Nghiên cứu ứng dụng PLC và Biến Tần vào công nghệ nâng hạ điện cực lò hồ quang

Trong giai đoạn này thờng xảy ra trờng hợp ngắn mạch sự cố, bởi vì lúc đầu khối kim loại dới các điện cực đợc ngọn lửa hồ quang nung nóng chẩy, do quá trình chất liệu vào lò vẫncòn các k

Lời Nói Đầu

Ngày nay, trong sự nghiệp công nghiệp hoá - hiện đại hoá

đất nớc, ngành công nghiệp luyện kim đóng vai trò quan trọng.

Đây là ngành công nghiệp có vị trí then chốt trong việc phát triển ngành công nghiệp nặng nói riêng và ngành công nghiệp n-

ớc nhà nói chung Ngành công nghiệp luyện kim ở Việt Nam hiện nay đang đợc phát triển mạnh cả về lợng và chất, là một mũi nhọn trong công cuộc xây dung và kiến thiết đất nớc.Việc ứng dụng các thành tựu khoa học – kỹ thuật tiên tiến, các dây truyền hiện

đại về luyện kim của các nớc tiên tiến trên thế giới đã làm cho ngành công nghiệp luyện kim ở Việt Nam có sự phát triển vợt bậc.

Có nhiều phơng pháp luyện thép song phơng pháp luyện thép bằng lò hồ quang đã và đang đợc áp dụng một cách rộng rãi trong các nhà máy luyện thép ở Việt Nam Phơng pháp này có u điểm cơ bản là đơn giản, tiện lợi, dễ điều chỉnh để tạo ra mác thép mong muốn, đồng thời phơng pháp này đem lại hiệu quả kinh tế cao.

Sau 5 năm học tập và nghiên cứu tại trờng, em đã cơ bản hoàn thành đợc nhiệm vụ học tập của mình, và đợc giao đồ án tốt

nghiệp với đề tài: “ Nghiên cứu ứng dụng PLC và Biến Tần

vào công nghệ nâng hạ điện cực lò hồ quang” phục vụ cho

ngành luyện kim.

Sau thời gian 4 tháng tìm tòi nghiên cứu, đợc sự giúp đỡ tận

tình của Thầy Giáo Nguyễn ngọc Kiên và sự chỉ bảo của các

thầy cô trong bộ môn TĐH – XNCN cùng với sự giúp đỡ của các bạn bè

đồng nghiệp, cùng với sự nỗ lực của bản thân, đến nay đề tài tốt nghiệp của em đã đợc hoàn thành với đầy đủ các nội dung yêu cầu Với khả năng có hạn về kiến thức và tài liệu tham khảo cho nên bản dồ án này sẽ không chánh khỏi những thiếu sót Vì vậy em rất mong đợc sự giúp đỡ chỉ bảo của các thầy cô và các bạn bè

đồng nghiệp để đề tài đợc hoàn thiện hơn.

Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n!

Ngµy 10 th¸ng 05 n¨m 2005

Sinh viªn

NguyÔn Anh TuÊn

PHÇN I Kh¸i qu¸t vÒ c«ng nghÖ

cña lß hå quang

PHầN I: Khái quát về công nghệ của lò hồ quang

2 Phân loại:

a Theo dòng điện sử dụng:

- Lò hồ quang một chiều ( sử dụng dòng điện một chiều)

- Lò hồ quang xoay chiều (sử dụng dòng điện xoay chiều)

b Theo phơng thức hình thành hồ quang

- Lò hồ quang nung nóng gián tiếp: Hồ quang đợc hìnhthành giữa hai điện cực ở phía trên vật liệu cần đợc gianhiệt

- Lò hồ quang nung nóng trực tiếp: Hồ quang đợc xuấthiện trực tiếp giữa kim loại cần đợc gia nhiệt và các điệncực

H1.1: a Lò hồ quang nung nóng gián tiếp

b Lò hồ quang nung nóng trực tiếpTrong đó:

1: Than điện cực; 2: Tờng lò

3: Ngọn lửa hồ quang; 4: Vật gia côngnhiệt

c Theo đặc điểm chất liệu vào lò:

- Lò chất liệu từ đỉnh lò xuống nhờ gầu chất liệu, loại lònày có cơ cấu nâng ván móc

- Lò chất liệu bên sờn bằng phơng pháp thủ công hay máymóc qua cửa lò

d Theo số tấn thép đợc luyện (dung lợng định mức

của lò) 0,5; 1,5; 3,5; 9; 12… tấn

e Theo dung dịch nấu luyện: Lò axit, lò bazơ.

f Theo tính chất nấu luyện: Lò hồ quang chân không,

Lò hồ quang plasma

II Cấu tạo của lò hồ quang.

* Thiết bị cơ khí lò điện hồ quang.

a Vỏ lò:

Cần có độ bền cơ học cao, có khả năng chịu tải trọngcủa kim loại và áp lực giãn nở khi nung nóng Vỏ lò thờng đợclàm bằng thép tấm dầy 10 đến 30 mm bằng cách ghép hayhàn Trong vỏ lò có xây vật liệu chịu lửa, vỏ thân lò thờng

có dạng hình trụ, hình côn hoặc phối hợp trụ côn, đáy vỏ lòthờng có dạng hình cầu, hình thang

b Cửa lò:

Lò gồm 2 cửa, cửa ra xỉ và cửa ra thép Cửa lò đợc đóng

mở bằng khí nén thuỷ lực hoặc bằng động cơ điện

c Cặp điện cực:

Trong lò điện, cặp điện cực để giữ điện cực và dẫndòng điện đến điện cực nó gồm có các bộ phận: mặt đầu,cặp lò xo, khí nén và bàn trợt

Tuỳ theo dung lợng mà chọn kiểu nghiêng lò cho thích hợp

đảm bảo nghiêng lò 40 đến 45 độ về phía rót thép và 10

đến 15 độ về phía cào xỉ và chất liệu; Có hai kiểu nghiênglò

Loại này có u điểm là quay lò rất vững chắc, quay êm và

đều, có thể tự động điều khiển hoàn toàn Có nhợc điểm

là dễ rơi xỉ và kim loaị vào động cơ điện, công việc bảoquản thiết bị khó khăn phức tạp Tất cả các lò trung bình vàlớn đều có cơ cấu nghiêng lò loại 2

Loại này dùng thích hợp cho lò nhỏ vì thiết bị đơn giản,

dễ chế tạo nhng có nhợc điểm là do trụ đứng cần có chiềucao nhất định nên ảnh hởng đến sự làm việc chung của cầutrục trong phân xởng

