CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN BỘ CHỈNH LƯU KÉP

Chia sẻ: Mr Mai | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

0
198
lượt xem
73
download

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN BỘ CHỈNH LƯU KÉP

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phương pháp điều khiển riêng: bộ chỉnh lưu kép có cấu trúc đơn giản gồm hai bộ chỉnh lưu đơn ghép lại (xem hình H2.75). Tại mỗi thời điểm, chỉ có một bộ chỉnh lưu được điều khiển hoạt động, bộ chỉnh lưu thứ hai bị khóa kích. Chẳng hạn, để cho dòng điện id qua tải dương, ta kích BCL I và khóa kích BCL II. Ngược lại, đề dòng qua tải âm, bộ chỉnh lưu 2 được điều khiển hoạt động và bộ chỉnh lưu thứ nhất bị khóa kích. Khi nào cần đổi chiều dòng điện tải,...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN BỘ CHỈNH LƯU KÉP

  1. Ñieän töû coâng suaát 1 2.16.2 CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑIEÀU KHIEÅN BOÄ CHÆNH LÖU KEÙP a. Phöông phaùp ñieàu khieån rieâng: boä chænh löu keùp coù caáu truùc ñôn giaûn goàm hai boä chænh löu ñôn gheùp laïi (xem hình H2.75). Taïi moãi thôøi ñieåm, chæ coù moät boä chænh löu ñöôïc ñieàu khieån hoaït ñoäng, boä chænh löu thöù hai bò khoùa kích. Chaúng haïn, ñeå cho doøng ñieän id qua taûi döông, ta kích BCL I vaø khoùa kích BCL II. Ngöôïc laïi, ñeà doøng qua taûi aâm, boä chænh löu 2 ñöôïc ñieàu khieån hoaït ñoäng vaø boä chænh löu thöù nhaát bò khoùa kích. Khi naøo caàn ñoåi chieàu doøng ñieän taûi, ví duï töø döông thaønh aâm, maïch ñieàu khieån taùc ñoäng laøm goùc kích αI ñaït giaù trò cöïc ñaïi laøm quaù trình doøng taûi giaûm nhanh veà 0. Khi doøng taûi trieät tieâu, caû hai boä chænh löu seõ bò khoaù kích. Lyù do, khi doøng qua BCL I vöøa veà 0, khaû naêng daãn ñieän cuûa caùc linh kieän BCL I coøn toàn taïi theâm moät thôøi gian ngaén. Neáu ta cho kích BCL II ngay laäp töùc, hieän töôïng ngaén maïch vôùi doøng ñieän kheùp kín qua BCL I, BCL II coù theå phaùt sinh. Sau khi khoaù xung kích cho caû hai BCL moät thôøi gian τ vöøa ñuû ñaûm baûo linh kieän cuûa boä chænh löu 1 khoâi phuïc khaû naêng khoùa, BCL II seõ ñöôïc kích ñeå cho doøng ñieän qua taûi aâm, coøn xung kích BCL I vaãn tieáp tuïc bò khoùa. Giaûi thích töông töï cho tröôøng hôïp ñaûo chieàu doøng ñieän taûi töø aâm sang döông. Ñeå thöïc hieän ñaûo chieàu doøng ñieän taûi, coù theå söû duïng maïch logic trong sô ñoà hình H2.76. Qui luaät ñieàu khieån rieâng bieät boä chænh löu keùp ñöôïc toùm taét trong baûng B2.1 Khaâu hieäu chænh doøng taûi coù tín hieäu ngoõ ra laø ñieän aùp taûi yeâu caàu. Khoái 1,2 coù chöùc naêng chuyeån yeâu caàu aùp taûi thaønh tín hieäu xung kích vôùi goùc ñieàu khieån α1 , α 2 . Boä logic xöû lyù khoùa vaø cho pheùp caùc khoái ñieàu khieån boä chænh löu hoaït ñoäng theo baûng B2.2. Neáu boä chænh löu duøng ñeå caáp nguoàn cho ñoäng cô dc, ñeå taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc haõm taùi sinh traû coâng suaát töø nguoàn veà löôùi, boä chænh löu phaûi ñöôïc thieát keá vôùi ñoä döï tröõ nhaát ñònh veà ñieän aùp ôû cheá ñoä nghòch löu. Ñieàu naøy coù nghóa laø, ñieän aùp cöïc ñaïi khi baét ñaàu cheá ñoä nghòch löu ít nhaát phaûi baèng vôùi ñieän aùp cöïc ñaïi ôû cheá ñoä chænh löu vaø ta coù: U di 0 . cos α MIN ≤ −U di 0 . cos αM Töø ñoù: αMIN >0. Baûng B2.2 Sign(idyc) Id1 Id2 Khoùa xung kích ± >0 0 Kích BCL1, khoùa BCL2 ± 0 >0 Khoùa BCL1, kích BCL2 + 0 0 Khoùa BCL2, 2-81
  2. Ñieän töû coâng suaát 1 Khoùa BCL1 trong thôøi gian τ - 0 0 Khoùa BCL1, Khoùa BCL2 trong thôøi gian τ Heä quaû: Do toàn taïi khoaûng thôøi gian khoaù kích τ neân doøng ñieän taûi bò giaùn ñoaïn (xem hình H2.77). Tính chaát giaùn ñoaïn cuûa doøng ñieän laøm ñaëc tính ñieàu khieån cuûa boä chænh löu trôû thaønh phi tuyeán vaø tính ñoäng hoïc cuûa heä thoáng vì theá khoâng cao. Vôùi linh kieän coù thôøi gian khoâi phuïc khaû naêng khoùa nhoû, doøng ñieän taûi ñöôïc xem nhö lieân tuïc. Ñeå maïch hoaït ñoäng ñöôïc, ñoøi hoûi phaûi coù caûm bieán doøng ñieän 0 qua taûi. Caùc quaù trình ñieän aùp vaø doøng ñieän taûi, doøng ñieän qua moãi boä chænh löu ñöôïc veõ minh hoaï treân hình H2.77 cho tröôøng hôïp ñieàu khieån rieâng bieät. b. Phöông phaùp ñieàu khieån ñoàng thôøiû Caáu taïo cuûa boä chænh löu keùp theo phöông phaùp ñieàu khieån ñoàng thôøi phöùc taïp hôn vì phaûi trang bò caùc cuoän khaùng caân baèng (xem hình H2.79). Sô ñoà maïch moâ taû nguyeân lyù ñieàu khieån ñöôïc veõ treân hình H2.78 . Khoái 1 vaø 2 chuyeån yeâu caàu doøng ñieän taûi thaønh yeâu caàu doøng ñieän cuûa töøng nhaùnh boä chænh löu. Tín hieäu ioyc laøm taêng theâm doøng ñieän yeâu caàu qua moãi nhaùnh chænh löu vôùi ñoä lôùn doøng taêng baèng doøng caân baèng 2-82
  3. Ñieän töû coâng suaát 1 Theo nguyeân lyù, caùc boä chænh löu I vaø II ñeàu ñöôïc ñieàu khieån kích ñoùng. Goïi UdI, UdII laàn löôït laø trò trung bình aùp chænh löu cuûa boä chænh löu I vaø II vaø αI,αII laø caùc goùc ñieàu khieån töông öùng . Ñieàu kieän ñeå khoâng xaûy ra hieän töôïng ngaén maïch kheùp kín qua BLC I, BLC II laø ñieän aùp chænh löu trung bình toång khoâng taïo ñieàu kieän laøm phaùt sinh doøng ñieän moät chieàu ngaén maïch coù chieàu thuaän vôùi chieàu daãn qua caùc boä chænh löu. Töø ñoù: UdI + UdII ≤ 0 2-83
  4. Ñieän töû coâng suaát 1 Giaû thieát doøng qua taûi lieân tuïc: UdI = Ud0.cosαI UdII = Ud0.cosαII ⇒ cosαI + cosαII ≤ 0 ⇒αI + αII ≥ π Trong thöïc teá, tröôøng hôïp ñieàu khieån ñoái xöùng ( töùc αI + αII = π) khoâng ñöôïc aùp duïng vì neáu xeùt caû quaù trình quaù ñoä, doøng ñieän phaùt sinh trong maïch kheùp kín qua caùc BCL coù theå ñaït giaù trò trung bình khaù lôùn. Do ñoù, αI + αII >π ñieàu khieån khoâng ñoái xöùng ñöôïc aùp duïng roäng raõi hôn. Do goùc ñieàu khieån cuûa moãi boä chænh löu bò giôùi haïn ôû caän treân neân: αmax < π neân αI min > 0 vaø töông töï αIImin > 0 Maëc duø, thoaû maõn ñieàu kieän veà trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu: UdI +UdII
