Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển

Tóm tắt Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển: ...t P > 0 và Q > 0 cho lưới: Khi rôto quay sinh ra E0, nên E0 cũng quay. Vậy chế độ máy phát thì E0 vượt trước U. Khả năng tải của máy phát khi làm việc ở chế độ quá tải, dòng điện tăng, điện áp giảm. Lúc này máy phát làm việc ở trạng thái quá tải, mà muốn cho điện áp không thay đổi thì ... thống này đơn giản, tin cậy, thời gian trở về của điện áp ổn định phụ thuộc vào các thông số của máy. Dòng ổn định của hệ thống được xác định bằng tổng trở mạch ngoài, đặc tính ngắn mạch và các thông số của mạch điều chỉnh. b. Hệ thống phức hợp pha điều chỉnh. Hệ thống này tăng độ chính x...ập tốt nghiệp Tự động điều khiển Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - K1 41 Để tính được tụ C2 ta phải chọn điện trở R5. Ở đây ta chọn R5 = 3,2(KΩ). Vậy khi IB tăng từ 0,1(mA) đến 0,2(mA) thì trên hình (4 - 4) ta có IC = 4,8(mA) Vậy: UCEmin = UCC - IC . R5 UCEmin = 16 ...

pdf61 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 283 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 = 0,2(mA) 
Từ IBmax = 0,2(mA) ta chia thành những khoảng có ΔIB = 0,05 và b 
IBmin = 0,005(mA), rồi dựng đường đặc tính IB = f(UCE). Sau đó ta dựng 
đường đặc tính tải tĩnh có toạ độ (UCC/R5; UCC). 
Theo đặc tuyến hình (3 - 4) ta có: 
Ứng với ICmax = 5(mA) ta tính được IBmax = 0,2(mA) 
Ứng với ICmin = 0,125(mA) với IB = 0,005(mA) 
Uce Ucemax UCEđm UCEmin 
IBmin = 0,005 mA 
IB = 0,1 mA 
IBmax = 0,2 mA 
IC (mA) 
ICmax = 5 
ICđm 
ICmin = 0,125 
Hình 3.4: Đặc tuyến ra của Tr1 
A 
UCC 
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
41
 Để tính được tụ C2 ta phải chọn điện trở R5. Ở đây ta chọn 
R5 = 3,2(KΩ). 
Vậy khi IB tăng từ 0,1(mA) đến 0,2(mA) thì trên hình (4 - 4) ta có 
IC = 4,8(mA) 
Vậy: UCEmin = UCC - IC . R5 
UCEmin = 16 - 4,8 . 3,2 = 0,64(V) 
Và khi giảm IB từ 0,1 đến 0,005 thì núc này IC = 0,125(mA) 
Nên UCEmax = UCC - IC . R5 
UCEmax = 16 - 0,125 . 3,2 = 15,6(V) 
Xác định chế độ định mức tại điểm làm việc tĩnh A 
ICđm = 2
125,05
2
II minCmaxC −=− = 2,44(mA) 
ICEđm = 2
64,06,15
2
UU minCEmaxCE −=− = 7,5(mA) 
Điện trở động ứng với dòng ICmax: 
Rđmin = = 128(Ω) 
Điện trở động ứng với dòng ICmin: 
Rđmax = = 125(KΩ) 
* Xác định chu kỳ nạp tụ điện C2 
+ Trường hợp góc mở αmin = 300 
Ta có: τnạp = = 0,0017(s) 
+ Trường hợp góc mở αmax = 1200 
τnạp = = 0,0067(s) 
O 
t 
U 
αmin
α
π 2π 
3
axmC
inmEC
10.5
64,0
I
U
−=
3
inmC
axmEC
10.125,0
6,15
I
U
−=
30.
360
02,0
360
T
min0 =α
120.
360
02,0
360
T
axm0 =α
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
42
* Xác định điện dung tụ C2 
+ Trường hợp chu kỳ nạp là nhỏ nhất. 
