một số ứng dụng của điện tử công suất trong điều chỉnh tốc độ động cơ 3 pha, chương 16 potx

Chương 16: XÉT MẠCH ỔN ÁP
Ổn áp AC: mạch công suất để ổn áp AC thì tương tự
như là mạch (Chopper DC). Trong trường hợp này tần số
đóng mở của mạch chopper sẽ bằng hai lần tần số của
nguồn điện áp.
2.4.1 Khảo sát mạch như hình 2.4.1.a Mục đích của
mạch là để điều khiển công suất tải bằng cách điều chỉnh
giá trò hiệu dụng của điện áp AC đặt trên tải. Các công tắc
SW điều khiển Point-On-Wave để cho điện áp vào V
S
=240sin314t(11) xuất hiện ở các đầu ra điện trở tải
R
L
=10. Dùng SPICE và PROBE để vẽ đồ thò dòng điện ra
i
L
với góc kích  từ 0-1 rad cùng với góc mở là  và được
lặp lại ở mỗi nửa chu kỳ điện áp vào.
Sơ đồ mạch ổn áp như sau.
+
-
+
VS30=240Sin314t
DC
-
[2]
[0]
[3]
i(Rl32)
Chopper
Switch

[1]
Switch Voltage
control
N
+
Sub circuit V-cont
CN
+
N
-
CN
-
VSW20
Puled
control
voltage
R10=1
SW20
Rl32=10
(RLoad)
*Chöông trình moâ phoûng baèng SPICE.
*W.2-4-1.CIR
AC –VOLTAGE REGULATOR.
*determine current responss for different values of firing
angle ALFA.
*This regulator use a voltage-controlled switch as an ac
chopper.
*Include the power-electrotide library and define
parameters.
.LIB POWER.LIB

.OPTIONS NOPAGE REL TOL=0.01
* PARAMETERS
.PARAM FRE=50Hz;
.PARAM RLOAD=10ohms;
.PARAM PI=3.14159 TWOPI={2*PI};
.PARAM ALFA=0 rad;
.PARAM DELAY={ALFA/(TWOPI*FRE)};
.PARAM VRMS=240v, VMAX={SQRT(2)*VRMS};
.PARAM PERIOD ={1/FRE};
* SOURCE, a sinusoidal voltage in the power circuit.
VS30 3 0 SIN (0{VMAX} {FRE});
* Call a subcircuit named V-cont from the library file.
XCONT 1 0 V-CONT;
* DEVICE
SW20 2 0 1 0 SWITCH;
* CIRCUIT ELEMENT
RL32 3 2 {RLOAD};
* Perform a multiple run for differrent values of firing
angle.
.STEP PARAM ALFA LIST 0 1; =0rad =1 rad
* ANALYSIS; Transient to view the load current.
.TRAN 20us 20ms; TSTEP =20us, TSTOP=1.5cycles.
* OUTPUT
.PROBE i(RL32);
.END
Hình 241 a minh họa mạch bao gồm một nguồn ổn áp
thay đổi V
S
một điện trở tải R
L

và một mạch điện tử công
suất để điều khiển công suất tải. Mạch điện tử công suất là
mạch đóng ngắt điều khiển điện áp có thời gian on và off
bằng nhau trong mỗi chu kỳ dạng sóng của nguồn các điểm
on cũng có thể điều chỉnh được.
Hoạt động đóng ngắt điều khiển điện áp được điều
khiển bởi nguồn điện áp V
C
phát ra từ một nguồn với các
xung tuần hoàn chu kỳ bằng một nửa của nguồn cung cấp.
Nếu điện áp điều khiển là V
C
=V
ON
thì công tắc ở trạng thái
ON. Nếu điện áp điểu khiển V
C
=V
OFF
thì công tắc ở trạng
thái OFF. Hình 241b chỉ ra một dạng sóng điện áp với góc
trễ (+n) để mở công tắc và góc n cho công tắc đóng.
Các số nguyên n=1,2,3 có thể thấy từ hình 241b và giá trò
hiệu dụng của điện áp tải V
L
được điều chỉnh bằng cách
thay đổi góc kích . Trong phạm vi từ 0 =<=<. Điện áp
tải thay đổi từ V
m
/ xuống không.