Giáo trình Kỹ thuật điện - Chương 1: Những khái niệm cơ bản

Nội dung text: Giáo trình Kỹ thuật điện - Chương 1: Những khái niệm cơ bản

1. CHƯƠNG 1 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1
2. Giới thiệu tổng quan • Hệ thống truyền động điện (TĐĐ): biến đổi điện năng thành cơ năng hoặc ngược lại • Các hệ thống TĐĐ tiêu thụ khoảng 50% lượng điện năng được sản xuất • Khoảng 20-25% các hệ thống TĐĐ có yêu cầu điều chỉnh tốc độ. Tỉ lệ này đang gia tăng cùng với sự phát triển của điện tử công suất (ĐTCS) • Các hệ thống TĐĐ có điều chỉnh tốc độ giúp nâng cao chất lượng và năng suất của máy sản xuất, góp phần tiết kiệm điện năng 2
3. Giới thiệu tổng quan 3
4. Giới thiệu tổng quan 4
5. Một số bộ điều khiển động cơ công nghiệp Bộ điều khiển động cơ DC (ABB) 5
6. Một số bộ điều khiển động cơ công nghiệp Bộ điều khiển động cơ không đồng bộ (Hitachi) 6
7. Một số bộ điều khiển động cơ công nghiệp Bộ khởi động mềm (Softstarter) 7
8. Ví dụ: Tiết kiệm năng lượng với bộ biến tần điều khiển bơm nước 8
9. Ví dụ: Tiết kiệm năng lượng với bộ biến tần điều khiển bơm nước 9
10. Ví dụ: Tiết kiệm năng lượng với bộ biến tần điều khiển bơm nước 10
11. Ví dụ: Tiết kiệm năng lượng với bộ biến tần điều khiển quạt làm mát nước giải nhiệt 11
12. Sơ đồ khối tổng quát hệ thống TĐĐ 12
13. Một số định nghĩa • Đặc tính cơ: quan hệ M() • Đặc tính cơ tự nhiên • Đặc tính tốc độ: quan hệ I() Đặc tính cơ động cơ DC kích từ độc lập Đặc tính cơ động cơ KĐB 13
14. Phương trình momen cơ bản 14
15. Phương trình momen cơ bản 15
16. Phân loại momen tải Tổng quát, momen tải có thể chia thành hai loại chính: • Momen tải chủ động: momen tải luôn tác động lên động cơ, cả khi hệ thống ở trạng thái tĩnh (tải thế năng, tải do lực nén, lực đàn hồi trong hệ thống sinh ra ). Momen tải không đổi chiều khi tốc độ đổi chiều. • Momen tải thụ động: momen tải có khuynh hướng chống lại chuyển động và thay đổi chiều khi tốc độ thay đổi (tải ma sát, tải của máy cắt gọt kim loại ) 16
17. Đặc tính cơ một số loại tải 17
18. Khâu cơ khí quy đổi của TĐĐ 18
19. Khâu cơ khí quy đổi của TĐĐ 19
20. Khâu cơ khí quy đổi của TĐĐ 20
21. Khâu cơ khí quy đổi của TĐĐ 21
22. Ví dụ: Quy đổi hệ thống truyền động thang máy về trục động cơ 22
23. Ví dụ: Quy đổi hệ thống truyền động thang máy về trục động cơ 23
24. Ví dụ: Quy đổi hệ thống truyền động thang máy về trục động cơ 24
25. Ví dụ: Quy đổi hệ thống truyền động thang máy về trục động cơ 25
26. Ví dụ: Quy đổi hệ thống truyền động thang máy về trục động cơ 26
27. Sự ổn định của điểm làm việc xác lập • Hệ thống động cơ – tải đạt trạng thái xác lập khi: M = Mc • Điều kiện để điểm làm việc xác lập là ổn định: Ví dụ: Xét các điểm làm việc ở hình bên. Điểm làm việc: • A, C: ổn định, • B: không ổn định 27
28. Chế độ làm việc của động cơ 28
29. Chế độ làm việc của động cơ 29
30. TÓM TẮT VỀ CÁC LINH KIỆN ĐTCS THÔNG DỤNG 30
31. Diode 31
32. Thyristor (SCR) 32
33. BJT (Bipolar Junction Transistor) 33
34. BJT (Bipolar Junction Transistor) 34
35. MOSFET 35
36. GTO (Gate Turn-Off Thyristor) 36
37. GTO (Gate Turn-Off Thyristor) 37
38. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) 38
39. MCT (MOS-Controlled Thyristor) 39
40. Khả năng tải & đóng cắt của các khóa bán dẫn thông dụng 40
41. Khả năng tải & đóng cắt của các linh kiện ĐTCS hiện nay 41
42. BÀI TẬP 42
43. Bài tập 43
44. Bài tập 44