τnạp min = (R5 + Rđmin) . C2 
 => C2 = = 0,51(μF) 
+ Trường hợp chu kỳ nạp là lớn nhất 
τnạp max = (R5 + Rđmax) . C2 
 => C2 = = 0,052(μF) 
Căn cứ vào 2 giá trị đã tính ở trên ta phải chọn tụ C2 = 0,51(μF). 
2. Tính toán cầu đo 
R12
Hình 3.6: Sơ đồ cầu đo 
Ev = 12 v 
R11
R10
R13
R6
Ura = Uđk Ubetr1 
a 
b 
Zd3
Id
12810.2,3
0017,0
RR 3 +=+
τ
dmin5
n¹pmin
33 10.12510.2,3
0067,0
RR +=+
τ
dmax5
n¹pmax
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
43
Giả thiết điện áp cầu đo ở chế độ định mức là Ev = 12(V). Điện trở 
R10 hoạt động như một biến trở để điều chỉnh tĩnh, khi tính toán ta coi như 
điện áp rơi trên nó là: UR10 = 0 (điều chỉnh về 0). 
Ta có: EV = UAB = UR11 + UR12 = UR13 + UổnZD3 
Chọn điôt ổn áp do Liên Xô cũ chế tạo ký hiệu д184b có các thông 
số sau: 
Uổn = 8(V) 
Imin = 2(mA) 
Imax = 32(mA) 
Dòng điện làm việc ở chế độ định mức: 
IđmZD3 = = 17(mA) 
Dòng điện vào cầu đo 
Imin 
Iđm zd 
Imax 
Uổn 
Hình 3.6: Đường đặc tính của Zener 
2
322
2
II maxmin +=+
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
44
Id = 2Imax = 2 . 32 = 64(mA) 
Tính điện trở R13 
Ta có: UR13 = IR13 . R13 
Mà ta có: UR13 = UAB - UổnZD3 = E - UổnZD3 
UR13 = 12 - 8 = 4(V) 
=> R13 = = 235,3(Ω) 
Vậy ta chọn R13 = 235(Ω) 
Để có Ura = Uđk = 4(V) thì ta phải chọn UR12 = 4(V) vì: 
Ura = UổnZD3 - UR12 
Ura = 8 - 4 = 4(V) 
Mặc khác ta có dòng điện ở 2 nhánh của cầu là như nhau: 
IR12 = IđmZD3 = 17(mA) 
Vậy ta được: 
R12 = = 235(Ω) 
Tương tự ta có: UR11 = UAB - UR12 
 UR11 = 12 - 4 = 8(V) 
Vậy: R11 = = 471(Ω) 
Như đã phân tích ở trên thì R10 chỉ dùng với mục đích hạn chế dòng 
Id và nó làm việc như một chiết áp. Vậy ta có thể chọn R10 sao cho thích 
hợp. 
Ở đay ta chọn R10 = 40(Ω) 
- Tính điện áp ra của cầu đo ở chế độ định mức. 
Ta dựng đặc tính ra của cầu phi tuyến. 
Uổn 
Uzdđm 
URđm 
U 
Ura = Uđk 
3
13R
13R
10.17
4
I
U
−=
3
12R
12R
10.17
4
I
U
−=
3
11R
11R
10.17
8
I
U
−=
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
45
Ta có: Urađm = Uđkđm = UổnZD3 - UR13 
 Urađm = 8 - 4 = 4(V) 
+ Tính điện trở vào của Tranzito (Tr1): R6 
Để đảm bảo dòng điện ra Iđk không làm ảnh hưởng đến trạng thái của 
cầu đo thì yêu cầu IđmZD ≥ 5 . Ira. Mặc khác ta phải đảm bảo Ira = IBTr1. 
