Bài giảng Điện công suất - Chương 2: Chỉnh lưu - Trần Trọng Minh

t:
 Điện áp ngược lớn nhất trên van:
 Các thông số của MBA :
 Điện áp thứ cấp MBA:
 Điện áp sơ cấp MBA: 
10/02/2011 19
 
2
0
2 0 2 2 2
1 sin
1 2 2 2cos 0,9
m
d
m m
U U d
U U U U


 


  

    

2
d
D
II 
,max 2 22 2 2
m
ngU U U 
2 2 2 d
U U
1 2 2 2ba ba d
U k U k U 
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Các thông số của MBA:
 Dòng chỉnh lưu trung bình biểu diễn qua giá trị biên độ có 
dạng giống như điện áp: 
 Dòng điện thứ cấp MBA:
 Dòng điện sơ cấp MBA: 
10/02/2011 20
 2 22 2
0 0
2 2
1 1 cos2sin
2 22
2 2 42
m
m
m m
d
II I d d
II I
  
  
 


    
 
  
 
2 2
2
2
m
d dI I hay I I


 
1 2
1
1
2 2 2 2
m m
d
ba ba
II II
k k

  
05/03/2011
11
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Các thông số của MBA:
 Công suất tính toán MBA:


10/02/2011 21
1 2
2ba
S SS 
2
2 2 22 2 42 2 4 2d d d
S U I U I P    
2
1 1 1 82 2 2 2
d
ba d d
ba
IS U I k U P
k
  
  
2 2 21 1 1 1,48
2 8 4 24 2 2ba d d d
S P P P              
Biểu thức này nói lên rằng công 
suất tính toán của MBA phải gấp 
rưỡi lần công suất chỉnh lưu yêu 
cầu
Nói cách khác là sơ đồ chỉnh lưu 
một pha hình tia huy động công 
suất gấp 150% công suất tiêu thụ
Nói một cách khác 
nữa là sơ đồ này sử 
dụng MBA rất kém 
(so với các sơ đồ 
khác sau đây).
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.1 Sơ đồ dùng điôt, tải RL
 Điện áp chỉnh lưu, giống 
như ở sơ đồ tải thuần trở:
 Dòng thứ cấp MBA:
 Dòng sơ cấp MBA:
 Công suất tính toán MBA:
10/02/2011 22
2 2 2
2 2 2 0,9mdU U U U 
  
 22
0
1
2 2
d
d
II I d



 
22
1
0
1
2
d d
ba ba
I II d
k k



 
  
 

1 1,34
2 2 2 2ba d d
S P P     
 
05/03/2011
12
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor
10/02/2011 23
Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia; (a) Tải 
thuần trở; (b) tải trở cảm; (c) Tải RLE.
 22
2
0
1 sin cos
2 1 cos 1 cos
2 2
m
m
d
m
d
UU U d
U U


 

  
 
 

  
        
   

Đặc tính điều chỉnh của chỉnh 
lưu. Khi 0p thì Ud=Ud0-0.
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải trở cảm
 Với tải RL giả thiết L=, nghĩa là dòng tải 
được là phẳng hoàn toàn, các bước phân 
tích sẽ trở nên đơn giản hơn nhiều.
 Do dòng tải liên tục mỗi van sẽ dẫn 180.
 Điện áp chỉnh lưu có phần âm do van 
không thể khóa lại nếu dòng qua nó chưa 
về không và van kia chưa mở ra.
10/02/2011 24
 22
2
0
1 sin cos
2 cos cos
m
m
d
m
d
UU U d
U U
 
 
 

  
 
 


  
 

