Phân tích và chọn phương án truyền động của máy bào giường

đồ án môn học tổng hợp hệ điện cơ Tên đề tài: Thiết kế hệ truyền động cho bàn mỏy bào giường. Với thông số kĩ thuật: Tốc độ hành trình thuận (Vth) 40[m/ph] Tốc độ hành trình ngược (Vng) 75[m/ph] Chiều dài hành trình bàn(Lb) 2,5[m] Khối lượng bàn (mb) 900[kg] Khối lượng chi tiết (mct) 800[kg] Lực cắt (Fz) 35[kN] Hiệu suất định mức của cơ cấu () 0,8 Hệ số ma sát trượt giữa bàn và gờ trượt () 0,075 Bán kính qui đổi lực cắt về trục động cơ điện () 0,028  Mục lục 1.Lời mở đầu Chương 1:Giới thiệu công nghệ 1.1. Mô tả công nghệ máy bào giờng Chương 2:Phân tích các phơng án truyền động 2.1.Các hệ truyền động một chiều 2.2. Các hệ truyền động động xoay chiều Chương3: Tính chọn công suất động cơ và các phần tử mạch lực 3.1 Tính chọn công suất động cơ 3.2 Tính toán các phần tử mạch lực và thiết kế mạch bảo vệ Chương4:Tính chọn mạch điều khiển Chương5:Tổng hợp các mạch vòng 5.1.Mô hình truyền động điện 5.2.Mô hình động cơ một chiều 5.3.Tổng hợp mạch vòng dòng điện 5.4. Tổng hợp mạch vòng tốc độ Chương6:Mô phỏng kết quả trên bằng Matlab simulink 6.1.Mô phỏng mạch vòng dòng điện 6.2.Mô phỏng mạch vòng tốc độ 6.3.Mô phỏng chung toàn bộ 2 mạch vòng Kếtluận…… Tài liệu tham khảo Lời nói đầu Ngày nay máy cắt gọt kim loại đặc trưng cho các ngành cơ khí chế tạo máy, gia công kim loại...có một vai trò rất to lớn trong lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế quốc dân, cơ khí hoá có liên quan chặt chẽ đến điện khí hoá và tự động hoá. Dưới tác động của khoa học kỹ thuật hiện đại đối với các loại máy móc nói chung, đối với máy cắt gọt kim loại nói riêng ngày càng được cho phép đơn giản về kết cấu cơ khí của máy sản xuất và giảm nhẹ cường độ lao động. Máy cắt gọt kim loại được dùng để gia công các chi tiết kim loại bằng cách hớt các lớp kim loại thừa, để sau khi gia công các chi tiết có hình dáng gần đúng yêu cầu (gia công thô) hoặc thoả mãn hoàn toàn yêu cầu đặt hàng với độ chính xác nhất định về kích thước và độ bóng cần thiết của bề mặt gia công (gia công tinh). Việc tăng năng suất và giảm giá thành của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện và tự động hoá nhưng chúng luôn mâu thuẫn nhau. Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện và tự động hóa là rất cần thiết cho một công nghệ. Nội dung của đồ án được chia làm 6 chương: Chương I: Yêu cầu công nghệ Chương II: Phân tích và chọn phương án truyền động. Chương III: Tính chọn thiết bị mạch lực. Chương IV: Lưa chọn mạch điều khiển. Chương V: Tổng hợp mạch điều khiển. Chương VI : Mô phỏng bằng Simulink Chương I Yêu cầu công nghệ. Máy bào giường là loại máy công cụ dùng để gia công bề mặt chi tiết. Chiều dài bàn máy có thể từ 1,5m đến 2m. Tuỳ thuộc vào chiều dài bàn máy và lực kéo có thể chia máy bào giường làm 3 loại : Máy cỡ nhỏ: Lb< 