Chương 3: BỘ NGHỊCH LƯU BỘ BIẾN TẦN
lượt xem 442
download
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…
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Chương 3: BỘ NGHỊCH LƯU BỘ BIẾN TẦN
- Chương 3 BỘ NGHỊCH LƯU BỘ BIẾN TẦN 1
- 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
- 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
- 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
- Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản: 5
- Bộ nghịch lưu áp một pha Nghịch lưu áp một pha điều khiển đơn giản: Phaâ tích Fourier của điện áp ngõ ra dạng xung vuông: n ∞ 4.U ut (t ) = ∑ nπ .sin(n.ω.t ) n =1,3,5... Aù taûchæ a caù thaøh phaà haøbaä leû p i chöù c n n i c . Ñoä o daï g ñieä aù ñöôï tính theo heä c sau: meù n n p c thöù ∞ ∑U n =2 2 t n) ( U t − U t(1) 2 2 TH D U = = U t(1) U t(1) Deã ng suy ra raèg: daø n 2 4 U2 − U U t2 − U t2(1) π 2 THDU == = = 0, 483 = 48,3% ; Ut=U U t (1) 4 U π 2 6
- Bộ nghịch lưu áp một pha Víduï 4: 5. Cho boä ch löu aù daï g caà moäpha vôùdaï g soùg ñieä aù cho treâ hình. nghò p n u t i n n n p n Giaû t doøg ñieä qua taûcoù ng it = 540sin(ωt − π 4) . thieá n n i daï Nguoà DC coù lôù 300V. n ñoä n a. Veõ ng soùg doøg taûvaø ng qua nguoà vaø c ñò khoaûg daã daï n n i doø n xaù nh n n cuû töøg linh kieä. a n n b. Xaù ñò tròtrung bình doøg qua nguoà vaø ng suaádo nguoà cung caá. c nh n n coâ t n p c. Xaù ñò coâg suaátieâ thuïcuû taû c nh n t u a i. 7
- Bộ nghịch lưu áp một pha a. Dạng sóng dòng tải và dòng nguồn vẽ trên hình b. Dòng trung bình qua nguồn: π 1 π I sAV = π ∫ 0 540. sin(ωt − 4 ).d (ωt ) = 243,1A Công suất nguồn cung cấp: Ps=300.243,1= 72.930W= 72,93kW c. Tròhieä duï g thaøh phaà haøcô baû aù ra: u n n n i n p 4U 400.300 U t (1) = = = 270,14V π 2 π 2 540 π Pt= t(1).I t(1).cosϕ 1 = U 270,14. . cos =72,930W=72,93kW 2 4 8
- Bộ nghịch lưu áp một pha Víduï 5: 5. Boä ch löu aù moäpha maé vaø nguoà moächieà U. nghò p t c o n t u TaûR =10Ω, L = i 0,01H. Boä ch löu aù ñöôï ñieà khieå theo phöông phaù ñieà bieâ. nghò p c u n p u n a- Tính ñoä n nguoà U ñeå hieä duï g aù taûUt =100V. lôù n trò u n p i b- Vôùaù nguoà xaù ñò ôû u a. Tính tròhieä duï g haøcô baû của điện áp ngõ ra. i p n c nh caâ u n i n c- Tính tròhieä duï g doøg taû. u n n i 9
- Bộ nghịch lưu áp một pha G i i aû: a/- Tròhieä duï g aù taû Utrms =U =100V u n p i: Vaä cần có aù nguoà U =100V y p n b/- Áp dụng phân tích Fourier cho aù taûut, bieâ ñoä a soùg haøbaä n cuû aù ra: p i n cuû n i c a p 4U Un = , n =1, 3, 5, 7… nπ Tròhieä duï g soùg haøcô baû (n =1) cuû aù taû u n n i n a p i: U 4.U U t ( 1) = 1 = = 90, 03[V ] 2 π. 2 10
- Bộ nghịch lưu áp một pha c/- Tròhieä duï g doøg ñieä taûcoù tính theo heä c: u n n n i theå thöù 1 2π I = t 2π ∫ i. 0 dxt Ñeå ng phaûgiaûphöông trình xaù ñò doøg it, ta coù aù duï g coâg thöù sau : khoâ i i c nh n theå p n n c 1 ∞ 2 t ∑ I = i( j) 2 t j=1 4U U t( n) nπ 2 Vôù I t ( n ) = i = Z( n) R 2 + ( nω L ) 2 Ta thaá baä n cuû soùg haøbaä cao, tròhieä duï g cuû doøg ñieä töông öùg caøg thaá. y c a n i c u n a n n n n p Do ñoùta coù tính it gaà ñuùg thoâg qua vaøhaøbaä thaá. Ví duïchoï n =1,3,5,... , theå n n n i i c p n 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 I≈ t 2 I(1) t t 2 + I( 3 ) 2 + I( 5 ) 2 t = 8,72 [A] 11
- Bộ nghịch lưu áp một pha Víduï 7: 5. Cho boä nh löu aù moäpha daï g maï h caà. chæ p t n c u Taûthuaà trôû =2,4Ω ; ñieä aù nguoà moächieà U=48V. i n R n p n t u a. Tính tròhieä duï g haøcô baû cuû aù ra ; u n i n a p b. Tính coâg suaátrung bình cuû taû; n t a i c. Tính tròtrung bình vaø töù thôølôù nhaácuû doøg ñieä qua transistor; trò c i n t a n n d. Xaù ñò ñieä aù khoù lôù nhaáñaëleâ transistor ; c nh n p a n t t n e. Tính heä bieá daï g cuû aù ra . soá n n a p 12
