Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
1 Tính toán và thiết kết mạch động lực

1 Tính toán và thiết kết mạch động lực

Tải bản đầy đủ - 0trang

I2 =



= 2.6 ( A )



Áp dụng tỉ số máy biến áp

I1 =

Do máy biến áp điểm giữa nên điện áp sơ cấp được tính bằng U1 = 24( V )

I1=(220.1,6):24=23,8A



Công suất máy biến áp cần chọn:

P1 = U1 . I1 = 24 . 23.8= 571.2 (VA)

Vậy ta chọn máy biến áp có cơng suất P = 600VA với I = 25A



2.1.2. Lựa chọn phần tử làm khóa chuyển mạch

Ta lựa chọn MOSFET vì có những ưu điểm sau:

+ Tốc độ chuyển mạch cao và tổn hao chuyển mạch thấp

+ Làm việc với điện áp cao

Page 16



+ Mạch biến đổi sử dụng MOSFET điều khiển đơn giản

2.1.3 . Lựa chọn phần tử làm khóa chuyển mạch MOSFET

- Dòng làm việc qua van bằng dòng làm việc qua cuộn dây sơ cấp máy biến áp:

I = 25 A

( Ta chọn phương thức làm mát bằng cánh tản nhiệt )



Chọn MOSFET có dòng làm việc là:



I V  



I

I



 15 A

K 0, 6



Điện áp ngược đặt lên van: Ungmax = Kdc.12 = (1.6-2)*12 = 24 (V). Vậy chọn van có

điện áp làm việc > 24V là được.

Từ các điều kiện tính tốn trên ta đi chọn van: IRF3205 với các tham số như sau:

+, Điện áp đánh thủng là 55V.

+, Điện áp VGS = +/-20V

+, Dòng chịu đựng trung bình là 110A.

+, Nhiệt độ hoạt động: -55oC ~ 175oC.

+, Công suất: 200W



5.1.4 Tính chọn cầu chì

Page 17



- Để tránh hiện tượng làm việc q tải hay ngắn mạch Mạch điện được tính

tốn với dòng làm việc tối đa bên mạch sơ cấp MBA gây sự cố phá hỏng thiết bị ta

nên chọn thiết bị bảo vệ là cầu chì cắt nhanh, với dòng điện làm việc được xác định

ICC = K.I = 1,5* 2.67 = 4.005 (A)

Vậy chọn cầu chì có dòng điện làm việc 2.67A ; điện áp 250V loại cắt nhanh.



Page 18



CHƯỜNG 5 : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MẠCH



5.1 Tính tốn và thiết kết mạch động lực

5.1.1 Tài liệu cho trước

- Điện áp ở cuộn dây sơ cấp là U1=12 V

- Điện áp ở cuộn dây thứ cấp là U2=220 V

- Cơng suất u cầu là 500VA

5.1.2 Tính tốn máy biến áp

Lựa chọn máy biến áp điểm giữa vì so sánh về mặt kinh tế và mặt kĩ thuật

phương án lựa chọn này là tối ưu

i2

k2

n11

-



u

i1

= +



n2



u2



zt



n12

k1



Hình 5.1 Sơ đồ máy biến áp điểm giữa

Máy biến áp có các thông số: U11 = U12=12V, U2 = 220V, f = 50HZ, P =

500VA

Công suất của máy biến áp ta giả định chọn: P = .U2.I2 = 500(W)

Trong đó:



P là cơng suất của máy biến áp



U2 là điện áp của cuộn thứ cấp máy biến áp

Page 19



I2 là dòng điện của cuộn thứ cấp máy biến áp

là hiệu suất máy biến áp

Chọn = 0,85 ta tính được dòng điện thứ cấp của máy biến áp

I2 =



= 2.6 ( A )



Áp dụng tỉ số máy biến áp

I1 =

Do máy biến áp điểm giữa nên điện áp sơ cấp được tính bằng U1 = 24( V )

I1=(220.1,6):24=23,8A



Công suất máy biến áp cần chọn:

P1 = U1 . I1 = 24 . 23.8= 571.2 (VA)

Vậy ta chọn máy biến áp có cơng suất P = 600VA với I = 25A



Page 20



5.1.2. Lựa chọn phần tử làm khóa chuyển mạch

Ta lựa chọn MOSFET vì có những ưu điểm sau:

+ Tốc độ chuyển mạch cao và tổn hao chuyển mạch thấp

+ Làm việc với điện áp cao

+ Mạch biến đổi sử dụng MOSFET điều khiển đơn giản

5.1.3 . Lựa chọn phần tử làm khóa chuyển mạch MOSFET

- Dòng làm việc qua van bằng dòng làm việc qua cuộn dây sơ cấp máy biến áp:

I = 25 A

( Ta chọn phương thức làm mát bằng cánh tản nhiệt )



Chọn MOSFET có dòng làm việc là:



I V  



I

I



 15 A

K 0, 6



Điện áp ngược đặt lên van: Ungmax = Kdc.12 = (1.6-2)*12 = 24 (V). Vậy chọn van có

điện áp làm việc > 24V là được.

