Đồ án tốt nghiệp trang bị điện

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vinh

Đồ án trang bị điện

Lời Nói Đầu
Ngày nay trong các lĩnh vực sảm xuất của nền kinh tế quốc dân cơ khí hoá có
liên quan chặt chẽ đến điện khí hoá và tự động hoá.Hai yếu tố đó cho phép đơn
giản kết cấu cơ khí của máy sảm xuất lao động nâng cao chất lượng kỹ thuật của
quá trình sảm xuất và giảm nhẹ cường độ lao động.
Việc tăng sảm xuất lao động và giảm giá thành thiết bị điện củâmý là hai yếu
tố chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện và tự động hoá nhưng chúng mâu
thuẫn nhau.Một bên đòi hỏi sử dụng các hệ thống phức tạp,một bên là hai yếu tố
cần hạn chế số lượng thiết bị chung trên máy và số thiết bị cao cấp.
Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động và tự động hoá thích hợp cho
một máy là một bài toán khó.
Môn học trang bị điện đề cập đến phần điện của các máy gia công kim loại là
những máy chủ yếu và quan trọng trong công nghiệp nặng của nền kinh tế quốc
dân.
Mỗi loại máy có dặc điểm làm việc và phương pháp xác định phụ tải, công suất
động cơ truyền động cho máy và các đặc điểm yêu cầu đối với hệ thống trang bị
của máy,các khâu điển hình và sơ đồ điều khiển riêng biệt.
Đôi với em là một sinh viên khoa điện sau khi học tập và nghiên cứu về môn học
trang bị điện, dưới sự hướng dẫn tận tình của giáo viªn cùng với nội dung yêu cầu
của môn học,nội dung đề tài đã được giao.Em rất mong được sự quan tâm và giúp
đỡ của các thầy cô để em hoàn thành tốt đò án môn học trang bị điện .

Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n !

1

Lớp: ĐH Điện

K1A


Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vinh

Đồ án trang bị điện

phÇn I: Giíi thiÖu chung vÒ m¸y bµo giêng
I, §Æc ®iÓm c«ng nghÖ
1. Giíi thiÖu chung vÒ m¸y bµo giêng.
M¸y bµo giêng lµ lo¹i m¸y cã thÓ gia c«ng c¸c chi tiÕt lín chiÒu dµi bµn m¸y cã thÓ
dµi tíi 1,5 ÷ 15m.
Tuú thuéc vµo chiÒu dµi bµn m¸y vµ lùc kÐo, cã thÓ ph©n m¸y bµo giêng thµnh 3
lo¹i :
- Lo¹i nhá: chiÒu dµi bµn m¸y Lb < 3m; lùc kÐo Fk = 30 ÷ 50 KN
- Lo¹i trung b×nh :
Lb = 4 ÷ 5m; Fk = 50 ÷ 70 KN
- Lo¹i lín :
Lb > 7m; Fk > 70 KN

H×nh 1:H×nh d¹ng bªn ngoµi cña m¸y bµo giêng
1- Chi tiÕt cÇn gia c«ng
5- Xµ ngang
2- Bµn m¸y
6- Trô m¸y
3- Dao c¾t
7- Th©n m¸y
4- Bµn dao
8- Hép ®iÒu khiÓn

2

Lớp: ĐH Điện

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

2. Các chuyển động cơ bản của máy bào giờng
2.1. Chuyển động chính.
- Chuyển động chính của máy bào giờng là chuyển động tịnh tiến qua lại của bàn
máy. Trong quá trình làm việc, bàn máy di chuyển qua lại theo các chu kỳ lặp đi lặp
lại. Mỗi chu kỳ gồm 2 hành trình thuận và ngợc. ở hành trình thuận, máy thực hiện
gia công chi tiết, gọi là hành trình cắt gọt. ở hành trình ngợc, bàn máy chạy về vị trí
ban đầu, không thực hiện cắt gọt, nên gọi là hành trình không tải.
- Đặc điểm của chuyển động chính máy bào giờng là đảo chiều với tần số lớn. Phạm
vi điều chỉnh tốc độ di chuyển bàn máy nằm trong dải rộng và ổn định trong suốt quá
trình gia công chi tiết (đặc tính cơ cứng).
- Qúa trình quá độ chiếm tỉ lệ đáng kể trong chu kỳ làm việc, chiều dài bàn máy càng
lớn thì quá trình quá độ ảnh hởng càng lớn. Để thấy rõ, ta xét đồ thị tốc độ bàn máy
nh sau.
- Đồ thị tốc độ bàn máy đợc vẽ trên hình 2.

Hình 2: Đồ thị tốc độ bàn máy bào giờng

3

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Đây là dạng đồ thị thờng gặp, trong thực tế còn có nhiều dạng khác đơn giản hoặc
phức tạp hơn.
Giả thiết bàn máy đang ở đầu hành trình thuận và đợc tăng tốc đến tốc độ Vo = 5 ữ
15m/ph (tốc độ vào dao) trong khoảng thời gian t 1. Sau khi chạy ổn định với tốc độ
Vo trong khoảng thời gian t2 thì dao cắt vào chi tiết (dao cắt vào chi tiết vói tốc độ
thấp để tránh sứt dao hoặc h hỏng chi tiết). Bàn máy tiếp tục chạy với tốc độ ổ định
Vo cho hết thời gian t3 thì lại tăng tốc đến tốc độ vth (tốc độ cắt gọt). Trong thời gian t5
bàn máy chuyển động với tốc độ Vth và thực hiện gia công chi tiết. Gần hết hành trình
thuận, bàn máy sơ bộ giảm tốc đến tốc độ vo, dao đợc đa ra khỏi chi tiết khi tốc độ
bàn máy là Vo. Sau đó bàn máy đảo chiều sang hành trình ngợc đến tốc độ Vng, thực
hiện hành trình không tải, đa bàn máy về vị trí ban đầu. Gần hết hành trình ngợc bàn
máy giảm tốc độ sơ bộ đến v0, đảo chiều sáng hành trình thuận, thực hiện một chu kì
mới.
Tốc độ hành trình thuận đợc xác định tơng ứng bởi chế độ cắt; thờng Vth= 5 ữ 120
m/ph. Tốc độ gia công lớn nhất có thể đạt Vmax = 75 ữ 120 m/ph
Để tăng năng suất của máy, tốc độ hành trình ngợc thờng đợc chọn lớn hơn tốc độ
hành trình thuận: Vng= (2 ữ 3)Vth.
Năng suất của máy phụ thuộc vào số hành trình kép trong một đơn vị thời gian :

Trong đó : TCK : thời gian của một chu kì làm việc của bàn máy, [s]
tth : thời gian bàn máy chuyển động ở hành trình thuận, [s]

tng : thời gian bàn máy chuyển động ở hành trình ngợc, [s]
- Giả sử tốc độ của bàn máy lúc tăng và giảm tốc độ là không đổi thì :

Trong đó : + Lth, Lng : chiều dài hành trình của bàn máy ứng với tốc độ ổn định Vth ,
Vng hành trình thuận, ngợc.