Đặc tính điều chỉnh của chỉnh lưu. Khi 
0p/2 thì Ud=Ud0-0.
Biểu thức đúng với mọi sơ đồ chỉnh lưu 
nếu dòng tải là liên tục.
05/03/2011
13
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải RLE
 Tải RLE là dạng tải phức tạp nhất.
 Không thể dùng giả thiết đơn giản 
L= được nữa vì ảnh hưởng của s.đ.đ 
có thể làm cho dòng tải nhỏ, không thể 
duy trì dòng liên tục nữa.
 Phải xét 3 chế độ làm việc:
 1. Dòng tải liên tục mỗi van sẽ dẫn 
180.
 2. Dòng tải gián đoạn, góc dẫn của 
van <p.
 3. Chế độ tới hạn, giữa chế độ dòng tải 
liên tục và dòng gián đoạn, mỗi van sẽ 
dẫn 180.
10/02/2011 25
Liên 
tục
Tới 
hạn
Gián 
đoạn
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải RLE
 Phân tích áp dụng cho trường hợp tổng quát đối với 
các chỉnh lưu n-pha.
 Các chế độ dòng điện phụ thuộc vào các thông số của sơ đồ: góc điều 
khiển, các thông số của tải Ld, Rd.
 Góc điều khiển quy đổi về thời điểm điện áp nguồn qua 0, n là số lần 
đập mạch của điện áp chỉnh lưu:
 Các thông số của tải:
10/02/2011 26
2 n
 
      
 
2 2
d dZ R L 
d d
d dX LQ
R R

  arctgQ 
Tiếp theo tính toán theo 3 chế 
độ dòng điện
05/03/2011
14
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải RLE
(1) Chế độ dòng liên tục
 Góc dẫn của van
 Tính toán theo biểu thức:
(2) Chế độ dòng gián đoạn
 Giải phương trình siêu việt để xác định góc dẫn của van:
 Sau đó tính toán điện áp chỉnh lưu theo biểu thức:
10/02/2011 27
2 / n 
0
d
cos ,
.
d d
d d
d
U U
U EI
R





   
2
sin sin 1Q Qdm
d
E Ze e
U R
 
    
 
 
 
       
 
 2 2cos cos2
m
d d
nU U E
n

   

              
2.3 Sơ đồ chỉnh lưu một pha hình tia
2.3.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải RLE
(3) Chế độ tới hạn
 Tính toán góc điều khiển tới hạn: 
 Chế độ dòng liên tục khi:
 Chế độ dòng gián đoạn khi:
10/02/2011 28
 
2 2
2
2sin sin 1nQ nQdth th m
d
E Ze e
n U R
 

   
 
 
              
th 
 
th 
 
05/03/2011
15
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Chỉnh lưu cầu một pha
 Rất nhiều điểm giống sơ đồ tia:
 Dạng điện áp chỉnh lưu
 Dạng dòng qua các van
 Được ứng dụng rộng rãi 
 Khác sơ đồ tia ở dạng điện áp trên van
 Có thể dùng MBA hoặc không
10/02/2011 29
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Điện áp chỉnh lưu
 Dòng I2
 Dòng I1
 Công suất tính toán MBA
 Điện áp trên van: 
10/02/2011 30
2 2
2
2 2 2 0,9
m
d
U UU U
 
  
2
1
22 2 2 2
m
d
d d
II I I   
1 2
1 1
2 2 dba ba
I I I
k k

 
2
| 1 2 2 2 d 1,2342 2 2 2ba d d d
S S S U I U I P P       
,max 2 22
m
ngU U U 
Ung,max chỉ bằng một 
nửa so với sơ đồ 
hình tia
05/03/2011
16
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải R, RL
10/02/2011 31
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải R, RL
10/02/2011 32
0
1 cos
2d d
U U

