Bài giảng Điện tử công suất: Chương 3 - TS. Nguyễn Tiến Ban

Chia sẻ: You You | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:71

Thêm vào BST

Báo xấu

109
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bộ biến đổi điện áp một chiều hay còn gọi là bộ biến đổi xung áp một chiều với đầu vào là nguồn điện một chiều có điện áp cố định và đầu ra cũng là nguồn điện một chiều nhưng có điện áp thay đổi được. Trong chương 3 sẽ giới thiệu về bộ biến đổi điện áp một chiều. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Điện tử công suất: Chương 3 - TS. Nguyễn Tiến Ban

Chương 3 BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 1
Bộ biến đổi điện áp một chiều hay còn gọi là bộ biến đổi xung áp một chiều với đầu vào là nguồn điện một chiều có điện áp cố định và đầu ra cũng là nguồn điện một chiều nhưng có điện áp thay đổi được. 2
Giá trị trung bình của điện áp trên tải: 1 UR Edt E E. T 0 T - Thời gian khoá K đóng - Hệ số điều chỉnh T – Chu kì đóng cắt của khoá K Để thay đổi điện áp có hai cách: 1- Thay đổi thời gian đóng K khi giữ chu kì T không đổi ( PWM) 2- Thay đổi tần số đóng cắt: =1 và giữ thời gian đóng khoá K không đổi : =const 3
Ưu điểm: + Hiệu suất cao vì tổn hao công suất trong BBĐ không đáng kể so với bộ BĐ liên tục, + Độ chính xác cao, ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường, + Chất lượng điện áp tốt hơn, + Kích thước gọn nhẹ. Nhược điểm: + Cần có bộ lọc đầu ra, tăng quán tính của bộ BĐ, + Tần số đóng cắt lớn tạo nên nhiễu nguồn, nhiễu các thiết bị đ/k khác 4
Bộ biến đổi điện áp một chiều sử dụng van điều khiển là hợp lý nhất. Nhiều trường hợp vẫn sử dụng Thyristor (T) cho loại này vì công suất của T lớn. T là van bán dẫn bán điều khiển, muốn khoá T cần giảm dòng qua T nhỏ hơn một giá trị nhất định nào đó bằng cách đặt điện áp ngược lên T Với mạch một chiều khi sử dụng T, người ta thường sử dụng các T phụ và nguồn năng lượng tích trữ trong tụ điện để khoá T chính. 5
TC là Thyristor chính Tf là phụ. Khi Tc mở, tụ C được nạp thông qua điện trở R bằng điẹn áp nguồn. Khi muốn khoá Tc điều khiển mở Tf, điện áp ngược từ tụ sẽ đặt lên Tc làm cho dòng qua Tc giảm về 0. 6
Khi Tf mở, tụ C được nạp với dấu + ở trên, Khi Tc làm việc, tụ C phóng qua D, L và do được tính toán trước nên mạch này cộng hưởng, tụ C được nạp theo chiều ngược lại, dấu theo trong ngoặc. Khi muốn khoá Tc, điều khiển Tf, điện áp ngược đặt lên Tc, giảm dòng về 0. 7
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC Các khâu chính: Nguồn N - Bộ lọc đầu vào L – Khoá điện tử KDT - Lọc đầu ra Lo - Phụ tải PT Nguồn 1 chiều có thể là acquy, bộ chỉnh lưu. Lọc có thể là L, LC. KDT thường sử dụng van bán dẫn điều khiển hoàn toàn ( GTO, IGBT, BJT). Lọc đầu ra để san phẳng 8
9
10
Bộ biến đổi xung áp một chiều không đảo chiều có điện áp ra thấp hơn điện áp vào ( Bộ biến đổi xung áp nối tiếp) 11
12
13
14
BỘ BIẾN ĐỔI XUNG ÁP MỘT NHỊP LÀM VIỆC VỚI ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU 15
16
CHẾ ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN ÁP UAB ĐẠT CỰC ĐẠI KHI T DẪN UAB E VÀ ĐẠT CỰC TIỂU KHI UAB = 0. KHI T BỊ KHOÁ, DÒNG ĐIỆN TĂNG TỚI I TMAX Ở THỜI ĐIỂM T1, VÀ GIẢM ĐẾN I TMIN t TẠI THỜI ĐIỂM T. 1 1 IT i1 (t ) dt I1 TĐI0 ỆN TỬ: GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH CỦA DÒNG ĐIỆN QUA KHOÁ TRONG ĐÓ: I1(T) LÀ DÒNG ĐI E UỆ t N QUA PHỤ TẢI KHI KHOÁ DẪN ĐIỆN ( 0 T T1 ) ; i1 (t ) I min t T = .T: L Ut T 1 i2 (t ) I maxt I2(T) LÀ DÒNG ĐIỆN QUA PH ID Ụ T Ả I KHI KHOÁ KHÔNG D i2 (t )dt I t (1 ) Ẫ N (T 1 T L ) ; T = (1 )T T t1 UT U D E GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH DÒNG QUA DIODE: Pt ĐIỆN ÁP LỚN NHẤT ĐẶT LÊN VAN:P T CÔNG SUẤT SỬ DỤNG KHOÁ ĐIỆN TỬ 17
Chế độ dòng gián đoạn Điểm giới hạn giữa liên tục và gián đoạn tương ứng với điều kiện : I min = 0. I E (1 ) tgioihan 2 L. f E (1 ) Giá trị điện cảm giới hạn: L gioihan 2 I tgh . f Khoảng dẫn điện giới hạn: gioihan 1 2. . f Trong đó: L Quan hệ: Ut 2 Rt E 2 2 LI t . f Với: t 1 1 E Ut 1 t2 E Ut Ut E It dt T1 t .dt T 0 L T 0 L L Ngoài vùng giới hạn là vùng dòng điện liên tục mô tả bằng quan hệ: U t .E Rt .I t 18
ĐẶC TÍNH ĐIỆN CƠ : DÒNG GIÁN ĐOẠN VÀ LIÊN TỤC 19
Chế độ hãm điện của động cơ Dòng năng lượng sẽ từ động cơ về nguồn, động cơ làm chức năng máy phát ( hãm tái sinh) 20