Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Lời nói đầu
Trong những năm gần đây cùng với việc phát triển ngày càng mạnh mẽ của các lĩnh vực
khoa học, ứng dụng của chúng vào các ngành công nghiệp nói chung và các ngành điện tử nói
riêng, các thiết bị điện tử có công suất lớn được chế tạo ngày càng nhiều, đặc biệt là ứng dụng
của nó trong nền kinh tế quốc dân cũng như trong đời sống làm cho yêu cầu về sự hiểu biết và
thiết kế các loại thiết bị này là hết sức cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư ngành điện.
Hiện nay mạng điện ở nước ta chủ yếu là mạng điện xoay chiều với tần số công nghiệp.
Để cung cấp nguồn điện một chiều có giá trị điện áp và dòng điện điều chỉnh được cho những
thiết bị điện dùng trong các hệ thống truyền động điện một chiều người ta đã hoàn thiện bộ
chỉnh lưu có điều khiển dựng Tiristor
Trong đề tài của em là thiết kế nguồn cấp điện cho động cơ điện một chiều kích từ độc
lập có đảo chiều theo nguyên tắc điều khiển chung. Mạch đảm bảo điều chỉnh tốc độ trơn và
có khâu bảo vệ chống mất kích từ. Bao gồm các chương:
Chương I : Giới thiệu về động cơ điện một chiều
Chương II: Lựa chọn các phương án
Chương III: Xây dựng chi tiết toàn bộ sơ đồ nguyên lý mạch thiết kế
Chương IV: Tính toán mạch lực
Chương V : Tính toán mạch điều khiển
Chương VI : Kiểm chứng mạch thiết kế bằng chương trình TINA
Qua việc thiết kế đồ án đã giúp em hiểu rõ hơn những gì mình đã được học trong môn
Điện tử công suất. Hiểu được những ứng dụng thực tế của các thiết bị công suất trong đời
sống cũng như trong công nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giảng dạy bộ môn
Điện tử công suất, đặc biệt là thầy Phạm Quốc Hải đã hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.

Sinh Viên:
Nguyễn Cao Long
Nhóm 4- Lớp Tự Động Hoá 3 – K47
1
Đồ án điện tử công suất