4

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

+Lg.th, Lh.th : chiều dài hành trình bàn máy trong quá trình tăng tốc (gia
tốc) và quá trình giảm tốc (hãm) ở hành trình thuận.
+ Lg.ng, Lh.ng : chiều dài hành trình bàn máy trong quá trình tăng tốc,
giảm tốc ở hành trình ngợc.
+ Vth , Vng : tốc độ hành trình thuận, ngợc của bàn máy.
Thay tth (1 - 2) và tng(1 - 3) vào (1 - 1) ta có :

Trong đó : L = Lth + Lg.th + Lh.th = Lng + Lg.th + Lh..ng : là chiều dài bàn máy.
k =. Vth/Vng: là tỉ số giữa tốc độ hành trình ngợc và hành trình thuận.
tdc: thời gian đảo chiều của bàn máy.
Từ (1 - 4) ta thấy: khi đã chọn tốc độ cắt Vth thì năng suất của máy phụ thuộc
vào hệ số k và thời gian đảo chiều tdc. Khi tăng k thì năng suất của máy tăng, nhng
khi k > 3 thì năng suất của máy tăng không đáng kể vì lúc đó thời gian đảo chiều tdc

lại tăng. Nếu chiều dài bàn Lb > 3 thì tdc ít ảnh hởng đến năng suất máy mà chủ yếu là
k.
Khi Lbbé, nhất là khi tốc độ thuận lớn thì tdc ảnh hởng nhiều đến năng suất. Vì
vậy một trong các điều cần chú ý khi thiết kế truyền động chính máy bào giờng là
phấn đấu giảm thời gian quá trình quá độ.
2.2. Chuyển động ăn dao :
Chuyển động ăn dao là sự dịch chuyển bàn dao sau mõi hành trình kép của chuyển
động chính. Cứ sau khi kết thúc 1 hành trình ngợc thì bàn dao lại dịch chuyển theo
chiều ngang 1 khoảng gọi là lợng ăn dao.
Chuyển động ăn dao làm việc có tính chất chu kỳ. Trong mỗi hành trình kép làm
việc 1 lần, từ thời điểm đảo chiều từ hành trình ngợc sang hành trình thuận, và kết
thúc trớc khi dao cắt vào chi tiết.
Cơ cấu ăn dao làm việc với tần số lớn (có thể đạt tới 1000 lần/giờ). Hệ thống di
chuyển đầu dao theo 2 chiều (di chuyển làm việc và di chuyển nhanh)
Chuyển động ăn dao có thể thực hiện bằng nhiều hệ thống: cơ khí, điện khí, thuỷ
lực, khí nén Nhng thông thờng sử dụng hệ thống điện cơ (động cơ điện và hệ thống
trục vít - êcu hoặc bánh răng - thanh răng).
5

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Lợng ăn dao trong một hành trình kép khi truyền động bằng hệ trục vít êcu đợc
tính nh sau:

S = tv .t.T
Và đối với hệ truyền động bánh răng thanh răng:
S = br . z . t . T
Trong đó : + tv ,br tốc độ góc của trục vít, bánh răng.
+ Z số răng của bánh răng
+ t là bớc răng của trục vít hoặc thanh răng.
+ T là thời gian làm việc của trục vít hoặc thanh răng.
Từ hai biểu thức trên ta thấy: đề chỉnh lợng ăn giao S bằng cánh thay đổi thời gian
có thể sử dụng nguyên tắc hành trình (sử dụng công tắc hành trình) hoặc nguyên tắc
thời gian (dùng các rơle thời gian). Các nguyên tắc này đơn giản nhng năng suất máy
thờng bị hạn chế. Vì lợng ăn giao lớn, thời gian làm việc phải dài, nghĩa là thời gian
đảo chiều từ hành trình thuận sang hành trình ngợc phải dài, mà trờng hợp này không
cho phép.
Để thay đổi tốc độ làm việc, ta có thể dùng nguyên tắc tốc độ: điều chỉnh tốc độ
bản thân động cơ hoặc sử dụng hộp tốc độ nhiều cấp. Nguyên tắc này tuy phức tạp
hơn nguyên tắc trên nhng có thể giữ đợc thời gian làm việc của truyền động nh nhau
với các lợng ăn giao khác nhau.
2.3. Các chuyển động phụ:
Ngoài chuyển động chính và chuyển động ăn dao. Máy bào giờng còn có nhiều
chuyển động khác nh :
- Chuyển động chạy nhanh bàn giao, xà máy.
- Chuyển động nâng đầu dao trong hành trình ngợc.
- Các chuyển động hút (gạt), phoi, bơm dầu, quạt mát .
Thông thờng các chuyển động này đợc thực hiện bởi động cơ KĐB ~ 3 pha và nam
châm điện .

6

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

3. Phụ tải của truyền động chính
Phụ tải của truyền động chính đợc xác định bởi lực kéo tổng. Nó là tổng của hai
thành phần lực cắt và lực ma sát:
Fk = FZ + Fms
Với: FK lực cắt [N]
Fms thành phần lực ma sát, [N]
3.1.

ở chế độ làm việc:
(hành trình thuận) lực ma sát đợc xác định:
Fms = à[Fy + g(mct + mb)]
Trong đó: à = 0,05 ữ 0,08 hệ số ma sát gờ trợt
Fy = 0,4Fz thành phần thẳng đứng lực cắt, [N]
mct , mb khối lợng chi tiết, của bàn [kg]

3.2. ở chế độ không tải:
do thành phần lực cắt bằng không nên lực ma sát:
Fms = àg(mct + mb)
Và lực kéo tổng: Fk = Fms = àg(mct + mb)
Quá trình bào chi tiết ở máy bào giờng đợc tiến hành
với công suất gần nh không đổi tức là lực cắt lớn tơng
ứng với tốc độ cắt nhỏ và lực cắt nhỏ tơng ứng với tốc
độ cắt lớn.