3m , Fk = 30 á 50 KN Máy cỡ trung bình : Lb = 4 á 5m , Fk = 50 á 70 KN Máy cỡ lớn : Lb > 5m , Fk > 70 KN Truyền động chính của máy bào là truyền động tịnh tiến qua lại của bàn máy. Trong quá trình làm việc bàn máy di chuyển qua lại theo chu kỳ. Mỗi chu kỳ gồm hai hành trình thuận và ngược. Hành trình ngược bàn máy chạy về vị trí ban đầu không cắt gọt nên gọi là hành trình không tải. Cứ sau khi kết thúc hành trình ngược thì bàn dao lại di chuyển theo chiều ngang một khoảng gọi là lượng ăn dao. Truyền động phụ là di chuyển nhanh của xà, bàn dao, nâng đầu dao trong một hành trình không tải. Đồ thị tốc độ tối ưu của máy bào giường Hoạt động của nó như sau : Giả thiết bàn máy đang ở đầu hành trình thuận và được tăng tốc đến tốc độ vo = 5 á 15 m/p ( tốc độ vào dao ) trong khoảng thời gian t1. Sau khi chạy ổn định với tốc độ vo trong khoảng thời gian t2 thì dao cắt vào chi tiết (dao cắt vào chi tiết với tốc độ thấp để tránh làm sứt chi tiết ). Bàn máy tiếp tục chạy với tốc độ ổn định vo cho hết thời gian t2 thì tăng tốc độ đến vth ( tốc độ cắt gọt ). Trong thơì gian t5 bàn máy chuyển động với tốc độ vth và thực hiện gia công chi tiết. Gần hết hành trình thuận, bàn máy sơ bộ giảm tốc độ đến vo. Sau đó bàn máy đảo chiều sang hành trình ngược đến tốc độ vng, thực hiện hành trình không tải, đưa bàn máy về vị trí ban đầu. Gần hết hành trình ngược bàn máy giảm tốc độ sơ bộ đến tốc độ vo, đảo chiều sang hành trình thuận, thực hiện một chu kỳ khác. Bàn dao được di chuyển bắt đầu từ thời điểm bàn máy đảo chiều từ hành trình ngược sang hành trình thuận và kết thúc di chuyển trước khi dao cắt vào chi tiết. Tốc độ hành trình thuận vth được xác định tương ứng bởi chế độ cắt vth=5 á ( 75 á 120 )m/p. Để tăng năng suất của máy,tốc độ hành trùnh ngược chọn lớn hơn tốc độ hành trình thuận : vng=k. vth=(2 á 3)vth Năng suất của máy phụ thuộc vào số hành trình kép trong một đơn vị thời gian : n=l /Tck=l /(tth+tng) ; Tck : thời gian của một chu kì làm việc của bàn máy. tth,tng :Thời gian bàn máy chuyển động ở hành trình thuận và ngược L :Chiều dài hành trình của bàn máy. tdc :Thời gian đảo chiều của máy. - Tỉ số giữa tốc độ hành trình ngược và thuận. Khi chọn vth thì năng suất phụ thuộc vào hệ số k và thời gian đảo chiều tdc.Khi tăng k thì năng suất của máy tăng nhưng khi k>3 thì năng suất tăng không đáng kể vì lúc đó thời gian đảo chiều tdc lại tăng. Nếu chiều dài bàn máy Lb>3m thì tdc ít ảnh hưởng đến năng suất mà chủ yếu là k . Khi Lb nhỏ vth lớn vth= 75 á 120 m/p thì tdc ảnh hưởng nhiều đến năng suất. Do vậy một trong những điều chú ý khi thiết kế truyền động chính của máy bào giường là phấn đấu giảm thời gian quá độ. Một trong những biện pháp đó là xác định tỉ số truyền tối ưu của cơ cấu truyền động của động cơ đến trục làm việc,đảm bảo máy khởi động với gia tốc cao nhất. Xuất phát từ phương trình chuyển động trên trục làm việc: Ta có gia tốc của trục làm việc: Lấy đạo hàm của gia tốc và cân bằng với không ta tìm được tỉ số truyền tối ưu là: Itu= M : Momen của động cơ lúc khởi động. Mc :Momen cản trên trục làm việc Jm , Jd :Momen quán tính của máy và động cơ. Nếu coi Mc= 0 thì: Itu= Tuy nhiên thời gian quá trình quá độ không thể giảm nhỏ quá được vì bị hạn chế bởi: -Lực động phát sinh trong hệ thống -Thời gian quá trình quá độ phải đủ lớn để di chuyển đầu dao. 1.2.Các yêu cầu đối với hệ thống truyền động máy bào giường 1.2.1.Truyền động chính. Phạm vi điều chỉnh tốc độ truyền động chính là tỉ số giữa tốc độ lớn nhất (tốc độ lớn nhất trong hành trình ngược) và tốc độ nhỏ nhất của bàn máy (tốc độ thấp nhất trong hành trình thuận). D = vmax/vmin= vngmax/vthmin Trong chế độ xác lập,độ ổn định tốc độ không lớn hơn 5% khi phụ tải thay đổi từ không định mức đến định mức. Quá trình quá độ khởi động , hãm yêu cầu xảy ra êm,tránh va chạm trong bộ truyền với tác động cực đại. Hệ thống truyền động là hệ truyền động có đảo chiều quay. 1.2.2.Truyền động ăn dao. Truyền động ăn dao làm vệc có tính chất chu kì,trong mỗi hành trình kép làm việc một lần Phạm vi điều chỉnh lượng ăn dao D = ( 100 á 200)/1. Cơ cấu ăn dao yêu cầu làm việc với tần số lớn, có thể đạt tới 1000 lần/giờ Hệ thống di chuyển đầu dao cần phải đảm bảo theo hai chiều cả ở chế độ di chuyển làm việc và di chuyển nhanh. Truyền động ăn dao có thể thực hiện bằng nhiều hệ thống cơ khí, điện khí, thuỷ lực, khí nén...Thông thường sử dụng rộng rãi hệ thống điện cơ : động cơ điện và hệ thống truyền động trục vít - ecu hoặc bánh răng - thanh răng. Lượng ăn dao trong một hành trình kép khi truyền động bằng hệ trục vít –ecu : S=wtv.t.T Với hệ truyền động bánh răng – thanh răng : S=wbr.z.t.T Trong đó: z : số răng của bánh răng t : bước răng của trục vít hoặc thanh răng 9 (mm). T : thời gian làm việc của trục vít hoặc thanh răng (s) Để điều chỉnh lượng ăn dao S cần : Thay đổi thời gian t : - Dùng nguyên tắc hành trình (công tắc). - Dùng nguyên tắc thời gian (rơ le thời gian) Ưu điểm của nguyên tắc: Vì S lớn, t làm việc dài nên thời gian đảo chiều từ hành trình thuận sang hành trình ngược phải dài . Để thay đổi tốc độ trục làm việc , dùng nguyên tắc tốc độ , điều trỉnh tốc độ bản thân động cơ hoặc dùng hộp tốc độ nhiều cấp, nguyên tắc này phức tạop hơn 2 nguyên tắc trên nhưng giữ được thời gian làm việc của truyền động như nhau với các lượng ăn dao khác nhau. 3. Đặc tính cơ : Gia công thô :(thay đổi điện áp phần ứng Uư ) Trong quá trình gia công thô thì :M=const, P=var Do đó ta dùng phương pháp điều trỉnh bằng cách thay đổi điện áp phần ứng dưới Uđm ( tốc độ nhỏ hơn tốc độ cơ bản) Gia công tinh : ( thay đổi từ thông) Trong quá trình gia công tinh thì :M=var, P=const Do đó dùng phương pháp điều trỉnh