đồ án kỹ thuật điện điện tử Thiết kế nguồn cấp điện cho động cơ điện một chiều kích từ độc lập có đảo chiều theo nguyên tắc điều khiển chung

Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Lời nói đầu
Trong những năm gần đây cùng với việc phát triển ngày càng mạnh mẽ của các lĩnh vực
khoa học, ứng dụng của chúng vào các ngành công nghiệp nói chung và các ngành điện tử nói
riêng, các thiết bị điện tử có công suất lớn được chế tạo ngày càng nhiều, đặc biệt là ứng dụng
của nó trong nền kinh tế quốc dân cũng như trong đời sống làm cho yêu cầu về sự hiểu biết và
thiết kế các loại thiết bị này là hết sức cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư ngành điện.
Hiện nay mạng điện ở nước ta chủ yếu là mạng điện xoay chiều với tần số công nghiệp.
Để cung cấp nguồn điện một chiều có giá trị điện áp và dòng điện điều chỉnh được cho những
thiết bị điện dùng trong các hệ thống truyền động điện một chiều người ta đã hoàn thiện bộ
chỉnh lưu có điều khiển dựng Tiristor
Trong đề tài của em là thiết kế nguồn cấp điện cho động cơ điện một chiều kích từ độc
lập có đảo chiều theo nguyên tắc điều khiển chung. Mạch đảm bảo điều chỉnh tốc độ trơn và
có khâu bảo vệ chống mất kích từ. Bao gồm các chương:
Chương I : Giới thiệu về động cơ điện một chiều
Chương II: Lựa chọn các phương án
Chương III: Xây dựng chi tiết toàn bộ sơ đồ nguyên lý mạch thiết kế
Chương IV: Tính toán mạch lực
Chương V : Tính toán mạch điều khiển
Chương VI : Kiểm chứng mạch thiết kế bằng chương trình TINA
Qua việc thiết kế đồ án đã giúp em hiểu rõ hơn những gì mình đã được học trong môn
Điện tử công suất. Hiểu được những ứng dụng thực tế của các thiết bị công suất trong đời
sống cũng như trong công nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giảng dạy bộ môn
Điện tử công suất, đặc biệt là thầy Phạm Quốc Hải đã hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.

Sinh Viên:
Nguyễn Cao Long
Nhóm 4- Lớp Tự Động Hoá 3 – K47
1
Đồ án điện tử công suất

Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Mục lục

Trang
Chương I : Giới thiệu về động cơ điện một chiều 3
Chương II: Lựa chọn các phương án 11
Chương III: Xây dựng chi tiết toàn bộ sơ đồ nguyên lý mạch thiết kế 21
Chương IV: Tính toán mạch lực 28
Chương V : Tính toán mạch điều khiển 43
Chương VI : Kiểm chứng mạch thiết kế bằng chương trình TINA 56
Các số liệu cho trước
U
đm
= 600V ; I
đm
= 10A ; U
kt
= 400V ; I
kt
= 0,9A
Phạm vi điều chỉnh tốc độ 25:1
2
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Chương I
GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
I ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
1 T m quan tr ng c a ng c i n 1 chi u ầ ọ ủ độ ơ đ ệ ề

Trong n n s n xu t hi n i, ng c i n 1 chi u v n c coi l 1 lo i máy quanề ả ấ ệ đạ độ ơ đ ệ ề ẫ đượ à ạ

tr ng. M c dù ng c xoay chi u có tính u vi t h n nh c u t o n gi n h n , côngọ ặ độ ơ ề ư ệ ơ ư ấ ạ đơ ả ơ
su t l n . . . Nh ng ng c i n xoay chi u không th thay th ho n to n ng c i nấ ớ ư độ ơ đ ệ ề ể ế à à độ ơ đ ệ
1 chi u. c bi t l trong các ng nh công nghi p, giao thông v n t i, các thi t b c n i uề Đặ ệ à à ệ ậ ả ế ị ầ đ ề
ch nh t c quay liên t c trong ph m vi r ng nh máy cán thép, máy công c l n uỉ ố độ ụ ạ ộ ư ụ ớ đầ
máy i n . Vì ng c ®iiÖn 1 chi u có nh ng u i m nh kh n ng i u ch nh t c đ ệ độ ơ ề ữ ư đ ể ư ả ă đ ề ỉ ố độ
r t t t, kh n ng m máy l n v kh n ng quá t i. Bên c nh ó ng c i n 1 chi uấ ố ả ă ở ớ à ả ă ả ạ đ độ ơ đ ệ ề
c ng có nh ng nh c i m nh t nh nh giá th nh t, ch t o v b o qu n ph c t p .ũ ữ ượ đ ể ấ đị ư à đắ ế ạ à ả ả ứ ạ
Nh ng do nh ng u i m c a nó nên nó v n có 1 t m quan tr ng nh t nh trong s nư ữ ư đ ể ủ ẫ ầ ọ ấ đị ả
xu t.ấ
Ng y nay hi u su t c a ng c i n 1 chi u công su t nh v o kho ng 75% - 85%,à ệ ấ ủ độ ơ đ ệ ề ấ ỏ à ả
ng c i n công su t trung bình v l n v o kho ng 85% - 94%. Công su t l n nh tở độ ơ đ ệ ấ à ớ à ả ấ ớ ấ
c a ng c i n 1 chi u hi n nay v o kho ng 10000KW. i n áp v o kho ng v i tr mủ độ ơ đ ệ ề ệ à ả Đ ệ à ả à ă
n 1000V. H ng phát tri n hi n nay l c i ti n tính n ng v t li u, nâng cao ch tiêuđế ướ ể ệ à ả ế ă ậ ệ ỉ
kinh t c a ng c v ch t o nh ng máy công su t l n.ế ủ độ ơ à ế ạ ữ ấ ớ
2 C u t o c a ng c i n 1 chi uấ ạ ủ độ ơ đ ệ ề
2.1Ph n t nh ( Ph n c m hay statorầ ĩ ầ ả )
L ph n ng yên, bao g m các b ph n chính:à ầ đứ ồ ộ ậ
a) C c t chính :ự ừ
c l m b ng thép k thu t d ng thép kh i ho c t m, xung quanh có dây quÊn c cĐượ à ằ ĩ ậ ạ ố ặ ấ ự
t chÝnhgäi l kích t . Nó th ng c n i v i ngu n 1 chi u. Nhi m v l t o ra từ à ừ ườ đượ ố ớ ồ ề ệ ụ à ạ ừ
thông trong máy.
b) C c t phự ừ ụ :
c t xen gi a các c c t chính, xung quanh c c t ph có dây quÊn c c t ph .Đượ đặ ữ ự ừ ự ừ ụ ự ừ ụ
Dây quÊn c c t ph u n i ti p v i dây quÊn roto, Nhi m v c a c c t ph l tri tự ừ ụ đấ ố ế ớ ệ ụ ủ ự ừ ụ à ệ
tiêu t tr ng ph n ng ( T tr ng do dòng i n roto sinh ra ). Trên vùng trung tínhừ ườ ầ ứ ừ ườ đ ệ
hình h c h n ch xu t hi n tia l a i n trên ch i than v c góp.ọ để ạ ế ấ ệ ử đ ệ ổ à ổ
c) V máy ( Gông t )ỏ ừ
Ngo i nhi m v thông th ng nh các v máy khác, v máy i n 1 chi u còn thamà ệ ụ ườ ư ỏ ỏ đ ệ ề
gia d n t , vì v y nó ph i c l m b ng thép d n t .ẫ ừ ậ ả đượ à ằ ẫ ừ
3

Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
2.2 Ph n quay ( Ph n ng hay roto )ầ ầ ứ
a) Lõi thép roto
D ng d n t , th ng dùng nh ng t m thép k thu t i n d y 0.5mm ph cáchự để ẫ ừ ườ ữ ấ ĩ ậ đ ệ ầ ủ
i n máng 2 m t r i ép ch t l i gi m t n hao do dòng i n xoáy gây nên.đ ệ ở ặ ồ ặ ạ để ả ổ đ ệ
Trên lá thép có d p rãnh qu n dâyậ để ấ
b) Dây quÊn ph n ngầ ứ
L ph n phát sinh ra su t i n ng v có dòng i n ch y qua. Dây quÊn ph n ngà ầ ấ đ ệ độ à đ ệ ạ ầ ứ
th ng l m b ng dây ng có s n cách i n ườ à ằ đồ ơ đ ệ
c) C góp ổ
D ng i chi u dòng i n xoay chi u th nh 1 chi u. G m nhi u phi n ng ghépự để đổ ề đ ệ ề à ề ồ ề ế đồ
cách i n v i nhau, b m t c góp d c gia công v i bóng thích h p m b ođ ệ ớ ề ặ ổ ượ ớ độ ợ để đả ả
ti p xúc t t gi a ch i than v c góp khi quayế ố ữ ổ à ổ
2.3 Gíi thi u v ng c i n 1 chi u kích t c l pệ ề độ ơ đ ệ ề ừ độ ậ
Cho n nay ng c i n 1 chi u v n còn d ng r t ph bi n trong các h th ngđế độ ơ đ ệ ề ẫ ự ấ ổ ế ệ ố
truy n ng ch t l ng cao, d i công su t ng c i n 1 chi u t v i W n v iề độ ấ ượ ả ấ độ ơ đ ệ ề ừ à đế à
MW. Gi n k t c u chung c a ng c i n 1 chi u kích t c l p c thả đồ ế ấ ủ độ ơ đ ệ ề ừ độ ậ đượ ể
hi n nh hình v d i. Ph n ng c bi u di n b i vòng tròn bên trong có s c i nệ ư ẽ ướ ầ ứ đượ ể ễ ở ứ đ ệ
ng Eđộ , ph n stato có th có v i d©yquÊn kích t :ở ầ ể à ừ
Dây quÊn kích t c l p CKD, dây quÊn kích t n i ti p, dây quÊn c c t ph CF,ừ độ ậ ừ ố ế ự ừ ụ
dây quÊn bù CB.
Khi ngu n i n 1 chi u có công su t không d l n thì m ch i n ph n ng v m chồ đ ệ ề ấ ư ớ ạ đ ệ ầ ứ à ạ
kích t m c v o 2 ngu n 1 chi u c l p nhau, lúc n y ng c d c coi l ng cừ ắ à ồ ề độ ậ à độ ơ ượ à độ ơ
kích t c l p ừ độ ậ

4
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Nguyên lý làm việc

Khi đúng động cơ , Rôto quay đến tốc độ n , đặt điện áp U
kt
nào đó lên dây quấn kích
từ thì trong dây quán kích từ cú dòng điện i
k
và do đó mạch kích từ của máy sẽ có từ thông
φ , tiếp đó ở trong mạch phần ứng , trong dây quấn phần ứng sẽ có dòng điện i chạy qua
tương tác với dòng điện phần ứng . Tăng từ từ dòng kích từ ( bằng cách thay đổi R
kt
) thì
điện áp ở hai đầu động cơ sẽ thay đổi theo qui luật :
E
dư
= (1% ÷ 42% )U
đm
Khi dòng i
kt
còn

nhỏ thì E
ư
hoặc U tăng tỉ lệ thuận với i
kt
nhưng khi U
kt
bắt đầu lớn thì từ
thông φ trong lõi thép bắt đầu bão hồ . Cuối cùng khi i
kt
= i
ktbh

thì U = E
ư
bão hồ hoàn toàn.

2.4 Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập :
Để thành lập phương trình đặc tính cơ ta xuất phát từ phương trình cân bằng điện áp của
động cơ :
U
ư
= E
ư
+ (R
ư
+R
f
). I
ư
= E
ư
+ R. I
ư
(1)
Trong đó :
U
ư
: điện áp phần ứng ( V )
E
ư
: Sức điện động phần ứng (V)
R

ư
: Điện trở của mạch phần ứng
R
f
: Điện trở phụ của mạch phần ứng
I
ư
: Dòng điện mạch phần ứng
Với R
ư
= r
ư
+ r
cf
+ r
b
+ r
ct
5
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
r
ư
: Điện trở cuộn dây phần ứng
r
cf
: Điện trở cuộn cực từ phụ
r
b
: Điện trở cuộn bù

r
ct
: Điện trở tiếp xúc của chổi than
Sức điện động E
ư
của phần ứng động cơ xác định theo biểu thức
E
ư
=
pN Eu
. . = k.
2πa k.
φϖ φ .ϖ → ϖ =
φ
Trong đó :
p : Số đôi cực từ chính
N : Số thanh dẫn tác dụng của dây quấn phần ứng
a : Số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần ứng
φ : Từ thông kích từ dưới 1 cực từ
ω : Vận tốc góc rad/s
pN
k=
2πa
: Hệ số cấu tạo của động cơ
Từ phương trình (1)
 E
ư
= U
ư
- (R