Với những máy bào giờng cỡ nặng thì đồ thị phụ tải nh
hình 3.
Trong vùng 0 < V < Vgh lực kéo là hằng số
Trong vùng Vgh < V < VMAX công suất kéo Pk gần nh không đổi.
Hình 3: đồ thị phụ tải

7

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Phần II
Lựa chọn công suất động cơ truyền động
Đặc điểm cửa truyềnn động chính máy bao giờng la đảo chiều với tần số lớn,
momen khởi động, hãm lớn. Quá trình quá độ chiếm tỉ lệ đáng kể trong chu kì
lớnviệc. Chiều dài hành trình bàn cũng giảm, ảnh hởng của quá trình quá độ cũng
tăng. Vì vậy khi chọn công suất truyền động chính máy bao giờng cần xét cả phụ tải
tĩnh lẫn phụ tải động.
I.Tập hợp số liệu ban đầu
1. Dao cắt :Thép gió P18
2. Trọng lợng bàn máy: Gb = 15000 N
3. Trọng lợng chi tiết: Gct = 70000 N
4. Bán kính quy đổi lực cắt về trục động cơ điện = 0,012
5. Hiệu suất định mức của cơ cấu: = 0,75

6. Hệ số ma sát giữa bàn với gờ trợt: à = 0,06
7. Chiều dài máy: L = 5 m
8. Mômen quán tính của hệ quy về trục động cơ: j = 0,15 kg.m2
9.Vật liệu chi tiết gia công : thép
10.Tốc độ di chuyển bàn khi cắt gọt: Vth=13m/phút
Chế độ cắt
1
2
3

Lợng chạy dao mm/htkép
S1=1.2 mm
S2=0.8 mm
S3=0.6 mm

chiều sâu cắt
t1=8 mm
t2=12 mm
t3=20 mm

II. Xác định lục cắt, lực kéo tổng trên trục động cơ, công
suất đầu trục và công suất tính toán
- Tốc độ cắt phụ thuộc vật liệu gia công,vật liệu dao,kích thớc dao dạng,gia công
điều kiện làm mát .vvv theo công thức kinh nghiệm.
8

Lp: H in

K1A

Trng i hc S phm K thut Vinh

V =
z

ỏn trang b in

CV
. m/ph
X
Y
T mt v S v

Với Cv =18 ,T =60ph ,Xv =o,5 ,Yv =o.4 ;m =o,4
18
0 .2
0,4
60 .1.2
18
V =
z2
0.2
0,4
60 .0.8
18
V =
z3
0.2
0,4

60 .0.6
V =
z1

8 0 .5

. = 1.19 m/ph

12 0.5

. = 1.05 m/ph

. = o,87 m/ph
20 0.5

- Trong quá trình gia công, tại điểm tiếp xúc giữa
giao và chi tiếp xuất hiện một lực F Gọi là lực cắt
và lực cắt đợc xác định theo công thức:

X
Y
V = 9,81.C .t F .S F .V (N)
z
F
Z

Khi gia công dao bằng thép gió CF=208 , XF=1 , YF=0,75.
Thay số vào ta có :
V = 9,81.208.8.1,2
z1

0,75
.1,19 = 22,27.103 (N)

0,75
V = 9,81.208.12.0.8
.1,05 = 21,75.10 3 (N)
z2
0,75
V = 9,81.208.20.0,6
.0,87 = 24,2.10 3 (N)
z3

- ứng với mối chế độ cắt gọt, lực kéo tổng trên trục vít của bộ truyền, công suất đầu
trục động cơ và công suất tính toán: lực kéo tổng đợc xác định theo công thức :
Lực kéo tổng
FK = FZ + (Gb + Gct + FY).à
- Thành phần phơng thẳng đứng lực ma sát FY = 0,4 FZ
+ Chế độ 1:
FK1 = 22270 + (70.000 + 15.000 +22270x0,4) x 0,06 = 27900 (N)
+ Chế độ 2:
FK2 = 21750 + (70.000 + 15.000 +21750x0,4) x 0,06 = 27370 (N)
+ Chế độ 3:
FK3 = 22270 + (70.000 + 15.000 +22270x0,4) x 0,06 = 29880 (N)
9

Lp: H in

K1A

Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

- Công suất đầu trục động cơ khi cắt: chính là công suất động cơ trong hành trình
thuận

Pth . =

+ Chế độ 1:

FK .Vth
60.1000.

[kw]

13.27,9. 10 3
Pth1 . =
= 21.26 (kW )
22,27.10 3 . 0,75

+ Chế độ 2:

13.27,37. 10 3
Pth 2 . =
= 21.8 (kW )
21,75.10 3 . 0,75

+ Chế độ 3:

Pth 3 . =

13.29,88. 10 3
= 21.4 (kW )
24,2.10 3 . 0,75

- Khi điều chỉnh tốc độ bằng phơng pháp thay đổi điện áp mạch phần ứng trong cả 2
chiều thuận, ngợc để tránh cho động cơ không bị quá dòng trong hành trình thuận và
quá áp ở hành trình ngợc thì công suất tính toán là:

Ptt = Pth .

Vng
Vth

- Vì hệ thống truyền động sử dụng hệ T - Đ nên động cơ phải chọn theo công suất
tính toán:
Ptt = 2.Pth (vì Vng=2.Vth)
+ Chế độ 1: Ptt1 = 2.Pth1 = 21,26 x 2 = 42,52 (kW)
+ Chế độ 2: Ptt2 = 2.Pth2 = 21,8 x 2 = 42,6 (kW)
+ Chế độ 3: Ptt3 = 2.Pth3 = 21,4 x 2 = 42.8 (kW)
Lập bảng số liệu tính toán:
Công suất động cơ đợc chọn phải thoả mãn: Pđm Ptt tmax = 43,6 (kW)
Chế
Trọng
Vth Vng Lực cắt
độ
lợng ct
m/ph m/ph Fz (KN)

cắt
Gb + Gct (N)

Lực
kéo
Fk(N)

Công
suất đầu
trục Pth
(KW)

Công
suất tính
toán Ptt
(KW)

