Thiết kế và tính toán mạch lực của bộ thực hành ổn áp xoay chiều theo nguyên tắc biến áp công suất 1

Download miễn phí Thiết kế và tính toán mạch lực của bộ thực hành ổn áp xoay chiều theo nguyên tắc biến áp công suất 1 KVA

Mục Lục

Chương I : Giới thiệu về các loại ổn áp xoay chiều .

I . Giới thiệu chung

II . Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của các loại ổn áp thông dụng

Chương II : Thiết kế và tính toán mạch lực của bộ thực hành ổn áp
xoay chiều theo nguyên tắc biến áp công suất 1 KVA

I . Sơ đồ mạch lực và mối quan hệ giữa các biến áp thành phần .

II . Tính toán thiết kế máy biến áp thành phần

Chương III : Thiết kế chế tạo mạch điều khiển

I . Thiết kế mạch điều khiển động cơ secvô

II . Thiết kế bộ nguồn cho mạch điều khiển

Chương IV : Thiết kế mạch bảo vệ cho bộ thực hành ổn áp công suất 1KVA

I . Giới thiệu chung

II . Thiết kế chế tạo mạch bảo vệ điện áp ngoài dải làm việc

III . Nguyên lý làm việc của mạch bảo vệ điện áp ngoài

IV . Chọn linh kiện

Chương V : Lắp ráp chế tạo bộ thực hành ổn áp

I . Lắp ráp mạch điều khiển động cơ secvô

II . Lắp ráp mạch bảo vệ điện áp ngoài dải làm việc

III . Lắp ráp bộ nguồn nuôi mạch điều khiển .

IV . Chế tạo biến áp tín hiệu và biến áp nguồn nuôi

V . Chế tạo biến áp tự ngẫu và biến áp ổn áp

VI . Lắp ráp hộp động lực .