ư
+R
f
). I
ư

 Chia cả 2 vế cho k.φ

u u u f
u
E U R + R
= - .I
k k k
φ φ φ

u u f
u (2)
U R + R
= - .I
k k
ϖ
φ φ
 ϖ = f (I) : Đặc tính cơ điện
Mặt khác mô men điện từ của của cơ điệ được xác định bởi :
M
đt
= k .φ. I
ư
=> I
ư

=
dt
M
K.
φ
Thế vào (2) =>
2
dt
u u f

U R + R
= - .M
k (k
ϖ
φ φ)
 ϖ = f (M) : Đặc tính cơ theo mômen
Nếu bỏ qua tổn thất cơ và tổn thất thép thì mô men cơ trên trục điện cơ bằng mô men điện
từ , ta kí hiệu là M nghĩa là M
đt
= M
cơ
= M

2
u u f

U R + R
= - .M
k (k
ϖ

φ φ)
(3)
6
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Giả thiết phản ứng phần ứng được bù đủ , từ thông φ = const thì phương trình đặc tính cơ
điện (2) và phương trình đặc tính cơ là tuyến tính, đồ thị của chúng được thể hiện như sau :
ω ω
ω
0
ω
0

ω
đm
N
ω
đm
I M
I
đm
I
nm
M
đm
M
nm
u
U
=

k
0
ϖ =ϖ
φ
ϖ
0
: Gọi là tốc độ không tải lý tưởng của động cơ, còn khi ϖ
0
= 0 ta có :

u nm
u

u f
U
I = = I
R + R
I
nm
, M
nm
Gọi là dòng điện ngắn mạch và mômen ngắn mạch .
Nhận xét : Nếu cho U, R
ư
+ R
f
, φ là hằng số thì phương trình (3) sẽ là phương trình bậc nhất :

ϖ = ϖ
0

+ ∆ϖ

u f

R + R
= M
k.
∆ϖ
φ
Độ sựt tốc độ
ω
ω
0
∆ω
7
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
2.5 Ảnh hưởng của các tham số đến đặc tình cơ.
Từ phương trình đặc tính cơ :
2
u u f

U R + R
= - .M
k (k
ω
φ φ)
ta thấy có 3 tham số ảnh hưởng đến đặc tính cơ đó là : Từ thông động cơ φ , Điện áp phần ứng
U
ư

, và điện trở phần ứng của động cơ . Ta lần lượt xét ảnh hưởng của từng tham số đó .
a) Ảnh hưởng của điện trở phần ứng :
Giả thiết U
ư
= U
đm
= Const
Muốn thay đổi điện trở mạch phần ứng ta nối thêm điện trở phụ R
f
vào mạch phần ứng .
- Tốc độ không tải lý tưởng :
dmU
= onst
k
c
ϖ =
φ
- Độ cứng của đặc tính cơ :

u f
k
= =variable
R + R
M
∆ φ
β =−
∆ϖ
R
f
= 0 ta có đặc tính cơ tự nhiên

R
f
càng lớn thì β càng nhỏ dẫn tới đặc tính cơ càng dốc
Như vậy khi thay đổi điện trở phụ ta được 1 họ
đặc tính cơ như hìng vẽ. ứng với một phụ tải Mc nào đó , nếu R
f
càng lớn thì tốc độ càng
giảm cho nên người ta sử dụng Phương
pháp này để hạn chế dòng điện và điều chỉnh tốc độ


8
ω
ω
01
ω
02
U
dm
(TN)
ω
03
U
1
ω
04
U
2

M(I)

U
3


Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Đặc điển :
- Tốc độ n bằng phẳng
- Phạm vi điều chỉnh rộng
- Vùng điều chỉnh tốc độ n
đc
< n
đm

- Việc điều chỉnh tốc độ thực hiện trong mạch phần ứng có dòng điện lớn , tổn hao vô ích
nhiều , hệ số động cơ giảm
b) Ảnh hưởng của điện áp phần ứng
Gi thi t ả ế  = 
®m
= const, i n áp ph n ng Rđ ệ ầ ứ
ư
= const trong th c t th ng gi m i n ự ế ườ ả đ ệ
áp.
- T c không t i lý t ng: ố độ ả ưở 
0x
=
dm
Ux
=

k.
φ
variable, U gi m thì ả 
0x
gi m ả
- c ng c tính c : Độ ứ đặ ơ  =
2
u
(k )
R
−
φ
= const
Nh v y khi thay i i n áp t v o ph n ng ng c ta c m t h cư ậ đổ đ ệ đặ à ầ ứ độ ơ đượ ộ ọ đặ
tính c song song v i ng c tính c t nhiên. Nh n th y r ng khi thay i i nơ ớ đườ đặ ơ ự ậ ấ ằ đổ đ ệ
áp, th c ch t l gi m áp thì mô men ng n m ch, dòng i n ng n m ch c a ng cự ấ à ả ắ ạ đ ệ ắ ạ ủ độ ơ
gi m v t c c a ng c c ng gi m ng v i m t ph t i nh t nh. Vì v yả à ố độ ủ độ ơ ũ ả ứ ớ ộ ụ ả ấ đị ậ
ph ng pháp n y c ng c s d ng i u ch nh t c v h n ch dòng i nươ à ũ đượ ử ụ để đ ề ỉ ố độ à ạ ế đ ệ
khi kh i ng ở độ
*. c i m Đặ đ ể
- T c i u ch nh b ng ph ng ố độ đ ề ỉ ằ ẳ
- Ph m vi i u ch nh r ng ạ đ ề ỉ ộ
- Vùng i u ch nh t c đ ề ỉ ố độ n
đc
< n
đm
9
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
- th c hi n ph ng pháp n y ta c n ph i có ngu n i n áp thay i c(bĐể ự ệ ươ à ầ ả ồ đ ệ đổ đượ ộ

bi n i i n áp b ng i n t công su t ).ế đổ đ ệ ằ đ ệ ử ấ
c. nh h ng c a t thông ả ưở ủ ừ
Gi thi t I n áp ph n ng Uả ế đ ệ ầ ứ = U
®m
= const, i n tr ph n ng Rđ ệ ở ầ ứ
ư

= const. Mu nố
thay i t thông ta thay i dòng i n kích t đổ ừ đổ đ ệ ừ I
kt
ng c độ ơ
- T c không t i: ố độ ả 
0x
=
dm
U
k x
φ
= var
- c ng c tính c : Độ ứ đặ ơ  =
2
u
(k x)
R
φ
−
= var
(1) ng c tính c t nhiên đườ đặ ơ ự 
®m
= 

