chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển động cơ một chiều kích từ độc lập

ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Phần I: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU CHỈNH
I. KHÁI NIỆM CHUNG:
1. Đònh nghóa:
Điều chỉnh tốc độ động cơ là dùng các biện pháp nhân tạo để thay
đổi các thông số nguồn như điện áp hay các thông số mạch như điện trở
phụ, thay đổi từ thông… Từ đó tạo ra các đặc tính cơ mới để có những
tốc độ làm việc mới phù hợp với yêu cầu. Có hai phương pháp để điều
chỉnh tốc độ động cơ:
− Biến đổi các thông số của bộ phận cơ khí tức là biến đổi tỷ số
truyền chuyển tiếp từ trục động cơ đến cơ cấu máy sản suất.
− Biến đổi tốc độ góc của động cơ điện. Phương pháp này làm
giảm tính phức tạp của cơ cấu và cải thiện được đặc tính điều chỉnh. Vì
vậy, ta khảo sát sự điều chỉnh tốc độ theo phương pháp thứ hai.
Ngoài ra cần phân biệt điều chỉnh tốc độ với sự tự động thay đổi
tốc độ khi phụ tải thay đổi của động cơ điện.
Về phương diện điều chỉnh tốc độ, động cơ điện một chiều có
nhiều ưu việt hơn so với các loại động cơ khác. Không những nó có khả
năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng mà cấu trúc mạch động lực, mạch điều
khiển đơn giản hơn, đồng thời lại đạt chất lượng điều chỉnh cao trong
dãy điều chỉnh tốc độ rộng.
2. Các chỉ tiêu kỹ thuật để đánh giá hệ thống điều
chỉnh tốc độ:
Khi điều chỉnh tốc độ của hệ thống truyền động điện ta cần chú ý
và căn cứ vào các chỉ tiêu sau đây để đánh giá chất lượng của hệ thống
truyền động điện:
a) Hướng điều chỉnh tốc độ:
Hướng điều chỉnh tốc độ là ta có thể điều chỉnh để có được tốc độ
lớn hơn hay bé hơn so với tốc độ cơ bản là tốc độ làm việc của động cơ
điện trên đường đặc tính cơ tự nhiên.
b) Phạm vi điều chỉnh tốc độ (Dãy điều chỉnh):

Phạm vi điều chỉnh tốc độ D là tỉ số giữa tốc độ lớn nhất n
max
và
tốc độ bé nhất n
min
mà người ta có thể điều chỉnh được tại giá trò phụ tải
là đònh mức: D = n
max
/n
min
.
Trong đó:
- n
max
: được giới hạn bởi độ bền cơ học.
- n
min
: được giới hạn bởi phạm vi cho phép của động cơ, thông
thường người ta chọn n
min
làm đơn vò.
Phạm vi điều chỉnh càng lớn thì càng tốt và phụ thuộc vào yêu
cầu của từng hệ thống, khả năng từng phương pháp điều chỉnh.
-SVTH: Trang: 1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
c) Độ cứng của đặc tính cơ khi điều chỉnh tốc độ:
Độ cứng: β = ∆M/∆n. Khi β càng lớn tức ∆M càng lớn và ∆n nhỏ
nghóa là độ ổn đònh tốc độ càng lớn khi phụ tải thay đổi nhiều. Phương
pháp điều chỉnh tốc độ tốt nhất là phương pháp mà giữ nguyên hoặc
nâng cao độ cứng của đường đặc tính cơ. Hay nói cách khác β càng lớn

thì càng tốt.
d) Độ bằng phẳng hay độ liên tục trong điều chỉnh tốc độ:
Trong phạm vi điều chỉnh tốc độ, có nhiều cấp tốc độ. Độ liên tục
khi điều chỉnh tốc độ γ được đánh giá bằng tỉ số giữa hai cấp tốc độ kề
nhau:
γ = n
i
/n
i+1
trong đó:
- n
i
: Tốc độ điều chỉnh ở cấp thứ i.
- n
i + 1
: Tốc độ điều chỉnh ở cấp thứ ( i + 1 ).
Với n
i
và n
i + 1
đều lấy tại một giá trò mômen nào đó.
γ tiến càng gần 1 càng tốt, phương pháp điều chỉnh tốc độ càng
liên tục. Lúc này hai cấp tốc độ bằng nhau, không có nhảy cấp hay còn
gọi là điều chỉnh tốc độ vô cấp.
γ ≠ 1 : Hệ thống điều chỉnh có cấp.
e) Tổn thất năng lượng khi điều chỉnh tốc độ:
Hệ thống truyền động điện có chất lượng cao là một hệ thống có
hiệu suất làm việc của động cơ η là cao nhất khi tổn hao năng lượng
∆P
phu

ï ở mức thấp nhất.
f) Tính kinh tế của hệ thống khi điều chỉnh tốc độ:
Hệ thống điều chỉnh tốc độ truyền động điện có tính kinh tế cao
nhất là một hệ thống điều chỉnh phải thỏa mãn tối đa các yêu cầu kỹ
thuật của hệ thống. Đồng thời hệ thống phải có giá thành thấp nhất, chi
phí bảo quản vận hành thấp nhất, sử dụng thiết bò phổ thông nhất và
các thiết bò máy móc có thể lắp ráp lẫn cho nhau.
II. ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN:
1. Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập:
Khi nguồn điện một chiều có công suất vô cùng lớn và điện áp
không đổi thì mạch kích từ thường mắc song song với mạch phần ứng,
lúc này động cơ được gọi là động cơ kích từ song song.
-SVTH: Trang: 2

C
KT
RKT
Rf
I
IKT
E
E
R
f
U
ỉ
I
KT
C
KT

R
KT
U
KT
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Sơ đồ nối dây của động cơ Sơ đồ nối dây của động cơ
kích từ song song kích từ độc lập
Khi nguồn điện một chiều có công suất không đủ lớn thì mạch
điện phần ứng và mạch kích từ mắc vào hai nguồn một chiều độc lập
với nhau, lúc này động cơ được gọi là động cơ kích từ độc lập.
a) Phương trình đặc tính cơ:
Theo sơ đồ trên có thể viết phương trình cân bằng điện áp của
mạch phần ứng như sau:
U
ư
= E
ư
+ (R
ư
+ R
t
)I
ư
(1-1)
trong đó: U
ư
_ điện áp phần ứng.(V)
E
ư
_ sức điện động phần ứng.(V)

