Giáo trình Module Điện tử công suất

ắp đặt các linh kiện khác 12 - Đi dây kết nối các linh kiện 13 - Kiểm tra độ tiếp xúc và độ chính xác của mạch điện 14 - Điều chỉnh MHS về chế độ chuẩn. 15 Đo dạng sóng xung điều khiển. 16 - Gắn kẹp cá sấu của que đo vào GND, đầu que đo CH1 đo tại chân 10, đầu que đo CH2 đo tại chân 11 của CD4047. 17 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Vẽ dạng sóng và ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 18 Lắp ráp khối khuếch đại đệm xung 19 - Chọn vị trí lắp IC LM358 20 - Bố trí và lắp đặt các linh kiện khác 21 - Đi dây kết nối các linh kiện và kết nối khối tạo xung 22 - Kiểm tra độ tiếp xúc và độ chính xác của mạch điện 23 - Điều chỉnh MHS về chế độ chuẩn. 24 Đo dạng sóng khối khuếch đại đệm xung điều khiển. Giáo trình Module Điện tử công suất 227 25 - Gắn kẹp cá sấu của que đo vào GND, đầu que đo CH1 đo tại chân 1, đầu que đo CH2 đo tại chân 7 của LM358. 26 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Vẽ dạng sóng và ghi lại các thông số về điện áp, tần số. So sánh với các thông số đo được với dạng sóng đầu ra khối tạo xung 27 Lắp ráp khối công suất 28 - Chọn vị trí lắp các Transistor 29 - Bố trí và lắp đặt các linh kiện khác 30 - Đi dây kết nối các linh kiện và kết nối khối khuếch đại đêm xung 31 - Kiểm tra độ tiếp xúc và độ chính xác của mạch điện 32 - Điều chỉnh MHS về chế độ chuẩn. 33 Đo dạng sóng cuộn sơ cấp của biến áp 34 - Gắn kẹp cá sấu của que đo vào điểm giữa của sơ cấp biến áp, đầu que đo CH1 đo tại chân D của Q3, đầu que đo CH2 đo tại chân D của Q4 ( chú ý bật nut Inv của kênh CH2). 35 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Quan sát, vẽ dạng sóng, ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 36 Đo điện áp nguồn ra một chiều. 37 - Đặt đầu que đo và kẹp cá sấu của CH1 vào hai đầu ra cuộn dây thứ cấp biến áp. 38 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Quan sát, vẽ dạng sóng, ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 39 - Sử dụng đồng hồ vạn năng chuyển về thang đo DC 1000V. Đầu que đo màu đen đặt vào cực âm của tụ 470uF, đầu que đo màu đỏ đặt vào cực dương của tụ. 40 Ghi lại thông số về điện áp 41 Tắt áp tô mát nguồn. 42 Ghi tên, nộp bài 12.6. Phiếu hướng dẫn thực hiện 4B: Lắp ráp mạch tạo xung 50Hz Khóa học Cao đẳng nghề Điện công nghiệp Công việc Lắp ráp mạch tạo xung 50Hz. TT Các bước Có Không 1 Nghiên cứu sơ đồ mạch điện 2 Chuẩn bị nguồn 24VAC, +/-12VDC có thiết bị đóng cắt, bảo vệ. 3 - Kiểm tra an toàn về điện 4 Chuẩn bị dụng cụ: MHS hai tia, đồng hồ vạn năng VOM Giáo trình Module Điện tử công suất 228 5 Chuẩn bị board cắm số và các dây cắm 6 Chuẩn bị các linh kiện điện tử 7 Kiểm tra tình trạng các linh kiện điện tử. 8 Chuẩn bị trang báo cáo đo. 9 Chọn vị trí lắp IC 10 Bố trí và lắp đặt các linh kiện khác 11 Đi dây kết nối các linh kiện 12 Kiểm tra độ tiếp xúc và độ chính xác của mạch điện 13 Điều chỉnh MHS về chế độ chuẩn. 14 Đo dạng sóng mạch tạo xung. 15 - Gắn kẹp cá sấu của que đo vào GND, đầu que đo CH1 đo tại chân 3 của NE555. 16 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Vẽ dạng sóng và ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 17 Đo dạng sóng mạch chia xung. 18 - Gắn kẹp cá sấu của que đo vào GND, đầu que đo CH1 đo tại chân chân 13, đầu que đo CH2 đo tại chân chân 13 của CD4013. 19 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Quan sát, vẽ dạng sóng, ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 20 Đo dạng sóng nguồn ra trên tải. 21 Đặt đầu que đo và kẹp cá sấu que đo vào hai đầu ra của tải 22 - Điều chỉnh Vol/div và Time/div. Quan sát, vẽ dạng sóng, ghi lại các thông số về điện áp, tần số. 23 Tắt áp tô mát nguồn. 24 Ghi tên, nộp bài Giáo trình Module Điện tử công suất 229 12.7. Các dạng sai hỏng và nguyên nhân khắc phục Hiện tượng Nguyên nhân Sửa chữa Đóng điện, xung tại đầu ra không có Chưa cấp nguồn cho mạch Kiểm tra nguồn cấp cho bàn thực tập Kiểm tra cầu chì của bàn thực tập. Kiểm tra nguồn cấp +/-12V cho mạch điều khiển và nguồn +24V cấp cho mạch động lực Lắp mạch điện không chính xác Kiểm tra mạch điện theo sơ đồ lắp ráp (chú ý các điện áp xung điều khiển) Không có xung từ mạch điều khiển. Kiểm tra lại các bộ phận cơ khí, các giắc cắm tiếp xúc. Kiểm tra nguồn cấp +/-12V cấp mạch điều khiển. Kiểm tra xung đầu ra của mạch điều khiển cấp cho van công suất. Hỏng mạch công suất Kiểm tra các linh kiện (đặc biệt là van công suất rất dễ hỏng trong quá trình lắp ráp và chạy thử) Đóng điện, điện áp đầu ra không thay đổi khi điều chỉnh biến trở. Lắp mạch điện thiếu phần tín hiệu phản hồi. Kiểm tra mạch điện theo sơ đồ lắp ráp Các giắc cắm tiếp xúc không tốt. Kiểm tra lại các bộ phận cơ khí, các giắc cắm tiếp xúc Hỏng các linh kiện Kiểm tra các linh kiện (van công suất chết chập) Khi điều chỉnh biến trở, điện áp ra không ổn định, lúc có lúc mất. Các giắc cắm tiếp xúc không tốt. Kiểm tra lại các bộ phận cơ khí, các giắc cắm tiếp xúc Hỏng biến trở Dùng đồng hồ vạn năng thang đo điện trở kiểm tra giá trị điện trở khi xoay núm của biến trở Chú ý: - Dùng cho bước 7: Các dạng hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục - Giải thích: Đây là những dạng sai hỏng chính khi lắp ráp mạch điện này Giáo trình Module Điện tử công suất 230 12.8. Phiếu 8A: Phiếu giao bài tập nhóm Kỹ năng: Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp 1. Kiểu hoạt động nhóm - Thực hành kỹ năng 2. Mục tiêu của hoạt động - Rèn luyện kỹ năng cho sinh viên. - Thực hành độc lập kỹ năng theo nhóm có sự hướng dẫn của giảng viên. - SV thành thạo kỹ năng: + Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp. + Kiểm tra, hiệu chỉnh và vận hành mạch điện. + Đo, vẽ đúng dạng sóng và tính đúng các thông số tại các điểm yêu cầu: điện áp, tần số, công suất - Trình tự thực hiện kỹ năng: + Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp + Đo, vẽ đúng