Từ các điều kiện tính tốn trên ta đi chọn van: IRF3205 với các tham số như sau:



Page 21



Page 22



5.1.4 Tính chọn cầu chì

- là 2A. Để tránh hiện tượng làm việc quá tải hay ngắn mạch Mạch điện được

tính tốn với dòng làm việc tối đa bên mạch sơ cấp MBA gây sự cố phá hỏng thiết bị

ta nên chọn thiết bị bảo vệ là cầu chì cắt nhanh, với dòng điện làm việc được xác

định

ICC = K.I = 1,5* 2.67 = 4.005 (A)

Vậy chọn cầu chì có dòng điện làm việc 2.67A ; điện áp 250V loại cắt nhanh.

* Mạch bảo vệ quá áp sử dụng rơle và KĐTT 741 được thiết kế trên sơ đồ ngun

lý.

5.1.5 Tính tốn mạch lọc LC :

a. sơ đồ mạch lọc LC



b. Tính tốn số liệu LC

Page 23



-, Xác định tụ C2 :

Chọn  2  0, 7 , suy ra Q2   2 .P1  0, 7.600  420 VA , từ đây ta tính đc tụ C2 :

Z C2 



U ra2 2202

1

1



 115  C2 



 27, 7.10 6  F

Q2

420

1Z C2 314.115



-,Xác định mắt cộng hưởng nối tiếp L1C1 :

2

2

2

2

Ta có : 1 2 (q  1)   2  1  1.0, 7(3  1)  0, 7  1  1  0, 266 , chọn 1  0, 2



Suy ra công suất phản kháng Q1  1P1  0, 2.600  120VA .Dòng điện tải lấy theo tính ở

trên bằng 23,8A , từ đây tính được giá trị của nhóm cộng hưởng nối tiếp :

Z C1 



Q1 120

1

1



 5;  C1 



 6, 3.103 F

I1 23,8

1Z C1 314.5



 L1 



Z C1



1







5

 0, 016 H

314



Kết quả mô phỏng bộ lọc theo số liệu tính tốn vẫn với điện áp 1 nguồn 1 chiều cho

hình dạng điện áp ra tải và đặc tính biến tần như hình dưới



5.2 .Thiết kế mạch điều khiển

5.2.1 Nhiệm vụ và chức năng của mạch điều khiển



Page 24



*Nhiệm vụ

Như đã biết ở MOSFET là các van điều khiển hoàn toàn tức là điều khiển mở

bằng xung và khoá bằng xung nên mạch điều khiển phải có các chức năng sau :

- Điều chỉnh được độ rộng xung trong nửa chu kì dương của điện áp đặt lên

colector và emitor của van.

- Tạo ra được xung âm có biên độ cần thiết để khố van trong nữa chu kì còn

lại .

-Xung điều khiển phải có đủ biên độ và năng lượng để mở và khoá van chắc

chắn .

-Tạo ra đươc tần số theo yêu cầu.

-Dễ dàng lắp ráp, thay thế khi cần thiết, vận hành tin cậy, ổn định.

-Cách ly với mạch động lực



*Yêu cầu chung về mạch điều khiển là :

Mạch điều khiển là khâu quan trọng trong hệ thống, nó là bộ phận quyết định

chủ yếu đến chất lượng và độ tin cậy của bộ biến đổi nên cần có những yêu cầu sau:

 Về độ lớn của dòng điện và điện áp điều khiển:

Các giá trị lớn nhất không vượt quá giá trị cho phép. Giá trị nhỏ nhất cũng phải

đảm bảo được rằng đủ cung cấp cho các van mở và khố an tồn. Tổn thất cơng suất

trung bình ở cực điều khiển nhỏ hơn giá trị cho phép.





Yêu cầu về tính chất của xung điều khiển :



Giữa các xung mở của các cặp van phải có thời gian chết, thời gian chết này phải

lớn hơn hoặc bằng thời gian khôi phục tính chất điều khiển của van .

 Yêu cầu về độ tin cậy của mạch điều khiển :

Page 25



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 Tính toán và thiết kết mạch động lực

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×