[Đồ Án] Thiết Kế Máy Phát 3 Pha - Hệ Thống Ổn Định Cho Máy Phát phần 10

Ngược lại, khi phụ tải của máy phát tăng lên làm cho Umf giảm và Imf tăng thì mạch điều khiển cần phải tự động tăng Uđk để tăng Ukt dẫn đến tăng Umf đến mức ổn định điện áp. Như vậy nguyên lý ổn áp ở đây là điện áp của máy phát giảm (Umf giảm ) dẫn đến Uph. giảm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
[Đồ Án] Thiết Kế Máy Phát 3 Pha - Hệ Thống Ổn Định Cho Máy Phát phần 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn định điện áp cho máy phát. Ngược lại, khi phụ tải của máy phát tăng lên làm cho Umf giảm và Imf tăng thì mạch điều khiển cần phải tự động tăng Uđk để tăng Ukt dẫn đến tăng Umf đến mức ổn định điện áp. Như vậy nguyên lý ổn áp ở đây là điện áp của máy phát giảm (Umf giảm ) dẫn đến Uph.U giảm , đồng thời Uph.I tăng ( có phản hồi dòng). Cho ta Uđk tăng và làm cho điện áp máy phát tăng đến điện áp ổn định. Ta có sơ đồ khối của mạch ổn định điện áp như sau : Umf Uđặt UĐK Ukt Điều khiển Cuộn KT MFĐ ph.i ph.u Hình III.23 Sơ đồ khối hệ thống ổn định điện áp máy phát. III.6.2 Tính chọn khâu phản hồi dòng và phản hồi áp. Ta có : R8 R R U dk = −( .U dat − 9 .U ph.U + 10 .U ph. I ) R11 R11 R11 Khi điện áp đầu cực máy phát Umf có giá trị nằm trong khoảng 0,95.UfđmĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn định điện áp cho máy phát. -Dòng điện thứ cấp định mức : Iđm = 5(A). -Công suất định mức ở cấp chính xác 0,5 : Sđm = 2,5(VA). Điện áp ra của bộ chỉnh lưu cầu phản hồi dòng : U CLi = K i .I fdm .K bd .K cl 5 Trong đó : Kbd = = 0,1 : Hệ số biến dòng. 50 Kcl = 2,34 : Hệ số chỉnh lưu cầu ba pha. Chọn : Ki = 1,2 : Hệ số phản hồi dòng. U CLi = K i .I fdm .K bd .K cl = 1, 2.17,32.0,1.2,34 = 4,86 (V ) Vậy Điện áp xoay chiều trước chỉnh lưu là : U 4,86 U s = CLi = = 2, 08 (V ) K cl 2,34 Dòng điện thứ cấp máy biến dòng : 5 5 I 2 = I fdm . = 17,321. = 1, 732 ( A) 50 50 Giá trị điện trở Ri : U 2, 08 Ri = s = = 1, 2 (Ω) I 2 1, 732 *Chọn Diod ổn áp : Chọn Diod ổn áp DZ2 mã 1N7469 có các thông số sau : -Công suất định mức : Pđm = 500(mW). -Điện áp ổn áp của DZ2 : UZ2 = 4,3(V). RV1 = 10(kΩ). Chọn 6 Diod của bộ chỉnh lưu phản hồi dòng : Điện áp ngược lớn nhất : UND = 6 .4,86 = 11,9(V). +Chọn 6 Diod loại 1N4009 có các thông số như sau : -Dòng điện định mức : IđmD = 10(mA). - Điện áp ngược lớn nhất : UND = 25 (V). -Điện áp rơi trên Diod : UD = 1(V). b.Tính chọn khâu phản hồi áp : *Chọn máy biến áp phản hồi có công suất bé với : -Điện áp phía sơ cấp : U1 = 400(V). -Điện áp phía thứ cấp : U2 = 4,5(V). Điện áp ra của bộ chỉnh lưu cầu phản hồi áp là : UCL = KCL.U2 = 2,34.4,5 = 10,53(V). Trên thực tế thì điện áp dây đầu cực máy phát lớn nhất có thể đạt 440V. Khi đó điện áp pha lớn nhất đạt được là : U dmax 440 U fmax = .U fdm = .230,94 = 254,03 (V ) U ddm 400 101 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế máy phát điện ba pha và hệ thống ổn định điện áp cho máy phát. Điện áp đầu ra lớn nhất của bộ chỉnh lưu phản hồi áp là : U fmax 254,03 UCLmax = .U 2 .KCL = .4,5.2,34 = 11,58 (V ) U fdm 230,94 Chọn Diod : Điện áp ngược lớn nhất : UND = 6 .4,86 = 11,9(V). Như vậy chọn 6 Diod của bộ chỉnh lưu phản hồi áp loại 1N4009 có các thông số như sau : -Dòng điện định mức : IđmD = 10(mA). - Điện áp ngược lớn nhất : UND = 25 (V). -Điện áp rơi trên Diod : UD = 1(V). *Chọn chiết áp RV2 để đơn giản ta chọn RV2 = RV1 = 10(kΩ). U CLmax 11,58 Dòng điện cực đại qua chiết áp RV2 : Imax = = = 1,16 (mA) 10.103 RV 2 Chọn dòng điện làm việc qua chiết áp RV2 là : IV2 = 0,95(mA). Chọn A3 là khuếch đại thuât toán TL084 . *Tính các điện trở R8, R9, R10, R11. Khi làm việc ở chế độ định mức thì : Ud = Ukt = 65(V). Udo = 70,52(V). Ud 65 Ta tính được cosα = = = 0,922 U do 70,52 Điện áp điều khiển định mức : Uđk = Ubh.cosα = 11.0,922 = 10,14(V). Và khi máy phát làm việc ở chế độ định mức thì : R11 R U ktdm = −( .U dat − 11 .U ph.U ) R8 R9 Chọn Uđặt = 10,5(V). Uph.U = 1,8(V). R11 = 60(kΩ). Từ phương trình trên ta có quan hệ : R11.R9 .U dat R8 = R11.U ph.U − R9 .U dkdm R11 = 60(kΩ) và chọn R9 = 3(kΩ). Chọn R8 = 24,3 ...