NGHIÊN CỨU VỀ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỂ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP, chương 13

điện áp một chiều được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền động điện. Điện áp một chiều này được chuyển đổi ở các mức độ khác nhau tùy theo yêu cầu của hệ thống. Điện áp một chiều được thay đổi qua các phương pháp biến đổi như sau: - Phương pháp điều chỉnh bằng biến trở. - Phương pháp điều chỉnh bằng máy phát một chiều. - Phương pháp dùng bộ biến đổi có khâu trung gian xoay chiều. - Phương pháp dùng bộ băm ( Chopper ). So với các phương pháp trên thì bộ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
NGHIÊN CỨU VỀ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỂ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP, chương 13 Chương 13: HEÄ THOÁNG BAÊM – ÑOÄNG CÔ Trong coâng nghieäp, ñieän aùp moät chieàu ñöôïc söû duïng roängraõi trong caùc heä thoáng truyeàn ñoäng ñieän. Ñieän aùp moät chieàu naøyñöôïc chuyeån ñoåi ôû caùc möùc ñoä khaùc nhau tuøy theo yeâu caàu cuûaheä thoáng. Ñieän aùp moät chieàu ñöôïc thay ñoåi qua caùc phöông phaùpbieán ñoåi nhö sau: - Phöông phaùp ñieàu chænh baèng bieán trôû. - Phöông phaùp ñieàu chænh baèng maùy phaùt moät chieàu. - Phöông phaùp duøng boä bieán ñoåi coù khaâu trung gian xoay chieàu. - Phöông phaùp duøng boä baêm ( Chopper ). So vôùi caùc phöông phaùp treân thì boä baêm laø moät phöôngphaùp môùi. ÖÙng duïng cuûa caùc thieát bò tiristor coâng suaát lôùn ra ñôøitrong ngaønh ñieän töû coâng suaát. Ñaõ goùp phaàn taïo ra caùc boächuyeån maïch nhaèm thöïc hieän vieäc chuyeån ñoåi ñieän aùp moätchieàu vôùi hieäu quaû cao, ñoä nhaïy ñaït yeâu caàu kyõ thuaät, ñieàukhieån trôn, chi phí baûo trì thaáp, kích thöôùc nhoû neân dieän tích laépñaët maùy nhoû. Boä baêm duøng ñeå bieán ñoåi ñieän aùp moät chieàu khoâng ñoåi Uthaønh caùc xung moät chieàu coù trò soá trung bình bieán ñoåi Utb. Utb coùtheå ñieàu chænh ñöôïc töø baèng 0 ñeán lôùn nhaát, baèng chính ñieän aùpnguoàn cung caáp cho boä baêm. ÖÙng duïng quan troïng nhaát cuûa boä baêm laø ñieàu chænh toác ñoäcuûa ñoäng cô moät chieàu trong coâng nghieäp vaø giao thoâng vaän taûi.Bôûi vì vieäc söû duïng boä baêm hoaøn toaøn thích hôïp, tieát kieäm ñöôïcnaêng löôïng, kinh teá vaø hieäu quaû cao, ñoàng thôøi ñaûm baûo ñöôïctraïng thaùi haõm taùi sinh cuûa ñoäng cô. Coù ba daïng boä baêm: boä baêm noái tieáp, boä baêm song song,boä baêm ñaûo doøng. II. 1 Boä baêm noái tieáp: II. 1. a Nguyeân lyù hoaït ñoäng: Sô ñoà nguyeân lyù cuûa heä thoáng ñöôïc bieåu dieãn nhö sau: VS1 Id +      (-) + Rd C (+) - VS2   D0 Ld U DC  LC Ud  E ID0 -   Hình 3. 25 Sô ñoà nguyeân lyù cuûa boä baêm noái tieáp. Trong ñoù: - VS1: Laø tiristor chính. - VS2: Laø tiristor phuï, duøng ñeå ngaét boä baêm. - Lc, Dc, C: Laø caùc phaàn töû chuyeån maïch, taïomaïch naïp cho tuï C. - D0: Diode hoaøn naêng löôïng, duy trì doøng quataûi khi boä baêm ngaét. Boä baêm noái tieáp laø moät khoùa ñieän S baèng tiristor ñöôïcñieàu khieån ñoùng môû trong heä thoáng moät caùch chu kyø. Khi S ñoùngthì ñieän aùp ngoû ra treân taûi Ud = U coøn khi S môû thì Ud = 0. Giaû söû ôû traïng thaùi ban ñaàu VS1 vaø VS2 ñeàu bò khoùa, tuïC ñöôïc naïp ñaày vôùi baûn cöïc döông ôû phía treân nhö ghi chuù tronghình ( 3. 25 ). Cho xung ñieàu khieån kích tiristor chính VS1, VS1 môû,doøng ñieän töø cöïc döông cuûa nguoàn U chaïy qua VS1 vaøo maïchphuï taûi ( R, L, E ) roài trôû veà cöïc aâm cuûa nguoàn U. Ñoàng thôøi tuï Cseõ phoùng ñieän theo voøng: VS1-Lc-Dc-C vaø tuï C ñöôïc naïp ñieäntheo chieàu ngöôïc laïi. Ñieän aùp ra treân taûi Ud = U. Khi cho xung ñieàu khieån kích tiristor phuï VS2, VS2 môû,ñaët ñieän aùp giöõa hai baûn cöïc cuûa tuï C leân VS1 laøm cho VS1 bòkhoùa laïi. Luùc naøy ñieän aùp ra treân taûi Ud = 0. Thay ñoåi tyû soá thôøi gian ñoùng vaø thôøi gian ngaét cuûaVS1 seõ ñieàu chænh ñöôïc giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp ra treân taûi. Goïi T laø chu kyø cuûa boä baêm, T = Tñg + Tng. Trong ñoù: - Tñg = T laø thôøi gian ñoùng maïch cuûa VS1. - Tng = T - Tñg laø thôøi gian ngaét maïch. -  = Tñg/T laø tyû soá ñoùng cuûa chu kyø. Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp ra treân taûi: 1 T Tdg U tb  T0Udt  T U  U ( 3. 44 ) Khi ta thay ñoåi tyû soá ñoùng  thì coù theå ñieàu chænhñöôïc Utb. Co ...