Xem mẫu

  1. Chương 5: Chænh löu caàu moät pha duøng Thyristor vôùi phuï taûi R, L Sô ñoà nguyeân lyù H.II.4a vaø ñoà thò aùp doøng H.II.4b. a) Söï hoaït ñoäng cuûa maïch vaø söï bieán thieân cuûa ñieän aùp vaø doøng ñieän chænh löu: Ñieàu khieån môû Thyristor trong maïch naøy gioâùng nhö vôùi phuï taûi thuaàn trôû, töùc laø chuùng ta duøng caùc xung doøng ñieàu khieån iG1,I'G1,iG2,I'G2 coù cuøng chu kyø vôùi ñieän aùp u2. Song IG1 vaø I'G2 chaäm sau u2 moät goùc , coøn IG2 vaø I'G1 chaäm sau u2 moät goùc + + Trong nöûa chu kyø ñaàu cuûa ñieän aùp u2 ( 0 =< t =<  ) ; u2 > 0 caùc Thyristor T1 vaø T2' môû. Doøng ñieän ñi töø ñieåm A qua T1 ñeán M qua phuï taûi ñeán N vaø qua T'2 veà ñieåm B. H.II.4a H.II.4b -Ñieän aùp chænh löu (ôû hai ñaàu phuï taûi): ud = u2 = u2m sin t - Ñieän aùp treân T1 laø : uT1 = 0 - Doøng ñieän qua phuï taûi id ñöôïc xaùc ñònh L(did/ dt) + Rid = u2 = u2m Sin t Giaûi ra ta ñöôïc: i d  u 2 m Sin (  t   )  A e   L  t R Z
  2. Vôùi : Z  L 2 2 R  = Artg L/R A : Haèng soá tích phaân xaùc ñònh töø ñieàu kieän ban ñaàu + Trong nöûaa chu kyø sau cuaû ñieän aùp u2 ( =<  =
  3. 1 2 Id  2  i 0 d d t Theo ñöôøng cong H.II.4b thì: 2   Id  2  0 i d d t maø id ñöôïc xaùc ñònh töø phöông trình: L ( did/dt ) + Rid = ud Laáy tích phaân hai veá: L   R   1     did    i dd  t    i d d t Töø ñöôøng cong H.II.4b ta coù: 1 2    Id    0 i d d  t id(  ) =id (  +  ) = Io, do ñoù :   Io  did   io did  0 Coøn: R      did  t  RId 1      ud .d  t  u do Nhö vaäy ta coù: RId = udo hay Id = Udo / R = (2/R )u2m cos  Tröôøng hôïp phuï taûi coù ñieän caûm L raát lôùn thì id coù giaù trò khoâng ñoåi vaø baèng trò soá trung bình Id cuûa noù. - Trò cöïc ñaïi Imax, trò soá hieäu duïng I vaø trò soá trung bình io cuûa doøng ñieän qua Thyristor. Ñeå tính toaùn ta giaû söû id = Id = const Luùc ñoù imax = Id 1    Id  2 I  i d d  t  2  2 1    Id io  2   i d d  t  2
  4. - Trò soá hieäu duïng cuûa doøng thöù caáp I2 vaø coâng suaát S cuûa maùy bieán aùp. ÔÛ moãi chu kyø cuûa u2, doøng ñieän qua cuoän daây thöù caáp chính laø doøng ñieän qua caùc Thyristor môû. Do ñoù: 2    2 I  i d t  I 2 2 d d u 2 2  S  u I 2 2  2 m 2 I d  R u 2 m Cos - Heä soá coâng suaát cuûa maïch thöù caáp Maùy Bieán AÙp: Cos  Pd  udo I d  UdoId . 2 - S S 2U Cos / R 2 2m (2 / .U2m Cos ) / R 4 2 2 Cos   Cos  cos 2 2 U 2 Cos / R 2 .  2m Khi goùc môû  caøng lôùn thì Cos2 caøng beù III. Maïch chænh löu caàu moât pha khoâng ñoái xöùng: 1. Sô ñoà maïch vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng: Trong sô ñoà H.II.5a söû duïng hai Thyristor T1 vaø T2, hai diod D'1 vaø D'2. Vieäc thay theá caùc Thyristor baèng caùc diod laø giaûm giaù thaønh cuûa caùc maïch chænh löu maø vaãn ñieàu khieån ñöôïc Udo. Caùc Thyristor T1 vaø T2 ñöôïc ñieàu khieån baèng caùc xung doøng ñieän IG1, IG2 xuaát hieän chaäm sau ñieän aùp u2 moät goùc  vaø  +  nhö H.II.5b.
  5. H.II.5a H.II.5b Trong nöûa chu kyø ñaàu cuûa u2 (0 =< t =<  ), u2 > 0, T1 vaø D'2 phaân cöïc thuaän. D'2 daãn ngay taïi goùc t = 0, song phaûi ñôïi ñeán goùc pha t =  (coù tín hieäu iG1) thì T1 môùi môû vaø maïch ñieän môùi thoâng töø A qua T1 ñeán M qua phuï taûi ñeán N qua D'2 veà B. Luùc naøy ñieän aùp treân hai ñaàu phuï taûi M vaø N laø ud = u2 Ñieän aùp treân T1 vaø D'2 : uT1 = uD'2 = 0 Giaû thieát phuï taûi coù ñieän caûm L lôùn, doøng qua phuï taûi laø khoâng ñoåi vaø baèng trò soá trung bình cuûa noù Id. Trong nöûa chu kyø sau cuûa u2 (  =< t =< 2 ), u 2 < 0,T2 vaø D'1 phaân cöïc thuaän, D'1 daãn ngay taïi goùc t = , song phaûi ñôïi ñeán goùc pha t =  + (coù tín hieäu iG1) thì T2 môùi môû vaø maïch ñieän môùi thoâng töø B qua T2 ñeán M qua phuï taûi ñeán N qua D'1 veà A. Luùc naøy ñieän aùp treân hai ñaàu phuï taûi M vaø N laø: ud = -u2. Do T2 vaø D'1 môû neân ñieän aùp taïi ñieåm N vaø M laø: UN = UA = U2, UM = UB = U2 . Ñieän aùp treân D'2: uD'2 = uN - uB =uA -uB = u 2 < 0 Do ñoù D2 ngaét. Ñieän aùp ôû hai ñaàu phuï taûi ud = uBA = = -u 2
  6. Ñieän aùp treân T1: uT1 = uD'2 = uA - uM = uA - uB = u 2 < 0. Do ñoù T1 vaø D'2 ngaét moät caùch töï nhieân. T2 môû cho ñeán thôøi ñieåm t = 2. Sau t = 2, maïch hoaït ñoäng trôû laïi nhö chu kì vöøa xeùt. Treân cô sôû hoaït ñoäng cuûa maïch nhö treân ta coù ñöôøng cong ud, uT1, uT2, IG nhö H.II.5.b.