Điện tử công xuất P2

Chia sẻ: Hai Dang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:60

Thêm vào BST

Báo xấu

237
lượt xem 162
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều Ứng dụng Cấp nguồn cho các tải một chiều: Động cơ điện một chiều, bộ nạp accu, mạ điện phân, máy hàn một chiều, nam châm điện, truyền tải điện một chiều cao áp, …

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Điện tử công xuất P2

CHƯƠNG 3: THIẾT BỊ CHỈNH LƯU
3.1 KHÁI NIỆM CHUNG Chức năng: Biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều Ứng dụng Cấp nguồn cho các tải một chiều: Động cơ điện một chiều, bộ nạp accu, mạ điện phân, máy hàn một chiều, nam châm điện, truyền tải điện một chiều cao áp, …
3.2 Đặc điểm của điện áp và dòng điện chỉnh lưu 3.2.1 Điện áp chỉnh lưu ud: Giá trị tức thời của điện áp chỉnh lưu – Bao gồm cả thành phần xoay chiều uσ và thành phần một chiều – Giá trị trung bình của điện áp chỉnh lưu Ud ud = uσ + U d Số xung đập mạch của sóng điện áp chỉnh lưu: fσ (1) p= f • fσ(1): Tần số của sóng điều hòa bậc 1 thành phần xoay chiều của ud • f: Tần số điện áp lưới
3.1.2 Dòng điện chỉnh lưu id: Giá trị tức thời của dòng điện chỉnh lưu – Sóng dòng điện chỉnh lưu Id: Giá trị trung bình – Thành phần một chiều của sóng dòng điện chỉnh lưu iσ: Thành phần xoay chiều của dòng điện chỉnh lưu id = iσ + I d Xét hệ thống chỉnh lưu – tải R,L,Eư: did uL = L = ud − ( Rid + E− ) dt did ud > Rid + E− ⇒ uL > 0; >0 dt did ud = Rid + E− ⇒ uL = 0; =0 dt did ud < Rid + E− ⇒ uL < 0;
• Dòng điện liên tục • Dòng điện gián đoạn • Dòng điện ở biên giới gián đoạn id = iσ + I d Đối với giá trị trung bình – thành phần một chiều: U d − E− Id = I d ≥ 0 ⇒ U d ≥ E− R Đối với thành phần xoay chiều: • Iσ(n): Giá trị hiệu dụng của sóng điều Uσ ( n ) hòa bậc n thành phần xoay chiều của Iσ ( n ) = dòng điện chỉn lưu 2 R + ⎡ωσ ( n ) L ⎤ 2 ⎣ ⎦ • Uσ(n): Giá trị hiệu dụng của sóng điều hòa bậc n thành phần xoay chiều điện áp chỉnh lưu. • ωσ(n): Tần số góc của sòng điều hòa bậc n thành phần xoay chiều. L → ∞ ⇒ Iσ ( n ) → 0 ⇒ id = I d Dòng điện được san phẳng tuyệt đối
3.3 Chỉnh lưu hình tia m-pha – dòng liên tục LK RK Z u1
3.3.1 Chỉnh lưu hình tia không điều khiển Sơ đồ u1 = U m sin θ 2π u2 = U m sin(θ − ) 3 4π u3 = U m sin(θ − ) 3 θ = ωt ⎡ 2π ⎤ un = U m sin ⎢θ − (n − 1) ⎥ ⎣ m⎦
Trong khoảng θ1 < θ < θ2: • Giả sử V2 mở uV 2 = 0 ⇒ u1 − u2 − uV 1 = 0 ⇒ uV 1 = u1 − u2 ⇒ uV 1 > 0 Không hợp lý Tương tự khi giả thiết V3 mở. V1 mở Nhịp V1
Nhịp V1 – θ1 < θ < θ2: uV 1 = 0; uV 2 = u2 − u1 ; uV 3 = u3 − u1 ud = u1 ; id = iV 1 = I d ; iV 2 = iV 3 = 0 Nhịp V2 – θ2 < θ < θ3: uV 2 = 0; uV 1 = u1 − u2 ; uV 3 = u3 − u2 ud = u2 ; id = iV 2 = I d ; iV 1 = iV 3 = 0 Nhịp V3 – θ3 < θ < θ4: uV 3 = 0; uV 1 = u1 − u3 ; uV 2 = u2 − u3 ud = u3 ; id = iV 3 = I d ; iV 1 = iV 2 = 0
Nhịp Vn: uVn = 0; uV 1 = u1 − un ; uVm = um − un ud = un ; id = iVn = I d ; iV 1 = iVm = 0 Số xung: p = m Quá trình chuyển mạch tại các thời điểm θ2: Điện áp chuyển mạch là uk = u2 – u1 Tương tự tại các thời điểm θ3, θ4: điện áp chuyển mạch lần lượt là u3 – u2 và u1 – u3 Chuyển mạch tự nhiên
3.3.2 Chỉnh lưu hình tia có điều khiển Tín hiệu uc điều khiển Khâu phát xung
Thời điểm chuyển mạch tự nhiên Góc điều khiển α: tính từ thời điểm chuyển mạch tự nhiên đến thời điểm phát xung mở thyristor. Phạm vi của góc điều khiển α: 0 ≤α
Giá trị trung bình điện áp chỉnh lưu π π + +α 2 m m U di = 2π π ∫ π U m sin θ dθ − +α 2 m mU m π U di = sin cos α = U di 0 cos α π m mU m π U di 0 = sin π m Udi0: Giá trị trung bình điện áp chỉnh lưu không điều khiển. m=3 3U m π 3 3U m 3 6U 2 U di 0 = sin = = = 1.17U 2 π 3 2π 2π
Các đường đặc tính Đặc tính điều khiển: Đặc tính ngoài (đặc tính tải): • Đầu ra: Ud • Đầu vào: α U di = U di 0 cos α Chế độ Chế độ chỉnh lưu nghịch lưu
3.3.3 Chế độ làm việc chỉnh lưu và nghịch lưu phụ thuộc • Chế độ làm việc chỉnh lưu π π … chế độ nghịch lưu phụ thuộc 2 P = Ud Id
Điều kiện để có nghịch lưu phụ thuộc π ⋅ E− > U d ⋅α > • Trong tải phải có Eư • Eư đảo chiều 2
Góc an toàn γ 0 ≤α < π −γ γ = ωtoff Chế độ Chế độ chỉnh lưu nghịch lưu
3.3.4 Chỉnh lưu hình tia 3 pha có diode V0 uV 0 = −ud V0 sẽ mở khi trong trường hợp không có V0 thì ud < 0 V0 chỉ hoạt động khi π π α≥ − 2 m
Chen vào giữa các nhịp V1, V2, V3 là các nhịp V0: ud = −uV 0 = 0; uV 1 = u1 ; uV 2 = u2 ; uV 3 = u3 id = iV 0 = I d