 0 cosd dU U 
05/03/2011
17
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.3 Sơ đồ không đối xứng RL
 Dạng không đối xứng:
 Dùng ít van điều khiển, 
mạch điều khiển đơn giản 
hơn.
 Lợi về hệ số công suất 
cao hơn.
 Có hai dạng chính, sơ đồ 
(a) và (b).
 Sơ đồ (a) được dùng 
nhiều hơn vì có thể điều 
khiển van trực tiếp, không 
cần cách ly.
10/02/2011 33
Van có catot chung 
nên có thể điều 
khiển trực tiếp
2.4 Sơ đồ chỉnh lưu cầu một pha 
2.4.3 Sơ đồ không đối xứng, tải RL
10/02/2011 34
0
1 cos
2d d
U U


Sơ đồ cho lợi thế 
về hệ số công 
suất so với sơ đồ 
điều khiển hoàn 
toàn
/ 2 
Điện áp chỉnh lưu 
trung bình:
05/03/2011
18
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Sơ đồ cơ bản, từ đó xây dựng 
nên các sơ đồ nhiều pha, đáp 
ứng công suất lớn.
 Khi công suất yêu cầu lớn bắt 
buộc phải dùng sơ đồ ba pha:
 Chất lượng điện áp tốt hơn;
 Dòng xoay chiều đầu vào có 
dạng tốt hơn (thành phần sóng 
hài bậc cao thấp).
 Không làm mất cân bằng pha.
 Sơ đồ nhiều pha là các tổ hợp 
song song hoặc nối tiếp các sơ 
đồ tia ba pha (3-pha, 6-pha, 12-
pha, 24-pha, 36-pha ).
 Sơ đồ nguyên lý:
10/02/2011 35
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Hệ thống điện áp 3 pha, có 
thể biểu diễn qua hàm sin 
hoặc hàm cos:
 Điện áp dây:
 Biểu diễn hệ thống 3 pha 
thuận tiện bằng biểu đồ 
vector:
10/02/2011 36
1
1
1
sin ,
2sin ,
3
2sin .
3
m
A
m
B
m
C
u U
u U
u U






   
 
   
 
120
120
120
;
;...
AB A B
BC B C
U U U
U U U
 
 
  
  
05/03/2011
19
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Sự hình thành điện áp chỉnh 
lưu
 Quy tắc xác định van dẫn:
 Catot chung: van nào có anot 
dương nhất sẽ dẫn;
 Anot chung: van vào có catot 
âm nhất dẫn.
 Bảng xác định van dẫn và sự 
hình thành điện áp chỉnh lưu.
10/02/2011 37
 Pha ++ Van dẫn ud
1 - 2 ua D1 ua
2 - 3 ub D2 ub
3 - 4 uc D3 uc
n=3
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Tính điện áp chỉnh lưu trung bình, áp 
dụng cho chỉnh lưu n-pha tổng quát:
 Áp dụng cho chỉnh lưu tia 3-pha: n=3,
 Các thông số của van:
 Dòng trung bình: ID=Id/3
 Điện áp trên van bằng biên độ của điện 
áp dây: 
10/02/2011 38
Dạng điện áp chỉnh 
lưu n-pha
m
2U
n


n


θ
2


2


 2 2 2
1 cos d sin sin2 2
n
m m mn
d
n
n
n nU U U U
n
n





  
  



     
 
2 2 2 2
3 3 3 3 6sin 1,17
3 2 2
m m
dU U U U U

  
   
, ax 2, 22 6
m
ng m l lU U U U  
05/03/2011
20
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Tính toán các thông số MBA:
 Dòng thứ cấp MBA:
 Tính toán dòng sơ cấp phức tạp 
hơn, ví dụ khi D1 dẫn:
10/02/2011 39
Mạch từ MBA 3 pha
3 2
2
m
d dI I

2
3 2
m
d dI I


 
3 32
2
3 3
3 3 1 cos 2cos 0,58
2 2 2
m m
d d dI I d I d I
 
 

  
 
 
    
