ÂAIÛ HOC
Ü Â NÀN
Ơ G
TRỈÅÌNG CAO ÂÀĨNG CÄNG NGHÃÛ
KHOA ĐIỆN
---- ----
Âãư taiì :
THIẾT KẾ HỆ TRUYỀN ĐỘNG T-Đ CÓ ĐẢO CHIỀU
Giạo viãn hỉåïng dáùn
: NGUYỄN BÊ
Sinh viãn thỉûc hiãûn
: LÊ ĐÌNH ĐỨC
Låïp
: 00Đ1
 Nàơng, Thạng 07/2003
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
******************
BẢN NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ
BÀI THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Quang Anh Tuấn
Lớp
: 00Đ1
Khoa
: Điện
Nghành
: Điện Kỹ Thuật
Đề bài thi : ” Thiết kế hệ truyền động T-Đ có đảo chiều ”
Họ tên giáo hướng dẫn : Nguyễn Bê
I. Nhận xét của người chấm:
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
II. Điểm đánh giá :
.............................................................................................................
Người chấm
( Ký tên )
LÅIÌ NOIÏ ÂÁU
Ư
Ngy nay trong lénh vỉûc sn sút ca nãưn kinh tãú qúc
dán, cå khê họa cọ liãn quan chàût ch âãún âiãûn khê họa v tỉû
âäüng họa nhàòm âån gin kãút cáúu cå khê ca mạy sn sút, tàng
nàng sút lao âäüng, náng cao cháút lỉåüng k thût ca quạ trçnh
sn sút v gim nhẻ cỉåìng âäü lao âäüng. Sỉû bng näø ca khoa
hc k thût trong cạc lénh vỉûc vỉûc âiãûn, âiãûn tỉí, tin hc trong
nhỉỵng nàm gáưn âáy â nh hỉåíng sáu sàõc c vãư l thuút láùn
thỉûc tãú trong cạc lénh vỉûc khạc nhau, âàûc biãût l trong lénh vỉûc
âiãưu khiãøn tỉû âäüng, cạc dáy chưn cäng nghãû khẹp kên ra âåìi v
trong lénh vỉûc âiãưu khiãøn âäüng cå.
Âiãưu khiãøn âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu l mäüt lénh vỉûc khäng
måïi, cọ nhiãưu phỉång phạp âiãưu khiãøn.Trong giåïi hản âäư ạn
män hc váûn dủng cạc linh kiãûn âiãûn tỉí v cạc så âäư âån gin,
em â thiãút kãú bäü âiãưu khiãøn âäüng cå bàòng tiristor khäng âo
chiãưu âiãưu khiãøn chung âäúi xỉïng.
Em xin chán thnh cm ån sỉû ging dảy nhiãût tçnh ca
cạc tháưy cä trong nàm hc qua v sỉû chè bo táûn tçnh hỉåïng dáùn
ca cä Tráưn Thë Nga â giụp em hon thnh âãư ti âäư ạn män
hc ny .
Sinh viãn
Lã Vàn Mảnh
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
MỤC LỤC
CHỈÅNG I: ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN MÄÜT CHIÃƯU KÊCH TỈÌ ÂÄÜC LÁÛP
CẠC PHỈÅNG PHẠP ÂIÃƯU KHIÃØN ÂÄÜNG CÅ
Trang
I. Khại niãûm chung...................................................................................... 1
II. Âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp ...................... 2
1. Phỉång trçnh âàûc tênh cå ..................................................................... 2
2. Xẹt nh hỉåíng ca cạc tham säú âãún âàûc tênh cå ............................... 4
3. Âàûc tênh cå trong cạc trảng thại hm................................................. 7
III.Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn ........................................ 10
1. Ngun l âiãưu chènh âiãûn tråí phủ trong mảch pháưn ỉïng .............. 11
2. Ngun l âiãưu chènh tỉì thäng kêch tỉì âäüng cå ................................ 12
3. Ngun l âiãưu chènh âiãûn ạp pháưn ỉïng ........................................... 12
4. Phảm vi âiãưu chènh täúc âäü .................................................................. 13
5. Cạc phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå ................................... 14
CHỈÅNG II: HÃÛ TRUƯN ÂÄÜNG T - Â CỌ ÂO CHIÃƯU
I. Täøng quan .................................................................................................. 18
II. Cạc ngun tàõc cå bn âãø xáy dỉûng hãû truưn âäüng T-Â cọ âo chiãưu 18
1. Truưn âäüng T-Â cọ âo chiãưu âiãưu khiãøn riãng ............................. 21
2. Truưn âäüng T-Â cọ âo chiãưu âiãưu khiãøn chung ........................... 21
3. Truưn âäüng T-Â cọ âo chiãưu dng cáưu mäüt pha .......................... 23
CHỈÅNG III: TÊNH CHN MẢCH ÂÄÜNG LỈÛC
I. Xạc âënh âiãûn ạp khäng ti chènh lỉu v âiãûn ạp ra ca MBA ............. 31
1. Xạc âënh âiãûn ạp khäng ti chènh lỉu ............................................... 31
2. Tênh chn Tiristor .............................................................................. 31
3. Tênh chn MBA ngưn....................................................................... 32
4. Tênh chn cün khạng cán bàòng ti .................................................. 34
5. Tênh chn cün khạng cán bàòng ....................................................... 36
CHỈÅNG IV: TÊNH CHN MẢCH ÂIÃƯU KHIÃØN
I. Khúch âải thût toạn .............................................................................. 38
1. Khại niãûm chung ................................................................................. 38
2. Cạc bäü khúch âải thût toạn thỉûc tãú ............................................... 39
II. Cạc ngun tàõc âiãưu khiãøn ....................................................................... 40
SVTH :Nguyễn Quang Anh Tuấn – Lớp 00Đ1
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
1. Ngun tàõc âiãưu khiãøn thàóng âỉïng tuún tênh ................................. 40
2. Ngun tàõc âiãưu khiãøn thàóng âỉïng ARCCOS ................................. 40
3. Khúch âải v MBA xung.................................................................. 45
4. Vi mảch äøn ạp ..................................................................................... 48
III.Hoảt âäüng ca så âäư âiãưu khiãøn .............................................................. 48
CHỈÅNG V: MẢCH BO VÃÛ
I. Bo vãû quạ âiãûn ạp cho Tiristor ............................................................... 52
II.Bo vãû quạ dng......................................................................................... 53
CHỈÅNG VI: Pháưn thi cäng ............................................................................ 55
SVTH :Nguyễn Quang Anh Tuấn – Lớp 00Đ1
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
CHỈÅNG I
ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN MÄÜT CHIÃƯU KÊCH TỈÌ ÂÄÜC LÁÛP
CẠC PHỈÅNG PHẠP ÂIÃƯU CHÈNH TÄÚC ÂÄÜ ÂÄÜNG
CÅ
I>
Khại niãûm chung :
Cho âãún nay âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu váùn cn dng phäø biãún trong hãû thäúng
truưn âäüng âiãûn cháút lỉåüng cao , di cäng sút âäüng cå mäüt chiãưu (Â) tỉì vi W
âãún vi ngn MW .
