BÀI GIẢNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN - Nguồn: Internet
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.54 MB, 326 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
03/20/21 1
<b>Bài giảng </b>
<b>Truyền động điện</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2></div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>
03/20/21 3
</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>
03/20/21 4
</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>
03/20/21 5
</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>
03/20/21 6
</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>
03/20/21 7
</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>
03/20/21 8
</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>
03/20/21 9
</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>
03/20/21 10
</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>
03/20/21 11
</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>
03/20/21 12
</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>
03/20/21 13
</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>
03/20/21 14
</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>
03/20/21 15
<i><b>Mơ hình chính xác:</b></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>
03/20/21 16
<i><b>Mơ hình đơn giản:</b></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>
03/20/21 17
<i><b>Mơ hình đơn giản:</b></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18></div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19></div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20></div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21></div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22></div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>
03/20/21 23
</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24></div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>
03/20/21 25
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>
03/20/21 26
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>
03/20/21 27
-
<b>Động cơ DC nếu khởi động trực tiếp sẽ sinh ra M</b>
<b><sub>kđ</sub></b><b>và I</b>
<b><sub>kđ </sub></b><b>động khá lớn so với dòng định mức</b>
<b> Khởi động động cơ DC kích từ độc lập</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>
03/20/21 28
<b>- </b>
<b>Để hạn chế M</b>
<b><sub>kđ</sub></b><b> và I</b>
<b><sub>kđ </sub></b><b>vượt quá trị số mong muốn </b>
<b>cần phải làm mềm hóa đặc tính cơ bằng cách khởi </b>
<b>động qua các cấp điện rở phụ thêm vào mạch phần </b>
<b>ứng </b>
-
<b> Dịng điện khởi động phải khống chế khơng được </b>
<b>lớn hơn khả năng chịu dòng của chổi than </b>
<b>( thường là 2,5I</b>
<b><sub>đm</sub></b><b> đến 3I</b>
<b><sub>đm</sub></b><b> ) </b>
<b>- Moment khởi động phải khống chế không được </b>
<b>lớn hơn khả năng chịu đựng của tải ( thường là </b>
<b>3M</b>
<b><sub>đm</sub></b><b> ) </b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>
03/20/21 29
Truyền động điện
<b>Khởi động động cơ DC qua điện trở phụ</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>
03/20/21 30
Truyền động điện
<b>Khởi động động cơ DC qua điện trở phụ</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>
03/20/21 31
<b>1. Hãm của tái sinh</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>
03/20/21 32
</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>
03/20/21 33
</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>
03/20/21 34
</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>
03/20/21 35
</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>
03/20/21 36
</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>
03/20/21 37
</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>
03/20/21 38
</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>
03/20/21 39
</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>
03/20/21 40
</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>
03/20/21 41
</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>
03/20/21 42
</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>
03/20/21 43
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>
03/20/21 44
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>
03/20/21 45
</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>
03/20/21 46
</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>
03/20/21 47
</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>
03/20/21 48
</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>
03/20/21 49
</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>
03/20/21 50
Truyền động điện
<b>Điều khiển tốc độ động cơ DC kích từ độc lập</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>
03/20/21 51
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52>
03/20/21 52
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>