R
ư
_ điện trở của mạch phần ứng.(
Ω
)
R
t
_ điện trở phụ trong mạch phần ứng.(
Ω
)
I
ư
_ dòng điện mạch phần ứng.(A)
Với R
ư
= r
ư
+ r
cf
+ r
i
+ r
ct
r
ư
_ điện trở cuộn dây phần ứng.
r
cf
_ điện trở cuộn cực từ phụ.
r

b
_ điện trở cuộn bù.
r
ct
_ điện trở tiếp xúc của chổi điện.
Sức điện động E
ư
của phần ứng động cơ được xác đònh theo biểu
thức:
ωΦ=ωΦ
π
= K
a2
pN
E
ư
(1-2)
trong đó:
p _ số đôi cực từ chính,
N _ số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng.
a _ số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần
ứng,
Φ
_ từ thông kích từ dưới một cực từ, Wb.
ω
_ tốc độ góc, rad/s.
-SVTH: Trang: 3
I
âm
I

nm
I
M
âm
M
nm
M
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
a2
pN
K
π
=
_ hệ số cấu tạo của động cơ.
Nếu biểu diễn sức điện động theo tốc độ quay n (vong/phút) thì
nKE
cư
Φ=
(1-3)
và
55.9
n
60
n2
=
π
=ω
Vì vậy
n
a60

pN
E
ư
Φ=
a60
pN
K
c
=
: Hệ số sức điện động của động cơ,
K105.0
55.9
K
K
c
==
.
Từ đó ta có:
ư
fưư
I
K
RR
K
U
×
Φ
+
−
Φ

=ω
(1-4)
đây là phương trình đặc tính cơ điện của động cơ.
Mặt khác mômen điện từ M
đt
của động cơ được xác đònh bởi:
M
đt
= K
Φ
I
ư
(1-5)
suy ra
Φ
=
K
M
I
đt
ư
thay giá trò I
ư
vào (1-4) ta được:
( )
đt
2
fưư
M.
K

RR
K
U
Φ
+
−
Φ
=ω
(1-6)
Nếu bỏ qua các tổn thất cơ và tổn thất thép thì mômen cơ trên trục
động cơ bằng mômen điện từ, ta ký hiệu là M. Nghóa là M
đt
= M
cơ
= M.
( )
M.
K
RR
K
U
2
fưư
Φ
+
−
Φ
=ω
(1-7)
Đây là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích

từ độc lập.
Giả thiết phần ứng được bù đủ, từ thông của động cơ
const=Φ
, thì
các phương trình đặc tính cơ điện (1-4) và phương trình đặc tính cơ (1-7)
là tuyến tính. Đồ thò của chúng được biểu diễn trên hình là những đường
thẳng.

ω
ω

o
ω

o
ω

đm
ω

đm
ω
-SVTH: Trang: 4
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Đặc tính cơ điện của động cơ điện Đặc tính cơ của động cơ
điện
một chiều kích từ độc lập. một chiều kích từ độc
lập.
Theo các đồ thò trên, khi I
ư

= 0 hoặc M = 0 ta có:
o
ư
K
U
ω=
Φ
=ω
(1-8)
o
ω
được gọi là tốc độ không tải lý tưởng của động cơ. Còn khi
0
o
=ω
ta có:
nm
fư
ư
I
RR
U
I =
+
=
(1-9)
và
nmnm
MIKM =Φ=
(1-10)

I
nm
, M
nm
được gọi là dòng điện ngắn mạch và mômen ngắn mạch.
Mặt khác, phương trình đặc tính (1-4), (1-7) cũng có thể được viết ở
dạng:
ω∆−ω=
Φ
−
Φ
=ω

ư
I.
K
R
K
U
(1-11)
( )
ω∆−ω=
Φ
−
Φ
=ω
o
2
ư
M.

K
R
K
U
(1-12)
trong đó:
Φ
=ω+=
K
U
.RRR
ư
ofư
( )
M.
K
R
I.
K
R
2
ư
Φ
=
Φ
=ω∆
ω∆
được gọi là độ sụt tốc độ ứng với giá trò của M.
Ta có thể biểu diễn đặc tính cơ điện và đặc tính cơ trong hệ đơn vò
tương đối, với điều kiện từ thông là đònh mức

( )
đm
Φ=Φ
,
trong đó
cbđmđmo
R
R
R,
M
M
M,
I
I
I, ===
ω
ω
=ω
∗∗∗∗
(
đm
đm
cb
I
U
R =
được gọi là điện trở cơ bản).
-SVTH: Trang: 5
TN(R
n

)
R
f
1
R
f
2
R
f
3
R
f
4
M
c
M
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Từ (1-4), (1-7) ta viết được đặc tính cơ điện và đặc tính cơ ở đơn vò
tương đối:
∗∗∗
−=ω IR1
(1-13)
∗∗∗
−=ω MR1
(1-14)
2. Xét ảnh hưởng các tham số đến đặc tính cơ:
Từ phương trình đặc tính cơ (1-7) ta thấy có ba tham số ảnh hưởng
đến đặc tính cơ: từ thông động cơ
Φ
, điện áp phần ứng U

ư
và điện trở
phần ứng động cơ. Ta lần lượt xét ảnh hưởng của từng tham số đó.
a) Ảnh hưởng của điện trở phần ứng:
Giả thiết U
ư
= U
đm
= const và
const
đm
=Φ=Φ
.
Muốn thay đổi điện trở mạch phần ứng ta nối thêm điện trở phụ
R
t
vào mạch phần ứng.
Trong trường hợp này tốc độ không tải lý tưởng:
const
K
U
đm
đm
o
=
Φ
=ω
Độ cứng của đặc tính cơ:
( )
var

RR
K
M
fư
2
đm
=
+
Φ
−=
ω∆
∆
=β
Khi R
t
càng lớn,
β
càng nhỏ nghóa là đặc tính cơ càng dốc. Ứng
với R
f
= 0 ta có đặc tính cơ tự nhiên:
( )
ư
2
đm
TN
R
KΦ
−=β
(1-17)

TN
β
có giá trò lớn nhất nên đặc tính cơ tự nhiên có độ cứng hơn tất
cả các đường đặc tính có điện trở phụ.
Như vậy khi thay đổi điện trở phụ R
f
ta được một họ đặc tính biến
trở có dạng như hình vẽ.