VII . Lắp ráp hộp môđul điều khiển

Chương VI : Thử nghiệm

Kết luận chung

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/07/11/thiet_ke_va_tinh_toan_mach_luc_cua_bo_thuc_hanh_on.QVtev6kVti.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-32375/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ay m¸y æn ¸p trong c«ng nghiÖp.
Qua 4 n¨m häc t©p t¹i khoa ®iÖn –c¬-®iÖn tö, tr­êng §¹i Häc Ph­¬ng §«ng chóng em ®· ®­îc t×m hiÓu s©u vÒ c¸c kiªn thøc vÒ thiªt bÞ ®iÖn, biÕn ®æi ®iÖn n¨ng . §­îc sù gióp ®ì tËn t×nh cña thÇy L­u §øc Dòng vµ c¸c anh t¹i trung t©m Nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn c«ng nghÖ tù ®éng-418 B¹ch Mai- Hµ Néi; chóng em ®· hoµn thµnh §å ¸n tèt nghiÖp mét c¸ch nghiªm tóc vµ ®óng thêi h¹n. Tuy nhiªn ,v× thêi gian cã h¹n vµ khèi l­îng kiÕn thøc ®· ®­îc häc tËp , chóng em kh«ng tr¸nh khái sai sãt trong khi th­c hiÖn,v× vËy chóng em rÊt mong sù gãp ý, chØ b¶o tËn t×nh cña c¸c thÇy c« ®Ó ®å ¸n thiÕt kÕ nµy hoµn thiÖn h¬n.
Hµ Néi ngµy th¸ng n¨m
Sinh viªn thiÕt kÕ:
L­¬ng ThÕ Anh
NguyÔn TiÕn Thµnh
NguyÔn ThÞ Thu H­¬ng
Ch­¬ng I : Giíi ThiÖu VÒ C¸c Lo¹i æn ¸p
Xoay ChiÒu
æn ®Þnh ®iÖn ¸p ¶nh h­ëng rÊt nhiÒu tíi c¸c th«ng sè kÜ thuËt,c¸c chØ tiªu kinh tÕ cña thiÕt bÞ ®iÖn, cô thÓ:
§èi víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé khi ®iªn ¸p gi¶m xuèng 10% th× momen quay gi¶m 19%, hÖ sè tr­ît t©ng 27.5%, dßng roto t¨ng 14%, dßng Stato t¨ng 10%, nÕu gi¶m tiÕp 20% th× momen gi¶m 36%.Ng­îc l¹i khi ®iÖn ¸p t¨ng lªn 10% th× m« men quay t¨ng lªn 21% ,hÖ sè tr­ît gi¶m xuèng 20%, dßng ®iÖn R«to gi¶m xuèng 18% ,dßng ®iÖn stato gi¶m xuèngcßn 10%.
§èi víi thiÕt bÞ chiÕu s¸ng,khi ®iÖn ¸p gi¶m xuèng 10%th× quang th«ng 30%. ®iÖn ¸p gi¶m xuèng 20% th× mét sè ®Ìn huúnh quang kh«ng cã kh¶ n¨ng ph¸t s¸ng. Khi ®iÖn ¸p t¨ng 10% th× quang th«ng cña ®Ìn t¨ng lªn 35%, tuæi thä cña ®Ìn gi¶m ®i ba lÇn.
Do ®ã ®Ó cã mét dßng ®iÖn chÊt l­îng ,duy tr× tuæi thä cña ®éng c¬, thiÕt bÞ ®iÖn æn ®Þnh ®iÖn ¸p lµ mét yªu cÇu v« cïng cÊp thiÕt .cho ®Õn nay víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kÜ thuËt cho phÐp thiÕt kÕ mét bé nguån æn ¸p theo nhiÒu ph­¬ng ph¸p nh­ lµ :
æn ¸p s¾t tõ cã tô
æn ¸p s¾t tõ kh«ng tô
æn ¸p dïng khuÕch ®¹i tõ
- æn ¸p dïng m¸y biÕn ¸p kªt hîp ®iÒu khiÓn tù ®éng
æn ¸p kiÓu bï
ë mçi ph­¬ng ¸n cã ­u ,nh­îc ®iÓm ®Æc tr­ng riªng vÒ th«ng sè kÜ thuËt ,chØ tiªu kinh tÕ.
I/ Giíi thiÖu chung :
Do l­íi ®iÖn dao ®éng nhiÒu ¶nh h­ëng kh«ng tèt ®Õn sù ho¹t ®éng cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn nªn ng­êi ta ®· chÕ t¹o thiÕt bÞ tù ®éng æn ®Þnh ®iÖn ¸p (gäi t¾t lµ æn ¸p) .
