NGHỊCH lưu độc lập NGHỊCH lưu độc lập

BÀI T ẬP MÔN ĐI ỆN T Ử CÔNG SU ẤT

NHÓM:

NGUY ỄN QUANG

CHUNG
HOÀNG VĂN THÁM

Đ Ề BÀI : TÌM HI ỂU V Ề NGH ỊCH L ƯU Đ ỘC L ẬP
I . Khái niệ m, ứ ng dụ ng .
a.Khái niệm
b.Ứng dụng
I I . Phân loạ i
1 . NL song song và nố i t iế p
2.NL nguồn dòng và nguồn áp
a.nguồn áp một pha
b.nguồn áp ba pha
lll. Mộ t số câu hỏ i t rắ c nghiệ m


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
1.Khái niệm,ứng dụng:
a.Khái niệm
Nghịch lưu độc lập là bộ biến đổi điện một chiều ra xoay chiều với điện áp và tần số ngỏ
ra có thể thay đổi cung cấp cho các tải xoay chiều.
b.Ứng dụng


Nghịch lưu độc lập được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và dân dụng, có thể phân
ra làm các nhóm sau:



1. Ngỏ ra tần số công nghiệp (nhỏ hơn 400 Hz) không đổi: các bộ nguồn xoay chiều bán
dẫn sử dụng làm nguồn cho các thiết bị điện thay thế điện lưới.



2 Ngỏ ra tần số công nghiệp thay đổi: dùng để điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều,
luôn có đầu vào là điện lưới nên còn gọi là biến tần.



3. Ngỏ ra trung tần hay cao tần:Từ 500 Hz đến 25 KHz khi sử dụng SCR hay cao hơn khi
dùng transistor là các bộ nguồn cho các công nghệ điện: nung nóng dùng dòng điện cảm
ứng trong môi trường dẫn điện, hay chuyển thành rung động siêu âm của các vật liệu từ
giảo. Đặc trưng của nhóm này là hệ số công suất của tải rất thấp, cần mắc tụ đi ện
song song nên tải có tính cộng hưởng.


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
ll.PHÂN LOẠI NGHỊCH LƯU:
1.Nghịch lưu song song và nốì tiếp:Là các dạng nghịch lưu sử dụng SCR cho
đóng ngắt, có tụ điện ở mạch tải để đảm bảo chuyển mạch. Trong mạch
điện gồm R tải, tự cảm L và điện dung C tạo thành mạch cộng hưởng LCR,
làm cho dòng qua SCR giảm về zero và SCR tự tắt. Hình 6.1.1 bao gồm hai
mạch nghịch lưu song song: (a) là sơ đồ cầu, (b) là sơ đồ ghép bi ến áp; (c)
tương ứng với nghịch lưu nối tiếp.

NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
2. Nghịch lưu nguồn dòng và ngu ổn áp:
a. Nghịch lưu nguồn dòng:
•

Là mạch nghịch lưu có L bằng vô cùng ở ngõ vào,được tạo ra bằng cách mắc nối tiếp nguồn DC với điện cảm đủ lớn, nguồn điện có
dòng điện ra không đổi,không phụ thuộc vào tải và tính chất của tải,làm cho tổng trở trong của nguồn có giá trị lớn: tải làm việc với
nguồn dòng. Hình 6.1.3 trình bày sơ đồ nguyên lý và mạch tương đương của NL nguồn dòng một pha tải RL.

Dòng nguồn iN phẳng, không đổi ở một giá trị tải, được đóng ngắt thành dòng AC cung cấp cho tải:Sl, S4 đóng: io > 0; S2, S3 đóng: io<0.
Vậy tải nhận được dòng điện AC là những xung vuông có biên độ phụ thuộc tải.

Nhược điểm :
1)

Điện áp ra phụ thuộc vào tải nên khó phù hợp v ới các t ải thông th ường

2)

Chỉ được thiết kế cho một phụ tải cụ thể(công suất lớn hoặc rất lớn )


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
b. Nghịch lưu nguồn áp:
Hình 6.1.4 trình bày sơ đồ nguyên lý và mạch tương đương của NL nguồn áp
một pha. Đặc trưng của NL nguồn áp là nguồn có tổng trở trong b ằng không,
để có thể cung cấp hay nhận dòng tải,được tạo ra bằng cách m ắc song song
đầu ra nguồn DC với tụ điện đủ lớn. Một đặc trưng khác là ngắt điện luôn có
diod song song ngược để năng lượng từ tải có thể tự do trả v ề ngu ồn.
Áp nguồn một chiều được đóng ngắt thành những xung áp hình vuông có biên

độ xác định để cung cấp cho tải.


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
Nghịch lưu nguồn áp có ưu điểm tạo ra điện áp đầu ra giảm được sóng
điều hòa bậc cao (dù điều chế theo các phương pháp khác nhau ).
1.Nghịch lưu nguồn áp một pha


NGHCH LU C LP


Cấu tạo:



Sơ đồ gồm bốn van động lực chủ yếu: T1, T2, T3,
T4 và các diode D1, D2, D3, D4 dùng để trả công
suất phản kháng của tải về lưới, tránh được hiện
tượng quá áp khi xuất hiện năng lượng ngược
từ tải. Tụ Co được mắc song song để đảm bảo
cho nguồn đầu vào là hai chiều.