1

13

36

22270

85.000

27900

21,26

42,52

2

13

36

21750

85.000

27370

21,8

43,6

36
24200
85.000
Lp: H in K1A

298890

21,4

42,8

3
13
10

Động
cơ cần
chọn
có
công
suất :
Pđm
Ptt .max


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Do đó ta chọn động cơ cho truyền động bàn máy bào giờng là động cơ 1 chiều
kích từ độc lập . Có các số liệu :
Kí hiệu

Pđm
(KW)

nđm
(v/ph)

Iđm
(A)

r+ r cp

-808

47

800

238

0,0295

- Vận tốc góc của động cơ:

dm =

rCKS
()
44,4

Số nhánh
Uđm

II 2a (MVA) (V)
2
37,2
400

2 .n dm 2 .800

=
= 83,7 (rad / s)
60
60

- Xác định kđm
Từ phơng trình đặc tính động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập ta có:
U = E + I.(r + rp)
E = U - I(r + rp)
Mặt khác: E = k = U I.(r + rp)
k = U - I(r + rp)/
kđm = [Uđm Iđm.(r + rp)]/đm
= [400 238 x 0,0295] : 83,7 = 4.7
III. Xây dựng đồ thị phụ tải toàn phần và kiểm nghiểm động cơ đã chọn.
1. Xác định các chế độ làm việc của động cơ trên đồ thị vận tốc bàn máy:
Để kiểm nghiểm động cơ đã chọn theo điều kiện phát nóng ta phải xây dựng đồ thị
phụ tải toàn phần i = f(t); trong đó có xét tới cả chế độ làm việc xác lập và quá trình
quá độ.
Chia đồ thị tốc độ của động cơ trong một hanh trình kép (hình 4) thanh 14 khoảng từ
t1 ữ t14.

11

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Hình 4: Đồ thị vận tốc bàn máy bào giờng trong một hành trình kép
Trong đó:
- Khoảng t1 - bàn máy tăng tốc độ tới vo , không cắt gọt tơng ứng với động cơ làm
việc không tải (1).
- Khoảng t2 - động cơ làm việc với tốc độ ổn định, không tải .
- Khoảng t3 - bắt đầu gia công chi tiết, động cơ làm việc với tốc độ ổn định, có tải.
- Khoảng t4 - giai đoạn động cơ tăng tốc độ đến th tơng ứng với tốc độ Vth với bàn
máy, có tải.
- Khoảng t5 - giai đoạn cắt gọt, động cơ làm việc với tốc độ ổn định th.
- Khoảng t6 - động cơ giảm tốc độ đến 1, có tải .
- Khoảng t6 - động cơ làm việc ổn định với tốc độ 1 , có tải .
- Khoảng t8 - dao ra khỏi chi tiết, động cơ làm việc không tải với tốc độ 1.
- Khoảng t9,t10 - động cơ đảo chiều từ thuận sang ngợc.
- Khoảng t11 - động cơ làm việc không tải với tốc độ ng tơng ứng với tốc độ ng của
bàn máy.
- Khoảng t12 - động cơ giảm tốc độ ở chiều ngợc.
- Khoảng t13 - động cơ làm việc ổn định với tốc độ 1.
- Khoảng t14 - động cơ đảo chiều từ ngợc sang thuận, bàn máy bắt đầu thực hiện một
hành trình kép mới.
Nh vậy, trong một hành trình kép có các khoảng thời gian động cơ làm việc ổn định
không tải là t2,t8,t11,t13 và có tải là t3,t5,t7. Các khoảng thời gian động cơ làm việc ở quá
12

Lp: H in

K1A

Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

trình quá độ t1,t4,t6,t9,t10,t12,t14. Ta phải xác định đợc dòng điện động cơ trong tất cả các
khoảng thời gian đó.
2. Xác định dòng điện phần ứng trong chế độ làm việc ổn định:
Để xác định đợc dòng điện phần ứng trong chế độ xác lập, ta tiến hành xác định đợc
mô men điện từ của động cơ, từ đó dựa vào biểu thức mô men điện từ để tính đợc
dòng điện phần ứng. Do động cơ làm việc với các giá trị phụ tải khác nhau trong một
chu kỳ nên ta cần phải tính đợc dòng điện ứng với các chế độ làm việc đó.
- Công suất trên đầu trục động cơ khi không tải ở hành trình thuận:
Poth = Poth + PP
Trong đó: + Poth là tổn hao không tải trong hành trình thuận
Poth = a. Pthhi = 0,6.Pth(1-)
= 0,6 x 43.6 x(1 0,75) = 6,54 (kW)
+ PP là tổn hao do ma sát trên gờ trợt:
Pp =

(G b + G ct ).v th . (15000 + 70000).13.0,06
=
= 1,105 (kW)
60.1000
60.1000

Vậy Poth = 6,54 + 01,105 = 7,645 (kW)
- Mô men điện từ không tải của động cơ:
Pdm .103
M o = k. dm .I dm
dm

= 4,7.238

47.10 3
83,7

= 557

M

(N.m)

(N.m)

557

0 =
= 118,5 (A)
- Dòng điện động cơ khi không tải: I 0 =
k.dm 4,7
- Tốc độ động cơ ở hành trình thuận: th = Vth/60.
= 13 : (60 x 0,012) = 20,83 (rad/s)

- Mômen điện từ của động cơ ở hành trình thuận khi đầy tải:

13

Lp: H in

K1A

Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Pth .10 3
M dt.th = M o + M th = M o +
th
= 557 +

21,8.10 3
20,83

= 1605,07

(N.m)

Vậy dòng điện phần ứng là : I = Mđt.th / k.đm = 1605,07 : 4,7 = 341,5 (A)
- Công suất động cơ trong hành trình ngợc: Khi dùng phơng pháp điều chỉnh tốc độ
bằng các thay đổi điện áp trong mạch phần ứng trong cả dải điều chỉnh thì:
Png = Poth.Vng / Vth [kw]
= 21.26 x 2 = 42,32 (kW)
- Tốc độ động cơ ở hành trình ngợc ng = Vng/60.
= 30 : (60 x 0,012) = 41,7 (rad/s)

- Mô men điện từ ở hành trình ngợc:
Png .10 3
M dt.ng = M o + M ng = M o +
ng
= 557 +

21,26.10 3

41,7

= 1066,8

( Nm)

