do an ky thuat,thiet ke,bo bam xung,mot chieu,la ngoc son

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT

THIẾT KẾ BỘ BĂM XUNG MỘT CHIỀU 

SV: Lã Ngọc Sơn

CHƯƠNG I - GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ SONG SONG

I. 1) Cấu tạo: Máy điện một chiều cấu tạo gồm hai thành phần chính: Gồm phần tĩnh và phần quay.

1) Phần cảm (stator):

Phần cảm là phần tạo ra từ trường tĩnh của động cơ gồm có các phần sau đây:

- Cực từ chính: Là bộ phận sinh ra từ trường, nó gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ

+ Lõi sắt kích từ được làm bằng lá thép kỹ thuật điện hay thép cacbon ghép lại và tán chặt.

+ Dây quấn kích từ: Được quấn bằng dây đồng bọc cách điện và mỗi cuộn dây đều được bọc cách điện kỹ thành một khối và và tẩm sơn cách điện trước khi đặt trên các cực từ.

- Cực từ phụ: Được đặt giữa các cực chính và dùng để cải thiện đổi chiều, lõi thép thường làm bằng thép khối và trên thân cực từ phụ có đặt dây quấn giống như cực từ chính.

- Gông từ: Dùng để làm mạch từ nối liền các cực từ đồng thời làm vỏ máy.

- Chổi than: Là các thanh Cacbon được tiếp xúc với cổ góp để đưa dòng điện từ nguồn một chiều vào rôto. Chổi than được đặt ở trung tính hình học của động cơ.

2) Phần ứng (rotor):

Phần ứng là phần cho dòng điện một chiều chạy trong nó, tương tác giữa dòng điện I và từ thông  sinh ra mômen quay. Nó gồm ba phần chính:

- Lõi thép: Là các lá thép kĩ thuật điện (Fe - Si) Mỏng ghép lại với nhau, trên có xẻ rãnh để đặt các bối dây.

- Dây quấn phần ứng: Là phần sinh ra sức điện động và có dòng điện chạy qua, nó được cấu tạo gồm các dây đồng tròn được ghép thành các phần tử (bối dây), các bối dây được ghép theo kiểu dây quấn xếp đơn hay dây quấn phức tạp tuỳ yêu cầu mômen lớn hay nhỏ.

- Cổ ghóp: Gồm các phiến góp được cách điện với nhau, các phiến góp được nối với các đầu mút của các bối dây để đưa dòng điện vào phần ứng.

Ngoài ra còn có các bộ phận khác gồm cánh quạt dùng để làm ngội máy, trục máy.. .

Tùy theo phương pháp kích từ người ta chia động cơ một chiều thành các dạng kích từ nối tiếp, kích từ song song, kích từ hỗn hợp, kích từ độc lập.

Hình I- Sơ đồ nguyên lý của động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp

(a), kích từ song song

(b), kích từ hỗn hợp

(c), và 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.

I. 2) Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ song song:

1) Định nghĩa: Phương trình đặc tính cơ là đồ thị miêu tả mối quan hệ giữa mô men điện từ Mđt và tốc độ góc  của động cơ.

2) Đặc tính cơ:

Từ phương trình cân bằng điện áp:

Độ cứng đặc tính cơ:  càng lớn đặc tính cơ càng cứng

Đồ thị: Tốc độ không tải lí tưởng.

Mmm: Mômen mở máy.

I. 3) Mở máy và hãm động cơ điện một chiều:

1) Mở máy:

Từ phương trình điện áp phần ứng: U=Eu+ Ru. Iu

Khi mở máy n=0  Eu= =0

Dòng điện phần ứng lúc mở máy là: Iumở = vì Ru nhỏ Iumở lớn khoảng (20 - 30) Iđm làm hỏng chổi than và cổ góp. Để dảm dòng điện mở máy ta dùng các biện pháp sau:

+ Dùng biến trở mở máy R mở:

Mắc biến trở này vào mạch phần ứng lúc có biến trở này:

Iưmở =U/ (Rư+ Rmở)

Lúc đầu để Rmở max, trong quá trình mở này tốc độ tăng lên Eư tăng lên và điện trở này giảm dần đến 0, máy làm việc đúng điện áp định mức.