dạng sóng và tính đúng các thông số. 3. Hình thức nhóm - Sè nhãm: 02 - Sè SV/ 1 nhãm: 7 4. Thời gian Chuẩn bị nhóm Làm việc thực sự của nhóm Báo cáo Rút kinh nghiệm Tổng cộng 10’ TGLV của 1 SV số SV = TGLV cả nhóm 10’ 135’ 5. Nội dung thực hiện Công việc Nhóm 1: (Làm ở bàn thực tập số 1) Thực hành kỹ năng: Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ tham gia hướng dẫn. Nhóm 2: (Làm ở bàn thực tập số 2) Thực hành kỹ năng: Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ tham gia hướng dẫn. Thời gian Trình bày Giáo trình Module Điện tử công suất 231 12.9. Phiếu 8B: Phiếu giao bài tập nhóm Kỹ năng: Lắp ráp nghịch lưu nguồn áp 1. Kiểu hoạt động nhóm - Thực hành kỹ năng 2. Mục tiêu của hoạt động - Rèn luyện kỹ năng cho sinh viên. - Thực hành độc lập kỹ năng theo nhóm không có sự hướng dẫn của giảng viên. - SV thành thạo kỹ năng: + Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp + Kiểm tra, hiệu chỉnh và vận hành mạch điện. + Đo, vẽ đúng dạng sóng và tính đúng các thông số tại các điểm yêu cầu: điện áp, tần số, công suất - Trình tự thực hiện kỹ năng: + Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp + Đo, vẽ đúng dạng sóng và tính đúng các thông số. 3. Hình thức nhóm - Sè nhãm: 02 - Sè SV/ 1 nhãm: 7 4. Thời gian Chuẩn bị nhóm Làm việc thực sự của nhóm Báo cáo Rút kinh nghiệm Tổng cộng 10’ TGLV của 1 SV số SV = TGLV cả nhóm 10’ 135’ 5. Nội dung thực hiện Công việc Nhóm 1: (Làm ở bàn thực tập số 1) Thực hành kỹ năng: Lắp ráp lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ không tham gia hướng dẫn. Nhóm 2: (Làm ở bàn thực tập số 2) Thực hành kỹ năng: Lắp ráp mạch nghịch lưu nguồn áp. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ không tham gia hướng dẫn. Thời gian Trình bày Giáo trình Module Điện tử công suất 232 12.10. Phiếu 9B: Phiếu báo cáo kết quả đo LẮP RÁP MẠCH NGHỊCH LƯU NGUỒN ÁP Họ và tên sinh viên:.............. MSSV:. NhómLớp..................... Ngày tháng năm........... Nguồn điện áp xoay chiều : U=...........[V], tần số f =....[Hz] MHS:................... Tần số:.......... a. Điểm đo................ CH1:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV CH2:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV Kết quả:..................V,..................Hz b. Điểm đo................ CH1:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV CH2:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV Kết quả:..................V,..................Hz c. Điểm đo................ CH1:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV CH2:........................V/DIV Time Base.................. ms/DIV Kết quả:..................V,..................Hz Giáo trình Module Điện tử công suất 233 MĐ – 12 – 13: BIẾN TẦN I. Mục tiêu Sau khi học xong bài học này người học sẽ có khả năng: - Hiểu được khái niệm, chức năng và nhiệm vụ biến tần. - Hiểu và phân tích được nguyên lý làm việc của biến tần trực tiếp và biến tần gián tiếp. - Hiểu và trình bày được các thông số kỹ thuật cơ bản của các biến tần thông dụng. - Hiểu được qui trình cài đặt, lắp đặt biến tần và lắp đặt thành thạo một số bài tập cơ bản theo yêu cầu kỹ thuật. - Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. II. Nội dung A. Lý thuyết Biến tấn là thiết bị biến đổi dòng xoay chiều với tần số của lưới điện thành đòng xoay chiều có tần số khác với tần số lưới. Biến tần thường được chia làm hai loại: -Biến tần trực tiếp. -Biến tần trực tiếp. 13.1. Biến tần trực tiếp dùng tiristo Biến tần trực tiếp là bộ biến đổi tần số trực tiếp từ lưới điện xoay chiều tần số 50 Hz thành điện áp xoay chiều khác có tần số nhỏ hơn hoặc bằng 50Hz, bộ biến đổi không thông qua khâu trung gian một chiều. MẠCH ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT U1 f1 = 50 Hz U2 f2 Hình 13. 1. Sơ đồ khối của biến tần trực tiếp Biến tần trực tiếp có ưu điểm là biến đổi một cách trực tiếp nên nó có hiệu xuất biến đổi năng lượng cao nhưng biến tần trực tiếp có nhược điểm là phải sử dụng số lượng lớn thyristor làm cho mạch điện cồng kềnh, phức tạp, dải tần số điều chỉnh hẹp : f<50 Hz, điện áp đầu ra phụ thuộc điện áp lưới, không giữ được tỷ số U/f = const. Do đó trong thực tế người ta thường ít sử dụng loại biến tần này. Để đơn giản, giả thiết tải thuần trở, van là lý tưởng Điện áp trên tải (u 2) gồm hai nửa sóng dương và âm. Nửa sóng dương sẽ tạo ra trên tải một điện áp xoay chiều có giá trị: Giáo trình Module Điện tử công suất 234 1 2 1 2 sin cos phau m u m     (13.1) 1m -số pha của điện áp lưới;  - góc điều khiển của bộ chỉnh lưu: Tần số của điện áp ra (ƒ2 ) bao giờ cũng thấp hơn tần số lưới. 1 1 2 12n f m f m   (13.3) 13.2.Biến tần gián tiếp Các bộ biến tần gián tiếp có sơ đồ cấu trúc như trên hình 13.2. Bộ biến tần gồm các khâu: cỉnh lưu ( CL), lọc (L) và nghịch lưu (NL). Như vậy để biến đổi tấn số cần thông qua khâu trung gian một chiều, do đó có tên gọi là biến tần gián tiếp. L NL CL + + U1,ƒ 1 U2,ƒ 2 _ _ Hình 13. 2. Sơ đồ khối của biến tần gián tiếp Chỉnh lưu dùng đổi điện áp xoay chiều, chỉnh lưu có thể là không điều chỉnh hoặc điều chỉnh. Ngày nay đa số chỉnh lưu thường là chỉnh lưu không điều khiển. Vì nếu điều chỉnh điện áp một chiều trong phạm vi rộng sẽ làm tăng kích thước của bộ lọc và làm giảm hiệu suất của bộ biến đổi. Nói chung chức năng biến đổi của tần số và điện áp được thực hiện bởi nghịch lưu thông qua luật điều khiển. Trong các bộ biến tần công suất lớn. Người ta dùng chỉnh lưu bán điều khiển với chức năng làm nhiệm vụ bảo vệ cho toàn hệ thống khi bị quá tải. Ngày nay biến tần gián tiếp được sử dụng khá phổ biến vì có thể điều chỉnh tần số và điện áp ra trong phạm vi rộng. Dễ dàng tạo ra các bộ nguồn (dòng, áp) theo mong muốn.N ghịch lưu được dùng trong biến tần thường là các mạch cơ bản đã nêu ở phần trên. Nhược điểm cơ bản của biến tần gián tiếp là hiệu suất thấp(vì qua hai lần bién đổi). Công suất cũng như kích thước của bộ biến đổi lớn. 13.3. Giới thiệu một số loại biến tần thông dụng 13.3.1. Khảo sát biến tần M420 của Siemens a. Các thông số kĩ thuật Bảng 13. 