CHỈNH LƯU ĐIỀU KHIỂN 1 PHA

Chia sẻ: Nguyễn Tuấn Kha | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:43

Thêm vào BST

Báo xấu

1.574
lượt xem 230
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Một mạch chỉnh lưu là một mạch điện bao gồm các linh kiện điện - điện tử, dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Mạch chỉnh lưu có thể được sử dụng trong các bộ nguồn cung cấp dòng điện một chiều, hoặc trong các mạch tách sóng tín hiệu vô tuyến điện trong các thiết bị vô tuyến. Phần tử tích cực trong mạch chỉnh lưu có thể là các điốt bán dẫn, các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: CHỈNH LƯU ĐIỀU KHIỂN 1 PHA

I. Chỉnh lưu bán kỳ : a. Tải R α là góc mở. 1
Trị trung bình điện áp trên tải: π 1 + cos α 1 ∫ 2U 2 sin ωt.dωt = 0,45U 2 2 Ud = 2π α Ud Trị trung bình dòng qua tải: Id = R Dòng điện qua SCR : Iscr = Id 2
I. Chỉnh lưu bán kỳ : b. Tải RL T + L u2 u u1 d R - α là góc mở. 3
Phương trình mạch tải: ud + eL = Rid di ⇔ u d = Ri d + L dt Trị trung bình điện áp trên tải: λ' 1 ∫ 2U 2 sin (θ + α )dθ Ud = 2π 0 2U 2 [cos α − cos(λ' + α )] Ud = 2π Trị trung bình dòng qua tải: Ud Id = R 4
II. Mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ a.Tải R SCR 1 u2 (t ) u21 (t ) u22 (t ) i21 Um u21 (t ) u1 (t ) R 0 π 2π 3π 4π ωt u22 (t ) SCR 2 i22 G1 α G2 U0 Um i0 0α π π + α 2π 3π 4π 5ωt
Trị trung bình điện áp trên tải. π 1 (cos α − cos π ) Um ∫ U m sin θdθ = U AV = π π α Trị trung bình dòng qua tải Ud Id = R Điện áp ngược cực đại trên mỗi SCR UT max = −2 2U2 6
II. Mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ b. Tải RL Nếu ωL >>R nên id là dòng liên tục. T1 + u 21 = −u 22 = 2U2 sin θ u21 L R u1 + ud u22 - T2 7
u2 u21 u22 Um θ 0 2π π ‐Um iG 0 α π+α θ ud 0 α :góc mở dòng 0’ 2π θ α λ = π+α góc tắt dòng : λ id α π+α θ 8
Trị trung bình điện áp trên tải. 2 2U 2 1 π +α Ud = Ud = ∫ 2U2 sinθdθ cos α π πα Trị trung bình dòng qua tải Ud Id = R Điện áp ngược cực đại trên mỗi SCR UT max = −2 2U2 9
c. Tải RLE: SCR 1 u2 (t ) u21 (t ) u22 (t ) i21 E u21 (t ) Um L u1 (t ) u22 (t ) 0 π 3π 2π 4π ωt R SCR 2 i22 G1 α G2 i0 U0 Um 0α π π +α 3π 4π ωt 10
11
Trị trung bình điện áp trên tải 2U 2 (cos α − cos λ ) Ud = π 2U 2 E (cos α − cos λ ) − (λ − α ) Id = πR πR Trường hợp id là dòng liên tục, λ = π+α ta có: 2 2U cos α = 2 U π d −E U Id = d R 12
c. Hiện tượng trùng dẫn Hiện tượng trùng dẫn chỉ xuất hiện trong các sơ đồ mà số cuộn dây thứ cấp máy biến áp nguồn bằng hoặc lớn hơn 2. Giả thiết L = ∞ với giả thiết này dòng id xem như được nắn thẳng: id = Id . LC T1 T1 ic u21 e21 R L R id L e22 u22 T2 LC T2 13
ud θ3 2π θ2 0 θ e21 e22 α α i1 Id 0 μ μ θ i2 Id 0 θ 14
Giả sử T1 dẫn i1 =Id Khi θ = θ2 = (π + α) ta có xung kích cho T2 . SCR T2 dẫn vì lúc này e22> 0 . Kết quả là T1 & T2 cùng dẫn . Hai nguồn e21 và e22 được nối lại theo mạch e21 – Lc – T1 – T2 – Lc – e22 . Dòng i2 tăng lên ,còn dòng i1 giảm xuống vì i1 + i2 = Id = const. Khi θ = θ3 ⇒ i1 = 0 ⇒ T1 tắt i2 = Id ⇒ T2 dẫn mạnh. Vậy: dòng tải Id đã chuyển mạch từ T1 sang T2 . Quá trình này gọi là Quá trình chuyển mạch hay gọi là Hiện tượng trùng dẫn Góc μ = θ3 +θ2 : gọi là góc trùng dẫn 15
Gọi uc : Điện áp ngắn mạch. ic : Dòng ngắn mạch di c u c = e 22 − e 21 = 2L c Ta có phương trình: dt Nếu chuyển góc tọa độ từ O sang vị trí O’ , ta có : e 22 = 2U 2 sin(θ + α ) e 21 = 2U 2 sin(θ + π + α ) = − 2U 2 sin(θ + α ) u c = e 22 − e 21 di c di c u c = 2 2U 2 sin(θ + α ) = 2L c = 2X c dt dθ Vậy di c 2 U 2 sin(θ + α ) = X c dθ 16
Dòng ngắn mạch ic θ 2U 2 sin(θ + α )dθ ic = ∫ Xc 0 2U 2 [cos α − cos(θ + α )] ic = Xc Từ phương trình trên ta có phương trình chuyển mạch = cos α − cos(μ + α ) (*) X cId 2U 2 Hình dạng của điện áp chỉnh lưu ud trong đọan trùng dẫn e 21 + e 22 ud = 2 17
Trong đọan trùng dẫn ud = 0 . Vậy do hiện tượng trùng dẫn nên trị trung bình của điện áp trên tải Ud’ sẽ nhỏ hơn trường hợp lý tưởng Ud một lượng là ΔUμ . Ud ’ = Ud + Δ U μ Xác định ΔUμ μ 1 ΔU μ = ∫ 2U 2 sin(θ + α )dθ π0 2U 2 [cos α − cos(μ + α )] ΔU μ = π Thay vào phương trình chuyển mạch (*) , ta có: XcId ΔU μ = π 18
III. Mạch chỉnh lưu cầu: u2 Um a. Tải R: 2π 0 π T1 θ T2 -Um iG1,3 u1 R ud u2 0 iG2,4 θ α 0 π+α θ ud T4 T3 θ 0 π π+α 2π α u2 = 2 U 2 sin θ 19
Khi θ = θ1 ; iG1,3 > 0, T1 dẫn & T3 dẫn ⇒ ud = u2 Khi θ = π + α iG2,4 > 0 T2 & T4 dẫn ⇒ uT2,4 = 0 ⇒ ud = u2 Dòng qua tải id là dòng gián đọan Trị trung bình điện áp trên tải Ud π 1 U d = ∫ 2U 2 sin θdθ πα 2U 2 (1 + cos α ) Ud = π 20