tr ng. M c dù ng c xoay chi u có tính u vi t h n nh c u t o n gi n h n , côngọ ặ độ ơ ề ư ệ ơ ư ấ ạ đơ ả ơ
su t l n . . . Nh ng ng c i n xoay chi u không th thay th ho n to n ng c i nấ ớ ư độ ơ đ ệ ề ể ế à à độ ơ đ ệ
1 chi u. c bi t l trong các ng nh công nghi p, giao thông v n t i, các thi t b c n i uề Đặ ệ à à ệ ậ ả ế ị ầ đ ề
ch nh t c quay liên t c trong ph m vi r ng nh máy cán thép, máy công c l n uỉ ố độ ụ ạ ộ ư ụ ớ đầ
máy i n . Vì ng c ®iiÖn 1 chi u có nh ng u i m nh kh n ng i u ch nh t c đ ệ độ ơ ề ữ ư đ ể ư ả ă đ ề ỉ ố độ
r t t t, kh n ng m máy l n v kh n ng quá t i. Bên c nh ó ng c i n 1 chi uấ ố ả ă ở ớ à ả ă ả ạ đ độ ơ đ ệ ề
c ng có nh ng nh c i m nh t nh nh giá th nh t, ch t o v b o qu n ph c t p .ũ ữ ượ đ ể ấ đị ư à đắ ế ạ à ả ả ứ ạ
Nh ng do nh ng u i m c a nó nên nó v n có 1 t m quan tr ng nh t nh trong s nư ữ ư đ ể ủ ẫ ầ ọ ấ đị ả
xu t.ấ
Ng y nay hi u su t c a ng c i n 1 chi u công su t nh v o kho ng 75% - 85%,à ệ ấ ủ độ ơ đ ệ ề ấ ỏ à ả
ng c i n công su t trung bình v l n v o kho ng 85% - 94%. Công su t l n nh tở độ ơ đ ệ ấ à ớ à ả ấ ớ ấ
c a ng c i n 1 chi u hi n nay v o kho ng 10000KW. i n áp v o kho ng v i tr mủ độ ơ đ ệ ề ệ à ả Đ ệ à ả à ă
n 1000V. H ng phát tri n hi n nay l c i ti n tính n ng v t li u, nâng cao ch tiêuđế ướ ể ệ à ả ế ă ậ ệ ỉ
kinh t c a ng c v ch t o nh ng máy công su t l n.ế ủ độ ơ à ế ạ ữ ấ ớ
2 C u t o c a ng c i n 1 chi uấ ạ ủ độ ơ đ ệ ề
2.1Ph n t nh ( Ph n c m hay statorầ ĩ ầ ả )
L ph n ng yên, bao g m các b ph n chính:à ầ đứ ồ ộ ậ
a) C c t chính :ự ừ
c l m b ng thép k thu t d ng thép kh i ho c t m, xung quanh có dây quÊn c cĐượ à ằ ĩ ậ ạ ố ặ ấ ự
t chÝnhgäi l kích t . Nó th ng c n i v i ngu n 1 chi u. Nhi m v l t o ra từ à ừ ườ đượ ố ớ ồ ề ệ ụ à ạ ừ
thông trong máy.
b) C c t phự ừ ụ :
c t xen gi a các c c t chính, xung quanh c c t ph có dây quÊn c c t ph .Đượ đặ ữ ự ừ ự ừ ụ ự ừ ụ
Dây quÊn c c t ph u n i ti p v i dây quÊn roto, Nhi m v c a c c t ph l tri tự ừ ụ đấ ố ế ớ ệ ụ ủ ự ừ ụ à ệ
tiêu t tr ng ph n ng ( T tr ng do dòng i n roto sinh ra ). Trên vùng trung tínhừ ườ ầ ứ ừ ườ đ ệ
hình h c h n ch xu t hi n tia l a i n trên ch i than v c góp.ọ để ạ ế ấ ệ ử đ ệ ổ à ổ
c) V máy ( Gông t )ỏ ừ
Ngo i nhi m v thông th ng nh các v máy khác, v máy i n 1 chi u còn thamà ệ ụ ườ ư ỏ ỏ đ ệ ề
gia d n t , vì v y nó ph i c l m b ng thép d n t .ẫ ừ ậ ả đượ à ằ ẫ ừ
3

Khi đúng động cơ , Rôto quay đến tốc độ n , đặt điện áp U
kt
nào đó lên dây quấn kích
từ thì trong dây quán kích từ cú dòng điện i
k
và do đó mạch kích từ của máy sẽ có từ thông
φ , tiếp đó ở trong mạch phần ứng , trong dây quấn phần ứng sẽ có dòng điện i chạy qua
tương tác với dòng điện phần ứng . Tăng từ từ dòng kích từ ( bằng cách thay đổi R
kt
) thì
điện áp ở hai đầu động cơ sẽ thay đổi theo qui luật :
E
dư
= (1% ÷ 42% )U
đm
Khi dòng i
kt
còn

nhỏ thì E
ư
hoặc U tăng tỉ lệ thuận với i
kt
nhưng khi U
kt
bắt đầu lớn thì từ
thông φ trong lõi thép bắt đầu bão hồ . Cuối cùng khi i
kt
= i
ktbh

ư
: Điện trở của mạch phần ứng
R
f
: Điện trở phụ của mạch phần ứng
I
ư
: Dòng điện mạch phần ứng
Với R
ư
= r
ư
+ r
cf
+ r
b
+ r
ct
5
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
r
ư
: Điện trở cuộn dây phần ứng
r
cf
: Điện trở cuộn cực từ phụ
r
b
: Điện trở cuộn bù

ư
+R
f
). I
ư

 Chia cả 2 vế cho k.φ

u u u f
u
E U R + R
= - .I
k k k
φ φ φ

u u f
u (2)
U R + R
= - .I
k k
ϖ
φ φ
 ϖ = f (I) : Đặc tính cơ điện
Mặt khác mô men điện từ của của cơ điệ được xác định bởi :
M
đt
= k .φ. I
ư
=> I
ư

φ φ)
(3)
6
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Giả thiết phản ứng phần ứng được bù đủ , từ thông φ = const thì phương trình đặc tính cơ
điện (2) và phương trình đặc tính cơ là tuyến tính, đồ thị của chúng được thể hiện như sau :
ω ω
ω
0
ω
0