1.Dải điện áp đầu vào AC 200 V- 240 V Mã hiệu đặt hàng 6SE6420- 2AB 11 12 13 15 17 21 21 22 23 2UC 2AA1 5AA1 7AA1 5AA1 5AA1 1BA1 5BA1 2BA1 0CA1 Giáo trình Module Điện tử công suất 235 Cỡ vỏ A B C Công suất ra định mức [kW] 0,12 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 Dòng điện vào [A] 1,4 2,7 3,7 5,0 6,6 9,6 13,0 17,6 23,7 Dòng điện ra [A] 0,9 1,7 2,3 3,0 3,9 5,5 7,4 10,4 13,6 Cầu chì Khuyến cáo loại [A] 10 10 10 10 16 20 20 25 32 3NA 3803 3803 3803 3803 3805 3807 3807 3810 3812 Tiết diện cáp đầu vào [mm2 ] 1,0-2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 2,5- 6,0 2,5- 6,0 4,0- 6,0 6,0-10 Tiết diện cáp đầu ra [mm2 ] 1,0-2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,5-10 Mômen xiết cho các đầu mạch lực [Nm] 1,1 1,5 2,25 Bảng 13. 2. Dải điện áp đầu vào 3AC 200 V- 240 V Mã hiệu đặt hàng 6SE6420- 2AC 11- 12- 13- 15- 17- 21- 21- 22 23- 24- 25 2UC 2AA1 5AA1 7AA1 5AA1 5AA1 1BA1 5BA1 2BA 1 0CA1 0CA1 5CA 1 Cỡ vỏ A B C Công suất ra định mức [kW] 0,12 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 Dòng vào [A] 0,6 1,1 1,6 2,1 2,9 4,1 5,6 7,6 10,5 13,1 17,5 Dòng điện ra [A] 0,9 1,7 2,3 3,0 3,9 5,5 7,4 10,4 13,6 17,5 22,0 Cầu chì Khuyến cáo loại [A] 10 10 10 10 10 16 16 20 25 32 35 3NA 3803 3803 3803 3803 3803 3805 3805 3807 3810 3812 3814 Tiết diện cáp đầu vào [mm2] 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0-2,5 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,0- 6,0 2,5-10 2,5-10 4,0- 10 Tiết diện cáp đầu ra [mm2] 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0-2,5 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,5-10 2,5-10 4,0- 10 Mômen xiết cho các [Nm] 1,1 1,5 2,25 Giáo trình Module Điện tử công suất 236 đầu mạch lực Bảng 13. 3 Dải điện áp đầu vào 3AC 380 V- 480 V Mã hiệu đặt hàng 6SE6420- 2AD 13- 15- 17- 21- 21- 22 23- 24 25- 27- 31 2UD 7AA1 5AA1 5AA1 1AA1 5AA1 2BA 1 0BA 1 0BA 1 5CA 1 5CA1 1CA1 Cỡ vỏ A B C Công suất ra định mức [kW] 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 Dòng điện vào [A] 1,1 1,4 1,9 2,8 3,9 5,0 6,7 8,5 11,6 15,4 22,5 Dòng điện ra [A] 1,2 1,6 2,1 3,0 4,0 5,9 7,7 10,2 13,2 19,0 26,0 Cầu chì Khuyến cáo loại [A] 10 10 10 10 10 16 16 20 20 25 32 3NA 3803 3803 3803 3803 3803 3805 3805 3807 3807 3810 3814 Tiết diện cáp đầu vào [mm2 ] 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,5- 6,0 2,5- 10 4,0-10 6,0-10 Tiết diện cáp đầu ra [mm2 ] 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 2,5 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,0- 6,0 1,5- 10 2,5-10 4,0-10 Mômen xiết cho các đầu mạch lực [Nm] 1,1 1,5 2,25 13.3.2. Các đầu dây điều khiển Hình 13. 3 Sơ đồ vị trí các đầu dây điều khiển Giáo trình Module Điện tử công suất 237 Bảng 13. 4. Chức năng các đầu dây điều khiển Đầu dây Ký hiệu Chức năng 1 - Đầu nguồn ra +10V 2 - Đầu nguồn ra 0V 3 ADC+ Đầu vào tương tự (+) 4 ADC- Đầu vào tương tự (-) 5 DIN1 Đầu vào số số 1 6 DIN2 Đầu vào số số 2 7 DIN3 Đầu vào số số 3 8 - Đầu ra cách ly +24V/max. 100 mA 9 - Đầu ra cách ly 0V/max. 100 mA 10 RL1-B Đầu ra số / tiếp điểm NO 11 RL1-C Đầu ra số / chân chung 12 DAC+ Đầu ra tương tự (+) 13 DAC- Đầu ra tương tự (-) 14 P+ Cổng RS485 15 N- Cổng RS485 Giáo trình Module Điện tử công suất 238 13.3.3. Sơ đồ nguyên lý Hình 13. 4 Sơ đồ nguyên lý đấu dây 13.3.4. Cài đặt mặc định Bộ biến tần MCROMASTER 420 được cài đặt mặc định khi xuất xưởng sao cho có thể vận hành được mà không cần cài đặt thêm bất kỳ thông số nào nữa. Để đạt được điều này, các thông số của động cơ được kết nối với biến tần phải có thông số định mức phù hợp với thông số cài đặt mặc định (P0304, P0305, P0307, P0310) tương ứng với động cơ 1LA7 4 cực của Siemens (các thông số định mức ghi trên nhãn). Bảng 13. 5. Bảng chức năng các đầu dây trên hình 13.4 Đầu vào/ Đầu ra Các đầu nối Thông số Chức năng Đầu vào số số 1 5 P0701 = 1 ON/OFF1 (I/O) Giáo trình Module Điện tử công suất 239 Đầu vào số số 2 6 P0702 = 12 Đảo chiều Đầu vào số số 3 7 P0703 = 9 Xóa lỗi Đầu vào số 8 - Đầu vào số nguồn Đầu vào tương tự 3/4 P1000 =2 Tần số đặt 1/2 - Đầu vào tương tự nguồn Rơ le đầu vào 10/11 P0731= 52.3 Nhận dạng mặc định Đầu ra tương tự 12/13 P0771 = 21 Tần số đầu ra 13.3.5. Khoá chuyển đổi DIP 50/60 HZ Tần số định mức mặc định cho động cơ của bộ biến tần MICROMASTER là 50 Hz. Đối với động cơ được thiết kể chạy ở tần số định mức 60Hz, các bộ biến tần có thể được đặt ở tần số này nhờ sử dụng khoá chuyển DIP 50/60 Hz. 13.3.6. Truyền thông a. Thiết lập truyền thông MICROMASTER 420 ⇔ Phần mềm STARTER Để thiết lập các truyền thông giữa phần mềm STARTER và MICROMASTER 420, cần có thêm các bộ phận tuỳ chọn dưới đây: ¾ Bộ kết nối giữa bộ biến tần với PC ¾ BOP nếu như các giá trị chuẩn USS của bộ biến tần MICROMASTER 420 thay đổi Bảng 13. 6. Bảng chức năng thiết lập truyền thông của phần mềm Bộ kết nối giữa biến tần và PC MICROMASTER 420 Các chế độ cài đặt USS, “Giao diện nối tiếp (USS)” Phần mềm STARTER Vào “Menu”, chọn “Option” chọn “Cài đặt Giao diện PG/PC” -> Chọn “Cổng PC COM (USS)” -> Vào “Properties”-> chọn giao diện “COM1”, chọn tốc độ baud (đơn vị tốc độ truyền dữ liệu) CHÚ Ý: Các thông số cài đặt USS trong bộ biên tần MICROMASTER 420 phải phù hợp với chế độ cài đặt của phần mềm STARTER. Giáo trình Module Điện tử công suất 240 b. Thiết lập truyền thông MICROMASTER 420 ⇔ AOP ¾ Truyền thông giữa AOP và MM420 dựa trên giao thức USS, tương tự như STARTER và MM420. ¾ Khác với BOP, các thông số truyền thông thích hợp phải được cài đặt cho cả MM420 và AOP nếu như quá trình tự động dò tìm giao diện không thực hiện được (xem bảng 4-1). ¾ Sử dụng các thành phần tuỳ chọn, AOP có thể được kết nối với các giao diện truyền thông khác nhau (bảng 13.7). Bảng 13. 