ω
o
ω
-SVTH: Trang: 6
TN
U
âm
U
1
U
2
U
3
U
4
M(I)
M
c
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Hình vẽ: Các đặc tính của động cơ một chiều
kích từ độc lập khi thay đổi điện trở phụ mạch phần ứng

Ứng với một phụ tải M
c
nào đó, nếu R
f
càng lớn thì tốc độ cơ càng
giảm, đồng thời dòng điện ngắn mạch và mômen ngắn mạch cũng giảm.
Cho nên người ta thường sử dụng phương pháp này để hạn chế dòng
điện và điều chỉnh tốc độ động cơ phía dưới tốc độ cơ bản.
b) Ảnh hưởng của điện áp phần ứng:
Giả thiết từ thông
const
đm
=Φ=Φ
, điện trở phần ứng R
ư
= const.
Khi thay đổi điện áp theo hướng giảm so với U
đm
, ta có:
Tốc độ không tải:
var
K
U
đm
x
ox
=
Φ
=ω
Độ cứng đặc tính cơ:

( )
const
R
K
ư
2
đm
=
Φ
−=β
.
Như vậy khi thay đổi điện áp đặt vào phần ứng động cơ ta được
một họ đặc tính cơ song song với đặc tính cơ tự nhiên.

ω

o
ω
01
ω
02
ω
03
ω
04
ω
Hình vẽ: Các đặc tính của động cơ một chiều kích từ độc lập khi
giảm áp đặt vào phần ứng động cơ.
-SVTH: Trang: 7
I

nm
I
TN
M
c
M
nm
2
M
nm
1
M
nm
M
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Ta thấy rằng khi thay đổi điện áp (giảm áp) thì mômen ngắn
mạch, dòng điện ngắn mạch của động cơ giảm và tốc độ cũng giảm ứng
với một phụ tải nhất đònh. Do đó phương pháp này cũng được sử dụng
để điều chỉnh tốc độ động cơ và hạn chế dòng điện khi khởi động.
c) Ảnh hưởng của từ thông:
Giả thiết điện áp phần ứng U
ư
= U
đm
=const. Điện trở phần ứng R
ư
= const. Muốn thay đổi từ thông ta thay đổi dòng điện kích từ I
kt
động
cơ.

Trong trường hợp này:
Tốc độ không tải:
var
K
U
x
đm
ox
=
Φ
=ω
Độ cứng đặc tính cơ:
( )
var
R
K
ư
2
x
=
Φ
−=β
.
Do cấu tạo của động cơ điện, thực tế thường điều chỉnh giảm từ
thông. Nên khi từ thông giảm thì
ox
ω
tăng, còn
β
sẽ giảm. Ta có một họ

đặc tính cơ với
ox
ω
tăng dần và độ của đặc tính giảm dần khi giảm từ
thông.
Ta nhận thấy rằng khi thay đổi từ thông:
Dòng điện ngắn mạch:
const
R
U
I
ư
đm
nm
==
Mômen ngắn mạch:
varIKM
nmxnm
=Φ=
Các đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của động cơ khi giảm từ thông
được biểu diễn như hình vẽ:

ω
ω

02
ω

02
ω

2
Φ

01
ω

2
Φ

01
ω

0
ω

1
Φ

0
ω

1
Φ

đm
Φ
TN,
đm
Φ

-SVTH: Trang: 8
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Hình vẽ: Đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của động cơ điện
một chiều kích từ độc lập
Với dạng mômen của phụ tải M
c
thích hợp với chế độ làm việc của
động cơ thì khi giảm từ thông tốc độ động cơ tăng lên.
III. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU CHỈNH:
− Động cơ điện một chiều có nhiều ưu điểm so với các động cơ
khác, không những có khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng mà cấu trúc
mạch điều khiển đơn giản.
− Để điều chỉnh tốc độ động cơ điện 1 chiều trong thực tế có 2
phương pháp:
. Điều chỉnh điện áp cấp cho phần ứng động cơ
. Điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ của động cơ
− Đối với máy điện nhiều khi giữ từ thông không đổi và điều
chỉnh điện áp trên phần ứng thì mômen sẽ thay đổi. Do đó đó tốc độ sẽ
thay đổi.
− Để điều chỉnh điện áp phần ứng ta phải dùng những bộ
nguồn điện áp như máy phát 1 chiều, bộ biến đổi van hay khuếch đại từ.
− Bộ biến đổi BD dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều của
lưới thành dòng 1 chiều và điều chỉnh giá trò suất điện động E
b
của nó
theo yêu cầu về các chỉ tiêu kó thuật và năng lượng, phương pháp điều
áp được đánh giá tốt. Trước hết nó là phương pháp điều chỉnh triệt để,
nghóa là nó có thể điều chỉnh tốc độ trong bất kỳ vùng tải nào, kể cả khi
không tải lý tưởng. Phương pháp này đảm bảo được sai số tốc độ nhỏ,
khả năng quá tải lớn, dải điều chỉnh rộng và tổn năng lượng ít.

