Tải bản đầy đủ (.pdf) (73 trang)

Bài báo cáo TT Điện tử công suất và Ứng dụng trường Đại học Cần Thơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.82 MB, 73 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ

….….

BÁO CÁO
THỰC TẬP ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG

Giảng viên hướng dẫn
Học phần

:
:

Hồ Minh Nhị
TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Nhóm
Thành viên nhóm

:
:

Nhóm 2
Nguyễn Nhật Linh
Nguyễn Thái Hiền
Nguyễn Hồi Linh
Đặng Nhật Nam
Trần Văn Đệ

Cần thơ: 06/2022



B2012513
B2012500
B2004137
B2004141
B2004126


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ

LỜI CẢM ƠN
“Để hoàn thành bài báo cáo này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Thầy Hồ Minh Nhị vì đã tận tình hướng dẫn, góp ý kiến để em hồn thành bài làm
này.
Do chưa có nhiều kinh nghiệm làm báo cáo cũng như những hạn chế về kiến thức,
trong bài chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự
nhận xét, đóng góp ý kiến từ phía Thầy để bài làm của em được hồn thiện hơn.
Lời cuối cùng, em xin kính chúc thầy nhiều sức khỏe, thành công và hạnh phúc.”
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Nhật Linh.

Trang 2


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ


MỤC LỤC
TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
PHẦN A: THỰC HÀNH TRÊN MƠ HÌNH ........................................................... 5
BÀI A.1 ...................................................................................................................5
CHỈNH LƯU KHÔNG ĐIỀU KHIỂN ................................................................5
1.1. Mạch chỉnh lưu tia một pha không điều khiển. ......................................5
1.2. Mạch chỉnh lưu cầu một pha không điều khiển. .....................................9
1.3. Khảo sát mạch chỉnh lưu tia ba pha không điều khiển. .......................13
1.4. Khảo sát mạch chỉnh lưu cầu ba pha không điều khiển ......................16
BÀI A.2 .................................................................................................................20
CHỈNH LƯU MỘT PHA ĐIỀU KHIỂN ..........................................................20
2.1. Mạch chỉnh lưu tia một pha điều khiển. ................................................20
2.2. Chỉnh lưu cầu một pha điều khiển toàn phần. ......................................24
2.3. Chỉnh lưu cầu một pha điều khiển bán phần bất đối xứng. ................28
BÀI A.3 .................................................................................................................33
CHỈNH LƯU BA PHA ĐIỀU KHIỂN ..............................................................33
3.1. Mạch chỉnh lưu tia ba pha điều khiển....................................................33
3.2. Khảo sát mạch chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển toàn phần ................37
BÀI A.4 .................................................................................................................40
BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU ................................................................40
4.1. Tải R...........................................................................................................40
4.2. Tải L ..........................................................................................................42
4.3. Tải RL .......................................................................................................43
PHẦN B: HƯỚNG DẪN MÔ PHỎNG ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT BẰNG PHẦN
MỀM PSIM.............................................................................................................. 46
BÀI B.1 .................................................................................................................46
CHỈNH LƯU KHÔNG ĐIỀU KHIỂN ..............................................................46
1.1 Chỉnh lưu tia một pha điều khiển ............................................................46
1.2. Chỉnh lưu tia ba pha tải RL ......................................................................48

1.3. Mạch chỉnh lưu cầu ba pha tải RL .........................................................50
BÀI B.2 .................................................................................................................53
CHỈNH LƯU ĐIỀU KHIỂN ..............................................................................53
2.1. Chỉnh lưu điều khiển tia 1 pha ..............................................................53

Trang 3


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ

2.2. Chỉnh lưu cầu điều khiển 1 pha bán phần không đối xứng. ...............56
2.3. Chỉnh lưu cầu điều khiển 1 pha bán phần đối xứng: ..........................59
2.4. Chỉnh lưu tia 3 pha điều khiển: .............................................................61
2.5. Chỉnh lưu cầu một pha điều khiển hoàn toàn. ......................................63
2.6. Chỉnh lưu cầu ba pha điều khiển hoàn toàn ..........................................66
BÀI B.3 .................................................................................................................68
BỘ CHOPPER & INVERTER ..........................................................................68
3.1. Chopper giảm áp .....................................................................................68
3.2. Chooper tăng áp .......................................................................................71
3.3. Inverter three – phase, six – step ............................................................72

Trang 4


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ


PHẦN A: THỰC HÀNH TRÊN MƠ HÌNH
BÀI A.1
CHỈNH LƯU KHƠNG ĐIỀU KHIỂN
1.1. Mạch chỉnh lưu tia một pha khơng điều khiển.
a. Mạch có tải R.