  
1 2 1
1 1
w w w 0
w w 0.
A a B
B C
i i i
i i
  
 
0A B Ci i i  2
1
w2 2 1; .
3 w 3 3A a ba a B C ba a
i i k i i i k i    
Phương trình 
cân bằng sức từ 
động
Phương trình 
cân bằng dòng 
điện
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng điôt, tải R
 Tính toán các thông số MBA:
 Dòng sơ cấp MBA
 Công suất tính toán MBA:
10/02/2011 40
Công suất MBA gấp 
1,35 lần công suất 
chỉnh lưu yêu cầu.
 21
1 1 3 3 12 0,47
2 4 3 2A d dba ba
I i d I I
k k

 

 
     
 

 
1 1 1 2 1
2 2 2
1 2
3 3 3 0, 47 1, 21 ;
1,17
3 3 0,58 1, 49 ;
1,17
1 1,21 1, 49 1,35 .
2 2
d
ba d d
d
d d
ba d d
US U I k U I I P
US U I I P
S SS P P
   
  

   
05/03/2011
21
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.1 Sơ đồ dùng thyristor
10/02/2011 41
V1
V2
a
b
c ud
id
i1
Zt
V3
A
B
C
N
R
R
L
(a) (b)
Sơ đồ chỉnh lưu tia ba pha thyristor, xét với hai loại 
tải. (a) Tải thuần trở; (b) Tải trở cảm.
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.2 Sơ đồ dùng thyristor
 Xét tải thuần trở R
 Dạng điện áp, dòng điện của các phần tử 
trên sơ đồ với góc điều khiển =30.
 Với sơ đồ 3 pha góc điều khiển tính từ các 
điểm chuyển mạch tự nhiên.
 Với dòng tải liên tục,
 Với dòng tải gián đoạn
 Dải điều chỉnh: 
10/02/2011 42
30  
30  
0 cosd dU U 
30  
2 2
6
3 3sin cos 1 .
2 2 6
m m
dU U d U





  
 

       
  

0
50 , 0
6 d d
U U

    
05/03/2011
22
2.5 Sơ đồ chỉnh lưu ba pha hình tia 
2.5.2 Sơ đồ dùng thyristor
 Xét tải trở cảm RL, L=.
 Dạng điện áp, dòng điện của các phần tử 
trên sơ đồ với góc điều khiển =45.
 Trong mọi trường hợp điện áp chỉnh lưu 
có dạng:
 Dải điều chỉnh:
10/02/2011 43
0 cosd dU U 
45  
00 , 02 d d
U U

    
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.1 Sơ đồ dùng điôt
 Chỉnh lưu cầu ba pha là sơ đồ quan trọng nhất trong các sơ đồ 
chỉnh lưu:
 Có ứng dụng thực tế rộng rãi. 
 Chất lượng điện áp ra tốt, dòng đầu vào có dạng đối xứng, khai thác tốt 
công suất huy động từ lưới hay là từ máy biến áp. 
 Sơ đồ cũng thường được dùng để nối trực tiếp với lưới điện ba pha mà 
không cần dùng máy biến áp.
 Có thể coi chỉnh lưu cầu ba pha như một dạng mắc nối tiếp của 
hai sơ đồ chỉnh lưu tia ba pha. 
 Các chỉnh lưu nhiều pha đều được cấu tạo từ các dạng nối khác 
nhau của sơ đồ nhiều pha cơ bản nhất, đó là chỉnh lưu tia ba pha. 
10/02/2011 44
05/03/2011
23
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.1 Sơ đồ dùng điôt
 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha cấu tạo từ 6 điôt: D1, D2, D3 mắc catôt chung, 
D2, D4, D6 mắc anôt chung. 
 Thứ tự đánh dấu các van trên sơ đồ phù hợp với thứ tự vào làm việc của các 
van sau mỗi 60, với điều kiện điện áp pha đầu vào cung cấp theo đúng thứ tự 
pha A, B, C như hình vẽ. 
 Sơ đồ có thể dùng với máy biến áp hoặc không, tuỳ thuộc vào yêu cầu có cần 
phải phối hợp mức điện áp hay không.
10/02/2011 45
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.1 Sơ đồ dùng điôt
 Sự hình thành điện áp chỉnh lưu:
 Bảng xác định van dẫn theo hai nhóm van catot chung và anot chung
10/02/2011 46
 Pha dương nhất Pha âm nhất Van dẫn ud =
ua ub D6, D1 uab
ua uc D1, D2 uac
ub uc D2, D3 ubc
ub ua D3, D4 uba
uc ua D4, D5 uca
uc ub D5, D6 ucb
.... .... .... ... ...
1 2 
2 3 
3 4 
4 5 
5 6 
6 7 
05/03/2011
24
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.1 Sơ đồ dùng điôt
 Sự hình thành điện áp chỉnh lưu:
 Điểm P, catot chung, có thế là đường bao 
phía trên các đường điện áp pha.
 Điểm Q, anot chung, có thế là đường bao 
phía dưới các đường điện áp pha.
 Điện áp chỉnh lưu UPQ là các phần của 
điện áp dây, uab, uac, abc, uba, 
 Sử dụng công thức tính tổng quát cho 
trường hợp chỉnh lưu n-pha, với n=6:
giá trị biên độ của điện áp dây. 
 Biểu diễn Ud qua điện áp pha:
10/02/2011 47
2, 2,
6 3sin
6
m m
d l lU U U

