Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Chọn sơ đồ chỉnh lưu động cơ

2 Chọn sơ đồ chỉnh lưu động cơ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

-Không cần sử dụng bộ đổi nguồn 3 pha.

-Điện áp ra sau chỉnh lưu tương đối ổn định, có tính liên tục.

• Nhược điểm:

-Điện áp sau khi chỉnh lưu nhỏ (U1/Ud lớn)

-Sử dụng không hiệu quả công suất MBA

-Sử dụng các mạch chỉnh lưu công suất nhỏ.

a. Sơ đồ nguyên lý:



i1

A

u1



i2



uT1



T1 uT2



itải

T2

R



u2



utải



Ld



B

uT3



uT4

T3



T4



b. Nguyên lý làm việc:



Giả sử Ld = ∞ điện áp phía thứ cấp u2 = 2 U2 .sin ω t với góc điều khiển α . Xét

mạch đang làm việc ở chế độ xác lập. Khi van dẫn sụt áp trên nó bằng 0.

Trước thời điểm ω t= v1 cặp van T1 và T3 dẫn điện khi đó ta có: uT2 = uT3 = 0;

utải=-u2 ; uT1 = uT4 = u2; iT2 = iT3 = itải ; iT1 = iT4 = 0.Đến thời điểm ω t= v1 cấp xung điều

khiển mở cặp van T1 và T4 lúc này cặp van T1 và T4 sẽ dẫn điện, cặp van T2 và T3 bị

phân cực ngược nên khơng dẫn điện, khi đó ta có: u T1 = uT4 = 0; utải = u2; uT2 = uT3 = u2; iT1= iT4= itải; iT2 = iT3 = 0.

Đến thời điểm ω t = π, u2 = 0 có xu hướng âm dần và - u 2 = 0 có xu hướng dương

dần. Tuy nhiên điện áp nguồn lúc này tác động ngược chiều với chiều dẫn dòng của

dòng điện qua tải, cho nên suất điện động cảm ứng do L d tạo ra cho cặp van T1 và T4

tiếp tục dẫn điện, còn cặp van T 2 và T3 chưa dẫn do chưa có xung điều khiển kích mở.

GVHD: Th. Đỗ Cơng Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

Lúc này ta có: uT1= uT4= 0; utải = u2 < 0; uT2 = uT3 = - u2 > 0; iT1 = iT4= itải; iT2 = iT3= 0.Đến

thời điểm ω t =π+ α phát xung điều khiển mở cặp van T 2 và T3, lúc này cặp van T2 và

T3 sẽ dẫn điện còn cặp van T 1 và T4 bị phân cực ngược nên không dẫn điện. Ta có:

uT2= uT3 = 0; uT1 = uT4 = u2 < 0; utải = - u2; iT2 = iT3 = itải; iT1= iT4= 0.

Đến thời điểm ω t =2π, u2= 0 và có xu hướng dương dần, còn - u 2 = 0 có xu

hướng âm dần, tuy nhiên cặp van T2 và T3 sẽ tiếp tục dẫn do suất điện động của cuộn

cảm tải tạo ra để chống lại sự biến thiên của dòng điện. Cặp van T 1 và T4 chưa dẫn

điện do chưa có xung điều khiển kích mở ta có:

uT2= uT3 = 0; uT1 = uT4= u2 > 0; utải = - u2; iT2 = iT3 = itải; iT1= iT4= 0.

Các chu kỳ sau nguyên lý hoạt động tương tự như trên.



c. Giản đồ dòng điện, điện áp:



GVHD: Th. Đỗ Cơng Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử



d. Một số biểu thức tính tốn:



Điện áp trung bình trên tải:

1

Utải = 2. 2π



π +α





α



2



2 2

U2

U2 sin ω t.d ω t = π

cos α



Dòng điện trung bình qua Thyristor:

π +α



IT =





α



I tai

Itải .d ω t = 2



Điện áp thuận, điện áp ngược trên thyristor:

uT(thuận) = uT(ngược) = 2 U2.



GVHD: Th. Đỗ Công Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

e. Ứng dụng



Mạch này có thể dung được với nhiều loại phụ tải khác nhau, với nhiều ưu tiên

riêng (các cặp van luôn phiên nhau dẫn, có thể điều chỉnh được trơn điện áp đầu ra)



2.2.2 Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển:

a. Sơ đồ ngun lý:

U2



U2

D2



T1



T

2



T1



A



A

T

2



D

1



F



F



E



B



D

1



D2

B

Ld



Rd



Ld



Rd



Hình 2.2,2a:Sơ đồ cùng cực tính



E



Hình 2.2.2b:Sơ đồ ngược cực tính



U

d



0 α1



π



α2



2π α

3

I­(L=0)

d



0 α1



π



α2



∞)



I­(L=

d



2π α

3







2π α

3







2π α

3







T1

0 α1



π



U

d







0 α1



π



π



α2



0 α1



π



0 α1



α2



2π α

3



α

2



α

2



0 α1



π



α

2



D2



α2



2π α

3



c- cùng cực tính







∞)



I­(L =

d



2π α3







2π α3







2π α3







D1



T2

0 α1



2π α3



T1



D1

0 α1



α2



I­(L=0)

d



0 α1



α

2



π



0 α1



α2



D2



T2



2π α3



d- ngược cực tính



Hình 2.2.2: điện áp của tải và các van bán dẫn sơ đồ điều khiển

GVHD: Th. Đỗ Công Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

b. Nguyên lý làm việc:

- Sơ đồ nối cùng cực tính:



Tại α1 cấp xung điều khiển T1, T1 sã mở cho dòng điện chạy qua từ A qua T1

qua tải về D1 về B.

Đến π điện áp đổi dấu (A âm, B dương) ,T1 khóa. Nếu tải điện cảm dòng điện tải

là đường thẳng. Năng lượng của cuộn dây sẽ được tích lũy xả qua D2 tới D1 điện áp

tải trong vùng π ÷ α2 là bằng 0.

Đến α2 cấp xung điều khiển T2, T2 dẫn. Từ α2 ÷ 2π dòng tải là dòng điện của 2

van T2 và D2. Đến 2π điện áp đổi dấu (B âm, A dương) D2 khóa, D1 mở để năng

lượng của cuộn dây xả qua D1 về T2.

2π ÷ α3 mở thông D1, T2 điện áp tải bằng 0. Kết quả là chuyển mạch các van bán

dẫn có điều khiển được thực hiện bằng việc mở các van kế tiếp. Các van được dẫn

thông trong nửa chu kỳ.

Ta có đường cong dòng điện và điện áp tải như Hình2.2.2.c.

- Sơ đồ nối ngược cực tính:



Tại α1 cấp xung điều khiển T1 với A dương, T1 sẽ mở cho dòng điện chạy qua từ

A qua T1 qua tải về D1 về B. T1 và D1 dẫn từ (α1 ÷ π ).

Đến π điện áp đổi dấu (A âm, B dương) ,D2dẫn làm khóa T1 năng lượng của

cuộn dây sẽ được tích lũy xả qua D1 và D2.

Đến α2 cấp xung điều khiển T2 với A âm, T2phân cực thuận nên t2 mở làm khóa

D1 cho dòng điện chạy từ B qua D2 qua tải về T2 về A.. Đến 2π điện áp đổi dấu (B

âm, A dương) T2 phân cực ngược nên T2 bị khóa.

Ta có đường cong dòng điện và điện áp tải như Hình 2.2.2.d

- Biểu thức tính tốn:



Điện áp trung bình trên tải:



GVHD: Th. Đỗ Cơng Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

1

Utải=2. 2π



π





α



2



U2 .sin ( ω t) d ω t =



1+ cos α

2 U2

π

.



Điện áp thuận và ngược đặt lên Thyristor và Diode

uD(thuận)= uD(ngược) =



2 U2 .



uT(thuận)= uT(ngược) =



2 U2.



Kết luận: Từ yêu cầu thực tiễn ta chọn mạch chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển

cùng cực



GVHD: Th. Đỗ Công Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử



CHƯƠNG III: LỰA CHỌN PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỀU KHIỂN



3.1



Lựa chọn mạch điều khiển

 Phương án 1: Sử dụng mạch gồm các khâu sau:

- Khâu đồng pha.

- Khâu tạo điện áp răng cưa.

- Khâu so sánh .

- Khâu tạo xung chùm.

- Khâu trộn xung.

- Khâu khuếch đại và biến áp xung.



ĐF



RC



SS



TX



ĐK



FX



KĐ &

BAX



T



 Ưu điểm: Giá thành rẻ.

 Nhược điểm:

- Mạch phức tạp phải thông qua nhiều khâu.

- Chất lượng điều khiển không cao .

 Phương án 2: Dùng IC tích hợp TCA 785



Khối

nguồn

mạch điều



Mạch điều

khiển



Khối cách

ly



Bộ chỉnh

lưu



Đối với việc điều khiển điện áp một chiều ta có thể sử dụng vi mạch tích hợp

TCA 785 để đơn giản mạch điều khiển.

 Ưu điểm:



GVHD: Th. Đỗ Công Thắng



Trang



Trường ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa Điện - Điện tử

- Mạch đơn giản, ít khâu điều khiển.

- Tạo ra điện áp đối xứng.

- Chất lượng điện áp ra như mong muốn.

 Nhược điểm :Giá thành đắt.

 Kết luận:



Từ việc so sánh ưu nhược điểm của 2 phương án trên chúng em chọn phương

pháp 2 (Sử dụng mạch tích hợp TCA 785).

3.2 Giới thiệu về vi mạch TCA 785

3.2.1 Giới thiệu chung



Vi mạch TCA 785 là vi mạch phức hợp thực hiện 4 chức năng của một mạch điều

khiển: Tạo điện áp đồng bộ, tạo điện áp răng cưa, so sánh và tạo xung ra. TCA 785 do

hang Simen chế tạo được sử dụng để điều khiển các thiết bị chỉnh lưu, thiêt bị điều

chỉnh dòng xoay chiều.

Đặc trưng:

Dễ phát hiện việc chuyển qua điểm khơng.

Phạm vi ứng dụng rộng rãi

Có thể hoạt động 3 pha (3 IC).

Dòng điện ra 250 mA.

Mạch thiết kế đơn giản, thi công nhanh dễ điều khiển và hiệu chỉnh.

Hoạt động tin cậy.

Dải điều chỉnh và góc điều khiển rộng.

3.2.2 Giới thiệu về cấu tạo nguyên lý của TCA 785

a. Kí hiệu:

-



Hình 3.2.2.1: Sơ đồ chân TCA785

GVHD: Th. Đỗ Công Thắng



Trang



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Chọn sơ đồ chỉnh lưu động cơ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×