Ch ¬ng 4. §iÒu ¸p xoay chiÒu
4.1. Kh¸i qu¸t vÒ ®iÒu ¸p xoay chiÒu
4.2 §iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha
4.3. §iÒu khiÓn ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha
4.4 §iÒu ¸p xoay chiÒu ba pha
4.5. §iÒu khiÓn ®iÒu ¸p xoay chiÒu 3 pha

4.1. Kh¸i qu¸t vÒ ®iÒu ¸p xoay chiÒu
•
C¸c ph ¬ng ¸n ®iÒu ¸p xoay chiÒu
•
H×nh 4.1 giíi thiÖu mét sè m¹ch ®iÒu ¸p xoay chiÒu mét pha
U
1
Z
f
U
2
i
Z
a
U
2
b
TBB§
U
2
U
1
C

1
a.
D
2
Z
T
U
1
D
1
D
3
D
4
d.
b.
H×nh 4.2 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
, có xung điều khiển các tiristor T
1
, T
2
, các tiristor
này dẫn. Nếu bỏ qua sụt áp trên các tiristor, điện áp tải có dạng nh hình vẽ.
Dòng điện tải đồng dạng điện áp và đ ợc tính:

Khi tiristor dẫn

Khi tiristor khoá i = 0

Trị số dòng điện hiệu dụng đ ợc tính
R
tsinU
i
m

=

















+


=
4
2sin
22
1
R
U
I
2
2
m
2


+


=
2
2sin

1
ϕ
1
α
2
ϕ
2
α
3
π
U
t¶i
i
b
A
1
A
2
T
1
T
2
H×nh 4.4

•
§ êng cong ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn khi c¸c gãc më kh¸c nhau
U
1
A
1

a
c
H×nh 4.5
α
2
α
2
ϕ
1

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

Nếu xung mồi dạng xung nhọn và hẹp, tiristor T
1
dẫn khi
nhận đ ợc xung mồi, ph ơng trình dòng điện vẫn là:

Dòng điện triệt tiêu khi t> +, do đó lớn hơn +. Xung đ
a tới cực điều khiển T
2
tr ớc khi điện áp anod của nó chuyển
sang +, do đó T
2
không dẫn.

Việc không dẫn của T
2
là do: tại thời điểm có xung mồi t
2

cuộn dây còn đang xả năng l ợng, làm cho U
AK
< 0.
( ) ( )









ϕ
1
U
1
A
1
A
2
T
1
T
2
i
U
2
a

Tr êng hîp ®iÒu khiÓn b»ng xung cã ®é réng lín
•
NÕu xung måi d¹ng xung réng, tiristor 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



= td.ti
1
I
2
tiảt
(4.8)
(4.9)
( )
10.4
)hd(cba
XR
U2
I
2
L
2
hd

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

+
=

Q
1
h
;cossin
Q
1
ed
L
Q

==
+=






+++=



§Æc tÝnh ®iÒu khiÓn
•
TrÞ sè ®iÖn ¸p t¶i ® îc tÝnh
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5

120
150 180
U
α
U
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
=
( )

U
I
Q1R
U
L.f2R
U
I
+
=
+
=
+
=
π+
=

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