Tài liệu Truyền động điện - Chương 9: Liệu truyền động điện - Vũ Ngọc Sáng
SỬ DỤNG MỘT MẠCH LỌC DÒNG ðIỀU HÒA
Mạch lọc dòng ñiều hòa có ích làm giảm ñặc thù dòng ñiều hòa.ða số thống nhất có
tuyến tính bị ñộng nền trên sự hiệu chỉnh hệ số công suất từ bởi chuỗi cảm biến. Chúng
có thể rất có ích nhưng có vị thế khó và một hệ thống chuyên môn có thể ñảm nhận.
Mạch lọc ñiều hòa linh hoạt khác có ñược và ngăn ngừa của mạch lọc thụ ñộng.ðây
phần nào ñắt , nhưng chúng gia tăng sử dụng có thể ký vọng tới một ñịnh giá trong
tương lai.
Mạch lọc ñiều hòa ñơn là một hệ số công suất nguồn hiệu chỉnh bộ tụ ñiên cung ñiện
bởi chuỗi cuộn trở kháng tới dòng ñiều hòa, thu hút sự quan tâm vì ñó trở kháng của
tần suất nhỏ nhất.
Khả năng bất lợi tới sắp ñặt:
- Mạch lọc sẽ hấp thụ dòng ñiều hòa có sẵn trên hệ thống công suất, và nhiều năng
suất ñá ñịnh. Nếu không tính toán thích hợp nó sẽ nhầm và không hoạt ñộng.
- Mạch lọc pha tốt. Với DC và tương tự thyristor ñiều khiển ñộng cơ cung cấp có lợi
hệ số dịch chuyển sự hiệu chỉnh nhưng với AC ñiều khiển không ñáng kể pha ñơn
ñăt ñầu dòng có thể bổ qua bởi trở kháng ñồng thời.
- Mạch lọc sẽ có ít nhất 1 tần suất cộng hưởng ở khuyếch ñại dòng. ðó ñiều chỉnh
ñược ngăn ngừa cộng hưởng bởi dòng ñiều hòa. Số machj lọc trong một hệ thống
nguần ñơn có thể ảnh hưởng lẫ nhau và là nguyên nhân vài cộng hưởng
17 trang |
Chia sẻ: linhmy2pp | Lượt xem: 293 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tài liệu Truyền động điện - Chương 9: Liệu truyền động điện - Vũ Ngọc Sáng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
DCH TÀI LI U TRUY N ð NG ðIN
(Ch ươ ng 9)
Translator:
1. Vũ Ng c Sáng (Page 199 ->205)
2. Hà Huy S n (Page 206->211)
Lp: DT05
Edit and Convert :
Nguy n Hoàng S ơn
Nguy n V ũ Hi p
May 12, 2008
CH ƯƠ NG 9
ðIU KHI N ð NG C Ơ B NG HÀM ðIU HÒA
1.T NG QUÁT
2. S ðIU CH NH
3. NH NG PHÁT SINH C A HÀM ðIU HÒA BÊN TRONG B BI N
ðI T C ð
4. HI U NG C A HÀM ðIU HÒA
5. S TÍNH TOÁN HÀM ðIU HÒA
6. K THU T S A CH A
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
------------------------------Vũ Ng c Sáng-------------------------------
1. TNG QUÁT
Nh ng s hòa âm cung c p ñưc t o ra b i dòng xoay chi u chi u nó t o ra nhi u
trên nh ng thi t b làm cho t i thi t b r i kh i t hình d ng sóng hình sin lý t ưng.
Chúng ñưc l y ra b t kì m ch phi tuy n nào, nh ưng ña s thông th ưng b i nh ng
s tinh ch nh.
Nh ng dao ñ ng hi n th i cung c p nói chung ñưc ño d ưi d ng nh ng s hòa âm
(c a) t n s cung c p mà nó ch a ñ ng. Nh ng dòng sóng hài gây ra ñin áp hoà âm
hc s ñưc tr i qua b i thi t b khác ñưc n i t i cùng s cung c p.B i vì ñin áp
hòa âm có th gây ra nhi u ho c làm r i lo n cho các thi t b khác trong cùng h
th ng, ñó là ki m soát b i nh ng s ñiu ch nh ng d ng vào h th ng cung c p c a
h th ng. B bi n ñ i t c ñ ñưc s p ñ t m t t l bi n ñ i cao nh ư tiêu chu n UPS
chúng ph i ñưc th a mãn m t ñiu ki n nh t ñ nh, thông qua nó ta có th bi n ñ i
dòng di n và ñin áp m t cách thu n l i phù h p tr ưc khi ñưa ñn b ph n ho t
ñng.
Cũng nh ư tuân theo s ñiu ch nh, ng ưi s d ng c n ñiu ch nh ñ m b o m t cách
phù h p v i t ng lo i t i tránh hi n hi n t ưng quá m c.
Vài v n ñ khi th c hành có th xu t hi n ñiu hòa quá m c:
• H s khu ch ñ i th p, không ñáp ng ñ cho t i ho t ñ ng
• Dòng ñin ho t d ng l n giao thoa v i thi t b nh y c m giác sóng ñin áp
• S ho t ñ ng quá m c,quá t i c a các thi t b ñiu khi n(s cháy,n -s quá
ti)
• Quá t i c a mô t ơ
• S n ào,t p âm t o ra t nh ng máy bi n áp,trong các thanh góp,và các thi t
b n i kèm theo, h p s chuy n ñ i..
