CHỈNH LƯU BA PHA

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.32 MB, 117 trang )

CHƯƠNG 2: CHỈNH LƯU
o

GIỚI THIỆU

o

CHỈNH LƯU BA PHA

1. Chỉnh lưu hình tia
2. Chỉnh lưu cầu tồn phần
3. Chỉnh lưu cầu bán phần
4. Hiện tượng trùng dẫn
5. Ứng dụng
1

GIỚI THIỆU
Trong chỉnh lưu ba pha cũng giống một
pha có nhiều dạng mạch, tùy theo dạng
mạch mà có nguồn cung cấp khác nhau

Ta có các dạng mạch chỉnh lưu sau:
•Chỉnh lưu hình tia
•Chỉnh lưu cầu 6 tia
•Chỉnh lưu nhiều tia (12, 18, 24) ….
2

GIỚI THIỆU
Chỉnh lưu được ứng dụng rất rộng rãi

trong thực tế như:

•Điều khiển động cơ DC trong các xe
điện, xe nâng máy ép cọc

•Điều chỉnh dịng rất lớn như trong máy
xi mạ, hàn…

•Làm nguồn cung cấp cho tải DC
3

GIỚI THIỆU
Nguồn điện ba pha:
•Phương pháp vector
van VM sin t
2 

vbn VM sin t  1200  VM sin t 

3



3VM  an 

VM  L  L  

3VM  L  n 

vab
Van cos vab , van Van cos 300
2





Vcn

–Vbn

–Van
300

4 

vcn VM sin t  2400  VM sin t 

3 


VM  ab  

Vbc

Vab

Van
1200

Vbn

–Vcn

Vca

Xét hình sau:
4

GIỚI THIỆU
• Hay biên độ:
VM  ab  
VM  L  L  

Vab sớm pha so

3VM  an 

Van một góc 300

3VM  L  n 

•Phương pháp dùng công thức Euler

van  V M e
vbn  V M e
vcn  V M e

ja
2 

j  a 

3 

4 

j  a 

3 


 van e
 van e

 2 
j

 3 
 4 
j

 3 
5

GIỚI THIỆU
•Hệ thức Charles cho

v ab  v bn  v an  van e
 van e

j


3

 van 3e

 2 
 j

 3 

 van  van e




j
2
sin

   jvan e
3

  
 j  
3 2

 VM ( an ) 3e

 van 3e

5 

j  a 

6 


j

j

j


3


3


j 
  j 3
3
 e
e





 3

5
6

 VM ( an ) 3e



j a  
6


Hay viết lại dưới dạng thông
thường:






3
sin

t



sin

t

v ab
V M  Ln 
 V M  L L


6
6




6

GIỚI THIỆU
•Cơng thức Euler
Ta có:

với:

e jx  e  jx
cos x 
2
e jx  e  jx
sin x 

2j
e

jx

e

 jx

 2 cos x

e jx  e  jx  2 j sin x
e

jx

 cos x  j sin x

e 0  e j 2 k  1
e

j  2 k 1 

e
e

j


2

j

 1

 j

2

j

e j  1
7

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ ngun lý mạch
A

D1

B

D2

C

D3

F

R

L

Chỉnh lưu bằng diode
E

Trong hệ thống 3 pha
các pha lệch nhau 1200

A

D1

van VM sin t

B

D2

2 

vbn VM sin t  120 VM sin  t 

3 


C

D3
R

4 

vcn VM sin t  240  VM sin  t 

3 

8

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R
•Pha ban đầu pha A
u

0 
6


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

t

9

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R
•Pha ban đầu pha A
• Pha ban đầu pha B

u

0 
6


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3

6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

10

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

u

0 
6

•Pha ban đầu pha A
• Pha ban đầu pha B
• Pha ban đầu pha C


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 


vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



11

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

u

0 
6

•Pha ban đầu pha A

• Pha ban đầu pha B
• Pha ban đầu pha C


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



12

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

u

0 

6

•Góc ban đầu pha A
• Góc ban đầu pha B
• Góc ban đầu pha C


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11

3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



13

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

D1

u

0 
6


3


2

vO

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3

2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



14

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA

• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

D1

u

0 
6


3


2

D2

vO

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



15

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

D1

u

0 
6


3


2

D2

vO

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

D3

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



16

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

D1 v

u

0 
6


3


2

D2

O

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

D3

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 


3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



17

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

D1 v

u

D2

O

D3

io
0 
6


3


2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11

3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3



t

4 

vCN VM sin  t 

3



18

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng diode tải R

u

3 3
•Pha ban đầu pha A
V AV 
VM
2
• Pha ban đầu pha B
•
Pha
ban đầu pha C
D
D
D
1

vO

2

3

io
0 
6


3



2

2
3

5 
6

v AN VM sin t

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

2 

vBN VM sin  t 

3




t

4 

vCN VM sin  t 

3



19

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Tính tốn cho tải R (dòng ra liên tục)
o Hiệu điện thế ra trung bình:
V AV

3

3 3
0
 VM sin cos 0 
VM

3
2

o Dịng ra trung bình:

I AV 

3 3
VM
2R

• Tính tốn cho 1 Diode
o Hiệu điện thế ngược trên một diode:
VRM _ DIODE  3VM

oDịng trung bình trên một diode:
I AV _ DIODE 

I AV _ TAI
3

20

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ ngun lý mạch
u

vO

Chỉnh lưu bằng SCR
tải R

A

S1

B

S2

C

S3

N

io
0 
6


3


2

2
3

5 
6

7
6

4
3

3
2

5 11
3
6

2

t

5 11
3
6

2

t

(a) Kích trước góc dẫn
u

vO
io

R
0 
6


3


2

2
3

5 
6

7
6

4
3

3
2

(b) Kích sau góc dẫn
21

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA
• Sơ đồ dạng sóng
Chỉnh lưu bằng SCR tải R
•Dẫn liên tục: 0<6
•Góc kích nhỏ nhất: 0 tại  t 6
Góc kích phải lớn hơn góc dẫn
u

vO
io

0 
6


3


2

2
3

5 
6

7
6

4