− Mặt khác, vì phần tử điều chỉnh đặt trong mạch điều khiển
của bộ biến đổi và mạch có công suất nhỏ nên tính điều khiển cao, thao
tác nhẹ nhàng và có khả năng cải thiện hệ thành tự động vòng kín.
-SVTH: Trang: 9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
− Nhược điểm lớn nhất của phương pháp điều áp là phải dùng
bộ biến đổi điều khiển khá phức tạp nên vốn đầu tư cơ bản cao và vận
hành phí cao.
− Tuy nhiên, nhờ những ưu điểm đã nêu, phương pháp này tạo
ra cho máy sản xuất một năng suất cao, đồng thời tổn thất năng lượng ít
nên thời gian hoàn vốn nhanh. Do đó phương pháp điều áp được sử
dụng rộng rãi, chính vì vậy nó đem lại cho động cơ 1 chiều một vò trí
quan trọng trong thực tế mà máy điện xoay chiều rất khó cạnh tranh.
− Cấu trúc mạch động lực của hệ truyền động điều chỉnh tốc
độ động cơ điện 1 chiều bao giờ cũng cần có bộ biến đổi. Các bộ biến
đổi này cấp cho phần ứng của động cơ hoặc mạch kích từ của động cơ.
Hiện nay, trong công nghiệp sử dụng các bộ biến đổi chính:
− Bộ biến đổi máy điện gồm: động cơ sơ cấp kéo máy phát 1
chiều hoặc máy điện khuếch đại (KĐM)
− Bộ biến đổi điện từ: khuếch đại từ (KĐT)
− Bộ biến đổi chỉnh lưu bán dẫn : chỉnh lưu Tiristor (CLT)
− Bộ biến đổi xung áp 1 chiều: Tiristor hoặc Transitor (BBĐXA)
Tương ứng với việc sử dụng các bộ biến đổi mà ta có các hệ
truyền động như:
− Hệ truyền động máy phát – động cơ (F – Đ)
− Hệ truyền động máy điện khuếch đại – động cơ (MĐKĐ – Đ)
− Hệ truyền động khuếch đại từ – động cơ (KĐT – ĐC)
− Hệ truyền động chỉnh lưu Tiristor – động cơ (T – Đ)
− Hệ truyền động xung áp – động cơ (XA – ĐC).
Theo cấu trúc mạch điều khiển các hệ truyền động, điều chỉnh tốc

độ động cơ một chiều có loại điều khiển theo mạch chính (ta có hệ
truyền động điều chỉnh tự động) và loại điều khiển mạch hở (hệ truyền
động điều khiển “hở”). Hệ điều chỉnh tự động truyền động điện có cấu
trúc phức tạp, nhưng có chất lượng điều chỉnh cao và dải điều chỉnh
rộng hơn so với hệ truyền động “hở”.
Ngoài ra các hệ truyền động điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều
còn được phân loại theo truyền động có đảo chiều quay và không đảo
chiều quay. Đồng thời tùy thuộc vào các phương pháp hãm, đảo chiều
mà ta có truyền động làm việc ở một góc phần tư, hai góc phần tư và
bốn góc phần tư.
Trong phần này, chúng ta nghiên cứu các tính chất tổng quát, cũng
như tính chất riêng của từng hệ truyền động điều chỉnh tốc độ động cơ
một chiều.
1. Nguyên lý điều chỉnh điện áp phần ứng:
-SVTH: Trang: 10
u
âk
BBÂ
LK
~
Â
R
b
R
ỉâ
E
b
(u
âk
)

u
E
ỉ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Để điều chỉnh điện áp phần ứng động cơ một chiều cần có thiết bò
nguồn như máy phát điện một chiều kích từ độc lập, các bộ chỉnh lưu
điều khiển v.v Các thiết bò nguồn này có chức năng biến năng lượng
điện xoay chiều thành một chiều có sức điện động E
b
điều chỉnh được
nhờ tín hiệu điều khiển U
đk
. Vì là nguồn có công suất hữu hạn so với
động cơ nên các bộ biến đổi này có điện trở trong R
b
và điện cảm L
c
khác không.
Hình: Sơ đồ khối và sơ đồ thay thế ở chế độ xác lập
Ở chế độ xác lập có thể viết được phương trình đặc tính của
hệ thống như sau:
E
b
– E
ư
= I
ư
(R
b
+ R

ưđ
)
( )
β
−ω=ω
Φ
+
−
Φ
=ω
M
U
I.
.K
RR
.K
E
đko
ư
đm
ưđb
đm
b
Vì từ thông của động cơ được giữ không đổi nên độ cứng
đặc tính cơ cũng không đổi, còn tốc độ không tải lý tưởng thì tùy thuộc
vào giá trò điện áp điều khiển U
đk
của hệ thống, do đó có thể nói phương
pháp điều chỉnh này là triệt để.
Để xác đònh giải điều chỉnh tốc độ ta để ý rằng tốc độ lớn

nhất của hệ thống bò chặn bởi đặc tính cơ bản, là đặc tính ứng với điện
áp phần ứng đònh mức và từ thông cũng được giữ ở giá trò đònh mức.
Tốc độ nhỏ nhất của dải điều chỉnh bò giới hạn bởi yêu cầu về sai số tốc
độ và về mômen khởi động. Khi mômen tải là đònh mức thì các giá trò
lớn nhất và nhỏ nhất của tốc độ là:
β
−ω=ω
β
−ω=ω
đm
minomin
đm
maxomax
M
M
-SVTH: Trang: 11
M
âm
M
nm min
M,I
0
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Để thỏa mãn khả năng quá tải thì đặc tính thấp nhất của dải
điều chỉnh phải có mômen ngắn mạch là:
đmMmaxcminnm
M.KMM ==
,
trong đó K
M

là hệ số quá tải về mômen. Vì họ đặc tính cơ là các
đường thẳng song song nhau, nên đònh nghóa về độ cứng đặc tính cơ có
thể viết:
( ) ( )
1K
M
1
MM
M
đm
đmminnmmin
−
β
=
β
−=ω
( )
1K
1
M
.
/M1K
M
D
M
đm
maxo
đmM
đm
maxo

−
−
βω
=
β−
β
−ω
=
ω

maxo
ω

max
ω

1đk
ω

đki
ω
Hình: Xác đònh phạm vi điều chỉnh
Với một cơ cấu máy cụ thể thì các giá trò
maxo
ω
, M
đm
, K
M
là xác