(2) ,(3) ®ßng c tính khi gi m đặ ả  v i ớ

đm
= 
1

< 
2
< 
3
Khi gi m ả  thì 
0x
t ng , gi m ta có m t ă ả ộ
h c tính c v i ọ đặ ơ ớ 
0x
t ng d n v c ng c a c tính gi m d n.ă ầ à độ ứ ủ đặ ả ầ

*. c i m Đặ đ ể
- T c b ng ph ng ố độ ằ ẳ
- Ph m vi r ng ạ ộ
- Vùng i u ch nh đ ề ỉ n
®m
< n
®c
10
n
(3)
(2)
(1)
M

®m
M
ϖ ϖ
ϖ
2
ϖ
2
ϖ
1 ϖ1
ϖ
0
ϖ
0

M
m2
M
nm
M
nm
M I
nm
I
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
- V i i u ch nh t c th c hi n trong máy kích t thì dòng i n nh , ớ đ ề ỉ ố độ ự ệ ừ đ ệ ỏ
t n hao ít, hi u su t cao. ổ ệ ấ
ChươngII
LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN
Theo đề bài là thiết kế nguồn cấp điện cho động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập có đảo

chiều theo nguyên tắc điều khiển chung với :
U
đm
= 600 (V) I
đm
= 10 (A)
U
kt
= 400 (V) I
kt
= 0,9 (A)
Phạm vi điều chỉnh 25 : 1
Ta xét 1 số sơ đồ 3 pha :
I) : SƠ ĐỒ CHỈNH LƯU TIA 3 PHA
a) Nguyên lý :
Khi bi n áp có ba pha u (Y) m i pha A,B,C u v i m t van, catèt u chungế đấ ỗ đấ ớ ộ đấ
cho ta i n áp d ng c a t i còn trung tính bi n áp s l i n áp âm. Các pha A,B,Cđ ệ ươ ủ ả ế ẽ à đ ệ
d ch pha nhau 120ị
0
theo các ng cong i n áp pha vì v y ta có i n áp c a m t phađườ đ ệ ậ đ ệ ủ ộ
d ng h n i n áp c a hai pha còn l i trong 1/3 chu k .T y th y r ng t i m iươ ơ đ ệ ủ ạ ỳ ừ đấ ấ ằ ạ ỗ
m t th i i m ch có i n áp c a m t pha d ng nên ch có m t van d n m thôi.ộ ờ đ ể ỉ đ ệ ủ ộ ươ ỉ ộ ẫ à
11
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
b. Nguyên lý ho t ng.ạ độ
Khi anèt c a van n o d ng h n thì van ó m i c kích m , th i i m haiủ à ươ ơ đ ớ đượ ở ờ đ ể
i n áp c a hai pha giao nhau ®ù¬c g i l góc thông t nhiên c a các van bán d n.đ ệ ủ ọ à ự ủ ẫ
Trong tr ng h p n y ta xét v i góc ườ ợ à ớ α = 75 tính t th i i m m t nhiên ừ ờ đ ể ở ự
- th i i m ở ờ đ ể α = 75 phát xung i u khi n Iđ ề ể

G1
, lúc n y Tà
1
tho mãn hai i u ki nả đ ề ệ
U
AK
> 0 , I
G1
> 0 → T
1
m (Tở
2,
T
3
khoá ). Do trong m ch có thêm i n c m L nên xu tạ đ ệ ả ấ
12
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
hi n giai o n i n áp âm c a pha A t i khi xu t hi n xung i u khi n Iệ đ ạ đ ệ ủ ớ ấ ệ đ ề ể
G2
c a Tủ
2
lúc
n y tiristor Tà
2
tho mãn hai i u ki n l Uả đ ề ệ à
AK
>0, I
G2
>0 → T

2
d n (Tẫ
1
,T
3
khoá) t ngươ
t cho Tự
3
khi có xung i u khi n Iđ ề ể
G3
thì T
3
d n (Tẫ
1
, T
2
khoá )
- Trong quá trình l m vi c c a các van nh trên v i gi thi t r ng Là ệ ủ ư ớ ả ế ằ
d
l n đủ ớ để
cho dòng i n l liên t c.đ ệ à ụ
- Trong kho ng th i gian van d n dòng i n b ng dòng i n c a t i khi van khoáả ờ ẫ đ ệ ằ đ ệ ủ ả
thì dòng i n van b ng ‘0’ lúc n y i n áp ng c m van ph i ch u b ng i n áp dâyđ ệ ằ à đ ệ ượ à ả ị ằ đ ệ
gi a pha có van khoá v i pha có van ang d n ữ ớ đ ẫ
* i n áp trung bình nh n c trên t i l Đ ệ ậ đượ ả à

5π
+α
6
π

+α
6
2
2 2
d
3 6U
3
U 2.U sinθdθ .cosα 1,17U cosα
2π 2π
= = =
∫
= U
do
cosα
*Dòng i n trung bình nh n c trên t i l :đ ệ ậ đượ ả à
I
d
=
d
d
U
R
Nh n xét ậ
- Khi t i thu n tr dòng i n v i n áp trên t i liên t c hay gián o n phả ầ ở đ ệ à đ ệ ả ụ đ ạ ụ
thu c v o góc m c a các tisistor. N u góc c a các tisistor ộ à ở ủ ế ủ
α
< 30 thì các ng congđườ
U
d
, i

