Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo nguồn kỹ thuật số và ứng dụng trong kiểm chuẩn đo lường.

Chủ nhiệm đề tài KSC. Trần Thanh Bình
Đơn vị thực hiện Viện Vật lý
Thời gian thực hiện 2008 - 2009
Tổng kinh phí 350 triệu đồng
Mục tiêu đề tài
  • Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ nguồn xoay chiều kỹ thuật số loại 1 pha và loại 3 pha ứng dụng trong đo lường và kiểm chuẩn.
  • Phát triển phần mềm kiểm tra công tơ để tạo nên một hệ thống kiểm định công tơ hoàn chỉnh.
Nội dung đề tài
  • Nghiên cứu tổng quan về nguồn kỹ thuật số và ứng dụng trong kiểm chuẩn điện năng.
  • Nghiên cứu các cơ sở khoa học công nghệ cho chế tạo nguồn kỹ thuật số.
  • Thiết kế chế tạo bộ nguồn kỹ thuật số tạo dòng 3 pha và 1 pha, trong đó thiết lập duy trì ổn định các giá trị dòng điện từ 0,01 đến 120A, dung lượng 300VA/pha trong vai trò tạo phụ tải giả định phục vụ cho nhu cầu kiểm chuẩn công tơ tại các chế độ tải định mức theo quy định tại các tiêu chuẩn quốc tế IEC 52063-11, IEC 52063-21, IEC 52063-22 và IEC 52063-23.
  • Thiết kế chế tạo bộ nguồn kỹ thuật số tạo áp 3 pha và 1 pha, trong đó thiết lập duy trì ổn định các giá trị điện áp từ 30 đến 300V dung lượng 300VA/pha trong vai trò tạo phụ tải giả định phục vụ cho nhu cầu kiểm chuẩn công tơ tại các chế độ tải định mức theo quy định tại các tiêu chuẩn quốc tế IEC 52063-11, IEC 52063-21, IEC 52063-22 và IEC 52063-23.
  • Thiết kế chế tạo bộ nguồn kỹ thuật số tạo góc lệch pha đồng bộ cho cả 3 pha và từng pha, trong đó thiết lập duy trì ổn định các giá trị góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện tương ứng trong phạm vi từ 0o đến 360o trong vai trò tạo phụ tải giả định phục vụ cho nhu cầu kiểm chuẩn công tơ tại các chế độ tải định mức theo quy định tại các tiêu chuẩn quốc tế IEC 52063-11, IEC 52063-21, IEC 52063-22 và IEC 52063-23.
    Cả 3 nội dung trên đây sẽ được tổng hợp thành một tổ hợp đồng bộ trên cơ sở ứng dụng trong
    công nghệ kỹ thuật số và áp dụng vào chế tạo các sản phẩm khác nhau của kiểm chuẩn điện năng.
Kết quả đạt được

Về khoa học:

  • Tìm hiểu nguyên lý hoạt động và cấu trúc của các bộ nguồn xoay chiều. Kết hợp các kỹ thuật đo lường điều khiển và điện tử công suất để thiết kế nguồn xoay chiều kỹ thuật số.

Về ứng dụng:

  • Thiết kế chế tạo thành công bộ nguồn kỹ thuật số 1 pha, bộ nguồn kỹ thuật số 3 pha với độ chính xác cao có khả năng điều khiển ở dải rộng, phát triển phần mềm hỗ trợ kiểm định công tơ.
    Đề tài đã thực hiện đầy đủ những nội dung đã đề ra ban đầu với chất lượng tốt. Đã tạo ra sản phẩm mới áp dụng công nghệ cao, tiến độ thực hiện sát với đề cương. Những kết quả cụ thể thu được của đề tài là:
  • Chế tạo thành công 01 bộ nguồn kỹ thuật số 1 pha với các phần mềm nhúng điều khiển.
  • Chế tạo thành công 01 bộ nguồn kỹ thuật số 3 pha với các phần mềm nhúng điều khiển.
  • Ứng dụng bộ nguồn này cải tạo 01 bàn kiểm công tơ kiểu cũ thành bàn kiểm tự động hóa hoàn toàn. Nâng cao độ chính xác tại những địa điểm điện mạng bị méo lớn và điện áp nguồn không ổn định.
  • Xây dựng bộ phần mềm giao diện người sử dụng chạy trên Windows XP để hỗ trợ: quản lý, thiết lập và giám sát kiểm định công tơ 1 pha và 3 pha.
  • Trong quá trình thực hiện, nhóm đề tài đã tổ chức 03 hội thảo kỹ thuật để chia sẻ kiến thức trong lĩnh vực đo lường và điều khiển.
  • Đề tài đã tạo cơ hội cho các cán bộ trẻ tiếp cận các kỹ thuật điều khiển mới: PSoC, PWM, các giao thức giao tiếp I2C, SPI, cách tổ chức ghép nối mạng các thiết bị (các vi điều khiển) qua chuẩn RS485.
Những đóng góp mới

Nghiên cứu chế tạo thiết bị điện đòi hỏi độ chính xác cao ứng dụng được trong lĩnh vực kiểm chuẩn đo lường.

Sản phẩm
  • 01 bài báo đã được công bố.
  • Bộ nguồn xoay chiều kỹ thuật số 1 pha.
  • Bộ nguồn xoay chiều kỹ thuật số 3 pha.
  • Chế tạo 01 băng kiểm công tơ tự động hóa hoàn toàn sử dụng bộ nguồn kỹ thuật số 1 pha.
  • Phần mềm kiểm định công tơ.
Địa chỉ ứng dụng

Công ty điện lực I, Hà Nội.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".