Bài giảng Điện tử công suất: Chương 3 - Chỉnh lưu

Chia sẻ: Nguyễn Thị Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:80

Thêm vào BST

Báo xấu

1.302
lượt xem 426
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Điện tử công suất: Chương 3 - Chỉnh lưu trình bày khái quát về chỉnh lưu, chỉnh lưu nửa chu kì, chỉnh lưu cả chu lì với biến áp trung tính, chỉnh lưu cầu một pha, chỉnh lưu tia ba pha, chỉnh lưu cầu ba pha, chỉnh lưu tia sáu pha, nâng cao chất lượng dòng chỉnh lưu và lọc một chiều.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Điện tử công suất: Chương 3 - Chỉnh lưu

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Chương 3: Chỉnh lưu
Chương 3 Chỉnh lưu Khái quát Chỉnh lưu nửa chu kì Chỉnh lưu cả chu lì với biến áp trung tính Chỉnh lưu cầu một pha Chỉnh lưu tia ba pha Chỉnh lưu cầu ba pha Chỉnh lưu tia sáu pha Nâng cao chất lượng dòng chỉnh lưu Lọc một chiều
3.1 Khái quát chỉnh lưu • Cấu trúc, định nghĩa • Phân loại • Các thông số cơ bản của chỉnh lưu • Nguyên tắc dẫn của các van bán dẫn
I. Cấu trúc, định nghĩa • Định nghĩa: Chỉnh lưu là thiết bị biến đổi dòng điện (điện áp) xoay chiều thành dòng điện một chiều • Cấu trúc chỉnh lưu như hình vẽ U1, P1 BA U2, P2 CL U=, P= Lọc
II. Phân loại • Theo số pha: một pha, hai pha, ba pha, sáu pha.. • Theo loại van: • Toàn diod là chỉnh lưu không điều khiển • Toàn tiristor là chỉnh lưu điều khiển • Một nửa chỉnh lưu, một nửa diod là chỉnh lưu bán điều khiển (chỉnh lưu điều khiển không đối xứng) • Phân loại theo sơ đồ mắc • Phân loại theo công suất
III. Các thông số cơ bản của chỉnh lưu Những thông số có ý nghĩa quan trong để đánh giá chỉnh lưu bao gồm: T 1 1. Điện áp tải U d   u d t .dt T0 2. Dòng điện tải: Id = Udc/Rd 3. Dòng điện chạy qua van: IV = Id/m 4. Điện áp ngược của van: UN = Umax S  S2BA 5. Công suất biến áp: SBA  1BA  k sd.U d . 2 6. Số lần đập mạch trong một chu kì m 7. Độ đập mạch (nhấp nhô) của điện áp tải
IV. Nguyên tắc dẫn của các van bán dẫn D1 • Nhóm van nối chung catod V1 • Nguyên tắc diod dẫn: D2 + V2 Điện áp anod van nào dương hơn diod ấy dẫn. Khi đó điện A Dn thế điểm A bằng điện thế anod Vn dương nhất. T1 a) V1 • Nguyên tắc dẫn và điều khiển tiristor T2 + V2 A Tn Vn b)
D1 • Nhóm van nối chung anod V1 • Nguyên tắc diod dẫn: D2 - V2 Điện áp catod van nào âm hơn K diod ấy dẫn. Khi đó điện thế Dn điểm K bằng điện thế anod âm Vn nhất. T1 a) • Nguyên tắc dẫn và điều khiển V1 tiristor T2 - V2 K Tn Vn b)
3.2. Chỉnh lưu một nửa chu kì • I. Chỉnh lưu không điều khiển • Sơ đồ chỉnh lưu một nửa chu kì không điều khiển trên hình vẽ D Ud A E t U1 0  2 U 2 R L Id t F Ld = 0 a) b)
Xét trường hợp tải thuần trở Các thông số của sơ đồ  • Điện áp tải U  21  2U sin t.dt  2 U  0,45U d 2 2 2 0 • Dòng điện tải: Id = Udc/Rd • Dòng điện chạy qua diod: ID = Id • Điện áp ngược của van: U N  2U 2 • Công suất biến áp: S  S  S  3,09.U .I 2 BA 1BA 2 BA d d A D E Ud t U1 U 0  2 2 R F Id t Ud
Xét trường hợp tải điện cảm Do có tích luỹ và xả năng lượng của cuộn dây, do đó dòng điện và điện áp có dạng như hình vẽ Các thông số của sơ đồ  1 1  cos Ud  2U 2 sin t.dt  0,45U 2 2  • Điện áp tải 2 0 • Dòng điện tải: Id = Udc/Rd • Dòng điện chạy qua diod: ID = Id • Điện áp ngược của van: U N  2U 2 • Công suất biến áp: SBA  S1BA  S2BA  3,09.U d .Id 2 Ud D A E U id id U1 U2 t R L F t1  t 2 2 t1 eL  Wđt =Li2/2 eL =-L.(di/dt)
II Chỉnh lưu một nửa chu kì có điều khiển 1. Trường hợp tải thuần trở Điện áp tải được tính  1 1  cos Ud   2U 2 sint.dt  0,45U 2 2 2  T Ud A E t 0  2 U1  U 2 R Xđk t F Id t
2. Xét trường hợp tải điện cảm Điện áp tải được tính  1 cos  cos Ud   2U 2 sin t.dt  0,45U 2 2  2 Ud U id A T E U1 U2 t R L   t2 2 F eL Xđk t
3. Tải điện cảm có diod xả năng lượng Ud T U A E id U1 iT U2 t R L F  t1  t2 iD0 D0 eL Không diod xả năng lượng Ud U id t  t1  eL Có diod xả năng lượng
Chỉnh lưu cả chu kì với biến áp có trung tính Chỉnh lưu không điều khiển Chỉnh lưu có điều khiển Chế độ trùng dẫn (chuyển mạch)
1. Chỉnh lưu không điều khiển • Sơ đồ và các đường cong D1 A Ud Id khi L=0 Id khi L= t U2 i1 0  2 R L U1 F E UBF UAF U2 D2 i2 I1 t B I2 t Sơ đồ chỉnh lưu cả chu kì với biến áp có trung tính. D UD1 t A E U1 U R 2 a. F Ud
Thông số của sơ đồ • Điện áp, dòng điện chỉnh lưu và van  1 2 2 U dtb  2.  2U 2 sin t.dt  U 2  0,9.U 2 2 0  Ud Id  Rd Id Id I Dtb  ; I Dhd  2 2 U ND  2. 2U 2 S1BA  S2BA 1,23  1,74 SBA   U d I d  1,48U d I d 2 2
25-1 2. Chỉnh lưu có điều khiển A T1 Ud Id Ud Id U2 R L E U1 t t F 0 0 1 p1  p2  p3 2 3 U2 T2 1 2 3 I1 I1 I1 B t t Hình 1.2. Sơ đồ chỉnh I2 I2 I2 lưu cả chu kì với biến t t áp có trung tính. UT1 UT1 t t UT1 a. L=0 b. L=
Điện áp chỉnh lưu • Tải thuần trở 1  1  cos  U dtb   2U 2 sin t.dt 0,9.U 2 2 2  • Tải điện cảm   1 cos   cos  U dtb   2U 2 sin t.dt 0,9.U 2 2  2 • Khi dòng điện liên tục  =  • Ud = 0,9 U2cos 
3. Chỉnh lưu có diod xả năng lượng • Sơ đồ và các đường cong Ud Id T1 t A 0 t1 t2 t3 I1 I1 U2 R t L U1 F E I2 I2 D0 t U2 T 2 I2 ID0 B t UT1 t UT1 b.