  5. Ñieän töû coâng suaát 1 ñoäng gaây ra doøng ñieän caân baèng io trong maïch. Doøng ñieän caân baèng coù theå ñaït giaù trò khaù lôùn. Ñeå haïn cheá doøng caân baèng, ñaàu ra cuûa moãi BCL ñöôïc maéc noái tieáp vôùi cuoän khaùng caân baèng vôùi nhieäm vuï haïn cheá bieân ñoä doøng caân baèng treân. (hình H2.78) Öu ñieåm cuûa phöông phaùp ñieàu khieån vôùi doøng ñieän caân baèng laø doøng ñieän taûi lieân tuïc. Do ñoù, ñem laïi caùc tính chaát ñoäng hoïc cao cho heä thoáng ñieàu khieån. Maïch ñieàu khieån khoâng caàn boä caûm bieán doøng ñieän baèng 0. Ñieàu baát lôïi laø maïch chöùa caùc cuoän khaùng caân baèng laøm taêng theâm kích thöôùc cuõng nhö khoái löôïng maïch ñoäng löïc. Ngoaøi ra, caùc cuoän khaùng tieâu thuï coâng suaát aûo laøm cho vieäc ñònh möùc maïch nguoàn bò taêng leân vaø heä soá coâng suaát bò giaûm. Moät trong caùc sô ñoà ñieàu khieån boä chænh löu keùp theo phöông phaùp ñieàu khieån ñoàng thôøi ñöôïc veõ minh hoïa treân hình H2.78, trong ñoù söû duïng khaû naêng ñieàu chænh ñoä lôùn doøng ñieän caân baèng. Caùc quaù trình ñieän aùp vaø doøng ñieän taûi, doøng ñieän qua töøng boä chænh löu trong tröôøng hôïp ñieàu khieån ñoàng thôøi ñöôïc veõ minh hoaï treân hình H2.80. Boä chænh löu keùp goàm hai boä chænh löu maïch tia 3 pha maéc ñoái song. Tín hieäu doøng ñieän taûi yeâu caàu idyc sau khi qua caùc maïch chuyeån ñoåi thaønh tín hieäu doøng yeâu caàu cuûa töøng boä chænh löu. Doøng ñieän qua moãi boä chænh löu seõ ñöôïc ñieàu chænh baèng doøng ñieän qua taûi coäng vôùi doøng ñieän caân baèng. Doøng ñieän caân baèng yeâu caàu ñöôïc thieát laäp töø maïch ngoaøi. 2-85
  6. Ñieän töû coâng suaát 1 Ví duï 2.30: Boä chænh löu keùp goàm hai maïch tia maéc thaønh daïng ñoái song vaø ñieàu khieån ñoàng thôøi sao cho goùc ñieàu khieån α1,α2 cuûa hai boä chænh löu thoûa maõn ñieàu kieän α1+α2= α12 >π. Xung raêng cöa cuûa caùc boä chænh löu thay ñoåi trong khoaûng (-12V ; +12V ). Ñieän aùp ñieàu khieån cho caùc boä chænh löu laàn löôït laø udk1vaø udk2 a/- Doøng qua boä chænh löu thöù nhaát lieân tuïc udk1= 9V vaø udk2 = -10V. Tính α12 7π π b/- Cho bieát α1+α2 = , α1= . Tính udk1,udk2 vaø trò trung bình ñieän aùp taûi. 6 3 Cho bieát doøng ñieän taûi qua boä chænh löu thöù hai lieân tuïc. Giaûi: a.- Ta coù: 12 − udk1 π 12 − 9 π π α1 = . = . = [rad ] 12 2 12 2 8 12 − udk 2 π 12 − (− 10 ) π 11 α2 = . = . = .π [rad ] 12 2 12 2 12 π 11 α12 = α1 + α 2 = + .π = 1,0416π = 3,272[rad ] 8 12 b/- π 7 π π 5π α1 = [ rad ], α 2 = − = [ rad ] 3 6 3 6 24 24 π u dk1 = 12 − .α1 = 12 − . = 4 [V ] π π 3 24 24 5 π u dk 2 = 12 − .α 2 = 12 − . = −8 [ V ] π π 6 3 6 U d (α ) = −U d 2 (α 2 ) = − .U . cos α 2 2π 3 6 ⎛ 5π⎞ =− .220. cos⎜ ⎟ = 222 ,828 [V ] 2π ⎝ 6 ⎠ 2-86

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản