Giáo trình Điện tử công suất - Huỳnh Văn Kiểm
Tóm tắt Giáo trình Điện tử công suất - Huỳnh Văn Kiểm: ... cách là chỉnh lưu, SCR có thể thay thế diod trong các sơ đồ đã khảo sát trong phần IV.1, kết hợp với khả năng điều khiển pha, ta có thể thay đổi áp ra khi bắt chúng dẫn điện chậm đi so với diod tương ứng như trong các khảo sát sau. 1. Sơ đồ chỉnh lưu SCR hai ...ược kể thuộc vào khối phát xung kích SCR, khác nhau ở mỗi pha. Trong sơ đồ chỉnh lưu nhiều pha, mỗi pha sẽ có ít nhất một khối phát xung kích SCR, các ngõ ra của chúng được đưa và khối logic để phối hợp, đảm bảo sơ đồ nhiều pha làm việc đúng. Khối khuếch đại...cho phép của mạch. Cùng họ chuyển mạch cứng còn có các mạch trên hình 5.3.3.b và 5.3.3.c không sử dụng cuộn dây và cũng không có pha đảo cực tính áp trên tụ điện. Tụ tắt C nằm giữa cầu SCR, chúng được kích ở theo chu trình thích hợp để cung cấp áp âm t...
oùng ngaét sao cho tín hieäu phaûn hoài sau khi qua boä tæ leä baùm theo tín hieäu ñaët. Ví duï nhö ôû ñieàu khieån doøng ñoäng cô xoay chieàu: taïi moãi thôøi ñieåm, khi doøng ñieän coøn beù hôn giaù trò ñaët boä ñieàu khieån seõ ñoùng nguoàn döông vaøo taûi ñeå laøm taêng doøng taûi. Khi doøng taûi Hình 5.22.b: Caùc daïng soùng ñieàu roäng xung duøng boä so saùnh coù treã phaûn hoài doøng ñieän: iref : tín hieäu ñaët doøng; iO : phaûn hoài doøng vO : daïng aùp ra; v1 : haøi cô baûn cuûa ñieän aùp ra vöôït quaù giaù trò ñaët, maïch ñieàu khieån seõ ñoùng vaøo nguoàn aâm laøm doøng giaûm xuoáng. Nhö vaäy ngoû ra seõ ñöôïc giöõ ôû giaù trò giaù trò ñaët vôùi sai soá ñònh tröôùc, soùng haøi khi ñoù raát beù. Sô ñoà ñieàu khieån naøy coøn söû duïng trong caùc boä nghòch löu caàn aùp ra hình sin. Khi ñoù moät boä loïc LC seõ ñöôïc söû duïng ôû ngoû ra boä nghòch löu vaø nhö vaäy coù theå ñieàu khieån aùp ra naøy baùm theo daïng soùng mong muoán hình sin. Baát lôïi lôùn nhaát cuûa phöông phaùp naøy laø taàn soá ñoùng ngaét phuï thuoäc ñaëc tính taûi, raát khoù khoáng cheá. Thoâng thöôøng, ngöôøi ta söû duïng ngaét ñieän coù theå ñoùng ngaét ôû taàn soá raát cao nhö MOSFET, IGBT hay khoáng cheá thôøi gian ñoùng (ngaét) toái thieåu. ÔÛ phöông aùn sau, chaát löôïng ngoû ra seõ bò aûnh höôûng khi heä thoáng laøm vieäc ngoaøi vuøng tính toaùn. V.3 MAÏCH ÑIEÀU KHIEÅN NGHÒCH LÖU: 1. Maïch taïo logic ba pha: Bài giảng tóm tắt môn Điện tử công suất 1 Trang 23/Nghịch lưu độc lập và biết tần © Huỳnh Văn Kiểm V f Uñk S1 S2 . . . S3 S4 U? CD4017 CLK14 ENA13 RST15 CO 12 Q0 3 Q1 2 Q2 4 Q3 7 Q4 10 Q5 1 Q6 5 Q7 6 Q8 9 Q9 11 1 2 3 4 5 6 Hình 5.30a: Maïch taïo logic ba pha Hình 5.30 trình baøy nguyeân lyù cuûa maïch taïo ra logic ba pha, coù theå ñöôïc söû duïng trong nghòch löu nguoàn doøng hay nghòchlöu nguoàn aùp ñôn giaûn (ñieàu cheá ñoä roäng moät hay nhieàu xung). Caùc sô ñoà ñieàu cheá xung hình sin hay CLK Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 S1 S2 Hình 5.30.b: Caùc daïng soùng logic ba pha, moãi luùc coù hai ngaét ñieän baùn daãn laøm vieäc. ñieàu khieån baèng vi xöû lyù cuõng coù nhöõng khoái coù cuøng chöùc naêng ñeå ñaûm baûo thöù töï cuûa heä ba pha. CD4017 laø vi maïch ñeám voøng Johnson 10 traïng thaùi: sau moãi xung ñoàng hoà CLK laàn löôït coù moät ngoû ra leân 1 (hình 5.30.b), Q6 ñöa veà chaân Reset ñeå heä thoáng chæ coøn 6 traïng thaùi töông öùng vôùi logic 3 pha. Caùc maïch OR toå hôïp caùc ngoû ra boä ñeám laøm thaønh caùc xung ñieàu khieån ngaét ñieän baùn daãn theo sô ñoà moãi luùc coù hai ngaét ñieän laøm vieäc (treân hình 5.27.b veõ tín hieäu ñieàu khieån hai ngaét ñieän S1 vaø S2, caùc ngaét ñieän khaùc cuõng töông töï – xem muïc V.3 vaø V.4 veà logic 3 pha). Baøi taäp : Söû duïng caùc Set – Reset Flip Flop ñeå suy ra caùc tín hieäu ñieàu khieån sô ñoà nghòch löu nguoàn aùp hình 6.3.2.a (moãi luùc coù 3 ngaét ñieän laøm vieäc) töø logic ba pha duøng CD4017 treân. 2. Maïch taïo aùp chuaån hình sin duøng ROM vaø DAC (bieán ñoåi soá töông töï): Trong caùc sô ñoà SPWM hay ñieàu khieån ngoû ra baùm theo hình sin chuaån duøng phaàn cöùng, haït nhaân cuûa maïch ñieàu khieån laø boä taïo hình sin coù bieân ñoä vaø taàn soá ñieàu khieån ñöôïc. Vôùi sô ñoà SPWM, haït nhaân naøy cuõng cho ra daïng soùng tam giaùc coù taàn soá laø boäi soá vaø ñoàng boä vôùi hình sin chuaån. Ñieàu naøy seõ ñaûm baûo V f Uñk PC ÑIEÀU KHIEÅN ÑIEÄN AÙP ROM ROM ref Data ref Data ref Data DAC DAC DAC DAC ref Data +V ROM ROM ñòa chæ Pha A Pha B Pha C VFC Hình 5.31: Maïch taïo aùp chuaån hình sin vaø soùng mang raêng cöa cho sô ñoà ñieàu cheá ñoä roäng xung hình sin (SPMW) aùp ra gioáng nhau ôû caùc pha vaø loaïi boû khaû naêng coù soùng haøi ôû taàn soá thaáp hôn taàn soá cô baûn (cuûa hình sin chuaån). Trong maïch taïo aùp chuaån hình sin duøng ROM vaø DAC, bieân ñoä hình sin chuaãn vaø caùc soùng tam giaùc ñöôïc laáy maãu (thöïc chaát laø tính toaùn) vaø chöùa trong ROM. Ñeå taùi hieän laïi caùc daïng soùng, caùc giaù trò naøy ñöôïc ñoïc laïi tuaàn töï vaø chuyeån ñoåi ra tín hieäu töông töï (analog) baèng DAC. Taàn soá taùi hieän (playback) f ñöôïc toång hôïp baèng boä bieán ñoåi ñieän aùp - taàn soá VFC töø aùp ñieàu khieån Uñk : Học kì 2 năm 2004-2005 Trang 24/Nghịch lưu độc lập và biết tần f = k .Uñk = N . fO , vôùi k : heä soá tæ leä (Hz/ volt); fO : taàn soá ngoû ra mong muoán; N : soá maãu cuûa moät hình sin chuaãn. f chính laø taàn soá xung ñoàng hoà cuûa boä ñeám chöông trình PC cung caáp ñòa chæ cho ROM chöùa giaù trò boán daïng soùng: ba cho hình sin ba pha vaø moät cho soùng tam giaùc. Caùc DAC bieán ñoåi töø soá ra ñieän aùp, taïo ra caùc tín hieäu mong muoán. Ñeå thay ñoåi bieân ñoä caùc hình sin, DAC ñöôïc söû duïng laø loaïi nhaân vaø tín hieäu ñieàu khieån bieân ñoä ñöôïc ñöa vaøo chaân aùp chuaån REF cuûa noù. Khoái ñieàu khieån ñieän aùp ÑKU coù theå ñôn giaûn thöïc hieän quan heä U / f = haèng soá, hay goàm 600 300 2512.5 50 k = 24 k = 12 k = 6 f f c o c c Hình 5.32: quan heä taàn soá soùng mang fC vaø taàn soá ngoû ra fO caû vieäc buø giaûm toác theo taûi. Vôùi sô ñoà hình 5.31 ta coù söï ñoàng boä giöõa caùc hình sin chuaãn 3 pha vaø soùng mang tam giaùc. Vì chæ coù moät soùng mang duøng cho ba pha hình sin, taàn soá soùng mang fC caàn laø boäi saùu cuûa taàn soá ngoû ra fO ñeå caùc daïng soùng ngoû ra gioáng nhau. Ñieàu naøy seõ khoâng thaät söï caàn thieát khi tæ soá fC / fO khaù lôùn (vaøi chuïc). Hình 5.32 laø moät ví duï minh hoïa qui luaät thay ñoåi fC theo fO (ñöôøng ñaäm treân hình) vôùi fCMAX = 600 Hz vaø fCMIN = 300 Hz. kC = fC / fO laø boäi soá ñieàu cheá. Khi taàn soá beù hôn 12.5 Hz ta khoâng caàn coù söï ñoàng boä giöõa hai tín hieäu. Moät khoù khaên khaùc phaùt sinh laø khi kC thay ñoåi, coù söï thay ñoåi khoâng lieân tuïc cuûa soùng haøi baäc 1 cuûa ñieän aùp ra. 3. Maïch ñieàu khieån nghòch löu duøng chöông trình ROM: Vôùi nhaän xeùt traïng thaùi cuûa caùc ngaét ñieän baùn daãn trong boä nghòch löu ñieà khieån ñoä roäng xung laø ñoùng hay ngaét moät caùch tuaàn töï coù chu kyø, khoâng thay ñoåi neáu daïng soùng ngoû ra khoâng ñoåi (nhö daïng soùng trieät tieâu caùc haøi choïn tröôùc ñaõ khaûo saùt); coù theå ghi traïng thaùi ñoùng ngaét sau caùc khoaûng thôøi gian baèng nhau cuûa V f Uñk PC ÑO TAÀN SOÁ ROM Ñeán caùc ngaét ñieän 2 : Ñòa chæ queùt trong chu kyø 1 : Ñòa chæ choïn chu kyø 1 2 Ñoàng boäVFC Hình 5.33: Maïch ñieàu khieån nghòch löu duøng chöông trình ROM caùc ngaét ñieän thaønh chöông trình cuûa boä nhôù chæ ñoïc ROM. Chöông trình naøy seõ ñöôïc truy xuaát tuaàn töï ñeå ñieàu khieån caùc ngaét ñieän cuûa boä nghòch löu, taïo ra daïng soùng mong muoán . Hình 5.33 trình baøy moät sô ñoà khoái thöïc hieän nguyeân lyù naøy. Ñieän aùp ñieàu khieån Uñaët ñöôïc bieán thaønh taàn