Đang tải... (xem toàn văn)
Giáo Trình Khuếch Đại Công Suất đây là cuốn giao trình khuếch đại công suất rất có ích cho những Ai đam mê về điện tử
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 [...]... u Z2 = -U d /3 8.1 Bảo vệ các phần tử điện tử công suất 8.1.1 Công suất tổn thất và làm mát 121 P pp p∆=∆+∆ ≈∆ P∆ … Cơng suất tổn thất 1 p∆ … Cơng suất tổn thất chính 2 p∆ … Cơng suất tổn thất phụ 2 0( )TAV F P UI RI∆= + 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... 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 khiển - Điều khiển hoàn toàn - Bán điều khiển • S3, S4, S5 23 1 Z u Z2 u Z3 u Z1 U d u Z2 = u Z3 = U d /3 u Z1 = -2 U d /3 ĐÓNG NGẮT 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... 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. Chương 6: Thiết bị biến tần Đối với tải L: u V3 = u C1 , u V4 = u C2 Ỉ V3, V4 mở khi u C1 = u C2 = 0 Dòng điện chảy qua V11, C1, Z, C2, V12 giảm dần. Dòng điện chảy qua V3, Z, V4 tăng dần. Bộ chuyển mạch thực hiện chức năng thứ hai Quá trình chuyển mạch kết thúc khi i V3 = i V4 = -i Z = I d • S4, S5,... 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 phối xung Khuyếch đại xung • S1, S3, S5 • S2, S4, S6 u Z1 = u Z2 = u Z3 = 0 •Nhịp VR2: u Z = u b = -U d i VR2 = -i d = i Z …giảm theo đường cong hàm mũ Ngắt xung điều khiển đưa vào S1. Do ảnh hưởng của L trong tải, dòng điện trong cuộn thứ cấp và qua đó dịng trong... 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 = U d .I d p = U d .i d 1 2 3 p 1 Z1 p 2 Z2 p 3 Z3 Chương 5: Thiết bị nghịch lưu 5 .4 Nghịch... chiều U d i d -i d S VR P = U d .I d p = U d .i d 1 2 3 p 1 Z1 p 2 Z2 p 3 Z3 Chương 5: Thiết bị nghịch lưu 5 .4 Nghịch lưu dòng 5 .4. 1 Hai chức năng của bộ chuyển mạch trong nghịch lưu dịng • Đặt điện áp ngược lên thyristor, đóng thyristor. • Tham gia vào q trình chuyển mạch 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...•Nhịp VR1: u Z = u a = U d i VR1 = -i d = -i Z … tăng theo đường cong hàm mũ Ngắt xung điều khiển đưa vào S2. Do ảnh hưởng của L trong tải, dòng điện trong cuộn thứ cấp và qua đó dịng trong cuộn sơ cấp vẫn giữ chiều cũ. Dòng trong cuộn sơ... chiều 1 21 2( 1) T TT n p =+ − n: số nửa chu kỳ điện áp đầu vào để tạo nên nửa chu kỳ điện áp đầu ra 21 12 2( 1) fT p fTp n == + − [] 11 2 2( 1) TT Tpn q p p =+ − = •Nhịp S2: u Z = u b = -U d i S2 = i d = -i Z … tăng theo đường cong hàm mũ với chiều ngược lại Xung điều khiển đưa vào S2 ngay sau khi ngắt S1. Khi VR2 đóng, dịng sẽ chảy qua S2. Điện áp trên tải vẫn không đổi, tuy nhiên dòng i Z sẽ... khi dòng i VR2 giảm về giá trị 0 Tải L •Khi π/2 < α < π (cos cos ) m Z U i L α θ ω =− •Khi 0 < α < π/2 Không điều khiển được điện áp. Thiết bị làm việc như bộ khóa xoay chiều ϕ = π/2 5 .4. 4 Điều khiển nghịch lưu dòng . ngượcVR2VR1S2S1S3S4VR4VR3iZuZUdLRZidiVR1iS1 S1,S2VR1,VR2S3,S4VR3,VR4uZΨRΨθ = ωtUdΨS-UdOUd/R-Ud/R2πiZiS1 = iS2OIdiVR3 = iVR4iS3 = iS4iVR1 = iVR2OOUdS1S2ZiZS1,S2ZiZVR3VR4VR3,VR4S4S3ZiZS3,S4 5.3.3. chiềuPhân loại• Theo số lượng pha:-Một pha- Ba pha-Nhiều pha• Theo sơ đ - Hình cầu- Hình tia• Theo đặc điểm nguồn-Nguồn áp-Nguồn dòng 5.2 Sơ đồ nguyên lýSơ