Đề tài: Tìm hiểu hệ truyền động điện biến tần Simens M420

Bộ biến tần là một thiết bịbiến đổi năng lượng điện xoaychiều từ tần số f1 sang nguồnđiện xoay chiều có tần số f2 Tần số của lưới điện quyếtđịnh tốc độ góc quay của từtrường quay do đó thay đổiđược tốc độ động cơ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài: Tìm hiểu hệ truyền động điện biến tần Simens M420 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN ------------****------------ CHUYÊN ĐỀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆNĐề tài:- Tìm hiểu hệ truyền động điện biến tần Simens M420 Giáo viên bộ môn: Thầy Phạm Văn Cường Nhóm sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Công Vũ Thị Vân Anh Trần Văn Phương Mai Văn Ninh Nguyễn Thế Hanh Phạm Quang Toản NỘI DUNG:Chương 1: Giới thiệu chung về biến tầnChương 2: Tìm hiểu biến tần MM420 của hãng SiemensChương 3: Ứng dụng của biến tần CHƯƠNG 1 :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BIẾN TẦN Giới thiệu chung Bộ biến tần là một thiết bị biến đổi năng lượng điện xoay chiều từ tần số f1 sang nguồn điện xoay chiều có tần số f2 Tần số của lưới điện quyết định tốc độ góc quay của từ trường quay do đó thay đổi được tốc độ động cơ Ở nguồn biến tần cung cấp cho ĐCKĐB yêu cầu của bộ này có khả năng biến đổi tần số và điện áp sao cho tỉ số U/f = const Phân loại các loại biến tần Biến tần trực tiếp Biến tần gián tiếp Các loại biến tần dùng van được ứng dụng rộng rãi vì có ưu điểm sau:  Kích thước nhỏ nên diện tích lắp đặt không lớn  Trọng lượng nhẹ  Hệ số khuếch đại công suất lớn  Có quán tính nhỏ Biến tần trực tiếp• Là bộ biến đổi mà tần số đươc tạo ra bằng cách đóng cắt thích hợp từng đoạn thích hợp một dòng điện xoay chiều có tần số cao hơn. Sơ đồ nguyên lý biến tần trực tiếp Biến tần trực tiếp Bộ biến tần trực tiếp chức năng chỉnh lưu vànghịch lưu cùng nằm trên một bộ biến đổiKhông sử dụng tủ chuyển mạch và chỉ chuyểnđổi một lần nên hiệu suất cao Mạch van khá phức tạp, số lượng van lớnBiến tần được sử dụng với phạm vi điều chỉnhf2 Biến tần gián tiếp• Trong biến tần gián tiếp đầu tiên biến thành một chiều nhờ bộ chỉnh lưu, sau đó qua lọc rồi mới trở thành điện áp xoay chiều với tần số f2 nhờ bộ nghịch lưu.• Bộ biến tần gián tiếp có khâu trung gian một chiều có cấu trúc khác nhau nhưng về cơ bản có 3 khâu chính: Khâu chỉnh lưu  Khâu lọc  Khâu nghịch lưu • Bộ biến tần dùng chỉnh lưu có điều khiển• Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển nhưng có thêm bộ biến đổi xung áp một chiều• Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM Chỉnh lưu có điều khiểnBiến tần dùng chỉnh lưu có điều khiển bằng tiristorChỉnh lưu không điểu khiển nhưng có thêm bộ biến đổi điện áp xung Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển nhưng có thêm bộ biến đổi xung điện ápChỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM Bộ biến tần dùng chỉnh lưu không điều khiển với nghịch lưu điều chế độ rộng xung PWM Các khâu trong biến tần gián tiếp• Chỉnh lưu Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha Các khâu trong biến tần gián tiếp• Khâu lọc Lọc bằng tụ Lọc bằng cuộn cảm Các khâu trong biến tần gián tiếpKhâu lọc Lọc dùng cả tụ điện C và cuộn kháng L  Do sự tổng hợp của cả 2 loại trên nên biên độ sóng hài càng giảm và điện áp ra tải ít đập mạch hơn. Bộ lọc LC được dùng phổ biến Các khâu trong biến tần gián tiếp• Mạch băm Mạch băm nối tiếp Mạch băm song songCác khâu trong biến tần gián tiếp Sơ đồ mạch băm dùng trong tranzitor Các khâu trong biến tần gián tiếp Nghịch lưu thực hiện điều chế độ rộng xung PWM  Chúng ta sử dụng một bộ so sánh điện áp và đưa vào 2 đầu so sánh một xung răng cưa Saw và một điện áp một chiều Ref Khi Saw < Ref thì Output = 0V Khi Saw > Ref thì Output = Uramax Phương pháp tạo ra PWM Các khâu trong biến tần gián tiếp• Biến điện áp một chiều thành điện áp xoay chiều có tần số thay đổi bằng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM – Khâu phát ra xung sin có tần số quyết định tần số đầu ra.( xung điều biến) – Khâu tạo xung tam giác ( song mang) – Khâu so sánh : so sánh xung sin với xung tam giác có tần số cao. – Tạo xung đưa vào các chân điều khiển của IGBT BỘ NGHỊCH LƯU ÁP 3 PHA 3 2 1 1 5~220V DC C0 2 6 4 3 4 ...