ω
đm
N
ω
đm
I M
I
đm
I
nm
M
đm
M
nm
u
U
=

+ ∆ϖ

u f

R + R
= M
k.
∆ϖ
φ
Độ sựt tốc độ
ω
ω
0
∆ω
7
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
2.5 Ảnh hưởng của các tham số đến đặc tình cơ.
Từ phương trình đặc tính cơ :
2
u u f

U R + R
= - .M
k (k
ω
φ φ)
ta thấy có 3 tham số ảnh hưởng đến đặc tính cơ đó là : Từ thông động cơ φ , Điện áp phần ứng
U
ư

R
f
càng lớn thì β càng nhỏ dẫn tới đặc tính cơ càng dốc
Như vậy khi thay đổi điện trở phụ ta được 1 họ
đặc tính cơ như hìng vẽ. ứng với một phụ tải Mc nào đó , nếu R
f
càng lớn thì tốc độ càng
giảm cho nên người ta sử dụng Phương
pháp này để hạn chế dòng điện và điều chỉnh tốc độ 8
ω
ω
01
ω
02
U
dm
(TN)
ω
03
U
1
ω
04
U
2

M(I)

k.
φ
variable, U gi m thì ả 
0x
gi m ả
- c ng c tính c : Độ ứ đặ ơ  =
2
u
(k )
R
−
φ
= const
Nh v y khi thay i i n áp t v o ph n ng ng c ta c m t h cư ậ đổ đ ệ đặ à ầ ứ độ ơ đượ ộ ọ đặ
tính c song song v i ng c tính c t nhiên. Nh n th y r ng khi thay i i nơ ớ đườ đặ ơ ự ậ ấ ằ đổ đ ệ
áp, th c ch t l gi m áp thì mô men ng n m ch, dòng i n ng n m ch c a ng cự ấ à ả ắ ạ đ ệ ắ ạ ủ độ ơ
gi m v t c c a ng c c ng gi m ng v i m t ph t i nh t nh. Vì v yả à ố độ ủ độ ơ ũ ả ứ ớ ộ ụ ả ấ đị ậ
ph ng pháp n y c ng c s d ng i u ch nh t c v h n ch dòng i nươ à ũ đượ ử ụ để đ ề ỉ ố độ à ạ ế đ ệ
khi kh i ng ở độ
*. c i m Đặ đ ể
- T c i u ch nh b ng ph ng ố độ đ ề ỉ ằ ẳ
- Ph m vi i u ch nh r ng ạ đ ề ỉ ộ
- Vùng i u ch nh t c đ ề ỉ ố độ n
đc
< n
đm
9
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
- th c hi n ph ng pháp n y ta c n ph i có ngu n i n áp thay i c(bĐể ự ệ ươ à ầ ả ồ đ ệ đổ đượ ộ

(2) ,(3) ®ßng c tính khi gi m đặ ả  v i ớ

đm
= 
1

< 
2
< 
3
Khi gi m ả  thì 
0x
t ng , gi m ta có m t ă ả ộ
h c tính c v i ọ đặ ơ ớ 
0x
t ng d n v c ng c a c tính gi m d n.ă ầ à độ ứ ủ đặ ả ầ

*. c i m Đặ đ ể
- T c b ng ph ng ố độ ằ ẳ
- Ph m vi r ng ạ ộ
- Vùng i u ch nh đ ề ỉ n
®m
< n
®c
10
n
(3)
(2)
(1)
M

