CHƯƠNG 4: BIẾN ĐỔI AC BA PHA

BIẾN ðỔI AC 3 PHA BẤT ðỐI XỨNG
Bộ điều chỉnh AC 3 pha gồm 3 bộ điều

o

GIỚI THIỆU

o

BIẾN ðỔI AC BA PHA BẤT ðỐI XỨNG

chỉnh AC 1 pha bất đối xứng nối với nhau
và sử dụng nguyên tắc điều khiển pha.

1. Biến ñổi AC ba pha tải mắc sao

Bộ biến đổi AC ba pha bất đối xứng

2. Biến ñổi AC ba pha tải mắc tam giác
o

được ứng dụng cho các tải trở và không
cần thay đổi thời hằng lớn.

ỨNG DỤNG
1

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO


D2
ZC

N
Mạch có 3 SCR ở bán kỳ dương và 3
diode ở bán kỳ âm

v an = VM sin ωt

π

v AB = 3VM sin  ωt + 
6


2π 

vbn = VM sin  ωt −

3 


π

v AC = 3VM sin  ωt − 
6


π


• Trường hợp 1: khi 0

2π 5π
π
3 6

11 12 13 14

ωt

D2

D4

D6

S1

ωt

D2

ωt

S3

ωt

S5

D6

ωt

S3

uAC/2 uAB/2

is1
is2

ωt
S3

is3

uBN

S6

D2

1 2

0

S1

uAN

π π



11 12 13 14

ωt

5

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

6

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường hợp 1: khi 0
S3

is5 S5
D6
1 2

D6
3

4

5

6 7

8

9 10

11 12 13 14

S3

uCN S5

3

2

2π 5π

ωt

D4

is5 S5

ωt

D6

S1

is4

ωt

S5

α 6

π

is3

ωt

D4

uBN


is2

is6

S5

D6
3

4

5

6 7

8

9 10

11 12 13 14

ωt
ωt
8

2


1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO


2π 5π
π
3 6

π

3

2

ωt

D2

S6

D4

ωt

is5 S5
D6
6 7

5

4

9 10


ωt

D4

is5 S5

ωt

D6
3

α 6

is4

ωt

S5

uCN S5

2π 5π
π
3 6

π

is3

ωt


0

D6

S1

is1
is2

is6

S5

uAC/2 uAB/2

ωt

S5

D6

ωt

D6

1 2

3



u
S5
0

S1

uAN

uBN

S3

uCN S5

π π π
α 6

3

2

2π 5π
π
3 6

D4

D6



uBN

S3

uCN S5
uAC/2

VRMS =

 1  π α sin α 
VM   − +

8 
2
π  3 4
3

 1  π α sin α 

ωt = 3VM   − +
8 
π  3 4
ωt

D2

is3

uAN S1

11

ωt

D4

is5 S5

ωt

D6

D2

is2
is3

D4

S1

is1

ωt

ωt

D2

S6

ωt

ωt

12

3


1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO
o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường hợp 2: khi 60o

S5

π π π

0
α

6

3 2

D4

is5 S5
is6

D6
1 2

D6
3

4

5

6 7

8


D2

ωt

S3

ωt

D4

is4
is5 S5

15

D6

S1

is3

is6

ωt

S5

D6
1 2


ωt

D4

is4

ωt

D6

uAC/2

ωt

S3

is3

D6

π π π
0
α 6 3 2

ωt

D2

is2

2π 5π π
3 6

ωt
S3

1 2

uCN S5
uAC/2

D6

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường hợp 2: khi 60o
ωt

S5

S3

2π 5π π
3 6

is2

ωt

D4

is5 S5

6

is1

ωt

is4

uBN

S6

ωt


S6

u

uCN S5
uAC/2

π π π

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

4

5

6 7

8

9 10

11 12 13 14

ωt

ωt

16



D4

S3

D6

is6

1 2

4

5

6 7

8

9 10

11 12 13 14

ωt

S5

π π π

0


6 7

8

9 10

11 12 13 14

ωt

S3

18

uCN S5

ωt

D2

D4

ωt

D2

ωt

S3

2π 5π π
3 6

is2

ωt

ωt

5

uBN

S6

ωt

S5

3

uAN S1

is1

ωt

D4

is4


D6

S1

ωt

D4

u

ωt

D2

S6
is1

ωt

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

uAB/2

2π 5π π
3 6

ωt
S3



uAB/2

ωt

is4

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

uAN S1

uCN S5

is5 S5

ωt

D6
3

3 2

is3

ωt

S5

S3


α

D6

D2

is2

uAN S1

uAC/2

ωt

S1

is1

S5

uAB/2

2π 5π π
3 6

S6

u

uCN S5

α

D6
3

4

5

6 7

8

9 10 11 12 13 14

ωt

1 2

ωt

S5

ωt

D6
3

4

uAN S1

S6

ωt

D2

ωt

is

ωt

6

23

ωt

D4

is4
is5

ωt

S3

is3

ωt

D4

S5

ωt
S3

ωt

D2

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường
hợp 3: khi 120o

uCN S5

is4

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường
hợp 3: khi 120o
ωt

S5

D6
1 2

 1  11π α 
VM  
− 
2
 π  24 2 
3

ωt

D4

is4

is6

V RMS =

S1

is1

uAN S1


D6
3

4

5

6 7

8

9 10 11 12 13 14

ωt
ωt

ωt
24

6


1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO
o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường
hợp 3: khi 120o
5

8

is5

ωt

D6

1 2

9 10 11 12 13 14

is

ωt

6

25

1. BIẾN ðỔI AC TẢI MẮC HÌNH SAO

S5

uBN

S3


ωt

D4
S5
1 2

ωt

S5

D6

ωt

D6
3

4

5

6 7

8

9 10 11 12 13 14

ωt
26


diode ở bán kỳ âm

ωt

D4

is4

3

D4

1/ 2

ωt

S3

1 2

 1  7π α sin 2α
3 cos 2α 
− +
−
VRMS = 3VS  

16
16

 π  24 2

α 6 3 2

is5

3 2

π

o Sơ ñồ nguyên lý

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường hợp 3: khi 120o

D6

S1

is3

uAN S1

S5

ωt

π

D2

S6
is1
is2

is

o Các kiểu ñiều khiển:
• Trường
hợp 3: khi 120o

ia = iab − ica = 3I M sin  ωt − 
6


pha a cho:

∼
A

i a = iab − ica =

ica = ibc = −

∼
C

D6
ia
ib
b
ZA
ZB
ZC
a
c

• Nếu hai linh kiện cùng dẫn còn đầu kia
bị hở dòng điện pha a cho:



∼
B

ia
ZA
a

ZC

o Điều chỉnh độ sáng đèn tim đốt:
đèn

∼
C

Khi hai linh
kiện
cùng
dẫn.
(Một SCR và
ic=0 một diode)

D6

b

ỨNG DỤNG ðIỀU KHIỂN ÁP AC

ib

o Điều khiển động cơ không đồng bộ:

KẾT THÚC CHƯƠNG IV

o Có hai ứng dụng quan trọng: khởi động động
cơ và điều chỉnh tốc độ động cơ:
• Điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ
• Khởi động động cơ không đồng bộ

Lưới nguồn

BIẾN ðỔI ðIỆN

Điều khiển AC

CB
CT

∑

DC

Động cơ
KĐB
Bộ điều khiển
33

34

9