soá qua boä bieán ñoåi ñieän aùp/taàn soá VFC, laøm xung nhòp cho boä ñeám chöông trình PC, laø boä phaän cung caáp ñòa chæ cho ROM. PC laø boä ñeám nhò phaân coù soá traïng thaùi baèng soá traïng thaùi taïo thaønh daïng soùng ñieàu khieån nghòch löu trong moât chu kyø aùp ra. Noäi dung cuûa ROM ñaõ ñöôïc tính toaùn sao cho ñaûm baûo aùp ra coù trò soá mong muoán (ñieàu khieån aùp) vaø soùng haøi baäc cao beù (haïn cheá haøi baäc cao). Khi thay ñoåi Uñaët ,taàn soá xung nhòp PC thay ñoåi vaø taàn soá ngoû ra ñöôïc ñöôïc thay ñoåi theo tæ leä. Ñeå thay ñoåi daïng soùng ngoû ra theo taàn soá, ROM chöùa nhieàu daïng soùng öùng vôùi caùc taàn soá khaùc nhau vaø khoái ño taàn soá seõ thay ñoåi phaàn ñòa chæ do noù quaûn lyù ñeå chæ ñeán vuøng döõ lieäu töông öùng. Coù theå xem daïng soùng moät chu kyø ôû moät taàn soá laø moät trang vaø caùc traïng thaùi cuûa caùc ngaét Bài giảng tóm tắt môn Điện tử công suất 1 Trang 25/Nghịch lưu độc lập và biết tần © Huỳnh Văn Kiểm ñieän trong moät daïng soùng laø nhöõng doøng trong moät trang. Vaäy PC cung caáp ñòa chæ caùc doøng vaø boä ño taàn soá cung caáp ñòa chæ trang. Tín hieäu ñoàng boä töø PC yeâu caàu boä ño taàn soá chæ ñöôïc pheùp thay ñoåi ngoû ra ôû ñaàu caùc trang ñeå traùnh nhöõng thay ñoåi daïng soùng khoâng kieåm soaùt. Ví duï: - Taàn soá ngoû ra nghòch löu fO thay ñoåi töø 1 .. 64 : Choïn moãi Hz laø moät daïng soùng, suy ra ROM coù 64 trang daïng soùng, ñiïa chæ trang goàm 6 bit. - Choïn moãi daïng soùng coù N = 255 traïng thaùi (choïn chia chaün cho 3) coù theå ñòa chæ hoùa baèng 8 bit. Vaäy PC laø boä ñeám nhò phaân 8 bit nhöng ñöôïc reset ôû traïng thaùi thöù 255 vaø ROM caàn 14 chaân ñòa chæ, töông öùng dung löôïng laø 128 Kbit hay 16 Kbyte. - Taàn soá xung nhòp cuûa PC laø N. fO = 255.fO , cöïc ñaïi baèng 255*64 = 16.32 kHz . - Coù theå söû duïng boä ñeám 6 bit ñeå laøm boä ño taàn soá, thôøi gian môû coång laø 64/16320 = 3.92 mili giaây ( ñeám ñöôïc 64 xung ôû taàn soá xung nhòp baèng 16.32 kHz). - Khi quy ñònh söï thay ñoåi cuûa bieân ñoä Uñaët vaø khoaûng taàn soá ngoû ra töông öùng, coù theå suy ra heä soá cuûa VFC. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø coù theå ñieàu khieån ñieän aùp vaø haïn cheá soùng haøi baäc cao vôùi chaát löôïng khaù toát trong khi maïch xöû lyù raát ñôn giaûn. Nhöôïc ñieåm lôùn nhaát laø daïng soùng ôû moãi taàn soá laø ñaõ ñònh tröôùc, khoâng theå thay ñoåi theo ñieàu kieän thöïc teá ví duï nhö aùp löôùi giaûm so vôùi tính toaùn, hay caàn buø suït aùp theo taûi ... , soá daïng soùng laø höõu