đònh, vì vậy phạm vi điều chỉnh D phụ thuộc tuyến tính vào giá trò của
độ cứng
β
. Khi điều chỉnh điện áp phần ứng động cơ bằng các thiết bò
nguồn điều chỉnh thì điện trở tổng mạch phần ứng gấp khoảng hai lần
điện trở phần ứng động cơ. Do đó có thể tính sơ bộ được:
10M/.
đmmaxo
≤βω
Vì thế với tải có đặc tính mômen không đổi thì giá trò phạm
vi điều chỉnh tốc độ cũng không vượt quá 10. Đối với các máy có yêu
-SVTH: Trang: 12
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
cầu cao về dải điều chỉnh và độ chính xác duy trì tốc độ làm việc thì
việc sử dụng các hệ thống “hở” như trên là không thỏa mãn được.
Trong phạm vi phụ tải cho phép có thể coi các đặc tính cơ
tónh của truyền động một chiều kích từ độc lập là tuyến tính. Khi điều
chỉnh điện áp phần ứng thì độ cứng các đặc tính cơ trong toàn dải điều
chỉnh là như nhau, do đó độ sụt tốc tương đối sẽ đạt giá trò lớn nhất tại
đặc tính thấp nhất của dải điều chỉnh. Hay nói cách khác, nếu tại đặc
tính cơ thấp nhất của dải điều chỉnh mà sai số tốc độ không vượt quá
giá trò sai số cho phép, thì hệ truyền động sẽ làm việc với sai số luôn
nhỏ hơn sai số cho phép trong toàn bộ dải điều chỉnh. Sai số tương đối
của tốc độ ở đặc tính cơ thấp nhất là:
cp
mino
đm
minomino
minmino
s

.
M
s
s
≤
ωβ
=
ω
ω∆
=
ω
ω−ω
=
Vì các giá trò M
đm
,
mino
ω
, s
cp
là xác đònh nên có thể tính được
giá trò tối thiểu của độ cứng đặc tính cơ sao cho sai số không vượt quá
giá trò cho phép. Để làm việc này, trong đa số các trường hợp cần xây
dựng các hệ truyền động điện kiểu vòng kín.
Trong suốt quá trình điều chỉnh điện áp phần ứng thì từ
thông kích từ được giữ nguyên, do đó mômen tải cho phép của hệ sẽ là
không đổi:
đmđmđmcp.c
MI.KM =φ=
Phạm vi điều chỉnh tốc độ và mômen nằm trong hình chữ

nhật bao bởi các đường thẳng
đmđm
MM, =ω=ω
và các trục tọa độ. Tổn
hao năng lượng chính là tổn hao trong mạch phần ứng nếu bỏ qua các
tổn hao không đổi trong hệ.
E
b
= E
ư
+ I
ư
(R
b
+ R
ưđ
),
I
ư
E
b
= I
ư
E
ư
+ I
ư
2
(R
b

+ R
ưđ
).
Nếu đặt R
b
+ R
ưđ
= R thì hiệu suất biến đổi năng lượng của
hệ sẽ là:
-SVTH: Trang: 13
M
M
âm
1
1
x
=

-
1
x
=
0
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
( )
∗∗∗
∗
+ω
ω
=η

Φ
+ω
ω
=
+
=η
RM
K
MR
RIEI
EI
ư
2
đm
2
ưưư
ưư
ư
Khi làm việc ở chế độ xác lập ta có mômen do động cơ sinh
ra đúng bằng mômen tải trên trục: M
*
= M
c
*
và gần đúng coi đặc tính cơ
của phụ tải là
( )
x
c
M

∗∗
ω=
thì
( )
1x
ư
.R
−
∗∗∗
∗
ω+ω
ω
=η

ω

ω

đm
ω
ư
η
Hình: Quan hệ giữa hiệu suất truyền động và tốc độ với các loại
tải khác nhau.
Hình trên mô tả quan hệ giữa hiệu suất và tốc độ làm việc trong
các trường hợp đặc tính tải khác nhau. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay
đổi điện áp phần ứng là rất thích hợp trong các trường hợp mômen tải là
hằng số trong toàn dải điều chỉnh. Cũng thấy rằng không nên nối thêm
điện trở phụ vào mạch phần ứng vì như vậy sẽ làm giảm đáng kể hiệu
suất của hệ.

2. Nguyên lý điều chỉnh từ thông động cơ:
Điều chỉnh từ thông kích thích của động cơ điện một chiều là điều
chỉnh mômen điện từ của động cơ
ư
IKM φ=
và sức điện động quay của
-SVTH: Trang: 14
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
động cơ
φω= KE
ư
. Mạch kích từ của động cơ là mạch phi tuyến, vì vậy
hệ điều chỉnh từ thông cũng là hệ phi tuyến:
dt
d
.
rr
e
i
k
kb
k
k
Φ
ω+
+
=
,
trong đó r
k

_ điện trở dây quấn kích thích,
r
b
_ điện trở của nguồn điện áp kích thích,
k
ω
_ số vòng dây của dây quấn kích thích.
Trong chế độ xác lập ta có quan hệ:
[ ]
k
kb
k
k
if;
rr
l
i =Φ
+
=
Thường khi điều chỉnh từ thông thì điện áp phần ứng được giữ
nguyên bằng giá trò đònh mức, do đó đặc tính cơ thấp nhất trong vùng
điều chỉnh từ thông chỉnh là đặc tính có điện áp phần ứng đònh mức, từ
thông đònh mức và được gọi là đặc tính cơ bản (đôi khi chính là đặc tính
tự nhiên của động cơ). Tốc độ lớn nhất của dải điều chỉnh từ thông bò
hạn chế bởi khả năng chuyển mạch của cổ góp điện. Khi giảm từ thông
đêt tăng tốc độ quay của động cơ thì đồng thời điều kiện chuyển mạch
của cổ góp cũng bò xấu đi, vì vậy để bảo đảm điều kiện chuyển mạch
bình thường thì cần phải giảm dòng điện phần ứng cho phép, kết quả là
mômen cho phép trên trục động cơ giảm rất nhanh. Ngay cả khi giữ
nguyên dòng điện phần ứng thì đặc tính cơ cũng giảm rất nhanh khi

giảm từ thông kích thích:
( )
ư
2
R
KΦ
=β
φ
hay
( )
2
∗
∗
φ
Φ=β
.
Do điều chỉnh tốc độ bằng cách giảm từ thông nên đối với các
động cơ mà từ thông đònh mức nằm ở chỗ tiếp giáp giữa vùng chuyển
tính và vùng bão hòa của đặc tính từ hoá thì có thể coi việc điều chỉnh
là tuyến tính và hằng số C phụ thuộc vào thông số kết cấu của máy
điện:
k
kb
k
e
rr
C
i.C
+
==Φ