- Dòng điện trong hành trình ngợc: Ing = Mđt.ng / k.đm = 1066,8 : 4,7 = 227 (A)
3. Dòng điện trong các khoảng thời gian quá trình quá độ:
Với:
- Đồ thị vận tốc bàn máy, tốc độ động cơ có dạng lý tởng nh hình vẽ I-2.
- Hệ thống truyền động điện có các khâu tự động điều chỉnh, đảm bảo hạn chế
dòng điện phần ứng và duy trì nó không đổi trong thời gian quá trình quá độ.
- Do đó chọn:
Iqđ = (2 ữ 2,5) Iđm = 2.238 = 476 (A)
4. Xác định các khoảng thời gian làm việc:
+ Thời gian của quá trình quá độ đợc xác định bằng:
J
J
t qd =
(2 1 ) =
(2 1 )
M qd M c
(I qd I c ).k dm
Trong đó: J = Jp + Jcđ = 0,15 + 1,2 = 1,25 (kg/m2)
14

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Mqd, Iqd Momen, dòng điện động cơ trong quá trình quá độ
Mc, Ic momen, dòng điện phụ tải của động cơ
2, 1 tốc độ ở cuối và đầu quá trình quá độ
+ Tính các khoảng thời gian:
J
(2 1)
t1 = t 9 = t14 =
(Iqd Ic).k dm
- Với Ic = I0 = 118,5 (A); 1 = 0; 2 = V0/60. = 10/60.0,012 = 13,89 (rad/s)
1,25
(13,89 0) = 0,027 (s)
t1 = t 9 = t14 =
(476 118,5).4,7
- Với Ic = Ith = 341,5 (A); 1 = 13,89 (rad/s); 2 = Vth/60. = 15/60.0,012 = 20,83
(rad/s)
1,25
(20,83 13,89) = 0,09 (s)
t 4 = t6 =
(476 341,5).4,7
- Với Ic = I0 = 118,5 (A) ; 1 = 0; 2 = ng = Vng/60. = 26/60.0,012 = 30,5 (rad/s)
1,25
(30,5 0) = 0,12 (s)

t10 =
(476 118,5).4,7
- Với Ic = I0 =118,5 (A) ; 1 = 13,89 (rad/s); 2 = ng = 30,5 (rad/s)
1,25
(30,5 13,89) = 0,08 (s)
t12 =
(476 118,5).4,7 8
- Thời gian các quá trình làm việc ổn định với tốc độ V0 của bàn máy. Theo kinh
nghiệm vận hành ta có:
t13 = 1,5.t1 = 1,5.0,027 = 0,04 (s)
t3 = t7 = 0,4.t13 = 0,4.0,04 = 0,016 (s)
t2 = t8 = 0,6.t13 = 0,6.0,04 = 0,024 (s)
- Thời gian làm việc ổn định ở hành trình thuận đợc xác định nh sau:

t5 =

L5
V th

Với L5 chiều dài bàn máy di chuyển trong khoảng thời gian t5 đợc xác định nh
sau:
L 5 = Lb - .Li
Trong đó: Lb - chiều dài hành trình bàn máy trong hành trình thuận.

15

Lp: H in

K1A

Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Li - tổng chiều dai hành trình bàn trong các giai đoạn quá trình quá
độ và các đoạn bàn máy di chuyển với tốc độ V0
5(t1 + t 9) + 10(t 2 + t3 + t 7 + t8) + 12,5(t 4 + t6)
L5 = L
60
5.(0,027 + 0,027) + 10.(0,024 + 0,016 + 0,016 + 0,024) + 12,5.(0,09 + 0,09)
= 14
60
= 13,9 (m)
13,9
Vậy t5 =
= 0,927 (s)
15
- Tơng tự t11 là thời gian ngợc không tải
30.t10 + 15.t12 + 10.t13 + 5.t14
L11 = L
60
30.0,12 + 15.0,08 + 10.0,04 + 5.0,027
= 14
60
= 13,91 (m)
13,91
Vậy t11 =
= 0,31 (s)
45

5. Xây dựng đồ thị phụ tải toàn phần: i = f(t).
Dựa vào giá trị dòng điện và các khoảng thời gian tơng ứng đã đợc xác định ở trên,
ta vẽ đợc đồ thị phụ tải toàn phần nh hình vẽ 5

16

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Hình 5 : Đồ thị dòng điện toàn phần của động cơ truyền động bàn máy bào giờng
6. Kiểm nghiệm động cơ theo điều kiện phát nóng và quá tải về mômen:
+ Từ đồ thị dòng điện toàn phần ta tính đợc dòng điện đẳng trị.
- Biểu thức dòng điện đẳng trị:

- Điều kiện kiểm nghiệm: IđmĐ Iđt
2
2
2
Iqd (t1 + t 4 + t 6 + t 9 + t10 + t12 + t14) + I0(t 2 + t8 + t11 + t13) + Ith (t3 + t 5 + t 7)
Idt =
t1 + t 2 + t3 + t 4 + t5 + t 6 + t 7 + t 8 + t 9 + t10 + t11 + t12 + t13 + t14
Thay các giá trị và số liệu đã có vào biểu thức 6 1 ta có: Idt = 223 (A) < Iđm
Vậy động cơ trên đã chọn phù hợp yêu cầu.
+ Kiểm nghiệm theo điều kiện quá tải về mômen

17

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

- Điều kiện kiểm nghiệm: M dm M LVMAX



Với = (2 ữ 4) là hệ số quá tải động cơ
- Momen cực đại của động cơ: MLVMAX = kđm Iqđ; Mđm = kđm Iđm
Do Iqđ = 2,5.Iđm nên MLVMAX = 2,5.Mđm
Vậy động cơ đã chọn phù hợp với yêu cầu công nghệ MBG là:
Kí hiệu

Pđm
(KW)

nđm
(v/ph)

Iđm
(A)

r+ r cp

rCKS
()

-808

47

800

238

0,0295

44,4

Số nhánh

II 2a (MVA)
2

37,2

Uđm
J
(V)
(kg.m2)
400
1,2

Phần III : Lựa chọn phơng án truyền động
a. Hệ thống truyền động Máy phát - Động cơ (F - Đ)

18

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh
1. Sơ đồ hệ thống:

ỏn trang b in
Hình2-1

~3pha
cb
RRCB

AK- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - CKF

MKĐ

---------------------Ucđ CK1

Đ

F

F
T

CK
Đ

F1
F4

Hệ thống gồm :
- Động cơ KĐB ~ 3 pha (AK): Làm nhiệm vụ kéo máy khuyếch đại từ trờng
ngang (MKĐ) và máy phát điện một chiều (F)
-Máy khuyếch đại từ trờng (MKĐ): Cung cấp kích thích cho máy phát (F) và
nhận các tín hiệu phản hồi tổng hợp các cuôn dây kích từ : CK1, CK4.
- Máy phát điện một chiều (F) phát điện áp đặt lên phần ứng động cơ Đ.
- Động cơ (Đ) kéo bàn máy chuyển động
- Máy phát tốc (FT): phát ra điện áp phản hồi lên cuộn dây kích từ CK4
- Cuộn CK1 :là cuộn chủ đạo
- Cuộn CK4 :Là cuộn nhận phản hồi tốc độ
2. Nguyên lí hoạt động của hệ thống :
- Động cơ (AK) kéo máy phát (F) và máy khuyếch đại từ trờng ngang (MKĐ)
quay với tốc độ không đổi.
- Máy khuyếch đại (MKĐ) cấp kích từ cho máy phát F và máy phát F phát ra
điện áp một chiều đặt lên phần ứng động cơ làm cho động cơ Đ quay.
- Máy phát tốc (FT) đợc gắn đồng trục với động cơ Đ phát ra điện áp phản hồi lên
cuộn kích từ của MKĐ.
+ Nguyên lí điều chỉnh tốc độ:
Khi ta thay đổi điện áp chủ đạo (Ucđ) đặt vào cuộn chủ đạo (CK1) sẽ làm cho
suất điện động F1 thay đổi dẫn đến điện áp đầu ra của MKĐ (đặt lên cuộn CKF)

thay đổi nên điện áp đặt lên phần ứng (U ) cũng thay đổi và làm cho tốc độ động
cơ nĐ thay đổi.
+ Nguyên lí ổn định tốc độ:
- Khi động cơ Đ quay thì máy phát tốc (FT) quay theo phát ra điện áp phản
hồi :
Uph= . n
Trong đó: n : tốc độ động cơ
= const : là hệ số tỷ lệ phụ thuộc vào kết cấu của máy FT
- Điện áp Uph đợc đặt lên CK4 tạo ra F4 ngợc chiều với F1.
19

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

- Khi đó STĐ tổng của MKĐ : F = F1 F4.
- Khi khởi động nĐ nhỏ F4 nhỏ F lớn làm cho máy khởi động nhanh.
Nhng nếu gia tốc khởi động quá lớn tăng nhanh (F = i.W) F giảm và duy trì
gia tốc khởi động.
- Nếu có sự biến động của phụ tải làm cho nĐ thay đổi F4 thay đổi và làm
cho F thay đổi theo hớng ổn định tốc độ.
- Trong quá trình làm việc khi cần dừng động cơ Đ, ngời ta cho F1 = 0 để cho
U = 0 nĐ = 0. Tuy nhiên do máy phát có từ d cho nên điện áp: phát ra của nó vẫn
có giá trị (3 ữ 6%)Uđm làm cho động cơ Đ quay với tốc độ thấp đợc gọi là tốc độ
bò . Nhờ có khâu phản hồi âm tốc độ mà khi F1=0 F= - F4 ngợc chiều với suất

điện động ban đầu nên điện áp đầu ra của MKĐ đồi chiều, khử từ d của máy phát
và khử đợc tốc độ bò của động cơ.
- Trong thực tế ngời ta cũng có thể thay các khâu phản hồi âm áp dơng dòng,
phản hồi mềm sức điện động máy phát thay thế cho khâu phản hồi âm tốc độ, mà
tính năng làm việc có kết quả tơng tự.
3: Đánh giá về hệ thống :
* Ưu điểm :
- Hệ thống truyền động vì chỉ có các phần tử tuyến tính nên có đặc tính quá độ tốt
.
- Khả năng quá tải của hệ thống tốt
- Hệ số cos khá cao
- Phạm vi điều chỉnh tốc độ khá rộng và đạt độ ổn định trong quá trình làm việc .
* Nhợc điểm :
- Hệ thống sử dụng nhiều máy điện quang nên gây tiếng ồn lớn
- Hệ thống cồng kềnh, chiếm diện tích lớn, nên làm tăng kích thớc của máy
- Và do có nhiều khâu trung gian tham gia nên hiệu suất của hệ thống không cao
- Giá thành hệ thống đắt .
B . Hệ thống truyền động THYRisTor - động cơ (T - Đ):
Hệ truyền động T-Đ là hệ truyền động , động cơ điện một chiều kích từ động lập
. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp đặt vào phần ứng hoặc phần cảm
động cơ thông qua các bộ biến đổi (BBĐ) chỉnh lu dòng thyris tor.
1. Sơ đồ hệ thống: (hình2-2)
2. Hoạt động của hệ thống:
- Bộ biến đổi (BBĐ ) biến đổi nguồn điện xoay chiều 3 pha thành nguồn điện 1
chiều trực tiếp cấp cho phần ứng động cơ Đ.
- Tuỳ thuộc vào yêu cầu công nghệ của máy mà BBĐ có thể là 1 bộ hay nhiều bộ,
sử dụng 1 pha hay 3 pha và có thể dùng chỉnh lu hình tia hay hình cầu .
~3pha
DĐ

20

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

CKĐ

FT

Hình2-2
- Để điều chỉnh tốc độ động cơ, ta đặt tín hiệu điều khiển ĐK lên biến trở R và
đa vào bộ phát xung (BFX) rồi đa tín hiệu đến bộ biến đổi .
- Hệ thống sử dụng khâu phản hồi tốc độ, lấy từ máy phát tốc (FT) để nâng cao
tính ổn định tốc độ của động cơ, và cả hệ thống.
3. Đánh giá về hệ thống :
+ Ưu điểm :
- Hệ thống sử dụng các phần tử bán dẫn nên có độ tác động nhanh nhạy, hệ số
khuếch đại lớn, khả năng điều chỉnh trơn trong dải điều chỉnh rộng
D = (100 ữ1000).
- Hệ thống làm việc khá ổn định, không gây ồn ào, gọn nhẹ nên có thể giảm kích
thớc hình học của máy.
- Vì hệ thống chủ yếu chỉ sử dụng các linh kiện điện tử nên tiêu tốn công suất
riêng rất nhỏ, giá thành hệ thống thấp.
+ Nhợc điểm :