7. Bảng chức năng thiết lập truyền thông MICROMASTER AOP tại đường truyền BOP AOP tại đường truyền COM Các thông số MM420 - Tốc độ baud - Địa chỉ bus P2010[1] - P2010[0] P2011 Các thông số AOP - Tốc độ baud - Địa chỉ bus P8553 - P8553 P8552 Tuỳ chọn - Kết nối trực tiếp - Kết nối gián tiếp Cần thiết có tuỳ chọn Phụ kiện gắn cánh tủ BOP/AOP (6SE6400-0PM00-0AA0) Không thể Phụ kiện gắn cánh tủ BOP/AOP (6SE6400-0MD00-0AA0) c. Khi AOP hoạt động như một bộ điều khiển Thông số/ Đầu dây AOP trên đường truyền BOP AOP trên đường truyền COM Nguồn lệnh / P0700 4 5 Điểm đặt tần số (MOP) P1000 1 P1035 2032.13 (2032.D) 2036.13 (2036.D) P1036 2032.14 (2032.E) 2036.14 (2036.E) Fn P Tăng tần số đặt MOP Giảm tần số đặt MOP Xóa lỗi Fn P2104 2032.7 2036.7 Lỗi có thể được giải trừ thông qua AOP mà không phụ thuộc vào P0700 hoặc P1000. Giáo trình Module Điện tử công suất 241 d. Giao diện BUS (CB) 13.3.7. Các nút và các chức năng Giáo trình Module Điện tử công suất 242 Bảng điều khiển/ Nút Chức năng Ý nghĩa R 0 0 0 0 Hiển thị trạng thái Màn hình LCD hiển thị các chế độ cài đặt hiện hành của bộ biến tần. Khởi động bộ biến tần Ấn nút này làm cho bộ biến tần khởi động. Nút này không tác dụng ở mặc định Kích hoạt nút: BOP: P0700 = 1 hoặc P0719 = 1016 AOP: P0700 = 4 hoặc P0719 = 40 46 trên đường truyền BOP P0700 = 5 hoặc P0719 = 5056 trên đường truyền COM Dừng bộ biến tần OFF1 Ấn nút này khiến động cơ dừng theo đặc tính giảm tốc được chọn. Kích hoạt nút: hãy xem nút “Khởi động bộ biến tần”. OFF2 Ấn nút này hai lần (hoặc ấn một lần và giữ một khoảng thời gian) khiến động cơ dừng tự do. BOP: Nút này luôn luôn có tác dụng (không phụ thuộc vào thông số P0700 hoặc P0719) Đảo chiều Ấn nút này làm động cơ đảo chiều quay. Đảo chiều được hiển thị bằng dấu (-) hoặc điểm chấm nháy. Nút này không tác dụng ở mặc định Kích hoạt nút: hãy xem nút “Khởi động bộ biến tần”. jog Chạy nhấp động cơ Ở trạng thái sẵn sàng chạy, khi ấn nút này, động cơ khởi động và quay với tấn số chạy nhấp được cài đặt trước. Động cơ dừng khi thả nút này ra. Ấn nút khi động cơ đang làm việc không có tác động gì. Nút này có thể dùng để xem thêm thông tin Khi ta ấn và giữ nút này hiển thị các thông tin sau, bắt đầu từ bất kỳ thông số nào trong quá trình vận hành: 1. Điện áp một chiều trên mạch DC (hiển thị bằng d- đơn vị V). 2. Dòng điện ra (A). Giáo trình Module Điện tử công suất 243 Fn Nút chức năng 3. Tần số ra (Hz). 4. Điện áp ra (hiển thị bằng o- đơn vị V). 5. Giá trị được chọn trong thông số P0005 (Nếu như P0005 được cài đặt để hiển thị bất kỳ giá trị nào trong số các giá trị từ1-4 thì giá trị này không được hiển thị lại). Ấn thêm sẽ làm quay vòng các giá trị trên bảng hiển thị. Chức năng nhảy Từ bất kỳ thông số nào (ví dụ rxxxx hoặc Pxxxx), ấn nhanh nút Fn sẽ ngay lập tức nhảy đến r0000, sau đó người sử dụng có thể thay đổi thông số khác, nếu cần thiết. Nhờ tính năng quay trở về r0000, ấn nút Fn sẽ cho phép người sử dụng quay trở về điểm ban đầu. Giải trừ Nếu xuất hiện các cảnh báo và các thông báo lỗi, thì các thông tin này có thể được giải trừ bằng cách ấn nút Fn. P Truy nhập thông số Ấn nút này cho phép người sử dụng truy nhập tới các thông số. Tăng giá trị Ấn nút này làm tăng giá trị được hiển thị. Giảm giá trị Ấn nút này làm giảm giá trị được hiển thị. Fn P Trình đơn AOP Gọi trình đơn AOP ngay lập tức (chức năng này chỉ có ở AOP). 13.3.8. Thay đổi các thông số Bước Kết quả hiển thị 1 Ấn P để truy nhập thông số R 0 0 0 0 2 Ấn đến khi P0003 được hiển thị p 0 0 0 3 3 Ấn P để tới các mức giá trị thông số 1 4 Ấn hoặc để đạt giá trị mong muốn ( ví dụ: 3) 3 5 Ấn P để xác nhận giá trị và lưu lại giá trị p 0 0 0 3 Giáo trình Module Điện tử công suất 244 6 Lúc này mức 3 đã được cài đặt và người sử dụng có thể nhìn thấy tất cả các thông số từ mức 1 đến mức 3. Tham số Giá trị Ý nghĩa P0002 1 Mức cơ bản: Cho phép truy nhập tới những thông số thường dùng nhất 2 Mở rộng: Ví dụ truy nhập đến các các chức năng I/O 3 Chuyên gia (chỉ dành cho chuyên gia) P0010 0 Sẵn sàng 1 Cài đặt nhanh 30 Cài đặt tại nhà máy P0100 0 Châu Âu [KW], tần số mặc định 50Hz 1 Bắc Mỹ [hp], tần số mặc định 60Hz 2 Bắc Mỹ [KW], tần số mặc định 60Hz P0304 Điện áp định mức động cơ P0305 Dòng điện định mức động cơ P0307 0,2 Công suất định mức động cơ đơn vị kW. 1 Công suất định mức động cơ đơn vị hp. P0308 Hệ số Cos định mức động cơ P0309 Hiệu suất định mức động cơ P0310 Tần số định mức động cơ (Hz) P0311 Tốc độ định mức động cơ P0335 Chế độ làm mát động cơ P0640 Hệ số quá tải động cơ P0700 Chọn nguồn lệnh (nhập nguồn lệnh) P1000 1 Lựa chọn điểm đặt tần số MOP 2 Điểm đặt tương tự 3 Tần số cố định 4 trên đường chuyền BOP 5,6 trên đường chuyền COM P1080 Tần số nhỏ nhất P1082 Tần số lớn nhất P1120 Thời gian tăng tốc P1135 Thời gian giảm tốc P1300 Kiểu điều khiển P3900 Kết thúc quá trình cài đặt nhanh thông số Giáo trình Module Điện tử công suất 245 13.3.2. Biến tần 3G3 OMRON Hình 13. 5 Hình dáng của biến tần 3G3 OMRON a. các thông số cơ bản của biến tần OMRON Đặc tính 3G3JX 3G3MX 3G3RX Công suất 0.2 7.5 kW 0.2 7.5 kW 5.5 400 kW Cấp điện áp 3 pha 200VAC; 1 pha 200VAC; 3 pha 400VAC 3 pha 200VAC; 3 pha 400VAC Tần số điều khiển 0.5 400 Hz 0.5 400 Hz 0.1 400 Hz phân giải tần số 0.1 Hz Phương pháp điều khiển Điều rộng xung sóng sin (Điều khiển V/f) Điều rộng xung sóng sin (Điều khiển V/f hoặc vectơ cảm biến) Điều rộng xung sóng sin (Điều khiển V/f, vectơ cảm biến, hoặc máy phát xung ) Tần số sóng mang 2 12 kHz 2 14 kHz 2 15 kHz Chức năng bảo vệ Bảo vệ quá dòng tức thời; bảo vệ quá tải; bảo vệ quá áp; bảo vệ thấp áp; làm mát; bảo vệ nối đất; Cấp bảo vệ IP20 Giáo trình Module Điện tử công suất 246 Ký hiệu Tên chức năng R/L1,S/L2, T/L3 Đầu vào nguồn U/T1, V/T2,W/T3 Đầu ra motor +1, +2, - Các đầu nối +1 và +2:Đầu nối cuộn kháng DC Các đầu nối -1 và -: Đầu nối điện áp vào DC S1 Quay thuận/Dừng S2 Đầu vào đa chức năng 1 (S2) S3 Đầu vào đa chức năng 1 (S3) S4 Đầu vào đa chức năng 3 (S4) S5 Đầu vào đa chức năng 4 (S5) SC đầu vào chung logic trình tự FS Nguồn cấp cho tần số chuẩn FR Đầu vào tần số chuẩn FC Đầu nối chung cho đầu vào tần số chuẩn MA Đầu ra tiếp điểm đa chức năng (thườngmở) MB Đầu ra tiếp điểm đa chức năng (thường mở) MC Đầu ra chung tiếp điểm đa chức năng AM Đầu ra theo dõi AC Đầu ra chung theo dõi analog Giáo trình Module Điện tử công suất 247 Sơ đồ đấu dây tiêu chuẩn Đấu dây cho mạch chính loại 3 pha Đấu dây cho mạch chính 1 pha Giáo trình Module Điện tử công suất 248 Các phím chức năng Hình 13. 