Đang tải... (xem toàn văn)
Biến đổi năng lượng điện một chiều thành năng lượng điện xoay chiều Phân loại • Theo số lượng pha: - Một pha - Ba pha - Nhiều pha • Theo sơ đồ - Hình cầu - Hình tia •
Chương 5: Thiết bị nghịch lưu 5.1 Khái niệm chung – Phân loạiBiến đổi năng lượng điện một chiều thành năng lượng điện xoay chiềuPhân loại• Theo số lượng pha:-Một pha- Ba pha-Nhiều pha• Theo sơ đồ- Hình cầu- Hình tia• Theo đặc điểm nguồn-Nguồn áp-Nguồn dòng 5.2 Sơ đồ nguyên lýSơ đồ nguyên lý nghịch lưu cầu một phaSơ đồ nguyên lý nghịch lưu tia và bán cầu một phaS1S3S4S2RuZUS2S1 S2S1S4S30uZθ = ωtS1 S2RUduZOS1S2S1Udθ = ωtuZUdUdS1S2RuZ Nghịch lưu cầu ba phatải thuần trởUdS1 S3 S5S4 S6 S2123uZ1uZ2uZ3S1S2S3S4S5S6π3Ud2θ = ωtuZ1uZ2uZ3 5.3 Nghịch lưu áp5.3.1 Dòng công suất hữu công và phản khángP = UdIdP > 0 Æ Id > 0: c.độ nghịch lưuP < 0 Æ Id < 0: c.độ chỉnh lưu∑===mnnddpiUp1• Mang tính chất nguồn áp: tạo ra điện áp xoay chiều. Dòng điện đầu ra phụ thuộc vào tải.• Đầu vào của nghịch lưu áp là nguồn điện áp một chiềuUdid-idSVRP = Ud.Idp = Ud.id123p1Z1p2Z2p3Z3 5.3.2 Nghịch lưu áp cầu một phaΨ: Góc dự kiến đóng các bộ khóaΨS: Góc thông dòng của các bộ khóaΨR: Góc thông dòng của các diode ngượcVR2VR1S2S1S3S4VR4VR3iZuZUdLRZidiVR1iS1 S1,S2VR1,VR2S3,S4VR3,VR4uZΨRΨθ = ωtUdΨS-UdOUd/R-Ud/R2πiZiS1 = iS2OIdiVR3 = iVR4iS3 = iS4iVR1 = iVR2OOUdS1S2ZiZS1,S2ZiZVR3VR4VR3,VR4S4S3ZiZS3,S4 5.3.3 Nghịch lưu áp tia một pha•Nhịp S1:uZ= ua= UdiS1= id= iZ… tăng theo đường cong hàm mũΨ = π •Nhịp VR2:uZ= ub= -UdiVR2= -id= iZ…giảm theo đường cong hàm mũNgắt xung điều khiển đưa vào S1. Do ảnh hưởng của L trong tải, dòng điện trong cuộn thứ cấp và qua đó dòng trong cuộn sơ cấp vẫn giữchiều cũ. Dòng trong cuộn sơ cấp chảy qua VR2 và qua nửa phải của cuộn sơ cấp.Nhịp VR2 kết thúc khi dòng iVR2giảm về giá trị 0 •Nhịp S2:uZ= ub= -UdiS2= id= -iZ… tăng theo đường cong hàm mũ với chiều ngược lạiXung điều khiển đưa vào S2 ngay sau khi ngắt S1. Khi VR2 đóng, dòng sẽ chảy qua S2. Điện áp trên tải vẫn không đổi, tuy nhiên dòng iZsẽ đảo chiềuNhịp S2 kết thúc khi ngắt xung điều khiển đưa vào S2 và bắt đầu đưa xung điều khiển vào S1 [...]... áp CHỈNH LƯU NGHỊCH LƯU ÁP U dII > 0 C f , L f : mạch lọc Mạch lọc cùng với chỉnh lưu tạo thành nguồn áp một chiều đầu vào của nghịch lưu áp C f : nhận dịng phản kháng. Ngun tắc điều khiển: • Ngun tắc điều khiển tần số xung: f 2 : tần số xung phát vào nghịch lưu U 2 : sử dụng chỉnh lưu có điều khiển, hoặc sử dụng chỉnh lưu không điều khiển và bộ biến đổi xung áp • Nguyên tắc PWM – chỉnh lưu chỉ cần... π/2 Không điều khiển được điện áp. Thiết bị làm việc như bộ khóa xoay chiều ϕ = π/2 5.3 Nghịch lưu áp 5.3.1 Dịng cơng suất hữu cơng và phản kháng P = U d I d P > 0 Ỉ I d > 0: c.độ nghịch lưu P < 0 Ỉ I d < 0: c.