• S ho t ñ ng b t th ưng c a máy bi n áp và các thi t b khác
• T h ng trong quá trình ñiu khi n
Mt thu c tính quan tr ng c a hàm ñiu hòa là chúng t o ra c ưng ñ dòng ñin l n
cho h th ng t nhi u ngu n ghép l i.Nó là tiêu chu n ñánh giá v s t ươ ng
thích(EMC) ca nh ng b ñin t cao t n do tháng n ăm gây ra, kh n ăng t o s giao
thoa trên d li u và phát hi n nh ng ñưng dây k t n i sai. T n s cao mà nh ng hi u
ng t o ra s ñưc ñơn gi n và tích l ũy m t cách không ñáng k .
2.Nh ng s di u ch nh:
Có 2 lo i di u ch nh mà ta có th xét.
Nh ng s ñiu ch nh có s s p ñ t
Nh ng s ñiu ch nh ñưc s p ñ t ñưc nhà s n xu t qui ñ nh và ñt ra theo tiêu
chu n an toàn ñin, nh m b o v khách hàng tr ưc nh ng hi u ng ñin khi có s
hòa âm quá m c.Chúng thông th ưng d a vào s bi n d ng c a ñin áp ñ n m t giói
hn cho phép nào ñó có th ch p nh n ñưc g n v i thi t k chính xác c a thi t
b.Nó ñưc ch rõ d ưi s méo d ng c a sóng hài(THD).M c t ươ ng thích (THD)
ñưc ph bi n toàn c u trong m t h th ng ñin áp th p là 8% và s ñ t ñưc ñiu
này v i m t d tin c y cao,thông th ưng ng ưi ta còn mu n nh h ơn n a h ơn nh ư
mc ñiu ch nh ñin hình 5%..Nh ng s hòa âm riêng l c ũng tùy thu c vào gi i h n.
Mt s tiêu chu n liên quan và nh ng s ñiu ch nh ñưc cho bên trong thi t b .T quan
ñim c a nhà cung c p liên quan c a ñin áp t i ñim n i chung(PCC) v i nh ng khách
hàng l n khác.Nh ng hi u ng hài hòa gây ra cho khách hàng nh ư nhà c a có th cao
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
hơn b i vì tr kháng, c a nh ng cáp và nh ng máy bi n th . . Trong nh ng s cài ñt
ln. nh ng bi n pháp có th c n thi t t i ng ăn nga nh ng v n ñ hài hòa. bên trong m t
ch . T ñó không có nh ng yêu c u theo lu t, M t. nh ng phiên b n c i m (c a) gi i
hn nhà ch c trách có th ñưc áp d ng. n i t i. Không thích h p cho phép 8 %( THD.)
mc t ươ ng thích s ñưc v ưt h ơn, vì ph n l n c a. thi t b s ñã ñưc thi t k ñ ch
mi n d ch lên trên t i. m c này.Tính toán s bi n d ng ñin áp là m t vi c r t khó vì nó
yêu c u nh ng s hòa âm hi n h u ñ là ng d ng (c a) nh ng bi n pháp thích h p.
Tuy nhiªn, n¬i chóng ®îc sö dông trong nh÷ng sè lîng lín trong mét sù s¾p ®Æt ®¬n. Nã
cã thÓ lµ nhiÒu cã hiÖu qu¶ gi¸ h¬n ®Ó ®¸nh gi¸ toµn bé hiÖn thêi cña hä vµ thu ®îc sù cho
phÐp ®Ó uy quyÒn cung cÊp. ®o trong c¶ mét thêi kú (cña) thêi gian, nh÷ng tham sè hÖ
thèng nh÷ng trë kh¸ng nguån sÏ ® ưc dÉn xuÊt ra vµ hiÖu øng (cña) lËp kÕ ho¹ch t¶i míi
sÏ ® ưc ®¸nh gi¸. Cho mét sù s¾p ®Æt lín víi mét tØ lÖ cao (cña) t¶i gåm cã thiÕt bÞ ®iÖn
tö, ®ã lµ chi phi cã hiÖu qu¶ ®Ó hoµn thµnh mµ bµi tËp nµy ®Ó tr¸nh øng dông (cña) bæ cøu
kh«ng cÇn thiÕt ®o cho nh ng tr ưng h p ñơn gi n.Mt s phân tích ñ y ñ .
Nh ng s ñiu ch nh theo tiêu chu n UK G5/33 (s ñưc thay th b i G5/ 4,. có l trong
th i gian 2001) cung c p ñưc ñơn gi n hóa ñưc trình di n nh ng th t c. ñ cho phép
kt n i ñưc ñ t c ơ s ch trên d li u dòng hài, mà có th ñang ñưc t n t i s n sàng t
nh ng nhà s n xu t s li u k thu t. (Cái) này bao g m làm ñơ n gi n hóa nh ng s gi
thi t. mà ñưc thi t l p trong m t h ưng nh t ñ nh. NÕu §¬n gi¶n hãa giai ®o¹n kh«ng
cho phÐp KÕt nèi, thñ tôc tÝnh to¸n ®Çy ®ñ ph¶i øng dông.
