TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Lời nói đầu
Sự bùng nổ của tiến bộ khoa học kỹ thuật trong cạc lỉnh vực điện, điện tử,
tin học trong nhửng năm gần đây đả ảnh hưởng sâu sắc cả về lý thuyết và thực
tiển và ứng dụng rộng rải có hiệu quả cao trong rất nhiều lỉnh vực khác nhau.
Đặc biện là lỉnh vực điều khiển tự động và các dây truyền công nghiệp thép kín
ra đời trong đó có lỉnh vực điều khiển động cơ điện.
Điều khiển động cơ điện một chiều là một lỉnh vực không mới và được ứng
dụng rất nhiều trong thực tế công nghiệp sản xuất, có khá nhiều các phương
điều khiển. Trong giới hạn đồ án môn học vận dụng các linh kiện điện tử đơn
giản và các phương pháp điều khiển được học. Em được giao nhiệm vụ”
THIẾT KẾ CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ
ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP ”.
Nội dung đề tài bao gồm các chương:
 Chường I: Tổng quan về động cơ điện một chiều và cá phương pháp
điều chỉnh tốc độ.
 Chương II: Tổng quan về bộ chỉnh lưu cầu 3 pha. Thiết kế sơ đồ
nghuyên lý hệ chỉnh lưu động cơ điện một chiều (hệ T-D) kích từ độc
lập.
 Chương III: Tính toán và thiết kế mạch động lực.
 Chương IV: Tính toán thiết kế mạch điều khiển và mạch bảo vệ.
Do lần đầu tiên làm đồ án, kiến thức còn hạn chế nên đồ án không tránh
khỏi những sai xót. Mong thây cô và các bạn giúp đồ án của em hoàn thiện
hơn.
Với sự giúp đở hết sức tận tình của các thầy cô giáo trong khoa đặc biệt là
cô giáo TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH. Đã giúp em hoàn thành nhiệm vụ này
một cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơm!

Giáo viên hướng dẩn Sinh viên thực hiện
Trương Thị Bích Thanh Lê Xuân Trung

- Phần quay(roto)
Bao gồm các bộ phận sau:
+ lỏi thép phần ứng: dùng để dẩn từ, thường dùng những tấm thép kỷ thuật điện
dày 0.5mm phủ cách điện mỏng ở hai mặt rồi ép chặt lại để giảm tổn hao do dòng
điện xoáy gây lên.
Trong máy điện nhỏ lỏi thép phần ứng được ép trực tiếp vào trục còn tong máy
điên lớn giửa trục và lỏi sắt có giá roto.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Dây quấn phần ứng là phần sinh ra sức điện động và có dòng điện chạy qua, nó
thường được làm bằng đồng bọc cách điện.
Cổ góp: dùng để đổi chiều dòng điện xoay chiều thành một chiều.
Cơ cấu nối than: dùng để đưa dòng điện từ phần quay ra ngoài.
1.1.3. phân loại động cơ điện một chiều.

Cũng như máy phát, động cơ điện củng được phân loại theo cách kích thích từ
thành các động cơ sau:
- Động cơ điện kích từ độc lập:
Động cơ điện một chiều kích từ độc lập có quộn kích từ được câp điện từ một
nguồn điện ngòai độc lập với nguồn điện cấp cho mạch phần ứng.
- Động cơ kích từ nối tiếp:
Động cơ kích từ nối tiếp có cuộn kích từ mắc nối tiếp với cuộn dây phần ứng.
- Động cơ kích từ hổn hợp:
Gồm 2 dây quấn kích từ: dây quấn kích từ song song và dây quấn kích từ nối tiếp
trong đó dây quấn kích từ song song là chủ yếu.
1.1.4. Nguyên lý làm việc của động cơ điện một
chiều
Khi cho điện áp một chiều U vào hai chổi điện, trong dây quấn phần
ứng
có