bằng cách thay đổi từ thông ( thương giảm từ thông , khi đó tốc độ sẽ tăng dần lớn hơn tốc độ cơ bản ). Chương II Phân tích và chọn phương án truyền động Động cơ trong truyền động chính là loại động cơ có điều chỉnh tốc độ và đảo chiều quay. Như vậy để thực hiện truyền động cho máy bào giường ta có thể có hai phương án chính sau đây: Dùng hệ truyền động : Bộ biến đổi - động cơ điện một chiều có đảo chiều quay. Dùng hệ truyền động: Bộ biến đổi - động cơ điện xoay chiều có điều chỉnh tốc độ. Sau đây ta sẽ đi phân tích hai loại truyền động này từ đó chọn ra một phương án truyền động phù hợp. 2.1:Hệ truyền động: Bộ biến đổi - động cơ điện một chiều. Động cơ điện một chiều thực hiện đảo chiều bằng hai nguyên tắc sau: Giữ nguyên chiều dòng phản ứng, đảo chiều bằng dòng kích từ. Giữ nguyên chiều dòng kích từ, đảo chiều dòng phản ứng. 2.1.1:Hệ thống truyền động máy phát - động cơ điện một chiều. Hệ thống truyền động này thường dùng cho máy cỡ trung bình Lb= 3 á 5m,Fk= 50 á 70 KN.Dải điều chỉnh D= ( 6 á 8)/1. Ưu điểm : Hệ thống này không có phần tử phi tuyến nên có đặc tính tốt , linh hoạt khi chuyển trạng thái , khả năng quá tải lớn. Điều chỉnh động cơ được cả hai phía : Điều chỉnh dòng kích từ máy phát F và dòng kích từ động cơ Đ. Có thể thực hiện được các chế độ làm việc :Động cơ , hãm tái sinh , hãm động năng và hãm ngược. Nhược điểm: - Dùng nhiều động cơ nên tốn kém chi phí lắp đặt,gây tiếng ồn - Máy phát một chiều có từ dư nên đặc tính từ hoá có trễ khó điều chỉnh sâu tốc độ. 2.1.2:Hệ chỉnh lưu Thyristo - Động cơ điện một chiều. Sơ đồ mạch lực của hệ truyền động T-Đ có đảo chiều điều khiển riêng như sau: Thường dùng cho máy cỡ nặng Lb> 5m,Fk> 70KN. Dải điều chỉnh D = (8 á 25 )/1. Ưu điểm : Độ tác động nhanh, không gây tiếng ồn và đặc biệt dễ tự động hoá do các van bán dẫn có hệ số khuếch đại công suất cao. Thuận tiện cho việc thiết lập các hệ thống tự động điều chỉnh nhiều vòng để nâng cao chất lượng các đặc tính tĩnh và động của hệ thống. Nhược điểm : Dùng các van bán dẫn có tính phi tuyến nên dạng điện áp chỉnh lưu ra có biên độ đập mạnh cao gây tổn thất phụ trong máy điện .Trong các truyền động công suất lớn còn làm xấu dạng điện áp của nguồn xoay chiều. Hệ số cosj thấp. 2.2.Hệ truyền động: Bộ biến đổi - Động cơ điện xoay chiều. Hệ truyền động này dùng động cơ không đồng bộ ba pha . Loại động cơ này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp . Sự phát trển của công nghệ chế tạo bán dẫn công suất và kỹ thuật điện tử tin học, động cơ không đồng bộ ba pha mới được khai thác hết các ưu điểm của mình. Nó trở thành hệ truyền động cạnh tranh có hiệu quả với hệ truyền động chỉnh lưu Thyristor - Động cơ. Chương III Tính chọn thiết bị mạch lực. I. Tính chọn động cơ truyền động. 1.1. Phụ tải truyền động chính. Phụ tải truyền động chính được xác định bởi lực kéo tổng. Nó là 2 thành phần lực cắt và lực ma sát: F= F+ F F: lực cắt F: lực ma sát a. Chế độ làm việc hành trình thuận . F= : hệ số ma sát gờ trượt , thường =0,05đến 0,08. ở đây ta chọn =0,08 thành phần áp lực lên dao cắt . : khối lượngbàn. : khối lượng chi tiết. g: gia tốc trọng trường. Ta có: F=0,075.