03/20/21 53
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54>
03/20/21 54
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>
03/20/21 55
Truyền động điện
</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56>
03/20/21 56
</div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>
03/20/21 57
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
<b>-Bộ chỉnh lưu biến đổi áp AC-DC cấp cho động cơ DC</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>
03/20/21 58
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>
03/20/21 59
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60>
03/20/21 60
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(61)</span><div class='page_container' data-page=61>
03/20/21 61
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(62)</span><div class='page_container' data-page=62>
03/20/21 62
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(63)</span><div class='page_container' data-page=63>
03/20/21 63
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(64)</span><div class='page_container' data-page=64>
03/20/21 64
<b>5. Điều khiển động cơ DC dùng bộ chỉnh lưu</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(65)</span><div class='page_container' data-page=65>
03/20/21 65
</div>
<span class='text_page_counter'>(66)</span><div class='page_container' data-page=66>
03/20/21 66
</div>
<span class='text_page_counter'>(67)</span><div class='page_container' data-page=67>
03/20/21 67
</div>
<span class='text_page_counter'>(68)</span><div class='page_container' data-page=68>
03/20/21 68
</div>
<span class='text_page_counter'>(69)</span><div class='page_container' data-page=69>
03/20/21 69
</div>
<span class='text_page_counter'>(70)</span><div class='page_container' data-page=70>
03/20/21 70
<b>Hệ chỉnh lưu 3 pha điều khiển hoàn toàn – động cơ DC</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(71)</span><div class='page_container' data-page=71></div>
<span class='text_page_counter'>(72)</span><div class='page_container' data-page=72></div>
<span class='text_page_counter'>(73)</span><div class='page_container' data-page=73>
03/20/21 73
</div>
<span class='text_page_counter'>(74)</span><div class='page_container' data-page=74>
03/20/21 74
</div>
<span class='text_page_counter'>(75)</span><div class='page_container' data-page=75>
03/20/21 75
</div>
<span class='text_page_counter'>(76)</span><div class='page_container' data-page=76>
03/20/21 76
<b>Hệ chỉnh lưu kép 3 pha điều khiển hoàn toàn – động cơ DC</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(77)</span><div class='page_container' data-page=77>
03/20/21 77
</div>
<span class='text_page_counter'>(78)</span><div class='page_container' data-page=78>
03/20/21 78
-Do điện áp ngõ ra tức thời của hai bộ chỉnh lưu có sự khác biệt nên
xuất hiện dòng điện cân bằng dẫn qua nguồn xoay chiều và hai bộ chỉnh
lưu.
</div>
<span class='text_page_counter'>(79)</span><div class='page_container' data-page=79>
03/20/21 79
- Khối 1 và 2 chuyển yêu cầu dòng điện tải thành yêu cầu dòng điện
của từng nhánh bộ chỉnh lưu.
</div>
<span class='text_page_counter'>(80)</span><div class='page_container' data-page=80>
03/20/21 80
</div>
<span class='text_page_counter'>(81)</span><div class='page_container' data-page=81>
03/20/21 81
</div>
<span class='text_page_counter'>(82)</span><div class='page_container' data-page=82>
03/20/21 82
</div>
<span class='text_page_counter'>(83)</span><div class='page_container' data-page=83>
03/20/21 83
</div>
<span class='text_page_counter'>(84)</span><div class='page_container' data-page=84>
03/20/21 84
</div>
<span class='text_page_counter'>(85)</span><div class='page_container' data-page=85>
03/20/21 85
</div>
<span class='text_page_counter'>(86)</span><div class='page_container' data-page=86>
03/20/21 86
</div>
<span class='text_page_counter'>(87)</span><div class='page_container' data-page=87>
03/20/21 87
</div>
<span class='text_page_counter'>(88)</span><div class='page_container' data-page=88>
03/20/21 88
</div>
<span class='text_page_counter'>(89)</span><div class='page_container' data-page=89>
03/20/21 89
</div>
<span class='text_page_counter'>(90)</span><div class='page_container' data-page=90>
03/20/21 90
</div>
<span class='text_page_counter'>(91)</span><div class='page_container' data-page=91>
03/20/21 91
<b>6. Điều khiển động cơ DC dùng bộ biến đổi xung áp ( Chopper)</b>
<b>Bộ tăng áp kiểu đảo dòng ( Chopper C) </b>
Điều khiển linh kiện có thể thực hiện
theo hai phương án:
<b>Phương án 1:</b>
- Cho phép điều khiển riêng chế độ động
cơ bằng khóa S1 (S2 bị ngắt) và
điều khiển hãm động cơ bằng khóa S2
(khóa S1 ngắt).
<b>Phương án 1:</b>
- Cả hai khóa S1 và S2 đều được kích
theo qui tắc kích đối nghịch. Phương án
này cho dòng tải liên tục qua điểm zero,
mạch điều khiển đơn giản.
