B CÔNG TH

NG

TR

ƯỜ

Khoa công ngh k thu t đi n

ƯƠ NG ĐH CÔNG NGHI P TP.H CHÍ MINH Ệ ệ ỹ



TI U LU N ĐI N T CÔNG SU T

Ể Ệ Ử

Đ TÀI: Ể

Ề Ạ

Ư

Ề TÌM HI U V M CH CH NH L U CÓ ĐI U KHI N M T Ộ PHA

SINH VIÊN

MSSV 08108531 08112281 08105681

NGUY N VĂN NGUYÊN Ễ LÊ TU N ANH Ấ LÊ VĂN LINH NGUY N CÀNH TI N Ễ

GVHD

NGUY N NG C ANH TU N Ọ

TP.H CHÍ MINH ngày 14 tháng2 năm 2011

1

Ph l cụ ụ

Ph n 1: Gi ầ

i thi u v SCR: ệ ấ ạ

ề ớ A.c u t o và đ c đi m B.nguyên lí ho t đ ng C.đ c tuy n volt-ampe c a SCR ế D.các thông s cua SCR ể ................................................................. ặ ạ ộ ................................................................... ................................................... ủ ................................................................ ố

ầ ấ ề ỉ ư

Ph n 2:các v n đ chung v ch nh l u: ề ệ ụ ề ỉ ặ ứ

1.khái ni m v ch nh l u 2. ng d ng và đ c đi m 3.phân lo i s đ ch nh l u ư .............................................................. ể ............................................................... ư ..........................................................

Ph n 3.các s đ ch nh l u m t pha có đi u khi n(góc kích =45đ ) ộ ề ầ ể

2

ạ ơ ồ ỉ ư ơ ồ ỉ ộ ........................................................... 1.ch nh l u m t pha, bán kì ư ộ ......................................................................... 2.ch nh l u toàn kì ư ư ầ .............................................................................. 3.ch nh l u c u ......................................................... 4.ch nh l u c u ko đ x ng` ư ầ ố ứ ỉ ỉ ỉ ỉ

Gi

i thi u v SCR ệ ề

ấ ạ

ư ẫ ọ

ấ ố ớ c ki m soát b i c ng silicium. Các ti p xúc kim lo i đ c c u t o b i 4 l p bán d n PNPN ( có 3 n i PN ) Nh tên g i ta th y SCR là ạ ượ ạ c t o ở ổ ế ể ỉ

A. C u t o và đ c tính ặ SCR đ ở ượ ấ ạ m t diode ch nh l u đ ư ượ ộ ra các c c Anot A, catot K và c ng G. ự ổ

B. Nguyên lý ho t đ ng c a SCR

C u t o Mô hình t ng đ ng ấ ạ ươ ươ

3

. ạ ộ ủ

AA vào SCR, m t dòng đi n nh I

ộ ộ ắ ệ ệ

ớ ở ơ ẫ

ệ ề ữ ự ổ ẽ

ể ệ ư ự ổ

ệ ổ ư ậ ả

ng đ ng v i hai transistor PNP và NPN liên k t nhau ấ ư ươ ư ộ G vào c c c ng. ự ổ ớ ươ ế

ỏ ự

ớ C2 l ạ ướ ệ ạ

i là chính là dòng I c …hi n t ệ ượ ả ở

 và đi n tr t ệ

i R ệ

ở ả A. ầ ớ ủ ạ ộ ơ ế ư ấ

ắ ẫ ờ

AA sao cho dòng đi n qua SCR

ỉ ầ ồ ạ i G không c n l n và ch c n t n t ắ ỏ G thì SCR v n ti p t c d n ế ụ ẫ ủ c đi m c a ế ự ổ ệ ằ ượ ể ể ệ ộ

