Luận Văn Nguồn nạp ác qui tự động

I.1 MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG CỦA ẮC QUI.
I.1.1 Mục đích sử dụng chung
Ac qui là nguồn cung điện một chiều cho các thiết bịđiện trong công
nghiệp cũng như trong đời sống hàng ngày.
- Cung cấp nguồn điện (một chiều) cho những nơi chưa có nguồn điện
lưới như cho chiếu sáng, cho tivi, cho thiết bị thông tin liên lạc, điều
khiển, đo lường.
- Cung cấp năng lượng cho các thiết bị trên giàn khoan ngoài biển, đèn
chỉ dẫn đường và cảnh báo trên sông và biển, tín hiệu đèn đường ray
ở xa lưới điện.
- Cấp nguồn điện điều khiển cho các trạm điện, nhà máy phát điện.
- Cấp điện cho các thiết bị giao thông mà không thể trực tiếp nhận
năng lượng từ lưới điện nhưcác dụng cụ cầm tay, máy móc thường
xuyên phải thay đổi vị trí như xe đạp điện, nguồn điện khởi động,
chiếu sáng trên xe máy, ôtô, tàu .v.v.
- Làm nguồn dự trữ năng lượng (một chiều) để cung cấp điện khi
nguồn điện lưới mất hoặc không ổn định.
I.1.2 Mục đích sử dụng ắc qui tại bệnh viện Bạch Mai
Việc cung cấp điện trong y tế là cực kỳ quan trọng vì nó liên quan đến
sức khoẻ và tính mạng con người. Trong việc khám chữa bệnh nhiều khi
không được phép xảy ra mất điện dù chỉ là vài giây, đểđảm bảo điều này
người ta phải cấp điện từ nguồn điện ác qui cho các công việc sau:
- Ciếu sáng cho phẫu thuật.
- Cung cấp cho các máy hỗ trợ phẫu thuật.
- Cung cấp cho một số loại máy chiếu chụp.
- Máy chạy thận nhân tạo, thở máy, lọc máu.
I.2 CÁC CHỦNG LOẠI ACQUY
I.2.1 Các loại acquy
Có các loại acquy sau:
-Acquy kiềm (kẽm bạc)
-Acquy axít còn gọi là acquy chì có dung dịch điện phân là dung dịch
axít sunfuaric H 2 SO 4 và phân thành 2 loại:
Mục lục:
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ ACQUY VÀ CÁCH NẠP ACQUY
I.1 Mục đích sử dụng của ắc qui.2
I.1.1 Mục đích sử dụng chung .2
I.1.2 Mục đích sử dụng ắc qui tại bệnh viện Bạch Mai.3

I.2 Các chủng loại acquy.3
I.2.1 Các loại acquy.3
I.2.2 Kiểu acquy .3

I.3 Các tham số kỹ thuật của acquy
I.3.1 Sức điện động E, đơn vị là Vôn
I.3.2 Nội trở Ro, đơn vị là Ôm (Ω )
I.3.3 Dung lượng
I.3.4 Hiệu suất

I.4 Các loại acquy cơ bản
I.4.1 Quá trình biến đổi năng lượng trong ắc qui axit .
I.4.2 Đặc điểm cấu tạo của acquy

I.5.1. Các đặc tính cơ bản của ắc qui .
I.5.2. Nạp của acquy axit .

I.6 Acquy kiềm14
I.6.1 Cấu tạo14
I.6.2. Quá trình biến đổi năng lượng trong ắc qui kiềm.15
I. 6.3. Đặc tính nạp của acquy kiềm .15
I.7. Sự khác nhau giữa acquy kiềm và acquy axit .17

I.8 Các phương pháp nạp ắc qui tựđộng.18
I.8.1. Phương pháp nạp acquy với dòng điện không đổi.18
I.8.2 Phương pháp nạp với điện áp không đổi.19
I.8.3 Phương pháp nạp dòng áp.20

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÁC SƠĐỒ CHỈNH LƯU NẠP ACQUY.21
II.1 Giới thiệu chung :22
II.2 Chỉnh lưu một nửa chu kỳ. 22
II.2.1 Nguyên lý 22
II.2.1 Ưu nhược điểm: 23