chiều theo nguyên tắc điều khiển chung với :
U
đm
= 600 (V) I
đm
= 10 (A)
U
kt
= 400 (V) I
kt
= 0,9 (A)
Phạm vi điều chỉnh 25 : 1
Ta xét 1 số sơ đồ 3 pha :
I) : SƠ ĐỒ CHỈNH LƯU TIA 3 PHA
a) Nguyên lý :
Khi bi n áp có ba pha u (Y) m i pha A,B,C u v i m t van, catèt u chungế đấ ỗ đấ ớ ộ đấ
cho ta i n áp d ng c a t i còn trung tính bi n áp s l i n áp âm. Các pha A,B,Cđ ệ ươ ủ ả ế ẽ à đ ệ
d ch pha nhau 120ị
0
theo các ng cong i n áp pha vì v y ta có i n áp c a m t phađườ đ ệ ậ đ ệ ủ ộ
d ng h n i n áp c a hai pha còn l i trong 1/3 chu k .T y th y r ng t i m iươ ơ đ ệ ủ ạ ỳ ừ đấ ấ ằ ạ ỗ
m t th i i m ch có i n áp c a m t pha d ng nên ch có m t van d n m thôi.ộ ờ đ ể ỉ đ ệ ủ ộ ươ ỉ ộ ẫ à
11
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
b. Nguyên lý ho t ng.ạ độ
Khi anèt c a van n o d ng h n thì van ó m i c kích m , th i i m haiủ à ươ ơ đ ớ đượ ở ờ đ ể
i n áp c a hai pha giao nhau ®ù¬c g i l góc thông t nhiên c a các van bán d n.đ ệ ủ ọ à ự ủ ẫ
Trong tr ng h p n y ta xét v i góc ườ ợ à ớ α = 75 tính t th i i m m t nhiên ừ ờ đ ể ở ự
- th i i m ở ờ đ ể α = 75 phát xung i u khi n Iđ ề ể

2
d n (Tẫ
1
,T
3
khoá) t ngươ
t cho Tự
3
khi có xung i u khi n Iđ ề ể
G3
thì T
3
d n (Tẫ
1
, T
2
khoá )
- Trong quá trình l m vi c c a các van nh trên v i gi thi t r ng Là ệ ủ ư ớ ả ế ằ
d
l n đủ ớ để
cho dòng i n l liên t c.đ ệ à ụ
- Trong kho ng th i gian van d n dòng i n b ng dòng i n c a t i khi van khoáả ờ ẫ đ ệ ằ đ ệ ủ ả
thì dòng i n van b ng ‘0’ lúc n y i n áp ng c m van ph i ch u b ng i n áp dâyđ ệ ằ à đ ệ ượ à ả ị ằ đ ệ
gi a pha có van khoá v i pha có van ang d n ữ ớ đ ẫ
* i n áp trung bình nh n c trên t i l Đ ệ ậ đượ ả à

5π
+α
6
π

d
l liên t c à ụ
- Khi t i i n c m (nh t l Lả đ ệ ả ấ à
d
l n ) dòng i n v i n áp t i l các ngđủ ớ đ ệ à đ ệ ả à đườ
cong liên t c nh có n ng l ng d tr trong i n c m duy trì dòng i n khi i nụ ờ ă ượ ự ữ đ ệ ả để đ ệ đ ệ
áp i chi u .đổ ề
* u i m c a s Ư đ ể ủ ơ đồ
- Ch nh l u tia3 pha có ch t l ng i n áp m t chi u t t h n ch nh l u m t pha ỉ ư ấ ượ đ ệ ộ ề ố ơ ỉ ư ộ
- Biên i n áp p m ch th p h n độ đ ệ đậ ạ ấ ơ
- Th nh ph n sóng h i b c cao bé h n, vi c i u khi n các van bán d n trongà ầ à ậ ơ ệ đ ề ể ẫ
tr ng h p n y c ng n gi n ườ ợ à ũ đơ ả
13
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
*Nh c i m ượ đ ể
- Ch dòng i n trên t i ph thu c v o tính ch t c a t i l thu n tr hay lế độ đ ệ ả ụ ộ à ấ ủ ả à ầ ở à
i n c m nên có nh ng ch dòng i n l liên t c v gián o n.đ ệ ả ữ ế độ đ ệ à ụ à đ ạ
II) SƠ ĐỒ CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA
1.Ch nh l u c u 3 pha i u khi n i x ng ỉ ư ầ đ ề ể đố ứ
a.Nguyên lý.
S ch nh l u c u 3 pha i u khi n i x ng có th coi nh hai s ch nhơ đồ ỉ ư ầ đ ề ể đố ứ ể ư ơ đồ ỉ
l u tia 3 pha m c ng c chi u nhau, 3 tisistor Tư ắ ượ ề
1
,T
3
,T
5
t o th nh m t ch nh l u tia 3ạ à ộ ỉ ư
pha cho i n áp d ng t o th nh nhóm anèt. Còn Tđ ệ ươ ạ à

