-----đc không đồng bộ có phải là không khó?-----

[cô nhóc]

Hoàn toàn đồng ý với anh QH.

Nhóc đã thử một lần tại xí nghiệp đúc trụ điện bê tông ly tâm ở Lái Thiêu, nên cũng nắm được vấn đề anh nêu ra.

Tuy nhiên, vấn đề Nhóc muốn nói ở đây là việc điều khiển tốc độ chỉ nên ứng dụng trong thời gian khởi động, chứ không nên dùng trong các trường hợp lâu dài ổn định. Việc điều chỉnh tốc độ của máy ly tâm đúc cống bê tông cũng sử dụng ngắn hạn trong quá trình tăng tốc, chứ không phải lâu dài.

Nếu anh cần một bộ điều khiển tốc độ thấp như vây cho các quá trình lâu dài, thí dụ như xoay mâm của một xe cầu trục điện, hoặc nâng hạ điện cực của một lò luyện thép ... thì có lẽ anh sẽ không áp dụng mạch này một cách đơn giản. Ít ra, anh cũng phối hợp với các bộ giảm tốc bánh răng hay gì gì đó, để mức tốc độ của động cơ khi làm việc lâu dài không phải là mức quá thấp.

Trong công nghiệp, khi chưa có kỹ thuật sử dụng biến tần, khi cần thay đổi tốc độ với tỷ lệ thay đổi n cao / n thấp vượt quá 2 lần, người ta còn sử dụng các động cơ 2 cấp tốc độ (động cơ 2 dây quấn) để thay đổi số đôi cực của động cơ, mặc dù có mạch điều khiển dây quấn.

[cô nhóc]

Bây giờ Nhóc xin phép quay trở lại nguyên lý điều khiển kiểu đóng cắt:

Khi tốc độ thấp hơn n ref: đóng.
Khi tốc độ cao hơn n ref: cắt.

Việc đóng cắt bên mạch Rotor cũng không khác máy với việc đóng cắt bên mạch Stator, vì:

1/. Khi cắt mạch Rotor, động cơ làm việc như 1 biến áp, moment quay bằng 0, toàn bộ hệ thống bao gồm tải và động cơ chỉ quay theo quán tính, nghĩa là cũng không khác gì với cắt mạch Stator ra khỏi hệ thống. Chỉ có khác là dòng điện không tải của động cơ với rotor hở mạch thôi.

2/. Khi đóng mạch rotor vào, mà không điều khiển góc, dòng điện Rotor sẽ rất lớn, vì rotor nối ngắn mạch (R = 0,01 Ohm là khá nhỏ), và tốc độ thấp, trong khi moment không lớn như sử dụng R tới hạn. Vì thế, dòng Stator cũng lớn như trường hợp khởi động động cơ lồng sóc vậy.

3/. Nếu đóng mạch Stator vào, và có điều khiển góc, dòng Rotor sẽ nhỏ hơn, nếu tính toán đúng sẽ có moment khá lớn và dòng Stator cũng nhỏ hơn. Nhưng hình như mạch của anh không phải như vậy. Và nếu dùng biện pháp đó thì khá khó khăn, vì tần số trong mạch rotor lại thay đổi theo hệ số trượt.

4/. Dòng điện trong stator sẽ có dạng những xung ngắn dòng khá cao (vài chu kỳ đến vài chục chu kỳ) xen lẫn với những thời gian rỗng dòng thấp. Dòng trung bình có thể không cao lắm, nhưng vấn đề phát nhiệt của các cuộn dây hoàn toàn giống như đóng cắt bên Stator.

Như vậy việc đóng cắt mạch rotor bằng Thyristor như trên, xét về mạch moment và dòng điện cũng sẽ không khác bao nhiêu với việc đóng cắt mạch Stator một động cơ rotor lồng sóc. Nếu anh có thể thiết kế một mạch đóng cắt thyristor cho stator, thì hoàn toàn có thể sử dụng động cơ lồng sóc giá rẻ hơn nhiều. Nhưng vấn đề chính vẫn là vấn đề phát nhiệt.