6. Giao diện điều khiển của biến tần 3G3 OMRON Phím chức năng Tên Mô tả O POWER Led chỉ thị nguồn Sáng lên khi cung cấp nguồn đến mạch điều khiển. O ALARM Led chỉ thị chuông báo động Sáng lên khi biến tần có lổi sự cố. O RUN Led chỉ thị khi RUN Sáng lên khi biến tần đang chạy. O PRG Led chỉ thị PROGRAM Sáng lên khi đặt giá trị cho mổi chức năng và chỉ cho biết dữ liệu hiển thị. Nhấp nháy trong lúc cảnh báo (khi đặt giá trị không đúng). Hiển thị dữ liệu Hiển thị dữ liệu liên quan, như tần số chuẩn, ngõ ra dòng điện và đặt giá trị. O Hz O A Led hiển thị dữ liệu Sáng lên để chỉ cho biết dữ liệu hiển thị. Hz: tần số A: dòng điện Led chỉ thị Volume Sáng lên khi đặt nguồn tần số chuẩn đến điều chỉnh FREQ. Giáo trình Module Điện tử công suất 249 Điều chỉnh FREQ Đặt tần số. Chỉ có hiệu lực khi đặt nguồn tần số đến điều chỉnh FREQ, (kiểm tra led Volume chỉ cho biết nó sáng lên) Led chỉ thị lệnh RUN Sáng lên khi lệnh Run được đặt điều khiển số. (phím Run trên điều khiển số thì luôn sẵn có để điều khiển) Phím RUN Biến tần khởi động. Chỉ sẵn có khi chọn điều khiển số (kiểm tra lệnh Run thì led sáng lên) Phím STOP/RESET Giảm tốc độ và dừng biến tần. Chức năng này giống như phím Reset nếu biến tần có lổi sự cố. Phím Enter Chấp nhận giá trị đặt Sơ đồ đấu dây Các tham số cài đặt Tham số Chức năng A--- Chức năng mở rộng A001 Chọn tần số chuẩn A201 Chọn tần số chuẩn thứ 2 A002,A202 Chọn lệnh RUN A003,A203 Tần số cơ bản A004,A204 Tần số Max A041,A241 Chọn tăng moment quay A042,A242 Tăng điện áp moment quay bằng tay A043,A243 Tăng tần số moment quay bằng tay A044,A244 Chọn thuộc tính V/f A045,A245 Khuếch đại điện áp ngõ ra A051 Chọn hãm tín hiệu DC A052 Tần số hãm tín hiệu DC A053 Thời gian trì hoãn hãm tín hiệu DC A054 Nguồn hãm tín hiệu DC A055 Thời gian hãm tín hiệu DC A056 Chọn phương pháp hãm tín hiệu DC A061,A261 Giới hạn tần số trên A062,A262 Giới hạn tần số dưới A063 Nhảy tần 1 A064 Độ rộng nhảy tần số 1 Giáo trình Module Điện tử công suất 250 A065 Nhảy tần 2 A066 Độ rộng nhảy tần 2 A067 Nhảy tần 3 A068 Độ rộng nhảy tần 3 A071 Lựa chọn PID A072 Khuếch đại P PID A073 Khuếch đại I PID A074 Khuếch đại D PID A075 Tỉ lệ PID A076 Chọn tín hiệu hồi tiếp PID A077 Đảo chức năng PID A078 Giới hạn chức năng ngõ ra PID A081 Chọn AVR A082 Chọn điện áp AVR A085 Chọn kiểu RUN A086 Đặc trưng lưu trữ điện/điều khiển chính xác A092,A292 2 thời gian tăng tốc A093,A293 2 thời gian giảm tốc A094,A294 Chọn 2 bước tăng/giảm tốc độ A095,A295 2 bước tần số tăng tốc A096,A296 2 bước tần số giảm tốc A097 Chọn kiểu tăng tốc A098 Chọn kiểu giảm tốc A101 Tần số bắt đầu FI A102 Tần số kết thúc FI A103 Hệ số bắt đầu FI A104 Hệ số kết thúc FI A105 Chọn lựa bắt đầu FI A141 Cài đặt điều khiển tần số ngõ vào A A142 Cài đặt điều khiển tần số ngõ vào B A143 Chọn loại điều khiển A145 Số lượng cộng tần số A146 Chiều cộng tần số A151 Tần số bắt đầu VR A152 Tần số kết thúc VR A153 Hệ số bắt đầu VR Giáo trình Module Điện tử công suất 251 A154 Hệ số kết thúc VR A155 Chọn VR bắt đầu A041 Chọn tăng Moment quay *A241 Chọn tăng Moment quay lần 2 A042 Tăng điện áp moment quay bằng tay *A242 Tăng điện áp moment quay bằng tay lần 2 A043 Tăng tần số moment quay bằng tay *A243 Tăng tần số moment quay bằng tay lần 2 A044 Chọn thuộc tính V/f *A244 Chọn thuộc tính V/f lần 2 A045 Ngõ ra điện áp thu được *A245 Ngõ ra điện áp thu được lần 2 D001 Chế độ giám sát d001 Giám sát tần số ngõ ra d002 Giám sát dòng điện ngõ ra d003 Giám sát chiều quay d004 Giám sát giá trị hồi tiếp PID d005 Giám sát ngõ vào đa chức năng d006 Giám sát ngõ ra đa chức năng d007 Giám sát tần số ngõ ra (sau khi biến đổi) d013 Giám sát điện áp ngõ ra d016 Tổng thời gian chạy d017 Giám sát thời gian bật nguồn d018 Giám sát bộ ổn định nhiệt độ f001 Hiện thị các chức năng cơ bản F001 Giám sát/cài đặt tần số ngõ ra F002 Thời gian tăng tốc F202 Thời gian tăng tốc thứ 2 F003 Thời gian giảm tốc F203 Thời gian giảm tốc thứ 2 F004 Chọn chiều quay điều khiển B. Thực hành * Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ và linh kiện - Chuẩn bị biến tần, động cơ và các dụng cụ kìm, tôvit... - Chuẩn bị đồng hồ vạn năng: Kiểm tra các thang đo điện trở bằng cách chập 2 kim của đồng hồ đo và điều chỉnh biến trở trên đồng hồ sao cho giá trị đo được là 0. Giáo trình Module Điện tử công suất 252 PHIẾU LÀM VIỆC Họ và tên:............................... Tên kỹ năng: Lắp đặt biến tần. CẤU PHẦN TUYÊN BỐ Cung cấp: - Bản vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện, sơ đồ lắp ráp, các thiết bị, dụng cụ, vật liệu đi kèm. - Phiếu hướng dẫn thực hiện Tín hiệu: Theo yêu cầu của giảng viên hướng dẫn Ai: SV Cao đẳng nghề Điện công nghiệp có khả năng Làm gì: Lắp đặt biến tần. Trong thời gian: 60’ Tốt thế nào: - - Lắp ráp thiết bị đúng vị trí, đi dây đúng sơ đồ, gọn, ít chồng chéo, đảm bảo chắc chắn, tiếp xúc tốt, làm việc tin cậy. - - Mạch hoạt động đúng yêu cầu. - - Đo và vẽ đúng dạng sóng, tính đúng các thông số kỹ thuật tại các điểm yêu cầu khi lắp ráp tải thuần trở, tải trở - cảm : dòng điện, điện áp, công suất, tần số. - Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp Giáo trình Module Điện tử công suất 253 BÀI GIẢNG KỸ NĂNG THỰC HÀNH NGHỀ ĐIỆN CÔNG NGHIỆP GV: ......................................................... SV