.
u u u
U E R I= +
1.1.5.phơng trình đặc tính cơ:
Để điều khiển được tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập thì ta phải
phân tích, tìm các mối quan hệ giữa tốc độ với các thông số khác của động cơ để
từ đó đưa ra phương pháp điều khiển. Động cơ điện một chiều kích từ độc lập thì
dòng kích từ độc lập với dòng phần ứng.Vì được nuôi bởi hai nguồn một chiều
độc lập với nhau.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Hình 1-1 Sơ đồ nối dây của động cơ một chiều kích từ độc lập
Theo hình 1 ta viết phương trình cân bằng điện áp của mạch phần ứng :
U
ư
=E
ư
+ ( R
ư
+ R
f
)I
ư
(1)
Trong đó: U
ư
: Điện áp đặt lên phần ứng động cơ(V).
E
ư
: Sức điện động phần ứng (V)

: Điện trở tiếp xúc chổi điện (Ω)
• Sức điện động E
ư
của phần ứng động cơ được xác định theo biểu thưc sau:

2
u
PN
E
a
ωφ
π
=
(2)
Trong đó : p : Số đôi cực từchính
N : Số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng
a : Số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần ứng

φ
: Từ thông kích từ dưới mỗi cực từ(wb)
ω: Tốc độ góc (rad/s)
K = : Hệ số cấu tạo động cơ.
Nếu biểu diễn sức điện động theo tốc độ quay n (vòng/ phút) thì

. .
u e
E k n
φ
=
(3)

ω
0
: được gọi là tốc độ không tải lý tưởng của động cơ, khi ω=ω
0
ta có:

u nm
u f
U
I I
R R
= =
+
(8)
Và M = k (9)
I
nm
, M
nm
: được gọi là dòng điện ngắn mạch và mômen ngắn mạch.
Mặt khác : phương thình đặc tính (4) và (6) cũng có thể viết dưới dạng:
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG

0
u
u
U
R
I

R R
I M
k
k
ω
φ
φ
∆ = =
(12)
Δω: được gọi là độ sụt tốc độ ứng với giá trịcủa M (hay I) , ta có thể biểu diễn
đặc
tính cơ điện và đặc tính cơ trong hệ đơn vị tương đối với điều kiện từ thông là
định
mức (Ø =Ø
đm
).
Trong đó:
* * * *
0
; ; ;
dm dm cb
I M R
I M R
I M R
ω
ω
ω
= = = =
;
( R

điện
=P
đt
+ΔΡ
Trong đó P
đt
= IE
ư
công suất điện từ.
ΔP =I
2
R
ư
tổn hao công suất cơ trên điện trở phần ứng .
Thực tế :P
điện
=P
đt
+ ΔP
ư
+ ΔP
0
(17)
Với ΔP
0
tổn hao ma sát do sự quay
Từ biểu thức (4) hoặc (6) ta thấy ω là một hàm phụ thuộc R, Ø,U : 〈ω=f(R,Φ,U)
do đó để điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập
có ba phương pháp điều khiển sau :
- Điều khiển điện trở phụ phần ứng

f
) thay đổi được giá trị vào mạch phần ứng. Lúc này ta có : R = R
ư
+ R
f
Từ phương trình đặc tính cơ :
Từ phương trình trên ta thấy : khi tăng giá trị của R
f
thì tốc độ của động cơ giảm,
khi giảm giá trị của R
f
thì tốc độ của động cơ tăng .
Lúc này ta có tốc độ không tải lý tưởng:
0
=cons
.
dm
dm
U
t
k
ω
φ
=
(18).
Còn độ cứng của đặc tính cơ:
( )
2
ar(19)
dm

điện từ của động cơ M = kØI
ư
và sức điện động quay của động cơ E
ư
=kØω.
Hình 1-4: Sơ đồ nối dây điều chỉnh kích từ của động cơ
điện một chiều kích từ độc lập.
Từ biểu thức (4) và (6) ta thấy ω= f(U, φkt, Rf), nếu giữ U=U
đm
=const và điện trở
phần ứng R
ư
= const (R
f
=0 ) lúc này ω= f(φkt). Để thay đổi được tốc độ ω ta cần
thay đổi Ø
kt
, mà từ thông kích từ do dòng kích từ sinh ra.
Vậy để điều chỉnh Ø
kt
ta mắc thêm biến trở Rv vào mạch kích từ, khi điều chỉnh
Ø
kt
ta phải tuân theo điều kiện sau.
Không thể tăng dòng kích từ I
kt
lớn hơn dòng định mức của cuộn dây kích từ vì
nó phá hỏng cuộn kích từ và khi Ø
kt
= Ø

