Tham khảo tài liệu 'một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 14', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Chủ đề:
Nội dung Text: một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 14
- Chương 14:
KHAÛO SAÙT BOÄ NGHÒCH LÖU
CAÀU MOÄT PHA
Boä nghòch löu caàu moät pha ñöôïc minh hoïa hình
9.3.1 caùc giaù trò trong maïch ñöôïc cho nhö sau:
VS=100V, Le=10mH, RL=5, IGBT SWITCHES caùc
diode ñöôïc keát noái m=0.4, f=50hz. Ngaõ ra coù 3 xung
trong ½ chu kyø. Ñieän aùp cöïc coång 15V. Maïch ñieàu khieån
cöïc coång ñöôïc moâ phoûng bôûi tín hieäu soùng tam giaùc, moät
tín hieäu chuaån vaø moät boä so saùnh töông töï nhö maïch
ñieàu khieån ñöôïc.
Tieán haønh moâ phoûng SPICE vaø veõ ñoà thò cho doøng
ñieän nguoàn is. Daïng soùng ñieän aùp coång, vaø ñieän aùp taûi
vaø doøng ñieän vôùi caùc ñieàu kieän xaùc laäp vaø xaùc ñònh.
a. Coâng suaát trung bình phaùt bôûi nguoàn.
b. Caùc soùng haøi THD cuûa ñieän aùp taûi vaø doøng ñieän taûi.
c. Giaù trò ñænh doøng ñieän taûi.
- Sô ñoà maïch ña xung
- *. Chöông trình moâ phoûng baèng PSPICE.
9-3-1.CIR
PWM SINGLE – PHASE INVERTER WITH UNIFORM
PULSE
To determine power and harmonic distortion.
. INC OPTIONS;
* PARAMETERS
.PARAM VS=100V;
.PARAM RLOAD=5ohms;
.PARAM LLOAD=10Mh;
.PARAM FREQ=50HZ PERIOD ={1/FREQ};
.PARAM TR=20NS TF = {TR};
.PARAM DUTY=0.4;
.PARAM TON ={PERIOD /2 –2*TR};
.PARAM VP =15V;
.PARAM NUM=3;
.PARAM PER={0,5*PERIOD/NUM};
.PARAM VC=1V;
.PARAM VREF={2*DUTY*VC};
.PARAM DELC ={TR/2};
.PARAM TRC={PER/2-TR};
.PARAM TFC ={TRC};
.PARAM WD={TR};
.PARAM DEL={PERIOD /2};
* SOURCE AND LOAD
VS1 3 0 DC {VS}
RL 4 55 {RLOAD}
LL 55 5 {LLOAD} IC =-9.93A;
RG12 1 0 1E4;
RG34 2 0 1E4
- * SUBCICUIT for IGBT MODEL and DIODE
.SUBCKT IG_IDEAL 17 18 19 20;Drain (17) Source
(18) Gate (19,20).
SW 17 18 19 20 MOSIG;
(SPWM 555 DRV 40 41 44
.MODEL MOSIG VSWITCH (RON=1E-3 ROFF=1E6
VON=10 VOFF=1E-3)
.ENDS IG_IDEAL
.SUBCKT D_IDEAL 21 22; ANODE (21);
DIO 21 22 DIODE
.MODEL DIODE D(RS=1m CJO=0.1Pf n=0.001)
.ENDS D_IDEAL
* CALL for IGBTS and diodes.
X SW1 3 4 1 0 IG_IDEAL;
X SW2 5 0 1 0 IG_IDEAL;
X SW3 5 5 2 0 IG_IDEAL;
X SW4 4 0 2 0 IG_IDEAL;
X D1 4 3 D_IDEAL;
X D2 0 5 D_IDEAL;
X D3 5 3 D_IDEAL;
X D4 0 4 D_IDEAL;
* SUBCIRCUIT for IGBT driver.
.SUBCKT MPLS_TR1_INV 15 10 PARAMS;
DELAY=0.
* The carrier-wave source.
VCAR 11 10 PULSE ({VC} 0 {DELC} {TRC}
{TFC} {WID} {PER}
VR 12 10 DC {VREF}
* Comparatos output, voltage is clipped between zero
and VP.
- E 13 10 VALUE ={LIMIT (V(12,11)*1E6,0,VP)}
RE 13 10 1E6
* Frequency generator VG for inverter.
VG 14 10 PULSE (0 1 {DELAY} {TR} {TF} {TON}
{PERIOD}
* Gate pulse generator
EG 15 10 VALUE ={V (14,10)*V(13,10)}; pulse in a
half cycle
.END S MPLS_TRI_INV
* MPLS (Multiple pulse), TRI (TRIANGLE WAVE) ,
INV (INVERTER)
* CALLS for gate drivers.
X DRIVER1 1 0 MPLS_TR1_INV
X DRIVER2 2 0 MPLS_TR1_INV PARAMS
:DELAY ={DEL}
* ANALYSIS
.TRAN 40 US 80ms UIC ; TO find initial condition for
LL in steady state
. TRAN 40US 40ms UIC.
. FOUR 50Hz 15 V(4,5) I(RL)
.PROBE I(VS1) V(4,50 I(RL),V(1)
.END
- CAÙCH GIAÛI:
Ñaây laø moät baøi taäp taïo ra moät maïch ñieàu khieån phuø
hôïp. maïch naøy seõ phaùt ra caùc xung coång ñoàng daïng vôùi
taàn soá 300Hz moãi xung coù chu kyø laøm vieäc laø
0,4m=(t’on /2T’) nhö hình 9.3.1a. neáu soùng mang VC vaø
tín hieäu chuaån Vref laø caùc ngoõ vaøo cuûa boä so saùnh thì caùc
xung ôû ngoõ ra seõ laø xaùc ñònh neáu Vref >VC. Caùc xung naøy
taïo thaønh moät nhoùm 3 xung cho moãi caëp coâng taéc SW1,
SW2, SW3,SW4. Taàn soá ra cuûa boä nghòch löu laø fC/6.
Trong ñoù fC laø taàn soá tín hieäu soùng mang.
Caùch giaûi goàm boán böôùc:
Böôùc 1: töø sô ñoà maïch 9.3.1 vaø caùc giaù trò ñaõ cho. Töø
caáu hình PSPICE seõ veõ ra trong hình 9.3.1b.
Böôùc 2: töø caáu hình PSPICE trong hình 9.3.1b moät file
maïch vieát ra coù teân laø W 9-3-1.CIR
Böôùc 3: moâ phoûng PSPICE seõ ñöôïc chaïy vôùi file 9-3-
1.CIR keát quaû seõ ñöôïc veõ ra trong W-9-3-1.DAT.
Böôùc 4: duøng PROBE caùc ñoà thò ñöôïc veõ ra cho doøng
ñieän nguoàn ñieän aùp taûi daïng soùng maïch ñieàu khieån cöïc
coång vaø doøng ñieän taûi nhö hình 9.3.1C. Caùc daïng soùng
naøy thì nhoû hôn lyù töôûng bôûi vì toác ñoä queùt ôû ngoõ ra cuûa
boä so saùnh. Toác ñoä queùt gaây ra do moät soá traïng thaùi oån
ñònh vaø ñoä lôùn cuûa caùc böôùc trong vieäc phaân tích.
Phaàn a: Töø ñoà thò doøng ñieän nguoàn, giaù trò trung bình cuûa
doøng ñieän nguoàn ISAV=5,49A. Vì vaäy coâng suaát trung
bình P phaùt bôûi nguoàn laø P=VS.ISAV=100.5,49=549W.
Phaàn b: Töø file W-9-3-1.out meùo soùng haøi daïng soùng
ngoõ ra ñöôïc cho nhö sau.
Ñieän aùp taûi THD=125.9%. Doøng ñieän taûi THD=42,7%
- Phaàn c: töø ñoà thò doøng ñieän taûi trong hình W-9-3-1C giaù
trò ñænh laø IMAX=15,1A.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