thực hiện : ......................................... Tên kỹ năng : Lắp đặt biến tần. PHIẾU THIẾT KẾ HỌC TẬP THEO 4D CÔNG VIỆC/KỸ NĂNG: LẮP ĐẶT BIẾN TẦN Thời gian: 300’ 1. SV phải làm được gì trong công việc? - Lắp đặt biến tần đảm bảo các yêu cầu: Thiết bị lắp đặt đúng vị trí, chắc chắn, làm việc tin cậy. Đi dây đúng sơ đồ, tiếp xúc tốt. Mạch hoạt động đúng yêu cầu. trong thời gian 60’ 2. Giảng viên làm công việc đó như thế nào? Theo phiếu hướng dẫn thực hiện 3.Sinh phải làm được gì khi kết thúc huấn luyện? (Mục tiêu thực hiện cuối cùng) Cung cấp : Bản vẽ sơ đồ lắp ráp, các thiết bị, dụng cụ, vật liệu đi kèm. Phiếu hướng dẫn thực hiện Tín hiệu : Theo yêu cầu của giảng viên hướng dẫn. Ai: SV Cao đẳng nghề Điện công nghiệp có khả năng: Làm gì: Lắp đặt biến tần. Trong thời gian : 60’ Tốt thế nào : Lắp ráp thiết bị đúng vị trí, đi dây đúng sơ đồ, gọn, ít chồng chéo, đảm bảo chắc chắn, tiếp xúc tốt, làm việc tin cậy. Mạch hoạt động đúng yêu cầu. 4. Tổ chức dạy học như thế nào? A. Sinh viên cần có những hoạt động gì? 5. Thực hành lại sau khi giảng viên trình diễn kỹ năng (12 sinh viên) 8. Thực hành có hướng dẫn: 9. Thực hành độc lập. 11. Dọn vệ sinh xưởng thực tập B. Cần có những dụng cụ trực quan hay tài liệu học tập gì? 3. Máy chiếu projector, phông chiếu, máy vi tính bản vẽ sơ đồ nguyên lý. 4. Phiếu hướng dẫn thực hiện: Máy chiếu projector, phông chiếu, máy tính, sơ đồ lắp đặt biến tần. 7. Máy chiếu projector, phông chiếu, máy tính. 8. Tài liệu phát tay: Phiếu hướng dẫn thực hiện. Phiếu giao bài tập nhóm 9. Phiếu giao bài tập nhóm. Giáo trình Module Điện tử công suất 254 C. Giảng viên cần có những hoạt động nào khác? 1. Kiểm tra sĩ số, phù hiệu, trang phục bảo hộ lao động 2. Kiểm tra bài cũ và mở đầu bài học mới 3. Mục tiêu bài giảng 4. Trình diễn kỹ năng: Lắp đặt biến tần 6. Giảng viên nhận xét về thao tác và kỹ năng thực hành của 12 SV trên. 7. Liệt kê các dạng hỏng, nguyên nhân, cách khắc phục. 10. Tổng kết, đánh giá, rút kinh nghiệm buổi thực tập. D. Cần giao những đề án hoặc những vấn đề gì cần giải quyết trong tương lai. Nghiên cứu đưa ra những nhận xét của cá nhân về kinh nghiệm khi thực hiện bài tập (các dạng hỏng mà bản thân gặp phải trong quá trình thực hành. Liên hệ với thực tế) Giáo trình Module Điện tử công suất 255 13.4. Phiếu chi tiết học tập 4B: Sơ đồ lắp đặt biến tần 4B Bản vẽ: sơ đồ lắp đặt biến tần, thông số kỹ thuật của thiết bị và các yêu cầu của mạch. Thời gian dự kiến: Số: 1 + Sơ đồ lắp đặt biến tần M420 của Siemens Ch©n nèi nguån ®Çu vµo 220V Ch©n nèi ®Êt Ch©n nèi nguån DC Ch©n nèi víi motor Thông số kỹ thuật Điện áp vào và Công suất 200V đến 240V 1 AC ± 10% 0,12 đến 3kW 200V đến 240V 3 AC ± 12 đến 5,5kW, 380V đến 480V 3 AC ± 10% 0,37 đến 11kW 380V đến 480V 3 AC ± 10% 0,37 đến 11kW Giáo trình Module Điện tử công suất 256 10% 0, Tần số điện vào 47 đến 63Hz Hiệu suất chuyển đổi 96 đến 97% Tần số điện ra 0 đến 650Hz Khả năng quá tải Quá dòng 1,5 x dòng định mức trong 60 giây ở mỗi 300 giây Hệ số công suất 0,95 Dòng điện vào khởi động Thấp hơn dòng điện vào định mức Phương pháp điều khiển Tuyến tính V/f; bình phương V/f; đa điểm V/f; - Máy chiếu projector - Phông máy chiếu - Máy tính + Sơ đồ lắp đặt biến tần 3G3JX của OMRON Thông số kỹ thuật Giáo trình Module Điện tử công suất 257 Tham số Bộ đếm Tên Mô tả Phạm vi cài đặt Đơn vị Mặc định H003 1165h Chọn công suất động cơ Kết nối động cơ với Biến Tần 200V loại 0.2/0.4/0.75/1.5 /2.2/3.7/5.5/7.5 400V loại 0.4/0.75/1.5/2.2 /3.7/5.5/7.5 kW Thay đổi công suất H004 1166h Chọn số cực động cơ Kết nối động cơ với Biến Tần 2/4/6/8 Cực 4 Chú ý: - Thực hiện ở bước 4 của bài giảng. - Nêu rõ các yêu cầu kỹ thuật để SV nắm được và thực hiện tốt 13.5. Phiếu hướng dẫn thực hiện 4B: Lắp đặt biến tần M420 của SIEMENS điều khiển tốc độ động cơ ba pha. Khóa học Cao đẳng nghề Điện công nghiệp Công việc Lắp đặt biến tần M420 của SIEMENS. điều khiển tốc độ động cơ ba pha. TT Các bước Có Không 1 Nghiên cứu sơ đồ mạch điện 2 Chuẩn bị nguồn có thiết bị đóng cắt, bảo vệ. 3 Kiểm tra an toàn về điện 4 Chuẩn bị dụng cụ: đồng hồ vạn năng VOM, các loại tôvit và kìm 5 Kiểm tra tình trạng biến tần 6 Xác định tiếp điểm đầu ra của relay (MA, MB) được chọn (C036). 7 Đấu dây theo tiêu chuần IEC 8 Thực hiện nối đất BBT, động cơ và vỏ bọc của cáp điện. Đảm bảo tuyệt đối các ly giữa cáp nguồn điện cung cấp và cấp kết nối động cơ 9 Cài đặt các tham số cơ bản 10 Bật nguồn 11 Bắt đầu chế độ cài đặt nhanh với P0010=1 và phải kết thúc với P3900 ≠0. (Lưu ý sau khi cài đặt nhanh phải cài P0010 = 0 để cho phép động cơ khởi động). 12 Chọn vận hành theo chuẩn châu Âu hoặc Bắc Mỹ Giáo trình Module Điện tử công suất 258 Đặt bằng 0 và 1 bằng công tắc chìm. Đặt bằng 2 bằng P0100 13 Đặt giá trị điện áp định mức của động cơ (Đơn vị là V) 14 Đặt giá trị dòng định mức của động cơ (Đơn vị là A) 15 Đặt công suất định mức của động cơ (Đơn vị là Kw hoặc Hp) 16 Đặt tần số định mức của động cơ (Đơn vị là Hz) 17 Đặt tốc độ định mức của động cơ (Đơn vị là Vòng/phút) 18 Đặt lệnh điều khiển động cơ 1= điều khiển bằng mặt vận hành 2= điều khiển bằng đầu vào số 5= điều khiển bằng giao tiếp USS 19 Lựa chọn cách đặt tần số đặt trước: 1= dùng mặt vận hành 2= Dùng đầu vào analog 3= Dùng tần số đặt trước 5= dùng giao tiép USS 20 Đặt giá trị tần số động cơ bé nhất (Hz) 21 Đặt giá trị tần số động cơ lớn nhất (Hz) 22 Đặt thời gian tăng tốc: 0-10 giây 23 Đặt thời gian giảm tốc: 0-50 giây 24 Kết thúc cài đặt nhanh 0= Không thực hiện việc cài đặt 1= Kết thúc cài đặt nhanh, các tham số được reset về giá trị mặc định 2= Kết thúc cài đặt nhanh, các cài đặt đầu vào ra được reset về giá trị mặc định của nhà sản xuất. 3= Kết thúc cài đặt nhanh, các tham số vừa cài đặt được giữ nguyên giá trị. 25 Để Reset lại biến tần về thông số mặt định của nhà sản xuất thì phải đặt: P0010=30 và P0970=1 26 Tắt áp tô mát nguồn. 