+ Loại trụ xếp :

Loại này thích hợp cho những lò có dung tích lớn, có thể hạthấp chiều cao khi cần thiết, kết cấu chắc chắn nhng phứctạp

i Ngoài ra đối với lò hồ quang nạp liệu trên cao còn có cơcấu quay vòm lò, (nắp lò ) cơ cấu nạp liệu…

k Trong các lò hồ quang có nồi lò sâu kim loại lỏng ở trạngthái tĩnh có sự chênh lệch nhiệt độ theo độ cao (khoảng

1000c/m) trong điều kiện đó để tăng cờng phản ứng củakim loại và để đảm bảo khả năng nung nóng của kim loại trớckhi rót cần phải khuấy trộn kim loại lỏng ở các lò dung lợngnhỏ (dới 7 tấn ) thì việc khuấy trộn đợc khuấy trộn bằng tayqua cơ cấu cơ khí Với lò có dung lợng trung bình (9 đến 50tấn) và đặc biệt > 100 tấn thì đợc thực hiện bằng thiết bịkhuấy để không những làm giảm sự vất vả của ngời thợ nấu

mà còn nâng cao chất lợng của kim loại Thiết bị khuấy trộncủa kim loại nóng thờng là thiết bị điện từ có nguyên lý tơng

tự nh động cơ không đồng bộ rotor lồng sóc

1 Cơ cấu làm mát cho lò :

Vì trong quá trình nấu luyện kim loại thì nhiệt độ trong

và xung quanh lò đạt nhiệt độ rất cao, do đó cần phải cóthiết bị làm mát để giảm nhiệt độ và tăng tuổi thọ lò

Các bộ phận cần đợc làm mát:

- Mặt đầu của cặp điện cực

- ống dẫn điện

- Vành làm chặt giữa các cặp điện cực và nắp lò

- Tấm chắn cửa chính và cửa phụ

- Vòm cửa lò và cột của cửa làm việc

- Vành nắp lò

- Thân vỏ lò và trên lỗ rót thép

- Ngoài ra còn có cần làm nguội ở các ống mềm và phầndây cáp

- Hệ thống bơm nớc làm mát tuần hoàn đợc thực hiệnbằng một động cơ điện, nớc đợc đi vào trong ống rồi tới lò

III chế độ năng lợng điện và làm mát củaLò Hồ quang

- Năng suất lò hồ quang và chi phí năng lợng điện chomột tấn thép ở một mức độ lớn phụ thuộc vào việc định rachế độ điện trong quá trình nấu luyện Chế độ điện hợp

lý thì quá trình nấu luyện sẽ kinh kế Trong quá trình nấuluyện chế độ nhiệt ở các thời kỳ khác nhau, do đó chế độ

điện cũng khác nhau

0 1 2 3 4

102030

t (h)

P(MW)

Nấu chẩyoxy hoá

hoàn nguyên H1.3: Đồ thị P (t)

* Yêu cầu công suất điện trong quá trình nấu

luyện.

1 Giai đoạn nung nóng liệu và nấu chảy kim loại :

Đây là giai đoạn cần công suất nhiệt độ lớn nhất Điệnnăng cung cấp cho nó có thể chiếm từ (60-80%) toàn bộ

điện năng của mẻ nấu luyện và thời gian của quá trình này

cỡ từ (50-60%) toàn mẻ nấu, ở giai đoạn này có những yếu tố

ảnh hởng đến sự làm việc của hồ quang Trong giai đoạnnày có thể xẩy ra ngắn mạch nhiều lần và có trờng hợp gâymất hồ quang Do vậy hệ thống điện phải đảm bảo đợc sựlàm việc của lò với số lần ngắn mạch cho phép có thể lên tớihàng trăm lần hoặc hơn Hệ thống phải tự loại trừ nhanhngắn mạch mà không làm cho các thiết bị bảo vệ tác động

đồng thời phải tự mồi lại khi mất hồ quang Thời gian cho phépcủa một lần ngắn mạch làm việc là từ 2-3(s).

Trong giai đoạn này thờng xảy ra trờng hợp ngắn mạch sự

cố, bởi vì lúc đầu khối kim loại dới các điện cực đợc ngọn lửa

hồ quang nung nóng chẩy, do quá trình chất liệu vào lò vẫncòn các khe hở lên kim loại bị nung nóng chẩy sẽ chảy xuốngphía dới Lúc này khoảng cách giữa điện cực và kim loại tăngtrong khi đó khối kim loại ở hai bên thành lò cha đủ nhiệt độnóng chẩy nên cha chẩy, mà điện cực phải dịch xuống đáy

lò để đảm bảo ngọn lửa hồ quang cháy ổn định Do đódẫn đến sự sụt liệu, toàn bộ kim loại ở phía trên sẽ sụt xuống

và chèn lên các điện cực ngây nên ngắn mạch sự cố Khingắn mạch sự cố thì các thiết bị bảo vệ phải tác độngnâng nhanh điện cực lên phía trên để loại trừ ngắn mạch

sự cố hoặc phải cắt nhanh nguồn điện cung cấp cho lò

- Tóm lại giai đoạn nấu chẩy là giai đoạn hồ quang cháykém ổn định nhất.Công suất nhiệt của hồ quang dao độngmạnh và ngọn lửa hồ quang rất ngắn, thờng từ vài (mm) đến10-15(mm) Trong giai đoạn này cần cung cấp cho lò mộtcông suất lớn

2.Thời kỳ oxy hoá :

Trong giai đoạn này có qúa trình oxy hoá để khử C,P,S…

Do việc oxy hoá C gây ra một nhiệt lợng lớn nên công suất hồquang trong giai đoạn này yêu cầu nhỏ hơn ở các giai đoạntrớc Thờng bằng 60% công suất của giai đoan nung nóngchẩy vật liệu

3 Thời kỳ hoàn nguyên :

Trong giai đoạn này nhiệt độ của kim loại, tờng, nắp lò

đã cao và tơng đối ổn định, vì vậy công suất không lớnlắm nhng yêu cầu ổn định, nghĩa là công suất nhỏ hơn

công suất trung bình Tuỳ theo phơng pháp luyện thép vàmác thép mà cần chọn chế độ điện trong thời kỳ hoànnguyên

IV mục đích yêu cầu điều chỉnh lò hồ quang

1 Mục đích của việc điều chỉnh hồ quang :

- Cải thiện điều kiện làm việc của công nhân, muốn vậyphải dùng hệ thống dịch điện cực có khả năng tự đông hoàntoàn