độ chỉnh lưu ∑ = == m n ndd piUp 1 • Mang tính chất nguồn áp: tạo ra điện áp xoay chiều. Dòng điện đầu ra phụ thuộc vào tải. • Đầu vào của nghịch lưu áp là nguồn điện áp một chiều U d i d -i d S VR P...6.3.2 Biến tần nguồn dịng CHỈNH LƯU NGHỊCH LƯU DỊNG L f : Mạch lọc Chỉnh lưu và mạch lọc phải có tính chất nguồn dịng một chiều Nguyên tắc điều khiển: f 2 : tần số xung phát vào nghịch lưu I 2 : sử dụng chỉnh lưu có điều khiển. •I d > 0 •U dI > 0 hoặc < 0 Ỵ Cơng suất có thể đảo chiều • S2, S3, S4 2 3 1 u Z2 u Z3 u Z1 U d u Z2 =... khin. ãU dI > 0 ãI dI > 0 ẻ P I > 0 Cụng sut không thể đảo chiều Nghịch lưu cầu ba pha tải thuần trở U d S1 S3 S5 S4 S6 S2 123 u Z1 u Z2 u Z3 S1 S2 S3 S4 S5 S6 π 3 U d 2 θ = ωt u Z1 u Z2 u Z3 5.3.3 Nghịch lưu áp tia một pha •Nhịp S1: u Z = u a = U d i S1 = i d = i Z … tăng theo đường cong hàm mũ Ψ = π 5.4.3 Nghịch lưu dịng 3 pha • Thyristor chính: V1, V2, …, V6 •Tụ chuyển mạch: C13, C35,... chiều thành điện áp xoay chiều có tần số khác Chương 7 Bộ khóa xoay chiều và thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều 7.2.2 Bộ khóa xoay chiều ba pha Gồm 3 bộ khóa 1 pha Tải R, L: •Khi ϕ < α < π () sin( ) sin( ) m Z R m L U i Z U e Z θα ω θϕ α ϕ −− =−− −− θ Z = α • Khi 0 < α < ϕ Khơng điều khiển được điện áp. Thiết bị làm việc như bộ khóa xoay chiều • S1, S2, S3 12 3 Z u Z1 u Z2 u Z3 U d u Z1 =... I d chảy qua V3, C13, song song với C13 là C35 và C15, V11, vào pha 1. u V13 = u Z12 –u C13 < 0 V13 vẫn đóng. I d sẽ đảo chiều điện áp trên C13. Bộ chuyển mạch thực hiện chức năng thứ 1 5.4.2 Nghịch lưu dòng một pha Giả sử V1, V2 mở, dòng điện qua tải i Z = I d Điện áp trên các tụ u C1 < 0, u C2 < 0. Muốn đóng V1, V2: mở V11, V12. Dịng i Z = I d chảy qua V11, C1, C2, V12 Ỉ điện áp trên các... khiển được đưa vào V3, V4, cùng với V11 và V12, tuy nhiên chưa mở do u V3 = u C1 + u Z <0, u V4 = u C2 + u Z < 0. 7.1 Khái niệm chung – Phân loại Bộ khóa xoay chiều: đóng, cắt dịng xoay chiều Thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều: thay đổi giá trị điện áp xoay chiều • Phân loại theo số lượng pha -Một pha - Ba pha - m-pha • Phân loại theo sơ đồ - Cơ bản -Tiết kiệm • Phân loại theo phương pháp điều... tản nhiệt R ra … Điện trở nhiệt giữa cánh tản nhiệt và khơng khí mơi trường Làm mát: • Cánh tản nhiệt • Cánh tản nhiệt + quạt gió • Cánh tản nhiệt + nước • Ngâm trong dầu biến thế 5.3.5 Điều khiển nghịch lưu áp cầu 3 pha Nguyên tắc thay đổi tần số xung Nguyên tắc điều biến độ rộng xung - PWM ĐIỆN ÁP RĂNG CƯA ĐiỆN ÁP ĐIỀU KHIỂN • Độ lớn: … U d •Tần số: … tần số phát xung vào các bộ khóa Phát xung u c Phân . lý nghịch lưu cầu một phaSơ đồ nguyên lý nghịch lưu tia và bán cầu một phaS1S3S4S2RuZUS2S1 S2S1S4S30uZθ = ωtS1 S2RUduZOS1S2S1Udθ = ωtuZUdUdS1S2RuZ Nghịch. Chương 5: Thiết bị nghịch lưu 5.1 Khái niệm chung – Phân loạiBiến đổi năng lượng điện một chiều