27 Cài đặt chức năng 28 Chuyển phương pháp điều khiển RUN (điều khiển số sang điều khiển bằng hộp đấu dây) thay đổi tần số mẩu chọn trong (A001) từ điều khiển số (02) đến đầu dây (01) 29 Hiển thị loại chức năng ở rộng “A---“ 30 Hiển thị mã chức năng mở rộng “A001” 31 Hiển thị loại chức năng được cài đặt ( cài đặt trong “A002”) Giáo trình Module Điện tử công suất 259 32 Thay đổi lệnh RUN đến đầu cực “01”. 33 Hiển thị loại mã chức năng “A002”. Nhấn phím Enter để ấn định việc thay đổi cài đặt. Chọn lệnh Run thì thay đổi đến đầu cực. 34 Hiển thị loại chức năng mở rộng “A---“. di chuyển đến loại chức năng mở rộng, chế độ giám sát và chức năng cơ bản khác 35 Tắt áp tô mát nguồn. 36 Ghi tên, nộp bài 13.6. Phiếu hướng dẫn thực hiện 4B: Lắp đặt biến tần 3G3JX của OMRON điều khiển tốc độ động cơ ba pha. Khóa học Cao đẳng nghề Điện công nghiệp Công việc Lắp đặt biến tần 3G3JX của OMRON điều khiển tốc độ động cơ 3 pha. TT Các bước Có Không 1 Nghiên cứu sơ đồ mạch điện 2 Chuẩn bị nguồn có thiết bị đóng cắt, bảo vệ. 3 Kiểm tra an toàn về điện 4 Chuẩn bị dụng cụ: đồng hồ vạn năng VOM, các loại tôvit và kìm 5 Kiểm tra tình trạng biến tần 6 Xác định tiếp điểm đầu ra của relay (MA, MB) được chọn (C036). 7 Đấu dây theo tiêu chuần IEC 8 Thực hiện nối đất BBT, động cơ và vỏ bọc của cáp điện. Đảm bảo tuyệt đối các ly giữa cáp nguồn điện cung cấp và cấp kết nối động cơ 9 Cài đặt các tham số cơ bản 10 Bật nguồn 11 Nhấn phím Mode một lần và sau đó nhấn phím giảm 3 lần đến khi hiển thị “b--- “ 12 Nhấn phím Mode cho “b001” hiển thị. 13 Sử dụng phím tăng hoặc giảm đến khi hiển thị “b084” 14 Nhấn phím Mode và đặt giá trị hiển thị trong “b084”. 15 Dùng phím tăng hoặc giảm để hiển thị “02”. 16 Nhấn phím Enter, giá trị đặt được nhấn Enter và “b084” hiển thị. 17 Nhấn phím STOP/RESET trong khi giữ đồng thời phím Mode và phím giảm. Khi đèn hiển thị nhấp nháy thì nhã phím STOP/RESET ra đầu tiên, sau đó đến phím Mode và phím giảm. 18 Hiển thị phần khởi tạo. 19 Số tham số sẽ được hiển thị trở lại trong vòng khoảng 1s. Giáo trình Module Điện tử công suất 260 20 Cài đặt công suất cho động cơ chọn (H003) và số cực của động cơ chọn (H004) 21 Nhấn phím Mode hai lần đến khi hiển thị chọn Mode 22 Dùng phím tăng hoặc giảm đến khi hiển thị “H---“. 23 Nhấn phím Mode, hiển thị “H003” 24 Nhấn phím Mode. Đặt giá trị hiển thị trong “H003” 25 Đặt giá trị điện áp định mức của động cơ (Đơn vị là V) . Đặt giá trị và Enter 26 Đặt giá trị dòng định mức của động cơ (Đơn vị là A). Đặt giá trị và Enter 27 Đặt công suất định mức của động cơ (Đơn vị là Kw hoặc Hp) . Đặt giá trị và Enter 28 Đặt tần số định mức của động cơ (Đơn vị là Hz) . Đặt giá trị và Enter 29 Đặt tốc độ định mức của động cơ (Đơn vị là Vòng/phút) . Đặt giá trị và Enter 30 Đặt giá trị tần số động cơ bé nhất (Hz) . Đặt giá trị và Enter 31 Đặt giá trị tần số động cơ lớn nhất (Hz) . Đặt giá trị và Enter 32 Đặt thời gian tăng tốc: 0-10 giây. Đặt giá trị và Enter 33 Đặt thời gian giảm tốc: 0-50 giây. Đặt giá trị và Enter 34 Tắt áp tô mát nguồn. 35 Ghi tên, nộp bài 13.7. Các dạng sai hỏng và nguyên nhân khắc phục Lỗi Các nguyên nhân có thể xảy ra Chẩn đoán và biện pháp khắc phục Quá dòng. - Công suất động cơ không phù hợp với công suất biến tần - Dây dẫn động cơ quá dài. - Động cơ bị ngắn mạch. - Chạm đất. 1. Công suất động cơ có phù hợp với công suất biến tần. 2. Chiều dài cáp không được vượt quá giới hạn. 3. Cáp động cơ và động cơ không bị ngắn mạch hay chạm đất. 4. Tham số động cơ cài trong biến tần phải tương xứng với động cơ sử dung. 5. Giá trị trở kháng của Stator phải chính xác. 6. Động cơ không bị kẹt hay quá tải. - Tăng thời gian tang toc. Giáo trình Module Điện tử công suất 261 - Giảm bớt mức điện áp. Quá áp. - Điện áp DC-link vượt quá mưc ngắt. - Quá áp có thể do điện áp nguồn cấp quá cao hay động cơ trong tình trạng phục hồi. - Cách phục hồi có thể do thời gian giam tốc ngăn hay động cơ được điều khiền bởi tải động. 1. Nguon cấp phai nằm trong giới hạn. 2. Bộ đieu khiển đien ap DC-link phải cho phép và tham số phải đúng. 3. Thời gian giảm tốc phải thắng đưọc quan tính của tải. 4. Yêu cầu năng lượng hãm phải nằm trong giới hạn xác định. - Chú thích : Quán tính lớn phải sử dụng thời gian giảm tốc dài, mặt khác nên sử dụng điện trở thang. Thấp áp. - Nguồn cấp chính bị lỗi. - Va đập của tải nằm ngoài giới hạn cài đặt. 1. Điện áp cung cấp phải nằm trong giới hạn ở bảng tỷ lệ. 2. Nguồn cấp phải chắc không dễ nhất thời lỗi hay giảm áp. Biến tần quá nhiệt - Thông gió chưa đủ. - Quạt không hoạt đong. - Nhiệt độ môi trường xung quanh quá cao. 1. Quạt phai quay khi biến tần đang chạy. 2. Tần số xung phải đặt ở giá trị mặc định. - Nhiệt độ môi trường xung quanh có thể cao hơn nhiệt độ đặt của biến tần. 17.3.1. Các chế độ hiển thị và cảnh báo biến tần Siemen Lỗi Ý nghĩa lỗi Cảnh báo Ý nghĩa F0001 Lỗi quá dòng A0501 Giới hạn dòng F0002 Lỗi quá áp A0502 Giới hạn quá áp F0003 Lỗi thấp áp A0503 Giới hạn thấp áp F0004 Quá nhiệt độ biến tần A0504 Quá nhiệt độ của biến tần F0005 Quá tải I2t của biến tần A0505 Quá tải I 2 t của biến tần F0011 Quá tải động cơ I2t A0506 Lỗi chu kỳ mang tải của biến tần F0041 Lỗi xác định dữ liệu động cơ A0511 Quá nhiệt động cơ I2t F0051 Lỗi thông số EEPROM A0541 Chế độ nhận dạng động cơ được kích hoạt F0052 Lỗi phần Công suất biến tần A0600 Cảnh báo làm việc quá mức RTOS F0060 ASIC lỗi A0700- A0709 Cảnh báo CB F0070 Lỗi giá trị điểm đặt CB A0710 Lỗi truyền thông CB F0071 Không có dữ liệu cho USS (đường truyền RS485) trong thời gian không truyền dữ liệu A0711 Lỗi cấu hình CB Giáo trình Module Điện tử công suất 262 F0072 Không có dữ liệu cho USS (đường truyền RS232) trong thời gian không truyền dữ liệu A0910 Bộ điều khiển Vdc-max không được kích hoạt F0080 Đầu vào tương tự -mất tín hiệu đầu vào A0911 Bộ điều khiển Vdc-max được kích hoạt F0085 Lỗi từ bên ngoài A0920 Các