II.3 Chỉnh lưu cả chu kỳ với biến áp có trung tính. 23
II.3.1 Nguyên lý. 23
II.3.2 Ưu nhược điểm .24

II.4 Chỉnh lưu cầu một pha.24
II.4.1 Nguyên lý. 24
II.4.2 Ưu nhược điểm .27

II.5 Chỉnh lưu tia ba pha.27
II.5.1 Nguyên lý27
II.5.2 Ưu nhược điểm. 29

II.6 Chỉnh lưu tia sáu pha. 29
II.6.1 Nguyên lý. 29
II.6.2 Ưu nhược điểm. 30

II.7 Chỉnh lưu cầu ba pha.30
II.7.1 Chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển đối xứng. 30
II.7.2 Chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển không đối xứng.33

II.8. Nguyên lý thiết kế mach điều khiển.34

CHƯƠNG III : LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN MẠCH ĐỘNG LỰC
III.1 Lựa chọn sơđồ chỉnh lưu cho mạch nạp ác qui 37
II.1.1Sơđồ nguyên lý 37
III.1.2. Đường đặc tính biểu diễn38
III.2 Tính chọn van động lực:40

II.3.Tính toán máy biến áp. 42
II.3.1.Các đại lượng ban đầu. 42
III.3.2.Tính toán sơ bộ mạch từ. 42
III.3.3 Tính toán các thông sốđiện áp và dòng điện của các cuộn dây.4 3
III.3.4 Tính kích thước mạch từ. 45
III.3.5 Kết cấu dây quấn. 47
III.3.6 Khối lượng sắt và đồng sử dụng. 48
III.3.7 Tính toán kiểm nghiệm. 50
III.4 Tính toán cuộn kháng lọc dòng điện đập mạch. 52
III.4.1 Xác định giá trịđiện cảm của cuộn kháng. 52
III.4.2 Thiết kế cuộn kháng lọc dòng điện đập mạch. 55

III.5 Tính toán các thiết bị bảo vệ mạch động lực. 59
III.5.1Sơđồ mạch động lực có các thiết bị bảo vệ. 59
III.5.2 Chọn bảo vệ. 60

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MẠCH ĐIỀU KHIỂN

IV.1 Nguyên lý thiết kế mach điều khiển.64

IV.2 Sơđồ khối mạch điều khiển. 65

IV.3 Giới thiệu về linh kiện điều khiển. 65
IV.3.1 Tạo xung răng cưa. 65
IV.3.2 Chọn khâu đồng pha. 68
IV.3.4 Khâu tạo xung khuếch đại. 69
IV.3.5 Sơđồ một kênh điều khiển .70
IV.3.6 Kết quả mô phỏng bằng phần mềm Electronic Workbenchs 6.2. 72

III.4 Tính toán các thông số của sơđồ mạch điều khiển. 76
IV.4.1.Tính biến áp xung. 76
IV.4.2.Tính tầng khuyếch đại cuối cùng. 77
IV.4.3 Tính chọn tầng so sánh.78
IV.4.4 Tính các thông số của khâu đồng pha.78
IV.4.5 Máy biến áp đồng pha và nguồn nuôi.79

CHƯƠNG V: XÂY DỰNG VÀ TÍNH TOÁN MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỰ
ĐỘNG

V.1 Yêu cầu mạch điều khiển và các phương án điều khiển. 85
V.1.1 Yêu cầu điều khiển. 85
V.1.2 Các phương pháp điều khiển tựđộng. 85

V.2 Lựa chọn phương án điều khiển. 86
V.2.1 Dùng phản hồi âm dòng điện có ngắt để hạn chế dòng điện . 87
V.2.2 xây dựng mạch điều khiển ổđịnh dòng. 87

V.3 Thiết kế tính toán mạch đóng nguồn nạp khi điện áp acquy nhỏ hơn
110 V , ngắt nguồn nạp khi lớn hơn 125 V và mạch bảo vệ khi nhỏ hơn 98
V. 90
V.3.1 Sơđồ nguyên lý. 90
V.3.2 Tính toán các thông số của mạch đóng ngắt nguồn nạp. 91