Ta cọ gin âäư kãút cáúu chung ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu nhỉ sau :
Uk
U
I
ik
R k , Lk
CF
CKN
CB
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu l âäüng cå lm viãûc våïi dng âiãûn mäüt chiãưu
khi < 0 tỉïc l Iỉ ngỉåüc chiãưu våïi sỉïc tỉì âäüng
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu chia lm nhiãưu loải theo cün kêch tỉì :
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì song song.
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì näúi tiãúp.
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp.
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu l âäüng cå mang nhiãưu ỉu âiãøm :
Cọ nhiãưu phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü
Cọ nhiãưu phỉång phạp hm täúc âäü
Vç váûy trong âäư ạn ny ta sỉí dủng âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp.
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp (ÂMâl) l âäüng cå âiãûn cọ ngưn cung
cáúp riãng cho cün kêch tỉì v cung cáúp riãng cho pháưn ỉïng.
Pháưn ỉïng ca âäüng cå âỉåüc biãøu diãùn båíi âỉåìng trn bãn trong cọ sỉïc âiãûn
âäüng ,åí pháưn stato cọ thãø cọ vi dáy qún kêch tỉì : dáy qún kêch tỉì âäüc láûp
CKÂ , dáy qún kêch tỉì näúi tiãúp CKN , dáy qún cỉûc tỉì phủ CF v dáy qún b
CB.
Ta cọ gin âäư âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu :
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 1
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
M
Tuy nhiãn âàûc tênh cå âiãûn mäüt chiãưu khạc nhau ỉïng våïi tỉìng trỉåìng håüp
kêch tỉì näúi tiãúp hay kêch tỉì âäüc láûp.
II > Âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp :
1)Phỉång trçnh âàûc tênh cå :
Khi ngưn âiãûn mäüt chiãưu cọ cäng sút vä cng låïn v âiãûn ạp khäng âäøi
thç mảch kêch tỉì thỉåìng màõc song song våïi mảch pháưn ỉïng lục ny âäüng cå âỉåüc
gi l kêch tỉì song song.
Khi ngưn mäüt chiãưu cọ cäng sút khäng â låïn thç mảch âiãûn pháưn ỉïng l
mảch kêch tỉì màõc vo hai ngưn mäüt chiãưu âäüc láûp gi l âäüng cå kêch tỉì âäüc
láûp.
I
Rt
E
C KT
U KT
Tỉì hai så âäư trãn ta cọ phỉång trçnh cán bàòng âiãûn ca mảch pháưn ỉïng nhỉ sau
= + (Rỉ +Rf ) Iỉ (1)
Trong âọ : , , Rỉ , Rf , Iỉ láưn lỉåüc l âiãûn ạp ,sỉïc âiãûn âäüng ,âiãûn tråí
âiãûn tråí phủ , dng âiãûn ca mảch pháưn ỉïng.
Våïi:
Rỉ = rỉ + rcf + rb + rct
rỉ : âiãûn tråí cün dáy pháưn ỉïng
rcf : âiãûn tråí cỉûc tỉì phủ
rb : âiãûn tråí ca cün b
rct : âiãûn tråí tiãúp xục chäøi than
Sút âiãûn âäüng pháưn ỉïng ca âäüng cå âỉåüc xạc âënh theo biãøu thỉïc sau:
=
RN
= K
2a
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
(2)
Trang 2
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Trong âọ :
N : säú thanh dáùn tạc dủng ca cün dáy pháưn ỉïng
a : säú âäi mảch nhạnh song song cün pháưn ỉïng
: tỉì thäng kêch tỉì dỉåïi mäüt cỉûc tỉì Wb
: täúc âäü gọc
K=
RN
hãû säú cáúu tảo nãn âäüng cå
2a
Nãúu biãøu diãùn sút âiãûn âäüng theo täúc âäü quay (n ) vng/phụt
= Kn
( = 2 f)
2n
n
=
(f =
)
60
60
2
PN
PN
= . .n .