Vậy ta chọn Ira = 2(mA) 
Vậy 
R6 = 
Uđk 
=
4 
=2(KΩ) 
IBTr1 2 . 10-3 
3. Tính toán máy biến áp và chọn van chỉnh lưu. 
R14
U1 
Hình 3.9: Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
D3
C6 Uv 
Ba2 
I1 
D1
D4 D2
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
46
Để tính toán thiết kế máy biến áp và chọn van ta dựa vào những giả 
thiết ban đầu. Điện áp định mức vào cầu phi tuyến và dòng điện chính là 
điện áp trung bình và dòng điện tải sau chỉnh lưu. 
Ud = Ev = 12(V) 
Id = Iđm = 64(mA) 
a. Tính chọn tụ lọc C6 
Khi điện áp xoay chiều thứ cấp của máy biến áp được chỉnh lưu 
thành các nửa chu kỳ dương lặp lại của điện áp hình sin. Vì vậy điện áp sau 
chỉnh lưu có hình dạng nhấp nhô, để điện áp này trở nên bằng phẳng và có 
hình dạng gần như một chiều người ta mắc thêm bộ tụ lọc. 
Biên độ điện áp sau chỉnh lưu. 
Mức tối thiểu của điện áp ra là Emin. 
Mức tối đa của điện áp ra là Emax. 
Thời gian nạp tụ: 
t1 = - thời gian ứng với θ. 
Thời gian phóng tụ là: 
t2 = + thời gian ứng với θ 
Trong đó là thời gian ứng với 900 
O
T 
t 
U 
t1 
Emin 
t2 
Emax 
90° θ 
Um 
Ud 
π 
2π 
ΔUc = Ugs 
4
T
4
T
4
T
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
47
Emin = Emax . sinθ 
Hay: θ = arcsin 
Nếu Id được coi là không đổi thì ta có: 
Id = 
Trong đó Ugs là điện áp gợn sóng và chính là độ dao động điện áp 
của chỉnh lưu khi có tụ C6. 
Vậy ta suy ra được: 
C6 = 
Hoặc ta có thể tính theo công thức: 
Trong đó: 
ΔUc = Ugs: điện áp gợn sóng. 
mx: là số xung áp của điện áp đầu vào bộ lọc trong một chu kỳ 
điện áp nguồn. 
f: tần số 
Rt: điện trở tải 
C6: tụ lọc 
max
min
E
E
t
Ugs6
D
d.C
gs
2d
U
t.I
f.R.C.m
1
f.R.2.C.m
11
U
U
6xt6xm
c ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ −=Δ
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
48
Giả thiết là: ΔUc = Ugs= 15%Ud 
Nên ta được: 
ΔUc = Ugs = = 1,8(V) 
Vậy: 
Emin = Ud - = 12 - = 11,1(V) 
Emax = Ud + = 12 + = 12,9(V) 
=> θ = arcsin = arcsin = 590 
Ta tính thời gian phóng của tụ C6 
t2 = + thời gian ứng với góc θ 
Hay t2 = (900 + 590) 
Mà: T = = = 0,02(s) 
Vậy: t2 = (900 + 590) = 0,0083(s) = 8,3(ms) 
Suy ra: C6 = = = 295(μF) 
Để đảm bảo chất lượng dòng một chiều sau chỉnh lưu nên ta mắc 
thêm tụ lọc C5, nhưng để đảm bảo dòng đưa đến cầu đo là chính xác và độ 
nhạy thì tụ C5 không thể quá lớn. Ta có thể tính toán như trên bộ tụ C6. 
Vậy ta có thể chọn C5 = 290(μF) 
b. Tính toán và chọn van chỉnh lưu: 
Ta có điện áp ra của cầu chỉnh lưu là: 
100
12x15
2
Ugs
2
8,1
2
Ugs
2
8,1
max
min
E
E
9,12
1,11
4
T
360
T
f
1
50
1
0360
02,0
gs
2d
U
t.I
8,1
10.3,8.10.64 33 −−
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
49
Ud = 
=> U2max = 
Với: Ud = E = 12(V) như ta giả thiết. 