thông số ADC không được đặt hợp lý F0101 Tràn bộ nhớ biến tần A0921 Các thông số DAC không được đặt hợp lý F0221 Giá trị phản hồi PID thấp hơn giá trị nhỏ nhất A0922 Bộ biến tần không nối tải F0222 Giá trị phản hồi PID lớn hơn giá trị lớn nhất A0923 Yêu cầu chạy nhấp trái phải đồng thời F0450 Lỗi các chế độ kiểm tra BIST (chỉ ở chế độ dịch vụ) 17.3.2. Các chế độ hiển thị và cảnh báo biến tần Omron Hiển thị lỗi Cảnh báo Nguyên nhân và cách xử lý UV (nháy) Thấp áp mạch chính (UV1) Điện áp DC mạch chính đã xuống đến ngưỡng phát hiện thấp áp (200VDC cho loại 3G3JV-A2, 160VDC cho loại 3G3JV-AB, 400VDC cho loại 3G3JV-A4 -Nguồn cấp cho biến tần bị mất pha, vít vặn đầu dây nguồn vào lỏng hay cáp nguồn bị ngắt oKiểm tra và thực hiện các biện pháp cần thiết -Sai điện áp ov (nháy) Quá áp (OV) Điện áp DC mạch chính đã đến ngưỡng phát hiện quá áp (với loại 200V: 410VDC min, loại 400V: 820VDC min) -Điện áp cấp quá cao oGIảm điện áp cấp cho nằm trong khoảng cho phép oH Cánh toả nhiệt quá nhiệt (OH) Nhiệt độ của cánh toả nhiệt của biến tần đã đạt đến 110±100C - Nhiệt độ xung quanh quá cao oLàm thông gió hay quạt cho biến tần Giáo trình Module Điện tử công suất 263 oL3 Phát hiện quá momen (OL3) Đã có dòng hay momen cao bằng hoặc hơn thiết lập ở n60 cho mức phát hiện quá momen và ở 61 cho thời gian phát hiện quá momen. Lỗi đã được phát hiện với n59 cho chức năng phát hiện quá momen được đặt ở 1 hay 3 - Hệ thống cơ khí bị khoá hay hỏng o Kiểm tra hệ thống cơ khí và sửa lỗi - Thông số đặt không đúng o Chỉnh các thông số n60 và n61 theo hệ thống cơ khí. Tăng các giá trị đặt ở n60 và n61 SER (nháy) Lỗi mạch logic (SER) Thay đổi logic được đưa vào trong khi biến tần đang chạy. Lựa chọn chế độ tại chỗ hay từ xa được đưa vào trong khi biến tần đang hoạt động Chú ý: Biến tần sẽ dừng - Có lỗi mạch logic bb (nháy) Lệnh dừng đầu ra biến tần được đưa vào Chú ý: Biến tần sẽ dừng - Lệnh dừng đầu ra biến tần được đưa vào đầu vào đa chức năng - Logic không đúng EF (nháy) Đầu vào quay thuận và nghịch Các lệnh quay thuận và nghịch được đưa vào các đầu vào mạch điều khiển đồng thời trong 0,5 s hay hơn Chú ý: Biến tần sẽ dừng theo phương pháp đặt ở n04 - Lỗi ở mạch logic trình tự STP (nháy) Dừng khẩn cấp Báo động dừng khẩn cấp được đưa vào 1 đầu vào đa chức năng (1 đầu vào đa chức năng trong số các đầu 1,2,3 hay 4 đặt ở 20 hay 22 đã hoạt động) - Báo động dừng khẩn cấp được đưa vào 1 đầu vào đa chức năng o Loại trừ nguyền nhân gây lỗi - Logic trình tự không đúng O Kiểm tra và thay đổi logic của đầu vào lỗi bên ngoài bao gồm thời gian của đầu vào và tiếp điểm NO và NC Giáo trình Module Điện tử công suất 264 Bộ hiện thị giao diện ngừng làm việc. Nút STOP/RESET ở bộ hiển thị giao diện được nhấn trong khi biến tần đang hoạt động theo lệnh quay thuận hay nghịch ở các đầu vào mạch điêu khiển Chú ý: Biến tần dừng theo phương pháp đặt ở n04 - Thông số đặt không đúng O Tắt lệnh quay thuận hay nghịch 1 lần, kiểm tra thông số đặt n06 cho lựa chọn chức năng nút STOP/RESET và khởi động lại biến tần FAN (nháy) Lỗi với quạt mát (FAN) Quạt mát bị khoá kẹt - Lỗi với dây nối quạt mát O Tắt biến tần, tháo quạt và kiểm tra dây nối - Quạt mát không còn tốt O Kiểm tra và loại bỏ các vật lạ hay bụi ở quạt - Quạt đã hỏng hẳn O Thay quạt Giáo trình Module Điện tử công suất 265 13.8. Phiếu 8A: Phiếu giao bài tập nhóm Kỹ năng: Lắp đặt biến tần 1. Kiểu hoạt động nhóm - Thực hành kỹ năng 2. Mục tiêu của hoạt động - Rèn luyện kỹ năng cho sinh viên. - Thực hành độc lập kỹ năng theo nhóm có sự hướng dẫn của giảng viên. - SV thành thạo kỹ năng: + Lắp đặt biến tần. + Cài đặt các tham số cho biến tần + Kiểm tra, hiệu chỉnh và vận hành mạch điện. - Trình tự thực hiện kỹ năng: + Lắp đặt biến tần. + Cài đặt các tham số cho biến tần. 3. Hình thức nhóm - Số nhóm: 02 - Số SV/ 1 nhóm: 7 4. Thời gian Chuẩn bị nhóm Làm việc thực sự của nhóm Báo cáo Rút kinh nghiệm Tổng cộng 10’ TGLV của 1 SV số SV = TGLV cả nhóm 10’ 135’ 5. Nội dung thực hiện Công việc Nhóm 1: (Làm ở bàn thực tập số 1) Thực hành kỹ năng: Lắp đặt biến tần. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ tham gia hướng dẫn. Nhóm 2: (Làm ở bàn thực tập số 2) Thực hành kỹ năng: Lắp đặt biến tần. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ tham gia hướng dẫn. Thời gian Trình bày Giáo trình Module Điện tử công suất 266 13.9. Phiếu 8B: Phiếu giao bài tập nhóm Kỹ năng: Lắp đặt biến tần 1. Kiểu hoạt động nhóm - Thực hành kỹ năng 2. Mục tiêu của hoạt động - Rèn luyện kỹ năng cho sinh viên. - Thực hành độc lập kỹ năng theo nhóm không có sự hướng dẫn của giảng viên. - SV thành thạo kỹ năng: + Lắp đặt biến tần. + Cài đặt các tham số cho biến tần + Kiểm tra, hiệu chỉnh và vận hành mạch điện. - Trình tự thực hiện kỹ năng: + Lắp đặt biến tần. + Cài đặt các tham số cho biến tần. 3. Hình thức nhóm - Số nhóm: 02 - Số SV/ 1 nhóm: 7 4. Thời gian Chuẩn bị nhóm Làm việc thực sự của nhóm Báo cáo Rút kinh nghiệm Tổng cộng 10’ TGLV của 1 SV số SV = TGLV cả nhóm 10’ 135’ 5. Nội dung thực hiện Công việc Nhóm 1: (Làm ở bàn thực tập số 1) Thực hành kỹ năng: Lắp đặt biến tần. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ không tham gia hướng dẫn. Nhóm 2: (Làm ở bàn thực tập số 2) Thực hành kỹ năng: Lắp đặt biến tần. Mỗi SV thực hiện toàn bộ quy trình theo phiếu hướng dẫn thực hiện. Các SV còn lại trong nhóm ngồi quan sát và đưa ra nhận xét cá nhân. Giáo viên sẽ không tham gia hướng dẫn. Thời gian Trình bày Giáo trình Module Điện tử công suất 267 Tài liệu tham khảo [1]. Vụ trung học chuyên nghiệp – Dạy nghề Giáo trình điện tử công suất. NXB giáo dục 2003. [2]. Võ Minh Chính (chủ biên) - Điện tử công suất – NXB KHKT năm 2007. [3]. Trần Trọng Minh - Giáo trình Điện tử công suất - NXB KHKT năm 2002. [4]. Nguyễn Bính - Điện tử công suất - NXB KHKT năm 2002. [5]. Nguyễn Văn Nhờ - Điện tử công suất – NXB Đại học quốc gia TP HCM