=
. .n
60
2a
60a
PN
K c=
: hãû säú sút âiãûn âäüng âäüng cå
60a
P : säú âäi cỉûc tỉì chênh
Tỉì phỉång trçnh (1) v (2) ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh cå âiãûn ca âäüng cå
nhỉ sau:
=
U U RU R f
.I U
K
K
Màût khạc Momen âiãûn tỉì Mât ca âäüng cå âiãûn âỉåüc xạc âënh båíi:
Mât = KI U
Suy ra:
Iỉ =
M dt
K
Thay vo phỉång trçnh âàûc tênh cå âiãûn trãn ta cọ:
RU R f
Uu
M dt
K
( K ) 2
Nãúu b qua täøn tháút v täøn tháút thẹp thç Mämen cå trãn trủc âäüng cå bàòng
Mämen âiãûn tỉì:
M = Mât
Váûy ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh cå:
U U RU R f
M
K
( K ) 2
Âäư thë âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 3
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
0
0
TN
dm
nt
TN
dm
nt
NT
dm
nm
NT
M dm
M nm
Âàûc tênh cå tỉû nhiãn (TN): l âàûc tênh cå cọ cạc tham säú l âënh mỉïc v
khäng cọ âiãûn tråí phủ trong mảch pháưn ỉïng âäüng cå
Âàûc tênh cå nhán tảo (NT): l âàûc tênh cå cọ mäüt trong cạc tham säú l
khạc âënh mỉïc hồûc cọ âiãûn tråí phủ trong mảch pháưn ỉïng âäüng cå
Tỉì âäư thë trãn ta tháúy: khi IỈ = 0 hồûc M = 0 thç:
UU
0
K
0 :täúc âäü khäng ti l tỉåíng ca âäüng cå
Khi = 0 ta cọ:
Iỉ =
UU
I nm
RU R f
M = K. . nm = M nm
Inm , Mnm : dng âiãûn ngàõn mảch ,mämen ngàõn mảch
Nhỉ váûy phỉång trçnh âàûc tênh âiãûn , âàûc tênh cå cọ thãø viãút lải :
U U ( RU R f )
U 0
K
K
( RU R f )
U
U
M 0
K
( K ) 2
: âäü sủt täúc
2) Xẹt nh hỉåíng cạc tham säú âãún âàûc tênh cå:
Tỉì phỉång trçnh âàûc tênh trãn ta nháûn tháúy cọ ba tham säú nh hỉåíng âãún âàûc
tênh cå.Âọ l âiãûn ạp pháưn ỉïng , tỉì thäng âäüng cå v âiãûn tråí pháưn ỉïng âäüng
cå
a)nh hỉåíng ca âiãûn tråí pháưn ỉïng: Gi thiãút = m =const
v âm const .Mún thay âäøi âiãûn tråí mảch pháưn ỉïng ta näúi thãm âiãûn tråí
phủ Rf vo mảch pháưn ỉïng . Trong trỉåìng håüp ny:
+ Täúc âäü khäng ti l tỉåíng:
0
U dm
const
K dm
+ Âäü cỉïng âàûc tênh cå:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 4
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
( K dm ) 2
M
RU R f
+ Rf cng låïn , cng nh nghéa l âàûc tênh cå cng däúc . Rf = 0 ta cọ
âàûc tênh cå tỉû nhiãn
m
( K dm ) 2
RU
TN cọ giạ trë låïn nháút nãn âàûc tênh cå tỉû nhiãn cao hån táút c cạc
âỉåìng âàûc tênh cọ âiãûn tråí phủ.
Nhỉ váûy khi thay âäøi âiãûn tråí phủ Rf ta âỉåüc mäüt h âàûc tênh cọ dảng nhỉ
âäư thë sau:
TN
0
(RM)
Rf
Rf1
Mc
M
Rf3
ỈÏng våïi mäüt Mc no âọ nãúu Rf cng låïn thç täúc âäü âäüng cå cng gim âäưng
thåìi dng âiãûn ngàõn mảch v Mämen ngàõn mảch cng gim.
Ngỉåìi ta thỉåìng dng phỉång phạp ny âãø hản chãú dng âiãûn v âiãưu chènh
täúc âäü âäüng cå dỉåïi täúc âäü cå bn .
b) nh hỉåíng ca âiãûn ạp pháưn ỉïng:
Gi thiãút tỉì thäng âm const , âiãûn tråí pháưn ỉïng Rỉ = const. Khi thay
âäøi âiãûn ạp theo hỉåïng gim so våïi m .
Ta cọ :
+ Täúc âäü khäng ti:
0 =
UU
K 0
+ Âäü cỉïng âàûc tênh cå:
( K ) 2
const
RU
Nhỉ váûy khi thay âäøi âiãûn ạp pháưn ỉïng âäüng cå ta âỉåüc h âàûc tênh cå song
song våïi âàûc tênh cå tỉû nhiãn.
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 5
Bài thi cuối khóa
ω
0
01
02
03
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
TN
m
U1
U2
U3
Mc
Khi thay âäøi âiãûn ạp bàòng cạch gim ạp thç Momen ngàõn mảch ca âäüng cå
gim v täúc âäü âäüng cå cng gim ỉïng våïi mäüt phủ ti nháút âënh .Do âọ phỉång
phạp ny cng âỉåüc dng âãø âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå v hản chãú dng âiãûn khi
khåíi âäüng.
c) nh hỉåíng ca tỉì thäng:
Gi thiãút âiãûn ạp pháưn ỉïng = m = const , Rỉ = const. Mún thay âäøi tỉì
thäng ta thay âäøi dng âiãûn kêch tỉì trong âäüng cå.