Vậy: U2max = = 18,8(V) 
Giá trị hiệu dụng của điện áp vào của chỉnh lưu 
UV = = = 13,3(V) 
Dòng điện trung bình chạy trong mỗi van: 
ID = = = 32 (mA) 
Dòng điện vào cầu đo là: 
IV = Id . 1,11 = 64 x 1,11 = 71(mA) 
Để đảm bảo an toàn cho điôt ta phải chọn hệ số dự trữ về dòng và áp. 
Theo tài liệu tham khảo 3 ta chọn như sau: 
KI = 1,2: hệ số dự trữ về dòng 
KU = 1,6: hệ số dự trữ về áp 
Vậy ta phải chọn điôt chịu được điện áp ngược và dòng điện như 
sau: 
Ungmax = KU . U'ngmax = 1,6 . 18,8 = 30(V) 
I'đmD = KI . IDlv = 1,2 . 32 = 38,4(mA) 
Căn cứ vào các số liệu đã tính ta chọn điôt loại 206 do Liên Xô chế 
tạo có thông số sau: 
IđmD = 0,1(A) 
Ung = 100(V) 
ΔU = 1(V) 
max2U
2
π
2
U. dπ
2
12.14,3
2
U max2
2
8,18
2
Id
2
64
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
50
Vì các van là hoàn toàn giống nhau nên ta chọn D1, D2, D3, D4 cùng 
loại và có thông số như đã chọn ở trên. 
c. Thiết kế máy biến áp 
+ Ta có công suất tác dụng của phụ tải: 
Pd = Udo . Id 
Trong đó: 
Udo = Ud + ΔUV + ΔUR + ΔUX. 
Với: ΔUV, ΔUR, ΔUX: là sụt áp trên van, trên điện trở và điện kháng 
của máy biến áp. 
Vì đây là loại máy biến áp có công suất nhỏ nên độ sụt áp trên điện 
trở là tương đối lớn khoảng 4%, trên điện kháng khoảng 1,5%, độ sụt áp 
trên 2 van nối tiếp là: ΔUV = 2ΔU = 2(V) 
Do đó: Udo = 12 + 2 + 12(4% + 1,5%) 
 Udo = 12 + 2 + 12(0,04 + 0,015) = 14,66(V) 
Vậy: Pd = 14,66 . 64 . 10-3 = 0,94(W) 
Công suất toàn phần của máy biến áp 
Sba = Ks . Pd 
Trong đó: Ks là hệ số công suất theo sơ đồ mạch động lực. 
Vì ta dùng sơ đồ cầu chỉnh lưu một pha nên tra bảng 2 tài liệu tham 
khảo 3 ta được : Ks = 1,23. 
Vậy: Sba = 1,23 . 0,94 = 1,16(W) 
* Tính toán mạch từ máy biến áp 
Chọn mạch từ có hình dạng như sau: 
h
<B
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
51
Hình 3.11. Mạch từ máy biến áp 
Tiết diện trụ giữa được tính theo công thức gần đúng như sau: 
QFe = K 
Trong đó: 
K: là hệ số phụ thuộc vào phương thức làm mát. 
K = 4 ÷ 5 nếu là biến áp dầu. 
K = 5 ÷ 6 nếu là biến áp khô. 
Vậy ta chọn K = 6 ứng với máy biến áp khô. 
m = 1 là số trụ tác dụng của máy biến áp (vì ở đây ta dùng máy biến 
áp 1 pha). 
f = 50Hz: tần số lưới điện . 
Vậy ta được: 
QFe = 6 . = 0,91(cm2) 
Căn cứ vào kết quả tính được ta tra bảng II-2 tài liệu tham khảo 3 ta 
chọn mạch từ có kích thước như sau: 
a = 12(m) 
f.m
Sba
50.1
16,1
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
52
h = 30(mm) 
c = 12(mm) 
C = 48(mm) 
H = 42(mm) 
b = 10(mm) 
Chọn vật liệu làm mạch từ là tôn silic tổn thất 1,3(W/kg), trọng 
lượng 7,5(kg/dm3). Bề dày mỗi lá tôn là 0,2(mm). 