</div>
<span class='text_page_counter'>(92)</span><div class='page_container' data-page=92>
03/20/21 92
</div>
<span class='text_page_counter'>(93)</span><div class='page_container' data-page=93>
03/20/21 93
</div>
<span class='text_page_counter'>(94)</span><div class='page_container' data-page=94>
03/20/21 94
</div>
<span class='text_page_counter'>(95)</span><div class='page_container' data-page=95>
03/20/21 95
</div>
<span class='text_page_counter'>(96)</span><div class='page_container' data-page=96>
03/20/21 96
</div>
<span class='text_page_counter'>(97)</span><div class='page_container' data-page=97></div>
<span class='text_page_counter'>(98)</span><div class='page_container' data-page=98></div>
<span class='text_page_counter'>(99)</span><div class='page_container' data-page=99></div>
<span class='text_page_counter'>(100)</span><div class='page_container' data-page=100></div>
<span class='text_page_counter'>(101)</span><div class='page_container' data-page=101></div>
<span class='text_page_counter'>(102)</span><div class='page_container' data-page=102></div>
<span class='text_page_counter'>(103)</span><div class='page_container' data-page=103></div>
<span class='text_page_counter'>(104)</span><div class='page_container' data-page=104></div>
<span class='text_page_counter'>(105)</span><div class='page_container' data-page=105></div>
<span class='text_page_counter'>(106)</span><div class='page_container' data-page=106></div>
<span class='text_page_counter'>(107)</span><div class='page_container' data-page=107></div>
<span class='text_page_counter'>(108)</span><div class='page_container' data-page=108></div>
<span class='text_page_counter'>(109)</span><div class='page_container' data-page=109></div>
<span class='text_page_counter'>(110)</span><div class='page_container' data-page=110></div>
<span class='text_page_counter'>(111)</span><div class='page_container' data-page=111></div>
<span class='text_page_counter'>(112)</span><div class='page_container' data-page=112></div>
<span class='text_page_counter'>(113)</span><div class='page_container' data-page=113></div>
<span class='text_page_counter'>(114)</span><div class='page_container' data-page=114></div>
<span class='text_page_counter'>(115)</span><div class='page_container' data-page=115></div>
<span class='text_page_counter'>(116)</span><div class='page_container' data-page=116></div>
<span class='text_page_counter'>(117)</span><div class='page_container' data-page=117>
03/20/21 117
- Mạch công suất gồm bộ
chỉnh lưu điều khiển mắc vào
lưới nguồn ac. Điện áp ngõ ra
của bộ chỉnh lưu mắc
vào phần ứng của động cơ.
Giả thiết mạch kích từ được
nuôi bởi một nguồn dc độc lập
khác và được thiết lập ở giá trị
không thay đổi
</div>
<span class='text_page_counter'>(118)</span><div class='page_container' data-page=118>
03/20/21 118
-Tùy theo u cầu thực tế,
mạch cơng suất có thể chứa
cuộn kháng phụ nắn dòng điện
L<sub>d</sub> mắc nối tiếp với mạch phần
ứng.
</div>
<span class='text_page_counter'>(119)</span><div class='page_container' data-page=119>
03/20/21 119
- Với cấu trúc mạch công suất
như trên, hệ truyền động có khả
năng làm việc trong phạm vi góc
phần tư thứ nhất và thứ tư, cho
phép thực hiện chế độ kéo tải
thụ động (hoặc nâng tảigóc
</div>
<span class='text_page_counter'>(120)</span><div class='page_container' data-page=120>
03/20/21 120
-Để hệ truyền động hoạt động,
mạch điều khiển nhận các tín
hiệu gồm tín hiệu điều khiển
chính là vận tốc yêu cầu (<i>w<sub>yc</sub>), </i>
<i>các tín hiệu đo lường hồi tiếp </i>
<i>như dịng điện </i>hồi tiếp, vận tốc
hồi tiếp.