Täúc âäü khäng ti:
0
U âm
K 0
Âäü cỉïng ca âàûc tênh cå:
( K 0 ) 2
RU
Trong thỉûc tãú thỉåìng âiãưu chènh gim tỉì thäng . Nãn khi tỉì thäng gim thç
0 tàng , cn âäü cỉïng s gim.
Ta nháûn tháúy ràòng khi thay âäøi tỉì thäng dng âiãûn ngàõn mảch :
nm
Mämen ngàõn mảch:
M nm K nm l hm biãún âäøi.
Ta cọ cạc âỉåìng âàûc tênh:
02 2
01 1
0
UU
const
RU
02
2
01
0
dm
dm
MC
0
Inm
0
Mnm1 Mnm2 Mnm M
a. Âàûc tênh âäüng cå âiãûn ÂMâl khi b. Âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn
gim tỉì thäng
ÂMâl khi gim tỉì thäng
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 6
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Våïi Mämen phủ ti thêch håüp våïi chãú âäü lm viãûc ca âäüng cå thç khi gim
tỉì thäng täúc âäü âäüng cå tàng lãn.
3) Âàûc tênh cå trong cạc trảng thại hm:
Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp cọ ba trảng thại hm: hm tại sinh,
hm ngỉåüc v hm âäüng nàng.
a) Hm tại sinh:
Hm tại sinh xy ra khi täúc âäü quay ca âäüng cå låïn hån täúc âäü quay khäng
tỉåíng l tỉåíng( 0 ) .Khi hm tại sinh: > ,âäüng cå lm viãûc nhỉ mäüt
mạy phạt song song våïi lỉåïi v tr nàng lỉåüng vãư ngưn , lục ny thç dng hm
v Mämen hm â âäøi chiãưu so våïi chãú âäü âäüng cå:
h
U U EU 0 K
0
R
R
h K h 0
Ih
0â
HTS 0
MC
0
-0
M
HTS
Trë säú hm låïn dáưn âãún khi cán bàòng våïi Mämen phủ ti ca cå cáúu sn xút
thç hãû thäúng lm viãûc äøn âënh våïi täúc âäü (0â 0) . Âỉåìng âàûc tênh cå åí trảng
thại hm tại sinh nàòm åí gọc pháưn tỉ thỉï hai v thỉï tỉ ca màût phàóng ta âäü.
b) Hm ngỉåüc:
Hm ngỉåüc l khi Mämen hm ca âäüng cå ngỉåüc chiãưu våïi täúc âäü quay
.Cọ hai trỉåìng håüp hm ngỉåüc:
Âỉa âiãûn tråí phủ låïn vo mảch pháưn ỉïng:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 7
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
0
IH
b
I KT
C KT
a
R KT
O
Iỉ
E
c
MC
ô
Rỉì
a. Så âäư hm ngỉåüc bàòng cạch
thãm Rỉf
b. Âàûc tênh cå khi hm ngỉåüc
bàòng cạch thãm Rỉf
Âäüng cå âang lm viãûc xạc láûp tải âiãøm a , ta âỉa mäüt âiãûn tråí phủ (Rf) â
låïn vo mảch pháưn ỉïng ,âäüng cå chuøn sang lm viãûc tải âiãøm b trãn âàûc tênh
biãún tråí. Tải b mämen do âäüng cå sinh ra nh hån mämen cn nãn âäüng cå gim
täúc âäü nhỉng ti váùn theo chiãưu náng lãn. Âãún täúc âäü bàòng 0, nhỉng vç mämen
ca âäüng cå nh hån mämen ti , nãn dỉåïi tạc âäüng ca ti trng âäüng cå quay
theo chiãưu ngỉåüc lải. Ti trng hả våïi täúc âäü tàng dáưn âãún d Mämen âäüng cå cán
bàòng Mämen cn nãn hãû lm viãûc våïi täúc âäü hả khäng âäøi 0â . Ta cọ âàûc tênh cå
nhỉ hçnh v b, âoản cd l âoản hm ngỉåüc. Âäüng cå lm viãûc nhỉ mäüt mạy phạt
näúi tiãúp våïi lỉåïi âiãûn, lục ny sỉïc âiãûn âäüng âäüng cå âäøi dáúu nãn:
U U EU U U
h
RU RUf
RU RUf
h h
Âo chiãưu âiãûn ạp pháưn ỉïng :
0
ỉ
a
bâ
kt
E
Ckt
Rkt
Rỉf
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
ỉ
0
- 0
Trang 8
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
hçnh v a
hçnh v b
Hçnh v a: Så âäư hm ngỉåüc bàòng cạch âo
Hçnh v b: Âàûc tênh cå khi hm ngỉåüc bàòng cạch âo
Âäüng cå âang lm viãûc tai a trãn âàûc tênh tỉû nhiãn ti Mc ,ta âäøi chiãưu âiãûn
ạp pháưn ỉïng v âỉa thãm âiãûn tråí phủ vo trong mảch âãø hản chãú do dng âo
chiãưu låïn. Âäüng cå chuøn sang lm viãûc åí âiãøm b,Mämen â âo chiãưu chäúng
lải chiãưu quay ca âäüng cå nãn täúc âäü gim trãn âoản bc. Tải c täúc âäü quay bàòng
0, nãúu cạc pháưn ỉïng ra âiãûn ạp ngưn thç âäüng cå s dỉìng, cn khäng âäüng cå
âo chiãưu quay ngỉåüc lải v lm viãûc äøn âënh tải d.