3. Hệ truyền động MF-DC: (F – Đ)
Phần ứng của động cơ điện 1 chiều được cung cấp từ 1 máy
phát điện riêng có khả năng biến đổi sức điện động trong 1 phạm vi
riêng, máy phát này do động cơ sơ cấp không đồng bộ 3 pha quay và có
tốc độ quay của máy phát là không đổi.
-SVTH: Trang: 15
KT
DM F Â
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
. Ưu điểm nổi bật của hệ truyền động F – Đ là việc chuyển đổi
trạng thái làm việc rất linh hoạt, khả năng điều chỉnh vận tốc tương đối
rộng, khả năng quá tải lớn.
. Nhược điểm quan trọng của hệ F – Đ là dùng nhiều máy điện
quay trong đó ít nhất là 2 máy điện 1 chiều, gây tiếng ồn lớn, công suất
lắp máy ít nhất phải gấp 3 lần công suất động cơ chấp hành. Ngoài ra
do máy phát 1 chiều có từ dư, đặc tính từ hóa có trễ nên khó điều chỉnh
sâu tốc độ.
4. Hệ truyền động khuếch đại từ động cơ:
A B C
Sơ đồ nguyên lý:
− Khuếch đại từ được dùng rộng rãi trong kỹ thuật để điều chỉnh
dòng điện và điện áp. Trong trường hợp này người ta dùng nó để điều
chỉnh điện áp đặt vào phần ứng động cơ 1 chiều ĐM.
− Phần tử điều chỉnh chủ yếu là KĐT là cuộn kháng bão hòa
được nối theo sơ đồ trên. Trong mạch làm việc người ta nối các điốt làm
nhiệm vụ chỉnh lưu cho phụ tải và tạo ra thành phần dòng từ hoá KĐT.
-SVTH: Trang: 16
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
− Điện áp chỉnh lưu trên đầu ra của khuếch đại từ được điều
chỉnh bằng các biến đổi dòng trong cuộn dây điều khiển của nó. Cuộn

đó có thể quấn bao tất cả các lõi của KĐT như bằng cách biến đổi dòng
điều khiển ta sẽ biến đổi được mật độ từ thông trong lõi từ ở nửa cuối
chu kì điều khiển ( tức nửa chu kì làm việc). Chính mật độ từ thông này
quyết đònh góc bão hòa
s
α
. Đối với khuếch đại từ lý tưởng trò số của
suất điện động chỉnh lưu:
E
KĐT
=
)cos1(
2
Un
s
m1
α+
π
− Việc đảo chiều quay động cơ được thực hiện bằng cách đảo
chiều kích từ hoặc đổi các dấu dòng phần ứng động cơ.
+ Ưu điểm: hệ thống này hiệu suất trung bình cao hơn hệ thống F
– Đ nhưng thấp hơn T – Đ.
+ Nhược điểm: khi dùng hệ thống để cấp điện áp cho động cơ
điện 1 chiều, việc dùng hệ biến đổi khuếch đại từ có cực tính điện áp ra
thay đổi là không kinh tế, nên việc đảm bảo chiều quay được thực hiện
bằng việc thực hiện đảo chiều đầu dây phần ứng hoặc đảo chiều dòng
kích từ. Do đó, việc đảo chiều mất nhiều thời gian.
KĐT
T N
N T

ĐM
5. Hệ truyền động T – Đ:
Hiện nay người ta sử dụng rộng rãi các bộ biến đổi van điều
khiển để biến năng lượng điện xoay chiều thành điện 1 chiều để cung
cấp cho các động cơ điện 1 chiều. Tốc độ động cơ điều chỉnh bằng cách
thay đổi điện áp chỉnh lưu bằng cách thay đổi thời điểm thông van.
− Ưu điểm: ưu điểm nổi bật của hệ T – Đ là độ tác động nhanh
không gây ồn và dễ tự động hóa, do các van bán dẫn có hệ số khuếch
đại công suất rất cao, điều đó rất thuận tiện cho việc thiết lập cho hệ
-SVTH: Trang: 17
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
thống tự động điều chỉnh nhiều vùng để nâng cao chất lượng đặc tính
tónh và các đặc tính động của hệ thống.
− Nhược điểm: chủ yếu do các van bán dẫn có tính phi tuyến,
dạng chỉnh lưu của điện áp có biên độ đập mạch gây tổn hao phụ trong
máy điện.
Hệ số công suất cos
ϕ
của hệ nói chung là thấp. Tính dẫn điện 1
chiều của van buộc ta phải sử dụng 2 bộ biến đổi để cấp điện cho động
cơ có đảo chiều quay.
6. Chọn phương án:
− Trong thực tế truyền động nào có ưu điểm thì cũng có
nhược điểm khác. Do đó tùy trường hợp thực tế cụ thể người ta chọn
phương án truyền động cho phù hợp và trên nguyên tắc nhược điểm là
ít nhất.
− Trong phần đồ án này ta dùng hệ truyền động T – Đ.
Phần II: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN
Nguyên tắc cơ bản để xây dựng hệ truyền động T – Đ đảo chiều:
− Giữ nguyên chiều dòng điện phần ứng và đảo chiều dòng