φ
β
= =
Do cấu tạo của động cơ điện, thực tế hường điều chỉnh giảm từ thông. Nên khi
từ thông giảm thì ω
x
tăng, còn β sẽ giảm. Ta có đồ thị đặc tính cơ với ω
x
tăng dần
và độ cứng của đặc tính giảm dần khi giảm từ thông.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG

Hình 1-5 : Đặc tính cơ và cơ điện của động cơ điện một chiều kích từ
độc lập khi giảm từ thông.
Từ đồ thị ta nhận thấy khi từ thông thay đổi vơi Ø
đm
>Ø
1
>Ø
2
ta có:
- Dòng điện ngắn mạch : =
- Mô men ngắn mạch: M
nm
= kØ
x
I
nm
= var (M

Từ phương trình đặc tính cơ (6)
( )
2
u f
u
R R
U
M
k
k
ω
φ
φ
+
= −
Giả thiếtØ = Øđm=const; R
ư
=const; (R
f
=0), M = const. Lúc này ω= f(U
ư
)
Khi thay đổi điện áp phần ứng ta có:
- Tốc độ không tải lý tưởng:
0
ar
u
U
v
k

Như vậy khi thay đổi điện áp phần ứng động cơ ta được một họ đặc tính cơ song
song với đặc tính tự nhiên.
•Nhận xét :
- Ưu điểm : + không gây ồn
+ Không gây tổn hao phụ trong động cơ
+ Dải điều chỉnh rộng D ≈10 : 1
+Độ cứng đặc tính cơ không đổi trong tồn dải điều chỉnh
+ Dễ tự động hóa.
- Nhược điểm: + phương pháp điều chỉnh này cần một bộ nguồn có thể thay đổi
trơn điện áp ra.
+ điều khiển phức tạp
•Kết luận : Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật như hiện nay thì phương pháp
này càng được sử dụng phổ biến trong sản xuất cũng như trong các lĩnh vực khác.
1.2.4. Nuyên lý điều chỉnh:
• Đặc tính điều chỉnh :
Để điều chỉnh điện áp phần ứng, ta phải sử dụng một bộ biến đổi, điều chỉnh
được điện áp đầu ra cấp cho mach phần ứng của động cơ.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG

Hình 1-7 : Sơ đồ nguyên lý điều chỉnh động cơ.
Bộ biến đổi dùng để biến đổi điện áp xoay chiều của lưới điện thành một chiều
và điều chỉnh được giá trị điện áp đầu ra theo yêu cầu. Điện trở trong của bộ biến
đổi. R
bđ
phụ thuộc vào loại thiết bị, vì thông thường công suất của bộ bến đổi và
động cơ xấp xỉ bằng nhau nên R
bđ
cũng có giá trị đáng kể so với R
ư

ư
)I
ư
(22)
Từ phương trình (22) ta có phương trình đặc tính cơ điện.

Phương trình đặc tính cơ:

Với : M =kØ
đm
I
ư
Trong đó Ø
đm
là từ thông định mức của động cơ, Ø
đm
= const.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Tốc độ không tải lý tưởng

