30 papers 1 CHƯƠNG 4: BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU. MỤC TIÊU THỰC HIỆN: • Nắm được các kiểu mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều căn bản một pha và 3 pha • Hiểu được nguyên lý hoạt động của các kiểu mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều. 30 papers 2 KHÁI QUÁT CHUNG • Bộ biến đổi điện áp xoay chiều được sử dụng để thay đổi trị hiệu dụng của điện áp ngõ ra. • Nó được mắc vào nguồn xoay chiều dạng Sin với tần số và trị hiệu dụng không đổi và tạo ở ngõ ra điện áp xoay chiều có cùng tần số nhưng trị hiệu dụng điều khiển được. • Bộ biến đổi điện áp xoay chiều có tính năng giống như máy biến thế điều khiển sơ cấp. Điện áp đáp ứng ở ngõ ra thay đổi nhanh và liên tục. 30 papers 3 Giới thiệu các sơ đồ điều áp xoay chiều 1 pha dùng bán dẫn T 2 Z T 1 U 1 Z T U 1 a. D 2 Z T U 1 D 1 D 3 D 4 d. b. H×nh 1. S¬ ®å ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha b»ng b¸n dÉn a. b»ng hai tiristor song song ng îc; b. b»ng triac; c. b»ng mét tiristor mét diod; d. b»ng bèn diod mét tiristor Z U 1 c. D 1 T 1 T 2 D 2 30 papers 4 4.1. Bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều 1 pha dùng SCR Cấu tạo: Bộ điều chỉnh điện áp cung cấp gồm hai SCR giống nhau đấu song song như ngược chiều nhau, tuỳ thuộc vào điện áp kích mở cổng cho SCR sớm hay trễ mà ta có điện áp trung bình cấp cho tải thay đổi được. T 2 Z T 1 U 1 5 30 papers 1. Trường hợp tải R: - Khi T1 mở thì 1 phần của nửa chu kỳ dương điện áp nguồn đặt lên mạch tải. - Khi T2 mở thì một phần của nửa chu kỳ âm của u được đặt lên mạch tải T 2 R T 1 U 1 U U T¶i t α 1 α 2 i G1 i G2 30 papers 6  Tại thời điểm α 1, α 2 , có xung điều khiển các thyristor T 1 , T 2 , các thyristor này dẫn .Nếu bỏ qua sụt áp trên các thyristor,điện áp tải có dạng như hình vẽ. Dòng điện tải đồng dạng điện áp và được tính:  Khi thyristor dẫn:  Khi thyristor khóa: i = 0 R tsinU i m ω = 30 papers 7 • Trị hiệu dụng của điện áp trên tải: • Trị hiệu dụng của dòng tải: ( ) π ααπ θθ π π α 2 2sin22 sin2 1 2 2 +− == ∫ mt UdUU π ααπ 2 2sin22 +− = R U I m t 30 papers 8 • Công suất tác dụng cung cấp cho mạch tải:  Như vậy, bằng cách làm biến đổi góc α từ 0 ÷ , người ta có thể điều chỉnh được công suất tác dụng từ trị cực đại P = U 2 /R đến 0. • Dòng điện trung bình qua SCR: )cos1( 2 α π += R U I m SCR       +− == π ααπ 2 2sin22 2 R U IUP m ttt π 30 papers 9 2. Trường hợp tải RL:  Nguyên lý điều khiển: U 1 A 1 A 2 T 1 T 2 i U 2 a i G1 i G2 α 1 ϕ 1 α 2 ϕ 2 α 3 π U t¶i i b H×nh 4.4 30 papers 10 Khi θ = α, SCR1 dẫn dòng ta có phương trình: Nghiệm của nó là: Trong đó ( )         −−−+= − ϕ θ ϕαϕαθ tg t e Z U i )sin(sin 2 2 )sin(2. αθ +=+ UiR dt di L t t ( ) R L tg LRZ ω ϕ ω = += 2 2 [...]... α2 Ut¶i c ϕ α . điều chỉnh điện áp xoay chiều. 30 papers 2 KHÁI QUÁT CHUNG • Bộ biến đổi điện áp xoay chiều được sử dụng để thay đổi trị hiệu dụng của điện áp ngõ ra. • Nó được mắc vào nguồn xoay chiều dạng Sin. 30 papers 1 CHƯƠNG 4: BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU. MỤC TIÊU THỰC HIỆN: • Nắm được các kiểu mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều căn bản một pha và 3 pha • Hiểu. nhanh và liên tục. 30 papers 3 Giới thiệu các sơ đồ điều áp xoay chiều 1 pha dùng bán dẫn T 2 Z T 1 U 1 Z T U 1 a. D 2 Z T U 1 D 1 D 3 D 4 d. b. H×nh 1. S¬ ®å ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha b»ng