Điện tử công suất 1
2.15 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN BỘ CHỈNH LƯU
Thời điểm đưa xung kích đóng các thyristor trong các bộ chỉnh lưu tương ứng
với góc điều khiển
dựa vào kết quả so sánh hai tín hiệu cơ bản: tín hiệu điều
khiển u
α
đk
và tín hiệu đồng bộ u
p
(hình H2.68).
Tín hiệu đồng bộ tạo mốc chuẩn về thời gian cần cho việc xác đònh góc
điều khiển, đồng thời xác lập đặc tính giữa áp chỉnh lưu trung bình U
d
và áp điều
khiển u
đk
. Do đó, tín hiệu đồng bộ được chọn thay đổi trong khoảng thời gian
xuất hiện điện áp khoá trên linh kiện và nó dựa vào dạng điện áp nguồn xoay
chiều. Tín hiệu điều khiển xác đònh điểm làm việc trên đặc tính điều khiển vàø
cho biết độ lớn góc điều khiển. Cả hai tín hiệu điều khiển và tín hiệu đồng bộ
trên có thể xử lý dựa trên kỹ thuật số hoặc analog.
Để đơn giản, ta nêu ví dụ điều khiển bộ chỉnh lưu mạch tia ba pha dùng
kỹ thuật analog với tín hiệu đồng bộ dạng răng cưa.
Quan hệ giữa tín hiệu đồng bộ răng cưa, điện áp điều khiển và vò trí kích
đóng các linh kiện có thể theo dõi trên các hình H2.69.
Giả sử sóng điều khiển biến thiên trong giới hạn hai cực trò của sóng
đồng bộ răng cưa (-U
Từ đó,
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
π
π
=α
pm
dkpm
d
U.2
uU
.cos.U
2
63
)(U
(2.127)Hàm quan hệ giữa áp chỉnh lưu trung bình, điện áp điều khiển và góc điều
khiển có thể biểu diễn lại dưới dạng đồ thò trên hình H2.70
12
12
π
α
=
−
dk
u
Từ đó:
212
12
π
α
.
dk
u−
=
và
π
α
24
12 −=
dk
u
a/-
b/-
766,0
220.63
22
0.2
U.63
U.2
cos
d
=
π
=
π
=α
⇒ α = 0,682 rad
Từ đó:
V789,6
68
2,0.24
12u
dk
=
π
−=
Ví dụ 2.27
Bộ chỉnh lưu mạch tia có thể xem như bộ khuếch đại với tín hiệu đầu vào
là điện áp điều khiển u
=
sin.U.
2
63
U
du
d
.
U
k
d
dk
d
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
π−
=α=⇒
π
−=
α
2
.
12
u12
sin.U.
u
U
k
dkm
0d
dkmdkm
mindmaxd
dk
d
=
π
==
−−
−
=
∆
∆
=
′c/- Thời gian trễ
][,
,
. sT
pp
00330
3
020
2
τ
τ
.
+
≈
−
1
1
Từ đó
()
003301
4421
1 ,.
,
. ss
k
sF
p
+
=
+
=
τ
Ví dụ 2.28
Cho động cơ một chiều kích từ độc lập với các tham số như sau :
α
Từ đó:
0
4356180 ,][, =⇒=
αα
rad
b. Hàm truyền của bộ chỉnh lưu
54
)10(0
)300
22
(300
22
uu
UU
K
mindkmaxdk
mindmaxd
BCL
=
−−
π
−−
π
=
−
−
=
kIRU
ωφ
..
maxmax
+=
với R
u
=0,54 ; I
Ω
umax
=74A;
VIRUk
udmuudmdmdm
[.,.. 20037540220
=−=−=
ωφ
][.,
max
VU
u
24020074540
=+=
Từ đó:
0
32747650240300
22
,][,cos..
Vận tốc động cơ được điều khiển theo phương pháp điều khiển điện áp phần
ứng thông qua bộ chỉnh lưu cầu 3 pha điều khiển hòan tòan. Nguồn kích từ không
đổi bằng đònh mức. Bộ chỉnh lưu được mắc trực tiếp vào nguồn điện xoay chiều 3 pha
với trò hiệu dụng áp pha bằng 220V, tần số lưới bằng 50Hz.
2-77