- Tiết kiệm năng lợng điện, tận dụng hết công suất máybiến thế lò Muốn vậy phải dùng thiết bị dịch điện cực có

độ nhạy cao, thoả mãn với điều kiện kỹ thuật

- Đảm bảo thời gian nấu luyện nhanh nhất, muốn vậy phảigiảm thời gian phụ

2 Yêu cầu điều chỉnh hồ quang:

- Các lò hồ quang nấu luỵên kim loại đều có các bộ điềuchỉnh tự động việc dịch điện cực vì nó cho phép giảmthời gian nấu luyện, nâng cao năng suất lò, giảm chi phínăng lợng, giảm thấp cacbon cho kim loại, nâng cao chất lợngthép Giảm dao động công suất khi nấu chảy, cải thiện

điều kiện lao động…

- Điều chỉnh công suất lò hồ quang có thể thực hiệnbằng cách thay đổi điện áp ra của biến áp lực hoặc bằng

sự dịch chuyển điện cực để thay đổi chiều dài của ngọnlửa hồ quang và nh vậy sẽ thay đổi đợc điện áp hồ quang,dòng diện hồ quang và công suất tác dụng của hồ quang

- Việc điều chỉnh cũng nh khống chế tự động khoảngcách điện cực và bề mặt kim loại có thể thực hiện theo baphơng pháp sau

+ Phơng pháp duy trì dòng hồ quang không đổi: Ihq =const

+ Phơng pháp duy trì điện áp hồ quang không đổi:

a Phơng pháp duy trì dòng hồ quang không đổi :

Phơng pháp này cho phép mồi hồ quang tự động Ngoài

ra khi dòng điện một pha nào đó thay đổi sẽ kéo theo haipha còn lại thay đổi Ví dụ khi hồ quang của một trong bapha bị đứt.Thì hồ quang làm việc nh một phụ tải một phavới hai pha còn lại nối tiếp vào điện áp dây, lúc đó các bộ

điều chỉnh hai pha còn lại sẽ tiến hành hạ điện cực, mặc dùviệc đó là không cần thiết Phơng pháp duy trì lò hồ quangkhông đổi chỉ dùng cho lò hồ quang một pha và chủ yếudùng cho lò hồ quang chân không

b Phơng pháp duy trì điện áp hồ quang không

Phơng pháp này có khó khăn trong việc kiểm tra chínhxác điện áp hồ quang Khi có sự thay đổi điện áp hồ quangcủa một pha cũng làm ảnh hởng đến các pha khác, thực tếcuộn dây đo đợc nối với giữa dây kim loại của cửa lò vàthanh cái thứ cấp máy biến áp, do vậy điện áp đo phụ thuộcvào dòng tải, sự thay đổi của một pha sẽ ảnh hởng đến haipha còn lại Vì vậy phơng pháp này ít đợc dùng

Trong đó a,b: Là hệ số phụ thuộc, hệ số biến áp đo ờng (biến dòng, biến điện áp) và điện trở điều chỉnh trênmạch (thay đổi bằng tay khi chỉnh định)

Z0hq, Zhq : Giá trị đặt, giá trị thực tế của tổng trở hồquang

định mà công suất này phụ thuộc vào ngọn lửa hồ quang

Nh vậy điều chỉnh điện cực chiều dài của ngọn lửa hồquang chính là điều chỉnh đợc công suất hồ quang

d Các yêu cầu chính đề ra cho một bộ điều chỉnh công suất lò hồ quang:

- Đủ độ nhậy để đảm bảo chế độ làm việc đã cho củalò: Duy trì dòng hồ quang không đứt quá (4-5)% trị số dòng

điện làm việc Vùng không nhậy của bộ điều chỉnh khôngquá ± (3-6)% trong giai đoạn nấu chẩy và ± (1-2)% trong cácgiai đoạn khác

- Tác động nhanh, đảm bảo khi ngắn mạch hay đứt hồquang trong (1,5-3)s điều này sẽ làm giảm số lần cắt củamáy cắt chính, giảm sự thấm cacbon của kim loại…

Các lò hồ quang hiện đại không cho phép cắt máy cắtchính hai lần trong giai đoạn nóng chẩy Đảm bảo yêu cầunày nhờ tốc độ dịch cực nhanh từ 2,5 - 3 (m/ph) trong giai

đoạn nấu chảy khi dùng truyền động điện cơ và 5 - 6(m/ph) khi dùng truyền động thuỷ lực Dòng điện hồ quang

càng lệch xa trị số đặt thì tốc độ dịch cực càng phảinhanh.

- Thời gian điều chỉnh ngắn

- Hạn chế tối thiểu sự dịch cực không cần thiết khi chế

độ làm việc bị phá vỡ trong thời gian rất ngắn (vài phầngiây ) hay trong chế độ thay đổi tính đối xứng Yêu cầunày càng cần đối với lò ba pha không có dây trung tính Chế

độ hồ quang của một pha nào đó bị phá huỷ sẽ làm phá huỷchế độ hồ quang của các pha còn lại Điện cực của các phacòn lại đang ở vị trí chuẩn cũng có thể bị dịch chuyển dovậy mỗi pha cần có hệ điều chỉnh độc lập để không làm

- Tự động mồi hồ quang khi bắt đầu làm việc và khi hồquang bị đứt Khi ngắn mạch thì việc nâng điện cực lênkhông làm đứt hồ quang

- Dừng mọi điện cực khi mất điện lới

- Cơ cấu chấp hành (cơ cấu dịch cực) có thể thực hiệnbằng điện, cơ hay thuỷ lực trong cơ cấu điện cơ trớc đâyngời ta hay dùng động cơ điện một chiều kích từ độc lậpvì nó có mô men khởi động lớn, dải điều chỉnh rộng, bằngphẳng, dễ điều chỉnh và dễ mở máy, đảo chiều, hãm…Ngày nay với sự phát triển ngày càng cao của kĩ thuật vi xử lí

đã cho phép giải quyết các thuật toán phức tạp trong quátrình điều khiển động cơ điện xoay chiều ba pha trong

điều kiện thời gian thực với chất lợng cao, điều này dẫn đến

xu hớng thay thế dần các hệ thống truyền động dùng độngcơ một chiều

V Luyện thép trong lò hồ quang :

* Vật liệu và chuẩn bị nguyên vật liệu cho một mẻluyện:

1 Nguyên vật liệu chính để sản xuất thép lò điện

:

Là sắt vụn, phế liệu hợp kim, sắt công nghiệp, gangluyện, chất tạo xỉ, chất khử oxy và hợp kim hoá (phụ gia kimloại) và chất tăng cacbon

a Sắt thép vụn :