Nh ng s ñiu ch nh và nh ng tiêu chu n cho thi t b
Mt s ñơn gi n háo n a nh ng nguyên t c thi t k có th ñưc làm n u mét s¶n phÈm
tu©n theo tíi mét tiªu chuÈn hµi hßa thÝch ®¸ng, khi nã cã thÓ (th×) ®îc nèi mµ kh«ng cn
sù tham kh¶o tíi uy quyÒn cung cÊp. Tiªu chuÈn quèc tÕ cho danh ®Þnh thiÕt bÞ Ýt h¬n 16
A lµ IEC61000 -3-2, Tiªu chuÈn CENELEC t¬ng øng lµ EN61000 -3-2
Nh÷ng ®iÒu ®ã ® ưc ¸p dông tíi nh÷ng s¶n phÈm cung c p cho kh¸ch hµng vµ thiÕt bÞ
tươ ng tù sö dông trong nh÷ng sè rÊt lín, n¬i mµ sù cho phÐp riªng lÎ tíi sù nèi kh«ng
thùc hµnh. Trong EU, EN61000-3-2 u nhi m cho thi t b . bên trong ph m vi s n xu t
ca nó t i 2001.S truy n ñ ng bi n t c nh ñiu khi n danh ñ nh ít h ơn khoan3g650W
bên trong ph m vi c a tiêu chu n này và có th ñưc làm ñ phù h p v i nó b i. Trong
tươ ng lai s có m t tiêu chu n h ơn n a, IEC61000-3-12. (EN61000-3-12) .Vi c bao trùm
danh ñnh thi t b lên trên t i 75 A (tiêu chu n. IEC61000-3-4).
3. .Dòng hài hòa phát sinh bên trong máy bi n t c A.C
ðiu khi n A.C
Dòng hài ñưc sinh ra b i s tinh ch nh ñ u vào c u m t b ñiu khi n A.C Ngo i l duy
nh t (cho) m t giai ñon ñ u vào tích c c,. ñâu PWM ñưc dùng ñ t o ra m t e.m.f
sau hình sin và ñó theo nguyên lí không co dòng ñiu hòa Duy nh t. dòng không c n
ñn t i t n s mang PWM, nào ñ ñ cao m t cách t ươ ng ñi d dàng ñ l c. Sù s¾p ®Æt
nµy ®îc bµn luËn vÒ vÒ sau.
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.1:Nh ng ñ c tính quan tr ng b truy n ñ ng bi n t c A.C
M¹ch quan träng cho mét A.C tiªu biÓu
VSD ® ưc ra vµo. Hình 9.1. ðu vào ñưc s a l i b i cái c u ñiôt và k t qu dòng D.C ñưc
gi m b t di nh t ñin và cho nh ng s chuy n ñ ng danh ñ nh ñin hình hon 2,2KW,cu n
cm.Nó ñưc ñ t lên trên bên trong t ng ñ o s d ng PWM ñ t o ra m t. ñin áp ñ u ra
ñin áp có th ñiu ch nh và t n s hình sin.Nh ng s hào âm cung c p không ph i tuy
nhiên b t ngu n bên trong t n ñ o hay b ñiu khi n nó nh ưng trong s tinh ch nh d u
vào. . ðu vào có th là bài hát hay ba pha. (Cho) tính bình d . tr ưng h p m t pha ñưc
bao trùm ñu tiên. Nh ng l ưu l ưng dòng vào trong s tinh ch nh trong nh ng xung t i
nh ng ñ nh c a. ñin áp cung c p nh ư ñư a vào Hình 9.2
H×nh 9.3 cho thÊy sù ph©n tÝch Fouriercña sãng bªn trong
H×nh 9.2. ( Ghi chó : tÊt c¶ c¸c dßng cho thÊy r»ng trong h×nh ¶nh trong nh÷ng gi¸
tri®Ønh, i.e. X / 2 lÇn (mµ) r.m.s, cña hä ®¸nh gi¸.)
Hình G m có. nh ng hàng t i nh ng chi u c a 50 Hz, và vì sóng ñi x ng trong nh ng
na chu k ỳ d ươ ng và l ch v m t bên. t nh ng s không hoàn h o, nh ng s hòa âm
mnh l nh- ch n ch có m t. t i m t m c r t th p. Nh ng s hòa âm m nh l nh- l hoàn
toàn cao.Nh ưng s hòa âm th t l thì quá cao nh ưng chúng ng n l i v i th t sóng hài
ngày càng t ăng b i 25 th sóng hài không dáng k .T n s c a sóng hài này cho m t s cung
cp 50Hz là 1250Hz mà trong b ph n c u ph m vi ñin t t n s âm thanh t t bên
dưi truy n ñi b ng radio t n s , mà ñưc xem xét b t ñ u 150Khz.
Vi c này r t quan tr ng bëi v× nã cho thÊy r»ng nh÷ng sù hßa ©m cung cÊp ®ã lµ nh÷ng
hiÖu øng h¹ tÇn, mµ hoµn toµn kh¸c tõ nh÷ng hiÖu øng EMC tÇn sè ra®i«.
K thu t ng nh ng t ñin nhân t (h s ) s c m nh ñưc ñiu h ưng. chuy n nh ng
nh ng máy bi n th d ch chuy n pha. . ðây không nên nh m l n v i khác nhau k thu t
ñưc dùng t i ñiu khi n ñin. giao thoa t nh ng thi t b chuy n m ch nhanh, s ñánh
la. nh ng s ti p xúc ñin vân vân. Nh ng s truy n ñ ng ba pha gây ra ít dòng hài h ơn.
