thiết kế hệ truyền động cho xe Bus chạy điện, chương 5

Trong sơ đồ trên thì tiristor T1 là tiristor chính điều khiển điện áp ra trên tải. Còn T2 là tiristor phụ dùng để kết hợp với tụ C để điều khiển đóng T1. Ban đầu ta cho T2 mở tụ C được nạp điện từ nguồn qua tảI đến trị số UN với cực tính xác định (không trong ngoặc trên sơ đồ). Đây là giai đoạn chuẩn bị trước khi mạch chạy. Khi chạy ta phát xung mở T1 tải được cấp nguồn đồng thời tụ C bắt đầu phóng điện theo mạch vòng C-T1-L-D. Đây là mạch...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế hệ truyền động cho xe Bus chạy điện, chương 5 Chương 5: ThiÕt kÕ m¹ch lùc Víi ph-¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn xung ¸p ®éng c¬ kh«ng ®¶o chiÒuth× ta cã s¬ ®å m¹ch lùc sau: T1 C T2 D L Do D i®k t t® T i Imax Imin t t® T U§ UN t t® TI.nguyªn lý ho¹t ®éng. Trong s¬ ®å trªn th× tiristor T1 lµ tiristor chÝnh ®iÒu khiÓn ®iÖn ¸pra trªn t¶i. Cßn T2 lµ tiristor phô dïng ®Ó kÕt hîp víi tô C ®Ó ®iÒukhiÓn ®ãng T1. Ban ®Çu ta cho T2 më tô C ®-îc n¹p ®iÖn tõ nguånqua t¶I ®Õn trÞ sè UN víi cùc tÝnh x¸c ®Þnh (kh«ng trong ngoÆc trªns¬ ®å). §©y lµ giai ®o¹n chuÈn bÞ tr-íc khi m¹ch ch¹y. Khi ch¹y taph¸t xung më T1 t¶i ®-îc cÊp nguån ®ång thêi tô C b¾t ®Çu phãng®iÖn theo m¹ch vßng C-T1-L-D. §©y lµ m¹ch vßng dao ®éng LCnªn sau 1 nöa chu kú dao ®éng ®iÖn ¸p trªn tô C ®¶o cùc tÝnh so víiban ®Çu (dÊu trong ngoÆc). Lóc nµy tô C ®· s½n sµng ®Ó kho¸tiristor T1 ta ph¸t xung më T2 lóc ®ã tô C sÏ ®-îc m¾c song songvíi T1 vµ ®iÖn ¸p ng-îc ®-îc ®Æt lªn T1. Dßng phãng cña tô C quaT1 ®ñ lín ®Ó triÖt tiªu dßng t¶I ch¶y qua T1 ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn kho¸thø nhÊt vµ T1 sÏ kho¸ l¹i ngay. Sau ®ã tô C ®-îc n¹p tõ nguån quaT2 vµ t¶i. Thêi gian ®Ó ®iÖn ¸p trªn tô gi¶m tõ gi¸ trÞ ban ®Çu vÒ ®Õngi¸ trÞ kh«ng chÝnh lµ kho¶ng thêi gian T1 chÞu ®iÖn ¸p ©m, t-¬ngøng ®©y lµ thêi gian phôc håi cho van theo ®iÒu kiÖn thø hai. Nh-vËy khi muèn cung cÊp nguån cho t¶I th× ta chØ cÇn ph¸t xung ®iÒukhiÓn më T1 cßn muèn kho¸ nguån ra t¶i ta chØ cÇn ph¸t xung mëT2. Trong bµi nµy ta chØ lµm viÖc víi dßng liªn tôc nªn trong m¹chlùc ta nèi thªm cuén kh¸ng san b»ng cã gi¸ trÞ ®ñ lín. XÐt qu¸ tr×nh dßng t¶i liªn tôc theo ph-¬ng ph¸p to¸n töLaplace ta cã: §iÖn ¸p trªn t¶i: (U N  Eu )  U N .e ptd  Eu .e  pT Ut(p) = p.(1  e  pT ) Dßng ®iÖn t¶i: U N  Eu U N 1  a1b1 t it(t) =  . .e R R 1  a1 Trong ®ã: t® lµ thêi gian më T1 T lµ thêi gian mét chu kú ®ãng më. T td L  u ; a1= e ; b1= e u u Ru Trong giai ®o¹n kho¸ T1 (tõ t® ®Õn T) dÞch trôc to¹ ®é sang ®iÓmt® ta cã: Gi¸ trÞ dßng t¶i max: 1 Imax= UN . 1 b1 - EU R 1 a1 R Gi¸ trÞ dßng cùc tiÓu: UN a1 .(b1  1) EU Imin= . - R 1 a1 R §é ®Ëp m¹ch dßng ®iÖn: UN (1 b11 ).(  a1 .b1 ) 1 I= . R 1 a1 §iÖn ¸p trung b×nh ra t¶i khi dßng liªn tôc lµ: Ut=.UN Dßng ®iÖn trung b×nh ra t¶i: It=  .UN  EU RII. tÝnh to¸n c¸c th«ng sè ®éng c¬. Søc ®iÖn ®éng ®Þnh møc cña phÇn øng ®éng c¬: E-®m = U®m - I®m.R- = 220 -287.0,0362 = 210 (v) NÕu bá qua tæn thÊt do c¬ vµ tæn th¸t thÐp th× m«men c¬ trªntrôc ®éng c¬ b»ng m«men tõ (trong chÕ ®é ®Þnh møc). 60 60 M®m = P®m/ω®m = P®m. = 55.103. = 875 (Nm) 2 .n 2 .600 §iÖn c¶m trong m¹ch phÇn øng: k .U dm 1,5.220 L- = = = 9,6.10-4 (H) = 0,96 (mH) I dm .n dm .P 287.600.2 (®éng c¬ cã bï K = 1,4 ÷ 1,9 → chän K = 1,5) iii. tÝnh to¸n c¸c th«ng sè m¹ch lùc. §é ®Ëp m¹ch cña dßng ®iÖn lµ: ∆I = 5%I®m = 5%.287 = 14,35 (A) Dßng qua t¶i cùc ®¹i: Imax = I®m + ∆I = 287+14,35 = 301,35 (A) Dßng qua t¶i cùc tiÓu: Imin = I®m - ∆I = 287 - 14,35 = 272,65 (A) §Ó ®iÒu chØnh d¶i ®iÖn ¸p hîp lý cho ®iÒu khiÓn tèc ®é, lÊy ®iÖn¸p trung b×nh qua t¶i lµ trung b×nh cña ®éng c¬ vµ sôt ¸p trªn c¸c®iÖn trë (5%U®m). VËy ®iÖn ¸p trung b×nh ra t¶i khi xe buýt ®¹t vËn tèc lín nhÊt v =60 km/h lµ: Ut = U®m + 5%U®m = 231 (V) Vµ tØ sè gi÷a thêi gian ...