Hình A.1.1: Mạch chỉnh lưu tia một pha không điều khiển với tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.1.1 với tải R = 50 Ω.
- Kiểm tra lại mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát 𝑢𝑠 : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật SW
Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát 𝑢𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/100, bật SW
Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát id : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒔 , 𝒖𝒅 , 𝒊𝒅

Trang 5


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑠

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ So sánh 𝒖𝒅 và 𝒖𝒔 và giải thích:
- Giá trị và dạng sóng của us, ud trùng nhau ở bán kì dương
của nguồn, điện áp ngõ ra 𝑢𝑠 là một phần của dạng sóng
ngõ vào 𝑢𝑑 . Nguyên nhân do sự phân cực thuận của diode
gây nên.
• Giải thích:
+ Khi ở bán kì dương (của 𝒖𝒔 ), phân cực thuận Diode bắt đầu
dẫn, điện áp ngõ ra lúc này bằng với điện áp đầu vào nên ta có
được dạng sóng 𝑢𝑑 và 𝑢𝑠 trùng nhau ở bán kì dương.

Trang 6


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
+ Cịn khi ở bán kì âm (của 𝒖𝒔 ), phân cực nghịch nên Diode
ngưng dẫn, điện áp ngõ ra 𝑢𝑑 bằng 0, nên dạng sóng 𝑢𝑑 trùng
với trục hoành trong khoảng thời gian này. (𝑢𝑑 = 0)
❖ So sánh giá trị trung bình dịng điện chỉnh lưu đo được với giá trị lý
thuyết.
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 21.25 (V)
-

Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ; 𝑈𝑑𝐿𝑇 =

- Trong đó: 𝑼𝒔 = 47.6 (V)
❖ Nhận xét và giải thích về dịng 𝒊𝒅 :

√2.𝑈𝑠
𝜋


=

√2∗47.6
𝜋

= 21.42 (V)

- Hai giá trị của thực tế và lý thuyết có sự sai lệch và chênh lệch
nhau (0.17 V) kết quả nhận được từ thiết bị đo (thực tế) nhỏ
hơn so với trong lý thuyết.
❖ Nhận xét và giải thích về dịng Id:
- Dựa vào dạng sóng ta thấy, biên độ của 𝑈𝑑 và 𝐼𝑑 khác nhau,
dạng sóng 𝑈𝑑 tương tự 𝐼𝑑 do tải là điện trở thuần nên 𝐼𝑑 tỷ lệ
thuận với 𝑈𝑑 theo công thức:
𝑰𝒅 =

𝑼𝒅
𝑹

❖ So sánh giá trị trung bình dịng điện chỉnh lưu đo được với giá
trị lý thuyết ?
- 𝐼𝑑𝑎𝑣𝑔 = 0.40 (A)
- 𝐼𝑑𝐿𝑇 =

21.42
50

= 0.42 (A)


❖ So sánh và nhận xét kết quả với lý thuyết :
- Hai giá trị của thực tế và lý thuyết có sự sai lệch và chênh lệch
nhau 0.02 A. Kết quả đo được gần đúng với giá trị của lý
thuyết.
b. Mạch có tải RL.

Hình A.1.2: Mạch chỉnh lưu một pha không điều khiển với tải RL.
Trang 7


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
➢ Các bước thực hiện:
- Từ hình A.1.1, tiến hành thay tải R bằng tải RL nối tiếp như
hình A.1.2 (R = 50Ω , L = 100mH).
- Kiểm tra mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát 𝑢𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát id : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ Có sự lệch pha giữa dịng 𝒊𝒅 và áp 𝒖𝒅 mà ta có thể quan sát được
trên Oscilloscope, giải thích về sự lệch pha đó ?
Sự chênh lệch giữa dịng 𝑢𝑑 và 𝑢𝑖 ngun nhân là: do cuộn
cảm tích năng lượng và giải phóng phần năng lượng ra sau

khi dịng điện đổi chiều.
❖ So sánh sóng điện áp chỉnh lưu ở hai trường hợp tải R và tải RL?
-

- Dạng sóng của cả hai mạch R và RL tương đối giống nhau ở
bán kì dương, nhưng sau đó. Qua bán kì âm mạch có RL lại
có thêm phần điện áp âm do cuộn cảm L gây ra còn tải R thì
khơng.

