Báo cáo thi nghiệm môn Điều khiển máy điện - Nguyễn Nam Hùng

Nội dung text: Báo cáo thi nghiệm môn Điều khiển máy điện - Nguyễn Nam Hùng

1. Nguyễn Nam Hùng – 20173925 Bài thí nghiệm 1: Khảo sát đặc tính cơ của động cơ điện 1 chiều 1. Đặc tính cơ 1.1 Bảng số liệu T 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 n 777 716 692 667 642 618 Bảng 1. Đặc tính cơ tự nhiên T 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 359 268 244 219 194 170 Bảng 2. Đặc tính cơ băm áp 1 chiều 1.2. Xử lý số liệu - Vẽ đồ thị đặc tính cơ tự nhiên clc; clear; T1 = [0:0.2:1]; n1 = [777 716 692 667 642 618]; plot(T1, n1,'-o','linewidth',2'); axis([0 max(T1) 0 1.25*max(n1)]); xlabel('Load Torque (N.m)'); ylabel('Rotor Speed (rpm)'); grid; hold on; T2 = [0:0.2:1]; n2 = [359 268 244 219 194 170];
2. plot(T2, n2,'r-o','linewidth',2'); axis([0 max(T2) 0 1.25*max(n1)]); legend('(a) Dac tinh co tu nhien', '(b) Dac tinh co bam ap mot chieu'); Hình 1. Đặc tính cơ của động cơ điện 1 chiều
3. Động 1 chiều kích từ độc lập. di V t R i La K t (1) a a a a dt dt TTbtJ  (2) L dt Biến đổi Laplace của phương trình (1) có dạng như sau: VsRIssLIsKsaaaaa  (3) Va s K s Isa (4) Raa sL Biến đổi Laplace của phương trình (2) có dạng như sau: TsTsbsJss L  (5) TsTs  s L (6) bJs Phương trình (4) và (5) yêu cầu các thông số sau: Ra , La , K , J and b . Phương trình đặc tính cơ tự nhiên động cơ một chiều kích từ độc lập: VR  aaM KK2 Nếu động cơ không mang tải MNm 0. V  a K 0 V K a 0
4. 250 200 150 Va(V) 100 50 0 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 Thoi gian (giay) Tỷ số chu kỳ D = 30% 250 200 150 Va(V) 100 50 0 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 Thoi gian (giay) Tỷ số chu kỳ D = 50%
5. 250 200 150 Va(V) 100 50 0 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 Thoi gian (giay) Tỷ số chu kỳ D = 80% D(%) 30 50 80 95 Tốc độ 401 884 1607 1969 (vòng/phút)
6. Bài thí nghiệm 2: Thí nghiệm động cơ không đồng bộ ba pha 1. Đặc tính cơ (quan hệ giữa mô men và tốc độ) n f M M 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 n 1467 1449 1432 1408 1386 1362 1338 1311 1274 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 2.54 1237 1190 1134 1063 942 846 295 1.1 Chương trình Matlab vẽ đặc tính cơ clc; clear; M = [0:0.2:2.8 2.54]; n = [1467 1449 1432 1408 1386 1362 1338 1311 1274 1237 1190 1134 1063 942 846 295]; plot(M,n,'ko-','linewidth',2); grid; xlabel('M(N.m)'); ylabel('n(vong/phut)'); 1.2. Đường đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ
7. Đặc tính cơ 1.3 Nhận xét - Đường đặc tính cơ tương đối giông với trong lý thuyết. 2. Khảo sát đặc tính dòng điện, điện áp của động cơ KĐB 3 pha Dạng sóng 180o
8. 400 Voltage 300 Current 200 100 0 -100 Voltage(V)/Current(A) -200 -300 -400 0 10 20 30 40 50 Time(ms) Dạng sóng P1 400 Voltage 300 Current 200 100 0 -100 Voltage(V)/Current(A) -200 -300 -400 0 10 20 30 40 50 Time(ms) Dạng sóng P2
9. 400 Voltage 300 Current 200 100 0 -100 Voltage(V)/Current(A) -200 -300 -400 0 10 20 30 40 50 Time(ms) P2 Mạch điện tương đương của động cơ ở chế độ xác lập Hệ số trượt: nn s 1 n1 Tốc độ đồng bộ (tốc độ từ trường quay): 60 f n 1 p
10. Nếu động có số đôi cực p 2 , tần số của nguồn cấp f Hz 50 thì tốc độ đồng bộ có giá trị như sau: 60.50 n 1500 (vòng/phút) 1 2 Ví dụ tốc độ của trục động cơ (tốc độ roto) n 1420 (vòng/phút) ta có hệ số trượt như sau: 15001420 s 0,0533 1500 Tốc độ của roto theo tốc độ đồng bộ: n n1 1 s Cấp nguồn trực tiếp
11. Dien ap 300 Dong dien 200 100 0 -100 Dien ap/Dong dien Dien -200 -300 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 Thoi gian (giay) 1600 1400 1200 1000 800 600 400 Toc doToc (vong/phut) 200 0 -200 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Thoi gian (giay)
12. 50 40 30 20 10 Momen tu dien (N.m) 0 -10 -20 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Thoi gian (giay) Cấp nguồn qua bộ nghịch lưu
13. 600 Dien ap Dong dien 400 200 0 -200 Dien ap/Dong dien Dien -400 -600 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 Thoi gian (giay) 1600 1400 1200 1000 800 600 400 Toc doToc (vong/phut) 200 0 -200 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Thoi gian (giay)
14. 50 40 30 20 10 Momen tu dien (N.m) 0 -10 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Thoi gian (giay)