Bài giảng Điện công nghiệp - Phần 8: Điều khiển tốc độ động cơ - Nguyễn Ngọc

Nội dung text: Bài giảng Điện công nghiệp - Phần 8: Điều khiển tốc độ động cơ - Nguyễn Ngọc

1. Điện Công nghiệp – kiến thức cơ bản P08: Điều khiển Tốc độ Động Cơ Presenter: NGUYỄN NGỌC Phúc Diễm Hoang-Hon Trinh Industrial and Civil Automation Lab Tel: 0903767041 trinhhoanghon09@gmail.com www.icalabhcmut.edu.vn 16/07/2015 8:05 SA
2. Giới thiệu * Điều khiển tốc độ 60ff 60 n1 n 1 s Thay đổi điện áp nguồn pp •Độ trượt s Thay đổi số đôi cực Thay đổi tần số nguồn •Biến tần Mload Thay đổi điện trở rotor Thay đổi điện trở rotor n2 n1 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 2 ICA Lab
3. Phương pháp thay đổi điện áp nguồn * U thay đổi Đặc tính moment thay đổi •Tốc độ thay đổi Mload Thay đổi điện trở rotor n 2 n1 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 3 ICA Lab
4. Phương pháp dùng biến tần Máy Tính ~ Nguồn 3 pha PLC Biến Tần Cấu trúc tổng quát ĐC Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 4 ICA Lab
5. Tính năng * Điều khiển động cơ theo yêu cầu Chính xác Hiệu quả, tiết kiệm * Biến tần Thay đổi f và U •Độc lập •Quy luật đặt ra •Điều khiển tốc độ và moment theo ý muốn Kiểm soát dòng điện và các đại lượng khác Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 5 ICA Lab
6. Tính năng * Biến tần Được lập trình một số chức năng cơ bản •Khởi động (tần số tăng dần) •Vận hành tần số (tốc độ) cho trước •V,v Khả năng linh hoạt, tự điều khiển kém •Nhờ đến PLC Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 6 ICA Lab
7. Biến tần Ngõ vào Ngõ ra Một số tính năng cơ bản đã được lập trình Khi nào? Tính năng nào? Tại sao biến tần (Analog hoặc digital signal) tự điều khiển kém? Mỗi tải khác nhau Cần sự điều khiển khác nhau! Biến tần thiên về cơ cấu PLC chấp hành nhiều hơn Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 7 ICA Lab
8. PLC - Bộ điều khiển lập trình được * Thay thế Một tập hợp lớn •Relay trung gian •Relay thời gian •Giảm 80% số lượng dây dẫn •Giảm kích thước tủ điều khiển •Độ tin cậy cao •Độ linh hoạt cao, dễ dàng lập trình lại Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 8 ICA Lab
9. Ví dụ * Điều khiển 3 máy bơm nước Trình tự: • ĐC1 (trước) ĐC2 (khi cần) ĐC3 (khi cần) •Tắt đồng thời Thiết bị tối thiểu Vào S1 (stop), S2, S3, S4 Ra K1, K2, K3 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 9 ICA Lab
10. Ví dụ * PLC Thiết bị vào ra vẫn giữ * Nếu bài toán thay đổi như sau: Trình tự: • ĐC1 (trước) ĐC2 (sau T1 s) ĐC3 (sau T2 s) •Tắt đồng thời Cần thêm 2 relay thời gian Không cần thêm thiết ở PP cổ điển bị khi dùng PLC Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 10 ICA Lab
11. PLC * Còn có thể tự động điều khiển trong các trường hợp phức tạp hơn PLC đóng vai trò cần thiết trong hệ thống điều khiển tự động Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 11 ICA Lab
12. Phương pháp thay đổi số đôi cực 60ff 60 * Tùy theo cách đấu dây n n 1 s 1 pp Có thể thay đổi số đôi cực •Thay đổi tốc độ –Theo cấp –Không điều chỉnh tinh được •Ít nhất phải có 12 đầu dây ra –Ở hộp ra dây –Có nhiều cách đấu dây khác nhau »Thay đổi tốc độ ảnh hưởng đến moment và công suất Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 12 ICA Lab
13. Từ trường dây quấn stator * Khái niệm về cực từ 1 Xét stator 12 2 •12 rãnh 11 3 • 3 pha 4 rãnh/pha •Chọn: 1,4,7,10 10 4 •Mỗi pha (1 lớp, bước đủ) 9 5 –2 nhóm bối dây 8 6 –Mỗi nhóm 1 bối 7 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 13 ICA Lab
14. Cực từ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 14 ICA Lab
15. Cực từ S N N S Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 15 ICA Lab
16. Cực từ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 16 ICA Lab
17. Cực từ Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 17 ICA Lab
18. Điện Công nghiệp – kiến thức cơ bản Nhãn máy Presenter: NGUYỄN NGỌC Phúc Diễm Hoang-Hon Trinh Industrial and Civil Automation Lab Tel: 0903767041 trinhhoanghon09@gmail.com www.icalabhcmut.edu.vn 16/07/2015 8:05 SA
19. Nhãn máy Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 19 ICA Lab
20. Nhãn máy * Kiểu: 3K112Sa4 3k hoặc 4k: động cơ 3 pha, lồng sóc 112: chiều cao từ chân động cơ đến tâm trục S, M, L: kích thước lắp đặt theo chiều dài thân Chỉ số cuối: 4 chỉ số đôi cực •Tốc độ động cơ * ~ 3 pha: số pha của động cơ 2 pha hoặc 3 pha Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 20 ICA Lab
21. Nhãn máy * 50Hz Tần số điện xoay chiều •50 Hz (có thể có loại 60 Hz, ít sản xuất ở VN) * Cấp F: Cấp cách điện Liên quan đến nhiệt độ cho phép Cấp cách điện Nhiệt độ cho phép Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 21 ICA Lab
22. Nhãn máy * IP: Cấp bảo vệ động cơ với bên ngoài IP23 IP44 * Công suất: kW và HP 1HP=746W * Hiệu suất của động cơ Tính theo phần trăm công suất * Cos: hệ số công suất của động cơ Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 22 ICA Lab
23. Nhãn máy * Kiểu đấu dây Tam giác: •Sử dụng điện áp 220V •Dòng điện dây: 8.66A Sao: Y •Sử dụng điện áp 380V •Dòng điện dây: 5 A Chú ý: khi vận hành ở điện áp 220V •Có thể đổi đấu Y/ để khởi động Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 23 ICA Lab
24. Nhãn máy * Tốc độ động cơ (vòng/phút) * No: Số xuất xưởng, năm sản xuất * Khối lượng động cơ Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 24 ICA Lab
25. Điện Công nghiệp – kiến thức cơ bản Hộp ra dây Presenter: NGUYỄN NGỌC Phúc Diễm Hoang-Hon Trinh Industrial and Civil Automation Lab Tel: 0903767041 trinhhoanghon09@gmail.com www.icalabhcmut.edu.vn 16/07/2015 8:05 SA
26. Hộp ra dây * Phân loại 3 đầu dây ra 6 đầu dây ra •Phổ biến nhất 9 đầu dây ra 12 đầu dây ra * Linh hoạt trong cách đấu để vận hành Mở máy Đảo chiều, thậm chí thay đổi cấp tốc độ Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 26 ICA Lab
27. Thanks! Trịnh Hoàng Hơn 16/07/2015 8:05 SA 27 ICA Lab