Từ những số liệu trên ta có thể tính được trọng lượng sắt của mạch từ 
như sau: 
GFe = GFet + GFeg 
Trong đó: 
GFet: là trọng lượng sắt trong trụ. 
GFeg: là trọng lượng sắt trong gông. 
Ta có: 
GFet = h . 2 . St . γFe 
Với: St = a . b = 12 . 10 = 1,2(cm2) là tiết diện trụ giữa của máy biến áp. 
γFe: trọng lượng riêng của Fe. 
Vậy GFet = 30 10-3 . 2 . 1,2 . 10-2 . 7,5 = 0,054(Kg) 
Tương tự ta có: 
GFeg = C . Sg . γFe 
Và Sg = 2 : tiết diện gông 
Sg = 2 = 120(mm2) 
Vậy GFeg = 48 . 10-2 . 120 . 10-4 . 7,5 = 0,0432(Kg 
Cho nên ta được: 
 GFe = 0,054 + 0,0432 = 0,0972(Kg) = 97,2(g) 
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ − b.
2
hH
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ − 10.
2
3042
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
53
+ Chọn mật độ từ cảm trong các trụ là: 
Bm = 1,1(Tecla) 
* Tính toán dây quấn 
Số vòng dây cuộn sơ cấp: 
W1 = 
Trong đó: 
U1 = 220(V) 
QFe : tiết diện lõi thép 
Bm : mật độ từ cảm 
Vậy W1 = = 7507(vòng) 
Số vòng dây của cuộn thứ cấp. 
Ta có thể tính theo công thức: 
W2 = KU . W1 
Với KU là tỷ số biến áp chọn KU = 0,28 
Vậy W2 = 0,28 x 7507 = 2115(vòng) 
Chọn mật độ dòng điện 
J1 = J2 = 2,75(A/mm2) theo tài liệu tham khảo 3 
+ Đường kính dây được tính theo công thức 
d = 
Vậy ta có đường kính dây quấn sơ cấp là: 
d1 = 
Trong đó: 
I1 = KU . I2 = 0,28 . 71 = 20(mA) 
mFe
1
B.Q.f.44,4
U
11.10.2,1.50.44,4
220
2−
J.
I4
π
J.
I4 1
π
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
54
d1 = = 0,096(mm) 
Tra bảng II-3 tài liệu tham khảo 3 ta chọn dây π∋Л-1 có: 
Đường kính tính toán: dtt = 0,1(mm) 
Đường kính kể cả cách điện: dcđ = 0,125(mm) 
Tiết diện: S = 0,00785(mm2) 
Trọng lượng: GU = 0,0698(g/m) 
Điện trở suất: ρcu = 2,291(Ω/m) 
- Đường kính dây quấn thứ cấp. 
d2 = = 0,18(mm) 
Tra bảng II-3, tài liệu tham khảo 3 ta chọn loại π∋Л-1 có: 
dtt = 0,18(mm) 
S = 0,0254(mm2) 
GU = 0,226(g/m) 
ρcu = 0,707(Ω/m) 
Đường kính ngoài: dcđ = 0,21(mm) 
+ Tính số vòng dây trên mỗi lớp dây 
W11 = 
Trong đó: 
dn : đường kính dây quấn kể cả cách điện 
hg : khoảng cách cách điện với gông, ta có thể chọn: 
hg = 2dn = 2 . 0,125 = 0,25(mm) 
Vậy: W11 = = 238(vòng) 
75,2.14,3
10.20.4 3−
75,2.14,3
10.71.4
J.
I4 32
−
=π
1n
g
d
hh −
125,0
25,030 −
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
55
+ Số lớp dây của cuộn sơ cấp là: 
Sld1 = = = 32(lớp) 
Trước khi quấn dây người ta lồng vào trụ một ống quấn dây làm 
bằng vật liệu cách điện dày 1(mm). 
+ Ta có đường kính của đường tròn ngoại tiếp trụ là: 
R = = = 15,6(mm) 
Vậy ta chọn ống cách điện có đường kính ngoài là 18(mm). 
