Thông tin tài liệu:
Bài giảng do PGS.TS Nguyễn Tiến Ban biên soạn, trình bày về các nội dung của: Biến tần trực tiếp, biến tần gián tiếp, biến tần nguồn áp, biến tần nguồn dòng. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Biến tầnBIẾN TẦN PGS.TS Nguyễn Tiến BanCƠ SỞ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ( Nhắc lại)• ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BẰNG PHƢƠNG PHÁP THAY ĐỔI TẦN SỐ Xuất xứ vấn đề: f n1 60 (M.1) p f n (1 s).n1 (1 s).60 (M. 2) p Khi thay đổi tần số f tức la thay đổi tốc độ từ trường n1 hay la thay đổi n. Sức điện động ( sđđ) : E1 C.. f (M. 3) E1 C.. f (M.3) C 4,44 * k dq *W (M.4)Nếu bỏ qua tổn hao điện áp trên cuộn dây stator U1 thì: U1 E1 C.. f (M.5)1* Nếu tăng tần số f mà giữ U1 = const thì theo (M5) từ thông sẽ phải giảm xuống.Mặt khác, moment : M K ..I .Cos (M.6) M 2 2Như vậy nếu giữ M = const khi giảm thì phải tăng I2. Mà I2không thể tăng mãi được vì sẽ cháy cuộn dây stator.!2* Nếu giảm tần số f xuống mà cũng lại vẫn giữa U1= const thì theo (M5) từ thông sẽ phải tăng lên, dẫn đến là mạch từ sẽ bị bão hòaNhư vậy, muốn thay đổi tần số f thì bắt buộc phải thay đổi điện áp U lưới đặt vào stator của động cơ. Tuy nhiên, thay đổi điện áp theo quy luật nào?Người ta chứng minh được rằng: khi thay đổi tần số dòng điện đặt vào động cơ thì phải giữ: U1 const (M.7) fTrong đó số mũ α phụ thuộc vào TÍNH CHẤT CỦA TẢIKhi điều khiển tốc độ động cơ theo phươngpháp tần số f thì hệ số quá tải = constNếu gọi fđm là tần số định mức,Uđm là điện áp định mứcf1 là tần số ứng với điện áp U1MC là moment cản ở tần số định mức vàMC1 là moment cản ứng với tần số f1Mmdm: Moment lớn nhất ở tần số định mức,Mm1: Moment lớn nhất tại tần số f1 M mdm M m1 Const M8 MC M C1Hoặc 1 MC M C1 Const M9 M mdm M m1 m.U 12 Mà M max M10 2. 0 . X ngThấy rằng : Xng tỷ lệ với f, 0 tỷ lệ với f nên có thể coi: U2 M max K . 2 f 2 U dm Viết cách khác M max dm 2 f dm M Cdm U 12 M C1 M max 1 2 f1 U 1 U dm M C1 . f1 f dm M CdmTrường hợp: MC = K( trường hợp moment cản cố định, không phụ thuộc vào tần số f)Lúc đó: U 1 const f1Đặc tính này chỉ đúng khi tần số ở các giá trị cao lân cận tần số cơsở, lúc đó có thể bỏ qua r1Tại vùng tần số quá thấp với định mức, điện trở r1 có ý nghĩa sovới x1 nên tổn hao trong máy tăng lên, Mmax thay đổiTrường hợp Mc = K.n2Với loại tải này, moment cản Mc tỷ lệ với f2 2 U 1 U dm k . f1 . f1 f dm M Cdm U 1 U dm k. 2 . f1 f dm M Cdm U1 2 const f1Trường hợp: K MC n K/Tương tự như vậy: M C vùng điều chỉnh P = Const f U UBiến đổi tương tự nhận được 1 Const f 2 f NHẬN XÉT CHUNG VỀ PHƢƠNG PHÁP* Có thể điều chỉnh tốc độ lên phía trên hoặc xuống phía dưới tốc độ cơ sở.* Đặc tính cơ cứng,* Dùng máy điện, bộ biến đổi, biến tần.* Có tồn tại tổn hao trong bộ biến đổi.BIẾN TẦNKHÁI NIỆM 15• Biến tần trực tiếp• Biến tần gián tiếp• Biến tần nguồn áp• Biến tần nguồn dòngBIẾN TẦN TRỰC TIẾPBiến tần trực tiếp19yy4y01===x+ 0 y0 = x