Độ cứng của đặc tính cơ

Ta thấy tốc độ không tải lý tưởng không phụ thuộc vào M, I mà phụ thuộc vào
U
bđ
.
U
bđ
=k

phương pháp làm phương pháp nguyên cứu cho đề tài của em.
1.3. CÁC BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU
KÍCH TỪ ĐỘC LẬP BẰNG THAY ĐỔI ĐIỆN ÁP PHẦN ỨNG.
- Hiện nay trong công nghiệp người ta thường sử dụng ba loại bộ biến đổi sau:
+ Bộ biến đổi máy phát điện một chiều
+ Bộ biến đổi xung áp một chiều
+ Bộ biến đổi chỉnh lưu có điều khiển
- Tương ứng với việc sử dụng các bộ biến đổi đó ta có các hệ truyền động sau:
+ Hệ máy phát – động cơ( F – Đ)
+ Hệ điều chỉnh xung áp – động cơ( XA – Đ)
+ Hệ chỉnh lưu Tiristo – động cơ( T – Đ)
Chương II
TỔNG QUAN VỀ BỘ CHỈNH LƯU HÌNH CẦU 3 PHA.
THIẾT KẾ SƠ ĐỒN NGHUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHỈNH LƯU ĐỘNG CƠ
ĐIỆN 1 CHIỀU(hệ T- Đ) KÍCH TỪ ĐỘC LẬP.
2. TỔNG QUAN VỀ BỘ CHỈNH LƯU THYRISTOR HINH CẦU 3 PHA.
2. 1 giới thiệu về thyristor.
Thyristor là linh kiện gồm 4 lớp bán dẩn P
1
-N
1
-P
2
-N
2
liên tiếp tạo nên ba cực:
anot A, catot K và cực điều khiển G(gate) Tại ba vị trí tiếp xúc nhau của các lớp
P
1
-N

I
L
latching
I
H
dòng duy trì.
Hình 2-2 Sơ đồ đặc tính làm việc của thyristor
+ thyristor khóa nếu U
AK
< 0 và sẻ vẩn kháo nếu ta cho U
AK
> 0.
+ thyristor chuyển qua trạng thái từ khóa sang dẩn nếu đồng thời đảm bảo 2
điều kiện: U
AK
> 0, và có dòng điều khiển I
G
đủ mạnh( về cả công suất và
thời gian). Khi thyristor đã dẩn nếu ngắt dòng điều khiển đi( cho I
G
=0) nó sẻ
vẩn dẩn chừng nao dòng điện qua nó lớn hơn một giá trị gọi là dòng duy
trỳ.
- Trong thực tế người ta sử dụng thyristor kiểu N nhiều hơn.
2.2 CHỈNH LƯU THYRISTOR CẦU 3 PHA.
2.2.1 sơ đồ chỉnh lưu cầu thyristor cầu 3 pha.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG

Hình 2- 2 Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha

,T
6
.
- Điện áp pha:
=
=
=
Gó mở α được tính từ giao điểm của các nửa hình sin (hay thời gian
chuyển mạch tự nhiên).
- Hoạt động của sơ đồ.
Giả thiết T5 và T6 đang cho dòng chảy qua V
F
= U
2C
,V
G
= U
2b
khi cho
xung điều khiển mơ T
1
. Thyristor mở vì U2a >0. Sự mở của T1 làm cho T5
bị khóa lại một cách tự nhiên và U
2a
> U
2c
, lúc này T
6
và T
1

> U
2c
.
Các sung điều khiển lệch nhau được lần lượt đưa đến cực điều khiển của
các thyristor theo thứ tự 1,2,3,4,5,6,1,2…
Trong mổi nhóm khi 1 Thyristor mở nó sẻ khóa ngay thyristor dẫn dòng
trước nó.
Tóm tắt bảng:
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Giá trị trung bình điện áp tải:

 Nhận xét: Chỉnh lưu cầu thyristor cầu 3 pha là loại được sử dụng nhiều nhất
trong thực tế vì có nhiều ưu điểm hơn cả. Nó cho phép đấu thẳng vào lưới điện
3 pha, độ đập mạch rất nhỏ(5).
Nếu có dùng biến áp thì gây méo lưới điệ ít hơn các loại trên đông thời công suất
MBA cũng chỉ xấp xỉ bằng công suất tải. công suất mạch chỉnh lưu có thể rất lớn
lên tới hàng trăm kw.
Nhược điểm của nó là sụt áp trong mạch van gấp đôi sơ đồ hình tia nên không
phù hợp vơi điện áp ra tải dới 10V.
2.2.3. Hiện tượng trùng dẫn .
Giả sử T
1
, T
2
đang dẫn dòng . Khi θ = θ
1
cho xung điều khiển mở T
3
, do L

a
e U
π
θ α
 
= + +
 ÷
 
(2-2)
2
2. sin
6
b
e U
π
θ α
 
= + +
 ÷
 
(2-3)
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
T2
Lc
←
→
Iư
ea
eb
ec