R' = R + 0,2 = 18(mm) 
+ Tính bề dày của cuộn dây sơ cấp có kể cả cách điện dày 0,1(mm) 
e1 = 32 . 0,125 + 32 . 0,1 = 7,2(mm) 
- Bán kính trung bình của dây quấn sơ cấp là: 
r1 = = = 12,6(mm) 
- Chiều dài dây quấn sơ cấp là: 
L1 = 2π . r1 . W1 . 10-3 
L1 = 2 . 3,14 . 12,6 . 7507 . 10-3 = 594(m) 
* Dây quấn thứ cấp 
+ Số vòng dây trên mỗi lớp: 
W22 = = = 142(vòng) 
+ Số lớp dây của cuộn thứ cấp: 
Sld2 = = = 15(lớp) 
+ Bề dày cuộn thứ cấp kể cả cách điện giữa 2 lớp với nhau, chọn loại 
cách điện dày 0,1(mm): 
e2 = 15 . 0,21 + 15 . 0,1 = 4,6(mm) 
+ Bán kính trung bình của dây quấn thứ cấp: 
11
1
W
W
238
7507
22 ba + 22 1012 +
2
e'R 1+
2
2,718 +
2n
g
d
hh −
21,0
25,030 −
22
2
W
W
142
2115
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
56
r2 = = = 11,3(mm) 
 + Chiều dài dây quấn thứ cấp: 
L2 = 2π . r2 . W2 . 10-3 
L2 = 2 . 3,14 . 11,3 . 2115 . 10-3 = 150(m) 
* Điện trở dây quấn ở nhiệt độ 750C 
+ Điện trơ cuộn sơ cấp 
r1 = ρcu1. L1(1 + αt) 
Trong đó: 
α = 0,004: hệ số nhiệt điện trở 
t = 750C : nhiệt độ cuộn dây 
ρcu1 = 2,291 (Ω/m) 
Vậy r1 = 2,291 . 594(1 + 0,004 . 75) = 1,77(KΩ) 
 + Điện trở cuộn thứ cấp: 
r2 = ρcu2. L2(1 + αt) 
r2 = 0,707 . 150(1 + 0,004 . 75) = 138(Ω) 
* Tính máy biến áp BA1 
Uv = 
U f. áp 
Uf 
R14
BA1
R 15 BI 
220(V)
2
e'R 2+
2
6,418 +
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
57
Căn cứ vào sơ đồ ta có: 
Uv = Ufdòng - Uf.áp 
Trong đó: 
Uf.dòng = KI . Iđm 
Uf.áp = KU . I1 
Với: KU = 0,28 đã chọn 
Vậy ta được: 
13,3 = 289 . KI - 0,28 . 220 
 => KI = = 0,26 
Nên ta được: Uf.dòng = 0,26 . 289 = 75(V) 
Để thuận lợi cho quá trình điều chỉnh thì ta chọn Uf.d = 94%U2 
Vậy điện áp thứ cấp của máy biến áp BA1 là: U2BA1 = 80(V) 
Điện áp sơ cấp máy biến áp BA1 
U1BA1 = KBA . U2BA2 
Chọn KBA = 1,5 
Vậy U1BA1 = 1,5 . 80 = 120(V) 
+ Ở mục 4 - 2 ta đã tính được dòng điện định mức của máy phát 
chính là: Iđm = 288(A). 
Vậy ta chọn biến dòng loại BD8 do công ty EMIC sản xuất có thông 
số như sau: 
Dòng sơ cấp: I1 = 300(A) 
Dòng thứ cấp: I2 = 5(A) 
Số vòng dây sơ cấp: n1 = 1(vòng) 
Dung lượng: S = 10(VA) 
Cấp chính xác: 0,5 
289
6,613,13 +
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
58
+ Tính điện trở phân áp R15: 
Để cho: U1BA1 = 120(V) thì ta chọn R15 sao cho 
 U1BA1 = I2BI . R15 
=> R15 = = = 24(Ω) 
BI2
1BA1
I
U
5
120
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
59
MỤC LỤC 
Trang 
Mở đầu .................................................................................................. 