Hình 9.4 nh ng bi u di n. sóng dòng vào (cho) m t 1.5 kW ba pha ñiu khi n dòng qua
dây d n ít h ơn và có hai ñnh trong m i chu trình ph n ch y u c u t ng cái kho ng 20%
cu nh ng ñ nh trong s truy n ñ ng 1 pha. Hình 9.5 cho th y ph m vi t ươ ng ng. So
sánh. v i tr ưng h p m t pha nh ng m c nói chung th p h ơn. Nh÷ng sù to lín thùc tÕ
(cña) nh÷ng sù hßa ©m hiÖn t i phô thuéc vµo thiÕt kÕ chi tiÕt c a ñiu khi n. ðc bi t
nh ng giá tr D.C . liên k t ñin dung và ñin c m.B i v y hàng cung c p. ph i ñưc tin
cy ñ cung c p d li u hài hòa.
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.2 Sóng dòng vào tiêu bi u (cho) m t 1.5 kW m t pha ñiu khi n (v i ñin áp ñ
ti p t ).
Hình 9.3 Ph m vi T ươ ng ng (cho) Hình 9.2.
Hình 9.4 Sóng dòng vào tiêu bi u (cho) m t 1.5 kW ba pha ñiu khi n
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.5 Ph m vi t ươ ng x ng v i Hình 9.4.
ðiu khi n D.C
Không có s khác nhau gi a sóng hài gây b i dòng A.C và D.C,tr m t s tr ưng h p
ca dòng D.C sau ñây:
• Sóng hi n th i (thì) không ph i ñưc nh h ưng b i s l a ch n c a. nh ng tham
s thi t k (ñin c m và ñin dung) ñiu khi n.Nó không b i v y mà thay ñi thi t
k gi a nh ng nhà s n xu t và có th ñưc tính toán t ki n th c c a. ñin c m
khung mô t ơ và xung làm chuy n ñ ng ñin c m ngu n s .
• Nh ng góc pha c a m i s hòa âm thay ñi v i s tinh ch nh.s ñt cháy vì v y
nh ng s hòa âm t nhi u ñiu khi n. không t ăng lên trên theo s h c.
• Dòng m t chi u ñiu khi n h ưng t i th ưng xuyên ñưc s d ng nh ng t i có
momen l n,n ăng l ưng cao.Nh ng s xung cao h ơn 12 xung thì s ñưc cung c p
vì th 12-xung và nh ng s xung b c cao s n sàng h ơn cung c p
Hi u ng c a t i
Trong tr ưng h p c a A.C. s truy n ñ ng, dòng vào cân ñi. t i s n pTrong khi t i
rơi,t t c nh ng s hòa âm chính c ũng r ơi nh ưng không là m t cách nhanh chóng.Trong
mt s thi t b khác THD s h ng khi t i r ơi.Cái này áp d ng. ph i s gi m s c m nh
xuyên qua ñưc gi m b t t c ñ hay. l c xo n hay c hai. Trong tr ưng h p ñiu khi n
mt chi u, trên cho ñu ra hi n th i,mo6men ph thu c vào l c xo n c a tay c m ñ ng
cơ. Tuy nhiên, dòng. không thay ñim t cách ñáng k khi t c ñ thay ñ i. T i ñim cao
nh t sóng có th c i thi n có ph n t i t c ñ th p n u dòng. tr nên liên t c, nh ưng t i l c
xo n ñ y ñ th p ñi nhanh. c u trúc hài hòa là nhi u cùng ñn h t ngày t c ñ t i ña.
Dòng hài cao nh t c a m t s truy n ñ ng ñã cho không thay ñi. xu t hi n t i t i tr ng
ti ña, mà trong m t h th ng v i nhi u. ñiu khi n có th c n thi t trông chi ti t t i hi u
ng c a. t i nh ng s k t h p.
4 Nh ng hi u ng c a sóng hài
. M t s nh ng hi u ng c a sóng hài ñưc t ng k t trong ch ươ ng 9.1. H×nh 9.6 tr×nh
mét sãng ®iÖn ¸p n¬i mét m¸y biÕn thÕ ph©n phèi cho t¶i cho 50% . kh n ăng c a nó v i.
nh ng s tinh ch nh m t pha. Nó cho th y tàu sân bay ñc tr ưng. hi u ng. M c dù sóng
này trông ñáng s , th t ra nó không ph i. nh h ưng ñ n ña s thi t b ñin t hi n ñ i.
Tuy nhiên, kh n ăng c a sóng hài có th gây ra s nhi u quá m c trong nh ng thành
ph n,. m t cách ñ c bi t nh ng t ( ñin), n i tr c ti p t i t i tiêu th .§i«t b¾c cÇu qua
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
nhËp vµo m¹ch trong mét A.C pha ®¬n ñiu khi n.C ũng nh ư ñiu ñó nó ñưc dùng trong
mt ph m vi r t r ng c a thi t b ñin t ,máy tính cá nhân v à nh ng thi t b gia ñình.
TÊt c¶ nh÷ng (®iÒu) ®ã g©y ra ñng thêi t ươ ng tù nh÷ng sù hßa ©m .Nh ng hi u ng tích
lũy do sóng hài gây ra n i t i cùng m t ñin áp th p(e.g.400V) h th ng cung c p.
Sãng ®iÖn ¸p cung cÊp víi nh÷ng t¶i pha ®¬n 50% kh¶ n¨ng cung cÊp trùc tiÕp ®¸nh gi¸
toµn bé sóng h ài hiÖn thêi trong mét sù s¾p ®Æt (cña) nh÷ng ®¬n vÞ pha ®¬n, nh÷ng sù hßa
©m tr c ti p ph i b xung. Thi t b ki m soát Pha nh ư nh ng b ñiu ch nh c ưng ñ
ñèn và. ñiu ch nh nh ng s hòa âm ñưc chuy n b i pha nguyên nhân c a nh ng bình
np c quy.Mà có th ñưc thêm b i g c-tng-vuông nh ng góc pha ña d ng Trong s
pha tr n c a t i ñơn và ba pha.M t s nh ng s hòa âm quan tr ng nh ư n ăm và b y là
180° ra kh i pha và th t s qua l i s h y b .§«i khi th«ng tin nµy cã thÓ rÊt cã Ých dï
kh«ng cã sù ch¾c ch¾n mµ nh÷ng t¶i sÏ lcung c p v n h ành ñng th i ch ng h n,. trong
mt tòa nhà v ăn phòng mà g n ñ i v i gi i h n c a nó v× s l ưnglín sóng pha ghi sè
(cña) ®¬n pha m¸y tÝnh t¶i, sù s¾p ®Æt (cña) biÕn - tèc ®é ba pha ®iÒu khiÓn sÏ ch¾c ch¾n
kh«ng trë nªn tåi h¬n n ăm năm và. nh ng s hòa âm (th ) b y và có th t t gi m b t
chúng Vi c ch t quá n ng nh ng dây trung hòa là m t s liên quan nghiêm túc nh ng tòa
nhà ch a ñ ng m t m t ñ cao nh ng PC và t ươ ng t nó Nã ®îc g©y ra bëi to¸n céng
(cña) nh÷ng sù hßa ©m trong dây trung hòa- dòng trung l p cã thÓ c©n b»ng víi hoÆc thËm
chÝ vît h¬n nh÷ng dßng pha riªng lÎ. Pha dong xoay chi u ñiu khi n nh ng s truy n
ñng có m t hi u ng t ươ ng t , tr phi nó. khác th ưng (cho) h ñ ñưc s d ng t i m t
mt ñ cao nh ư v y.
5. S tính toán sóng hài
ðiu khi n ñ ng c ơ D.C
Sù tÝnh to¸n (cña dong v ào cho mét b n n ñiu chØnh kiÓm so¸t ®îc bao trïm trong hÇu
hÕt s¸ch gi¸o khoa chuÈn trªn (vÒ) ®iÖn tö häc n ăng l ưng . M t tài kho n ñ c bi t sáng
sa và toàn di n. ñã cho trong IEEE Tiêu chu n 519-1992 Sau ñây là m t tóm l ưc. c a
nh ng k thu t và k t qu . Lý thuy t c ơ b n (c a) b n n ñiu ch nh gi thi t m t. ñin
cm t i vô h n .Råi cho mét sù tinh chØnh can bang (mµ) hiÖn thêi ®Çu vµo cã m t sóng
có b c p ñu ñn. ñ cách nhau nh ng b ưc trong m i chu kì.Cái này có th s n sàng
ñưc hi n ra d ch a ñ ng nh ng s hòa âm,nh ng sóng hài ch n và nh ng sóng hài l
ch th t n=kp±1 v i K là s nguyên b t kì. . Nh ng biên ñ (c a) nh ng s hòa âm ñi
theo quy t c ñơn gi n cho m t g n sóng hính ch nh t:
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Mc ñích c a s tính toán ñơn gi n này là ñ ,nh ưng nh h ưng c a dòng D.C c n ph i
ñưc chú ý ñ n,và dòng xoay chi u A.C c ũng
gây nh ng hi u ng quan tr ng.
S bi n ñ i 6 xung c a máy bi n t c ñiu
ch nh hài hòa v i s g n sóng hi n th i. Hình
9.8 cho th y hi u ng (c a) ñin c m n i ti p
t trên dây nh ng s hòa âm, t t c s r ơi nào
vi vi c t ăng ñin c m, ñc bi t 11 th và 13th
Tuy nhiên, l i ích c a vi cgi m b t nh ng
góc ñt cháy, vì th cho ta momen l n, l c
xo n cao. và ñin áp th p l i ích (c a) ñin
cm cung t . có th c c ti u.thông tin h ơn n a
có th theo tiêu chu n IEEE 519.
ðiu khi n dòng A.C
Nu không th ưng th c hành tính toán s hòa
âm dòng xoay chi u ñiu khi n t nh ng
thông s c a m ch s không bi t,và trong b t
kì tr ưng h p nào giá tr dòng D.C ñin c m
và ñin dung s d ng sao cho s phân tích c a
mch phi tuy n cho ñúng yêu c u Nhà s n
xu t thi t b c n ph i cung c p nh ng giá tr
dòn hài phù h p v i nhi u t i, ð c bi t là
nh ng t i có ñ tuy n tính cao. Phép n i suy
tuy n tính c a. nh ng dòng hài nh ư m t t l
(c a) n n t ng m u r i t ñó ñưc dùng ñ
ñánh giá nh ng t i khác. Cho A.C nh ñiu khi n v i D.C ñin c m,tr kháng ñưc cung
cp có m t nh h ưng l n ñáng k . Tiêu chu n IEC61800-3. khuy n cáo r ng m c l i gi
thi t là 250 l n s ñánh giá dòng vào l c xung ñ ng. D i u c ũng ph i ñưc cung c p
ñu hàng c a nh ng lò ph n ng c ũng ph i kh p nhau. V i nh ng s truy n ñ ng l n
mc l i IEC61800-3 là $Un hi n th c và m t m c l i nh ư 16KA t ươ ng ng v i kh n ăng
sn có c a b ñ o m ch có th ñưc dùng.
H th ng
Tác ñng c a sóng hài lên h th ng s n xu t có th ñưc ñánh giá b ng vic tính toán
ñin áp hài hòa t i m t ñim trong h th ng cung c p dùng chung v i thi t b khác
Nh ng công ty cung c p thi t b ñin t có m t nhi m v t i ki m tra ch t l ưng c u các
sn ph m tr ưc khi ñ a ra th tr ưng cung c p cho khách hàng.Vì v y s quan tâm c a
h là t i ñim n ơi cung c p c n dùng chung các thi t b khác khách hàng-s ghép n i
chung(PCC),s tính toàn này cho th y hình 9.9.
S nghiên c u nh ng sóng hài, nguyên lí ch ng lên nhau ñang s d ng nh ng lo i t i nào
mà nh ng ngu n ch y u ñưc ñiu khi n ta có th xem hình 10.10.
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Mi sóng hài ñưc xem xét l n l ưt. ðin áp ñơn gi n là s n ph m c a dòng và tr khàng
cu s cung c p, h th ng ng ưc dòng PCC. Tr kháng t i 50 Hz ( Hay. t n s m ng ñin
lc khác) có th ñưc tìm th y t nh ng l i cong khai c a quá trình cung c p do nhà cung
cp quy ñ nh. . N u nó ñưc bi u th MVA r i tr kháng. trong nh ng Ohm t i t n s
mng ñin l c có th ñưc tính toán nh ư.
ñây V: ñin áp dây,
Z s:tr kháng
Tr kháng ñưc gi thi t chi m ưu th c m ng, nh ư tr ưng h p v i nh ng dòng l n vì
vy m t sóng hài có th t là n thì có tr kháng là nZ s. . S tính toán này yêu c u cho s
ñnh giá c a G5 Hi p h i ðin V ươ ng qu c Anh. Nó. r ng rãi ng d ng cho m t c ơ s
ñáng tin c y (cho) s th m ñ nh v sóng hài.S có m t c u t ñin cho ta m t s n ñ nh
cao v m t ng d ng s c ng h ưng cho ta tr kháng ñưa lên nh ng t n s nh t ñ nh.
Nu ñây trùng v i nh ng sóng hài b c l ñây th t. nh ng dòng t n t i m t ñin áp sóng
hài s cao h ơn ñánh già có th xu t hi n May m n ñây là m t hoàn c nh khác th ưng,
trong khi nó có th ñiu ch nh ñưc. Ghi nh r ng hình 9.10 ñin áp sóng hài bên trong
nhà c u khách hàng s cao h ơn ñiu ñó t i PCC.vì ñin áp trên Z c1. S g p G5 và PCC
không có s ñ m b o nào nh ng m c gây nhi u có th ch p nh n ñưc bên trong h
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
hng c a khách hàng phát sinh nhi u ð phân tích m t h th ng ng d ng th c t , s
hòa âm ñưc bi t. cho t t c m i s tinh ch nh và nhi u bóp méo t i ph i ñưc k t h p ñ
d ñoán m t dòng tng. Nói chung, m i s hòa âm. t m i ñơn v là m t l ưng vect ơ nào
ñó có th ch là. thêm vào h th ng khác xuyên qua s thêm vect ơ. Thông th ưng. góc
pha không ñưc bi t, và trong tr ưng h p (c a) góc pha. giám sát nó thay ñ i v i ñiu
ki n làm vi c.Nh ng s tinh ch nh không ki m soát ñưc, nh ng góc pha tính tr i.
nh ng s hòa âm s t ươ ng t , và nh ng biên ñ t ăng tr c ti p.
-------------------------------------Hà Huy S ơn---------------------------------
G5/3 cho phép ng d ng h s trùng h p0.9 t i ph x d li u lý t ưng thêm vào là
không h p lý.
ñâu ñiu ch nh góc pha c a t i là c ng t m t cái khác ho c m t c m c a t i không
ñiu khi n góc pha tùy ý có ngh ĩa là c ng b i góc vuông tích c c c a nh ng góc vuông
tươ ng thích. Còn G5/3 ñ ngh m t h s trùng h p là 0.75.
S khác nhau c a t i c ũng là v n ñ quan tr ng trong m t vài l n cài ñt ch m t s
ph n t nh phù h ơp-j v i t i trên m i truy n ñ ng có th x y ra cùng m t lúc. Cái này
ph i tính toán ñ tránh xa v ưt qua gia tri c a t i ñiu hòa.