</div>
<span class='text_page_counter'>(121)</span><div class='page_container' data-page=121>
03/20/21 121
Mạch điều khiển gồm ba khối
chức năng chính, trong đó chứa
hai khối hiệu chỉnh gồm hiệu
</div>
<span class='text_page_counter'>(122)</span><div class='page_container' data-page=122>
03/20/21 122
</div>
<span class='text_page_counter'>(123)</span><div class='page_container' data-page=123>
03/20/21 123
Chức năng của hiệu chỉnh vận
tốc nhằm điều chỉnh moment
động cơ sao cho đáp ứng của
vận tốc động cơ <i>w bám sát giá </i>
<i>trị tín hiệu vận tốc yêu cầu w<sub>yc</sub></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(124)</span><div class='page_container' data-page=124>
03/20/21 124
- Tính chất động học của vận tốc
và sai số tốc độ xuất hiện trong
quá trình điều chỉnh phụ thuộc
vào các giá trị tham số thiết lập
của khối hiệu chỉnh vận tốc. Mặc
khác, với các phần tử giới hạn
(có đặc tính bão hịa) tác dụng
lên các tín hiệu ngõ ra, khối hiệu
chỉnh vận tốc còn thiết lập các
giá trị giới hạn cho phép
</div>
<span class='text_page_counter'>(125)</span><div class='page_container' data-page=125>
03/20/21 125
</div>
<span class='text_page_counter'>(126)</span><div class='page_container' data-page=126>
03/20/21 126
Khối hiệu chỉnh dịng điện
thường gặp có dạng <i>PI , ngõ </i>
<i>vào của nó nhận các </i>tín hiệu
dòng điện phần ứng yêu cầu iư<sub>yc </sub>
và dòng điện hồi tiếp i<sub>ht</sub>, khối có
chức năng chính là điều chỉnh
thay đổi điện áp nguồn cấp cho
phần ứng sao cho dòng điện
phần ứng (và moment) thay đổi
chính xác theo giá trị <i>iưyc được </i>
<i>thiết lập ở ngõ ra của hiệu</i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(127)</span><div class='page_container' data-page=127>
03/20/21 127
-Tín hiệu <i>u<sub>đk</sub> ở ngõ ra của hiệu </i>
<i>chỉnh dịng điện mang thơng tin </i>
<i>về độ lớn </i>điện áp nguồn cấp cho
phần ứng động cơ.
- Kết hợp các giá trị khống chế
<i>Iư<sub>ycmax</sub>, Iư<sub>ycmin</sub></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(128)</span><div class='page_container' data-page=128>
03/20/21 128
- Khối thứ ba là mạch tạo xung
kích. Nó tiếp nhận tín hiệu <i>uđk </i>
<i>từ khối hiệu chỉnh </i>dòng điện và
sẽ thực hiện chức năng chuyển
đổi tín hiệu <i>uđk thành xung kích </i>
<i>đóng ở </i>các thời điểm thích hợp
(góc kích α ) cho các thyristor để
đạt được điện áp chỉnh lưu
</div>
<span class='text_page_counter'>(129)</span><div class='page_container' data-page=129>
03/20/21 129
</div>
<span class='text_page_counter'>(130)</span><div class='page_container' data-page=130>
03/20/21 130
- Xét quá trình quá độ khi động cơ khởi
động đến vận tốc <i>n<sub>yc</sub>. </i>
<i>-Tại thời </i>điểm ban đầu, do vận tốc động cơ
bằng 0. Sai biệt vận tốc đủ lớn làm cho
hiệu chỉnh
vận tốc sớm đạt giá trị bão hòa.
-Dòng điện yêu cầu ở ngõ ra của nó được
thiết lập đến
</div>
<span class='text_page_counter'>(131)</span><div class='page_container' data-page=131>
03/20/21 131
-Do dòng chưa qua mạch phần ứng nên sai
biệt giữa dòng i<sub>yc</sub> và dòng tải tác động lên
khâu hiệu chỉnh dịng điện sớm làm nó đạt
trạng thái bão hịa với tín hiệu <i>u<sub>đk</sub> xác lập ở </i>
<i>giá trị cực đại.</i>
- Điện áp chỉnh lưu cực đại tạo
</div>
<span class='text_page_counter'>(132)</span><div class='page_container' data-page=132>
03/20/21 132
-Do vận tốc thay đổi chậm nên thành phần
sức điện động <i>kφ<sub>t</sub>.ω lúc này có giá </i>trị không
đáng kể.
</div>
<span class='text_page_counter'>(133)</span><div class='page_container' data-page=133>
03/20/21 133
-Tại thời điểm <i>t=t<sub>2</sub>, i<sub>ư</sub>=i<sub>ưmax</sub> và mạch hiệu chỉnh </i>
<i>dịng điện thốt ra vùng </i>bão hịa. Nó bắt đầu
tác dụng lên q trình hiệu chỉnh dòng điện.
-Do dòng điện phần ứng quá độ tiếp tục tăng
lên vượt quá giá trị <i>i<sub>yc</sub> nên khối hiệu chỉnh </i>
<i>dòng tác dụng làm </i>giảm điện áp <i>u<sub>đk</sub> và từ đó </i>
<i>giảm điện áp chỉnh lưu. Quá trình nêu trên kết </i>
<i>thúc tại thời</i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(134)</span><div class='page_container' data-page=134>
03/20/21 134
-Khi đó, điện áp nguồn cung cấp mạch phần
ứng phải vừa đảm bảo duy trì dịng qua phần
ứng bằng cực đại vừa bù cho thành phần sức
điện động tỉ lệ với vận tốc tăng lên của động
cơ.