Âoản bc l âàûc tênh hm ngỉåüc. Lục ny dng hm v Mämen hm ca
âäüng cå l:
U U EU
U U
h
RU RUf
RU RUf
0
h 0
Phỉång trçnh âàûc tênh cå:
U U RU RUf
M
( ) 2
c)Hm âäüng nàng
L trảng thại âäüng cå lm viãûc nhỉ mäüt mạy phạt m nàng lỉåüng cå hc
ca âäüng cå â têch ly âỉåüc trong quạ trçnh lm viãûc trỉåïc âọ biãún thnh âiãûn
nàng tiãu tạn trong mảch hm dỉåïi dảng nhiãût.
Hm âäüng nàng kêch tỉì âäüc láûp:
Khi âäüng cå âang quay, mún hm âäüng nàng kêch tỉì âäüc láûp ta càõt pháưn
ỉïng âäüng cå ra khi lỉåïi âiãûn mäüt chiãưu v âọng vo âiãûn tråí hm, cn mảch
kêch tỉì váùn näúi våïi ngưn nhỉ c. Do âäüng nàng têch ly trong âäüng cå nãn âäüng
cå váùn quay v nọ lm viãûc nhỉ mäüt mạy phạt biãún cå nàng thnh nhiãût nàng trãn
âiãûn tråí hm v âiãûn tråí pháưn ỉïng.
+
U
0
b2
b1
bâ
Rh1
Ikt
Ckt
Rkt
HÂN Rh2
Iỉ
E
Rỉf
äâ2
äâ1
c2
c1
Rh
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 9
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
a. Så âäư hm âäüng nàng
kêch tỉì âäüc láûp
Tải thåìi âiãøm ban âáưu: E hâ hâ
b. Âàûc tênh cå khi hm âäüng
nàng kêch tỉì âäüc láûp
hâ
hâ
0
RU Rh
RU Rh
I hd 0
hâ
hâ
Ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh cå:
( RU Rh )
U
( R Rh )
U
( ) 2
Trãn âäư thë âàûc tênh cå hm âäüng nàng ta tháúy ràòng nãúu Mämen cn l phn
khạng thç âäüng cå s dỉìng hàón (cạc âoản b10 hồûc b20), cn nãúu Mämen cn l
thãú nàng thç dỉåïi tạc dủng ca ti s kẹo âäüng cå quay theo chiãưu ngỉåüc lải (äâ1
hồûc äâ2 )
Hm âäüng nàng tỉû kêch tỉì:
Hm âäüng nàng tỉû kêch tỉì xy ra khi âäüng cå âang quay ta càõt c pháưn ỉïng
láùn cün kêch tỉì khi lỉåïi âiãûn âãø âọng vo mäüt âiãûn tråí hm Rh, do âäüng nàng
têch ly trong cå cho nãn âäüng cå váùn quay v nọ lm viãûc nhỉ mäüt mạy phạt tỉû
kêch biãún cå nàng thnh nhiãût nàng trãn cạc âiãûn tråí.
0
b1
Ikt
Iỉ
wâm
a
Ckt
E
Rh
b2
Rỉf
Mn2 Mn1 wâm2
wâm1
c2
c1
. Så âäư hm âäüng nàng
b. Âàûc tênh cå khi hm âäüng
tỉû kêch tỉì
nàng tỉû kêch tỉì
Trãn âäư thë âàûc tênh cå hm âäüng nàng tỉû kêch tỉì ta nháûn tháúy trong quạ
trçnh hm, täúc âäü gim dáưn, do âọ tỉì thäng ca âäüng cå cng gim dáưn v l hm
ca täúc âäü. Âàûc tênh cå khi hm âäüng nàng tỉû kêch tỉì giäúng nhỉ âàûc tênh khäng
ti ca mạy phạt tỉû kêch tỉì .
III > Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu:
Vãư phỉång diãûn âiãưu chènh täúc âäü , âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu cọ nhiãưu ỉu viãût
hån so våïi cạc loải âäüng cå khạc, khäng nhỉỵng cọ kh nàng âiãưu chènh täúc âäü dãù
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 10
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
dng m cáúu trục mảch lỉûc, mảch âiãưu khiãøn âån gin hån âäưng thåìi lải âảt täúc
âäü âiãưu chènh cao trong di âiãưu chènh täúc âäü räüng.
Thỉûc tãú cọ ba phỉång phạp cå bn dãø âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt
chiãưu.
Âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi âiãûn tråí phủ trong mảch
pháưn ỉïng
Âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi tỉì thäng kêch tỉì ca âäüng
cå
Âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi âiãûn ạp pháưn ỉïng ca âäüng
cå
1) Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi âiãûn tråí phủ
trong mảch pháưn ỉïng:
Tỉì phỉång trçnh âàûc tênh cå täøng quạt:
RU RUf
UU
M
âm ( âm ) 2
0
Ta tháúy ràòng khi thay âäøi Rỉf thç 0 const
cn thay âäøi, vç váûy
ta s âỉåüc cạc âỉåìng âàûc tênh âiãưu chènh cọ cng 0 v däúc dáưn khi Rỉf cng låïn,
våïi ti nhỉ nhau thç täúc âäü cng tháúp.
0
Ikt
Iỉ
Ckt
E
Rkt
âm
TN
1
2
Rỉf1
Rỉ
0
Mc
M
b. Âàûc tênh âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl
bàòng cạch thay âäøi Rỉf
a. Så âäư âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl
bàòng cạch thay âäøi Rỉf
Nhỉ váûy :
0 < Rỉf < Rỉf < ....
âm 1 2 ...
