Thiết kế mạch nghịch lưu

Tính toán và chọn các phần tử trong mạch nghịch lưu :
Ta cho động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc :
Công suất định mức: P
đm
= 37.5 kw,
Tốc độ định mức n = 1165 ( v/p)
Hệ số góc cosφ = 0.79
Hiệu suất: η= 0.92
P
1
= = = 40.76 (kw)
P
1
= 3Uđm*Iđm*Cosφ
I
đm
=P
1
/3U
đm
cosφ =
I
đm
= 28.66 (A)
R
f1
= cosφ = *0.79 = 16.5 Ω
a. Tính chọn tranzisto :
Điện áp pha cực đại của động cơ :
U
fmax

=600* = 848.5(V)
Điện áp đầu vào bộ nghịch lưu:
U
fmax
= U
z
nên U
z
= U
fmax
= *848.5 = 1272.75 (V)
Vậy điện áp ngược đặt lên mỗi tranzisto : U
ng max
= U
z
= 1272.75 (V).
Chọn hệ số quá áp của tranzisto là K
v
= 1.6, thì cần phải chọn trazisto chịu
được áp ngược là :
U
ng
=K
V
U
Z
=1.6*1272.75 = 2036.4 (V)
Vì tải đấu hình sao nên dòng qua mỗi Transisto lúc cực đại bằng
dòng chỉnh lưu :
I

T
= I
Zmax
= I
đm
* = 28.66* = 40.53 (A)
Với hệ số qua dòng K
i
= 1.2 , do đó ta phải chọn tranzisto chịu được
dòng :
I
qd
=K
i
* I
T
= 1.2*40.53 = 48.63 (A)
Căn cứ vào kết quả trên , theo bảng 1.2 Tranzisto công suất trang 18,
sách điện tử công suất của Nguyễn Bính .
Tranzisto đã chọn có mã hiệu BƯX -47 Có thông số sau :
• V
CE
= 850 V : Điện áp V
CE
cực đại khi cực bazơ bị khóa bởi điện áp âm
• V
CE0
= 400 V : Điện áp V
CE
khi cực bazơ để hở .

• VcEsat
=
1-5 V : Điện áp V
CE
khi tranzisto ở trạng thái bão hòa .
• I
c
=9 A : Dòng colectơ mà tranzisto có thể chịu được .
• I
c
= 1.2 A : Dòng bazơ mà tranzisto có thể chịu được .
• Tj = 0.8 JU s :Thời gian cần thiết để V
CE
, I
c
từ giá trị I
c
giảm xuống 0 .
• T
s
=3 JU s : Thời gian cần thiết để V
CE
từ giá trị VcEsat tăng đến điện áp
nguồn .
• P
m
= 125 w : Công suât tiêu tán cựcđại bên trong tranzisto .
b . Tính chọn Diode :
Dòng điện pha tải có 3 đoạn khác nhau trong nửa chu kỳ :
+) 0÷60

o
i
A
= (1)
+) 60÷120
o
i
A
= (2)
+) 120÷180
o
i
A
= (3)
Với Q = = tanφ = 0.776
a = = = 0.65
Tại = ,dòng quá tải pha A bằng 0: i
A
= 0
Từ (1) ta có : i
A
= ] = 0
 = -Q*
= 0.23 (13.2
o
)
Trạng thái chuyển mạch Diode , tại thời điểm =, Diode D
1
dẫn và dòng
qua diode cũng là dòng quá tải, lúc này dòng qua diode cũng là dòng cực đại

của diode :
I
D1ma x
= i
A
(0)=
=
= 19.2 (A)
Nếu chọn hệ số quá tải dòng điện qua diode là 1.2 thì diode chọn phải
chịu dòng là :
I
D
= 1.2* 19.2= 23.04 (A)
Điện áp ngược đặt lên mỗi diode là :
U
n g
= 2 / 3 * U
z
= 2 / 3 U
d
=2/3*= 848.5(V)
Chọn hệ số quá áp là K
v
= 1.6 thì Diode chọn phải chịu điện áp ngược là :
C = K
v
U
ng
=1.6*848.5 = 1357.64 (V)
Ta chọn Diode loại B10 của Liên Xô theo bảng II trang 11 Sách Điện Tử

Công suất của Nguyễn Bính .
c. Tính chọn tụ C
0
:
= cotg φ = = = 1.29
Trong nghịch có 3 pha không tải lúc nào cũng cần tụ c
0
khi nguồn E
n
là
mạch nghịch lưu .
+ Nếu ta có tỉ số > 0.66 thì không cần tu C
0
và dòng do điện cảm tải pha
này sẽ không trả về nguồn mà chạy qua pha khác ( quẩn trong hệ ba pha tải )
+ Trường hợp tỷ số < 0.66 ta cần đưa tụ C
0
vào với hệ số là :
C
o
max = (2ln 2-1) thường lấy ∆U
c
= 0.1 E
n
Mà = 1.29
=> X
L
=
 C
o

max = (2ln 2-1) = 25.75. (F)
Tụ C
0
phải chịu điện áp U
c
= U
z
=1272.8 ( V ). Nếu chọn hệ số về áp
để tụ hoạt động an toàn là 1.3 thì U
c
= 1272.8 * 1.3 = 1654.6 (V)
Vậy phải dùng loại tụ có điện dung 25.75. (F) và chịu điện áp là
1654.6 V