Dùng phế liệu, phế phẩm ở các phân xởng khác và các loạithép vụn h hỏng Hiện nay sắt thép vụn thiếu cần có gang

Để tạo xỉ trong lò điện, dùng các chất tạo xỉ sau:

+ Đá vôi (CaCO3) có độ kiềm thích hợp nhằm khử P, S + Vôi có tác dụng nh đá vôi

+ Huỳnh thạch: làm giảm nhiệt độ chẩy của xỉ có độkiềm cao

+ Cát

+ Bột Samốt: chứa gần 60% SiO2 và 35% Al2O3, làm vậtliệu tạo xỉ cho thép không rỉ Làm loãng xỉ manhezit và nó

đợc mang vào khi vá lò

f Chất oxy hoá:

Mục đích dùng để tăng lợng oxy trong kim loại chủ yếu ở

thời kỳ nấu chảy, và thời kỳ oxy hoá nhằm mục đích tăng độkhử P, C, Si và Mn do đó rút ngắn đợc thời gian oxy hoá cácchất trên

- Tăng sự sôi trong nồi, do đó tạo điều kiện tốt cho việckhử khí N2H2 và tạp chất đến triệt để, ngoài ra sự sôi cònlàm cho thành phần và nhiệt độ kim loại đợc đồng đều.Trong lò điện hay dùng các chất oxy hoá nh quặng sắt, vẩysắt, oxy

g Chất khử oxy:

Trong lò điện để khử oxy còn lại trong kim loại lỏng, khửcác tạp chất có hại nh P, S đồng thời hợp kim hoá thép ngời tadùng các chất nh Ferô - Mn, Ferô - Si, Al

h Chất tăng cacbon:

Dùng vụn điện cực và gốc để khử oxy của xỉ, dùng bộtcốc, bồ hóng, than gỗ Vật tăng Cacbon rất tốt là bột điệncực vì nó chứa ít S, có trọng lợng riêng tơng đối lớn => dễhoà tan vào kim loại

2 Chuẩn bị kim loại cho một mẻ :

* Chuẩn bị quá trình luyện:

Qúa trình luyện có thể chia làm các giai đoạn sau: Vá

lò, chất liệu (chính), nấu chẩy kim loại (chính), khử P, vôi vànung kim loại, cào xỉ oxy hoá, tăng cacbon, khử oxy, khử S,

điều chỉnh thành phần hoá học, một số trong các giai đoạntrên có thể tiến hành song song Giai đoạn khử P, vôi và nungkim loại, cào xỉ, oxy hoá thuộc vào thời kỳ oxy hoá, còn giai

đoạn tăng C, khử O2, khử S, điều chỉnh thành phần hoá họcthuộc vào thời kỳ hoàn nguyên

a Vá lò:

Sau khi rót thép song, đáy lò và thành lò bị lồi lõm do kimloại và xỉ bào mòn không đều trong quá trình nấu luyện

chỗ nào bị bào mòn nhiều thì lõm xuống Chỗ nào bị thép

b Chất liệu:

Kỹ thuật chất liệu có ảnh hởng lớn đến quá trình nấuchẩy, sự cháy của hồ quang và sự cháy của lò Khi chất liệucần có các nguyên tắc sau:

- Nguyên liệu khó cháy để phía dới 3 điện cực còn cácvật liệu mỏng, bé, nhẹ, dễ chẩy để phía hông lò (xa 3

điện cực)

- Chất một lớp liệu vụn nhỏ và vôi xuống đáy lò nhằmmục đích tạo một lớp đệm dới đáy lò để hạn chế sự va chạmgiữa những cục liệu lớn vào đáy lò khi chất liệu và ngăn cảntia hồ quang xuyên sâu xuống đáy lò làm h hỏng lò

* Quá trình nấu luyện.

a Thời kỳ nấu chẩy:

Đây là thời kỳ quan trọng quyết định năng suất của lò.Vì vậy đây là thời kỳ dài nhất, nhiệm vụ chính của thời kỳnày là biến kim loại rắn thành kim loại lỏng để dễ dàng oxyhoá các tạp chất và oxy hoá một phần các tạp chất

Thời gian nấu chẩy phụ thuộc vào bản chất nguyên liệu,công suất máy biến áp và dung lợng lò Trong giai đoạn này lò

có công suất nhiệt lớn nhất, điện năng tiêu thụ chiếm 60

đến 80% năng lợng toàn mẻ nấu và thời gian chiếm khoảng

50 đến 60% thời gian toàn mẻ nấu

Để đảm bảo công suất nấu chẩy ngọn lửa hồ quang cầnphải cháy ổn định Khi cháy điện cực bị ăn mòn dần,khoảng cách giữa điện cực và kim loại tăng lên Để duy trì

hồ quang điện cực phải đợc điều chỉnh gần vào kim loại lúc

đó dễ xẩy ra hiện tợng điện cực bị chạm vào kim loại (gọi làquá điều chỉnh) và gây ra ngắn mạch làm việc Ngắnmạch làm việc tuy xẩy ra trong thời gian ngắn nhng lại hayxẩy ra nên các thiết bị điện trong mạch lực thờng xuyên phảilàm việc trong điều kiện nặng nề

Ngắn mạch làm việc cũng có thể đợc gây ra do sụt lởcác thành của hố bao quanh đầu điện cực tạo ra ở trongliệu Sự nóng chẩy của các mẩu liệu cũng có thể phá huỷ hồquang do tăng chiều dài ngọn lửa lúc đó phải tiến hành mồilại bằng cách hạ điện cực xuống cho chạm vào kim loại rồinâng lên tạo hồ quang

Trong giai đoạn này số lần ngắn mạch xẩy ra nhiều cóthể lên tới 100 lần hoặc hơn Mỗi lần xẩy ra ngắn mạch làmviệc công suất hữu ích giảm mạnh và có thể bằng không vớitổn hao cực đại Thời gian cho phép của mỗi lần ngắn mạch

là 2 đến 3s

b Giai đoạn oxy hoá và hoàn nguyên:

Đây là giai đoạn khử cacbon của kim loại đến một giới hạnnhất định tuỳ theo yêu cầu công nghệ, khử P, S, khử khítrong gang rồi tinh luyện Sự cháy hoàn toàn của cacbon gâysôi mạnh kim loại, ở giai đoạn này công suất nhiệt yêu cầu vềcơ bản là để bù lại tổn hao nhiệt và nó bằng khoảng 60%công suất nhiệt của giai đoạn 1 Hồ quang cũng cần phải duytrì ổn định