- Bộ nghịch lưu áp một pha G i i aû: 4U 4. 48 a. U t(1) = = = 43, [ ] 2V π. 2 π. 2 b. Coâg suaátrung bình cuû taû: n t a i 1 1 2π 2 ∫ 2 2 ut . dx 2 Ut 2π 0 U 48 2 Pt = = = = = 960 [w] R R R 2,4 c. Tròtrung bình doøg qua transistor: n 1 πU U ITAV = 2π ∫0 R dx = 2R = 10[ A] Tròtöù thôølôù nhaácuû doøg qua transistor: c i n t a n U 48 i m ax = T = = 20 [A ] R 2, 4 13
- Bộ nghịch lưu áp một pha a. Ñieä aù khoù lôù nhaáñaëleâ transistor x?y ra khi transistor cùng nhánh d?n n p a n t t n ví duïkhi S4 daã (UT4= n 0): uT1=U - uT4 =U =48[V] e. Heä méo daï g cuû aù ra: soá n a p 1 ∞ 2 ∑ U t(K ) 2 (U 2 −U 2 ) 1 2 k =2 t t 1) ( TH D U = = U t(1) U t(1) vôùUt=48 [V], Ut(1)=43,2 [V] i (48 ) 1 2 2 2 − 43, 2 Ta ñöôï : TH D U = c = 0, 484 43, 2 14
- Bộ nghịch lưu áp một pha N ghịch lưu áp một pha điề khiể kiể điề rộng xung (PWM) u n u u 15
- Bộ nghịch lưu áp một pha N ghịch lưu áp một pha điề khiể kiể điề rộng xung (PWM) u n u u ur up a. Dạng sóng điều khiển ut ut(1) U -U b. Dạng sóng ngõ ra ut và hài cơ bản u t(1) 16
- Bộ nghịch lưu áp một pha N ghịch lưu áp một pha điề khiể kiể điề rộng xung (PWM) u n u u Goï mf laø soá u cheá n soá i tæ ñieà taà (Frequency modulation ratio) : f carrier f tria mf = = f reference f sin e Tăng mf taêg giaù taà soá c soùg haø dễ lọc các sóng hài hơn. n trò n caù n i Ñieå baálôï cuû vieä taêg taà soásoùg mang laø n ñeà n hao do ñoùg ngaélôù. m t i a c n n n vaá toå n t n Töông töï goï ma laø soá u cheá n ñoä , i tæ ñieà bieâ (Amplitude modulation ratio) : U m − reference U m −sine ma = = U m −carrier U m −tri Neá ma ≤ 1 (bieâ ñoä ng sin nhoû bieâ ñoä ng mang) u n soù hôn n soù thì quan heä a bieâ ñoäthaøh phaà cô baû cuû aù ra vaø p ñieà khieå laø giöõ n n n n a p aù u n tuyeá tính. n Ñoávôùboä ch löu aù moäpha, biên độ hài cơ bản của điện áp ngõ ra: i i nghò p t U t (1)m = ma .U 17
- Bộ nghịch lưu áp một pha Un/U Bậc của sóng hài Phổ tần sóng hài điện áp – điều khiển kiểu PWM 18
- Bộ nghịch lưu áp một pha Un/U Bậc của sóng hài Phổ tần sóng hài điện áp – điều khiển kiểu sóng vuông 19
- Bộ nghịch lưu áp ba pha 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Chương 3.2: Điều chỉnh tốc độ động cơ điện không đồng bộ ba pha
14 p | 946 | 414
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 9
7 p | 511 | 200
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 8
5 p | 485 | 159
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 12
6 p | 347 | 144
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 11
5 p | 369 | 142
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 10
9 p | 342 | 133
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 15
6 p | 94 | 121
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 16
3 p | 296 | 106
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 6
7 p | 287 | 102
-
ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ, chương 11
14 p | 246 | 92
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 14
8 p | 243 | 87
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 1
5 p | 259 | 87
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 4
5 p | 233 | 87
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 13
8 p | 225 | 67
-
một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 5
3 p | 244 | 56
-
Bài giảng Điện tử công suất và điều khiển động cơ: Chương 4 - Nguyễn Thị Hồng Hạnh
9 p | 79 | 7
-
Lý thuyết điện tử công suất I (Tái bản lần thứ năm): Phần 2
151 p | 9 | 5
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