[0,4.35000+9,8(900+800)] = 2299,5 (N). Do đó: F=F+F = 35000 + 2299,5 =37299,5 (N) b. Chế độ không tải. Khi làm việc không tải, F=F = 0 Do đó F=F=0,075.9,8(900+800) = 1249,5 (N) 1.2. Tính chọn động cơ. Công suất đầu trục động cơ khi cắt: (Kw) Trong đó V =40m/ph là tốc độ hành trình thuận. Công suất đầu trục động cơ khi quay ngược không tải có tốc độ không tải V=75 ( m/ph) là: (Kw) Do đó phải chọn động cơ có : Pđm >Pttmax =(kw) Như vậy ta có thể chọn động cơ loại: có các thông số: Pđm = 63 KW. nđm = 800 vòng/phút. Iđm = 318 A. Ikđm = 4,76A. Uđm = 220 V rcks = 33,1 W ; Rư+Rcp =0,125W; a =196; a: số đôi mạch nhánh song song . N =2; số nhánh song song của phần ứng. wcks = 950 ; wckn là số vòng dây một cực của cuộn song song. f=45.1 mVb; là từ thông hữu ích của một cực. nmax =1000vòng/phút ; nmax là tốc độ quay cực đại cho phép. J =15,3 kgm2 ; J là mômen quán tính của phần ứng . p =2; p số đôi cực. II.Tính toán thời gian quá trình chuyển động của máy để kiểm tra động cơ đã chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Đồ thị tốc độ tối ưu của máy bào giường Để kiểm nghiệm động cơ đã chọn theo điều kiện phát nóng cho phép ta xây dựng đồ thị phụ tảitoàn phần I=f(t); trong đó có xét tới cả chế độ làm việc xác lập và quá trình quá độ . Phương pháp như sau:Ta chia đồ thị tốc độ của động cơ trong một hành trình kép thành 14 khoảng thời gian từ t1 tới t14(hình vẽ trên).Trong đó : Khoảng t1- bàn máy tăng tốc tới vận tốc v0, không cắt gọt tương ứng với động cơ làm việc ở chế độ không tải(1). Khoảng t2- động cơ làm việc với chế độ ổn định,b không tải. Khoảng t3- bắt đầu gia công chi tiết, động cơ làm viêc với tốc độ ổn định,có tải. Khoảng t4- giai đoạn động cơ tăng tốc đến th tương ứng với tốc độ vth của bàn máy, có tải. Khoảng t5- giai đoạn cắt gọt ,động cơ làm việc ổn định với tốc độ th. Khoảng t6- động cơ giảm tốc độ đến 1 ,có tải. Khoảng t7- động cơ làm việc ổn định với tốc độ 1 , có tải. Khoảng t8- dao ra khỏi chi tiết, động cơ lam việc không tải với tốc độ 1. Khoảng t9-,t10 động cơ dảo chiều từ thuận sang ngược. Khoảng t11- động cơ làm việc không tải với tốc độ ng-tương ứng với tốc độ vng của bàn máy. Khoảng t12- động cơ giảm tốc độ ở chiều ngược. Khoảng t13- động cơ làm việc ổn định với tốc độ 1. Khoảng t14- động cơ đảo chiều từ ngược sang thuận, bàn máy bắt đàu thực hiện một hành trình máy mới. Như vậy trong một hành trình kép động cơ có các khoảng thời gian động cơ làm việc ổn định không tải là t2, t8, t11, t13 và có tải là t3, t5, t7.Các khoảng thời gian