=
2
4π
2U sin(θ- )
3
- Góc m ở α c tính t giao i m c a các n a hình sin, gi thi t tisistor Tđượ ừ đ ể ủ ư ả ế
5
,T
6
ang cho dòng ch y qua. T i th i i m đ ả ạ ờ đ ể
π
θ α
6
= +
cho xung i u khi n m Tđ ề ể ở
1
thì
15
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
tiristor T
1
m vì ở u
2a
> 0, s m c a Tự ở ủ
1
l m cho Tà
5
c khoá l i m t cách t nhiên vìđượ ạ ộ ự
u

m uà
2b
>u
2c
. S m c a Tự ở ủ
2
l m cho Tà
6
khoá l i m tạ ộ
cách t nhiên (vì uự
2b
>u
2c
).
- Các xung i u khi n l ch nhau m t góc đ ề ể ệ ộ
π
3
c l n l t a t i c c i uđượ ầ ượ đư ớ ự đ ề
khi n c a các tisistor theo th t 1 2 3 4 5 6 1.ể ủ ứ ự
Trong m i nhóm, khi 1 tiristor m nó s khoá ngay tiristor d n dòng tr c nó ỗ ở ẽ ẫ ướ
Th i i mờ đ ể Mở Khoá
α
π
θ
+=
6
T
1
T
5

α
π
θ
+=
6
9
T
5
T
3
α
π
θ
+=
6
11
T
6
T
4
+) Tr trung bình c a i n áp trên t i.ị ủ đ ệ ả
- ng bao phía trên bi u di n i n th c a i m F(VĐườ ể ễ đ ệ ế ủ đ ể
F
), ng bao phía d iđườ ướ
bi u di n i n th c a i m G(Vể ễ đ ệ ế ủ đ ể
G
).
- i n áp trên t i l :Đ ệ ả à
U
d

do nhóm cat«t chung t o lên ạ
U
dII
l tr trung bình c a uà ị ủ
dII
do nhóm anèt chung t o lên ạ
5π
+α
6
dI 2 2
π
+α
6
3 3 6
U 2U sinθdθ U cosα
2π 2π
= =
∫
7π
+α
6
dII 2
3π
+α
6
3 2π 3 6
U 2U sin(θ+ )dθ - cosα
2π 3 2π
= =
∫

m t nhóm không i u khi n.ộ đ ề ể
S mô t (s m c cat«t chung )ơ đồ ả ơ đồ ắ
? ? ?
Nguyên lý ho t ng ạ độ .
- Trong kho ng 0 ả  θ
1
T
5
v Dà
6
cho dòng t i iả
d
= i
d
ch y qua. Dả
6
t i n áp uđặ đ ệ
2b
lên anèt D
2

- Khi
1
θ > θ
i n th catèt Dđ ệ ế
2
l uà
c2
b t u nh h n uắ đầ ỏ ơ
2b

t i n th đặ đ ệ ế u
2c
lên catèt D
4

- Khi
3
θ > θ
i n th catèt Dđ ệ ế
4
l à u
2a
b t u nh h n ắ đầ ỏ ơ u
2c
®ièt D
4
m dòng t i iở ả
d
ch y qua Dả
4
v Tà
1
, u
d
= 0
Nh n xétậ : Trong ch nh l u c u 3 pha bán i u khi n d ng i n áp ra khi ỉ ư ầ đ ề ể ạ đ ệ α > 0 ch có 3ỉ
p m ch, vì v y h s p m ch c a s bán i u khi n th p h n h s pđậ ạ ậ ệ ố đậ ạ ủ ơ đồ đ ề ể ấ ơ ệ ố đậ
m ch c a s i u khi n ho n to n ạ ủ ơ đồ đ ề ể à à
* u i m ư đ ể
- S n gi n, r ti n ơ đồ đơ ả ẻ ề