CÁCH ðIN MÁY PHÁT ðIN
Nu là h th ng ngu n c p b i máy phát cách ñin không k t n i t i m ng lu i, tr
kháng c a máy phát ph i gi i h n. Gía tr liên quan là ñiu ch nh ñưng chia cân ñ i
ñin kháng quá ñ , x``( Tr c c u ph ươ ng chia cân ñi tr kháng c ũng nên tính toán,
ph thu c trên t i ñơn , trong quá trình ho t ñ ng chúng t ươ ng thích nhau). Tr s ñ c
tr ưng là gi a 14 và 20% , so sánh v i 5% giá tr bi n ñ i, vì máy phát gi m b t dòng
ñiu hòa h ơn m ng l ưi cung c p chung.
6. PH ƯƠ NG PHÁP S A CHA
Tr ưc tiên ñim làm ñiu hòa là v n ñ ñáng chú ý, nh ưng v i s phát tri n n ñ nh
trong s d ng linh ki n ñin t nh ng v n ñ có th ph bi n nhi u trong t ươ ng lai.
Hi n t i nh ng v n ñ có x y ra th ưng xuyên là trong nh ng ch c n ăng l n v i m t
mt ñ r t cao c a nh ng máy tính cá nhân . Và trong nh ng tr ưng h p ph bi n
nh t c a công su t bi u ki n ngu n c p là s d ng b i linh ki n ñin t ñ i lo i nh ư b
ph n ñĩ a quay, b bi n ñ i và UPS.
Nh ư m t quy t c ñ y ñ , n u toàn b b n n ñin t i trên m t h th ng. V i h ơn 20%
là dòng công su t c a nó sau ñièu hòa là cái không th x y ra m t giá tr gi i h n.
Trong nhi u công ngh l p ñ t công su t bi u ki n c a ngu n c p v ưt quá nhi u giá
tr ñã ñnh c a t i, và m t s cân x ng c a t i là không ñáng k máy phát không ki m
soát ñưc dòng ñiu hòa AC c m ng lên ñng c ơ và ñin tr nóng lên nh ng c c phát
ra dòng ñiu hào c c ti u.
Nu m ch ch nh l ưu t i v ưt quá 20% khi ñó dòng ñiu hòa ñiu khi n trong m t
vùng.
Tính toán mô t ph ươ ng pháp s d ng trong Ch ươ ng 9.5 có l c n d báo tr ưc nh
hưng ñin áp ñiu hòa ñn các d ng c k t n i.
Nh ng bi n pháp k ti p có th s d ng làm gi m t ng ñiu hòa.
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
KT N I D NG C T I M T DI M V I M T B C SAI S CAO H ƠN
Khi th c hi n m t cài ñt m i, th ưng có m t ch n l a là k t n i ñim. ðin áp ñiu
hòa gây ra b i m t dòng ñiu hòa là cân x ng t i h th ng tr kháng ngu n. Ví d làm
méo t i có th k t n i t i thanh góp , chính xác h ơn là phía ra c a cáp dài ñưc dùng
chung v i d ng c khác.
S D NG BA PHA ðIU KHI N N ƠI CÓ TH
Nh ư trình bày trên, dòng ñin ñiu hào là 3 pha ñiu khi n t i công su t kho ng 30%
ca pha ñơn, và không có dòng trung tính. N u dòng ñiu hòa hi n t i gây ra b i pha
ñơ n t i, ch y u 5 và 7 dòng ñiu hòa c ũng quy v 3 pha ñiu khi n.
S D NG TR KHÁNG THÊM VÀO
Tr kháng t i ñ u vào làm gi m b t dòng ñiu hòa. Giúp ít nhi u cho ñiu khi n nh
ñng c ơ DC không có tr kháng bên trong. Nh ưng có l i gi m t c có th c ũng ñ t
ñưc v i ñiu khi n l n.
THÊM VÀO NGU N C P AC ðƯNG DÂY C M KHÁNG
Thêm vào ngu n AC tr kháng ñ u vào ñn ñiu khi n pha ñơn hoàn thi n d ng sóng
dòng ñin và m t ñ quang ph t nh ng bi u di n trong Figiues 9.2 và 9.3 t i nh ng
bi u di n trong Figiues 9.11 và 9.12. Nó ñc bi t có ích cho
Nh ưng 5 ho c 7 quy v m t ñ l i. Ch dòng ñiu hòa th 3 là hoàn thi n không ñáng
k . T ñó m ch ch nh l ưu 3 pha không có 3 dòng ñiu hòa, c m bi n xoay chi u là
ñng b h ơn, nh ư trình bày trong 9.13 và 9.14. Trong nhi u ví d , giá tr c m bi n
xoay chi u là 2%. ðâ là giá tr ñ ngh cao t t c ng ăn l c d t lên lên t c ñ yêu c u .
T ñó ñiu ch nh ñin áp ñ u ra t i t t c các t i b t ñ u quy v hi u qu ñáng k h ơn.
THÊM VÀO ðNG C Ơ C M KHÁNG M T CHI U.
ðiu ch nh ñ nh m c 4kw ho c nhi u h ơn 3 pha vào và bao g m c cu n dòng DC .
ðây ñ hoàn thi n d ng sóng và quang ph bi u di n trong Figiues 9.15 và 9.16, giá tr
gi ñ nh e ñây là 1.5 kw ñiu ch nh d dàng so v i giá tr ñ t tr ưc.
Ngoài ra s c i ti n là có th b i thêm vào cu n c m kháng xoay chi u t t nh ư m t
chi u, nh ư bi u di n trong hình 9.17 và 9.18 . ðã trình bày h n ch c a th c t có th
ñt ñưc th p nh t.