động cơ làm việc ở quá trình quá độ t1, t4, t6, t9, t10, t12, t14. Ta phải xác định được dòng điện động cơ trong tất cả các khoảng thời gian đó. Để xác định khoảng dòng điện động cơ trong các khoảng thời gian làm việc ổn định, ta xác định công suất của động cơ, sau đó xác định mômen điện từ của động cơ và dòng điện trong các khoảng đó theo giản đồ sau : P(t)M(t) I(t). Với P(t), M(t), I(t) là công suất , mômen, dòng điện trong các khoảng thời gian làm việc ổn định. Công suất của động cơ khi không tải ở hành trình thuận là : Poth=Poth+Pp Trong đó : Poth- tổn hao không tải trong hành trình thuận Pp – tổn hao do ma sát trên gở trượt của bàn máy. Poth= a.Pthhi= 0,6.Pth.(1-)=0,6.31,1.(1-0,8)=3,7 (kW). Pp= (kW). Trong đó Pthhi – là công suất hữu ích. Mômen điện từ của động cơ ở hành trình thuận khi tải đầy là : Mđt.th= M0+Mth = M0 + Với là tốc độ động cơ ở hành trình thuận. Mo –mômen không tải của động cơ. =2,365. Mđt.th=Mđm=752,7 (Nm) trong đó là các thông số định mức của động cơ. Momen điện từ hành trình ngược : Mdt.ng=Pđm/ng=63000/178,5=352,9 [Nm]. Xác định dòng điện trong các khoảng thời gian động cơ làm việc ở quá trình quá độ: Thời gian các khoảng t1, t4, t6, t9, t10, t12, t14 được xác định bằng công thức: Các khoảng thời gian t2, t3 ,t7, t8 được xác định theo kinh nghiệm vận hành. Chọn t2=t3=t7=t8=0,2(s); Trong đó: Mqđ = (2 á2,5) Mđm là mô men động cơ trong quá trình quá độ. Tốc độ bàn khi cắt ứng với tốc độ chạy định mức của động cơ ta có bán kính quy đổi lực cắt về trục động cơ: Vth = 40/60 = 0,67(m/s) Để có = 0,028 ta có thể chọn hộp số có tỷ số truyền i= 0,028/ 0,007=4. Chọn i=4. Mô men phụ tải của động cơ khi đã quy đổi về trục của động cơ: Tốc độ vào dao thường chọn V0 =10 (m/p) =10/60 =0,166 (m/s) Do đó : =0,166/0,007= 23,71 (rad/s) Mômen phụ tải động cơ khi không cắt ( hành trình ngược): Vng /==178,5 (rad/s) Mng = Png / 1952/178,5= 10,93 (Nm). Mômen quán tính của bàn máy quy đổi về trục động cơ: Jm = (mb + mct ) .=(900 + 800).0,007= 0,083 Mômen quán tính của hệ thống: J = Jm + Jd = 0,083 + 15,3 = 15,383 (kg.m2) Từ đồ thị tốc độ ta xác định các khoảng thời gian Trong khoảng thời gian t6 momen quá độ của động cơ đã đảo chiều: Để tính t5 ta tìm tổng chiều dài hành trình bàn trong các đoạn quá trình quá độ và di chuyển với V0: Do đó Li = 0,59m. L5 = L- Li = 2,8 – 0,59 = 2,21 (m) Do đó ta có thời gian cắt ổn định : tth==0,19+0,2+0,2+0,61+3,3+0,4+0,2+0,2+0,19=5,5 (s) Tính các khoảng thời gian trong quá trình chạy ngược: tng==1,2+1,04+1,0+0,19+0,2=3,63 (s). TCK=Tth+Tng=5,5+3,63=9,13 (s). Mđt= = (N.m) Mđôngcơ>Mđt. Như vậy động cơ chọn hoàn toàn phù hợp . III .Tính chọn bộ biến đổi ud id Do công suất của động cơ lớn (>30kW) do đó ta phải dùng chỉnh lưu cầu 3 pha Người ta điều chỉnh điện áp trung bình của tải bằng cách điều chỉnh góc mở a của các thyristor. Xét sơ đồ cầu 3 pha gồm 6 Thyristor chia thành 2 nhóm: Nhóm catot chung: T1 , T3 và T5 . Nhóm anot chung: T4 , T6 và T2 . Điện áp các pha thứ cấp máy biến áp: va = U2sinq vb = U2sin(q - ) vc = U2sin(q - ) Góc mở a được tính từ giao điểm của các nửa hình sin.