e
1
:s®® l i xoay chi uướ ề
E
d
:s® ® m t chi u ộ ề
Ta bi t r ng m t ngu n s c i n ng s phát c n ng l ng n u chi u s c i nế ằ ộ ồ ứ đ ệ độ ẽ đượ ă ượ ế ề ứ đ ệ
ng v dòng i n trùng nhau,ng c l i nó s nh n n ng l ng khi chi u s c i nđộ à đ ệ ượ ạ ẽ ậ ă ượ ề ứ đ ệ
ng v dòng i n ng c nhau .Xu t phát t nguyên t c trên ta th y r ng v i b ch nhđộ à đ ệ ượ ấ ừ ắ ấ ằ ớ ộ ỉ
l u ch cho phép dòng i n i theo m t chi u xác nh thì có ch ngh ch l uư ỉ đ ệ đ ộ ề đị để ế độ ị ư
c n ph i th c hi n hai i u ki n :ầ ả ự ệ đ ề ệ
+V phía m t chi u :b ng cách n o ó chuy n i chi u Eề ộ ề ằ à đ ể đổ ề
d
có chi u dòng v Eđể ề à
d
trùng nhau.
+V phía xoay chi u : i u khi n m ch ch nh l u sao cho i n áp uề ề đ ể ể ạ ỉ ư đ ệ
d
<0 có d u phùđể ấ
h p dòng t c l b ch nh lợ ứ à ộ ỉ l m vi c ch y u n a chu k âm c a l i i n.à ệ ủ ế ở ư ỳ ủ ướ đ ệ
+Trong tr ng h p không o c chi u Eườ ợ đả đượ ề
d
ta bu c ph i d ng m t m ch ch nh l uộ ả ự ộ ạ ỉ ư
khác u ng c v i mach c d n c dòng i n theo chi u ng c l i.đấ ượ ớ ũ để ẫ đượ đ ệ ề ượ ạ
-Nh v y ngh ch l u ph thu c th c ch t l ch khi b ch nh l u l m vi c v i gócư ậ ị ư ụ ộ ự ấ à ế độ ộ ỉ ư à ệ ớ
i u khi n l n .Do ó to n b các bi u th c tính toán v n úng ch c n l u ý r ng Eđ ể ể ớ đ à ộ ể ứ ẫ đ ỉ ầ ư ằ
d
có giá tri âm.
K t lu n ế ậ : T các ph ng án ã xu t trên ta nh n th y r ng s ch nh l u c uừ ươ đ đề ấ ở ậ ấ ằ ơ đồ ỉ ư ầ
3 pha l s có ch t l ng i n áp t t nh t, hi u su t s d ng bi n áp t t nh t vìà ơ đồ ấ ượ đ ệ ố ấ ệ ấ ử ụ ế ố ấ

I GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN TẮC ĐIỀU KHIỂN CHUNG
a.Nguyên t c :ắ
T i cùng m t th i i m c hai b bi n i u nh n c xung i u khi n,ạ ộ ờ đ ể ả ộ ế đổ đề ậ đượ đ ề ể
nh ng ch có m t b bi n i l m vi c c p dòng cho t i còn b bi n i kia l m vi c ư ỉ ộ ộ ế đổ à ệ ấ ả ộ ế đổ à ệ ở
ch i. Nh v y lúc n o hai b c ng ng th i ch y do ó m nó không còn th iế độ đợ ư ậ à ộ ũ đồ ờ ạ đ à ờ
gian ch t trong quá trình o chi u dòng i n, vì v y tác ng l nhanh nh t. Tuyế đả ề đ ệ ậ độ độ à ấ
nhiên do hai b u ch y nên s có kh¼ n ng có dòng i n xuyên qua hai b gây ng nộ đề ạ ẽ ă đ ệ ộ ắ
m ch ngu n cho nên ta ph i a thêm các cu n kháng cân b ng ch ng dòng ng nạ ồ ả đư ộ ằ để ố ắ
m ch n y.ạ à
b.Lu t i u khi n ậ đ ề ể
-B bi n i I(B§I) l m vi c ộ ế đổ à ệ ở
ng c tính (1) có đườ đặ
U
dI
= U
d0
cosα
I
-B bi n i I(B§I) l m vi c ộ ế đổ à ệ ở
ng c tính (1) có đườ đặ
U
dII
= U
d0
cosα
II
Ta có:
U
dI
= U