Trớc khi thép ra lò phải qua giai đoạn hoàn nguyên là giai

đoạn khử oxy, khử sunfua và hợp kim hoá kim loại công suấtyêu cầu lúc này chỉ cỡ 30% so với giai đoạn 1 chế độ năng l-

ợng tơng đối ổn định và chiều dài ngọn lửa hồ quangkhoảng vài chục mm

c Giai đoạn phụ:

Đây là giai đoạn lấy sản phẩm nấu luyện và tu sửa làm vệsinh và chất liệu vào lò

VI chế độ bảo vệ của lò hồ quang

A Trong quá trình nấu luyện lò hồ quang thờng xẩy ra các sự cố:

- Ngắn mạch làm việc

- Ngắn mạch sự cố

- Mất hồ quang của 1, 2 hay 3 pha

- Khi xẩy ra sự cố yêu cầu công nghệ của lò phải đợctrang bị các thiết bị bảo vệ để tự loại trừ nhanh sự cố hoặcphải cắt điện cung cấp cho lò

1 Ngắn mạch làm việc :

- Ngắn mạch làm việc thờng xẩy ra trong giai đoạn nấuchẩy kim loại bởi vì trong giai đoạn này có nhiều yếu tố ảnhhởng đến sự làm việc của hồ quang Ví dụ nh khi nạp liệuvào lò thờng có các khe hở nên khi kim loại chẩy xuống dới đáy

lò gây mất hồ quang do đó điện cực phải hạ xuống để mồilại hồ quang Khi mồi hồ quang sẽ gây ra hiện tợng ngắnmạch làm việc trong giai đoạn này Khi xẩy ra ngắn mạchthì hệ thống phải tự loại trừ sự cố mà không làm cho cácthiết bị bảo vệ tác động đồng thời phải duy trì đợc hồquang sau khi loại trừ đợc sự cố ngắn mạch làm việc, thờigian cho phép của một lần ngắn mạch làm việc là từ 2 3(s)

2 Ngắn mạch sự cố :

Ngắn mạch sự cố thờng xẩy ra trong giai đoạn nung nóngliệu và nấu chảy kim loại Nguyên nhân chủ yếu là do sụtliệu, lúc này điện cực bị các thỏi kim loại chèn vào gây ngắn

mạch sự cố Khi xẩy ra hiện tợng ngắn mạch sự cố các khâuphản hồi trong mạch phải tác động nâng nhanh điện cực lên

để loại trừ ngắn mạch sự cố Để đề phòng cho trờng hợp

điện cực bị kim loại chèn quá chặt, các khâu phản hồi đã tác

động nhng không nâng đợc điện cực lên, trong hệ thốngphải đợc đặt các dòng điện cực đại để tác động lên cuộncắt của máy cắt, cắt mạch lực của hồ quang ra khỏi lới, rơ lenày có duy trì thời gian Thời gian này giảm khi bội số quá tảidòng tăng, vì vậy hệ thống sẽ ngừng làm việc khi có ngắnmạch sự cố và khi có ngắn mạch làm việc kéo dài mà không

xử lý đợc

3 Mất điện trong khi làm việc :

- Trong lò hồ quang dùng hai loại điện cực là điện cựcbằng than và bằng grafit trong quá trình làm việc điện cựcthờng hay bị mòn do bị oxy hoá bởi khí lò và bay hơi do sựcháy của hố quang Do đó điện cực ngắn dần việc này dẫn

đến trờng hợp điện cực của một pha nào đấy bị cụt gâymất một pha Khi một pha bị mất thì dòng điện trong pha

đó cũng thay đổi dẫn theo sự phá huỷ hồ quang của các phacòn lại Điện cực của các pha còn lại đang ở vị trí chuẩn cũng

có thể bị dịch chuyển Để đảm bảo chế độ làm việc củacác pha khác thì mỗi pha cần một hệ thống dịch chuyển

điện cực riêng

- Khi điện cực bị cụt gây ra hiện tợng mất pha, hệ thống

đợc trang bị các thiết bị để đo và kiểm tra đồng thời đatín hiệu này về cắt toàn bộ mạch lực của lò hồ quang, đểtiến hành nối và tiến hành thay điện cực

B Giới thiệu mạch lực lò hồ quang

Sơ đồ cấp điện cho lò hồ quang

§ k bv

bal mc4

mc3 mc2

k wh

v v v

- Có độ bền cơ học cao để chịu đợc những lực phát sinhtrong các cuộn dây, thanh dẫn khi có ngắn mạch

- Có khả năng điều chỉnh điện áp sơ cấp dới tải trọngmột giới hạn rộng

tnc: Thời gian nấu chẩy

Ksd: Hệ số công suất biến thế lò trong giai đoạnnấu chẩy

Cos( ): là hệ số công suất của thiết bị lò hồquang

W: Là năng lợng hữu ích và tổn hao nhiệt trongthời kỳ nấu chẩy và dừng lò giữa 2 mẻ nấu

W = w.G

Trong đó :

G: là khối lợng kim loại nấu

w: là suất chi phí để nấu chẩy (KWh/T) suấtchi phí điện năng giảm với lò có dung lợng lớn thờng w = (400

đến 600) KWh/T

Thời gian nấu chẩy đợc tính từ lúc cho lò vào làm việc, saukhi chất liệu cho đến khi kết thúc nấu chẩy Thờng thì thờigian này từ 1 3h tuỳ theo dung lợng của lò

Hệ số sử dụng công suất của lò thờng là 0,8 0,9 gây ra do

sử dụng không đầy đủ công suất biến thế lò do biến độngcác thông số của lò, do hệ số tự động điều chỉnh khônghoàn hảo, do không đối xứng giữa 3 pha… Hiện nay côngsuất biến thế lò ngày càng tăng do nó cho phép giảm thờigian nấu chẩy, giảm suất chi phí do hạ tổn hao nhiệt, năngsuất của lò phụ thuộc vào dung lợng máy biến áp Giá trị côngsuất định nghĩa dung lợng biến thế lò của lò điện hồ quangOTC7206 nh sau

Máy cắt: MC1 dùng để bảo vệ lò hồ quang khỏi ngắnmạch sự cố Nó đợc chỉnh định để không tác động khingắn mạch làm việc MC1 cũng dùng để đóng và cắt mạchlực dới tải MC2 dùng để đóng, cắt cuộn kháng MC3 và MC4dùng để thay đổi nối của sơ cấp máy biến áp để điềuchỉnh điện áp

b Thiết bị đo lờng và bảo vệ:

- Để lấy tín hiệu từ lới ngời ta dùng biến dòng 1Ti và TU.Phía sơ cấp biến áp lực có đặt rơle dòng điện cực đại đểtác động lên cuộn cắt MC1 Rơle này duy trì thời gian, thờigian này giảm khi bội số quá tải dòng tăng Nhờ vậy MC1 cắtmạch lực của lò hồ quang chỉ khi có ngắn mạch sự cố vàngắn mạch làm việc kéo dài mà không xử lý đợc Với ngắnmạch làm việc trong một thời gian tơng đối ngắn, MC1không cắt mạch mà chỉ có tín hiệu đèn và chuông Phía sơcấp biến áp lực còn có các dụng cụ đo lờng, kiểm tra nh Vôn

kế, Ampe kế, công tơ điện

- Phía thứ cấp cũng có các máy biến dòng 2Ti nối với cácAmpe kế đo dòng hồ quang, cuộn dòng điện của bộ điềuchỉnh tự động và rơle dòng điện cực đại Dòng tác động

và thời gian duy trì của rơle dòng đợc chọn sao cho khi cóngắn mạch thời gian ngắn bộ điều chỉnh làm giảm dòng

điện của lò chỉ sau thời gian duy trì của rơle Nhiều khí cụ

điều khiển, kiểm tra và bảo vệ khác (trong khối điều khiểnbảo vệ) cung đợc nối với máy biến điện áp BA và các máybiến dòng 1Ti, 2Ti

Cuộn điện kháng khác với biến áp lò là chỉ có cuộn dây sơcấp mà không có cuộn dây thứ cấp.

Điện kháng của cuộn điện kháng rất lớn so với điện trở của

nó, do đó khi dòng điện đi qua cuộn điện kháng, sẽ tổnthất một năng lợng điện đáng kể Vì vậy ngời ta nối cuộn

điện kháng song song với MC2 Khi không cần thiết MC2 sẽcắt mạch dòng điện qua cuộn điện kháng Khi bắt đầu nấuluyện hay xẩy ra ngắn mạch làm việc, lúc ngắn mạch làmviệc máy cắt MC2 mở ra để cuộn kháng tham gia vào mạchhạn chế dòng ngắn mạch Khi liệu chảy hết lò cần công suấtnhiệt lớn để nấu luyện, MC2 đóng lại để ngắn mạch cuộnkháng K, ở thời kỳ hoàn nguyên công suất lò yêu cầu ít hơnthì MC2 lại mở ra để đa cuộn kháng K vào mạch làm giảmcông suất cấp cho lò Với những lò hồ quang công suất lớnhơn nhiều thì không có cuộn kháng K Việc ổn định hồquang và hạn chế dòng ngắn mạch làm việc do các phần tửcảm kháng của sơ đồ lò đảm nhiệm Thực tế cuộn khánglàm việc rất ít, khoảng 10 15 phút đầu của thời kỳ nấuchẩy liệu

4 Bộ phận chuyển đổi điện thế MC3, MC4 :

Bộ phận chuyển đổi điện thế để điều chỉnh công suấtcủa biến áp lò cho phù hợp với thời kỳ nấu luyện Nhìn chung

có thể chia quá trình nấu luyện ra làm hai thời kỳ dựa trênmức độ yêu cầu năng lợng khác nhau

Thời kỳ nấu chẩy liệu rắn cần nhiều năng lợng để nấuchẩy liệu và giữ nhiệt độ đó để tiếp tục các quá trìnhsau Thời kỳ hoàn nguyên cần lợng nhiệt nhỏ với mục đíchchủ yếu là giữ nhiệt độ kim loại không bị giảm và nấu chẩycác Điện thế thứ cấp đợc thay đổi bằng cách thay đổi cuộndây biến áp lò bằng MC3 và MC4 Sự chuyển đổi cuộn dây

từ tam giác sang sao cho phép giảm điện thế thứ cấp xuống lần và nh vậy công suất sẽ giảm lần

5 Mạch ngắn :

Mạch ngắn hay dây dẫn dòng điện thứ cấp có dòng điệnlàm việc rất lớn tới hàng trục và cả hàng trăm nghìn (A) Tổnhao công suất của mạch ngắn P = I2

mn.Rmn đạt tới 70% tổnhao trong toàn bộ thiết bị lò hồ quang Do vậy yêu cầu cơbản của mạch ngắn là phải ngắn nhất trong điều kiện cóthể (biến áp lò phải đặt rất gần lò) Để giảm bớt tổn hao,

đồng thời mạch ngắn đợc ghép từ các tấm đồng lá thành cácthanh mềm có thể lên xuống theo các điện cực Ngoài ramạch ngắn còn phải đảm bảo sự cân bằng giữa rmn và xmn

giữa các pha để có các thông số điện (công suất, điện áp,dòng điện) nh nhau của các hồ quang

đồng bộ có mô men quán tính của rotor nhỏ

Trong các lò một pha với điện cực nằm ngang ngời ta ờng điều chỉnh điện cực bằng tay vì chế độ điện khôngthay đổi nhiều, công suất máy biến thế bé, điện cực nhỏ

th-Đối với những lò điện 3 pha, điện cực bố trí thẳng đứng,chế độ điện luôn thay đổi, hồ quang cháy mãnh liệt, côngsuất máy biến thế lò lớn thì không điều chỉnh bằng tay đợc

mà phải tự động điều chỉnh bằng máy riêng với độ chínhxác cao.

7 Một số thiết bị điện phụ khác :

Ngoài các thiết bị đã nêu thì trong lò điện còn có các hệthống điện cho các truyền động phụ kiện phục vụ lò nh: Truyền động nghiêng lò, nâng nắp lò, bơm nớc làm mát

lò, di chuyển lò, quạt làm mát máy biến áp lò… Các tủ điện

động lực và tủ điện điều khiển, bàn điều khiển, hệ thống

đèn báo, nút ấn

PHầN II chọn phơng án truyền động

Hệ thống này là hệ thống mà cơ câu dịch cực sử dụng

động cơ không đồng bộ rô to dây quấn trong đó mạch

điều khiển là cá phần tử có tiếp điểm <rơ le,công tac tơ ,

- Nguyên lý làm việc của hệ thống nh sau:

- Khi mồi hồ quang:

ấn nút Mn: lúc này cuộn dây công tắc tơ N có điện nên

nó đóng các tiếp điểm thờng mở và mở các tiếp điẻm thờngkín động cơ đợc khống chế quay theo chiều ngợc để thựchiện hạ điện cực Lúc này động cơ lam việc ở chế độ hãmtái sinh hạ tải với tốc độ >-o (Thực chất thì do còn có đối t-ợng với điện cực nên ta coi tộc độ động cơ là =o).Và lúcnày điện trở phụ mạch rôto đợc loại ra khỏi mạch (Rf=0)

