Câu 8 T/b nguyên lý xây dựng bộ tự động điều chỉnh đ/áp theo nhiễu

Các nhiễu thường  làm thay đổi điện áp máy phát là dòng sự thay đổi dòng tải hay tính chất tải của máy phát. Và theo nguyên tắc này thì có những hệ thống tự động điều chỉnh điện áp sau :

- Hệ thống phức hợp dòng :

Dòng điện kích từ cho máy phát điện được hình thành từ hai thành phần : thành phần tỷ lệ với dòng điện tải và thành phần tỷ lệ với điện áp trên cực máy phát điện đã được chỉnh lưu thành dòng điện một chiều trước khi cộng với nhau (tổng đại số)

                                    Ikt =K(Iu+Ii)         

             Iu - thành phần dòng do điện áp tạo nên có tác dụng tạo nguồn kích từ để có điện áp không tải

Ii - thành phần dòng điện do dòng tải tạo tra là thành phần bù lại sự sụt áp khi tải

ngoài thay  đổi làm dòng điện trong máy phát tăng lên .

      Với kết cầu như vậy thì khi tính chất của tải thay đổi (cos = var) thì giá trị dòng

kích từ không phản ánh được sự thay đổi đó nên dù có điện áp thay đổi thì hệ thống  cũng không phản ứng được. Sơ đồ khối hệ thống phức hợp dòng như hình 4.7.

            Do phụ tải tầu thuỷ không những thay đổi liên tục về giá trị, mà còn thay đổi  cả tính chất tải nên hệ thống phức hợp dòng không đáp ứng được tự động ổn định điện áp với nhiễu cơ bản. 

Nhược điểm như vậy nên hệ thống phức hợp dòng ít được xử dụng riêng rẽ cho các máy phát, mà muốn sử dụng người ta phải thực hiện kết hợp với nguyên tắc điều

chỉnh theo độ lệch.

U- điện áp của máy phát    

BA- Biến áp  440V/…V

Bd - Biến dòng I/…A

Ii - Thành phần xoay chiều dòng        

Iu - Thành phần điện áp xoay chiều   

Ikt - Dòng điện kích từ một chiều

CL1. Chỉnh lưu thành phần dòng điện

Cl2. Chỉnh lưu thành phần điện áp

Kt- cuộn dây kích từ

Từ sơ đồ ta có                                       

Ikt= Ii dc  + Iu dc

            - Hệ thống phức hợp pha :

Hệ thống phức hợp pha là hệ thống mà tín hiệu phản hồi dòng điện và tín hiệu điện áp phản hồi được cộng lại ở phía xoay chiều và sau đó đưa đến chỉnh lưu và đưa đến kích từ. Có hai loại là phức hợp pha song song và phức hợp pha nối tiếp.

   + Phức hợp pha nối tiếp có thành phần dòng điện và điện áp được cộng nối tiếp với nhau trước khi đưa qua chỉnh lưu để cung cấp dòng kích từ cho máy phát. 

   + Phức hợp pha song song có thành phần dòng điện và điện áp được cộng song song với nhau trước khi đưa qua chỉnh lưu để cung cấp dòng kích từ cho máy phát.

sơ đồ nguyên lí hệ thống phức hợp pha: a, hệ thống phức hợp pha song song; b, hệ thống phức hợp pha nối tiếp.

Việc cộng các tín hiệu có thể thực hiện bằng cách cộng điện hoặc cộng từ qua biến áp phức hợp.

giản đồ vector của hệ thống phức hợp pha với 2 trường hợp riêng rẽ: a, khi dòng tải thay đổi, cosφ không đổi và b, khi tính chất tải thay đổi (cosφ), dòng tải không đổi.

Ưu điểm : hệ thống có cấu trúc đơn giản, tuổi thọ cao, độ bền và độ tin cậy cao. Có khả năng cường kích lớn và tính ổn định tốt hơn nên nó phù hợp cho tàu thủy.

Nhược điểm: độ chính xác thấp, hệ thống thường có cấu tạo cồng kềnh và khả năng tự kích ban đầu chưa cao.

*VD (HTTĐ ĐC ĐA  phức hợp pha // của hãng still

TP: biến dòng

DL: cuộn cảm tuyến tính

C: bộ tụ để cải thiện quá trình tự kích

P: cầu chỉnh lưu 3 pha

KT: cuộn kích từ của MF

R: biến trở đ/c dòng k/từ, đc đ/áp MF khi không tải

Đây là HTTĐ ĐC ĐA phức hợp pha// của hang still do đức chế tạo đc ứng dunhj rất nhiều trên tàu thủy vì có ctao tương đối đơn giản. Hệ thống bao gồm có cảm biến 3 fa, kênh phản hồi đ/áp và biến dòng 3 pha trong kênh phản hồi dòng. Bộ tụ C đc mắc // với cầu chỉnh lưu P để tạo thành mạch cộng hưởng giúp cải thiện việc tự kích ban đầu. Biến trở R đc mắc// với cuộn k/từ để đ/c đ/áp  của MF trong chế độ không tải ở hệ thống này trở kháng của cuộn cảm tuyến tính DL tương đối lớn so với cuộn kích từ, do vậy đ/áp của MF không phụ thuộc nhiều vào sự thay đổi của cuộn kích từ.