Nhỉng nãúu ta tàng Rỉf âãún giạ trë no âọ thç s lm cho M c nhỉ thãú
âäüng cå khäng quay âỉåüc v âäüng cå lm viãûc åí chãú âäü ngàõn mảch, = 0. Tỉì
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 11
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
lục ny , ta cọ thay âäøi Rỉf thç täúc âäü váùn bàòng khäng, nghéa l khäng âiãưu chènh
täúc âäü âäüng cå âỉåüc nỉỵa. Do âọ phỉång phạp ny l phỉång phạp âiãưu chènh
khäng triãût âãø.
2) Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi tỉì thäng
kêch tỉì âäüng cå:
Ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh cå:
UU
R
M
âm ( âm ) 2
0
Ta nháûn tháúy ràòng khi thay âäøi thç 0 v âãưu thay âäøi, vç váûy ta
âỉåüc cạc âỉåìng âàûc tênh âiãưu chènh däúc dáưn (âäü cỉïng cng gim) v cao hån
âàûc tênh cå tỉû nhiãn khi cng nh, våïi ti nhỉ nhau thç täúc âäü cng cao khi
gim tỉì thäng . Khi âiãưu chènh tỉì thäng thç âiãûn ạp pháưn ỉïng giỉỵ ngun giạ trë
âënh mỉïc, do âọ âàûc tênh cå tháúp nháút trong vng âiãưu khiãøn tỉì thäng chênh l
âàûc tênh cå âiãûn ạp pháưn ỉïng âënh mỉïc, tỉì thäng âënh mỉïc chênh l âàûc tênh tỉû
nhiãn.
Nhỉ váûy:
âm > 1 > 2 > .....
âm 1 2 .....
Nhỉng gim quạ nh cọ thãø lm cho täúc âäü âäüng cå låïn quạ giåïi hản cho
phẹp, hồûc lm cho âiãưu kiãûn chuøn mảch bë xáúu âi do dng pháưn ỉïng tàng cao,
hồûc âãø âm bo chuøn mảch bçnh thỉåìng thç cáưn phi gim dng pháưn ỉïng v
nhỉ váûy lm cho Mämen cho phẹp trãn trủc âäüng cå gim nhanh, dáùn âãún âäüng
cå bë quạ ti.
Ikt
Ckt
02
Rkt
2
01
ôm
E
1
dm
Iỉ
0 Mc
Mn2 Mn1
M
a. Så âäư âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl
b. Âàûc tênh âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl
bàòng cạch thay âäøi
bàòng cạch thay âäøi
3) Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü ÂMâl bàòng cạch thay âäøi âiãûn ạp pháưn
ỉïng âäüng cå:
Tỉì phỉång trçnh âàûc tênh cå täøng quạt:
UU
R
M
âm ( âm ) 2
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 12
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
0
Ta tháúy: khi thay âäøi thç 0 thay âäøi, cn = const, vç váûy ta cọ cạc
âỉåìng âàûc tênh âiãưu chènh song song våïi nhau. Nhỉng mún thay âäøi thç ta
phi cọ bäü ngưn mäüt chiãưu thay âäøi âiãûn ạp ra, thỉåìng dng bäü biãún âäøi. Bäü
biãún âäøi cọ thãø l: Mạy phạt âiãûn mäüt chiãưu; mạy âiãûn khúch âải; khúch âải tỉì
mäüt pha, ba pha; cạc bäü chènh lỉu dng tiristor; cạc bäü bàm âiãûn ạp;....Bäü biãún
âäøi cọ chỉïc nàng biãún nàng lỉåüng âiãûn xoay chiãưu thnh mäüt chiãưu cọ sút âiãûn
âäüng Eb âiãưu chènh âỉåüc nhåì tên hiãûu âiãưu khiãøn k.
LK
BBÂ
Rb
ÂM
Eb
Rỉf
E
k
Åí chãú âäü xạc láûp ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh ca hãû thäúng nhỉ sau:
( Rb R )
Eb
U
âm
âm
0 (U âm )
Vç tỉì thäng ca âäüng cå âỉåüc giỉỵ khäng âäøi nãn âäü cỉïng âàûc tênh cå cng
khäng âäøi, cn täúc âäü khäng ti l tỉåíng thç ty thüc vo gi trë âiãûn ạp âiãưu
khiãøn k ca hãû thäúng, do âọ phỉång phạp âiãưu chènh ny ráút triãût âãø.
max
0max
(hçnh 1)
0min
min
M, I
Mâm
Mnm
Phảm vi âiãưu chènh D phủ thüc tuún tênh vo âäü cỉïng âàûc tênh cå nọ
âỉåüc nàòm trong diãûn têch giåïi hản båíi 0 max , M = Mâm v cạc trủc ta âäü.
4) Phảm vi âiãưu chènh täúc âäü:
Ta cọ phỉång trçnh âàûc tênh âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 13
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Ud
RU
M 0
( ) 2
U
R
d U
Giỉỵ cho = const v thay âäøi Ud ta âỉåüc h âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn
mäüt chiãưu l nhỉỵng âỉåìng thàóng song song nhỉ åí hçnh 1.
Khi ti khäng âäøi:
RU
I U const
Khi Mämen ti thay âäøi(0Mc ):
(2 8) % 0
Tỉì âáy ta cọ:
RU
5 U âm
âm
.
100
5 U âm
.
0.458
RU
100 âm
U RU . âm U âm RU . âm
âm
1.33
2
âm
.n âm
60
( ) 2
(1.33) 2
Âải lỉåüng
: gi l âäü cỉïng âàûc tênh cå.