+ Giảm điện áp đặt vào phần ứng: Phương pháp là phương pháp thường dùng hơn cả nó dòi hỏi có một nguồn điện có thể điều chỉnh được điện áp như nguồn chỉnh lưu, hệ máy phát động cơ hay bộ băm xung một chiều. Phương pháp này dùng kết hợp với việc điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện áp phần ứng rất tiện lợi.

2) Các trạng thái hãm động cơ:

Hãm là trạng thái mà động cơ sinh ra mô men quay ngược chiều tốc độ quay. Trong tất cả các trạng thái hãm động cơ đều làm việc ở chế độ máy phát. Tùy theo cách biến đổi năng lượng cơ trong khi hãm người ta chia làm 3 trạng thái hãm:

a) Hãm tái sinh: Năng lượng động cơ trả vể nguồn xẩy ra khi tốc độ quay của động cơ lớn hơn tốc độ không tải lý tưởng. Khi hãm tái sinh Eu>Uu, động cơ làm việc như một máy phát điện song song với lưới, so với chế độ động cơ dòng điện và mô men hãm đã đổi chiều. Đường đặc tính cơ trạng thái hãm tái sinh nằm trong góc phần tư thứ II và thứ IV của mặt phẳng toạ độ. Trong trạng thái hãm tái sinh dòng điện hãm đổi chiều và công suất đưa trả về lưới điện có giá trị P = (E –U). I

b) Hãm ngược:

Năng lượng của nguồn và động cơ bị tiêu tán dưới dạng nhiệt. Xẩy ra khi phần ứng dưới tác dụng của động năng tích luỹ trong các bộ phận chuyển động do mômen thế năng quay ngược chiều với mômen điện từ của động cơ. Mômen sinh ra bởi động cơ chống lại sự chuyển động của cơ cấu sản suất có hai trường hợp hãm ngược:

+ Đưa điện trở vào mạch phần ứng.

 + Đảo chiều điện áp phần ứng.

c) Hãm động năng:

Là trạng thái động cơ làm việc như một máy phát mà năng lượng cơ học của động cơ đã tích luỹ được trong quá trình làm việc trước đó biến thành điện năng tiêu tán trong mạch hãm dưới dạng nhiệt.

Như vậy ta thấy hãm tái sinh là phương pháp hãm tiết kiệm được năng lượng nhất, và điều này là rất cần thiết, nhất là đối với các động cơ chạy bằng acqui. Vì vậy, trong khi thiết kế bộ băm điện áp, ta cố gắng điều khiển động cơ hãm tái sinh.

----------------------------------------

Mục lục

Chương I - Giới thiệu động cơ điện một chiều kích từ song song

I. 1) Cấu tạo

I. 2) Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiềukích từ song song

I. 3) Mở máy và hãm động cơ điện một chiều

I. 4) Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ song song

I. 5) Lựa chọn phương án mạch lực

Chương II - Các phương án tổng thể

II. 1) Giới thiệu chung về bộ băm xung một chiều

II. 2) Bộ băm xung áp một chiều có đảo chiều cả dòng điệnvà điện áp

1) Điều khiển đối xứng

2) Điều khiển không đối xứng

II. 3) Giới thiệu một số loại van dùng trong mạch băm xung

Chương III - Tính toán mạch lực

Chương IV - Sơ đồ nguyên lí mạch thiết kế

III. 1) Khâu tạo dao động

III. 2) Khâu tạo điên áp răng cưa

III. 3) Khâu so sánh

III. 4) Khâu chọn van

III. 5) Khâu tạo trễ

III. 6) Khâu khuếch đại xung

III. 7) Khối phản hồi

III. 8) Khối tạo điện áp nguồn

Chương V - Tính toán mạch điều khiển

Bảng trị số toàn bộ các phần tử và linh kiện được sử dụng

Kết luận

Tài liệu tham khảo

-----------------------------------------------

keyword: download,do an ky thuat,thiet ke,bo bam xung,mot chieu,la ngoc son

linkdownload: ĐỒ ÁN KỸ THUẬT

THIẾT KẾ BỘ BĂM XUNG MỘT CHIỀU