Như vậy Co có hai nhiệm vụ: Tiếp nhận công suất
kháng của tải và đảm bảo cho nguồn đầu vào là
nguồn áp ( Co càng lớn, nội trở nguồn càng nhỏ,
điện áp đầu vào càng được san phẳng).

NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP


Đồ thị dòng điện,điện áp:


NGHCH LU C LP


Hoạt động:



nửa chu kì đầu từ 0 đến t2 cặp T1, T2 dẫn điện, phụ tải
nhận điện áp bằng chính SĐĐ nguồn Ut = E. Hướng dòng
điện màu đỏ. Tại t = t2, T1 và T2 khoá, T3 và T4 dẫn, tải đư
ợc cấp nguồn theo chiều ngược lại, điện áp trên tải U = - E
( đảo chiều). Do tải mang tính chất cảm kháng nên dòng vẫn
giữ nguyên hướng cũ, vi T1, T2 khoá nên dòng khép mạch
qua D3, D4. SĐĐ cảm ứng trên tải trở thành nguồn nên thông
qua D3, D4 cấp về tụ Co ( đường màu xanh). Tương tự khi
khoá T3, T4 dòng sẽ khép qua mạch D1, D2.


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
2. Nghịch lưu nguồn áp ba pha

Sơ đồ :


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP


Giả thiết :



Các van dẫn là lí tưởng, khi đóng mở nguồn có nội trở nhỏ vô cùng,



Dẫn điện theo hai chiều.



T1...T6 làm việc với độ dẫn điện λ = 180o



Các tổng trở Za = Zb = Zc



Các diode D1 – D6 làm chức năng trả năng lượng về nguồn



Tụ C tạo nguồn áp, tiếp nhận năng lượng kháng từ tải.

+ T1 và T4 phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha A,
+ T3 và T6 phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha B,
+ T5 và T2phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha C,
Các pha lệch nhau 120o


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
•

Đồ thị dòng điện,điện áp:

Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP


Trong khoảng 0 ÷ t1: T1, T6, T5 dẫn điện áp pha A nhận được: UZA
= E/3.sơ đồ dẫn như hình a



Trong khoảng t1 ÷ t2: T1, T2, T6 dẫn điện áp pha A nhận được:
UZA = 2E/3, sơ đồ dẫn như hình b



Trong khoảng t2 ÷ t3: T1, T2, T3 dẫn điện áp pha A nhận được:
UZA = E/3sơ đồ dẫn như hình c


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
Một số công thức trên mạch:
1. Giá trị hiệu dụng điện áp pha

Up =

2π

1
2
2
U
(
t
)
dt
=
E
P
∫
2π 0
3

2. Điện áp tức thời:

2
u A (t ) = E.Sin ω.t
3
u C (t ) =

3. Tụ C

2
u B (t ) = E.Sin (ω.t − 120 o )
3

2
E.Sin (ω.t − 240o )
3

C=

E.Tt
(1 − 2 ln 2)
3Rt ∆U c


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Trong các hình vẽ sau,hình nào là nghịch lưu nối tiếp:

A.

B.

C.

D.


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 2 : Hình vẽ sau là của nghịch lưu :

A. Ghép biến áp
B. Cầu.
C. Nối tiếp
D. Song song


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 3 : Hình vẽ sau là của nghịch lưu:

A. Ghép biến áp.
B. Cầu
C. Nối tiếp
D. Song song


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 4 : Nghịch lưu độc lập biến đổi :

A.Điện áp một chiều ra xoay chiều.
B.Điện áp một chiều ra một chiều
C.Điện áp xoay chiều ra một chiều
D.Điện áp xoay chiều ra xoay chiều


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 5 : Nghịch lưu độc lập là bộ chuyển đổi DC sang AC có :
A. Dạng sóng ra bất kỳ.
B. Tần số khác tần số điện khu vực.
C. Dạng sóng ra tuần hoàn.
D. Tất cả các câu a, b, c đều đúng


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 6 : Nghịch lưu nối tiếp có bao nhiêu chế độ làm việc :
A. 1
B. 2
C. 3.
D. 4


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 7 : Nghịch lưu cộng hưởng có ưu điểm là :
A.Chứa ít sóng điều hòa bậc cao
B.Dùng được trong các thiết bị tần số cao

C.Làm việc ổn định
D.Cả A,B,C


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 8 : Trong nghịch lưu nguồn áp ba pha với khoảng 0 ÷ t1,điện áp
pha A nhận được:
A. UZA = E/3
B. UZA = 2E/3
C. UZA =4E/3
D. UZA = E


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 9 :Trong nghịch lưu nguồn áp ba pha , điện áp pha A nhận
được: UZA = 2E/3 trong khoảng nào:
A. 0 đến t1
B. t1 đến t2
C. t2 đến t3
D. t1 đến t3


NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP


 

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 10 : Trong bộ nghịch lưu áp một pha .Điện áp trên tải là
bao nhiêu (khi tính giá trị gần đúng ) :
A.Ut ⋲ wt
B. Ut ⋲ t

C. Ut ⋲ t
D. Ut ⋲ t