S D NG M T S XUNG CAO
m c chu n 3 pha ñiu khi n giá tr ñ nh m c v 200 Kw s d ng 6 m ch ch nh l ưu.
12 m ch ch nh l ưu lo i ra 5 ho c 7 dòng ñiu hòa cao h ơn s pha có th n u c n thi t
dòng ñiu hòa th p nh t c a m t pha p
Riên h th ng ñiu khi n AC có th c p ngu n DC t 12 pha ch nh l ưu ho c t i ñiu
khi n ñưc h p lý cân b ng riêng l 6 pha.
ðiu khi n h th ng có th t 2 pha d ch chuy n.N u bi n th phân lo i h p lí t ng s
ñiu khi n ch p nh n ñưc, cu n dây c m kháng r t có l i khi c ng thêm vào. S s p
ñt t i 1Mw ñáng chú ý, ñòi h i s pha l n h ơn 12.
H th ng 12 pha minh h a trong Figiúe 9.19 ñưc m c sao cân x ng 30 o chuy n ñ i
ti 180 o t i 5 ho c 7 dòng ñiu hòa, vì chúng b qua nh ng dòng ñiu hòa t i bi n th .
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
ðu ra bi n th dòng d ng sóng và m t ñ ph trình bày trong hình 9.10 và 9.21 t ươ ng
ng.
Hình 9.11: D ng sóng ñ u ra v i hình nh ưng v i 2% ñ u vào c m ñin
Hình 9.12: M t ñ ph dòng ngõ ra c a hình 9.11
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.13: D ng sóng ngõ vào nh ư hình 9.4 nh ưng 2% ngõ vào ph n c m ñin
Hình 9.14: M t ñ ph dòng ngõ vào c a hình 9.13
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.15: D ng sóng dòng vào c a 1.5 Kw ñiu khi n v i ñ ng c ơ 1 chi u c m kháng
Hình 9.16: M t ñ ph hình 9.15
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.17: D ng són dòng vào cu 1.5 Kw ñiu khi n v i ñ ng c ơ m t chi u và ph n
cm ñin
Hình 9.18: M t ñ dòng ph c a hình 9.17
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Hình 9.19: Kho ng ch nh l ưu 12 xung c ơ b n
Hình 9.20: D ng sóng ngõ vào ca 150Kw v i 12 xung
Hình 9.21: M t ñ dòng ph c a hình 9.20
S D NG M T ðIU KHI N V I ð U VÀO LINH HO T
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Ch ươ ng 9- Control Techniques Drives and Controls Handbook –Page 199->201
Kĩ thu t ñiu khi n không b ñiu ch nh có m t ngu n vào linh ho t nh ng máy phát
ñin dòng ñiu hòa không ñng k là t t cho phép kh h i công sut h th ng.
Dòng vào c a m t ñ u vào linh ho t bao g m b qua dòng ñiu hòa n u h th ng áp là
hình sin.
Có hai m t nh h ưng ñáng chú ý:
- ðu vào PWM dòng ñu vào gây ra t n su t cái mà có m ch l c. ðây là không
bt bu c trong thêm vào radio t n su t thm qua
- Hi n t i dòng áp ñiu hòa tronh h th ng s gây ra vài dòng ñiu hòa t i theo trong
ñiu khi n . ðây có th không nh m là s ph t ra dòng ñiu hòa.
S D NG M T M CH L C DÒNG ðIU HÒA
Mch l c dòng ñiu hòa có ích làm gi m ñ c thù dòng ñiu hòa. ða s th ng nh t có
tuy n tính b ñ ng n n trên s hi u ch nh h s công su t t b i chu i c m bi n. Chúng
có th r t có ích nh ưng có v th khó và m t h th ng chuyên môn có th ñ m nh n.
Mch l c ñiu hòa linh ho t khác có ñưc và ng ăn ng a c a m ch l c th ñng. ðây
ph n nào ñt , nh ưng chúng gia t ăng s d ng có th ký v ng t i m t ñ nh giá trong
tươ ng lai.
Mch l c ñiu hòa ñơ n là m t h s công su t ngu n hi u ch nh b t ñiên cung ñin
bi chu i cu n tr kháng t i dòng ñiu hòa, thu hút s quan tâm vì ñó tr kháng c a
tn su t nh nh t.
Kh n ăng b t l i t i s p ñ t:
- Mch l c s h p th dòng ñiu hòa có s n trên h th ng công su t, và nhi u n ăng
su t ñá ñ nh. N u không tính toán thích h p nó s nh m và không ho t ñ ng.
- Mch l c pha t t. V i DC và t ươ ng t thyristor ñiu khi n ñ ng c ơ cung c p có l i
h s d ch chuy n s hi u ch nh nh ưng v i AC ñiu khi n không ñáng k pha ñơn
ñă t ñu dòng có th b qua b i tr kháng ñ ng th i.
- Mch l c s có ít nh t 1 t n su t c ng h ưng khuy ch ñ i dòng. ðó ñiu ch nh
ñưc ng ăn ng a c ng h ưng b i dòng ñiu hòa. S machj l c trong m t h th ng
ngu n ñơn có th nh h ưng l nhau và là nguyên nhân vài c ng h ưng.
– Dientau05@yahoo.com – Dientau05@gmail.com
Các file đính kèm theo tài liệu này:
tai_lieu_truyen_dong_dien_chuong_9_lieu_truyen_dong_dien_vu.pdf