 
 
2,
m
lU
2 2 2
3 3 3 6 2,34mdU U U U 
  
N=6
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.1 Sơ đồ dùng điôt
 Tính toán thông số
 Dòng thứ cấp MBA có dạng đối xứng nên dòng sơ cấp cũng như vậy, chỉ khác 
nhau về tỷ số MBA. Công suất tính toán của bên sơ và bên thứ bằng nhau.
 Công suất tính toán MBA:
10/02/2011 48
Biểu thức cho thấy chỉnh lưu 
cầu 3 pha sử dụng MBA tốt 
nhất trong các sơ đồ.
Công suất huy động chỉ hơn 
công suất chỉnh lưu yêu cầu 5%
3 m
d dI I

   
6 62
2
6 6
2
1 1 1 34 cos 1 cos 2
2 3 2
0,816 .
m m m
d d d
d
I I d I d I
I I
 
 

   
  
 
 
      
 

 
1 2 2 23 1,05ba dS S S U I P   
05/03/2011
25
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.2 Sơ đồ dùng thyristor
 Nguyên lý hoạt động
 Hai nhóm van (V1, V3, V5) và (V2, V4, V6) có thể coi như hai sơ đồ tia 3 
pha. Góc điều khiển  tính từ các điểm chuyển mạch tự nhiên, là các điểm 
đường điện áp pha cắt nhau. Trong một chu kỳ có 3 điểm chuyển mạch tự 
nhiên phía trên và 3 điểm chuyển mạch tự nhiên phía dưới trên đồ thị điện áp 
pha.
10/02/2011 49
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải R
 Thế của P và Q so với 0 là dạng điện áp ra của 
một chỉnh lưu hình tia ba pha. 
 Điện áp giữa P và Q là dạng điện áp ra của 
chỉnh lưu cầu ba pha biểu diễn trên hệ thống 
điện áp dây uab, uac, ubc, ...
 dòng ra tải là liên tục, điện áp chỉnh 
lưu bằng:
 dòng id sẽ bằng 0 ở p trên đường điện 
áp dây khi điện áp này đổi cực tính, dòng tải sẽ 
là gián đoạn. Điện áp chỉnh lưu: 
 Vùng điều chỉnh: 
10/02/2011 50
0 60  
0 cosd dU U 
60  
 2,2,
3
3
2
33 sin cos
3 6 1 cos
3
m
lm
d l
U
U U d
U


 


  
 





  
      
  

