Bài giảng Điều Khiển Máy Điện Nâng Cao Điều khiển RFOC động ĐB NCVC TS Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Bài giảng Máy đồng NCVC cực ẩn Bài giảng Máy đồng NCVC cực ẩn (tt) Máy đồng mô tả mô hình IRTF đây, giới thiệu trước Với máy cực ẩn, điện cảm từ hóa nằm stato hay rôto Với máy cực lồi, điện cảm từ hóa phụ thuộc vào vị trí rôto, nên đặt phía rôto Bài giảng Động đồng NCVC cực ẩn (tt) Mô hình IRTF thỏa mãn phương trình: r r r dψ s u s = Rs is + dt r r r ψ s = Lσs is +ψ m r xy r xy ψ m = Lm ix + i f ( ) Từ thông móc vòng kích từ ψf hàm số dòng điện kích từ if, thông qua điện cảm từ hóa Lm Nếu có xét đến bão hòa từ hàm phi tuyến Bài giảng Mô hình tổng quát máy cực ẩn Chuyển pt thứ hai sang hệ tọa độ rôto, biến đổi: r xy ψs r xy r xy r xy r xy = Lσs ix +ψ m = (Lσs + Lm )ix + Lmi f = Ls ix +ψ f Bài giảng Mô hình cực ẩn định hướng từ thông rôto Mômen điện từ: r r r r r r Te = ψ s × is = (Lσs is + ψ m )× is = ψ m × is r Các pt hệ tọa độ gắn với từ thông rôto: r u sdq r ψ sdq r dq dψr sdq r dq = Rs is + + jω sψ s dt r dq = Ls is +ψ f Te = ψ f isq Bài giảng 6 Mô hình cực ẩn định hướng từ thông rôto (tt) u sd = Rs isd − ω s Ls isq + Ls u sq = Rs isq + ω s Ls isd + Ls disd dt disq dt Bài giảng + ωsψ f Giản đồ Blondel máy cực ẩn Bài giảng Máy đồng NCVC cực lồi Bài giảng Máy đồng NCVC cực lồi (tt) Máy đồng cực lồi mô tả mô hình IRTF đây, với quy ước điện cảm Lmx Lmy tương ứng với thành phần thực ảo dòng điện stato Với máy đồng NCVC gắn slide 9, thành phần Lmy thường lớn Lmx Điều ngược với máy cực lồi thông thường Bài giảng 10 Máy đồng NCVC cực lồi (tt) Mô hình IRTF thỏa mãn phương trình: r dψr s r u s = Rs is + dt r r xy r xy xy ψ s = Lσs is +ψ m ψ mx = Lmx (isx + i f ) ψ my = Lmy isy Hai thành phần ψs ψ sx = (Lmx + Lσs )isx + Lmx i f = Lsd isx +ψ f ψ sy = (Lmy + Lσs )isy = Lsq isy Bài giảng 11 Mô hình tổng quát máy cực lồi Các pt biểu diễn mô hình sau: Bài giảng 12 Mô hình cực lồi định hướng từ thông rôto Các pt hệ tọa độ gắn với từ thông rôto: r u sdq r ψ sdq r dq dψr sdq r = Rs is + + jω sψ sdq dt = Lsd isd + jLsq isq + ψ f Te = + (Lsd − Lsq )isd isq ψ f isq Mômen điện từ Mômen từ trở Từ thông stato biểu diễn dạng: r dq ψs r dq = Lsd is + j (Lsq − Lsd )isq +ψ f Bài giảng 13 Mô hình cực lồi định hướng từ thông rôto (tt) Các pt biểu diễn giản đồ vectơ dòng điện từ thông Bài giảng 14 Mô hình cực lồi định hướng từ thông rôto (tt) u sd = Rs isd − ω s Lsq isq + Lsd u sq = Rs isq + ω s Lsd isd + Lsq disd dt disq dt + ω sψ f Bài giảng 15 Đặc tính công suất góc máy đồng Do thành phần mômen từ trở, đặc tính công suất góc máy cực lồi bị lệch so với máy cực ẩn (đường nét đứt) Bài giảng 16 Cấu trúc điều khiển Nếu máy không kích từ nam châm vĩnh cửu cần thêm điều khiển dòng cho dây quấn kích từ Trục d điều khiển để thẳng hàng với từ thông ψf Bài giảng 17 Nguyên tắc điều khiển Cần đảm bảo góc điều khiển θc với góc quay θm, thông qua hai phương pháp: gián tiếp (IFO, đo góc quay θm) trực tiếp (DFO, đo vectơ từ thông ψf vectơ điện áp cảm ứng e) Bài giảng 18 Điều khiển máy cực ẩn Từ mô hình máy cực ẩn cấp nguồn dòng, rút mô hình điều khiển định hướng trường rôto Các giá trị ngõ module điều khiển dòng điện yêu cầu icsd icsq điều khiển dòng i = * sq Te* ψ *f Bài giảng 19 Các điều kiện giới hạn vận hành Các giới hạn: MA, MF, MTPA, MTPF Bài giảng 20 Các điều kiện giới hạn vận hành (tt) Maximum Ampere (MA) r dq is ≤ ismax Maximum Flux Linkage (MF) (i sd +i ) sc s ( +i = ψ sq max s / Ls ) Maximum Torque Per Ampere (MTPA) ( ) − ≤ isqn = isq / isqmax ≤ isdn = Maximum Torque Per Flux isq = u smax /(ω s Ls ) isd = −issc Bài giảng 21 Các giới hạn vận hành máy cực lồi Máy cực lồi điều khiển tương tự máy cực ẩn Các giới hạn vận hành bị biến đổi Bài giảng 22 RFOC với nghịch lưu nguồn dòng Bài giảng 23 RFOC với nghịch lưu nguồn áp (xem tài liệu) Bài giảng 24 [...]...Các điều kiện giới hạn vận hành (tt) Maximum Ampere (MA) r dq is ≤ ismax Maximum Flux Linkage (MF) (i sd +i ) sc 2 s ( +i = ψ 2 sq max s / Ls ) 2 Maximum Torque Per Ampere (MTPA) ( ) − 1 ≤ isqn = isq / isqmax ≤ 1 khi isdn = 0 Maximum Torque Per Flux isq = u smax /(ω s Ls ) khi isd = −issc Bài giảng 6 21 Các giới hạn vận hành của máy cực lồi Máy cực lồi cũng có thể được điều khiển tương tự như máy cực... 6 21 Các giới hạn vận hành của máy cực lồi Máy cực lồi cũng có thể được điều khiển tương tự như máy cực ẩn Các giới hạn vận hành bị biến đổi Bài giảng 6 22 RFOC với bộ nghịch lưu nguồn dòng Bài giảng 6 23 RFOC với bộ nghịch lưu nguồn áp (xem tài liệu) Bài giảng 6 24 ... ψf vectơ điện áp cảm ứng e) Bài giảng 18 Điều khiển máy cực ẩn Từ mô hình máy cực ẩn cấp nguồn dòng, rút mô hình điều khiển định hướng trường rôto Các giá trị ngõ module điều khiển dòng điện yêu... isd = −issc Bài giảng 21 Các giới hạn vận hành máy cực lồi Máy cực lồi điều khiển tương tự máy cực ẩn Các giới hạn vận hành bị biến đổi Bài giảng 22 RFOC với nghịch lưu nguồn dòng Bài giảng 23 RFOC... công suất góc máy đồng Do thành phần mômen từ trở, đặc tính công suất góc máy cực lồi bị lệch so với máy cực ẩn (đường nét đứt) Bài giảng 16 Cấu trúc điều khiển Nếu máy không kích từ nam châm vĩnh