VG
VF
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Điện áp ngắn mạch U
c
= U
b
– U
a
=
6
. U
2
sin(θ + α)
Dòng điện ngắn mạch i
c
được xác định bởi phương trình :
U
c
=
6
. U
2
sin(θ + α) = 2X
c
.
θ
d
di
c

là i
T3
= i
c
;
Giả thiết quá trình trùng dẫn kết thúc khi θ = θ
2
và ký hiệu μ = θ
2
– θ
1
là góc trùng
dẫn .
Khi θ = μ , i
T1
= 0 , ta có biểu thức sau :
cosα – cos(μ + α) =
2
.6
2
U
IX
dc
(2-6)
Hình dạng điện áp tải U
d
trong giai đoạn trùng dẫn trong khoảng θ
1
→ θ
2


= U
d
(2-8)
i
T3
+ i
T1
= i
T2
= I
d
=const (2-9)
Từ 3 phương trình ta rút ra : U
d
=
2
ba
ee +
- e
c
(2-10)
Do trùng dẫn ( L
c
≠ 0) nên trị trung bình của điện áp tải bị giảm đi một ∆U
μ
,
và được xác định như sau :
∆U
μ

μ
=
π
c
LX 3
; (2-12)
2.2.4. Nghịch lưu phụ thuộc.
Ta có ở chế độ chỉnh lưu dòng điện trung bình trên tải I
d
và điện áp trung
bình U
d
luôn cùng chiều . Công suất tiêu thụ trên tải P = U
d
.I
d
luôn dương và
chiều của công suất luôn từ phía nguồn xoay chiều chuyển qua tải một chiều , ta
nói bộ biến đổi làm việc ở chế độ chỉnh lưu.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
Tải
a )
M
N
_
+
Tải
Ud
Id
BBĐ

Utb
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Hình 2-6 : a ) Chế độ chỉnh lưu ; b ) Chế độ nghịch lưu .
Khi tăng góc mở α , giá trị trung bình của điện áp chỉnh lưu U
d
giảm đi
nhưng vẫn còn dương . Tiếp tục tăng α >
2
π
, điện áp chỉnh lưu trung bình đổi
dấu . Cực M trỏ thành âm ( - ) và N thành dương ( + ) , điện áp – U
d
tăng dần đến
khi α = π . Vì điện áp U
d
đổi chiều trong khi I
d
có chiều không đổi nên công suất P
đổi dấu . Điều này có nghĩa là tải một chiều đã trở thành nguồn phát và công suất
truyền ngược từ phía tải về nguồn . Ta nói bộ biến đổi đã chuyển sang làm việc ở
chế độ nghịch lưu . Lưu ý rằng ở chế độ nghịch lưu , lưới xoay chiều nhận công
suất tác dụng từ phía tải nhưng vẫn tiếp tục cung cấp công suất phản kháng và ảnh
hưởng đến dạng sóng , tần số của điện áp xoay chiều ta nói rằng sơ đồ này làm
việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc .
Để lưới có thể nhận năng lượng từ phía tải thì tải phải là một nguồn phát và
điện áp của tải phải lớn hơn điện áp của nguồn để đảm bảo cho van bán dẫn phân
cực thuận

GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC
ω01

d0
. cosα ;
Vậy ta có phương trình đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của hệ chỉnh lưu T – Đ
không đảo chiều là :
ω =
dm
clu
dm
d
K
RR
K
E
φφ
α
+
−
′
cos.
0
. I ;
ω =
2
0
)(
cos.
dm
clu
dm
d

0
như
hình 2-9 .
Vậy , khi thay đổi góc điều khiển α = 0 → π thì E
d0
thay đổi từ E
d0
đến -E
d0
và
ta sẽ được một họ đặc tính cơ song song với nhau nằm ở nữa bên phải của mặt phẳng toạ
độ [ ω , I ] hoặc [ω , M ] .
I
d.blt
=






−
+
∑
′
m
g
mLfX
E
uBA

Us
-Usm
Ucm
ωt
Ucm
α
π
2π
α
Us
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG
Hình 2-10 : a ) Sơ đồ thay thế hệ T – Đ không đảo chiều .
b ) Đặc tính điều chỉnh tốc độ hệ T – Đ .