Chương I - Giới thiệu chung về máy điện đồng bộ ........................... 2 
1.1. Nguyên lý làm việc của máy điện ........................................... 2 
1.2. Phân loại và kết cấu của máy điện đồng bộ ............................ 2 
1. Phân loại .............................................................................. 2 
2. Kết cấu ................................................................................ 4 
1.3. Các thông số chủ yếu của máy phát đồng bộ .......................... 6 
1. Điện kháng đồng bộ dọc trục và ngang trục ...................... 6 
2. Điện kháng quá độ ............................................................. 6 
3. Điện kháng siêu quá độ ...................................................... 7 
4. Hằng số quán tính .............................................................. 7 
1.4. Đồ thị véctơ và đặt tính ........................................................... 7 
1. Phương trình điện áp và đồ thị vectơ 
 của máy phát điện đồng bộ ................................................... 7 
2. Đặc tính của máy phát điện đồng bộ ................................. 12 
1.5. Chế độ thuận nghịch của máy điện ......................................... 17 
1. Chế độ máy phát ................................................................ 17 
2. Chế độ động cơ .................................................................. 18 
3. Chế độ máy bù đồng bộ ..................................................... 19 
Chương II - Các sơ đồ kích từ của MFĐ đồng bộ ............................. 20 
2.1. Khái niệm chung ..................................................................... 20 
2.2. Phân loại và đặc điểm của các hệ thống kích từ ..................... 2 
1. Hệ thống kích từ dùng máy phát điện một chiều ............... 22 
2. Hệ thống kích từ dùng máy phát xoay chiều 
và chỉnh lưu ............................................................................ 24 
3. Hệ thống kích từ dùng chỉnh lưu có điều khiển ................. 26 
 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Tự động điều khiển 
Sinh viên thực hiện Nguyễn Tuấn Ngọc Lớp CĐ ĐT4 - 
K1 
60
2.3. Một số sơ đồ kích từ của máy phát đồng bộ tự kích ............... 27 
1. Thực hiện cộng nối tiếp tác dụng của mạch áp và dòng 
rồi qua chỉnh lưu không điều khiển ....................................... 27 
2. Thực hiện cộng song song tác dụng của mạch áp và dòng . 27 
2.4. Điều kiện tự kích của máy phát điện đồng bộ ........................ 28 
Chương III - Khảo sát các sơ đồ hệ thống tự kích và tự ổn định điện áp 
của máy phát điện đang vận hành theo công suất khác nhau ......... 30 
3.1. Khái quát chung về hệ thống điều chỉnh điện áp .................... 30 
3.2. Khảo sát các hệ thống tự kích và tự động ổn định điện áp ..... 31 
1. Sơ đồ 1 ............................................................................... 31 
2. Sơ đồ 2 ............................................................................... 33 
3. Sơ đồ 3 ............................................................................... 35 
4. Sơ đồ 4 ............................................................................... 38 
5. Sơ đồ 5 ............................................................................... 40 
6. Sơ đồ 6 ............................................................................... 43 
7. Sơ đồ 7 ............................................................................... 49 
Chương IV - Thiết kế tính toán một phương án ................................ 56 
4.1. Chọn phương án ....................................................................... 56 
4.2. Tính toán mạch động lực ........................................................ 58 
1. Tính toán các thông số của máy phát ................................. 58 
2. Tính chọn van cho mạch lực .............................................. 59 
4.3. Tính toán mạch điều khiển ...................................................... 63 
1. Tính mạch tạo xung khi rơle RL hút .................................. 63 
2. Tính toán cầu đo ................................................................. 70 
3. Tính toán máy biến áp và chọn van chỉnh lưu ................... 73 
Kết luận ................................................................................................. 85 
Tài liệu tham khảo ............................................................................... 86 

File đính kèm:

  • pdfbao_cao_thuc_tap_tot_nghiep_tu_dong_dieu_khien.pdf