d
l liên t c à ụ
- Khi t i i n c m (nh t l Lả đ ệ ả ấ à
d
l n ) dòng i n v i n áp t i l các ngđủ ớ đ ệ à đ ệ ả à đườ
cong liên t c nh có n ng l ng d tr trong i n c m duy trì dòng i n khi i nụ ờ ă ượ ự ữ đ ệ ả để đ ệ đ ệ
áp i chi u .đổ ề
* u i m c a s Ư đ ể ủ ơ đồ
- Ch nh l u tia3 pha có ch t l ng i n áp m t chi u t t h n ch nh l u m t pha ỉ ư ấ ượ đ ệ ộ ề ố ơ ỉ ư ộ
- Biên i n áp p m ch th p h n độ đ ệ đậ ạ ấ ơ
- Th nh ph n sóng h i b c cao bé h n, vi c i u khi n các van bán d n trongà ầ à ậ ơ ệ đ ề ể ẫ
tr ng h p n y c ng n gi n ườ ợ à ũ đơ ả
13
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
*Nh c i m ượ đ ể
- Ch dòng i n trên t i ph thu c v o tính ch t c a t i l thu n tr hay lế độ đ ệ ả ụ ộ à ấ ủ ả à ầ ở à
i n c m nên có nh ng ch dòng i n l liên t c v gián o n.đ ệ ả ữ ế độ đ ệ à ụ à đ ạ
II) SƠ ĐỒ CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA
1.Ch nh l u c u 3 pha i u khi n i x ng ỉ ư ầ đ ề ể đố ứ
a.Nguyên lý.
S ch nh l u c u 3 pha i u khi n i x ng có th coi nh hai s ch nhơ đồ ỉ ư ầ đ ề ể đố ứ ể ư ơ đồ ỉ
l u tia 3 pha m c ng c chi u nhau, 3 tisistor Tư ắ ượ ề
1
,T
3
,T
5
t o th nh m t ch nh l u tia 3ạ à ộ ỉ ư
pha cho i n áp d ng t o th nh nhóm anèt. Còn Tđ ệ ươ ạ à

2
,T
4
,T
6
l ch nh l u tia 3 pha choà ỉ ư
i n áp âm t o th nh nhóm catèt, hai ch nh l u n y ghép l i th nh c u 3phađ ệ ạ à ỉ ư à ạ à ầ
Ch nh l u tia 3pha i u khi n i x ng thì dòng i n ch y qua t i l dòng i nỉ ư đ ề ể đố ứ đ ệ ạ ả à đ ệ
ch y t pha n y sang pha kia, do ó t i m i th i i m c n m tiristor chúng ta c nạ ừ à đ ạ ỗ ờ đ ể ầ ở ầ
c p hai xung i u khi n ng th i (m t xung nhóm anèt d ng, m t xung nhómấ đ ề ể đồ ờ ộ ở ươ ộ ở
catèt âm )
14
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
b) Nguyên lý hoạt động
- i n áp các pha th c p bi n áp Đ ệ ứ ấ ế
u
2a
=
2
2U sinθ
u
2b
=
2
2π
2U sin(θ- )
3
u
2c

=
2
4π
2U sin(θ- )
3
- Góc m ở α c tính t giao i m c a các n a hình sin, gi thi t tisistor Tđượ ừ đ ể ủ ư ả ế
5
,T
6
ang cho dòng ch y qua. T i th i i m đ ả ạ ờ đ ể
π
θ α
6
= +
cho xung i u khi n m Tđ ề ể ở
1
thì
15
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
tiristor T
1
m vì ở u
2a
> 0, s m c a Tự ở ủ
1
l m cho Tà
5
c khoá l i m t cách t nhiên vìđượ ạ ộ ự
u

2a
> u
2c
lúc n y Tà
6
,T
1
cho dòng ch y qua, i n áp nh n c trên t i l ả đ ệ ậ đượ ả à
u
d
= u
ab
= u
2a
– u
2b
- Th i i m ờ đ ể
3π
θ α
6
= +
cho xung i u khi n m Tđ ề ể ở
2
tisistor n y m vì khi Tà ở
6
d nẫ
dòng nó t i n áp uđặ đ ệ
2b
lên anèt T
2

m uà
2b
>u
2c
. S m c a Tự ở ủ
2
l m cho Tà
6
khoá l i m tạ ộ
cách t nhiên (vì uự
2b
>u
2c
).
- Các xung i u khi n l ch nhau m t góc đ ề ể ệ ộ
π
3
c l n l t a t i c c i uđượ ầ ượ đư ớ ự đ ề
khi n c a các tisistor theo th t 1 2 3 4 5 6 1.ể ủ ứ ự
Trong m i nhóm, khi 1 tiristor m nó s khoá ngay tiristor d n dòng tr c nó ỗ ở ẽ ẫ ướ
Th i i mờ đ ể Mở Khoá
α
π
θ
+=
6
T
1
T
5

α
π
θ
+=
6
3
T
2
T
6
α
π
θ
+=
6
5
T
3
T
1
α
π
θ
+=
6
7
T
4
T
2

α
π
θ
+=
6
9
T
5
T
3
α
π
θ
+=
6
11
T
6
T
4
+) Tr trung bình c a i n áp trên t i.ị ủ đ ệ ả
- ng bao phía trên bi u di n i n th c a i m F(VĐườ ể ễ đ ệ ế ủ đ ể
F
), ng bao phía d iđườ ướ
bi u di n i n th c a i m G(Vể ễ đ ệ ế ủ đ ể
G
).
- i n áp trên t i l :Đ ệ ả à
U
d

= V
F
– V
G
16
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
5π
+α
6
π
+α
6
d
2 2 2
6 3 6
U 2U sinθdθ U cosα 2,34U cosα
2π π
= = =
∫
c ng có th tính Uũ ể
d
= U
dI
– U
dII
U
dI
l tr trung bình c a uà ị ủ
dI

do nhóm cat«t chung t o lên ạ
U
dII
l tr trung bình c a uà ị ủ
dII
do nhóm anèt chung t o lên ạ
5π
+α
6
dI 2 2
π
+α
6
3 3 6
U 2U sinθdθ U cosα
2π 2π
= =
∫
7π
+α
6
dII 2
3π
+α
6
3 2π 3 6
U 2U sin(θ+ )dθ - cosα
2π 3 2π
= =
∫

- i n áp ng c m các van ph i ch u ch nh l u c u 3 pha s b ng ‘0’ khi vanĐ ệ ượ à ả ị ở ỉ ư ầ ẽ ằ
d n v s b ng i n áp dây khi van khoáẫ à ẽ ằ đ ệ
-Dòng i n trên t i l : đ ệ ả à
d d
d
d
U - E
I
R
=
Nh n xétậ : Hình dáng i n áp nh n c trên t i không có s xu t hi n c a su tđ ệ ậ đượ ả ự ấ ệ ủ ấ
ph n i n ng Eả đ ệ độ
d
khi ch dòng i n trên t i l liên t c. Còn khi ch dòngế độ đ ệ ả à ụ ế độ
i n gián o n su t ph n i n ng Eđ ệ đ ạ ấ ả đ ệ độ
d
s xu t hi n trên i n áp Uẽ ấ ệ đ ệ
d