kích từ
− Giữ nguyên dòng kích từ và đảo chiều dòng phần ứng
nhưng được phân ra 4 sơ đồ chính:
. Truyền động dùng 1 bộ biến đổi cấp cho phần ứng và đảo
chiều quay bằng cách đảo chiều dòng kích từ
. Truyền động dùng 1 bộ biến đổi cấp cho phần ứng cà đảo chiều
quay bằng công tắc từ chuyển mạch ở phần ứng ( từ thông giữ không
đổi)
. Truyền động dùng 2 bộ biến đổi cấp cho phần ứng điều khiển
riêng
. Truyền động dùng 2 bộ biến đổi nối song song ngược điều
khiển chung
Tuy nhiên, mỗi loại sơ đồ đều có ưu nhược điểm riêng và thích
hợp với từng loại tải và công nghệ.
Ta chọn bộ truyền động dùng 2 bộ biến đổi nối song song ngược
điều khiển chung, bởi nó dùng cho dãi công suất vừa và lớn có tần số
đảo chiều cao và thực hiện đảo chiều êm hơn.
1. Sơ đồ nguyên lý làm việc:
-SVTH: Trang: 18
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Sơ đồ gồm 2 bộ biến đổi G
1
và G
2
, đấu song song ngược với các
cuộn kháng cân bằng L
c
. Từng bộ biến đổi có thể làm việc ở chế độ
chỉnh lưu hoặc nghòch lưu.
Cả 2 bộ biến đổi G

1
và G
2
đều nhận được xung mở tại mọi thời
điểm. Ta gọi
1
α
là góc mở đối với G
1
,
2
α
là góc mở đối với G
2
, thì sự
phối hợp giữa 2 giá trò
1
α
và
2
α
phải được thực hiện theo quan hệ:
1
α
+
2
α
= 180
o
Sự phối hợp này là tuyến tính

− Giả sử ta cần động cơ quay thuận ta cho G
1
làm việc ở chế độ
chỉnh lưu
1
α
=
o
900 ÷
, U
d
> 0, G
2
làm việc ở chế độ nghòch lưu U
i2
< 0 bấy
giờ
2
α
>
o
90
U
d1
= U
o
cos
1
α
> 0

U
i2
= U
o
cos
2
α
< 0
Cả 2 điện áp U
d1
và U
i2
đều đặt lên phần ứng của động cơ. Động
cơ chỉ tuân theo U
d1
và quay thuận. Động cơ không thể quay ngược theo
U
i2
vì các tiristor không thể cho dòng chạy qua.
L
c
L
c
L
c
L
c
Sơ đồ mạch hệ T-D có đảo chiều
-SVTH: Trang: 19
0°

30°
60°
90°
120°
150°
180°
u
c2
u
c1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
=α
0
=α
0
o
180=α
o
180=α
Biểu đồ phối hợp tuyến tính
Khi
1
α
=
2
α
=
o
90
thì U

d1
= U
d2
= 0. Lúc này điện áp đặt lên phần
ứng của động cơ bằng không. Động cơ ở trạng thái dừng.
Giả sử U
c
là điện áp điều khiển ở bộ điều khiển cần khởi động
ĐM quay thuận ta cho U
c
= U
c1
1
α
=
o
30
,
o
1
o
2
150180 =α−=α
U
d1
=
o
U
2
3

, U
i2
=
o
U
2
3
−
G
1
làm việc ở chế độ chỉnh lưu, còn G
2
làm việc ở chế độ đợi
Nếu bây giờ cần giảm chế độ quay của động cơ ta cho U
c
= U
c2
,
các góc mở
o
1
60=α
,
o
2
120=α
,
o1d
U
2

1
U =
′
,
o2i
U
2
1
U −=
′
. Lúc này do quán
tính, nên sức điện động E của động cơ vẫn còn giữ nguyên trò số ứng
với trạng thái trước đó,
1d
UE
′
>
′
> bộ biến đổi G
1
bò khoá lại.
Mặt khác,
2i
UE
′
>
nên bộ biến đổi G
2
làm việc ở chế độ nghòch
lưu phụ thuộc, trả năng lượng tích luỹ trong động cơ về nguồn điện

xoay chiều. Dòng điện phần ứng đổi dấu, chảy từ M vào G
2
động cơ bò
hãm tái sinh, tốc độ giảm xuống giá trò tương ứng với
1d
U
′
.
Nếu cho điện áp điều khiển U
c
< 0 thì G
2
sẽ làm việc ở chế độ
chỉnh lưu, còn G
1
làm việc ở chế độ nghòch lưu phụ thuộc.
Đặc điểm của sơ đồ đảo dòng đang xét là có 1 dòng điện lúc
thì chảy từ G
1
vào G
2
, lúc thì chảy từ G
2
vào G
1
mà không qua mạch tải.
Người ta gọi nó là dòng tuần hoàn.
-SVTH: Trang: 20
6 2 4
1 3 5

ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Dòng tuần hoàn làm cho MBA và các tiristor sẽ làm việc nặng nề
hơn, để hạn chế dòng điện tuần hoàn người ta dùng 1 điện cảm L
c
.
Giá trò trung bình của dòng tuần hoàn:

)cos(sin
X
U63
I
111
c
*
2
cc
αα−α
π
=
Đặt
ccm
cc
*
cc
I
I
I =
: gọi là giá trò tương đối của dòng điện tuần hoàn
Trong đó:
c

*
2
ccm
X
U6
I =
: giá trò cực đại của dòng tuần hoàn
Quan hệ
)(fI
1
cc
*
α=
được trình bày trên hình vẽ. Điện cảm L
c
phải
được tính toán sao cho giá trò trung bình của dòng điện tuần hoàn trong
trường hợp xấu nhất không vượt quá giá trò đònh mức của I
d
.
1
α
o
1
30=α

θ

π
2

o
2
180=α

θ
-SVTH: Trang: 21
0
0.1
0.2
0.3
0.9
30 60
90 120 150
180
o o o
o
oo
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
Phần III: TÍNH CHỌN MẠCH ĐỘNG LỰC
A B C
-SVTH: Trang: 22
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
1. Chọn động cơ điện 1 chiều:
Có các thông số:
P
đm
= 31.5 kW
U
đm
= 220 V

đm
η
= 0.95
Tốc độ của rôto:
đm
n
= 1500 vòng/phút.
* Điện áp chỉnh lưu không tải bao gồm:
SBrddo
UUUUUU ∆+∆+∆+∆+=
δγ
với:
U
đ
: điện áp chỉnh lưu 220V
r
U∆
: sụt áp trên điện trở dây quấn MBA:
r
U∆
=3%U
d
γ
∆U
: sụt áp trên điện kháng dây quấn MBA và sụt áp do
hiện tượng trùng dẫn:
γ
∆U
= 2%U
d