21
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
V y khi b I ch y ch ch nh l u thì b II bao gi c ng ch y ch ngh chậ ộ ạ ở ế độ ỉ ư ộ ờ ũ ạ ở ế độ ị
l u nh ng không có dòng chÈy ư ư → b ngh ch l u không ch y nên quá trình ngh ch l u chộ ị ư ạ ị ư ỉ
ch y khi b t u gi m dòng, gi m t c , o chi u v i t i s c i n ng Eạ ắ đầ ả ả ố độ đả ề ớ ả ứ đ ệ độ
d
nh ngư độ
c i n m t chi u ơ đ ệ ộ ề
* u i m c a ph ng pháp i u khi n chung Ư đ ể ủ ươ đ ề ể
- T c o chi u r t nhanh cho phép o chi u v i t n s cao ố độ đả ề ấ đả ề ớ ầ ố
*Nh c i m ượ đ ể
- Khó m b o lu t i u khi n vì v y d x y ra s c đả ả ậ đ ề ể ậ ễ ẩ ự ố
- C n ph i có hai cu n kháng cân b ng l m t ng kích th c c a thi t bik, n u ầ ả ộ ằ à ă ướ ủ ế ế
cu n kháng thi t k không chính xác thì c ng s gây ra s c trong quá trình l mộ ế ế ũ ẽ ự ố à
vi c nh cháy van, cháy cu n kháng ệ ư ộ
II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ
a) S ơ đồ
22
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
23
R2
C2
2CC
MBA
R2
C2
1CC

R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
T4'
Ld
M
D
Dg
Dg
Dg
+
Cuon kich tu
Rdieu chinh
+
-
A
B
C
D
C
Đồ án điện tử công suất

dII
<0.
C hai i n áp Uả đ ệ
dI
v Uà
dII
u t lên ph n ng c a cu¨ ng c M, lúc n y dòng i nđề đặ ầ ứ ủ độ ơ à đ ệ
ch có th ch y t b BB§1 sang ng c m không th chÈy t b BB§1 sang BB§2 vìỉ ể ả ừ ộ độ ơ à ể ừ ộ
các tiristor không th cho dòng chÈy t katèt sang anèt ẻ ừ → ng c quay thu n độ ơ ậ
Khi α
I
= α
II
= 90 thì U
dI
= U
dII
= 0 ng c tr ng thái d ng độ ơ ở ạ ừ
Gi s v i góc i u khi n ả ử ớ đ ề ể α
I
= 30 → α
II
= 150, ng c quay thu n v i uđộ ơ ậ ớ
c
= u
c1
, lúc
n y i n áp trên BB§1 l Uà đ ệ à
dI
= U

cos60 =
2
1
U
0
BB§1 l Uà
dII
= U
0
cos150 = -
2
1
U
0
Do quán tính nên s c i n ng E c a ng c v n còn gi nguyên tr s t ngứ đ ệ độ ủ độ ơ ẫ ữ ị ố ươ
ng v i tr ng thái tr c ó E > Uứ ớ ạ ướ đ
dI
’ b BB§1 b khoá l i. M t khác E > Uộ ị ạ ặ
dII
’ nên BB§2
l m vi c ché ngh ch l u ph thu c tr n ng l ng tích lu trong ng c v ngu n,à ệ ở độ ị ư ụ ộ ả ă ượ ỹ độ ơ ề ồ
lúc n y dòng i n ph n ng ng c o d u chÈy t ng c M v o BB§2, ng cà đ ệ ầ ứ độ ơ đả ấ ừ độ ơ à độ ơ
hãm tái sinh t c gi m xu ng n giá tr t ng ng Uố độ ả ố đế ị ươ ứ
dI
’ → ng c quay ng c độ ơ ượ
N u cho i n áp i u khi n uế đ ệ đ ề ể
c
< 0 thì BB§2 l m vi c ch ch nh l u, cònà ệ ở ế độ ỉ ư
BB§1 l m vi c ch ngh ch l u ph thu c.à ệ ở ế độ ị ư ụ ộ


c.Các khâu trong m ch i u khi n ạ đ ề ể
Phần này trình bày về nguyên lí và cấu trúc sơ bộ của từng khâu trong mạch điều
khiển. Cụ thể như sau :
. Khâu đồng pha ĐB:
Khâu này tạo ra một điện áp có góc lệch pha có định với điện áp đặt lên vam lực, phù
hợp nhất cho mục đích này là sử dụng biến áp. Biến áp còn đạt thêm hai mục đích quan trọng
nữa là :
•Chuyển đổi điện áp lực có giá trị cao sang giá trị phù hợp với mạch điều khiển có
điện áp thấp.
•Cách li hoàn toàn về điện áp giữa mạch điêu khiển và mạch lực .Điều này đảm bảo
an toàn cho người sử dụng cũng như linh kiện của mạch điều khiển.
25