[cô nhóc]

Phân tích sơ đồ

Bây giờ chúng ta quay lại phân tích sơ đồ của anh:

1/. Các bộ biến áp TP4, TP6 và TP8 nối với điện áp 3 pha và đất, thực ra không có tác dụng gì. Góc lệch giữa U stator và U rotor thay đổi theo tốc độ, nhưng không tham gia nhiều vào việc kích khởi SCR. Như vậy chỉ cần sử dụng 1 biến áp, có 3 cuộn thứ cấp, có thể nối với bất kỳ pha nào.

2/. Các thyristor Q2, Q4, Q6 luôn được kích dẫn, bất kể mạch khác có làm việc hay không. Như vậy có thể thay ngay bằng 3 diode công suất, giá rẻ hơn nhiều.

Như vậy có thể nói các biến áp TP4, TP6, TP8, và các thyristor Q2, Q4, Q6 cũng chỉ là hư chiêu, để làm hàng cho mạch có vẻ "dữ dằn" và bán được nhiều tiền thôi. Nếu anh QH tự làm thì giá sẽ thấp hơn nhiều.

[quanghien54]

Bây giờ chúng ta quay lại phân tích sơ đồ của anh:

1/. Các bộ biến áp TP4, TP6 và TP8 nối với điện áp 3 pha và đất, thực ra không có tác dụng gì. Góc lệch giữa U stator và U rotor thay đổi theo tốc độ, nhưng không tham gia nhiều vào việc kích khởi SCR. Như vậy chỉ cần sử dụng 1 biến áp, có 3 cuộn thứ cấp, có thể nối với bất kỳ pha nào.

2/. Các thyristor Q2, Q4, Q6 luôn được kích dẫn, bất kể mạch khác có làm việc hay không. Như vậy có thể thay ngay bằng 3 diode công suất, giá rẻ hơn nhiều.

Như vậy có thể nói các biến áp TP4, TP6, TP8, và các thyristor Q2, Q4, Q6 cũng chỉ là hư chiêu, để làm hàng cho mạch có vẻ "dữ dằn" và bán được nhiều tiền thôi. Nếu anh QH tự làm thì giá sẽ thấp hơn nhiều.

Xin nói rõ là sơ đồ này tôi lấy từ sơ đồ thực tế của hệ thống quay cống ly tâm của một công ty mà tôi đã sửa cách nay hơn 10 năm chứ không phải tự mình sáng tác ra. Lúc đó Inverter còn là xa xỉ vì giá thành rất cao chứ không phổ biến như hiện nay. Mặc dầu nó còn nhiều khuyết điểm nhưng nó cũng giải quyết được vấn đề trong thời điểm đó. Về 3 biến áp T1, T2 và T3 trong mạch không thể thay thế bằng một biến áp có 3 cuộn dây để kích cho 3 SCR được bởi vì ba biến áp này lấy đồng bộ cho từng pha. nếu lắp không đúng pha thì mạch sẽ chạy không đúng như yêu cầu. Người thiết kế đã dùng điện trở 330ohm để làm trể góc cắt rồi nên dòng điện rotor thực tế không cao như trường hợp thay thế chúng bằng 3 diod. Đây không phải là một hư chiêu mà là ý đồ của nhà thiết kế nên đừng vội vàng phán đoán khi chưa nắm ý đồ của nhà thiết kế. Vả lại giá thành giữa 1 SCR và diod có dòng diện cao cũng không chênh lệch là bao nhiêu. Vấn đề cô Nhóc đặt ra tại sao không sử dụng phương pháp điều khiển góc pha nơi stator để sử dụng động cơ rotor lồng sóc có giá thành rẻ hơn theo tôi thì đối với động cơ rotor dây quấn dòng điện khởi động sẽ nhỏ hơn nhiều so với rotor lồng sóc. Vấn đề này đã được nói rõ trong giáo trình máy điện rồi. Không phải người ta không chú ý đến điều này khi sử dụng động cơ KDB rotor dây quấn.
Ngày nay khi giá thành của inverter rẻ và chịu được điện áp và dòng điện cao thì người ta thích dùng inverter hơn. Tuy nhiên giá thành của hệ thống này vẫn rẻ hơn hệ thống dùng ỉnverter nên vẫn còn được dùng ở một số nơi. Vì vậy mình mới post lên để các bạn cùng nhau tham khảo và phân tích chứ không có ý gì khác.
Thân chào.