0
20 , 0
3 d d
U U

    
05/03/2011
26
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.2 Sơ đồ dùng thyristor, tải RL
 Đồ thị biểu diễn dạng điện áp, dòng điện với 
góc điều khiển =75. 
 Gải thiết L=, dòng ra tải là liên tục, điện áp 
chỉnh lưu luôn có dạng:
 Vùng điều chỉnh: 
10/02/2011 51
0 cosd dU U 
00 , 02 d d
U U

    
2.6 Sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha 
2.6.3 Điều khiển chỉnh lưu cầu
 Trong chỉnh lưu cầu ba pha, tại một thời điểm 
bất kỳ, dòng phải chảy qua ít nhất là hai van, 
một thuộc nhóm catôt chung, một thuộc nhóm 
anôt chung.
 Nếu điều khiển các tiristo bằng các xung ngắn 
thì sơ đồ sẽ không khởi động được hoặc không 
làm việc được trong chế độ dòng gián đoạn.
 Điều khiển bằng hệ thống xung kép. 
 Điều khiển bằng xung rộng. 
 Băm xung có độ rộng lớn thành một chùm 
xung có độ rộng nhỏ hơn bằng cách trộn xung 
rộng với xung có tần số cao, cỡ 8-10 KHz, ứng 
với chu kỳ xung cỡ 100 – 125 S. Cách này 
gọi là điều khiển bằng xung chùm.
10/02/2011 52
05/03/2011
27
2.7 Sơ đồ chỉnh lưu 6 pha, có cuộn 
kháng cân bằng 
 Nếu sơ đồ cầu là dạng nối tiếp 
thì sơ đồ 6 pha, có cuộn kháng 
cân bằng là dạng nối song song 
hai sơ đồ tia 3 pha. 
 Nối tiếp: có lợi về điện áp. 
Song song: có lợi về dòng điện.
 Cấu tạo: gồm máy biến áp động 
lực, cuộn kháng cân bằng Lcb, 
sáu điôt chia làm hai nhóm, D1, 
D3, D5 và D2, D4, D6. 
 Máy biến áp có cấu tạo Y/YY 
hoặc /YY, có hai hệ thống thứ 
cấp, ua, ub, uc và ua’, ub’, uc’, nối 
trung tính riêng biệt tại điểm P 
và điểm Q.
 Hai trung tính P và Q nối với 
nhau thông qua cuộn kháng cân 
bằng Lcb.
10/02/2011 53
(ua, ua’), (ub, ub’), (uc, uc’)
ngược pha nhau 180.
Hệ thống điện áp ua, ub, uc và 
ua’, ub’, uc’ có thể coi là một 
hệ thống điện áp 6-pha.
2.7 Sơ đồ chỉnh lưu 6 pha, có cuộn 
kháng cân bằng 
 Cấu tạo của cuộn kháng cân bằng như 
một biến áp tự ngẫu. Ví dụ khi D1, D2 
cùng dẫn, ta có mạch điện tương đương:
10/02/2011 54
'
,
.
NP a NM MP
NQ c NM MQ
u u u u
u u u u
  
  
   '2 NM a c MP MQu u u u u   
MP QM MQu u u  
'
'
;
2
.
a c
NM d
PQ Lcb PN NQ a c
u uu u
u u u u u u

 
     
Điện áp chỉnh lưu
Điện áp trên cuộn kháng 
cân bằng
05/03/2011
28
2.7 Sơ đồ chỉnh lưu 6 pha, có cuộn 
kháng cân bằng 
 Điện áp chỉnh lưu là trung bình cộng của hai điện áp chỉnh lưu tia ba pha, vì 
vậy có giá trị bằng:
 Điện áp trên cuộn kháng uL,cb=uPQ gần như các xung răng cưa, tần số bằng ba 
lần tần số điện áp lưới, biên độ bằng .
 Một cách gần đúng có thể coi uL,cb là hình sin với biên độ , dòng cân 
bằng cũng có dạng sin, chậm pha so với điện áp .
 Cần hạn chế dòng cân bằng cỡ 5-10% Id, vì vậy có thể xác định giá trị cuộn 
kháng cần thiết:
 Công suất của cuộn kháng cân bằng: 
10/02/2011 55
2 2
3 6 1,17
2d
U U U