</div>
<span class='text_page_counter'>(135)</span><div class='page_container' data-page=135>
03/20/21 135
- Trị trung bình tín hiệu điện áp điều khiển
trong giai đoạn (t<sub>2 </sub>< t <t<sub>3</sub>) gần như thay đổi tỉ lệ
thuận với vận tốc.
-Tại thời điểm t=t<sub>3</sub>, vận tốc động cơ w đạt giá
trị vận tốc đặt w<sub>yc</sub> và tiếp tục vượt qua w<sub>yc</sub> khi
t>t<sub>3</sub>.
</div>
<span class='text_page_counter'>(136)</span><div class='page_container' data-page=136>
03/20/21 136
-Khi t>t<sub>3</sub>, cả hai khối hiệu chỉnh đều hoạt
động trong phạm vi điều khiển tuyến tính.
-Do q trình khởi động đang xét khơng
mang tải, dịng điện duy trì qua phần ứng và
moment động cơ tiếp tục tác động tăng vận
tốc.
-Sai biệt vận tốc tiếp
</div>
<span class='text_page_counter'>(137)</span><div class='page_container' data-page=137>
03/20/21 137
-Đến thời điểm <i>t=t4, dòng điện qua phần ứng </i>
<i>triệt tiêu và tín hiệu uđk có giá trị thấp </i>khơng
cho phép thực hiện được q trình chuyển
mạch.
- Do đó, động cơ sau thời điểm
<i>t=t4 chạy khơng tải với điện áp phần ứng duy </i>
<i>trì ở sức điện động đạt được ở thời điểm</i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(138)</span><div class='page_container' data-page=138>
03/20/21 138
-Một trường hợp khác mô tả trên là khởi động
động cơ mang tải. Q trình khởi động có giai
đoạn đầu diễn ra tương tự như trường hợp đã
được khảo sát.
- Trong giai đoạn <i>(t<t<sub>1</sub>), hai khối hiệu chỉnh ở </i>
<i>trạng thái bão hòa. Trong giai đoạn</i>
<i>(t<sub>1</sub><t<t<sub>2</sub>), mạch hiệu chỉnh vận tốc vẫn duy trì ở </i>
<i>trạng thái bão hòa trong khi hiệu chỉnh </i>dòng
điện hoạt động trong vùng tuyến tính. Khi <i>t>t2, </i>
<i>hai khối hiệu chỉnh cùng hoạt </i>động trong phạm
vi tuyến tính.
- Do phải tạo nên moment cân bằng với
</div>
<span class='text_page_counter'>(139)</span><div class='page_container' data-page=139></div>
<span class='text_page_counter'>(140)</span><div class='page_container' data-page=140>
03/20/21 140
- Cấu trúc hệ truyền động đảo chiều vịng kín được mơ tả tương tự như trường
hợp ở trên. Điểm khác biệt của cấu trúc đảo chiều thể hiện ở các điểm sau đây.
</div>
<span class='text_page_counter'>(141)</span><div class='page_container' data-page=141>
03/20/21 141
</div>
<span class='text_page_counter'>(142)</span><div class='page_container' data-page=142>
03/20/21 142
</div>
<span class='text_page_counter'>(143)</span><div class='page_container' data-page=143></div>
<span class='text_page_counter'>(144)</span><div class='page_container' data-page=144>
03/20/21 144
</div>
<span class='text_page_counter'>(145)</span><div class='page_container' data-page=145>
03/20/21 145
</div>
<span class='text_page_counter'>(146)</span><div class='page_container' data-page=146>
03/20/21 146
-Vận tốc yêu cầu của động cơ sẽ di chuyển theo quỹ đạo pha trong quá trình hãm
dừng động cơ. Độ chính xác của q trình điều khiển vị trí bằng kỹ thuật analog
đạt đến độ chính xác khoảng 1%. Các ví dụ của q trình điều khiển vị trí chẳng
hạn như
</div>
<span class='text_page_counter'>(147)</span><div class='page_container' data-page=147></div>
<span class='text_page_counter'>(148)</span><div class='page_container' data-page=148></div>
<span class='text_page_counter'>(149)</span><div class='page_container' data-page=149></div>
<span class='text_page_counter'>(150)</span><div class='page_container' data-page=150></div>
<span class='text_page_counter'>(151)</span><div class='page_container' data-page=151></div>
<span class='text_page_counter'>(152)</span><div class='page_container' data-page=152></div>
<span class='text_page_counter'>(153)</span><div class='page_container' data-page=153>
03/20/21 153
</div>
<span class='text_page_counter'>(154)</span><div class='page_container' data-page=154>
03/20/21 154
</div>
<span class='text_page_counter'>(155)</span><div class='page_container' data-page=155>
03/20/21 155
</div>
<span class='text_page_counter'>(156)</span><div class='page_container' data-page=156>
03/20/21 156
</div>
<span class='text_page_counter'>(157)</span><div class='page_container' data-page=157>
03/20/21 157
</div>
<span class='text_page_counter'>(158)</span><div class='page_container' data-page=158></div>
<span class='text_page_counter'>(159)</span><div class='page_container' data-page=159>
03/20/21 159
<b>1. Khởi động trực tiếp</b>
<b>Các tính chất:</b>
-Điều khiển đơn giản, đóng các pha động
cơ trực tiếp vào ba pha nguồn bằng cơng
tắc cơ khí.
-Dịng khởi động lớn có thể gây sụt áp lưới
điện quá mức cho phép, đặc biệt khi động
cơ có cơng suất lớn.
-Moment khởi động chứa thành phần xung
khá lớn có thể gây shock cơ học, động cơ
khởi động không êm.
</div>
<span class='text_page_counter'>(160)</span><div class='page_container' data-page=160>
03/20/21 160
<b>2. Khởi động sao-tam giác để giảm dòng điện và moment khởi động:</b>
-Dòng khởi động qua cuộn stator giảm đi 3 lần,
dòng qua lưới nguồn giảm đi 3 lần.
</div>
<span class='text_page_counter'>(161)</span><div class='page_container' data-page=161>
03/20/21 161
</div>
<span class='text_page_counter'>(162)</span><div class='page_container' data-page=162>
03/20/21 162
</div>
<span class='text_page_counter'>(163)</span><div class='page_container' data-page=163>
03/20/21 163
</div>
<span class='text_page_counter'>(164)</span><div class='page_container' data-page=164>
03/20/21 164
</div>
<span class='text_page_counter'>(165)</span><div class='page_container' data-page=165></div>
<span class='text_page_counter'>(166)</span><div class='page_container' data-page=166>
03/20/21 166
<b>6. Khởi động mềm (Soft Starter)</b>
-Hiện nay là phương pháp hiện đại, áp dụng cho động cơ công suất vừa và
lớn.
</div>
<span class='text_page_counter'>(167)</span><div class='page_container' data-page=167>
03/20/21 167
</div>
<span class='text_page_counter'>(168)</span><div class='page_container' data-page=168>
03/20/21 168
</div>
<span class='text_page_counter'>(169)</span><div class='page_container' data-page=169>
03/20/21 169
<b>6. Khởi động mềm (Soft Starter)</b>
<b>Ưu điểm:</b>
-Moment khởi động thay đổi mềm (như moment động cơ một chiều)
-Khống chế được dòng khởi động
-Đáp ứng nhanh khi đóng và ngắt
-Khơng có vấn đề phát sinh hồ quang
<b>Nhược điểm:</b>
- Mạch công suất sử dụng linh kiện bán dẫn nên dẫn điện khơng hồn tồn
khi đóng tổn hao nhiệt.
</div>
<span class='text_page_counter'>(170)</span><div class='page_container' data-page=170></div>
<span class='text_page_counter'>(171)</span><div class='page_container' data-page=171></div>
<span class='text_page_counter'>(172)</span><div class='page_container' data-page=172></div>
<span class='text_page_counter'>(173)</span><div class='page_container' data-page=173></div>
<span class='text_page_counter'>(174)</span><div class='page_container' data-page=174></div>
<span class='text_page_counter'>(175)</span><div class='page_container' data-page=175></div>
<span class='text_page_counter'>(176)</span><div class='page_container' data-page=176>
03/20/21 176
<b>4.3 CÁC CHẾ ĐỘ HÃM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ</b>
<b>1. Chế độ hãm tái sinh</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(177)</span><div class='page_container' data-page=177>
03/20/21 177
<b>1. Chế độ hãm tái sinh</b>
<i><b>b/ Nguồn cung cấp có tần số điều chỉnh được: </b>bằng cách điều chỉnh tần số </i>
<i>nguồn thấp hơn </i>vận tốc đang làm việc của động cơ, động cơ sẽ chuyển sang
chế độ hãm tái sinh trong đặc tính làm việc mới. Do tần số nguồn có thể điều
chỉnh đến triệt tiêu nên bằng phương pháp này có thể thực hiện hãm dừng động
cơ.