Trang 8


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ

1.2. Mạch chỉnh lưu cầu một pha không điều khiển.
a. Mạch có tải R.

Hình A.1.3: Mạch chỉnh lưu cầu một pha điều khiển với tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.1.3 với tải R = 50 Ω
- Kiểm tra lại mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát us : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát is : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒔 và 𝒊𝒔 .

Dạng sóng của 𝑢𝑠


Dạng sóng của 𝑖𝑠

❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅

Trang 9


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ So sánh về dòng áp và chỉnh lưu cầu với trường hợp chỉnh lưu tia:
- Chỉnh lưu cầu biến đổi điện áp cả hai bán kỳ vào thành một
điện áp đầu ra có chiều dương. Vậy tín hiệu ngõ ra của mạch
chỉnh lưu cầu sẽ nhiều đỉnh sóng hơn và cho tín hiệu DC ngõ
ra đầy đủ hơn chỉnh lưu tia.
- Chu kì của chỉnh lưu cầu ngắn hơn cho điện áp tốt hơn và cho
tín hiệu DC ngõ ra đầy đủ hơn chỉnh lưu tia.
Kết luận: Hai trường hợp đều có dạng sóng ngõ ra trùng với
dạng sóng ngõ vào ở bán kì dương. Cịn ở bán kì âm, dạng
sóng ngõ ra của chỉnh lưu cầu đối xứng với dạng sóng ngõ
vào, cịn dạng sóng ngõ ra của chỉnh lưu tia thì trùng với trục
hồnh.
❖ So sánh giá trị trung bình điện áp và dòng điện chỉnh lưu đo được
với giá trị lý thuyết.

- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 41.9 (V)
-

Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ; 𝑈𝑑𝐿𝑇 =

2√2.𝑈𝑠
𝜋

=

2√2∗48.4
𝜋

= 43.57

(V)

- Trong đó: 𝑼𝒔 = 48.4 (V)
- Giá trị Id (tính theo cơng thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 0.74 (A)
𝑈
43.57
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 0.87 (A)
𝑅
50
❖ So sánh và nhận xét kết quả giữa lý thuyết và thực tế
- Giá trị điện áp trong thực tế nhỏ hơn so với lý thuyết 1.67 V.
Giá trị dòng điện đo được gần bằng giá trị dịng điện tính theo
lý thuyết và chênh lệch nhau 0.13 A


Trang 10


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ

b. Mạch có tải RL

Hình A.1.4: Mạch chỉnh lưu cầu một pha điều khiển với tải RL.
➢ Các bước thực hiện:
- Từ mạch hình A.1.3, tiến hành thay tải R bằng tải RL nối
tiếp để được mạch như hình A.1.4 (R = 50Ω , L = 100mH).
- Kiểm tra mạch, mở nguồn cấp
- Bật SW Multiplexer của kênh C và kênh D về vị trí ON
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅 :

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒔 và 𝒊𝒔 :

Trang 11


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑠


Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑖𝑠

❖ Có sự lệch pha giữa dòng 𝐢𝐝 và áp 𝐮𝐝 mà ta có thể quan sát được trên
Oscilloscope, giải thích về sự lệch pha đó ?
Do tải ở trường hợp này có thêm cuộn dây L (tải RL) nên có
tính cảm kháng do đó dịng điện id bị trễ pha so với điện áp
ud .
❖ So sánh sóng điện áp chỉnh lưu ở hai trường hợp tải R và tải RL.
- Sóng điện áp của cả hai tải (tải có R và tải RL) đều giống
nhau về hình dạng, chúng có cùng tần số, cùng biên độ đỉnh
và độ lớn.
❖ So sánh giá trị trung bình điện áp và dịng điện chỉnh lưu đo được
với giá trị lí thuyết.
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 42.5 (V)
-

-

Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ; 𝑈𝑑𝐿𝑇 =

2√2.𝑈𝑠
𝜋

=

2√2∗49.2
𝜋


= 44.29

(V)

- Trong đó: 𝑼𝒔 = 49.2 (V)
Dịng 𝑰𝒅 có liên tục khơng ?  Dòng Id là dòng liên tục.
- Giá trị Id (tính theo cơng thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 0.74 (A)
𝑈
44.29
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 0.88 (A)
𝑅

50

❖ So sánh và nhận xét kết quả giữa lý thuyết và thực tế .
- Giá trị thực tế đo được của điện áp thấp hơn so với giá trị lý
thuyết và có sự chênh lệch 1.79V, giá trị của dòng điện ở lý
thuyết lớn hơn so với thực tế và chênh lệch 0.14 A.

