Bài giảng ÑIEÄN TÖÛ
COÂNG SUAÁT
Chương 3 THIẾT BỊ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP
3.1 Thiết bị biến đổi điện áp một chiều DC - DC
3.1.1 Thiết bị biến đổi điện áp nối tiếp
* Sơ đồ gồm: T
p
, Đ
r
phần tử chính
T
a
, Đ
c
, L
c
, C phần tử chuyển mạch
Bộ biến đổi điện áp còn gọi là công tắc tơ tĩnh H, cho phép từ nguồn
một chiều U
s
tạo ra áp tải U
d
một chiều có thể điều chỉnh được
+ Kí hiệu:
T a
T p
L c
D c
C
Error: Reference source not found
Khi T
+ Cho xung + vào điều khiển T
p
→
mở (vì T
p
đã đặt áp thuận)
→
U
d
= U
s
= V > 0 dòng đi từ + nguồn
→
T
p
→
tải
→
- nguồn
⇒
i
d
= i
Tp
> 0
Tụ C phóng điện từ + C
→
T
p
COÂNG SUAÁT
+ Tại
1
θ=θ
→
kích xung + T
a
, T
a
→
mở, tụ C đặt áp ngược lên T
p
làm
T
p
khóa lại (dòng phóng của tụ từ + C
→
T
a
→
T
p
→
-C đến khi i
Tp
≤
i
H
→
mở, Đ
r
đóng
+ Giai đoạn T
2
: T
p
khóa, Đ
r
mở
T = T
1
+ T
2
T : chu kỳ của bộ băm
Đặt z =
T
T
1
: tỉ số chu kỳ băm
* Giá trị trung bình:
+ U
d
=
θ
∫
dU
T
1
T
2
1
. Khi i
d
tăng hay giảm năng lượng sẽ được giải phóng
qua Đ
r
điôt hoàn năng lượng
3.1.2 Thiết bị biến đổi điện áp đảo chiều
* Sơ đồ gồm: (H
1
, Đ
1
) bộ biến đổi một chiều nối tiếp
(H
2
, Đ
2
) bộ biến đổi một chiều song song
Trang 22
U
V
T
1
U
T
2
T
Bài giảng ÑIEÄN TÖÛ
khóa
↔
bộ biến đổi 1 chiều nối tiếp làm việc
U
d
= z
1
.V
E = U
d
– R.I
d
(I
d
> 0)
Ở chế độ máy phát: H
2
mở, H
1
khóa
U
d
= (1-z
2
)V
z
1
=
T
T
d
i
d
U
-
-
E'
Đ
2
R
L
Đ
1
E
i
u
+
Bài giảng ÑIEÄN TÖÛ
COÂNG SUAÁT
Khi đặt vào nguồn XC: v =
tsinV2 ω
+ Xét tải thuần trở R:
• Nửa chu kỳ đầu: tại
1
θ
ứng với góc
α
cho xung điều khiển
→
T
2
dẫn
v, i xoay chiều, sin hoàn toàn
- Thành phần sóng hài bậc một sẽ lệch so với dòng điện nguồn một góc
0≠ϕ
- Công suất tiêu tán trên điện trở:
P = I
2
R
- Tải thuần trở vẫn cần công suất phản kháng Q (tức là nguồn phải cung cấp Q
cho tải)
+ Xét tải thuần cảm L: L tích lũy CSPK
Khi T
1
đặt áp ngược, T
2
đặt áp thuận, thì sức điện động phản kháng sẽ
phóng qua T
2
làm cho T
1
tiếp tục dẫn, dòng điện tăng, giảm chậm hơn so với
điện áp
* Đồ thị u, i:
Trang 24
U
t
2
π
α
cho xung điều khiển
→
T
1
bắt đầu
dẫn
• Nửa chu kỳ sau: T
1
đặt áp ngược, nhưng vẫn tiếp tục dẫn do L tích lũy
CSPK, nếu T
1
đang dẫn thì T
2
phải khóa (không điều khiển T
2
được vì
áp đặt lên nó rất nhỏ)
→
điều khiển T
1
khóa sau đó mới kích xung cho
T
2
mở
Điều kiện:
α+π<β
(góc khóa T
1
) (góc mở T
2 ϕ−α+θ
3.2.2 Thiết bị biến đổi AC
→
AC 3 pha
* Sơ đồ gồm 3 cặp Ti mắc song song ngược. Mỗi cặp nối tiếp với 1 pha
tải, mạch tải có thể đấu Y hay ∆
+ Tải R đấu Y:
* Sơ đồ:
Trang 25
M
N
T
5
T
2
T
3
T
6
T
1
T
4
U
a
U
c
U
b
Bài giảng ÑIEÄN TÖÛ
COÂNG SUAÁT
Error: Reference source not found
- Điện áp dây của nguồn :
)
3
cos(.
2
3
.2
3
2
sin)
3
cos(.2.U
2
2
2
UU
2
U
baab
π
−θ=
ππ
−θ=
−
=
- Khi điều khiển Ti cả 3 pha đều mở thì điện áp pha tải = điện áp nguồn
- Khi chỉ có 2 Ti mở ở 2 pha thì điện áp pha tải = ½ điện áp dây của nguồn
bắt đầu dẫn dòng
+ Nếu 90
o
≤ α < 150
o
: T
5
dẫn dòng từ khi nhận được xung điều khiển
mở đến khi θ= 150
o
+ Trị hiệu dụng của điện áp tải pha A:
U
a
= U.
α
π
+
π
α
− 2sin
4
3
2
3
1
Trang 26
u
ab
/2 u