intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 

Bài giảng Chương 5: Bộ nghịch lưu, bộ biến tần

Chia sẻ: Liêm Phan | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:84

Thêm vào BST
Báo xấu
283
lượt xem 69
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài giảng chương 5 "Bộ nghịch lưu, bộ biến tần" dưới đây để nắm bắt được những nội dung về bộ nghịch lưu, bộ biến tần như: Phân loại theo theo cấu hình, phân loại theo tín hiệu được điều khiển, ứng dụng của bộ nghịch lưu, bộ biến tần. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài giảng để nắm bắt nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chương 5: Bộ nghịch lưu, bộ biến tần

  1. Chương 5 BỘ NGHỊCH LƯU BỘ BIẾN TẦN 1
  2. Giới thiệu Bộ nghịch lưu: DC  AC    Phân loại theo cấu hình:   Nghịch lưu nguồn áp   Nghịch lưu nguồn dòng    Phân loại theo tín hiệu được điều khiển  ở ngõ ra bộ nghịch lưu:   Bộ nghịch lưu áp   Bộ nghịch lưu dòng    Ứng dụng của bộ nghịch lưu:  Truyền động điện động cơ xoay chiều  Thiết bị gia nhiệt cảm ứng: lò cảm ứng, thiết bị hàn…  Các áp dụng trong lãnh vực truyền tải điện, chiếu sang…  2
  3. Giới thiệu Bộ biến tần: AC AC  Biến tần gián tiếp: AC DC  AC  Biến tần trực tiếp (Cycloconverter): AC (tần số cao)  AC (tần số thấp)    Với bộ biến tần: cần thay đổi điện áp và tần số đồng thời  Bộ biến tần gián tiếp 3 pha Bộ biến tần trực tiếp 1 pha 3
  4. Bộ nghịch lưu áp một pha Cấu hình bộ nghịch lưu áp một pha Nguyên tắc kích:   Hai công tắc bán dẫn trên cùng một nhánh cầu (S1 & S4, S3 & S2)     được kích đối nghịch nhau    Không có trường hợp hai công tắc trên cùng một nhánh cầu     cùng dẫn hoặc cùng tắt  4
  5. Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản:  5
  6. Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản:  Có thể chứng minh được doø ng taû i trong moä t chu kyøhoaït ñoä ng được bieå u dieã n nhö sau: t U U 2 T I min .e 0 t R R 2 it t T 2 U U 2 T I max .e t T R R 2 Ở chế độ xác lập: I max=-I min. Aù p duïng quan heätreâ n vaø o caù c heäthöù c tính I, ta thu ñöôïc: T U 1 e 2 I max I min T   R 1 e 2 6
  7. Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản:  Phaâ n tích Fourier của điện áp ngõ ra dạng xung vuông: 4.U ut (t ) .sin(n. .t ) n 1,3,5... n Aù p taû i chæchöù a caù c thaø nh phaà n haø i baä c leû . Ñoämeù o daïng ñieä n aù p ñöôïc tính theo heäthöù c sau: U t2( n ) n 2 U t2 U t2(1 ) THDU U t (1 ) U t (1 ) Từ đó suy ra hệ số méo dạng của nghịch lưu cầu 1 pha dạng xung vuông: 2 4 U2 U U t2 U t2(1) 2 THDU 0, 483 48,3% ; Ut=U  U t (1) 4 U 2 7
  8. Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản:  Với tải RL, dòng tải có thể tính theo công thức sau:  4U it (t ) sin( n t n ) 2 n 1,3,5... n R2 n L Trong đó:  n tan 1 n L R   8
  9. Bộ nghịch lưu áp một pha Ví duï 5.5:  Cho boänghòch löu aù p daïng caà u moät pha vôù i daïng soù ng ñieän aù p cho treâ n hình. Giaûthieát doø ng ñieä n qua taû i coùdaïng it 540sin( t 4) . Nguoà n DC coùñoälôù n 300V. a. Veõdaïng soù ng doøng taû i vaødoøng qua nguoà n vaøxaù c ñònh khoaû ng daã n cuû a töø ng linh kieä n. b. Xaù c ñònh tròtrung bình doø ng qua nguoà n vaøcoâ ng suaá t do nguoà n cung caá p. c. Xaù c ñònh coâng suaát tieâu thuïcuû a taû i. 9
  10. Bộ nghịch lưu áp một pha a. Dạng sóng dòng tải và dòng nguồn vẽ trên hình b. Dòng trung bình qua nguồn:  1 I sAV 540. sin( t ).d ( t ) 243,1A 4 0 Công suất nguồn cung cấp:  Ps=300.243,1=72.930W=72,93kW c. Tròhieä u duïng thaø nh phaà n haø i cô baû n aù p ra: 4U 400.300 U t (1) 270,14V 2 2 540 Pt=Ut(1).I t(1).cos 1 =270,14. . cos =72,930W=72,93kW 2 4 10