</div>
<span class='text_page_counter'>(178)</span><div class='page_container' data-page=178>
03/20/21 178
<b>1. Chế độ hãm tái sinh</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(179)</span><div class='page_container' data-page=179>
03/20/21 179
<b>2. Chế độ hãm ngược</b>
Xảy ra trong các trường hợp sau:
<i><b>Trường hợp nguồn cung cấp ac không thay đổi: </b></i>vận tốc đồng bộ giữ nguyên
dấu:
<i>- Xảy </i>ra khi động cơ dưới tác dụng tải thế năng thực hiện chuyển động quay
theo chiều ngược lại với chiều từ trường ( ω<sub>m</sub> và ω<sub>s</sub> ngược dấu). Để có thể thực
hiện hãm ngược, đặc tính ω(M) của động cơ phải được “mềm” hóa, bằng cách
thêm điện trở mạch rotor.
</div>
<span class='text_page_counter'>(180)</span><div class='page_container' data-page=180>
03/20/21 180
</div>
<span class='text_page_counter'>(181)</span><div class='page_container' data-page=181>
03/20/21 181
<i><b>Trường hợp nguồn cung cấp ac bị thay đổi: </b></i>Đảo chiều từ trường quay
hay vận tốc đồng bộ đổi dấu:
-Xảy ra khi động cơ đang vận hành ở một vận tốc nào đó thì bị cắt ra khỏi
nguồn và thứ tự pha của nguồn bị thay đổi bằng cách đảo vị trí đấu dây
của hai trong ba pha nguồn mắc vào động cơ không đồng bộ
-Độ trượt rotor và moment tại thời điểm xảy ra hãm ngược:
<b>2. Chế độ hãm ngược</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(182)</span><div class='page_container' data-page=182>
03/20/21 182
Dễ thấy, s<sub>hn</sub>>1. Do đó:
-Trở kháng tương đương lúc thực hiện hãm ngược nhỏ hơn trở kháng lúc
khởi động. Dòng điện hãm ngược vì thế rất lớn. Để khống chế dịng điện
hãm ngược, biện pháp mắc thêm điện trở mạch stator hoặc rotor được sử
dụng.
- Phương án sử dụng điện trở mạch rotor có khả năng tăng moment trong
quá trình hãm.
- Moment động cơ khi vận tốc triệt tiêu sẽ có giá trị âm khác khơng. Vì
thế, nếu muốn thực hiện hãm dừng động cơ và tránh hiện tượng quay
đảo chiều động cơ, thì cần thực hiện cắt nguồn ra khỏi động cơ khi vận
tốc đạt lân cận giá trị zero.
<b>2. Chế độ hãm ngược</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(183)</span><div class='page_container' data-page=183>
03/20/21 183
</div>
<span class='text_page_counter'>(184)</span><div class='page_container' data-page=184>
03/20/21 184
- Trong quá trình hãm ngược, năng lượng cơ năng được chuyển thành
điện năng, phần năng lượng này cùng với năng lượng từ nguồn cung cấp
sẽ tiêu hao trên các điện trở dưới dạng
nhiệt.
-Rõ ràng, đây là phương án hãm gây nhiều tổn hao, hiệu suất thấp.
- Hãm ngược sử dụng thích hợp cho họat động đảo chiều vận tốc động
cơ.
<b>2. Chế độ hãm ngược</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(185)</span><div class='page_container' data-page=185>
03/20/21 185
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(186)</span><div class='page_container' data-page=186>
03/20/21 186
-Động cơ không đồng bộ có thể bị hãm động năng bằng nguồn ac
khơng đối xứng. Lúc đó, stator động cơ được đóng vào nguồn một
pha
-Có thể phân tích tác dụng nguồn ac một pha có thể tách thành nguồn
ba pha đối xứng của các thành phần thứ tự thuận và hệ nguồn ba pha
đối xứng của các thành phần thứ tự nghịch.