* u i m ư đ ể
- Ch t l ng i n áp trên t i t t ấ ượ đ ệ ả ố
- b ng ph ng t ng i cao Độ ằ ẳ ươ đố
17
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
*nh c i mượ đ ể
- C n ph i m ng th i hai van theo úng th t pha do v y không ít khó kh nầ ả ở đồ ờ đ ứ ự ậ ă
khi ch t o, v n h nh v s a ch a.ế ạ ậ à à ử ữ
2.Chỉnh lưu cầu 3 pha điều khiển không đối xứng.
Lo i ch nh l u n y c c u t o t m t nhóm (anèt ho c catèt ) i u khi n vạ ỉ ư à đượ ấ ạ ừ ộ ặ đ ề ể à

m t nhóm không i u khi n.ộ đ ề ể
S mô t (s m c cat«t chung )ơ đồ ả ơ đồ ắ
? ? ?
Nguyên lý ho t ng ạ độ .
- Trong kho ng 0 ả  θ
1
T
5
v Dà
6
cho dòng t i iả
d
= i
d
ch y qua. Dả
6
t i n áp uđặ đ ệ
2b
lên anèt D
2

- Khi
1
θ > θ
i n th catèt Dđ ệ ế
2
l uà
c2
b t u nh h n uắ đầ ỏ ơ
2b

®ièt D
2
m cho dòng iở
d
ch y qua Dả
2
v Tà
5
, u
d
= 0.
18
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
- θ θ
2
cho xung i u khi n m Tđ ề ể ở
1
, trong kho ngả
2 3
θ θ
→
thì T
1
v Dà
2
cho dòng I
d
ch y qua, Dả
2

t i n th đặ đ ệ ế u
2c
lên catèt D
4

- Khi
3
θ > θ
i n th catèt Dđ ệ ế
4
l à u
2a
b t u nh h n ắ đầ ỏ ơ u
2c
®ièt D
4
m dòng t i iở ả
d
ch y qua Dả
4
v Tà
1
, u
d
= 0
Nh n xétậ : Trong ch nh l u c u 3 pha bán i u khi n d ng i n áp ra khi ỉ ư ầ đ ề ể ạ đ ệ α > 0 ch có 3ỉ
p m ch, vì v y h s p m ch c a s bán i u khi n th p h n h s pđậ ạ ậ ệ ố đậ ạ ủ ơ đồ đ ề ể ấ ơ ệ ố đậ
m ch c a s i u khi n ho n to n ạ ủ ơ đồ đ ề ể à à
* u i m ư đ ể
- S n gi n, r ti n ơ đồ đơ ả ẻ ề

- S ch nh l u bán i u khi n thì h s công su t cosơ đồ ỉ ư đ ề ể ệ ố ấ ω cao h n so v i s ơ ớ ơ đồ
ch nh l u i u khi n ho n to n ỉ ư đ ề ể à à
- So v i s i u khi n i x ng thì s ch nh l u bán i u kớ ơ đồ đ ề ể đố ứ ơ đồ ỉ ư đ ề hi n thìể
vi c i u khi n các van bán d n th c hi n n gi n h n ệ đ ề ể ẫ ự ệ đơ ả ơ
*Nh c i m ượ đ ể
- i n áp ch nh l u ch a nhi u th nh ph n sóng h i lên c n ph i có b l c Đ ệ ỉ ư ứ ề à ầ à ầ ả ộ ọ
- Không o c chi u dòng đả đượ ề
- Không th c hi n c ch ngh ch l u ph thu c ự ệ đượ ế độ ị ư ụ ộ
- Dòng trung bình qua các van l khác nhau à
19
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
tbD d
tbT d
π+α
I I
2π
π-α
I I
2π
=
=
* Ngh ch l u ph thu cị ư ụ ộ
- Ngh ch l quá trình chuy n n ng l ng t phía dòng m t chi u sang dòng xoayị à ể ă ượ ừ ộ ề
chi u (quá trình chuy n n ng l ng ng c l i v i ch CL ). Trong h T§§ m tề ể ă ượ ượ ạ ớ ế độ ệ ộ
chi u, ng c i n c n l m vi c nh ng ch khác nhau trong ó có lúc ng cề độ ơ đ ệ ầ à ệ ở ữ ế độ đ độ ơ
tr th nh máy phát i n. N ng l ng phát ra n y tr v l i i n xoay chi u. ở à đ ệ ă ượ à ả ề ướ đ ệ ề Để
tho mãn yêu c u n y b CL chuy n sang ho t ng ch ngh ch l u vì nó ho tả ầ à ộ ể ạ độ ở ế độ ị ư ạ
ng ( ng b ) theo ngu n xoay chi u nên g i l ngh ch l u ph thu c.độ đồ ộ ồ ề ọ à ị ư ụ ộ
-Nh v y m ch i n lúc n y có 2 ngu n s c i n ng :ư ậ ạ đ ệ à ồ ứ đ ệ độ

e
1
:s®® l i xoay chi uướ ề
E
d
:s® ® m t chi u ộ ề
Ta bi t r ng m t ngu n s c i n ng s phát c n ng l ng n u chi u s c i nế ằ ộ ồ ứ đ ệ độ ẽ đượ ă ượ ế ề ứ đ ệ
ng v dòng i n trùng nhau,ng c l i nó s nh n n ng l ng khi chi u s c i nđộ à đ ệ ượ ạ ẽ ậ ă ượ ề ứ đ ệ
ng v dòng i n ng c nhau .Xu t phát t nguyên t c trên ta th y r ng v i b ch nhđộ à đ ệ ượ ấ ừ ắ ấ ằ ớ ộ ỉ
l u ch cho phép dòng i n i theo m t chi u xác nh thì có ch ngh ch l uư ỉ đ ệ đ ộ ề đị để ế độ ị ư
c n ph i th c hi n hai i u ki n :ầ ả ự ệ đ ề ệ
+V phía m t chi u :b ng cách n o ó chuy n i chi u Eề ộ ề ằ à đ ể đổ ề
d
có chi u dòng v Eđể ề à
d
trùng nhau.
+V phía xoay chi u : i u khi n m ch ch nh l u sao cho i n áp uề ề đ ể ể ạ ỉ ư đ ệ
d
<0 có d u phùđể ấ
h p dòng t c l b ch nh lợ ứ à ộ ỉ l m vi c ch y u n a chu k âm c a l i i n.à ệ ủ ế ở ư ỳ ủ ướ đ ệ
+Trong tr ng h p không o c chi u Eườ ợ đả đượ ề
d
ta bu c ph i d ng m t m ch ch nh l uộ ả ự ộ ạ ỉ ư
khác u ng c v i mach c d n c dòng i n theo chi u ng c l i.đấ ượ ớ ũ để ẫ đượ đ ệ ề ượ ạ
-Nh v y ngh ch l u ph thu c th c ch t l ch khi b ch nh l u l m vi c v i gócư ậ ị ư ụ ộ ự ấ à ế độ ộ ỉ ư à ệ ớ
i u khi n l n .Do ó to n b các bi u th c tính toán v n úng ch c n l u ý r ng Eđ ể ể ớ đ à ộ ể ứ ẫ đ ỉ ầ ư ằ
d
có giá tri âm.
K t lu n ế ậ : T các ph ng án ã xu t trên ta nh n th y r ng s ch nh l u c uừ ươ đ đề ấ ở ậ ấ ằ ơ đồ ỉ ư ầ
3 pha l s có ch t l ng i n áp t t nh t, hi u su t s d ng bi n áp t t nh t vìà ơ đồ ấ ượ đ ệ ố ấ ệ ấ ử ụ ế ố ấ