Trang 12


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
1.3.

Trường đại học Cần Thơ

Khảo sát mạch chỉnh lưu tia ba pha không điều khiển.


Hình A.1.5: Sơ đồ mạch chỉnh lưu ba pha hình tia khơng điều khiển với tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.1.5 với tải R = 50Ω
- Kiểm tra mạch, mở nguồn cung cấp.
- Quan sát dạng sóng 𝑢𝐿1′ ; 𝑢𝐿2′ ; 𝑢𝐿3′ : chỉnh núm điều chỉnh
của kênh A, B và C ở vị trí 1/100 đồng thời bật SW
Multiplexer của kênh A, B và C về vị trí ON.
- Vẽ lại dạng sóng: 𝑢𝐿1′ ; 𝑢𝐿2′ ; 𝑢𝐿3′
- Quan sát dạng sóng ud : xoay núm tỉ lệ của kênh E về vị trí
1/100, xoay núm Math Function của kênh D về vị trí E, bật
SW Multiplexer của kênh D về vị trí ON.
- Vẽ thêm dạng sóng ud lên đồ thị đã có dạng sóng 𝑢𝐿1′ ; 𝑢𝐿2′
; 𝑢𝐿3′ .
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng 𝒖𝑳𝟏′ ; 𝒖𝑳𝟐′ ; 𝒖𝑳𝟑′ và 𝒖𝒅 .

Dạng sóng của 𝑢𝐿1′

Dạng sóng của 𝑢𝐿2′
Trang 13


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝐿3′ .

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑢𝑑 :

Bật SW Multiplexer của kênh A, B và C về vị trí OFF.

Tắt nguồn điện, tháo các tín hiệu đo điện áp của kênh B, C. Lắp
tín hiệu đo dịng điện ở vị trí A-B và C-D vào kênh B và kênh C
như hình A.1.6

Hình A.1.6: Sơ đồ mạch chỉnh lưu tia ba pha không điều khiển với tải R.
Quan sát thêm đồng thời dạng sóng của us và is của pha L1’: Xoay
núm tỉ lệ của kênh B ở vị trí 1/3 V/A đồng thời bật SW Multiplexer
của kênh B về vị trí ON. Bật SW Multiplexer của kênh A về vị trí
ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 , 𝒊𝒅 , 𝒖𝑺𝑳𝟏 , 𝒊𝑺𝑳𝟏

Trang 14


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑

Dạng sóng của 𝑢𝑆𝐿1

Dạng sóng của 𝑖𝑆𝐿1

❖ So sánh giá trị trung bình điện áp và dòng điện chỉnh lưu đo dược
với giá trị lí thuyết ?
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 48.2 (V)
-


Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ; 𝑈𝑑𝐿𝑇 =

3√3.𝑈𝑚
2𝜋

=

3√3∗54.9
2𝜋

= 45.4

(V)

- Trong đó: 𝑼𝒎 = 54.9 (V)
- Giá trị Id (tính theo cơng thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 1.09 (A)
𝑈
45.40
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 0.9 (A)
𝑅
50
Dòng điện 𝒊𝒅 có liên tục hay khơng ?
- Nhìn vào dạng sóng trên hình ta có thể thấy dịng 𝐼𝑑 là dòng
liên tục.
Trang 15


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396


Trường đại học Cần Thơ

❖ So sánh và nhận xét kết quả giữa lí thuyết và thực tế ?
- Giá trị thực tế đo được của điện áp cao hơn so với giá trị lý
thuyết, có sự chênh lệch 2.8 V giá trị của dòng điện ở lý
thuyết thấp hơn so với thực tế và chênh lệch 0.19 A.
❖ Xác định khoảng dẫn của từng diode V1, V3 và V5 ?
Từ θ1=30º < θ < θ2=150º : điện áp 𝑢𝐿1′ lớn nhất, V1 dẫn
Từ θ2=150º< θ < θ3=270º: điện áp 𝑢𝐿2′ lớn nhất, V2 dẫn
Từ θ3=270º < θ < θ4=390º: điện áp 𝑢𝐿3′ lớn nhất, V3 dẫn
Khảo sát mạch chỉnh lưu cầu ba pha khơng điều khiển
-

1.4.