æn ¸p lµ mét thiÕt bÞ cã thÓ tù ®éng duy tr× ®iÖn ¸p ra thay ®æi träng ph¹m vi nhá khi ®iÖn ¸p vµo thay ®æi trong mét ph¹m vi lín .Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kÜ thuËt, c¸c lo¹i æn ¸p còng ngaú cµng ®­îc c¶i tiÕn tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p vµ chÊt l­îng ngµy cµng tèt h¬n.
§Ó ®¸nh gi¸ ®­îc chÊt l­îng cña æn ¸p ng­êi ta ®­a ra c«ng thøc sau :
K =
K : hÖ sè ®¸nh gi¸ chÊt l­îng æn ¸p
: ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p vµo , ®iÖn ¸p vµo
: ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p ra , ®iÖn ¸p ra
Nh­ vËy qua c«ng thøc trªn chóng ta ®· thÊy r»ng muèn n©ng cao chÊt l­îng cña æn ¸p th× ph¶i gi¶m ®­îc ®é biÕn thiªn cña ®iÖn ¸p ra.
II/ T×m hiÓu nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c lo¹i æn ¸p th«ng dông
1) æn ¸p s¾t tõ kh«ng tô :
Nguyªn lý lµm viÖc :
æn ¸p s¾t tõ kh«ng tô lµm viÖc dùa theo nguyªn lý b·o hoµ tõ s¬ ®å nguyªn lý lµm viÖc cña æn ¸p s¾t tõ kh«ng tô ®­îc tr×nh bµy d­íi ®©y:
H×nh 1.1
1.2)CÊu t¹o :
æn ¸p lo¹i nµy gåm hai cuén d©y W1 vµ cuén d©y W2 quÊn trªn hai lâi thÐp
Cuén d©y W1 lµ cuén tuyÕn tÝnh ( cã khe hë kh«ng khÝ trong m¹ch tõ)
Cuén d©y W2 lµ cuén b·o hoµ
§iÖn ¸p vµo UV ®Æt lªn c¶ hai cuén W1 vµ W2 cßn ®iÖn ¸p ra lÊy trªn cuén b·o hoµ W2
1.3) Nguyªn lý lµm viÖc:
Víi cÊu t¹o nh­ trªn chóng ta thÊy r»ng :
UV = U1 + U2
Vµ nÕu bá qua tæn hao trªn hai cuén kh¸ng th× ta cã:
UV = U1 + UR
§Æc tÝnh V – A cña c¸c phÇn tö ®­îc thÓ hiÖn ë h×nh 1.2 d­íi ®©y:
H×nh 1.2
Tõ ®­êng ®Æc tÝnh trªn chóng ta nhËn thÊy r»ng víi mét sù thay ®æi lín ®iÖn ¸p vµo th× ®Çu ra cña æn ¸p thay ®æi Ýt h¬n . Tuy vËy sù dao ®éng cña ®iÖn ¸p ra vÉn cßn t­¬ng ®èi lín v× ®Æc tÝnh V-A cña cuén kh¸ng b·o hoµ kh«ng thÓ n»m song song víi trôc hoµnh ®­îc.
1.4) ¦u nh­îc ®iÓm cña æn ¸p s¾t tõ kh«ng tô:
¦u ®iÓm :
Cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n
DÔ thiÕt kÕ, chÕ t¹o
Nh­îc ®iÓm :
§iÖn ¸p ra bÞ mÐo d¹ng
Dßng tæn hao lín
HiÖu suÊt thÊp
ChÊt l­îng cña æn ¸p kh«ng cao
2) ¤n ¸p s¾t tõ cã tô:
2.1) CÊu t¹o :
H×nh 1.3
æn ¸p s¾t tõ cã tô còng gåm hai cuén kh¸ng :
Cuén W1 vµ cuén W2 . Cuén W1 lµ cuén lµm viÖc ë chÕ ®é tuyÕn tÝnh,
cuén W2 lµm viÖc ë chÕ ®é b·o hoµ .Hai cuén ®­¬c m¾c nèi tiÕp nhau .§iÖn ¸p ®Çu vµo ®­¬c ®Æt lªn hai cuén nµy .§iÖn ¸p ra ®­¬c lÊy trªn hai ®Çu cuén W2 vµ tô C . Tô C ®­îc m¾c song song víi cuén b·o hoµ W2
Môc ®Ých ®Ó gi¶m nhá dßng ch¹y trong cuén W1 . ViÖc m¾c thªm tô ®iªn trong m¹ch t¹o ra hiÖn t­¬ng céng h­ëng v× thÕ æn ap s¨t tõc cã tô cßn gäi lµ bé cæng h­ëng.
2.2/ Nguyªn lý ho¹t ®éng:
Tô C ®­îc tÝnh to¸n sao cho khi ®iÖn ¸p vµo UV = U®m th× IC = 1 , lóc nµy m¹ch ®iÖn ë tr¹ng th¸i céng h­ëng dßng ®iÖn.
§Æc tÝnh V – A
H×nh 1.4
Khi vµo ®­êng ®Æc tÝnh trªn chóng ta thÊy r»ng :
Khi UR < UCH : m¹ch cã tÝnh ®iÖn dung
Khi UR < UCH : m¹ch cã tÝnh ®iÖn c¶m
V× vËy ph¶i chän miÒn lµm viÖc cña æn ¸p sau ®iÓm céng h­ëng tøc lµ
UV > UCH
2.3) ¦u nh­îc ®iÓm cña æn ¸p s¾t tõ cã tô:
+ ¦u ®iÓm :
HiÖu suÊt cao
§é t¸c ®éng nhanh
§¬n gi¶n , dÔ chÕ t¹o
+ Nh­îc ®iÓm :
§iÖn ¸p ra bÞ mÐo d¹ng
D¶i ®iÖn ¸p ®Çu vµo hÑp
XuÊt hiÖn nh÷ng sãng hµi bËc
3. æn ¸p kiÓu khuyÕch ®¹i tõ :
3.1) CÊu t¹o: Gåm mét khuyÕch ®¹i tõ vµ mét biÕn ¸p tù ngÉu
H×nh vÏ sau m« t¶ cÊu t¹o cña æn ¸p kiÓu khuyÕch ®¹i tõ :
H×nh 1.5
+ KhuyÕch ®¹i tõ lµ mét khÝ cô ®iÖn gåm nhiÒu cuén d©y cuèn quanh mét
lâi thÐp ,trong ®ã cã cuén lµm viÖc vµ cuén ®iÒu khiÓn . Cuén ®iÒu khiÓn
®­¬c cÊp ®iÖn mét chiÒu th­êng cã hai cuén m¾c ng­îc cùc tÝnh nhau ®Ó
Khö sù ¶nh h­ëng cña m¹ch xoay chiÒu ë cuén lµm viÖc vµo m¹ch mét
chiÒu ë cuén ®iÒu khiÓn . §iÒu chØnh ®iÖn ¸p hay dßng ®iÖn cña cuén lµm
viÖc nhê ®iÒu khiÓn dßng ®iÖn trong cuén ®iÒu khiÓn.
+ §iÖn ¸p vµo ®­îc ®Æt vµo ®Çu vµo cña biÕn ¸p tù ngÉu.
+ §iÖn ¸p ra lÊy ë ®Çu ra cña biÕn ¸p tù ngÉu.
3.2) Nguyªn lý ho¹t ®éng:
UV = UK§T + U1TN
UR = K . UTN = K( UV – U K§T )
Nh­ vËy muèn cho UR kh«ng ®æi th× i§K ph¶i ®­îc ®iÒu chØnh sao cho
tho¶ m·n:
Khi UV t¨ng th× ®iÒu chØnh I§K t¨ng ®Ó UK§T t¨ng
Khi UV gi¶m th× ®iÒu chØnh I§K gi¶m ®Ó UK§T gi¶m
V× vËy vÊn ®Ò c¬ b¶n ®Æt ra lµ lµm sao t¹o ®­îc qu¸ tr×nh tù ®éng thay ®æi I§K thªo quy luËt UV ,thay ®æi ®Ó UR kh«ng ®æi > §iÒu nµy ®­îc gi¶i quyÕt nhê hÖ thèng ®iÒu khiÓn gåm c¸c c¬ cÊu ph¸t, ®o, so s¸nh b»ng c¸c phÇn tö ®iÖn tõ hoÆc ®iÖn tö .
3.3) Giíi thiÖu nguyªn lý ho¹t ®éng cña æn ¸p kiÓu khuyÕch ®¹i tõ cô thÓ :
H×nh 1.6
W1, W2, W3 : 3 cuén d©y ®iÒu chØnh ®ã chÝnh lµ c¬ cÊu ph¸t
Chóng ta ph¶i chØnh ®Þnh R1 sao cho khi UV = U®m vµ IT = I®m th× ®iÖn ¸p Ra UR = U®m ,tøc lµ :
UV = U®m
UT = I®m
UR = U®m
+ Cuén U®k2 vµ W®k3 ®­îc m¾c nèi tiÕp víi hai cuén kh¸ng b·o hoµ L2 vµ cuén tuyÕn tÝnh L3 qua bé chØnh l­u.
+ Cuén W®k2 vµ W®k3 ®Êu ng­îc c­c tÝnh nhau nªn søc tõ ®éng cña chóng b»ng hiÖu hai søc tõ ®éng
(iw) = ( i®k2 * w®k2 ) – ( i®k3 * w®k3)
+ BiÕn trë R2 ®Ó chØnh ®Þnh dßng i®k2
+ BiÕn trë R3 ®Ó chØnh ®Þnh dßng i®k3
+ ViÖc ®iÒu chØnh dßng ®iÒu khiÓn i®k2 vµ i®k3 thùc hiÖn sao cho khi
UR = UR®m th× (iw) =0
H×nh vÏ bªn thÓ hiÖn ®Æc tÝnh cña æn ¸p kiÓu khuyÕch ®¹i tõ:
H×nh 1.6
3.4) ¦u nh­îc ®iÓm cña æn ¸p kiÓu khuyÕch ®¹i tõ :
* ¦u ®iÓm :
- Kh¶ n¨ng chÞu qu¸ t¶i lín
- HiÖu suÊt cao
- Cã thÓ chÕ t...