[cô nhóc]

Xin phép phân tích với anh một chút;


Tại sao 3 con Q2, Q4, Q6 cần phải đồng bộ, trong khi 3 con còn lại lại không cần đồng bộ? Lại dùng 1 pha chung cho cả 3? Nhóc cho rằng ý đồ của người thiết kế chủ yếu là để cách ly, vì 3 con Q2, Q4, Q6 nối chung Anode, nên 3 Cathode có 3 điện áp khác nhau. Vì ý đồ cách ly, nên họ dùng ngay 3 biến áp.

Tần số ở Stator và tần số ở Rotor không bằng nhau. Nó chỉ bằng nhau khi rotor đứng yên. Khi rotor quay càng nhanh thì tần số càng giảm. Như vậy việc lấy tín hiệu ở Stator để đồng bộ cho Rotor là việc không có ý nghĩa gì cả.

Động cơ rotor dây quấn dòng điện khởi động nhỏ hơn động cơ lồng sóc khi và chỉ khi có điện trở tham gia vào mạch Rotor. Còn nếu nối ngắn mạch thì dòng điện khởi động của cả 2 động cơ sẽ như nhau. Mạch anh đưa lên có 3 điện trở 0,01 Ohm và các linh kiện công suất, nên dòng có thể giảm hơn chút đỉnh, chứ không giảm nhiều. Như vậy nó cũng không khác bao nhiêu so với động cơ rotor lồng sóc.

Xin lỗi, Nhóc không có ý chê bai anh. Nhóc vẫn không nói đây là mạch của anh thiết kế. Và Nhóc cũng không hề phản biện với anh hay với bất cứ ai. Nhóc chỉ đơn thuần phân tích về mạch kỹ thuật, dựa trên lý thuyết và thực tế. Nhóc muốn xem xét lại một vài quan điểm, mà ngay khi còn trong trường ĐH chúng ta đã nhầm lẫn. Chỉ khi ra làm thực tế mới thấy không phải như vậy.

[quanghien54]

Xin phép phân tích với anh một chút;


Tại sao 3 con Q2, Q4, Q6 cần phải đồng bộ, trong khi 3 con còn lại lại không cần đồng bộ? Lại dùng 1 pha chung cho cả 3? Nhóc cho rằng ý đồ của người thiết kế chủ yếu là để cách ly, vì 3 con Q2, Q4, Q6 nối chung Anode, nên 3 Cathode có 3 điện áp khác nhau. Vì ý đồ cách ly, nên họ dùng ngay 3 biến áp.

Tần số ở Stator và tần số ở Rotor không bằng nhau. Nó chỉ bằng nhau khi rotor đứng yên. Khi rotor quay càng nhanh thì tần số càng giảm. Như vậy việc lấy tín hiệu ở Stator để đồng bộ cho Rotor là việc không có ý nghĩa gì cả.

Động cơ rotor dây quấn dòng điện khởi động nhỏ hơn động cơ lồng sóc khi và chỉ khi có điện trở tham gia vào mạch Rotor. Còn nếu nối ngắn mạch thì dòng điện khởi động của cả 2 động cơ sẽ như nhau. Mạch anh đưa lên có 3 điện trở 0,01 Ohm và các linh kiện công suất, nên dòng có thể giảm hơn chút đỉnh, chứ không giảm nhiều. Như vậy nó cũng không khác bao nhiêu so với động cơ rotor lồng sóc.