Trong vùng dòng điện gián đoạn ( ω’
0
< ω
0
) :









>⇒
∆−−

Đường giới hạn tốc độ cực đại :
ω
gh.max
=
bitd
u
dm
d
I
K
R
K
E
.
0
.
cos.
φφ
α
∑
′
−
2.3. Nguyên tắc điều khiển:
Trong thực tế người ta thường dùng hai nguyên tắc điều khiển sau: “ Thẳng
đứng tuyến tính và thẳng đứng arccos ” , để thực hiện vị trí xung trong nửa chu kỳ
dương của điện áp đặt trên thyristor .
4.2.1. Nguyên tắc điều khiển thẳng đứng tuyến tính:
Theo nguyên tắc này người ta thường dùng hai điện áp:
- Điện áp đồng bộ ( U
s

Us
α
UAK
Us
2π
Um
-Um
TRƯỜNG ĐHBK – ĐÀ NẴNG

Hình 4-2 : Nguyên tắc điều khiển thẳng đứng tuyến tính :
Như vậy bằng cách làm biến đổi U
cm
, ta có thể điều chỉnh được thời điểm
xuất hiện xung ra , tức là điều chỉnh góc α .
Giữa α và U
cm
có quan hệ sau :
α =
max
.
s
cm
U
U
π
; Người ta lấy U
cmmax
= U
smax
;

, ta sẽ nhận được một xung rất mảnh ở đầu ra của khâu so
sánh khi khâu này lật trạng thái .
U
m
Cosα = U
cm
; (3-1)
Do đó: α = arcos(
m
cm
U
U
) ; (3-2)
Khi U
cm
= U
m
thì α = 0 ;
Khi U
cm
= 0 thì α =
2
π
;
Khi U
cm
= - U
m
thì α = π ;
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC

Giả sử điện áp cấp cho bộ biến đổi van có dạng.
t
Ta đả biết sau một chu kỳ dòng điện và điện áp lặp lại nên ta chỉ cần xét cho một
chu kỳ là đủ, coi điện trở van R
v
=0.
• Sơ đồ thay thế mạch.
Một bộ biến đổi van có thể bao gồm : Máy biến áp lực, tổ van, kháng lọc, thiết
bị bảo vệ và hệ thống điều khiển.
Sơ đồ thay thế có dạng như sau:

Hình 2-15 Sơ đồ thay thế chỉnh lưu thyristor đông cơ điện một chiều
Khi van dẩn ta có phương trình:
-
Với : =
=
• Nhận xét:
- Ưu điểm: Hệ( T-Đ) tác động nhanh, tổn thất năng lượng ít, kích thước và
trọng lượng nhỏ, không gây ồn và dể tự động hóa do các van bán dẩn có hệ
số khếch đai lớn, điều đó rất thuận tiện cho việc thiết lập các hệ thống tự
động điều chỉnh nhiều vòng để nâng cao chất lượng các đặc tính tĩnh và các
đặc tính động của hệ thống.
- Nhược điểm: Do các van bán dẩn có tính phi tuyến, dạng điện áp chỉnh lưu
ra có độ đập mạch cao, khả năng linh hoạt và chuyển trạng thái làm việc
không cao, gây tổn thất phụ và làm sấu điều kiện chuyển mạch trên cổ góp.
- Khắc phục: thiết kế truyền động van cố gắng làm hẹp vùng dòng gián đoạn
bằng cách nối kháng lọc đủ lớn, tăng số lần đập mạch, nối van đệm.
GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH SVTH: LÊ XUÂN TRUNG – 11D1CLC