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(187)</span><div class='page_container' data-page=187>
03/20/21 187
-Khi động cơ đang chạy ở vận tốc
cho trước và bị hãm động năng bởi
nguồn ac một pha, moment hãm chỉ
phát sinh khi moment của hệ nguồn
đối xứng thứ tự nghịch có trị tuyệt
đối lớn hơn moment của hệ nguồn
đối xứng theo thứ tự thuận.
-Điều này chỉ xảy ra khi điện trở
rotor đủ lớn. Do đó, <i>hãm động năng </i>
<i>bằng hệ nguồn ac không đối xứng </i>
<i>chỉ sử dụng thích hợp đối với động </i>
<i>cơ khơng đồng bộ rotor dây quấn </i>
<i>hoặc có cấu tạo rotor đặc biệt với </i>
<i>điện </i>trở đủ lớn
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(188)</span><div class='page_container' data-page=188>
03/20/21 188
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(189)</span><div class='page_container' data-page=189>
03/20/21 189
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(190)</span><div class='page_container' data-page=190></div>
<span class='text_page_counter'>(191)</span><div class='page_container' data-page=191>
03/20/21 191
-Hãm động năng là chế độ hãm thường được sử dụng, trong đó phương án sử
dụng từ trường của dòng điện một chiều đi qua mạch stator được sử dụng phổ
biến.
-Theo đó mạch stator được ngắt ra khỏi nguồn ac và đóng vào nguồn dc. Khi
đó, dịng điện một chiều dẫn qua cuộn stator tạo nên từ trường đứng yên.
Chuyển động quay của các cuộn rotor cắt ngang đường sức từ trường đứng
yên trên gây ra moment hãm động cơ.
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(192)</span><div class='page_container' data-page=192>
03/20/21 192
<i>Các cấu trúc đấu mạch stator khi hãm động năng</i>
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(193)</span><div class='page_container' data-page=193>
03/20/21 193
<i>Các cấu trúc đấu mạch stator khi </i>
<i>hãm động năng</i>
<i>Tổng trở tương đương, quan hệ điện áp chỉnh lưu và dòng điện dc và </i>
<i>điện áp mạch một chiều được cho trong bảng</i>
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(194)</span><div class='page_container' data-page=194>
03/20/21 194
-Mạch nguồn dc có thể thực hiện bằng cách sử dụng bộ chỉnh lưu,
biến đổi điện áp lưới nguồn ac thành điện áp dc cấp cho các cuộn dây
stator.
-Thực tế, ngưởi ta thường sử dụng cấu trúc mạch chỉnh lưu đơn giản
để thực hiện hãm động năng. Cấu trúc bao gồm bộ chỉnh lưu tia
một xung với diode không. Trong một số trường hợp, để tăng nhanh
khả năng tắt dòng điện qua stator, cấu trúc dùng bộ chỉnh lưu tia một
xung với thyristor được sử dụng.
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(195)</span><div class='page_container' data-page=195>
03/20/21 195
Nếu sử dụng máy biến thế, có thể chọn cấu trúc bộ chỉnh lưu khơng
điều khiển (ví dụ chỉnh lưu cầu diode một pha), độ lớn dòng điện dc
được thiết lập bởi tỉ số vòng dây các cuộn sơ cấp- thứ cấp máy biến
thế . Dịng điện kích từ dẫn qua cuộn stator có thể được giới hạn
bằng điện trở <i>R<sub>1 </sub>mắc nối tiếp ở ngõ ra mạch chỉnh lưu </i>
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(196)</span><div class='page_container' data-page=196>
03/20/21 196
-<i>Moment hãm </i>tác động trong q trình hãm có thể thay đổi bằng điện
trở phụ mạch rotor <i>R<sub>2</sub> của động cơ </i>không đồng bộ rotor dây quấn.
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(197)</span><div class='page_container' data-page=197>
03/20/21 197
-Đặc tính moment hãm thay đổi theo điện trở mạch rotor được
vẽ minh họa trên
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(198)</span><div class='page_container' data-page=198>
03/20/21 198
<i>Moment hãm động năng:</i>
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(199)</span><div class='page_container' data-page=199>
03/20/21 199
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
<i><b> b/ Chế độ hãm động năng bằng nguồn dc</b></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(200)</span><div class='page_container' data-page=200>
03/20/21 200
<b>3. Chế độ hãm động năng</b>
</div>
<!--links-->