AA ho c gi m V ừ

ắ ặ ả

ệ ộ ọ

ỏ G kích vào N u ta m c m t ngu n đi n m t chi u V ộ ồ ế c c c ng G s làm n i PN gi a c c c ng G và K d n phát kh i dòng l n h n nhi u. ề ố ẽ ự ổ n u ta đ i chi u ngu n V AA s không có dòng đi n qua SCR cho dù có dòng di n kích ồ ề ế ẫ IG. nh v y ta có th hi u SCR nh m t diode nh có thêm c c c ng G và đ SCR d n ể ể đi n ph i có dòng đi n kích I ệ Ta th y SCR có th coi nh t ể qua ngõ n n và thu. ề Khi có m t dòng đi n nh I kích vào c c n n c a transistor NPN T1 t c c ng G. dòng ứ ổ ự ề ủ ộ ệ B2 c a transistor C1 l n h n, mà I đi n Iệ G s t o da dòng c c thu I C1 l ơ ủ ẽ ạ ng này c ti p t c nên i l n h n tr PNP T2 nên t o da dòng đi n thu I ứ ế ụ ơ ạ ớ c hai transistor nhanh chóng tr nên bão hòa. Dòng b o hòa qua hai transistor chính là ả dòng anod c a SCR dòng đi n này tùy thu c vào V ộ C ch ho t đ ng nh trên c a SCR cho th y dòng I ủ trong th i gian ng n. khi SCR đã d n đi n , n u ta ng t b I ẫ đi n , nghĩa là ta không th ng t SCR b ng c c c ng, đây cũng là m t nh ắ SCR so v i transistor ớ Ta ch có th SCR b ng cách c t ngu n V ể ệ ồ ằ nh h n m t tr s nào đó ( tùy thu c vào t ng SCR ) g i là dòng đi n duy trì. ộ ị ố C. D c tuy n volt – Ampere c a SCR ế ỉ ỏ ơ ặ ủ

A theo đi n th anod – catod ế

ặ ế ủ ệ ệ

4

Đ c tuy n này trình bày s bi n thiên c a dòng đi n anod I VAK v i dòng đi n c ng I ự ế G coi nh thông s . ố ư ệ ổ ớ

GG (IG=0) , khi VAK

ỉ ị ơ ế ệ ế ệ ộ c phân c c ngh ch ( đi n th anod âm h n đi n th catod ), ch có m t

t ho c đ h ngu n V ố ắ ự ỏ ạ ự ượ ệ ỉ ấ ượ

i ta coi nh SCR ộ

ư ừ ạ ế

ố ệ ộ ị ố ự ộ

ư , SCR ụ ệ ệ ươ ứ ộ đ ng s t su ng kho ng 0,7V nh diode ả H . t ừ

ố ặ ạ ư ề BO thì đi n th V ng ng bây gi ệ

ế G, ta th y đi n th quay v nh h n và GG đ t o dòng đi n kích I ồ ấ ế ệ ệ ờ ng. ỏ ơ ế AK t chính là dòng đi n duy trì I ư ầ ế

ớ ế BO càng nh .ỏ ẫ ể ạ ệ

i đa : là dòng đi n anod I ớ ể

A trung bình l n nh t mà SCR có th ệ ầ t đ y ng h p dòng l n, SCR ph i đ ớ i đa tùy thu c vào t ng SCR, có th tuwf vài trăm mA đ n hàng

ấ c gi c liên t c. trong tr ả ườ ượ ệ ợ ả ượ Khi SCR đ dòng đi n r r t nh ch y qua SCR. c phân c c thu n , n u ta n i t Khi SCR đ ế ặ ể ở ậ ồ còn nh ch có m t dòng đi n ch y qua SCR ( trong th c t ng ự ế ườ ạ ệ ỏ ỉ không d n đi n ) , nh ng khi V AK đ t đ n m t tr s nào đó ( tùy thu c vào t ng SCR) ệ ẫ g i là đi n th quay v V ọ ế ệ bây gi ng. dòng đi n t th ờ ườ chuy n sang tr ng thái d n đi n và có đ c tuy n g n gi ng nh diode th ườ ể N u ta tăng ngu n V ề khi dòng kích IG càng l n, đi n th V D. Các thông s c a SCR ố ủ Dòng thu n t ậ ố ụ

ộ ể ừ ậ ố i nhi ế

c t i đa Đi n th ng i đa mà x y ra : Đây là đi n th phân c c ngh ch t ị ố ế ệ ự ế ượ ố ả

ẻ ữ ể ệ

tr ng thái d n đi n sau ẫ ng l n h n dòng ơ i thi u đ gi ẫ SCR ở ạ ố ườ ư ớ

BO thì SCR G. tuy nhiên trong ngứ

Dòng c ng t ế AK l n h n V ớ ố ư ệ ấ ơ

ệ ầ

g ng i thi u ể : Nh đã th y, khi đi n th V ẫ ả ạ ổ ạ ỗ i ta ph i t o ra m t dòng c ng đ SCR d n đi n ngay.tùy theo m i ể ườ ệ ộ ổ

i ta gi m đi n th V Th i gian m t SCR, ng ở: Đ t ờ ệ ố

ả ế ồ

ừ ẫ ặ ờ

sm

t SCR là th i gian t ẫ ằ ệ ố ở ạ

ng kho ng vài ch c i mà SCR không d n tr l ư ậ ụ ờ ệ ả ở

ể ệ ằ

T c đ tăng đi n th dv/dt: ệ ệ

ta có th làm SCR d n đi n b ng cách tăng ẫ ự ề BO ho c b ng cách dùng dòng kích c c ệ ớ ặ ằ ứ ế ế ệ ế ộ ế ế ả

ầ ớ

T c đ tăng dòng thu n t : Đây là tr s t ị ố ố ố ộ

i đa di/dv ể ị ư ị ố

ế ữ ư ạ ẫ

ớ ớ ể ế

ễ ị ư ỏ ả ấ

a) ch u đ ng đ ị ự đ . Dòng thu n t ủ trăm A. ệ b) s h y thác ự ủ Dòng ch t: ố Là dòng thu n t ậ ố c) tr ng thái ng ng sang tr ng thái d n. Dòng ch t th khi SCR t ạ ừ ạ duy trì chút ít d) s chuy n sang tr ng thái d n đi n mà không c n dòng kích I ễ ẽ d ng, th ẫ ườ ụ SCR. ứ ế AK su ng 0volt, t c ườ ể ắ e) dòng anod cũng b ng 0. th nh ng ta h đi n th anod xu ng 0 r i tăng lên ngay thì ố ạ ệ ế ư SCR v n d n đi n m c dù không có dòng kích. Th i gian t lúc ẫ ờ ắ i. th i gian này đi n th V ế AK su ng 0 đ n lúc lên cao tr l ế ở ạ ệ ậ . Nh v y SCR là linh ki n ch m, l n h n th i gian m , th ườ ờ ơ ớ ho t đ ng t n s th p ở ầ ố ấ ạ ộ ố ộ f) đi n th anod lên đ n đi n th quay v V ế ệ c ng. m t cách khác là tăng đi n th anod nhanh t c dv/dt l n mà b n thân đi n th ổ anod không c n l n. i đa c a t c đ tăng ủ ố ộ ậ ố g) tr ng thái dòng anod. Trên tr s này SCR có th b h . Lý do là khi SCR chuy n t ể ừ ạ ng ng sang tr ng thái d n, hi u th gi a anod và catod còn l n trong lúc dòng đi n ệ ệ ắ ầ anod tăng nhanh khi n công su t tiêu tán t c th i có th quá l n. khi SCR b t đ u ờ ứ ấ d n, công su t tiêu tán t p trung g n vùng c ng nên vùng này d b h h ng. kh ổ ở ầ ậ ẫ năng ch u đ ng c a di/dt tùy thu c vào m i SCR ộ

5

ị ự ủ ỗ

ệ ư

ổ ộ ạ ể ụ ề ỉ ư

ồ ổ ể ệ ệ ề

ụ ệ ệ Ứ

ỉ ạ ể ư

ạ ầ ư ể ỉ

ủ ữ ụ

ạ ệ

ơ ể ạ ắ ệ

ề ể

ớ ề ợ ủ ổ đ ng cho các m ch nh :N p cqui,hàn đi n,m ư ề ử ụ ợ ư c đi u khi n b ng không (α=0º). ằ

ng h p này có th xem là tr ườ ể ị ệ ứ ớ

ị i giá tr ng đi n c a chúng.Tuy nhiên ta cũng c n quan tâm ể ả i ụ ụ ng hi u d ng đ so sánh và ng d ng trong đi u khi n t ứ ượ ế ệ ủ ể ầ ề

ơ ồ ỉ ạ

ườ ủ ủ ầ ỉ

ề ể ư ặ ộ ỉ

ộ ế ề ạ ỉ

ữ ề ạ ọ

ệ ơ ồ ỉ ệ ơ ồ ầ ế ọ ớ

ế ơ ồ ỉ ử ụ ơ ồ ọ

ỉ ư ơ ồ ọ ỉ ể ề

ư ế ơ ồ ử ụ ế ơ ồ ế ợ ể ả

ể ơ ồ ỉ

ể (v i α=45º) ớ

ư

. ơ ồ ỉ ư ư

ư . I.Các v n đ chung c a ch nh l u ấ 1.Khái ni m v ch nh l u: M ch ch nh l u m t pha có công d ng chuy n đ i đi n áp AC thành ỉ đi n áp DC(có nghĩa là chuy n d i ngu n đi n xoay chi u thành ngu n ồ đi n m t chi u). ề ộ ể : 2. ng D ng và đ c đi m ặ Trong công nghi p thì m ch ch nh l u có đi u khi n dùng đ làm thay ề ệ i theo nh ng yêu c u khác nhau.M ch ch nh l u có đ i công su t c a t ấ ủ ả ổ ứ c áp d ng cách thay đ i góc kích c a SCR và ng ng đ đi u khi n th ượ ườ ể ề đ đi u ch nh t ạ ự ộ ể ỉ ề đi n,đi n phân,đi u khi n đ ng c DC,Truy n thông đi n… ộ ề ệ ệ ư Tuy nhiên trong công nghi p đôi khi còn s d ng các m ch ch nh l u ạ ệ không có đi u khi n (Diode),nh ng tr ườ ng ể h p c a SCR v i góc kích đ Nói đ n ch nh l u là nói đ n giá tr đi n DC,t c là quan tâm t ư ỉ ế trung bình các đ i l ạ ượ đ n đ i l ệ ạ ượ ế AC. 3.Phân lo i các s đ ch nh l u ư . Tùy theo s pha c a ng ư n đi n xoay chi u phía đ u vào c a ch nh l u ệ ố là m t pha,ba pha,n-pha mà ch nh l u có th là m t pha,ba pha ho c n-pha. N u dòng đi n xoay chi u ch y gi a dây pha và dây trung tính thì ch nh ữ l u đó g i là s đ hình tia.N u dòng đi n xoay chi u ch y gi a các dây ư pha v i nhau thì ch nh l u đó g i là s đ c u. ư N u s đ ch nh l u ch s d ng toàn diode thì s đ ch nh l u g i là không đi u khi n.n u s đ s d ng toàn Thyristor thì s đ g i là đi u ề ơ ồ ẽ khi n hoàn toàn.N u s đ k t h p c Thyristor và diode thì s đ s là bán đi u khi n. ề II.Các s đ ch nh l u m t pha có đi u khi n .S đ ch nh l u 1 pha,ch nh l u bán kỳ ỉ 1.T i R (Thu n tr ). ở - S đ m ch và d ng song ngõ vào ra. ạ

6

ả ơ ồ ạ

Li

v =

Ri L

L

L

i góc kích α=45º,SCR d n,ta có dòng ạ ẫ

ng) và t hai đ u c a t i t o nên đi n áp ươ ở ả ạ ệ

0=

Lv

ầ ủ ả ư i ẫ ả ằ ệ i b ng không,đi n

p

p

- Cách ho t đ ng: ạ ộ Khi V i >0 (Bán kỳ d qua t Khi V i <0 (Bán kỳ âm) SCR nh ng d n,dòng qua t th ế

4

4

V y ta th y khi này SCR d n t ÷ π và ng ng t + 2p ) ẫ ừ ấ ậ ư ừ p ÷(

i.ả

7

- Tính toán cho t + Đi n th trung bình. ế ệ

p

t

0

p

w

=

w

=

p

+

sin

w td

t

(

cos

t

)

(

cos

cos

)

p l

m

+ PT )( tv

dt

- - (cid:242)

V

Vm p 2

Vm p 2

4

1 p 2

l

4

t

0

4

p

+

V

1(

cos

)

AV

1 V AV =T p V = m p 2

4

(cid:242) =

+

=

=

)

1(

cos

AV

4

V AV R

L

L

+ Dòng trung bình qua t i.ả p I

AV ệ

p 2

V M p 2 R + Công su t trung bình trên t P AV + Đi n th hi u d ng. p 2

p 2

i. ả ấ IV=

1

w 2

t

(

w

=

=

=

w

sin

) w 2 tdt

V

w td

V

V

2 M

2 tdv iac

RMS

2 M

1 p 2

cos 2

AV ế ệ ụ 1 p 2

1 p 2

p

p

p

4

4

4

1

2

p

p

p

- (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:242) (cid:242) (cid:242) ł Ł

p

2

2sin

2sin

V

4

4

+

=

+

=

w

=

p 2

1

t

w 2sin

t

p

2 V M p 4

p 2 3

2

4 p 2

p 4

2 V M p 4

1 2

M 2

4

(cid:246) (cid:230) ø Ø (cid:247) (cid:231) œ Œ ø Ø (cid:247) (cid:231) - - - œ Œ œ Œ (cid:247) (cid:231) ß º œ Œ (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł ß º

1

2

p

+ Dòng đi n hi u d ng. ệ ụ ệ

2/1

sin

V

V

p 4

4

=

+

=

+

1

1

RMS

p 2 3 p 2

sin p 2

p 4 p 2

p 2

M R 2

M 2

L

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - - I (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł (cid:247) (cid:231) ł Ł

p

sin

4

=

=

=

+

I

R

1

RMS

2 RMS

L

2 V RMS 2 R

2 V M 2 R

4 p 2

p 2

L

L

+ Công su t hi u d ng c a t ệ ụ ủ ả ấ i. p (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - P (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł

ệ ấ ớ

=

I

M

_!

SCR

M

_

tai

- Tính toán cho linh ki n công su t( V i α ≤ π∕2) + Dòng qua đ nh m i SCR. ỉ ỗ

I

=

I

I

_!

AV

tai

=

RM

1_

SCR

_

nguon

V V

8

c c c đ i đ t trên m i SCR. ượ ự ạ ặ ỗ + Dòng trung bình qua m i SCR. SCR AV _ + Đi n áp ng ệ V

c cho t ự ế ư ượ ả

ị ự

,nh ng chúng ta đi vào kh o sát i R-L.Trong khi các bài ủ ớ c ch n là vô cùng l n(th c ra là đ l n ớ ấ ề ổ ộ

ữ ượ đây ta khao sát m t cách t ng quát nh t đ ườ ng h p c th . ợ ụ ể

2.T i L (T i thu n tr ) ở ầ ả Đây là bài toán không có trong th c t d ng này đ có th d dàng tính toán đ ể ề ạ ể ng giá tr L đ th toán th c t ọ ự ế ườ đ i t n s tín hi u),tuy nhiên ở ệ ố ầ ố r i s đi đ n xét ri6ng nh ng tr ế ồ ẽ - S đ m ch. ơ ồ ạ

ng trình dòng t c th i qua cuôn c m. ả ờ ươ ng. ạ ượ ứ

= Lt

sin

V

v

L

M

di dt

=

w

w

di

sin

td

t

V M w L

9

- Tính toán các đ i l + Ph =

p 2

l

(cid:246) (cid:230)

)

=

w

w

=

w

- (cid:247) (cid:231)

( ti

sin

td

t

cos

cos

t

V M w L

V M w L

4

p 4

p

2

(cid:242) ł Ł

p

p

w

=

=

ø Ø (cid:246) (cid:230) ả (

(

b

)

a

+

b

cos

cos

I

cos

sin

sin

LDC

p 4

w

V M p L 2

4

4

p 4

- - - (cid:247) (cid:231) i trung bình. ) w tdt œ Œ (cid:242) ł Ł ß º + Tính dòng t V 1 M w p L 2

p

p

p

p

M

=

p

+

I

cos

cos

sin

LDC

b = : p

w

V p L 2

4

=

=

=

4 100

4 fV :

50

LHz :

20

mH

:

Vi

+ Chú ý: ø Ø - œ Œ Khi ß º

4 Thí dụ:Cho m ch ch nh l u có ạ

p

0

0

a

=

=

b

=

=

45

;

300

có góc kích ư

4

.Tính dòng trung bình qua t i.ả ỉ p 5 3

p

p

p

=

+

I

cos

sin

sin

LDC

3

p 5 3

4

4

4

p 5 3

( 14.32

c: Bài làm T đó ta có th tính đ ừ ượ ø Ø (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) - - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) Œ - 21.6(A) ł Ł ł Ł ß º

)( ) 314 ả ở ả

10

ể 100 2 )( 10.20 3.T i R-L (T i tr c m) Ta có s đ sau: ơ ồ

t

nh trên ,nh ng gi ng trình vi phân. ứ ạ i ph c t p h n.Ta có ph ơ ươ

p

w

(

)

t

p

R w

L

4

)

w <

+

=

f

w

f

b

< t

sin

sin

0

e

t

LZ (L,R) i là c m kháng ả ả ng t ự ư ả ư = w sin VR M i i ph ng trình ta có nghi m t ng quát c a ph ươ ệ V ( M Z

4

b

2< p

ng trình ủ ổ ươ - - ø Ø (cid:246) (cid:230) - - (cid:247) (cid:231) œ Œ - Khi t T ươ + di L dt Gi ả ( ) ti ł Ł ß º

f

f

=

sin

cos

;

< t w w L Z

R Z

0

2

=0 = V i ớ

b

R w L

(

)

b

+

f

f

sin

sin

e

0

p

4 p

b

R w

(

)

f

b

f

=

4

sin

sin

4

p

b

.

(

)

f

b

f

=

R w L

R w L

2 3

sin

sin

ệ ữ ắ ạ (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) Liên h gi a góc kích và góc t t. ắ ( ) =ti t dòng ng trình trên cho ta có: T i góc t ươ p (cid:246) (cid:230) ł Ł ph p 4 = - - (cid:247) (cid:231) ł Ł (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) ł Ł - - (cid:219) (cid:247) (cid:231) ł Ł (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) ł Ł ł Ł - - (cid:222) (cid:247) (cid:231)

e

e

ł Ł

e L p 2 3

p

.

p

b

R w L

4

(

)

b

=

f

f

R w L

sin

sin

e

4

(cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) ł Ł ł Ł - - (cid:247) (cid:231) ł Ł

p

+ Đi n th trung bình c a t i: ệ

=

w

w

=

b

V

V

sin

td

t

cos

cos

LDC

M

4

(cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:242) ł Ł ủ ả V M p 2

e ế p 1 2 p 2

p

4 ệ

=

b

I

cos

cos

LDC

V M p 2

4

p

i: ả + Dòng đi n trung bình qua t p (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) ł Ł

b

=

p

=

+

:

V

1

cos

LDC

L .

V M p 2

4

p

p

=

b

=

+

p :2

V

cos

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) + Khi k t qu nh tr ng h p c a t i R ả ư ườ ế ợ ủ ả ł Ł

LDC

V p

4

M R

4

+ Khi (d n liên t c). ụ ẫ

ả ứ ư

ậ i.Ta có đi n th và dòng đi n ch m d t ứ ở ẽ ướ ệ ế

11

- Diode d p (Free wheeling diode) Đ tránh dòng c m ng kéo dài khi SCR ng ng ,ta dùng diode d p dòng ể c m ng nh hình v d ố cu i ấ ệ ư ả ứ bán kỳ,dòng c m ng s ch y qua diode.Ta có dòng qua diode. ẽ ạ ả ứ

p

p

+

p

=

p

p

4

=

=

+

I

I

1

cos

D

LDC

4 p 2

V M p R 2

4

p 2

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł (cid:247) (cid:231) ł Ł

p

p

p

+

+

p

1

cos

sin

4

4

4

=

=

0

dI D p

p 2

V M p 2 R

d

4

p

p

p

Đi u ki n đ có dòng qua diode là c c đ i thì: ự ạ ề ệ ể ø Ø (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł ł Ł œ Œ œ Œ œ Œ ß º

+

=

+

p

1

cos

sin

4

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) ł Ł

.

4 ỉ

4 II.Ch nh l u toàn kỳ ư 1.T i R(thu n tr ) ở

ầ ả

-V i t i ầ ạ ệ ư

p

trung bình c a t i. c đi n th ủ ả ượ ế ệ

M

+

=

=

w

w

cos

sin

td

V

V

1

t

AV

M

V p

4

p

4

I =

VA

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:242) ớ ả LR thu n.Ta có m ch đi n nh sau: - Tính toán cho t i.ả + Tính đ p 1 2 p ł Ł

V AV R

L

+Dòng trung bình qua t i. ả

12

i: + Đi n th hi u d ng qua t ế ệ ụ ệ ả

1

1

2

2

p

p

p

p

2sin

2sin

V

RMS

4

4

+

=

+

V

1

1

RMS

4 p

4 p

p 2

p 2

V V

M 2

L

max

(cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - (cid:222) - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł ł Ł

1

2

+ Dòng đi n hi u d ng qua t i. ệ ả

p

2sin

V

4

=

+

I

1

RMS

4 p

p 2

M R 2

L

ệ ụ p (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł

p

p

p

p

2

2sin

2sin

2

RMS

4

4

=

=

+

+

P

R

1

1

RMS

L

RMS

+ Công su t trung bình qua t i. ấ ả (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - (cid:222) -

I

4 p

4 p

p 2

(cid:247) (cid:231)

V M 2 R

p 2

L

P P L

max

(cid:247) (cid:231) ł Ł

=

SCR

tai

1_

M

M

_

ỗ ỉ I

I

tai

=

I

1_

AV

SCR

- Tính toán linh ki n công su t ấ + Dòng đ nh qua m i SCR I + Dòng trung bình qua m i SCR. ỗ

nguon

SCR

RM

c c c đ i trên m i SCR. ệ ượ ự ạ ỗ

AV _ 2 + Đi n áp ng 2= V V M _ 1_ 2.T i L(T i thu n tr ) ả ở ả - S đ m ch và d ng sóng sau: ơ ồ ạ

13

nh ng t ế ng h p ch nh l u bán kỳ,ta có các k t ư ợ ỉ ng. tr ư ở ườ ươ

p

p

b

b

=

cos

sin

sin

I

LDC

M w

4

4

4

p

V p L + Chú ý: Khi

i.ả ø Ø - Tính toán các đ i l ạ ượ Cách tính t ự qu sau: ả + Dòng trung bình qua t p (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) - - - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł ł Ł ß º

p

p

=

+

p

I

cos

sin

LDC

b = (không liên t c)ụ p V p L

4

4

4

M w p

b

=

+

p

ø Ø (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł ß º

4

Khi (d n lien t c) ụ ẫ

p

p

p

+

=

cos

sin2

I

LDC

M w

V p L

ø Ø (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł ß º

4 ả ở ả

4 3.T i R-L (T i tr c m) ả - S đ m ch. ơ ồ ạ

14

p

b

<

+

p

4

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) 3.1.Tr ng h p d n không liên t c ườ ụ ẫ ợ ł Ł

p

nh ch nh l u bán kỳ,ta có các k t qu sau: ự ư ỉ ư ế ả

w

t

p

4

R w L

(

)

w

+

f

f

=

t

sin

e

sin

4

(cid:246) (cid:230) ø Ø - (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) ł Ł - - œ Œ (cid:247) (cid:231) ł Ł œ Œ ng t Gi i t ả ươ )ti + Dòng ( V ) ( M ti Z ß º

p

b

p

R w L

4

(

f

b

=

f

sin

sin

e

4

t: + H th c liên h gi a góc kích va góc t ệ ữ ắ (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:246) (cid:230) ł Ł ệ ứ ) - - (cid:247) (cid:231) ł Ł

p

M

=

b

V

cos

LDC

4 p

+ Tr s trung bình hi u đi n th và dòng đi n: ế ệ ệ ệ (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) ị ố V p ł Ł

=

b

I

cos

cos

LDC

V p

4

M R

p

(cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) ł Ł

b

=

+

p

4

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) 3.2.Tr ườ ng h p d n liên t c ụ ẫ ợ ł Ł

p

M

=

V

cos

LDC

4 p

M

=

I

cos

LDC

- Ta có tr trung bình. ị

ụ ư

ộ ủ

ị ắ ủ i liên t c trong m ch ch nh l u m t pha toàn kỳ ỉ ạ i R-L>do dòng ra liên t c nên lúc SCR c a bán kỳ này ụ ệ i b t đ u d n khi đó x y ra hi n ả (cid:176) ẫ = 45 ) ư ẫ

b =

p

ậ ỉ

p

p

p +

+

p

.Dòng qua diode ư ả ứ ậ

V p V p R 4 ng trùng d n. 3.3.Hi n t ẫ ệ ượ Ta ch xét khi dòng qua t ả ỉ có đi u ki n t ệ ả ề chu n b t t và SCR c a bán kỳ kia l ạ ắ ầ ẩ a t ng trùng d n và d ng song nh hình v (v i ạ ẽ ớ ượ - Diode d p trong m ch ch nh l u toàn kỳ. ạ Khi có Diode d p d n dòng c m ng ,góc t ẫ ừ p đ n ế

4

4

4

p

p

p

t s là ắ ẽ p = p - hay d p trong kho ng t ậ ả ,V y có: ậ

=

=

+

I

I

1

cos

D

AV

4 p

V M p R

4

(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) ł Ł

4 p ể

15

Đi u ki n đ dòng diode c c đ i là: ự ạ ề ệ

p

p

p

+

1

cos

sin

4

4

4

=

=

0

(cid:222)= 0

dI D p

dI D p

p

V p

M R

d

d

4

ø Ø (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) œ Œ ł Ł œ Œ œ Œ œ Œ ß º

4 4.T i R-L-E

p

dc

dc

=

a

a

=

p

sin

sin

4

4

V1 V

M

M

dcV cho s nẵ T i R,L và ả - Tr ườ ợ p V1 V ờ

ng h p này góc kích ph i. ả (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) - - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ‡ - £ (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) và ł Ł ł Ł

16

- Dòng t c th i i(t). ứ

w

p

t

t

<

b

(

)

)

w

=

+

f

< t w

sin

( ti

Ke

t

V M Z

b

< t w

2< p

V dc 4 R =0 Khi

- - - Khi

V

V

AV

dc

=

I

AV

R

p

M

=

V

cos

AV

V 2 p

4

p

p

a =

a >

0<

LDCV

- Dòng trung bình : -

Khi ( ): Ta có:SCR không ho t đ ng đ c. ạ ộ ượ

i là đ ng c DC,thì ộ

ệ ộ ả ơ

2 4 ng h p t Trong tr ơ ợ ả ộ năng l đ ng c .Đ ng c s hoàn tr ơ ẽ ộ m ch đi n AC khu v c.Đúng h n,tr ườ ơ ự ạ DC) tr ộ ngh ch l u (Inverter) ị

dcV chính là s c đi n đ ng c a ủ ườ ứ ng tích lũy troang đ ng c vào ơ ộ ượ ng h p này đ ng c DC(máy đi n ệ ệ ơ thành máy phát đi n và b ch nh l u (b bi n đ i) ho t đ ng ạ ộ ỉ ư

p

a =

ộ ộ ế ợ ư ệ ở ổ

4

- Tóm l thì là ngh ch l u. ạ i ta có:V i góc kích ớ ư ị

ơ ồ ầ ộ

i Rả

17

III.S đ c u m t pha. 1.t S đ c u t o và d ng sóng nh sau: ơ ồ ấ ạ ư ạ

p

q

q=

q =

1

u=� du

2

)

4

p

q

p= +

Khi

;i2,4>0, T2,T4 d n ẫ

u=� du

2

4

Ta có khi ;i1,3>0,T1,T3 d nẫ ( V i ớ

p

p

=

2 sin

q q d

Nên dòng id là dòng gián đo nạ Tr trung bình đi n áp trên t ệ ị i u ả d

du

a =

=

+

u

(1

c a os )

1 p

d

p

22 u p

4

4

(cid:0) , ) v i(ớ

=

i d

u d R

Tr trung bình dòng đi n trên t ệ ị i ả

Tr trung bình dòng qua m i SCR ỗ

di 2

ị it =

t

c c c đ i trên m i SCR ượ ự ạ ỗ

ax

Đi n áp ng ệ = - u mu 22

2.Ch nh l u c u đi u khi n toàn ph n. ề ư ầ ể ầ ỉ

18

S đ c u t o và d ng sóng nh sau ơ ồ ấ ạ ư ạ

ố ứ ộ

19

3.Ch nh l u c u m t pha không đ i x ng: ư ầ S đ m ch và d ng sóng : ỉ ơ ồ ạ ạ

20

Tài li u tham kh o

ấ ả

i m ch đi n t công su t công su t ạ ả ấ , Nguy n Bính ễ ệ ử , Nhà xu t b n KHKT, Hà N i. ấ , Nguy n Bính ễ ộ ấ ả , Nhà xu t b n

1. Đi n t ệ ử 2. Bài t p và gi ậ KHKT, Hà N iộ 3.giáo trình đi n t công su t,tr ệ ử ấ ườ ng dh công nghi p tp.h chí minh ệ ồ

NH N XÉT C A GIÁO VIÊN Ủ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................

21

22