haïn. 4. Söû duïng vi xöû lyù cho ñieàu khieån nghòch löu: Vieäc söû duïng caùc phaàn töû tính toaùn cho ñieàu khieån coù caùc ñaëc tính: - Chöùc naêng ñieàu khieån phong phuù, thay ñoåi deå daøng. - Tính tích hôïp cao: giaûm kích thöôùc heä thoáng, giaûm khaû naêng hoûng hoùc. - Thöïc hieän ñöôïc caùc thuaät toaùn ñieàu khieån töø ñôn giaûn ñeán raát phöùc taïp vôùi giaù thaønh khoâng taêng theo tæ leä. - Ngoaøi khaû naêng ñieàu khieån, vi xöû lyù coøn ñaùp öùng ñöôïc caùc yeâu caàu cuûa moät thieát bò coâng nghieäp hieän ñaïi maø giaù thaønh khoâng taêng nhieàu: ñieàu khieån töø xa, ghi nhaän traïng thaùi laøm vieäc (loãi), noái maïng thoâng tin, giao dieän haân thieän vôùi ngöôøi duøng Heä thoáng ñieàu khieån nhö vaäy laø moät maùy tính cho muïc ñích ñieàu khieån, coù theå coù boä giao tieáp vôùi caùc ngoaïi vi töông töï ñeå laáy ñaëc tính doøng aùp, coù khaû naêng tính toaùn maïnh ñeå thöïc hieän ñöôïc caùc thuaät toaùn phöùc taïp (tính ma traän, sin cos) vôùi ñoä chính xaùc caàn thieát. Ñeå ñieàu khieån chaát löôïng cao, thöôøng phaûi duøng vi xöû lyù > 8 bit + DSP (boä xöû lyù tín hieäu soá). V.6 BIEÁN TAÀN: Laø boä bieán ñoåi ñieän xoay chieàu cuûa löôùi coâng nghieäp thaønh ñieän 3 pha coù taàn soá thay ñoåi, bieán taàn hieän ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong coâng nghieäp ñeå ñieàu khieån toác ñoä ñoäng cô AC. Ñaây laø phöông aùn hieäu quaû nhaát: - Coù theå söû duïng ñoäng cô khoâng ñoàng boä reû tieàn, chaéc chaén - Ñieàu khieån taàn soá ñoäng cô AC laø phöông aùp coù hieäu suaát cao, chaát löôïng toát. Caùc boä bieán taàn coù maïch ñoäng löïc ñaét tieàn, sô ñoà ñieàu khieån phöùc taïp, chæ ñöôïc phoå bieán trong thôøi gian gaàn ñaây nhôø söï phaùt trieån vöôït baäc cuûa coâng ngheä cheá taïo baùn daãn, ôû caû lónh vöïc vi maïch vaø coâng suaát. Học kì 2 năm 2004-2005 Trang 26/Nghịch lưu độc lập và biết tần Coù hai daïng bieán taàn: Bieán taàn tröïc tieáp (cyclo-converter) vaø bieán taàn qua trung gian moät chieàu. hình 6.6.1.a: AÙp ra (moät pha) bieán taàn tröïc tieáp söû duïng BBÑ ñaûo chieàu laø hai caàu 3 pha, ñieàu khieån chung tuyeán tính. a, b laø hai goùc ÑKP cuûa hai boä chænh löu, thay ñoåi theo luaät tam giaùc. hình 6.6.1.b: AÙp ra (moät pha) bieán taàn tröïc tieáp söû duïng BBÑ ñaûo chieàu laø hai caàu 3 pha söû duïng ngaét ñieän chuyeån maïch cöôõng böùc, taïo ra aùp coù taàn soá cao hôn taàn soá löôùi ñieän. - Bieán taàn tröïc tieáp chính laø boä bieán ñoåi ñaûo chieàu (chænh löu ñieàu khieån pha ñaûo chieàu), ñöôïc ñieàu khieån ñeå coù aùp ngoû