- Khả năng làm việc ổn định với phụ tải nhỏ khá hạn chế
- Hệ số cos nói chung của hệ thống (0,6 ữ 0,65)
- Khi hệ thống truyền động có công suất lớn, dòng điện không sin gây ra tổn hao
phụ trong hệ thống và ảnh hởng đáng kể đến đện áp của lới.
*Qua phân tích sơ bộ hai phơng án truyền động trên: Hệ thống truyền động F - Đ
và T - Đ
Ta thấy :
Mỗi hệ thống đều có những u điểm riêng và nhợc điểm riêng. Nhng nhìn
chung, điều khiển động cơ bằng bộ biến đổi thyris tor là phơng pháp linh hoạt nhất
hiện nay. Nó cho phép dùng những tín hiệu công suất nhỏ lấy từ các khí cụ không
tiếp điểm để tạo ra đợc các đặc tính tĩnh và động của động cơ thoả mãn yêu cầu
công nghệ.
Dùng thyris tor ta có thể thực hiện nhiều trạng thái mà hệ thống F - Đ cũng nh các
hệ khác không thể hoặc khó thực hiện đợc. Nhờ BBĐ thyris tor mà các trạng thái cỡng bức của truyền động điện trở nên ổn định hơn. Vì thyris tor không có quán tính
nên trong hệ truyền động chỉ còn hai nơi tích luỹ năng lợng, đợc đặc trng bởi hai lợng quán tính : quán tính cơ của phần ứng động cơ mang bộ phận làm việc của máy
và quán tính điện trở của máy phản ứng.
Do đó so với hệ F - Đ sử dụng hệ T - Đ có quá trình quá độ hợp lí hơn, nên ta có
thể tạo ra đợc những thiết bị tổ hợp hiện đại về công nghệ, để gia công các sản
phẩm với chất lợng tốt hơn và tốc độ cao hơn.
Ngoài những u điểm nổi bật của hệ truyền động T - Đ nh đã kể ở trên thì: độ tin
cậy cao, tiết kiệm năng lợng, luôn sẵn sàng khởi động, bảo dỡng đơn giản, không
21

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

gây ồn ào , giá thành hạ hơn là điều kiện để chúng ta lựa chọn làm hệ truyền động
cho bàn máy của máy bào giờng .
Nguyên lí hoạt động và cấu tạo chi tiết của hệ thống đợc trình bày ở chơng sau.

Phân IV :
Tính chọn THIếT Bị MạCH ĐÔNG LựC
I. thiết lập mạch lực truyền động bàn máy bào giờng
Đặt vấn đề :
Nh ta đã phân tích và lựa chọn ở phần III . Để truyền động cho bàn máy bào giờng ta chọn hệ thống đIều chỉnh thyris to - động cơ (T-Đ) . Có rất nhiều dạng chỉnh
lu dùng thyris to động cơ nhng dựa vào đặc đIểm công nghệ và yêu cầu của máy
bào giờng chỉ có hệ chỉnh lu cầu 3 pha mới phù hợp .
Quá trình đào chiều chuyển động bàn máy cũng có rất nhiều phơng pháp , nhng
chung quy có 2 phơng pháp :
+ Đảo chiều quay động cơ nhờ dòng kích từ
+ Đảo chiều quay động cơ nhờ đảo chiều dòng phần ứng .
Tuy nhiên sử dụng phơng pháp đảo chiều dòng kích từ có nhiều hạn chế , do cuộn
cảm có hệ số tự cảm lớn ( quán tính từ lớn ) nên làm tăng thời gian đảo chiều ,
không thoả mãn cho truyền động máy bào giờng . Vì vậy ta chỉ xet quá trình đảo
chiều động cơ bằng đảo chiều dòng phần ứng.
1.Các phơng pháp đảo chiều quay động cơ nhờ đảo chiều dòng phần ứng .
22

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

Đối với hệ truyền động T-Đ để đảo chiều dòng phần ứng động cơ có hai cách cơ
bản:
+ Đảo chiều nhờ các tiếp điểm công tắc tơ đặt trên mạch phần ứng.
+ Đảo chiều quay nhờ hai BBĐ thyris to mắc song song ngợc .
Đảo chiều dòng đIện phần ứng bằng các tiếp đIểm cơ khí :
Sơ đồ truyền động :

Trên sơ đồ : Cuộn kích từ CKĐ đợc cấp nguông bởi một bộ chỉnh lu CL2
Bộ chỉnh lu CL1 chỉnh lu ra dòng đIện một chều có chiều không đổi nhng phía
đầu ra , trớc khi đua vào phần ứng động cơ , ngời ta bố trí các tiếp đIểm công tắc tơ
T và N sao cho khi đIều khiển các công tắc tơ này đóng tiếp đIểm thì đảo đợc chiều
dòng đIện phần ứng , dẫn đến đảo đợc chiều quay động cơ .
Phơng pháp này chỉ sử dụng cho các truyền độn công suất nhỏ vì dong hồ quang
phát ra giữa các tiếp đIểm lớn . Mặt khác do quán tính cơ đIện của các khí cũ lớn
nên tần số đảo chiều không cao , không phù hợp cho truyền động bàn máy bào giờng .
a. Đảo chiều quay dòng điện phần ứng bởi hai bộ chỉnh lu cầu thyristo
mắc song song ngợc.
Sơ đồ truyền động :

Trên sơ đồ : + cuộn dây kích từ CKĐ đợc cấp nguồn bỏi CL3
với dòng điện có chiều không đổi .
+Phần ứng động cơ đợc cấp nguồn bởi 2 bộ chỉnh lu CL1 và CL2 mắc song
song ngợc .
+ Muốn đảo chiều quay động cơ , ta đa tín hiệu đIều khiển vào 2 bộ chỉnh lu
sao cho CL1 hoặc CL2 mở để thay đổi chiều dòng đIện phần ứng ITvà IN .
Phơng pháp này , vì sử dụng các khí cụ không tiếp đIểm nên quá trình đảo chiều
êm , diễn ra nhanh , nhng đòi hỏi mạnh lực phức tạp hơn . Quá trình đảo chiều

còn phụ thuộc vào việc lựa chọn phơng pháp đIều khiển , đó là phơng pháp đIều
khiển chung hay riêng :
+ Phơng pháp đIều khiển chung : Tại một thời đIểm cả 2 BBĐ nhận đợc xung
mở , nhng chỉ có một BBĐ cấp dòng cho nghịch lu , còn BBĐ kia làm việc ở chế
độ chờ . Phơng pháp này có các đặc tính cơ của hệ thống ở chế độ động và chế độ
tĩnh rất tốt . Nhng nó lạI làm xuất hiện dòng cân bằng tiêu tán năng lợng vô ích, và
phơng pháp đIều khiển phức tạp .
23