δ
∆U
: sụt áp trên 2 tiristor:
δ
∆U
= 2 * 2 = 4
V
SB
U∆
: sụt áp trên điện kháng cân bằng:
SB
U∆
= 0.8%U
d
Vậy điện áp chỉnh lưu không tải là:
76.2364
100
220
)8.023(220U
do
=++++=
(V)
+ Giá trò hiệu dụng của điện pha thứ cấp MBA:
)V(22.101
63
76.23614.3
63
U
U
do

2
=
×
=
π
=
+ Điện áp ngược lớn nhất đặt lên tiristor:
)V(94.24722.1016U6U
2im
=×==
+ Dòng điện trung bình chảy trong mỗi tiritor:
6
I
dI
2
1
I
d
3
0
dtb
=θ
π
=
∫
π
với
)A(72.150
22095.0
105.31

U
P
I
3
đm
đm
d
=
×
×
=
η
=
Vậy
)A(12.25
6
72.150
I
tb
==
+ Do tồn tại dòng tuần hoàn chảy qua các bộ biến đổi G
1
, G
2
và MBA mà không qua phụ tải nên chế độ làm việc của MBA và tiristor
nặng nề hơn.
Trường hợp tồi tệ nhất dòng tuần hoàn: I
cc
= 4% I
d

.
2. Chọn tiristor:
Theo thực tế để chọn Tiristor làm việc an toàn ta phải chọn:
-SVTH: Trang: 23
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
− Hệ số dự trữ về dòng điện K
i
= 1.2
− Hệ số dự trữ về điện áp K
u
= 1.6
Phải chọn Tiristor ít nhất chòu điện áp ngược:
U
im
= 1.6 * 495.7 = 793.12 (V)
và dòng điện trung bình I
tb
= 1.2 * 25.12 = 30.144 (A)
Tra bảng ta chọn Tiristor T4-50 do Liên Xô chế tạo có các
thông số sau:
I
tb
= 50 (A)
U
im
= 0.1
÷
1 (V)
U∆
= 1.3 (V)

t
oof
=
)s(205.11 µ÷
I
g
= 0.9 (A)
U
g
= 3 (V)
3. Tính toán MBA động lực:
MBA trong hệ thống này có công suất cỡ trung bình. Do đó sẽ có
lợi về dây quấn nếu ta tăng số vòng dây sơ cấp lên
3
lần và giảm tiết
diện đi
3
lần. Để làm được việc này phía sơ cấp phải nối
∆
và phía thứ
cấp nối Y. Lúc này tỉ số biến áp là:
266.0
380
22.101
U
U
n
1
2
===

Giá trò hiệu dụng của dòng điện chảy trong mỗi pha thứ cấp của
MBA:
53.61
6
72.150
6
I
I
d
2
===
(A)
Giá trò hiệu dụng của dòng chảy trong mỗi pha sơ cấp:
I
1
= n * I
2
= 0.266 * 61.53 = 16.37 (A)
Mạch từ:
− Công suất biểu kiến của MBA:
)W(8.1866137.163803IU3S
111
=××==
)W(2.1868453.6122.1013IU3S
222
=××==
S = (S
1
+ S
2

) = 37346 W
-
Chọn mạch từ 3 trụ, tiết diện của mỗi trụ tính theo công
thức kinh nghiệm:
fc
S
kQ
×
=
với MBA khô, k= 5
÷
6
S : công suất biểu kiến của MBA
c : số trụ
-SVTH: Trang: 24
ĐỒ ÁN MÔN HỌC    GVHD:
f : tần số nguồn điện xoay chiều;
67.94
503
37346
6Q =
×
=
(cm
2
)
Mạch từ được làm bằng các lá thép kó thuật điện ghép lại với nhau
để giảm dòng điện xoáy, tổn thất 1.3 W/kg , trọng lượng 7.5 Kg/dm
3
.

Trụ:
-
Tiết diện thô của trụ: 10 * 6 + 2 * 2 * 6 = 84 cm
2
-
Tiết diện hiệu quả: 0.95 * 84 = 79.8 cm
2
-
Trọng lượng: 7.5 * 0.798 * 2.4 * 3 = 43.1 kg
Quilat (culasse):
-
Tiết diện thô: 10 * 10 = 100 cm
2
-
Tiết diện hiệu quả: 0.95 * 100 = 95 cm
2
-
Trọng lượng: 7.5 * 0.95 * 5 * 2 = 71.25 Kg
-
Trọng lượng lõi thép: 43.1 + 71.25 = 114.35 Kg
Từ cảm:
* Trong các trụ trên B
m
= 1.1 (T) thì trong các qui lát ta sẽ chọn:
924.0
95
8.79
1.1B
m
==

′
(T)
* Dây quấn:
o Số vòng dây trên mỗi pha:
Sơ cấp:
188
1.110.835044.4
380
QBf44.4
U
n
4
m1
1
1
=
×××
==
−
vòng
Thứ cấp:
50
380
22.101
188
U
U
nn
1
2

12
=×==
vòng
o Chọn mật độ dòng điện: J
1
= J
2
= 3 (A/mm
2
)
o Đường kính dây phía sơ cấp:
6.2
14.33
37.164
J
I4
d
1
1
=
×
×
=
π
=
mm
o Đường kính dây phía thứ cấp:
1.5
14.33
53.614

J
I4
d
2
2
=
×
×
=
π
=
mm
Tra bảng ta chọn dây có:
d
1
= 2.38 mm ; S = 6.92 mm
2
; 55.97 g/m ;
0.00278
m/Ω
d
2
= 5.2 mm ; S = 21.24 mm
2
; 189g/m ; r =
0.000811
m/Ω
− Ống dây quấn: lồng vào mỗi trụ 1 ống dây quấn làm bằng
vật liệu cách điện dày 1 mm, có bán kính trong là 72 mm. Vậy bán kính
của vòng dây sơ cấp là 74 mm.

-SVTH: Trang: 25