ra thay ñoåi cöïc tính coù chu kyø: aùp ra xoay chieàu naøy chæ coù theå coù taàn soá khaù beù so vôùi taàn soá löôùi ñieän. Boä bieán ñoåi ñaûo chieàu hình 4.6.3 coù theå laøm thaønh moät pha cuûa boä bieán taàn tröïc tieáp vôùi thuaät toaùn ñieàu khieån thích hôïp. Khi thay theá SCR baèng ngaét ñieän coù ñieàu khieån khoùa, ta coù theå nhaän ñöôïc nhieàu tính naêng toát hôn. - Bieán taàn coù trung gian moät chieàu coù sô ñoà khoái nhö hình 6.6.2, goàm hai boä phaän: chænh löu ñaàu vaøo vaø nghòch löu ôû ñaàu ra. Toå hôïp hai BBÑ naøy laøm ra nhieàu sô ñoà khaùc nhau vôùi khaû naêng vaø phaïm vi söû duïng raát khaùc bieät. Thuaät toaùn ñieàu khieån bieán taàn cuõng raát phong phuù, vaø hieän vaãn tieáp tuïc phaùt trieån cuøng vôùi vieäc öùng duïng coâng cuï ñieàu khieån môùi nhaèm naâng cao chaát löôïng hoaït ñoäng. Coù hai loaïi: Bieán taàn vôùi nghòch löu nguoàn doøng (NLND) vaø nghòch löu nguoàn aùp (NLNA). Caùc bieán taàn naøy caàn ñaûm baûo caùc yeâu caàu: - Thöïc hieän ñöôïc logic ba pha, thay ñoåi taàn soá ra. - Ñieàu khieån aùp theo ñaëc tính cuûa taûi, ví duï neáu taûi ñoäng cô phaûi ñaûm baûo maïch töø khoâng baûo hoøa baèng quan heä U/f = haèng soá nhö ñaõ khaûo saùt. - Haïn cheá ñöôïc soùng haøi aùp (doøng). Ñaëc NL NA3 3 Löôùi Taûi NL ND3 3 Löôùi Taûi L C L Hình 5.34: Bieán taàn coù trung gian moät chieàu tính naøy phuï thuoäc vaøo sô ñoà ñoäng löïc, algorit ñieàu khieån nghòch löu. Nguyeân lyù ñieàu khieån ñoäng cô AC duøng bieán taàn: Khi taàn soá thay ñoåi, töø tröôøng quay cuûa caùc cuoän daây xtator coù toác ñoä thay ñoåi theo quan Bài giảng tóm tắt môn Điện tử công suất 1 Trang 27/Nghịch lưu độc lập và biết tần © Huỳnh Văn Kiểm heä p fno ⋅= 60 ; trong ñoù no tính baèng voøng/phuùt, f : taàn soá (Hz) vaø p laø soá ñoâi cöïc. Rotor seõ quay theo töø tröôøng quay vôùi ñoä tröôït s haàu nhö khoâng ñoåi. Coù hai nguyeân lyù chính cho ñieàu khieån ñoäng cô khoâng ñoàng boä duøng phöông phaùp thay ñoåi taàn soá: - Ñieàu khieån U/f haèng: khi taàn soá thay ñoåi, ñieän aùp ñaët vaøo cuoän daây cuõng thay ñoåi tæ leä ñeå traùnh vieäc taêng maät ñoä töø thoâng daãn ñeå taêng doøng töø hoaù. -Ñieàu khieån vector ñoäng cô KÑB: Laø phöông aùn hieän ñaïi, söû duïng caùc vi xöû lyù môùi coù khaû naêng tính toaùn raát maïnh ñeå ñieàu khieån ñoäng cô KÑB. Phöông aùn naøy khaéc phuïc nhöôïc ñieåm quan troïng cuûa caùc sô ñoà ñieàu khieån U/f haèng laø momen ñoäng cô thaáp, ñaëc bieät khi taàn soá laøm vieäc nhoû hôn 3 Hz. BBÑ ñieàu khieån U/f haèng chæ cung caáp cho ñoäng cô moät ñieän aùp ba