Chuong I: TỔNG QUÁT

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Những thành tựu của khoa học và kỹ thuật đã có nhiều ứng dụng rất lớn trong cuộc sống cũng như trong công nghiệp hiện nay. Đã đem đến cho chúng ta vô số những thành quả to lớn như ứng dụng điều khiển các thiết bị điện, động cơ điện như quạt và động cơ bơm

Nội dung chính của đề tài mà chúng em thực hiện là “ NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA”.

Động cơ không đồng bộ ba pha được dùng rộng rãi trong công nghiệp, vì chúng có cấu trúc đơn giản, làm việc với độ tin cậy, nhưng có nhược điểm là dòng điện khởi động lớn, gây ra sụt áp trong lưới điện.Vì vậy đề tài của chúng em là phải nghiên cứu và thiết kế bộ khởi động mềm để điều khiển sao cho có thể làm hạn chế dòng điện khởi động , đồng thời điều chỉnh tăng mô men mở máy một cách hợp lý, cho nên các chi tiết của động cơ chịu độ dồn nén về cơ khí ít hơn, tăng tuổi thọ làm việc an toàn cho động cơ. Ngoài việc tránh dòng đỉnh trong khi khởi động động cơ, còn làm cho điện áp nguồn ổn định hơn không gây ảnh hưởng xấu đến các thiết bị khác trong lưới điện.

1.2. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VẤN ĐỀ

Ứng dụng của bộ khởi động mềm có ý nghĩa rất lớn và rất quan trọng trong công nghiệp vì nó tiết kiệm điện năng rất lớn, tăng tuổi thọ làm việc của động cơ hoạt động và không ảnh hưởng đến các thiết bị khác trong lưới điện khi động cơ vận hành.Ứng dụng này rất có giá trị để điều khiển điện áp đặt vào động cơ sẽ giảm dòng khởi động xuống còn 1.5 đến 3 lần dòng định mức, phụ thuộc vào chế độ tải vì khi động cơ được đóng trực tiếp vào lưới điện dòng khởi động của động cơ không đồng bộ sẽ rất lớn từ 5 đến 7 lần đồng định mức.Điều này gây ảnh hưởng rất lớn đến các thiết bị dùng điện khác nhất là khi công suất lưới bị giới hạn hay ở cuối đường dây có sụt áp lớn.Có thể tăng dần điện áp theo một chương trình thích hợp để điện áp tăng tuyến tính từ một giá trị xác định đến điện áp định mức.

1.3. GIỚI HẠN VẤN ĐỀ

Đề tài “ NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG 3 PHA” có thể giải quyết được vấn đề giảm dòng khởi cho động cơ khi khởi động và điều khiển điện áp ở đầu cực động cơ nhưng vẫn hạn chế là chưa thể nghiên cứu sâu hơn nữa những tính năng thực của bộ khởi động mềm được bán trên thị trường hiện nay như: bảo vệ quá nhiệt cho động cơ, tích hợp hình thức giao tiếp mạng kiểu Modbus, điều khiển kết hợp với contactor nối tắt khi điều khiển xong tránh tổn hao nhiệt, có các ngõ vào ra đa chức năng.

Do thời gian thực hiện đề tài này chỉ trong 6 tuần,với kiến thức cũng còn hạn chế nên cũng gặp nhiều khó khăn trong quá trình thực hiện.Nhưng chúng em đã cố gắn để hoàn thành tốt đề tài này.

Nhóm đã thực hiện nghiên cứu đề tài với những đặc điểm chính sau đây:

ã Thiết kế mạch điều khiển trong bộ khởi động mềm

ã Lập trình bằng vi điều khiển AT89S52

ã Thiết kế mạch động lực

1.4. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Đề tài chúng em tìm hiểu về động cơ không đồng bộ 3 pha và nghiên cứu và thiết kế bộ khởi động mềm. Mục đích thực hiện của đề tài là nghiên cứu nguyên lý và thiết kế mạch điện tử cũng như tìm hiểu về tập lệnh của vi điều khiển để lập trình điều khiển động cơ.

Trong quá trình thực hiện đề tài này cũng có nhiều sai sót hy vọng quý thầy thông cảm và bỏ qua,chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy.

PHẦN KẾT LUẬN

Qua thời gian thực hiện đề tài luận văn “NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM CHO ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA”.Cuối cùng thì chúng em cũng hoàn thành đề tài này. Chúng em đã giải quyết tốt mục đích chính của đề tài là thiết kế bộ điều khiển để điều khiển hạn chế dòng dòng khởi động của động cơ và không gây ra hiện tượng sụt áp cho lưới điện gây ảnh hưởng tới các thiết bị khác đang vận hành trong lưới điện.Nhưng vẫn còn những vấn hạn chế mà chúng em vẫn chưa giải quyết được như:

 Thiết kế mạch bảo vệ quá nhiệt cho động cơ như bảo vệ quá tải,mất pha

 Điều khiển kết hợp với contactor nối tắt khi điều khiển xong tránh tổn hao nhiệt.

Hướng giải quyết:

Chúng em sẽ cố gắng nghiên cứu tìm hiểu qua nhiều tài liệu để khắc phục những hạn chế vẫn chưa giải quyết được và sẽ hoàn chỉnh bộ khởi động mềm và hy vọng nó sẽ được ứng dụng trong công nghiệp như bộ khởi động mềm trên thị trường hiện nay đang sử dụng.

Trong quá trình thực hiện đề tài này chúng em đã gặp rất nhiều khó khăn do bị hạn chế về kiến thức cũng như thời gian thực hiện đề tài nhưng nhờ sự tận tình hướng dẫn của thầy Nguyễn Văn Khanh nên cuối cùng chúng em đã hoàn thành nó đúng tời hạn.Chúng em rất chân thành cám ơn thầy