Xin lỗi, Nhóc không có ý chê bai anh. Nhóc vẫn không nói đây là mạch của anh thiết kế. Và Nhóc cũng không hề phản biện với anh hay với bất cứ ai. Nhóc chỉ đơn thuần phân tích về mạch kỹ thuật, dựa trên lý thuyết và thực tế. Nhóc muốn xem xét lại một vài quan điểm, mà ngay khi còn trong trường ĐH chúng ta đã nhầm lẫn. Chỉ khi ra làm thực tế mới thấy không phải như vậy.

Thực ra mạch này không hẳn là không có khuyết điểm. Mình tôn trọng phương án của người thiết kế nên đưa ra sơ đồ ban đầu để mọi người cùng phân tích và đóng góp. Đối với mình thì có thể loại trừ 3 biến áp T1-T3 và thay vào đó bằng mạch tự đồng bộ cho từng pha bằng diod và RC. Mạch này có ưu điểm là không cần biết đến tần số của rotor , tuy nhiên nó có khuyết điểm là không thể tự điều chỉnh góc cắt như mong muốn được mà chỉ lấy giá trị trung bình. Muốn yêu cầu cao hơn thì phải dùng mạch đo tần số của rotor và tự động điều chỉnh góc kích theo ý muốn. Tuy nhiên đối với một vài hệ thống không đòi hỏi ổn định tốc độ cao thì vẫn có thể chấp nhận được.
Mình post lên cho các bạn sơ đồ mình đã chỉnh sửa theo ý riêng của mình , mong các bạn cùng nhau phân tích để mọi người cùng hiểu thêm.
Thân chào.
So do nguyen ly mach dk dong co kdb rotor day quanbis.doc

[mirrors0710]

Cho e xen giữa tí nhá! hnay tran trong chúc riêng chị nhóc và chị lanhuong 1 ngay mung 8-3 vui vẻ , mạnh khỏe và nhiều hạnh phúc hen.cảm ơn các chị đã cho e bit nhiều thứ.e học dốt lắm ah.chúc các a các chị các bạn trên diễn đàn một 8-3 vui vẻ.
hai chi dc nhiều hoa cho e vài bông e tặng bạn gái e nha.
( e hơi hâm khi các a chị đang bàn luận, a chị thông cảm.mắng e thì nói nhỏ thôi không em sợ)

[quanghien54]

Cho e xen giữa tí nhá! hnay tran trong chúc riêng chị nhóc và chị lanhuong 1 ngay mung 8-3 vui vẻ , mạnh khỏe và nhiều hạnh phúc hen.cảm ơn các chị đã cho e bit nhiều thứ.e học dốt lắm ah.chúc các a các chị các bạn trên diễn đàn một 8-3 vui vẻ.
hai chi dc nhiều hoa cho e vài bông e tặng bạn gái e nha.
( e hơi hâm khi các a chị đang bàn luận, a chị thông cảm.mắng e thì nói nhỏ thôi không em sợ)

Nhân dịp mùng 8/3 mình xin gởi lời chúc sức khỏe của Lan Hương và cô Nhóc. Gần 2 tháng nay Lan Hương vắng bóng trên diễn đàn chỉ còn lại một mình cô Nhóc nên bị ăn hiếp hơi nhiều. Mình không có ý gì khác chỉ khơi dậy một số kiến thức vốn đã bị bỏ quên trên diễn đàn. Mong rằng cô Nhóc đừng buồn vì đây là dịp để cũng cố thêm kiến thức của mình và giúp cho các bạn trẻ có dịp hiểu sâu về ngành điện tử công nghiệp vốn đa dạng và luôn đổi mới.
Thân chào.