pha töông öùng taàn soá laøm vieâc, doøng qua ñoäng cô thay ñoåi theo traïng thaùi cuûa ñoäng cô. Baèng caùch khoáng cheáù ñoäc laäp doøng töø hoaù (taïo ra töø thoâng khe hôû) vaø doøng rotor (taïo ra momen quay), bieán taàn ñieàu khieån vector coù theå ñieàu khieån ñöôïc momen ñoäng cô KÑB nhö ñaõ laøm vôùi ñoäng cô moät chieàu, beân caïnh khaû naêng ñieàu khieån toác ñoä thoâng qua söï thay ñoåi taàn soá. Coù hai sô ñoà ñieàu khieån vector: coù phaûn hoài vò trí rotor (coù caûm bieán vò trí) vaø khoâng duøng caûm bieán (sensorless). Sô ñoà ñaàu tieân cho pheùp ñieàu khieån chính xaùc nhöng phaûi duøng ñoäng cô cheá taïo rieâng trong khi phöông aùn sau coù theå duøng ñoäng cô KÑB thoâng thöôøng. Khi bieán taàn ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån toác ñoä ñoäng cô, sô ñoà ñieàu khieån coøn coù caùc chöùc naêng: haïn cheá suït toác khi hoaït ñoäng, baûo veä quaù taûi, ñieàu khieån thôøi gian taêng, giaûm toác. V.7 ÖÙNG DUÏNG: 1. Caùc boä nguoàn taàn soá cao: Nhö ñaõ giôùi thieäu trong muïc phaân loaïi, ta coù theå nung noùng caûm öùng caùc vaät lieäu ñaãn ñieän baèng doøng ñieän caûm öùng. Daõy taàn soá laøm vieäc thay ñoåi töø taàn soá coâng nghieäp ñeán vaøi traêm KHz: - Taàn soá laøm vieäc giaûm khi coâng suaát taêng. - Taàn soá caàn phaûi taêng taêng khi beà daày laøm vieäc giaûm (toâi beà maët theùp). Coù theå söû duïng NL noái tieáp hay song song vôùi ngaét ñieän laø thyristor trong caùc boä nguoàn taàn soá cao. ÔÛ taàn soá lôùn hôn 100 KHz, coù theå duøng transistor hay caùc ñeøn chaân khoâng truyeàn thoáng. Nhö ñaõ khaûo saùt ôû V.2, caùc sô ñoà NL song song coù daïng NL nguoàn doøng vôùi taûi coäng höôûng laø cuoän daây laøm vieäc vaø ñieän dung buø cos φ cho noù. Trong thôøi gian gaàn ñaây, ngöôøi ta baét ñaàu duøng transistor vôùi caùc sô ñoà coù chuyeån maïch khi doøng (aùp) baèng khoâng. 2. Caáp ñieän ñoùng ngaét (boä nguoàn xung) söû duïng nghòch löu: Boä nghòch löu coù theå duøng cho boä caáp ñieän ñoùng ngaét coù sô ñoà khoái hình 4.21 cuûa chöông 4, bieán ñoåi ñieän moät chieàu thaønh xoay chieàu, cung caáp cho bieán aùp taàn soá cao. Nhôø ñoù kích thöôùc vaø giaù thaønh bieán aùp naøy vaø maïch loïc ngoû ra giaûm ñaùng keå. Maïch nghòch löu coù daïng sô ñoà nöûa caàu khi coâng suaát nhoû hôn 500 w vaø sô ñoà caàu khi lôùn hôn. Trong hình 5.7.1.a, T1 laø bieán aùp giaûm (taêng) aùp, ta coù ngoû ra moät chieàu sau khi chænh löu vaø loïc phaúng. Ñeå coù aùp ra oån ñònh, ngoû ra ñöôïc phaûn hoài ñeå thay ñoåi ñoä roäng xung boä nghòch löu. Học kì 2 năm 2004-2005 