v y v i yêu c u c a t i l i u ch nh tr n t c có o chi u quay nên ta ch n s ậ ớ ầ ủ ả à đ ề ỉ ơ ố độ đả ề ọ ơ đồ
ch nh l u c u 3 pha ®èu x ng thiÐt k ngu n c p i n cho ng c i n m t chi uỉ ư ầ ứ để ế ồ ấ đ ệ độ ơ đ ệ ộ ề
kích t c l p có o chi u quay l phù h p nh t ừ độ ậ đả ề à ợ ấ
20
α
2
= 0 α α
1
= 0
(2) 30 (1)
60
90 u
c2
u
c1

120
150

α
1
=180 α
2
= 150
180
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
Chương III
XÂY DỰNG CHI TIẾT TOÀN BỘ SƠ ĐỒ NGUYÊN
LÝ MẠCH THIẾT KẾ

I GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN TẮC ĐIỀU KHIỂN CHUNG
a.Nguyên t c :ắ
T i cùng m t th i i m c hai b bi n i u nh n c xung i u khi n,ạ ộ ờ đ ể ả ộ ế đổ đề ậ đượ đ ề ể
nh ng ch có m t b bi n i l m vi c c p dòng cho t i còn b bi n i kia l m vi c ư ỉ ộ ộ ế đổ à ệ ấ ả ộ ế đổ à ệ ở
ch i. Nh v y lúc n o hai b c ng ng th i ch y do ó m nó không còn th iế độ đợ ư ậ à ộ ũ đồ ờ ạ đ à ờ
gian ch t trong quá trình o chi u dòng i n, vì v y tác ng l nhanh nh t. Tuyế đả ề đ ệ ậ độ độ à ấ
nhiên do hai b u ch y nên s có kh¼ n ng có dòng i n xuyên qua hai b gây ng nộ đề ạ ẽ ă đ ệ ộ ắ
m ch ngu n cho nên ta ph i a thêm các cu n kháng cân b ng ch ng dòng ng nạ ồ ả đư ộ ằ để ố ắ
m ch n y.ạ à
b.Lu t i u khi n ậ đ ề ể
-B bi n i I(B§I) l m vi c ộ ế đổ à ệ ở
ng c tính (1) có đườ đặ
U
dI
= U
d0
cosα
I
-B bi n i I(B§I) l m vi c ộ ế đổ à ệ ở
ng c tính (1) có đườ đặ
U
dII
= U
d0
cosα
II
Ta có:
U
dI
= U

dII
Suy ra
U
d0
cosα
I
= - U
d0
cosα
II
→ cosα
I
+ cosα
II
= 0
→ α
I
+ α
II
= 180 (Lu t ph iậ ố
h p i u khi n )ợ đ ề ể
T lu t ph i h p i u khi n ta th y r ng khi ừ ậ ố ợ đ ề ể ấ ằ α
I
< 90 → α
II
= 180 - α
I
> 90 do ó bđ ộ
bi n i I(BB§I) l m vi c ch ch nh l u còn b bi n i II(BB§II) s l m vi c ế đổ à ệ ở ế độ ỉ ư ộ ế đổ ẽ à ệ ở
ch ngh ch l u ế độ ị ư

21
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
V y khi b I ch y ch ch nh l u thì b II bao gi c ng ch y ch ngh chậ ộ ạ ở ế độ ỉ ư ộ ờ ũ ạ ở ế độ ị
l u nh ng không có dòng chÈy ư ư → b ngh ch l u không ch y nên quá trình ngh ch l u chộ ị ư ạ ị ư ỉ
ch y khi b t u gi m dòng, gi m t c , o chi u v i t i s c i n ng Eạ ắ đầ ả ả ố độ đả ề ớ ả ứ đ ệ độ
d
nh ngư độ
c i n m t chi u ơ đ ệ ộ ề
* u i m c a ph ng pháp i u khi n chung Ư đ ể ủ ươ đ ề ể
- T c o chi u r t nhanh cho phép o chi u v i t n s cao ố độ đả ề ấ đả ề ớ ầ ố
*Nh c i m ượ đ ể
- Khó m b o lu t i u khi n vì v y d x y ra s c đả ả ậ đ ề ể ậ ễ ẩ ự ố
- C n ph i có hai cu n kháng cân b ng l m t ng kích th c c a thi t bik, n u ầ ả ộ ằ à ă ướ ủ ế ế
cu n kháng thi t k không chính xác thì c ng s gây ra s c trong quá trình l mộ ế ế ũ ẽ ự ố à
vi c nh cháy van, cháy cu n kháng ệ ư ộ
II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ
a) S ơ đồ
22
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
23
R2
C2
2CC
MBA
R2
C2
1CC

R2
C2
2CC
Aptomat
3CC
T4
T1
T6
T3
T2
T5
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
Lcb
Lcb
T6'
T2'
T1'
T3'
T5'

R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
R1
C1
T4'
Ld
M
D
Dg
Dg
Dg
+
Cuon kich tu
Rdieu chinh
+
-
A
B
C
D
C
Đồ án điện tử công suất

Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
b) Nguyên lý ho t ng c a s nguyên lý ạ độ ủ ơ đồ
S g m hai b bi n i BB§1v BB§2 u song song ngơ đồ ồ ộ ế đổ à đấ ¬ch v i nhau, có cácớ
cu n kháng cân b ng Lộ ằ
cb
không cho dòng i n ch y t b BB§1 sang b BB§2. T ngđể đ ệ ạ ừ ộ ộ ừ
b bi n i có th l m vi c ch ch nh l u ho c ngh ch l u ộ ế đổ ể à ệ ở ế độ ỉ ư ặ ị ư
N u góc ế α
I
l góc m i v i b BB§1 v góc à ở đố ớ ộ à α
II
l góc m i v i b BB§2 thìà ở đố ớ ộ
s ph i h p gi a góc ự ố ợ ữ α
I,
, α
II
ph i c th c hi n theo quan h ả đượ ự ệ ệ α
I
+α
II
= 180, s ph i h pự ố ợ
n y g i l ph i h p tuy n tính à ọ à ố ợ ế
Gi s c n ng c quay thu n ta có BB§1 l m vi c ch ch nh l u ả ử ầ độ ơ ậ à ệ ở ế độ ỉ ư
α
I
= 0÷90 → U
dI
> 0, b y gi ấ ờ α
II
> 90 → BB§2 l m vi c ch ngh ch l u Uà ệ ở ế độ ị ư

dII
<0.
C hai i n áp Uả đ ệ
dI
v Uà
dII
u t lên ph n ng c a cu¨ ng c M, lúc n y dòng i nđề đặ ầ ứ ủ độ ơ à đ ệ
ch có th ch y t b BB§1 sang ng c m không th chÈy t b BB§1 sang BB§2 vìỉ ể ả ừ ộ độ ơ à ể ừ ộ
các tiristor không th cho dòng chÈy t katèt sang anèt ẻ ừ → ng c quay thu n độ ơ ậ
Khi α
I
= α
II
= 90 thì U
dI
= U
dII
= 0 ng c tr ng thái d ng độ ơ ở ạ ừ
Gi s v i góc i u khi n ả ử ớ đ ề ể α
I
= 30 → α
II
= 150, ng c quay thu n v i uđộ ơ ậ ớ
c
= u
c1
, lúc
n y i n áp trên BB§1 l Uà đ ệ à
dI
= U

0
cos30 =
2
3
U
0
BB§1 l Uà
dII
= U
0
cos150 = -
2
3
U
0

V y BB§1 l m vi c ch ch nh l u còn b BB§2 l m vi c ch ngh ch l uậ à ệ ở ế độ ỉ ư ộ à ệ ở ế độ ị ư
N u c n gi m t c quay c a ng c ta có uế ầ ả ố độ ủ độ ơ
c
= u
c2
v i góc m ớ ở α
I
= 60 → α
II
= 120
lúc n y i n áp trên BB§1 l Uà đ ệ à
dI
= U
0

cos60 =
2
1
U
0
BB§1 l Uà
dII
= U
0
cos150 = -
2
1
U
0
Do quán tính nên s c i n ng E c a ng c v n còn gi nguyên tr s t ngứ đ ệ độ ủ độ ơ ẫ ữ ị ố ươ
ng v i tr ng thái tr c ó E > Uứ ớ ạ ướ đ
dI
’ b BB§1 b khoá l i. M t khác E > Uộ ị ạ ặ
dII
’ nên BB§2
l m vi c ché ngh ch l u ph thu c tr n ng l ng tích lu trong ng c v ngu n,à ệ ở độ ị ư ụ ộ ả ă ượ ỹ độ ơ ề ồ
lúc n y dòng i n ph n ng ng c o d u chÈy t ng c M v o BB§2, ng cà đ ệ ầ ứ độ ơ đả ấ ừ độ ơ à độ ơ
hãm tái sinh t c gi m xu ng n giá tr t ng ng Uố độ ả ố đế ị ươ ứ
dI
’ → ng c quay ng c độ ơ ượ
N u cho i n áp i u khi n uế đ ệ đ ề ể
c
< 0 thì BB§2 l m vi c ch ch nh l u, cònà ệ ở ế độ ỉ ư
BB§1 l m vi c ch ngh ch l u ph thu c.à ệ ở ế độ ị ư ụ ộ

24
Đồ án điện tử công suất
Nguyễn Cao Long –TĐH3-K47
III SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỀU KHIỂN
a. Nguyên t c i u khi n ắ đ ề ể
Trong th c t nhự ế êi ta s d ng hai nguyên t c i u khi n: Nguyên t c th ng ng tuy nử ụ ắ đ ề ể ắ ẳ đứ ế
tính v nguyên t c th ng d ng arccos. ây ta s d ng nguyên t c ®iÌu khi n th ng ngà ắ ẳ ứ ở đ ử ụ ắ ể ẳ đứ
tuy n tính, theo nguyên t c n y ng i ta d ng hai i n áp ế ắ à ườ ự đ ệ
- i n áp ng b kÝ hi u l uĐ ệ đồ ộ ệ à
s
ng b v i i n áp t trên tiristor, th ng t v ođồ ộ ớ đ ệ đặ ườ đặ à
u o c a khâu so sánh đầ đả ủ
- i n áp i u khi n kÝ hi u l uĐ ệ đ ề ể ệ à
cm
( i n áp m t chi u có thê i u ch nh c biên đ ệ ộ ề đ ề ỉ đượ độ
) th ng t v o u không o c a khâu so sánh ườ đặ à đầ đả ủ
B y gi hi u i n th t v o khâu so sánh l uấ ờ ệ đ ệ ế đặ à à
d
= u
cm
– u
s
, khi u
s
= u
cm
khâu so
sách l t tr ng thái ta nh n c s n ra c a i n áp u ra c a khâu so sánh, s n n yậ ạ ậ đượ ườ ủ đ ệ đầ ủ ườ à
thông qua a h i m t tr ng thái n nh t o ra m t xung i u khi n đ à ộ ạ ổ đị ạ ộ đ ề ể
b.S c u trúc m ch i u khi n ơ đồ ấ ạ đ ề ể

c.Các khâu trong m ch i u khi n ạ đ ề ể
Phần này trình bày về nguyên lí và cấu trúc sơ bộ của từng khâu trong mạch điều
khiển. Cụ thể như sau :
. Khâu đồng pha ĐB:
Khâu này tạo ra một điện áp có góc lệch pha có định với điện áp đặt lên vam lực, phù
hợp nhất cho mục đích này là sử dụng biến áp. Biến áp còn đạt thêm hai mục đích quan trọng
nữa là :
•Chuyển đổi điện áp lực có giá trị cao sang giá trị phù hợp với mạch điều khiển có
điện áp thấp.
•Cách li hoàn toàn về điện áp giữa mạch điêu khiển và mạch lực .Điều này đảm bảo
an toàn cho người sử dụng cũng như linh kiện của mạch điều khiển.
25