RU
RU
5) Cạc phỉång phạp lm äøn âënh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu:
ÄØn âënh họa täúc âäü trong truưn âäüng âiãûn cọ nghéa ráút låïn trong viãûc ci
thiãûn cạc chè tiãu cháút lỉåüng ca truưn âäüng.Biãûn phạp ch úu âãø äøn âënh täúc
âäü lm viãûc l tàng âäü cỉïng âàûc tênh cå bàòng âiãưu khiãøn theo mảch kên. Cạc âàûc
tênh cå ca hãû håí cọ giạ trë ( ) 2 R khäng âäøi trong phảm vi âiãưu chènh. ÅÍ
täúc âäü tháúp nháút ỉïng våïi âàûc tênh cå tháúp nháút cọ sỉïc âiãûn âäüng Eb0 nãúu cho mäüt
Mämen ti Mc = Mâm thç täúc âäü lm viãûc s l min v säú ténh thç låïn hån
giạ trë cho phẹp:
S
âm
0 min
S cp
Âãø cho sai säú ténh cọ thãø âảt âỉåüc S SCP cáưn tçm biãûn phạp tàng täúc âäü âãún
= min . Âiãøm lm viãûc min, Mâm â nàòm trãn âàûc tênh khạc ca hãû cọ
0=01 v Eb1=Kâm01 Eb0 . Näúi âiãøm (min , 0) våïi âiãøm (min,Mâm) v kẹo
di ra ta âỉåüc âàûc tênh mong mún cọ âäü cỉïng m v:
0 min
m
Giạ trë ca m âỉåüc xạc âënh båíi biãøu thỉïc:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 14
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
S=
âm
Scp
m . 0 min
Cạc giao âiãøm ca âàûc tênh cå mong mún våïi nhỉỵng âàûc tênh cå ca hãû håí
cho biãút cạc giạ trë cáưn thiãút ca Eb khi thay âäøi Mämen ti. Âàûc tênh ny âỉåüc
dỉûng åí gọc dỉåïi bãn trại ca hçnh sau:
Eb
01
0mim
0mim
mim
Eb0
0
Eb0
Eb1
m
Eb2
M,(I)
Mâm
M,(I)
a) Âiãưu chènh Eb theo dng âiãûn ti:
âënh âiãưu chènh sỉïc âiãûn âäüng Eb theo dng âiãûn phủ ti l hãû qu trỉûc
tiãúp ca nháûn xẹt trãn, váún âãư cn lải l tçm quan hãû gii têch Eb = f(I). Âàûc tênh
cå ca hãû håí cọ dảng nhỉ hçnh trãn, tải giao âiãøm ca âàûc tênh ny våïi âàûc tênh cå
mong mún thç täúc âäü v Mämen cọ giạ trë nhỉ nhau nãn cọ thãø viãút:
Eb
0
âm
m
1
1
E b 0 (
)
b
E b E b 0 d
Trong âọ :
E b 0 0
d ( ) 2 .(
1
1
m
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
)
Trang 15
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Ud
BBÂ
1 0
Â
Rd
+ Ui
m>0
m=
<0
0
M,I
Ngun l âiãưu chènh Eb0 cọ thãø thỉûc hiãûn bàòng mảch phn häưi dỉång dng
âiãûn pháưn ỉïng nhỉ hçnh trãn.
Eb b (U d Rd )
U
R (1 b ) Rd
d d
âm
dm
Trong âọ:
Ud: âiãûn ạp âàût täúc âäü
Ui: âiãûn ạp phn häưi dng âiãûn
Rd: âiãûn tråí sun trong mảch pháưn ỉïng
Do âỉa thãm âiãûn tråí phủ sun vo mảch pháưn ỉïng nãn cọ täøn tháút phủ v cọ
liãn hãû vãư âiãûn giỉỵa mảch lỉûc (âiãûn ạp thỉåìng l cao ) våïi mảch âiãưu khiãøn (âiãûn
ạp tháúp). Âãø trạnh täøn tháút phủ v cạch ly vãư âiãûn giỉỵa cạc mảch cọ thãø láúy tên
hiãûu phn häưi dng Ui qua cạc biãún dng màõc trong mảch xoay chiãưu ca bäü biãún
âäøi hồûc cạc xenxin dng.
b) Âiãưu chènh Eb theo âiãûn ạp pháưn ỉïng:
Cọ thãø b âỉåüc lỉåüng sủt täúc trãn âiãûn tråí trong ca bäü biãún âäøi bàòng mảch
phn häưi ám âiãûn ạp pháưn ỉïng âäüng cå. Dỉûa vo phỉång trçnh âàûc tênh ti ca bäü
biãún âäøi:
Eb= U + Rb I
(Vç:
Nãn :
Trong âọ:
Rb= R - Rỉ )
1
b U
1
2 1
âm
m
âm 2
: l âäü cỉïng âàûc tênh cå tỉû nhiãn.
m
Rm
I
Lût âiãưu chènh ny âỉåüc thỉûc hiãûn bàòng så âäư phn häưi ám âiãûn ạp pháưn
ỉïng:
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 16
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Ud
k
BBÂ
r1
ÂC
r2
Un
m=tn
1 0
m
I
M,I
B qua dng âiãûn trong cạc âiãûn tråí r1, r2 v âàût:
Ka= r2/(r2 + r1 ): hãû säú phn häưi âiãûn ạp
Eb= Kb(Ud - KaU)
bU d
(1 a b ). âm
R
a b
Rb
1 a b
( âm ) 2
Nãúu mảch cọ Ka,Kb>>1 thç phỉång trçnh âàûc tênh cå viãút lải:
Ud
Rỉ
M
a âm ( âm ) 2
Khi thay âäøi hãû säú phn häưi âiãûn ạp bàòng con trỉåüt trãn chiãúc ạp r1, r2 thç c
täúc âäü khäng ti l tỉåíng láùn âäü cỉïng âàûc tênh cå âãưu thay âäøi theo. Trỉåìng håüp
hãû cọ hãû säú khúch âải ráút låïn thç âäü cỉïng mong mún cọ thãø âảt giạ trë täúi âa
bàòng tn.