  11. Bộ nghịch lưu áp một pha Ví duï 5.6:  Boänghòch löu aùp moä t pha maéc vaøo nguoàn moät chieà u U. Taûi R =10 , L =0,01H. Boänghòch löu aùp ñöôïc ñieàu khieå n theo phöông phaù p ñieàu bieâ n. a- Tính ñoälôù n nguoàn U ñeåtròhieä u duïng aù p taû i Ut =100V. b- Vôùi aù p nguoàn xaù c ñònh ôûcaâu a. Tính tròhieä u duïng haøi cô baû n của điện áp ngõ ra. c- Tính tròhieä u duïng doøng taû i. 11
  12. Bộ nghịch lưu áp một pha Giaûi:    a/- Tròhieäu duïng aù p taû i: Utrms =U =100V Vaä y cần có aù p nguoàn U =100V b/­ Áp dụng phân tích Fourier cho aù p taû i ut, bieâ n ñoäcuû a soù ng haø i baä c n cuû a aù p ra: 4U Un , n =1, 3, 5, 7… n Tròhieäu duïng soù ng haø i cô baû n (n = 1) cuûa aùp taû i: U1 4.U Ut 1 90, 03[V ] 2 . 2 12
  13. Bộ nghịch lưu áp một pha c/- Tròhieä u duïng doø ng ñieä n taû i coùtheåtính theo heäthöù c: 1 2 It i t .dx 2 0 Ñeåkhoâ ng phaû i giaû i phöông trình xaù c ñònh doø ng it, ta coùtheåaù p duïng coâ ng thöù c sau : 1 2 It it2 j j 1 4U Ut n n 2 i It n Vôù Zn R2 n L 2 Ta thaá y baä c n cuû a soù ng haø i baä c cao, tròhieä u duïng cuû a doøng ñieä n töông öùng caø ng thaá p. Do ñoù, ta coùtheåtính it gaà n ñuùng thoâ ng qua vaøi haø i baä c thaá p. Ví duïchoïn n =1,3,5,... Ut(k) Ut(1) [A] Ut(3) Ut(5) Ut(7) Ut(9) Ut(11) [V] 87,828 29,27 17,56 12,54 9,75 7,98 I t(n) I t(1) [A] I t(3) I t(5) I t(7) I t(9) I t(11) [A] 8,37 2,13 0,94 0,51 0,325 0,22   Tính gần đúng It qua hài dòng bậc 1, 3, 5:  1 It It21 It2 3 It2 5 2 8,72 [A]  13
  14. Bộ nghịch lưu áp một pha Ví dụ 5.8:  Cho bộ nghịch lưu áp một pha dạng mạch cầu.   Tải thuần trở R = 2,4  ; điện áp nguồn một chiều U= 48V.  a. Tính trị hiệu dụng hài cơ bản của áp ra.  b. Tính công suất trung bình của tải.  c. Tính trị trung bình và trị tức thời lớn nhất của dịng điện qua transistor.  d. Xác định điện áp khóa lớn nhất đặt lên transistor.  e. Tính hệ số méo dạng của áp ra.  14
  15. Bộ nghịch lưu áp một pha Giaû i:  4U 4 .48 a. U t (1 ) 43 ,2 [V ] . 2 . 2 b. Coâ ng suaá t trung bình cuû a taû i: 1 1 2 2 u t2 .dx U t2 2 0 U2 48 2 Pt 960 [w] R R R 2 ,4 c. Tròtrung bình doøng qua transistor: 1 U U ITAV dx 10[ A] 2 0 R 2R Tròtöù c thôø i lôù n nhaá t cuû a doøng qua transistor: U 48 iT m ax 20 [ A ] R 2 ,4 15
  16. Bộ nghịch lưu áp một pha d.  Điện áp khóa lớn nhất đặt lên transistor xảy ra khi transistor cùng nhánh dẫn       ví dụ khi S4 dẫn (UT4=0):       uT1= U ­ uT4 = U = 48[V]    e.  Hệ số méo dạng của áp ra:  1 2 U t2( K ) 1 k 2 U t2 2 U t (1 ) 2     THDU   U t (1 ) U t (1 )     với Ut= 48 [V], Ut(1)= 43,2 [V]  1 2 2 2 48 43 ,2     Ta được:  THD U 0 ,484   43 ,2 16
  17. Bộ nghịch lưu áp ba pha Điều khiển kiểu 6 bước (six-step) 17
  18. Bộ nghịch lưu áp ba pha Điều khiển kiểu 6 bước (six-step), tải đấu sao 18
  19. Bộ nghịch lưu áp ba pha Điều khiển kiểu 6 bước (six-step) Taû i ñaáu daïng sao:  Phaâ n tích Fourier của điện áp pha (ut1, ut2, ut3): 4U n ut1 (t ) sin sin n t n 1,3,5... 3n 3 4U n 2 ut 2 (t ) sin sin n( t ) n 1,3,5... 3n 3 3 4U n 2 ut 3 (t ) sin sin n( t ) n 1,3,5... 3n 3 3 Aù p taû i chæchöù a caù c thaønh phaàn haøi baä c lẻ (n =1, 3, 5...)û . Biên độ sóng hài bậc n của áp pha tải:   4U n Un sin   3n 3 2 Vôù i n=1, bieâ n ñoäthaø nh phaà n haø n: U t1(1)m i cô baû U  Trị hiệu dụng của áp pha tải:  2 U t ,rms U  3 19
  20. Bộ nghịch lưu áp ba pha Điều khiển kiểu 6 bước (six-step) Taû i ñaáu daïng tam giaù c:  Phaâ n tích Fourier của điện áp pha (ut1, ut2, ut3): 4U n ut12 (t ) sin sin n t n 1,3,5... n 3 6 4U n ut 2 (t ) sin sin n t n 1,3,5... n 3 2 4U n 7 ut 3 (t ) sin sin n t n 1,3,5... n 3 6 Aù p taûi chæchöùa caùc thaø nh phaà n haø i baä c lẻ (n =1, 3, 5...)û . Biên độ sóng hài bậc n của áp pha tải:   4U n U (n) sin   n 3 2 3 Vôù i n=1, bieâ n ñoäthaø nh phaà n haø n: U t12(1)m i cô baû U Trị hiệu dụng của áp pha tải:  2 20 U t , rms U  3
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2