- Khi điện cực chạm đáy lò(bắt đầu mồi hồ quang),côngtác hành trình Hd tác động (đến báo tín hiệu của công tắc

BAL

CD

MC

ThG +220V

6KV

50H Z

380V 50H Z

N N N T T T

sáng lên) Các tiếp điểm thờng kín của nó mở ra và các tiếp

điểm thờng mở đóng lại Và lúc đó rơ le thời gian ThG bắt

đầu khởi động và duy trì thời gian chỉnh định

- Khi đó ta ấn nút Mt, M 1,động cơ đợc đảo chiều và quaytheo chiều thuận với tốc độ =đm và là tốc độ lớn nhất(Rf=0) Dẫn đến điện cực đợc keo nhanh để gây ra ngọnlửa hồ quang Ngay sau đó ta nhấn lần lợt M2, M3, lúc đó quayvới tốc độ nhỏ nhất (ứng vơi ba cấp điện trở đợc đa và mạchrôto ) Khi dòng điẹn hồ quang đạt giá trị định mức thì tangừng tác động MT (do không co mạch tự duy trì)và lúc này

động cơ đợc khống chế dừng Kết thúc quá trình mồi hồquang

- Khi xẩy ra ngắn mạch làm việc :

Hiện tợng này đợc xác định nhờ các đồng hồ ampe Trạngthai này đợc khắc phục nh sao ;

Nhấn đồng thời MT,M1 khi đó các công tắc tơ T,K1 có

điện và động cơ quay với tốc độ lớn nhất theo chiều nâng

điện cựcdo đó điện cực đợc kéo nhanh về giá trị địnhmức

- Khi xẩy ra đứt hồ quang:

Trạng thái này cũng đợc xác định qua các đồng hồampe.và nó đợc khắc phục bằng cách mồi lại hồ quang (đãnêu ở trên)

ngỡng nó vẫn tiếp tục đi lên lúc đó ta sử dụng công tắc hànhtrình để taọ ngỡng dới hạn trên (HT).

Ưu điểm của hệ thống :

Để thuận lợi cho quá trình sản xuất và đa quá trình làmviệc của lò vào chế độ tự động hoá ta xẽ tạo đợc hệ thốngnày nhằm mục đích thoả mãn đầy đủ các yêu cầu lò hồquang

Từ đó ta đa ra một số phơng án để cải tạo hệ thống,nâng cao chất lợng sản phẩm và để cho đáp ứng đầy đủcác yêu cầu Hệ thống mới đựoc cải tạo sao cho nó có thể sửdụng đợc một số thiết bị cũ và dữ nguyên các thống số của

lò ở đây ta sẽ đa dây truyền sản xuất này vào tự độnghoá và sử dụng kỹ thuật số để thiết kế

Các phơng án sẽ lần lợt đợc trình bầy ở các mục tiếp theo

II Hệ thống nâng hạ điện cực lò hồ quang dùng thủy lực.

6 2

6 3

7 61

Khi muốn nâng điện cực lên, ta điều chỉnh bơm dầu và

mở V1, đóng V2 Lúc đó dầu xẽ bơm đầy vao xy lanh do aplực của dầu thuỷ lực lúc đó điện cực xẽ dịch chuyển theochiều đi lên (chuyển động theo bít tông )

Khi hạ điện cực ta ngừng bơm dầu, điều khiển đóng V1

và mở V2 Lúc đó dầu xẽ đợc xả từ xy lanh về bể dầu và lúc

đó bít tông xẽ đi xuống đa điện cực đi xuống

Khi điện cực cần đứng yên (dừng) lúc đó ta điều khiển

đóng V1 và mở V2

Với cơ sở trên ta áp dụng vào để nâng hạ điện cực và đavào hệ tự động hoá bằng cách lấy các tín hiệu phản hồidòng điện và điện áp hồ quang Khi đó hệ thống làm việc

nh sau:

Khi dòng điện hồ quang Ihq>Iđm+I, lúc này tín hiệu phảnhối xẽ đợc vào các thiết bịđiều khiển 3,4,5, lúc đó dầu xẽ

đợc bơm vào xy lanh do va V1 mở do đó điện cực xẽ đợc từ

từ đợc nâng lên,cho đến khi dòng điện hồ quang đạt giá trị

định mức thì bơm dầu ngừng bơm và V1 đóng lại Trongkhi đó V2 vẫn đóng trong xuốt quá trình nâng điện cực.Khi dòng điện hồ quang Ihq<Iđm- I, lúc này bơm dầu vẫndừng (ngừng bơm) và ta điều khiển mở V2 lúc đó dầu trong

xy lanh xẽ đợc xả ra và điện cực đi xuông dân dẫn đếndong điện hồ quangcũng từ từ tăng lên, đến khi đạt giá trị

định mức thì V2 đóng lại và điện cực dừng dịch chuyển.Khi dòng hồ quang Ihq=Iđm I tức là:

Iđm-I Ihq Iđm+I lúc này bơm dầu vẫn đợc không chếngừng bơm và các va V1,V2 cùng đóng, do đó điện cực xẽ

đứng yên

Việc điều chỉnh nâng hạ điện cực với các tốc độ khácnhau đều phụ thuộc vào dải điều chỉnh của bơm dầu vàviệc đóng mở các van thuỷ lực V1,V2

Khi xẩy ra ngắn mạch làm việc,bơm dầu xẽ đợc điềuchỉnh quay vói tốc độ lớn nhất và van V1 mở hết,và lúc đó

điện cực xẽ đợc dịch chuyển lên với tốc độ lớn nhất, do đóloại trừ nhanh đợc ngắn mạch làm việc

Khi mồi hồ quang, cũng nh hồ quang bị đứt ta phải tiếnhành mồi lại Lúc này ta khống chế đóng V1, bơm dầu ngừngbơm và V2 mở nhỏ, lúc đó điện cự xẽ từ từ hạ xuống, đếnkhi điện cực chạm vao kim loại thì bơm dầu bắt đầu bơmnhanh, V2 khoá ngay, V1 mở hết, lúc đó điện cực xẽ đợc kéolên nhanh sao cho không bị đứt hồ quang và điện cực xẽ đợcnâng lên đến giá trị định mức thì dừng

Hệ thống điều khiển dùng hệ thuỷ lực này lấy tín hiệu

điều khiển là sai lệch của dòng, áp hồ quang cho nên hệthống này cho ta đặc tính tĩnh giữa vận tốc dịch cực Vcực

theo sai lệch dòng Ihq% đợc mô tả nh hình vẽ

Ưu điểm của hệ thống :

- Thoả mãn đầy đủ các yêu cầu công nghệ đối với lò hồquang

- Khi hệ thống làm việc không gây trấn động, gây ồn

- Điện cực đợc chuyển động êm, trơn, điều chỉnh bằngphẳng và làm việc tin cậy

I hq %

-V max

+V max

V cực

Sơ đồ này sử dụng bộ chỉnh lu điều khiển dùng Tiristormắc theo sơ dồ tia ba pha mắc song song ngợc.

Giới thiệu sơ đồ :

Đ

4R 3VD

4VD 1R

TI

CL1

2R

CL2 3R

NKT

XP2 NĐK

XP1

PC/PPI S7 - 200 Máy t?nh COM MPI card S7 - 200

Ng KĐ

BA1, BA2: Các máy biến áp tín hiệu dòng,áp hồ quang.

Ng : Khối nguồn (nguồn nuôi cho các khối khuếch

Khi tín hiệu điện áp lấy trên BA1,BA2 tức là tín hiệu tỷ lệvới dòng điện áp hồ quang đợc đa tới các bộ chỉnh lu CL1,CL2

mà thay đổi ta có :

Khi dòng điện hồ quang Ihq mà thay đổi (dòng điện hồquang phía sơ cấp biến áp lò ) Dẫn đến các tín hiệu trênthay đổi theo (tăng theo) do dòng điện hồ quang tăng Cáctín hiệu này đợc đa tới khối không nhạy và đa sang khối KĐ.Khối khuếch đại xẽ khuếch đại lên và đa sang khối nguồn

điều khiển NĐK Nguồn điều khiển xẽ tạo ra một điện áp

điều khiển đa sang khối phát xung 1(XP1) và làm cho góc

mở thay đổi và dẫn đến làm ssiện áp bộ chỉnh lu tăng dẫn

đến động cơ quay thuận với tốc độ tăng dần và điện cực xẽ

đợc nâng lên, và dẫn đến dòng điện hồ quang lại đợc điềukhỉnh giảm dần về giá trị định mức thì động cơ ngừngquay

Tơng tự nh trên khi dòng điện hồ quang giảm nhỏ hơn giátrị định mức lúc đó tín hiệu điều khiển ở khối nguồn

điều khiển xẽ làm cho khối phát xung XP2 làm việc và độngcơ xẽ đợc điều khiển quay theo chiều nhợc dẫn đến điệncực xẽ đợc hạ dần xuống và đến khi dòng điện hồ quangtăng dần đến giá trị định mức thì động cơ dừng.

Khi xẩy ra ngắn mạch làm việc thì khối nguồn điềukhiển xẽ đa ra một tín hiệu điều khỉên đa sang khối phátxungXP1,và dẫn đến điện áp ra của bộ chỉnh lu là lớn nhất

Do đó ngắn mạch làm việc xẽ đợc loại trừ nhanh

Đặc tính tĩnh của hệ thống đợc mô tả nh hình vẽ dới đây:

ở vùng thay đổi nhỏ của dòng điện hồ quang thì tốc độnâng tỷ lệ với gia sốIhq (đoạn a1b1) ở vùng thay đổi lớn thì

tốc độ nâng nhẩy vọt Chế độ rơle đạt đợc nhờ ổn áp 4VDtrong mschj phản hồi âm điện áp.

Ưu điểm của hệ thống :

- Hệ thống nàyđáp ứng đầy đủ các yêu cầu công nghệcủa lò hồ quang

- Có thể loại nhanh s cố nh ngắt mạch làm việc và đứt

hồ quang Khi đứt hồ quanglò có thể tự động mồi lại

- Không tác động khi có sai lẹch nhỏ do đó xẽ loai trừ

đ-ợc hiện tợng quá điều chỉnh

- Sau khi sai lệch của dòng điện hồ quang, tín hiệu sailệch nhỏ hơn vùng không nhạy và dới tác động của phản hồi xẽxẩy ra quá trình hãm điện

Nhợc điểm:

Giá thành cao, hơn nữa động cơ một chiều lại không

đ-ợc sử dụng phổ biến Hệ thống này chỉ sử dụng thích hợp vớicác lò nấu thép chất lợng cao Khi áp dụng cho các lò luyệnMangan, đất đèn, gang thì việc sử dụng hệ thống trên làkhông cần thiết

Nhận xét :

Từ việc phân tích các sơ đồ trên ta thấy để nâng hạ đợc

điện cực lò hồ quang ta có thể sử dụng các loại động cơ nh

động cơ điện một chiều, động cơ không đồng bộ và đồng

bộ xoay chiều 3 pha Trong đó phơng án sử dụng động cơ

điện 1 chiều để nâng hạ điện cực là phơng pháp đầy đủnhất đối với yêu cầu công nghệ Nhng đối với động cơ điệnmột chiều thì việc sử dụng nó lại không đợc phổ biến lắm

đặc biệt xét về chi phí vận hành, sửa chữa, thay thế thìrất lớn

Vậy ta phải tìm ra giả pháp mới mà đáp ứng đợc cả bàitoán công nghệ lẫn bài toán kinh tế

Ngày nay dới sự phát triển nh vũ bão của khoa học kỹ thuật

đặ biệt là kỹ thuật vi xử lý, ngời ta có thể sử dụng động cơxoay chiều có điều chỉnh tốc độ để thay thế cho động cơmột chiều Muốn điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều cóhiệu quả thì ta có thể sử dụng nhiều phơng pháp, trong đóphơng pháp thay đổ tần số là đem lại hiệu quả tối u nhất

Từ đó ta có thể dùng biến tần thay thế cho bộ biến đổi

Nh-ng việc điều chỉnh tần số cũNh-ng có nhiều phơNh-ng pháp nh

điều chỉnh luật tần số điện áp, điều chỉnh véc tơ khônggian Trong bài nay ta điều chỉnh tần số theo phơng pháp

điều chỉnh véc tơ không gian áp dụng cho biến tầnSIEMENS.)

Để hiểu rõ hơn về phơng pháp điều chế véc tơ khônggian, biến tần SIEMENS thì phần sau ta xẽ tìm hiểu chi tiếthơn

B Điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều 3 pha rôto lồng sóc

I Véc tơ không gian của các đại lợng 3 pha

đấu nối vào động cơ Khi chạy động cơ bằng biến tần thì

đó là 3 dòng ở đầu ra của biến tần, 3 dòng đó thoả mãn

ph-ơng trình: