BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT Đề tài : Nghiên cứu phân tích mạch từ trong động cơ điện Sinh viên thực hiện :Lê Thanh Hải Vũ Minh Thành Nguyễn Tiến Cường Phạm Văn Quyền Giáo viên hướng dẫn :Thầy Phạm Thành Công Lời mở đầu : Máy bay là một trong những phát minh vĩ đại của loài người nhằm thỏa mãn khát khao từ xa xưa của mình : chinh phục bầu trời. Cùng với sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ, loài người đã có những bước nhảy vọt trong việc chế tạo và sản xuất máy bay. Và trong đề tài của mình, nhóm em xin nghiên cứu về một phần nhỏ nhưng không thể thiếu của máy bay, đề tài về sử dụng phần mềm Maxwell và Simplorer mô phỏng hệ thống động cơ và máy phát điện. Mục tiêu đặt ra: Tìm hiểu sơ lược về phần mềm Maxwell và Simplorer Tìm hiểu lý thuyết chung về bài toán mô phỏng Ứng dụng phần mềm Maxwell và Simplorer vào việc mô phỏng bài toán Được sự giúp đỡ tận tình của thầy Phạm Thành Công, chúng em đã hoàn thành sơ bộ đồ án này. Do thời gian làm đồ án có hạn, nên không thể tránh khỏi các thiết sót và hạn chế, chúng em mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để hoàn thiện hơn đồ án này. Chúng em xin chân thành cảm ơn.
Trang 1BÁO CÁO
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT
Đề tài :
Nghiên cứu phân tích mạch từ trong động cơ
điện
Sinh viên thực hiện :-Lê Thanh Hải
-Vũ Minh Thành
-Nguyễn Tiến Cường
-Phạm Văn Quyền
Giáo viên hướng dẫn :-Thầy Phạm Thành Công
Trang 2• Lời mở đầu :
• Máy bay là một trong những phát minh vĩ đại của loài người nhằm thỏa mãn khát khao từ xa xưa của mình : chinh phục bầu trời Cùng với sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ, loài người đã có những bước nhảy vọt trong việc chế tạo và sản xuất máy bay Và trong đề tài của mình, nhóm em xin nghiên cứu về một phần nhỏ nhưng không thể thiếu của máy bay, đề tài về sử dụng phần mềm Maxwell và Simplorer mô phỏng hệ thống động cơ và máy phát điện
• Mục tiêu đặt ra:
• Tìm hiểu sơ lược về phần mềm Maxwell và Simplorer
• Tìm hiểu lý thuyết chung về bài toán mô phỏng
• Ứng dụng phần mềm Maxwell và Simplorer vào việc mô phỏng bài toán
• Được sự giúp đỡ tận tình của thầy Phạm Thành Công, chúng em đã hoàn thành sơ bộ đồ án này
• Do thời gian làm đồ án có hạn, nên không thể tránh khỏi các thiết sót và hạn chế, chúng em mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để hoàn thiện hơn đồ án này
• Chúng em xin chân thành cảm ơn
Trang 3Máy phát điện xoay chiều
• Trong thực tiễn, rotor là hệ thống từ
trường quay (nam châm điện), stator là
hệ thống vòng dây mà từ đó lấy ra dòng
điện (hình vẽ).
• Dòng điện sinh ra có tần số được tính
bởi công thức :
• f=pN/60
• f: tần số suất điện động cảm ứng (Hz)
• p: số cặp cực
• N: tốc độ quay của rotor (vòng/phút)
Trang 4Máy phát điện xoay chiều
• 4.2.2 Máy phát điện xoay chiều 3 pha
Trang 5AC Generators-Máy phát điện xoay chiều
• Các thiết bị trên máy bay sử dụng các nguồn điện AC và DC có hiệu điện thế khác nhau Tuy nhiên, chủ yếu các hệ thống này sử dụng :
1 Nguồn 115V-AC 400Hz
2 Nguồn 28V-DC
• Đối với các loại máy bay hiện đại ngày nay, nguồn điện cung cấp cho hệ
thống là nguồn ba pha 120-/208-V 400Hz
• Cấu tạo chung của các máy phát điện bao gồm:
– Stator-đưa nguồn AC ra (ac output)
– Từ trường của máy phát (rotor) : từ trường xoay, với các cực được cố định
– Tốc độ quay của từ trường rpm xác định tần số của nguồn điện ( rpm:revolutions per
minute-vòng trên phút) – Kiểm sóat độ lớn của từ trường sẽ điều chỉnh độ lớn của nguồn điện
Trang 6Brush Type Generators
1 Trục quay rotor
2 Cuộn từ trường kích
3 Phần ứng kích
4 Bộ đảo mạch phần kích
5 Chổi quét và vành khuyên
6 Từ trường quay (rotor)
7 Stator-phần ứng
Trang 7Brushless Type
• PMG (permanent magnet generators : máy phát điện từ trường vĩnh cửu)
Trang 8Brushless Type
Trang 9• Cấu tạo : Gồm 2 máy phát được nối liền với nhau Máy phát nhỏ hơn : máy phát kích (the exciter), và máy phát chính.
1 Exciter: stator là phần từ trường, và rotor là phần ứng (armarture) Dòng
AC do exciter tạo ra, được chạy qua
bộ diode chỉnh lưu thành dòng DC và cấp cho máy phát chính.
2 Máy phát chính : dòng DC đã nói ở trên, cấp vào cuộn dây tạo ra từ trường xoay Phần ứng là stator, lấy
ra dòng điện
• Exciter bao gồm 2 phần nhỏ : PMG và phần tạo ra dòng điện AC.
Trang 10• Simplorer được ứng dụng trong mô phỏng:
+ Hệ thống Điện( Power Systerm)
+ Cảm biến (Sensor)
+ Hệ thống Cơ (Mechanical Systerm)
+ Chất lỏng (Hydraulic)
Đặc biệt Simplorer có ứng dụng rất mạnh trong mô phỏng điện tử công suất Simploer hỗ trợ các field để mô phỏng như:
+ Blocks
+ Circuit
+ Measurement
+ Physical Domains
+ Signal Characteristics
+ State
+ Tool