Hình A.1.7: Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu ba pha không điều khiển với tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.1.7
- Quan sát ud : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát id : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/3 V/A,
đồng thời bật SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅

Trang 16


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396


Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ So sánh giá trị trung bình điện áp và dịng điện chỉnh lưu đo được
với giá trị lí thuyết ?
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 106.3 (V)
-

Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ; 𝑈𝑑𝐿𝑇 =

3√3.𝑈𝑚
𝜋

=

3√3∗63.63
= 105.24
𝜋

(V)

- Trong đó: 𝑼𝒎 = 63.63 (V)
- Giá trị Id (tính theo công thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 2.05 (A)
𝑈
105.24
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 2.1 (A)

𝑅
50
Dịng điện 𝒊𝒅 có liên tục hay khơng ?  Dòng Id là dòng liên tục.
❖ So sánh và nhận xét kết quả giữa lí thuyết và thực tế ?
- Giá trị đo được trong thực tế gần đúng với giá trị lý thuyết, và
chênh lệch nhau 0.05A.
Bật SW Multiplexer của kênh A, B về vị trí OFF
Quan sát uV4 : chỉnh núm điều chỉnh của kênh C ở vụ trí 1/100
đồng thời bật SW Multiplexer của kênh C về vị trí ON.
Quan sát iL1 : chỉnh núm điều chỉnh của kênh E ở vị trí 1/3 V/A,
xoay núm Math Function của kênh D về vị trí E đồng thời bật SW
Multiplexer của kênh D về vị trí ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝑽𝟒 và 𝒊𝑳𝟏

Trang 17


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑣4

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑖𝐿1

Bật SW Multiplexer của kênh C, D về vị trí OFF
Tắt nguồn cung cấp, lắp lại các tín hiệu đo để được mạch như
hình A.1.8
Kiểm tra lại mạch, cấp nguồn điện.
Quan sát uv6 : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật

SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
Quan sát iL2 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/3 V/A, đồng
thời bật SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON

Hình A.1.8: Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu ba pha không điều khiển với tải R.

Trang 18


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒗𝟔 và 𝒊𝑳𝟐

Dạng sóng của 𝑢𝑣6

Dạng sóng của 𝑖𝐿2

Bật SW Multiplexer của kênh A, B về vị trí OFF
Quan sát uv2 : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/100, bật SW
Multiplexer của kênh C về vị trí ON.
Quan sát iL3 : xoay núm tỉ lệ của kênh E về vị trí 1/3 V/A, xoay
núm Math Function của kênh D về vị trí E đồng thời bật SW
Multiplexer của kênh D về vị trí ON.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒗𝟐 và 𝒊𝑳𝟑

Dạng sóng của 𝑢𝑣2

Dạng sóng của 𝑖𝐿3

Trang 19



TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
❖ Khi diode 𝑽𝟐 dẫn thì diode nào có khả năng đồng dẫn với nó ? Giải
thích ?
- Diode V1,V3,V4,V6 khi Diode V2 dẫn do sự luân phiên của
chu kì điện áp nguồn. Do dịng điện có xu hướng chạy từ nơi
có điện áp cao xuống nơi có điện áp thấp. Cực âm của diode
V2 nối với pha thứ 3 của nguồn, khi V2 dẫn thì điện áp
pha thứ 3 này là thấp nhất, 2 pha cịn lại thì có điện áp lớn
hơn pha thứ 3. Ở trường hợp điện áp pha thứ 1 cao thì đi diode
V1 dẫn, cịn điện áp pha thứ 2 cao hơn thì diode V3 sẽ dẫn.

BÀI A.2
CHỈNH LƯU MỘT PHA ĐIỀU KHIỂN
2.1. Mạch chỉnh lưu tia một pha điều khiển.
a. Mạch có tải R

Hình A.2.1: Mạch chỉnh lưu tia một pha điều khiển tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.2.1 (lắp mạch cơng suất trước, mạch
tạo xung kích lắp sau).
- Kiểm tra lại mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát 𝑢𝑠 : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát 𝑢𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON.
- Quan sát 𝑖𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh C về vị trí ON.

