Chương ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU 4.1 ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP MỘT PHA Để thay đổi giá trị điện áp xoay chiều, phương pháp cổ điển máy biến áp, người ta dùng tiristor đấu song song ngược dùng triac Nhờ biện pháp này, việc điều chỉnh điện áp linh hoạt ( vô cấp, nhanh, dễ tạo mạch vòng tự động điều chỉnh) Kích thức biến đổi gọn nhẹ có giá thành hạ nhiều so với dùng biến áp Nhược điểm phương pháp chất lượng điện áp không tốt cần sử dụng thêm lọc xoay chiều để khắc phục nhược điểm Việc điều khiển thời điểm đóng mở tiristo tạo xung áp tải nên biến đổi gọi điều chỉnh điện áp xoay chiều Sơ đồ biến đổi pha gồm tiristo đấu song song ngược (T T2) mắc nối tiếp với tải Đối với biến đổi công suất nhỏ trung bình (khoảng vài kW) thay tiristo triac Hình 4.1 Điều chỉnh điện áp pha Hình 4.2 Dòng áp tải R Hình 4.3 Dòng áp tải R + L Các tiristo T1 T2 mở nửa chu kỳ có xung điều khiển ứng với thời điểm t1 (mở T1) t2 (mở T2) Tải R Giá trị hiệu dụng điện áp tải: Ut = 2π = 2π 2U 12 2π π ∫0 u dθ = π α∫ t ( − cos2θ ) dθ ( 2U1 sin θ = U1 ) dθ sin 2α = U 2π − 2α + sin 2α = f ( α ) π 2π π −α + Bằng cách thay đổi góc điều khiển α, giá trị hiệu dụng điện áp tải thay đổi tương ứng Công suất tác dụng: Pα = U t2 U12 = R R.π sin 2α  π −α +  sin 2α   P0  ÷=  π − α + ÷   π  Cơng suất phản kháng: Qα = P0 sin α π Giá trị trung bình dòng qua van: π U U IT = ∫ m sin θ dθ = m ( + cosα ) πα R πR Giá trị hiệu dụng dòng tải là: It = π Um  Um  sin 2α sin θ dθ = π −α +  ÷ ∫ π α R  2π R Giá trị điện áp ngược lớn đặt lên tiristo 2.U1 Tải R + L Phương trình mơ tả q trình thay đổi dòng điện tiristo dẫn điện khoảng ( α ≤ λ ≤ α + π ) U m sin θ = i.R + ω.L di dθ λ - khoảng dẫn điện tiristo Giải phương trình ta có: i(θ ) = θ −α Um sin ( θ − ϕ ) + A.e tgϕ Z Z = R + ( ω.L ) ; ϕ = arctg ω.L R A số tích phân, tính từ điều kiện θ = α i = Tính A thay vào biểu thức (4.6) biểu thức dòng tải có dạng: i(θ ) = Um Z θ −α   sin θ − ϕ − sin α − ϕ e ) ( ) tgϕ   (   Khi θ = α + λ i(t) = 0, thay vào phương trình (4.7) ta có: sin ( λ + α − ϕ ) = sin ( α − ϕ ) e − λ tgϕ Khi α >ϕ, dòng tải gián đoạn, α