 
2
1
2
mU
90
2
1
2
mU
, 2
3 6
L cb
cb
cb cb
U UI
L L 
 
 
2
6 0,1cb d
UL
I

, 2( / 2)( / 2) 0, 21L cb d dS U I P 
2.7 Sơ đồ chỉnh lưu 6 pha, có cuộn 
kháng cân bằng 
 Do tác dụng của cuộn kháng cân bằng, dòng tải một chiều Id coi như được lọc 
phẳng và được chia đôi cho mỗi cầu chỉnh lưu. Vì vậy dòng một chiều qua 
mỗi điôt có giá trị biên độ bằng 1/2Id.
 Dòng qua mỗi cuộn dây thứ cấp máy biến áp là tổng của dòng qua điôt và 
dòng cân bằng.
 Dòng hiệu dụng thứ cấp máy biến áp bằng:
 Dòng sơ cấp có dạng các xung chữ nhật đối xứng.
 Công suất tính toán máy biến áp:
 Thông số của van: 
10/02/2011 56
2 0, 296
d
d
II I 
1
1 1 0, 4
6
d
d
ba ba
II I
k k
 
1 1 1
13 3 0,4 1,03
1,17
d
ba d d
ba
US U I k I P
k
  
2 2 26 6 0, 29 1, 491,17
d
d d
US U I I P   1 2 1, 26
2ba d
S SS P 
1
6D d
I I
,max 26ngU U
05/03/2011
29
2.7 Sơ đồ chỉnh lưu 6 pha, có cuộn kháng cân bằng
2.7.2 Sơ đồ dùng thyristor
 Trên đồ thị thể hiện dạng điện áp, dòng điện 
trong sơ đồ với góc điều khiển =60.
 Do tác dụng của cuộn kháng cân bằng hai sơ 
đồ tia ba pha sẽ làm việc song song, độc lập 
với nhau. Theo mạch điện tương đương suy ra 
các biểu thức tính giá trị tức thời ud, uL,cb=uPQ :
 Khi góc điều khiển  tăng lên, biên độ điện áp 
cân bằng tăng lên theo, đạt giá trị lớn nhất 
bằng biên độ điện áp khi .
 Cần lưu ý đảm bảo công suất của cuộn kháng 
cân bằng phù hợp với dải điều chỉnh. 
10/02/2011 57
60   60    '
1
2 a c
u u
1 2
, 1 2
,
2
.
d d
d
L cb d d
u uu
u u u


  
90  2
mU
Tóm lại về các sơ đồ chỉnh lưu
 Các sơ đồ hình tia cho lợi thế về dòng điện. 
 Dòng chỉ chạy qua một van nên tổn thất trên van nhỏ. 
 Phù hợp với các yêu cầu điện áp chỉnh lưu thấp, dòng chỉnh 
lưu lớn.
 Các sơ đồ cầu cho lợi thế về điện áp. 
 Với cùng điện áp chỉnh lưu yêu cầu điện áp trên van chỉ 
bằng một nửa so với sơ đồ hình tia. 
 Tổn thất trên van lớn vì dòng phải chạy qua hai van một lúc. 
 Phù hợp với tải yêu cầu điện áp cao, dòng tương đối nhỏ.
 Các sơ đồ 3 pha cho công suất lớn. 
 Các sơ đồ một pha chỉ phù hợp với công suất dưới 5 kW.
10/02/2011 58
05/03/2011
30
Tóm lại về các sơ đồ chỉnh lưu
 Đọc kỹ lại tài liệu bài giảng Điện tử công suất.
 Làm các bài tập phần chỉnh lưu!
10/02/2011 59