(Hình II.2) Đồ thị dạng sóng khi góc mở nhỏ Hoạt động của sơ đồ: Giả thiết T5 và T6 đang cho dòng chảy qua. VF = vc , VG = vb . Khi q = q1 = + a cho xung điều khiển mở T1. Thyristor này mở vì va > 0. Sự mở của T1 làm cho T5 bị khóa lại một cách tự nhiên vì va > vc . Lúc này T6 và T1 cho dòng chảy qua. Điện áp trên tải: ud = uab = va - vb Khi q = q2 = + a cho xung điều khiển mở T2. Thyristor này mở vì khi T6 dẫn, nó đặt vb lên anot T2. Khi q = q2 thì vb > vc . Sự mở của T2 làm cho T6 bị khóa lại một cách tự nhiên vì vb > vc. Các xung điều khiển lệch nhau p/3 được lần lượt đưa đến cực điều khiển của các Thyristor theo thứ tự 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, ....Trong mỗi nhóm, khi một Thyristor mở nó sẽ khóa ngay tiristor dẫn dòng trước nó: Thời điểm q1 = + a mở T1 khóa T5 Thời điểm q2 = + a mở T2 khóa T6 Thời điểm q3 = + a mở T3 khóa T1 Thời điểm q4 = + a mở T4 khóa T2 Thời điểm q5 = + a mở T5 khóa T3 Thời điểm q6 = + a mở T6 khóa T4 Giá trị trung bình của điện áp tải: Ud = = (theo TL-1) Giá trị hiệu dụng của dòng thứ cấp máy biến áp: I2 = = 0.816.Id (theo TL-1) Giá trị hiệu dụng dòng sơ cấp máy biến áp: I1 = = (theo TL-1) Công suất tính toán máy biến áp: S = (theo TL-1) với S1 = 3.U1.I1 = 1,047.Pd S2 = 3.U2.I2 = 1,047.Pd Thay số liệu vào ta có : S = = 1,047.Pd . Nhận xét : Điện áp chỉnh lưu có số lượng xung gấp đôi so với sơ đồ chỉnh lưu hình tia 3 pha. Số van thường dung nhiều nên sụt áp trên các van là đáng kể, với yêu cầu dòng tải nhỏ - điện áp chỉnh lưu lớn thì ta thường dùng sơ đồ này. Sử dụng được hết công suất biến áp. 3.1. Tính chọn van : Giá trị dòng trung bình chảy qua mỗi van: = 106 (A) Giá trị dòng cực đại qua mỗi van: Ivmax = Id = 318 (A) Giá trị điện áp ngược đặt lên mỗi van: Ungmax = .U2 =2,45.100 = 245 (V) Từ những tính toán trên, với chế độ làm mát bằng quạt gió thì các thông số cần của mỗi van trong mạch chỉnh lưu cầu ba pha là: Ungt ³ 1,6. Ungmax = 1,6 .245 = 392 (V) It ³ 1,5. Imax = 1,5.318= 477 (A) Ta có thể chọn van T-800 của Liên Xô(cũ) để chịu được các điều kiện dòng và áp trong mạch. Các thông số của van được cho trong bảng sau: Itb Utm DU Toff Ig Ug A V V ms A V A/ms V/ms 800 1000 1,3 20 1,5 4 800 1000 3.2. Tính chọn máy biến nguồn Máy biến áp nguồn dùng để tạo điện áp U2 phù hợp với điện áp động cơ và cách ly phần mạch lực bộ biến đổi với lưới điện. Máy biến áp công suất cỡ chục KVA thuộc loại máy biến áp công suất nhỏ, sụt áp trên điện trở tương đối lớn (khoảng 4%) còn sụt áp trên điện kháng ít hơn (khoảng 1,5%). Điện áp sụt trên hai Thyristor nối tiếp kho