1
Ch−¬ng 5. §iÒu ¸p xoay chiÒu
5.1. Kh¸i qu¸t vÒ ®iÒu ¸p xoay chiÒu
5.2 §iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha
5.3. §iÒu khiÓn ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét
pha
5.4 §iÒu ¸p xoay chiÒu ba pha
5.5. §iÒu khiÓn ®iÒu ¸p xoay chiÒu 3 pha
2
5.1. Kh¸i qu¸t vÒ ®iÒu ¸p xoay chiÒu
 C¸c ph−¬ng ¸n ®iÒu ¸p xoay chiÒu
 H×nh 5.1 giíi thiÖu mét sè m¹ch ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét
pha
U
1
Z
f
U
2
i
Z
a
U
2
b
TB B§
U
2
U
1
C

2
Z
T
U
1
D
1
D
3
D
4
d.
b.
H×nh 5.2 S¬ ®å ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha b»ng b¸n
dÉn a. b»ng hai thrysistor song song ng−îc; b. b»ng
triac; c. b»ng mét thrysistor mét diod; d. b»ng bèn diod
mét thrysistor
Z
U
1
c.
D
1
T
1
T
2
D
2
5

, T
2
,
c¸c thrysistor nμy dÉn. NÕu bá qua sôt ¸p trªn c¸c thrysistor, ®iÖn
¸p t¶i cã d¹ng nh− h×nh vÏ. Dßng ®iÖn t¶i ®ång d¹ng ®iÖn ¸p vμ
®−îc tÝnh:
 Khi thrysistor dÉn
 Khi thrysistor kho¸ i = 0
 TrÞ sè dßng ®iÖn hiÖu dông ®−îc tÝnh
R
tsinU
i
m
ω
=
π
α
π
α
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
π
ω
−
π
ω

α
+
π
α
−=
4
2sin
22
1
R
U
I
2
2
m
2
π
α
+
π
α
−=
2
2sin
1
R
U
I
(5.2)
(5.1)

α
3
π
U
t¶i
i
b
A
1
A
2
T
1
T
2
H×nh 5.4
8
§−êng cong ®iÖn ¸p vμ dßng ®iÖn khi c¸c gãc më kh¸c
nhau
U
1
A
1
A
2
T
1
T
2
i

ϕ
1
9
Khi α>ϕ, dßng ®iÖn t¶i gi¸n ®o¹n
Ph−¬ng tr×nh cña m¹ch lμ:
 NghiÖm cña ph−¬ng tr×nh dßng ®iÖn lμ:
Trong®ã
tsinUi.R
dt
di
.L
m
ω=+
()
R
L
tg;LRZ
2
2
ω
=ϕω+=
() ()
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
ω
α

không dẫn.
Việc không dẫn của T
2
l do: tại thời điểm có xung mồi
t
2
cuộn dây còn đang xả năng lợng, lmchoU
AK
< 0.
() ()









=
t
R
mm
L
esin
Z
U
tsin
Z
U

U
2
a
12
Tr−êng hîp ®iÒu khiÓn b»ng xung cã ®é
réng lín
 NÕu xung måi d¹ng xung réng, thrysistor T
1
nhËn ®−îc
xung måi dÉn, ph−¬ng tr×nh dßng ®iÖn vÉn lμ:
 Dßng ®iÖn triÖt tiªu khi ωt> π+ϕ, do ®ã lín h¬n π+α. Xung
®−a tíi cùc ®iÒu khiÓn T
2
tr−íc khi ®iÖn ¸p anod cña nã
chuyÓn sang +, nh−ng xung måi cã ®é réng ®ñ lín nªn
®Õn khi dßng ®iÖn T
1
triÖt tiªu T
2
vÉn cßn tån t¹i xung
®iÒu khiÓn nªn nã ®−îc dÉn.
13
Trị hiệu dụng của dòng điện
Khoảng dẫn của các
thrysistor đợc xác định từ
phơng trình siêu việt
Trị hiệu dụng của dòng điện
đợc tính từ biểu thức đinh nghĩa
(5.9)
Thay (5.7) vo(5.9) tacó

I
2
L
2
hd

++
+
=
(
)
[
]
()
()

+
=








=

+


Q
1
ed
L
Q

==
+=






+++=


14
§Æc tÝnh ®iÒu khiÓn
TrÞ sè ®iÖn ¸p t¶i ®−îc tÝnh
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0

U
3
U
5
U
7
U
1
ϕ = 0
ϕ = 45
0
(
)
()
12.4
2
2sin2sin
UU
i¶t
π
α−λ+α
−
π
λ
=
()
11.4
2
2sin
1UU

L.f2R
U
I
+
=
+
=
+
=
π+
=
16
BiÕn thiªn c«ng suÊt theo gãc më
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0
30 60 90
120
150 180
U
α
P
Q

D
2
D
1
C
1
C
2
VR
R
3
R
1
DA
1
DA
2
R
2
a)
U
1
U
2
Z
VR
R
C
T
D

2
D
4
U
1
U
2
Z
T
VR
C
R
1
D
0
R
2
UJT
H×nh 43.1
18
 M¹ch ®iÒu khiÓn triac ®¬n gi¶n
U
1
U
2
Z
VR
R
2
R

b)
U
1
U
2
Z
VR
R
2
C
T
AT
a)
H×nh 43.2
19
II. Nguyên lí điều khiển
Về nguyên lí, mạch điều áp xoay chiều có van bán dẫn
đợc mắc volới điện xoay chiều, nên mạch điều khiển
hontongiốngnh chỉnh lu.
Trờng hợp mạch động lực đợc chọn l hai thrysistor
mắc song song ngợc nh sơ đồ hình 3.2a, cần có hai
xung điều khiển trong mỗi chu kì. Mạch điều khiển có thể
sử dụng sơ đồ honton giống điều khiển chỉnh lumột
pha cả chu kì, với mỗi thrysistor một mạch điều khiển
độc lập
Đối với những tải cần điều khiển đối xứng, đòi hỏi hai
thrysistor mở đối xứng, lúc ny cần các kênh điều khiển
thrysistor có góc mở cng ít khác nhau cng tốt. Mong
muốn l chúng honton giống nhau. Nhng sự giống
nhau ny chỉ có thể đạt đến một chừng mực nođó

t
8
U
t
U
®k
21
S¬ ®å nguyªn lÝ t¹o ®iÖn ¸p tùa liªn tiÕp hai nöa
chu k×
U
v
U
®f1
U
®f2
D
1
D
2
VR
1
R
1
R
2
U
1
A
1
+

U
v
U
®f1
U
®f2
D
1
D
2
VR
1
R
1
R
2
A
A
1
+
-
B
R
3
R
4
D
3
Tr
1

2
Tr
3
24
Mạch điều khiển cặp thrysistor song
song ngợc
Hình 3.13 Các phơng án điều khiển cặp thrysistor mắc song
song ngợc
a, hai mạch điều khiển độc lập; b,- một biến áp xung hai
cuộn dây thứ cấp; c chung lệnh mở van, khác nhau
khuếch đại
b
T
2
MĐK
T
T
1
c
KĐX
T
1
KĐX
T
2
MĐK
T
1
T
2

A
1
+
-
B
R
3
R
4
D
3
Tr
1
C
A
2
-
+
R
4
U
®k
R
5
R
6
A
3
-
+