Trang 28/Nghịch lưu độc lập và biết tần Vôùi sô ñoà nöûa caàu, ñieàu khieån khoâng hoaøn toaøn ñöôïc söû duïng. Do ngoû ra bieán aùp ñöôïc chænh löu, taûi boä nghòch löu ñöôïc xem laø thuaàn trôû. Hình 6.7.1.b laø maïch ñieàu khieån, taùc duïng ñaåy keùo (push pull - hay luaân phieân daãn ñieän cuûa S1 vaø S2) nhôø boä chia hai duøng flip–flop. Ñaây laø haït nhaân cuûa vi maïch TL494. 23. Boä nguoàn xoay chieàu khoâng giaùn ñoaïn (boä löu ñieän hay uninterrupted – power – supply): V S1 + _ S2 D1 D2 C1 C2 T1 T1 L1 C3 Hình 5.25.a: maïch ñoäng löïc phaàn nghòch löu cuûa caáp ñieän ñoùng ngaét (boä nguoàn xung)- sô ñoà nöûa caàu Uñk u ÑB S1 S2 Dao ñoäng tam giaùc 1 2 3 4 5 6 2 CLK Q - Q Hình 5.25.b: maïch ñieàu khieån nghòch löu daåy keùo ( duøng trong caáp ñieän ñoùng ngaét ) Naïp Accu Nghòch löu Löôùi Taûi Chuyeån maïch Ñieàu khieån Hình 6.7.2: Sô ñoà khoái boä nguoàn xoay chieàu khoâng giaùn ñoaïn Hình 6.7.2 trình baøy sô ñoà khoái boä löu ñieän (UPS), ñöôïc söû duïng cho caùc thieát bò duøng ñieän quan troïng khoâng theå maát ñieän baát ngôø nhö maùy chuû cuûa maïng maùy tính hay caùc maùy ñieän töû y teá. UPS seõ cung caáp ñieän taïm thôøi khi maát löôùi trong khi chôø löu döõ lieäu ñang laøm vieäc hay cho chaïy maùy phaùt döï phoøng. Sô ñoà khoái bao goàm boä nghòch löu söû duïng accu vaø boä chuyeån maïch (rô le hay TRIAC). Bình thöôøng taûi duøng ñieän löôùi, chæ chuyeån sang söû duïng nguoàn nghòch löu khi maát nguoàn neân UPS coù sô ñoà khoái nhö vaäy ñöôïc goïi laø loaïi OFF-LINE. Thôøi gian chuyeån maïch phaûi ñuû beù, khoaûng vaøi chuïc msec ñeå taûi xem nhö ñöôïc cung caáp ñieän khoâng giaùn ñoaïn. Boä naïp accu töï ñoäng ñaûm baûo heä thoáng luoân saün saøng laøm vieäc. Coù loaïi UPS khoâng coù boä chuyeån maïch vaø boä nghòch löu luoân laøm vieäc, nhö laø boä bieán taàn coù khaâu trung gian moät chieàu vôùi nguoàn döï phoøng laø accu ôû maïch moät chieàu (loaïi ON-LINE). ÔÛ caùc boä UPS coâng suaát beù (< 1.5 kW), maïch nghòch löu laø moät pha söû duïng bieán aùp coù ñieåm giöõa, thích hôïp vôùi accu coù ñieän aùp beù (12V hay 24V). AÙp ra ñöôïc dieàu khieån baèng caùch thay ñoåi ñoä roäng xung. Moät vi maïch töông töï TL494 coù khaû naêng laøm vieäc ôû 50 Hz ñöôïc söû duïng cho ñieàu khieån nghòch löu (SG3524). Nơi chia sẻ Ebook - Software - Ứng dụng Điện - Điện Tử Học tập - Thảo luận – Phát triển Điện - Điện Tử http:// www.biendt.110mb.com Liên hệ : nguyenvanbientbd47@gmail.com Y/M : nguyenvanbien_gtvt_ht88 biendt
File đính kèm:
- giao_trinh_dien_tu_cong_suat_huynh_van_kiem.pdf