Chương III: tính toán và lựa chọn mạch chỉnh lưu

Chia sẻ: Phong Thinh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

2.839
lượt xem 738
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển thì điện áp ra Ud ít đập mạch ( trong một chu kì đập mạch 6 lần ) do đó vấn đề lọc rất đơn giản, điện áp ngược lên mỗi van nhỏ, công suất biến áp nhỏ nhưng mạch phức tạp nhiều kênh điều khiển.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Chương III: tính toán và lựa chọn mạch chỉnh lưu

Chương III: tính toán và lựa chọn mạch chỉnh lưu I. Chỉnh lưu điều khiển đối xứng sơ đồ cầu 3 pha 1. Sơ đồ nguyên lý Sơ đồ gồm 6 Tiristor được chia làm hai nhóm: - Nhóm Katot chung : T1, T3, T5 - Nhóm Anot chung : T2, T4, T6 Góc mở α được tính từ giao điểm của các nửa hình sin Giá trị trung bình của điện áp trên tải 5π +α 6 6 3 6U 2 Ud = 2π π ∫ 2U 2 sin θ d θ = π cos α +α 6 Từ công thức trên ta thấy khi U d = 60 VAC 84.π 84.3,14 Vậy cos α = = = 0,0945 3 6.U 2 3 6.380 => α = 840
Giá trị trung bình của dòng chạy qua 1 Tiristor là: I d max I TBV max = = 175A 3 Giá trị điện áp ngược mà Tiristor phải chịu π Ung max = 6U2 = Ud max = 1,05Ud max = 63V 3 Nhận xét : Với sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển thì điện áp ra Ud ít đập mạch ( trong một chu kì đập mạch 6 lần ) do đó vấn đề lọc rất đơn giản, điện áp ngược lên mỗi van nhỏ, công suất biến áp nhỏ nhưng mạch phức tạp nhiều kênh điều khiển. 2. Đường đặc tính biểu diễn
II. Chỉnh lưu cầu 3 pha bán điều khiển 1. Sơ đồ nguyên lý Trong sơ đồ này sử dụng 3 Tiristor ở nhóm Katot chung và 3 Diot ở nhóm Anot chung. Giá trị trung bình của điện áp trên tải U d =U d1 −U d2 Trong đó : Ud1 là thành phần điện áp do nhóm Katot chung tạo nên Ud2 là thành phần điện áp do nhóm Anot chung tạo nên 11π −α 6 3 3 6U 2 U d1 = 2π 7π ∫ 2U 2 sin θd θ = 2π cos α −α 6 11π −α 6 3 3 6U 2 U d2 = 2π 7π ∫ 2U 2 sin θd θ = 2π −α 6
3 6U 2 Vậy U d = (1 + cos α ) 2π Từ công thức trên ta thấy khi U d = 60 VAC 84.2π 84.2.3,14 Vậy cos α = −1= − 1 = −0.811 3 6.U 2 3 6.380 => α = 840 Giá trị trung bình của dòng chạy qua 1 Tiristor là: I d max I TBV max = = 175A 3 Giá trị điện áp ngược mà Tiristor phải chịu π Ung max = 6U2 = Ud max = 1,05Ud max = 63V 3 Giá trị trung bình của dòng chảy trong Tiristor và Diot I d max I TBV max = I diot max = = 30 A 3 Giá trị dòng điện ngược lớn nhất π U ng max = 6U 2 = U d max = 1,05U d max = 68,04 A 3 Công suất biến áp π π Sba = U d max I d max = .64,8.90.10 −3 = 6,1kVA 3 3 Nhận xét : Tuy điện áp chỉnh lưu chứa nhiều sóng hài nhưng chỉnh lưu cầu 3 pha không đối xứng có quá trình điều chỉnh đơn giản , kích thước gọn nhẹ hơn. 2. Đường đặc tính biểu diễn
III. Chỉnh lưu điều khiển cầu một pha không đối xứng 1. Sơ đồ nguyên lý Trong sơ đồ này, góc dẫn dòng chảy của Tiristor và của điốt không bằng nhau. Góc dẫn của điốt là : λD = π + α Góc dẫn của Tiristor là : λT = π − α Giá trị trung bình của điện áp tải π 1 2U 2 Ud = π ∫ α 2U 2 sin θ d θ = π (1 + cos α ) 2 2U 2 U d max = π πU d max π .64,8 Do đó U2 = = = 72V 2 2 2 2 Giá trị trung bình của dòng tải Ud Id = Zt Dòng qua Tiristor π 1 π −α IT = ∫ 2π α I d dθ = I d 2π
Dòng qua Điốt π +α 1 π +α ID = 2π ∫ α I d dθ = I d 2π Giá trị hiệu dụng của dòng chạy qua sơ cấp máy biến áp 1 π α I2 = π ∫α I d2 d θ = I d 1 − π Nhận xét : Sơ đồ chỉnh lưu điều khiển 1 pha không đối xứng có cấu tạo đơn giản, gọn nhẹ , dễ điều khiển , tiết kiệm van . Thích hợp cho các máy có công suất nhỏ và vừa. 2. Đường đặc tính biểu diễn
Kết luận : Cả hai phương án dùng sơ đồ chỉnh lưu đối xứng cầu ba pha và chỉnh lưu không đối xứng cầu ba pha đều có nhiều kênh điều khiển, nhiều Tiristor nên giá thành cao không kinh tế. Do yêu cầu của đầu bài, vì số kênh điều khiển ít nên ta chọn sơ đồ chỉnh lưu điều khiển cầu 1 pha đông đối xứng. Chúng có một số ưu điểm: - Hiệu suất sử dụng máy biến áp cao hơn một số sơ đồ như cầu 1 pha đối xứng. - Đơn giản hơn vì số lượng Tiristor giảm xuống chỉ còn 2 nên mạch điều khiển có ít kênh điều khiển hơn, bảo đảm kinh tế hơn. - Cùng một dải điều chỉnh điện áp một chiều thì cầu không đối xứng điều khiển chính xác hơn Qua phân tích trên ta chọn sơ đồ chỉnh lưu điều khiển cầu 1 pha không đối xứng dùng cho mạch lực mạch nạp ắcqui tự động . Phương án này vừa đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật vừa bảo đảm cho việc thiết kế.