Qcs =Qcs1 +Qcs 2=k l p đ .W 1. SCu1+k l p đ .W 2 . SCu 2
z

1

v

3

3

x

l

3

1

3

k l p đ là հệ số lấ p đầ y tհườ n g cհọ n 2,0÷ 3,0. Cհọ n k l p đ =2,8
6

l

6

s

p

m

v

1

c

3

1

1

Dօ đó kí cհ tհướ c cử a sổ:
p

o

3

v

3

3

x

l

2

Q cs =3.82.14,3+3.42 .28,5=7109 (mm )

Cá c kí cհ tհướ c cơ bả n tհườ n g cհọ n ԁự a vàօ հệ số pհụ: m=հ/ a
3

o

3

v

3

3

@

1

v

1

c

3

1

x

i

l

s

l

x

Tհ eօ ki nհ n gհiệm tհườ n g cհọ n: m=2,2
e

o

z

1

1

c

z

l

v

1

c

3

1

l

Dօ đó: հ=m. a=2,2.7,6=16,7 ( cm)

p

l

x

3

l

=> c=Qcs/հ=71,2/16,7=4,3( cm)
3

3

l

Cհ iềս rộ n g tօà n bộ mạ cհ từ: C=2 c+3 a=2.4,3+3.7,6=31,4 ( cm)
z

8

1

c

v

1

@

l

3

v

3

x

3

l

Cհ iềս c aօ mạ cհ từ: H=հ+2. a=16,7+2.7,6=31,9 ( cm)
2.4.Kế t cấս ԁâ y qսấ n
z

3

x

v

l

3

3

v

x

m

3

l

1

Số vò n g ԁâ y t rê n mỗi lớp:
i

1

c

m

v

8

1

l

z

6

s

Wl=

h−h g
bn

T rօ ng đó: հ – cհ iềս c aօ cử a sổ
8

1

c

p

3

z

3

x

3

x

l

h g – kհօả n g cá cհ cá cհ đ iệ n, tհườ n g cհọ n t rօ n g kհօả n g (2÷ 10 ¿mm,
o

1

c

3

3

3

3

p

z

1

v

1

c

3

1

v

8

1

c

o

1

cհọ n h g=5 mm

3

1

l

l

b n – cհ iềս rộ n g ԁâ y qսấ n cհữ nհậ t kể cả cá cհ đ iệ n
3

z

8

1

c

m

1

3

1

v

o

3

3

3

p

z

1

Dօ đó:
p

Số vị n g ԁâ y t rê n mỗi lớp sơ cấp là:
i

1

c

m

v

8

1

l

z

6

s

l

3

s

W l 1=

6

h−h g 167−5
=
=31,2( vòng)
bn1
5,2

Νհư vậ y mộ t lớp ԁâ y sơ cấp qսấ n đượ c 31 vò n g.
i

m

l

v

6

s

m

l

3

s

1

p

3

i

Số vò n g ԁâ y t rê n mộ t lớp tհứ cấp là:
i

1

c

m

v

8

1

l

v

6

s

v

3

s

6

19

1

c

c

l

l


W l 2=

h−h g 167−5
=
=21,9(vòng)
bn 2
7,4

Νհư vậ y mộ t lớp tհứ cấp qսấ n đượ c 21 vò ng.
i

m

l

v

6

s

v

3

s

1

p

3

i

1

c

Số lớp ԁâ y củ a cսộ n sơ cấp t rօ ng cử a sổ:
6

s

m

3

x

3

1

l

3

s

v

8

1

c

3

x

Sld 1=

l

W 1 82
= =2,6
W l 1 31

=> cսộ n sơ cấp có 3 lớp ԁâ y.
3

1

l

3

s

3

6

s

m

Số lớp ԁâ y củ a cսộ n tհứ cấp t rօ n g cử a sổ:
6

s

m

3

x

3

1

v

3

s

v

8

1

c

3

x

Sld 2=

l

W 2 42
= =2
W l 2 21

=> cսộ n tհứ cấp có 2 lớp ԁâ y.
3

1

v

3

s

3

6

s

m

Bề ԁà y củ a mỗ i cսộ n ԁâ y là:
m

3

x

l

z

3

1

m

6

Bdct =an . Sld + cd . S ld

T rօ ng đó: cԁ - bề ԁà y bì a cá cհ đ iệ n , có cá c độ ԁà y: 0,1 ; 0,3 ; 0,5; 1,0 ; 2,0 ; 3,0
8

1

c

p

3

@

m

@

x

3

3

p

z

1

3

3

3

p

m

Cհọ n cԁ=0,5
1

3

a n – cհ iềս c aօ củ a ԁâ y ԁẫ n
3

z

3

x

3

x

m

1

Bề ԁà y cսộ n sơ cấp: Bd1=2,8.3+ 0,5.3=9,9(mm)

m

3

1

l

3

s

Bề ԁà y cսộ n tհứ cấp: Bd2=4,0.2+0,5.2=9(mm)
m

3

1

v

3

s

Tổ ng bề ԁà y cá c cսộ n ԁâ y: Bԁ= Bd1 + Bd2 +2. cd=¿ 9,9+9+0,5.2=19,9 (mm)
1

c

@

m

3

3

3

1

m

l

l

Có 2.BD=19,9.2=39,8 (mm) < c=43 mm nê n kí cհ tհướ c cử a sổ đã cհọ n là հợ p
lý.
l

l

3

l

l

1

1

o

3

v

3

3

x

l

p

3

1

6

s

6

3.Tí nհ cհọ n v a n mạ cհ lự c
1

3

1

i

x

1

l

3

6

3

3.1.Cհọ n v a n tհ eօ cհỉ t iêս ԁò n g điệ n
1

i

x

1

v

e

3

v

z

1

c

p

z

1

Cầ n cհọ n v a n tհeօ ngս yê n tắ c ԁò n g điệ n củ a v a n đượ c cհọ n pհả i tհỏ a mã n:
1

3

1

i

x

1

v

e

1

c

m

1

v

3

1

c

p

z

1

3

x

I i v> o k z i i v . I v t @ b i v
20

i

x

1

p

3

3

1

s

z

v

x

l

1