- Thay đổi từ từ góc kích 𝛼 từ 0° đến 180° và quan sát các dạng
sóng 𝑢𝑠 , 𝑢𝑑 , 𝑖𝑑 .
- Đặt góc kích 𝜶 = 90°.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng 𝒖𝒔 , 𝒖𝒅 , 𝒊𝒅 (𝜶 = 𝟗𝟎°)
Trang 20


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑠

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑
❖ So sánh 𝒖𝒔 và 𝒖𝒅 . Giải thích ?
- Với góc kích 90 độ, điện áp của 𝑢𝑑 chỉ xuất hiện ở bán kì dương
của nguồn do sự phân cực thuận của SCR và bắt đầu có điện
áp ngay tại vị trí mà SCR được kích để dẫn. Cịn ở bán kì âm,
SCR bị phân cực ngược nên khơng dẫn, điện áp ngõ ra trùng
với trục hoành.
❖ So sánh giá trị trung bình điện áp chỉnh lưu đo được với giá trị lí
thuyết ?
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 9.91 (V)
- Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ;
𝑈
59.8
𝑈𝑑𝐿𝑇 = 𝑚 × [1 − 𝐶𝑜𝑠(𝛼)] =
× [1 – Cos(90)] = 9.51 (V)

2𝜋

2𝜋

Trang 21


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
- Trong đó: 𝑼𝒎 = 59.8 (V)
❖ So sánh và nhận xét hai kết quả ?
- Giá trị trong thực tế đo được cao hơn so với giá trị của lý thuyết,
có sự chênh lệch nhau.
❖ So sánh 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅 và giải thích ?
- Dạng sóng của 𝑢𝑑 và 𝑖𝑑 tương tự như nhau nhưng chúng khác
nhau về biên độ. Do tải có điện trở thuần nên U tỉ lệ thuận với I.
❖ So sánh giá trị trung bình dịng điện chỉnh lưu đo được với giá trị lí
thuyết ?
- Giá trị Id (tính theo cơng thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 0.17 (A)
𝑈
9.51
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 0.19 (A)
𝑅
50
❖ So sánh và nhận xét hai kết quả
- Giá trị đo được trên thực tế thấp hơn so với giá trị tính tốn (trên
lý thuyết).
b. Mạch có tải RL


Hình A.2.2: Mạch chỉnh lưu tia một pha điều khiển với tải RL.
➢ Các bước thực hiện:
- Từ mạch hình A.2.1 tiến hành thay tải R bằng tải RL nối tiếp
để được như hình A.2.2 (R = 50 Ω, L = 100mH).
- Kiểm tra mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát 𝑢𝑠 : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát 𝑢𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/100, bật
SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON.
- Quan sát 𝑖𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh C về vị trí ON.
- Quan sát 𝑢𝐿 : xoay núm tỉ lệ của kênh E về vị trí 1/100 V, xoay
núm Math Function của kênh D về vị trí E, bật SW
Multiplexer của kênh D về vị trí ON.

Trang 22


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
- Thay đổi từ từ góc kích 𝛼 từ 0° đến 180° và quan sát các dạng
sóng 𝑢𝑠 , 𝑢𝑑 , 𝑖𝑑 .
- Đặt góc kích 𝜶 = 90°.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒔 , 𝒖𝒅 , 𝒊𝒅 , 𝒖𝑳 . (𝜶 = 𝟗𝟎°)

Dạng sóng của 𝑢𝑠

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Dạng sóng của 𝑖𝑑


Dạng sóng của 𝑢𝐿

❖ Quan sát đồng thời hai dạng sóng 𝒊𝒅 và 𝒖𝑳 và cho nhận xét:
- Do tải có tính cảm kháng nên dòng điện id và điện áp giữa hai
đầu tải L (𝑢𝐿 ) bị lệch trễ pha hơn điện áp us một góc θ.