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 17
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
CHỈÅNG II
HÃÛ TRUƯN ÂÄÜNG T- Â CỌ ÂO CHIÃƯU
I > Täøng quan:
Trong hãû truưn âäüng chènh lỉu âiãưu khiãøn âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu (CL-Â),
bäü biãún âäøi l cạc mảch chènh lỉu âiãưu khiãøn cọ sỉïc âiãûn âäüng l Ed phủ thüc
vo giạ trë ca pha xung âiãưu khiãøn (gọc âiãưu khiãøn). Chènh lỉu cọ thãø dng
lmngưn âiãøu chènh âiãûn ạp pháưn ỉïng hồûc dng âiãûn kêch thêch âäüng cå.Ty
theo u cáưu củ thãø ca tỉìng loải truưn âäüng m cọ thãø dng cạc så âäư chènh lỉu
thêch håüp.
Càn cỉï vo cạc dáúu hiãûu sau:
Säú pha: 1 pha, 3 pha, 6 pha.....
Så âäư näúi: hçnh tia, hçnh cáưu, âäúi xỉïng v khäng âäúi xỉïng.
Säú nhëp: säú xung ạp âáûp mảch trong thåìi gian mäüt chu k âiãûn ạp
ngưn.
Khong âiãưu chènh: l vë trê ca âàûc tênh ngoi trãn màût phàóng ta âäü
[Ud, Id].
Chãú âäü nàng lỉåüng: chènh lỉu, nghëch lỉu, nghëch lỉu phủ thüc.
Tênh cháút dng ti: liãn tủc, giạn âoản.
Âäúi våïi hãû truưn âäüng tiristor - âäüng cå mäüt chiãưu (T-Â). Do chènh lỉu
tiristor dáùn dng theo mäüt chiãưu v chè âiãưu khiãøn âỉåüc khi måí v khọa âỉåüc
theo âiãûn ạp lỉåïi, cho nãn truưn âäüng van thỉûc hiãûn âo chiãưu khọ khàn v phỉïc
tảp hån truưn âäüng mạy phạt - âäüng cå (F-Â).
Cáúu trục mảch âäüng lỉûc v cáúu trục mảch âiãưu khiãøn hãû truưn âäüng T-Â
âo chiãưu cọ u cáưu an ton cao v logic âiãưu khiãøn chàût ch.
II > Cạc ngun tàõc cå bn âãø xáy dỉûng hãû truưn âäüng T-Â cọ âo chiãưu:
Âãø xáy dỉûng hãû truưn âäüngT-Â cọ âo chiãưu ta dỉûa vo hai ngun tàõc cå
bn sau:
Giỉỵ ngun chiãưu dng âiãûn pháưn ỉïng v âo chiãưu dng kêch tỉì
âäüng cå.
Giỉỵ ngun chiãưu dng âiãûn kêch tỉì v âo chiãưu dng âiãûn pháưn
ỉïng âäüng cå
Dỉûa vo hai ngun tàõc trãn ta phán ra lm nàm loải så âäư truưn âäüng sau:
Truưn âäüng dng 1 bäü biãún âäøi cáúp cho pháưn ỉïng v âo chiãưu quay
bàòng cạch âo chiãưu dng kêch tỉì. Så âäư ny dng cho cäng sút låïn, ráút êt âo
chiãưu.
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 18
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Ta cọ så âäư sau:
ÂM
Truưn âäüng dng 1bäü biãún âäøi cáúp cho pháưn ỉïng v âo chiãưu quay
bàòng cäng tàõc tå chuøn mảch ca pháưn ỉïng. Så âäư ny dng cho cäng sút nh
cọ táưn säú âo chiãưu tháúp.
Ta cọ så âäư:
T
N
N
T
-
ÂM
+
Truưn âäüng dng hai bäü biãún âäøi cáúp cho pháưn ỉïng âiãưu khiãøn riãng. Så
âäư ny dng cho mi di cäng sút cọ táưn säú âo chiãưu låïn.
+
L
-
ÂM
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 19
Bài thi cuối khóa
Thiết kế hệ T-Đ đảo chiều
Truưn âäüng dng 2 bäü biãún âäøi song song ngỉåüc chiãưu âiãưukhiãøchung.
Så âäư ny dng cho di cäng sút vỉa v låïn cọ táưn säú âo chiãưu cao.
-
Truưn âäüng dng hai bäü biãún âäøi näúi theo så âäư chẹo âiãưu khiãøn chung.
Så âäư ny dng våïi cäng sút vỉìa v låïn cọ táưn säú âo chiãưu cao.
Ta cọ så âäư sau:
ÂM
-
+
Tỉì hai ngun tàõc âãø xáy dỉûng hãû truưn âäüng ta cọ thãø chia ra hai loải
ngun tàõc âãø xáy dỉûng mảch âiãưu khiãøn:
Mảch âiãưu khiãøn riãng.
Mảch âiãưu khiãøn chung.
SVTH :Phan Trường Thành – Lớp 00Đ1
Trang 20