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

+ Phơng pháp đIều khiển riêng : Khi đIều khiển riêng 2 BBĐ làm việc riêng rẽ
nhau . TạI một thời đIểm chỉ phát xung đIều khiển vào 1 BBĐ còn bộ kia bị xoá do
không có xung đIều khiển . Phơng pháp này , dặc tính đảo chiều của nó không tốt
bằng phơng pháp đIều khiển chung , do có một khoảng thời gian trễ , Tuy nhiên nó
lạI có u đIểm hơn là làm việc an toàn vì không có dòng cân bằng chạy qua giữa các
BBĐ , và hệ thống đIều khiển đỡ phức tạp hơn. Do vậy ta chọn phơng pháp này để
đIều khiển truyền động đIện cho bàn máy bào giờng .
Sơ đồ nguyên lí mạch động lực truyền động bàn máy bào giờng 7210.
Để đảm bảo phù hợp với các yêu cầu truyền động , phơng pháp đảo chiều và
yêu cầu công nghệ nói chung . Mạch lực của truyền động bàn máy bào giờng đợc
thiết lập nh sau :
a. Sơ đồ nguyên lí : ( hình 3-4)

Trên sơ đồ :
+ AP là áp tô mát nguồn , làm nhiệm vụ đóng cắt nguồn và bảo vệ ngắn mạch
phía sơ cấp MBA
+ BA là máy biến áp 3 pha , biến điện áp lới thành điện áp phù hợp với yêu cầu
của bộ chỉnh lu và phù hợp đIện áp đặt lên phần ứng động cơ
+ K là tiếp đIểm thờng trở của công tắc tơ , đóng cắt nguồn sau biến áp .
+ T1 là bộ biến dòng , cấp phản hồi âm dòng đIện đa tín hiệu đến khâu hạn chế
dòng đIện.
~ 3pha

Hình 3-4

+ BBĐ1 ,BBĐ2 : là 2 bộ biến đổi (chỉnh lu) thyris to mắc song song ngợc (cầu kép 3
pha) cấp nguồn cho phần ứng động cơ Đ.

24

Lp: H in

K1A


Trng i hc S phm K thut Vinh

ỏn trang b in

+ KH: cuộn kháng lọc san bằng , có chức năng san bằng dòng đIện mạch phần
ứng động cơ, triệt tiêu các sóng hàI bậc cao.
+ H, RH : là tiếp đIểm , đIện trở hãm khống chế quá trình hãm động năng động
cơ khi dừng .

+ Để đIều khiển mạch động lực , ta sử dụng bộ logics LOG tác động lên hai bộ
phát xung PX1 và PX2 và dẫn tín hiệu đIều khiển đến hai bộ biến đổi mở van
:BBĐ1,BBĐ2 .
+ Đ : là động cơ 1 chiều , kích từ độc lập , kéo bàn máy chuyển động .
u của mạch
động
ub lực:
uc

K(nét đậm)
b.Nguyên
lí
làm việc
u
T1 động , T
T5 đIện cho BA, ấn nút khởi động , công tắc tơ K
* Để khởi
đóng
AP cấp
3
đóng cấp đIện cho các BBA thyris to cấp nguồn cho phần ứng động cơ , và bộ
chỉnh lu đIốtvcấp nguồn cho cuộn
kích từ động cơ CKĐ.
Tuỳ thuộc vào tín hiệu chủ

2
o
đạo ở T
mạch khuyếch
đạI trung

gian mà BBĐ 1 hay BBĐ2 làm việc(BBĐ1 làm việc thì
T
T
6
2
4
BBĐ2 khoá
và ngợc
lạI) . Động
cơ Đ đợc cấp nguồn và quay kéo theo máy phát tốc
Akhiển
(nét đậm)
(FT) quay đa tín hiệu phản hồi âm tốc độ về mạch đIều
, để ổn định tốc độ .
Sự làm việc của 2 BBĐ mắc song song ngợc do tín hiệu sung ở mạch đIều khiển
quyết uđịnh
. Khi muốn dừng ấn nút dng ở mạch khống chế , cắt nguồn K mở tiếp
d
đIểm đồng thời cắt nguồn cho H đóng lạI thực hiện hãm động năng động
t cơ qua
RH. o
* Hoạt động của các BBĐ:
it1
t
Hai bộ biến đổi BBĐ1,BBĐ2 là hai bộ chỉnh lu cầu 3 pha đối xứng mắc song
o . Mỗi bộ đều có hai nhóm thyris to là nhóm anốt chung và nhóm katốt
song ngợc
chung . Mối nhóm van cùng tên của 2 BBĐ đều có van ở vị trí giống nhau, việc
t ta chỉ xét
khốngit1chế 2 BBĐ theo nguyên tắc độc lập . Do đó khi xét các BBĐ này

hoạt động của 1 bộ , còn bộ kia hoàn toàn tơng tự .
o
Sơ đồ chỉnh lu cầu 3 pha đối xứng gồm có 6 thyris to chia thành 2 nhóm :
t
it1
+Nhóm
katốt chung gồm 3 thyris to :T1,T3,T5.
+Nhóm
anốt chung gồm 3 thyris to : T2,T4,T6.
o
t
Điện áp các pha thứ cấp MBA có phơng trình :
it1

o
it1

Ua = 2
Ub =2

Uc = 2
o

U2 sint

t

U2sin(t-2/3)

U2sin(t-4/3)

t

Góc mở đợc tính từ giao đIểm của các nửa hình sin , khảo sát khi hệ thống
đang làm
it1 việc ổn định . Xét trong chu kì đIện áp nguồn , với giả thiết T 5 vàT6 đang
cho dòng chạy qua . Giản đồ đIện áp và dong đIện sau chỉnh lu nh (hìnht3-5)
o

it1
o
Hình 3-5
Giản đồ điện áp và dòng điện sau chỉnh lu

25

Lp: H in

K1A