Trang 23


TT. Điện tử công suất và ứng dụng_CT396
Trường đại học Cần Thơ
❖ Góc dẫn của dịng điện tải 𝑰𝒅 là bao nhiêu ? Theo lý thuyết thì góc
dẫn tối đa là bao nhiêu ?
- Góc dẫn của dịng Id là 90°. Theo lý thuyết góc dẫn tối đa là
180°.
❖ Điện áp trên cuộn L là điện áp AC hay DC ? Giải thích ?
- Điện áp trên cuộn L điện áp AC vì khi tín hiệu sau chỉnh lưu
vẫn cịn tín hiệu xoay chiều và dịng điện trên cuộn dây sinh
ra một từ trường B, biến thiên và một điện trường E, biến thiên
nhưng ln vng góc với từ trường. Cảm kháng của cuộn từ
lệ thuộc vào tần số của dòng xoay chiều.
2.2. Chỉnh lưu cầu một pha điều khiển tồn phần.
a. Mạch có tải R

Hình A.2.3: Mạch chỉnh lưu cầu một pha có điều khiển tồn phần với tải R.
➢ Các bước thực hiện:
- Nhóm lắp mạch như hình A.2.3
- Kiểm tra mạch, mở nguồn cung cấp
- Quan sát 𝑢𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh A về vị trí 1/100, bật

SW Multiplexer của kênh A về vị trí ON.
- Quan sát 𝑖𝑑 : xoay núm tỉ lệ của kênh B về vị trí 1/3 V/A, bật
SW Multiplexer của kênh B về vị trí ON.
- Thay đổi từ từ góc kích 𝛼 từ 0° đến 180° và quan sát các dạng
sóng.
- Đặt góc kích 𝜶 = 90°.
❖ Quan sát và vẽ lại dạng sóng của 𝒖𝒅 và 𝒊𝒅 (𝜶 = 𝟗𝟎°)

Trang 24


TT. Điện tử cơng suất và ứng dụng_CT396

Dạng sóng của 𝑢𝑑

Trường đại học Cần Thơ

Dạng sóng của 𝑖𝑑

❖ So sáng giá trị trung bình điện áp và dịng điện chỉnh lưu đo được
với giá trị lí thyết ?
- Giá trị thực tế 𝑈𝑑 ; 𝑈𝑑𝑇𝑇 ≈ 18.40 (V)
- Giá trị 𝑈𝑑 tính tốn theo lý thuyết ;
𝑈
52
𝑈𝑑𝐿𝑇 = 𝑚 × [1 + 𝐶𝑜𝑠(𝛼)] =
× [1 + Cos(90)] = 16.55 (V)
𝜋

- Trong đó: 𝑼𝒎 = 52 (V)


𝜋

- Giá trị Id (tính theo công thức 0.1) ; 𝐼𝑑𝑇𝑇 = 0.34 (A)
𝑈
16.55
- Giá trị Id tính tốn theo lý thuyết ; 𝐼𝑑𝐿𝑇 = 𝑑𝐿𝑇 =
= 0.33 (A)
𝑅
50
❖ So sánh và nhận xét kết quả giữa lí thuyết và thực tế ?
Qua 2 kết quả ta thấy giá trị của điện áp ở ngoài thực tế lớn hơn
so với lý thuyết, giá trị của dịng điện ở ngồi thực tế thấp hơn
so với lý thuyết. Hiện tường sụp áp diễn ra trên cặp SCR của
V1V2 và cặp SCR của V3V4, khi điện áp giữa 2 đầu tải giảm
thì dịng điện cũng giảm.
Quan sát 𝑖𝑣2 : xoay núm tỉ lệ của kênh C về vị trí 1/3 V/A, bật SW
Multiplexer của kênh C về vị trí ON.
Quan sát 𝑖𝑣4 : xoay núm tỉ lệ của kênh E về vị trí 1/3 V/A, xoay
núm Math Function của kênh D về vị trí E, bật SW Multiplexer
của kênh D về vị trí ON.
Điều chỉnh góc kích 𝛼 từ 0° đến 180° và quan sát các dạng sóng
𝑖𝑑 , 𝑖𝑣2 , 𝑖𝑣4 .
Quan sát sự thay đổi dạng sóng iv2 và id
Bật SW của kênh C về vị trí OFF, kênh D về vị trí ON, điều chỉnh
từ từ góc kích 𝛼 từ 0° đến 180°
Quan sát sự thay đổi dạng sóng 𝑖𝑣4 và 𝑖𝑑
Đặt góc kích 𝛼 = 90°. Bật SW Mutilexer của kênh B về vị trí
OFF, kênh C về vị trí ON.
Trang 25

-


×