Báo cáo mô phỏng mạch chỉnh lưu cầu 3 pha
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.46 MB, 1 trang )
Mô phỏng mạch chỉnh lưu cầu 3 pha sử dụng phần mềm PSIM
Trịnh Hoàng Vũ
20164723
Điện I – K61
Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển, tải R
Thông số mạch
Phần tử
Điện áp trên các van, nguồn,
tín hiệu điều khiển
Giá trị
Ua
Nguồn
3 pha, điện áp dây 3x380 ; 50Hz
Ub
Dạng dòng, điện áp trên tải, vòng
sơ cấp, thứ cấp
Uc
I1
40
Lý thuyết
U1
400
20
Máy biến áp
Hệ số K=10:1, mắc Y-Y
Thyristor
Dòng duy trì: Ih=0, điện áp rơi U=0
200
0
-20
0
-40
Phụ tải
R=3Ω
Điều khiển alpha
Góc điều khiển: α=30◦ ; 50Hz
Cảm biến điện áp
Hệ số khuếch đại k=1
UD1
UD3
-200
UD5
-400
40
20
0
-20
-40
-60
Mạch so sánh
I2
Ua
40
UD2
UD4
UD6
0
Mạch lực
60
40
20
0
-20
-40
-60
Điện áp trung bình trên tải Ud
(V)
44,4426
39,3939
Dòng trung bình trên tải Id (A)
14,8142
13,1313
Điện áp định mức trên 1 cuộn
thứ cấp U2 (V)
21,9393
21,9375
12,296
11,2447
Dòng định mức trên 1 cuộn thứ
cấp I2 (A)
20
-20
Mô phỏng
Công suất trên tải Sd (VA)
680,3624
601,7875
Công suất sơ cấp S1 (VA)
3 x 452,652
3 x 478,3404
3x
269,7656
3 x 257,6502
1083,6264
1103,9862
-40
Id
Udk1
Udk2
Udk3
Udk4
Udk5
Ud
Công suất thứ cấp S2 (VA)
60
Udk6
40
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
20
Công suất máy biến áp Sba (VA)
0
-20
0
0.01
0.02
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0.06
0
0.01
0.02
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0.06
Mạch điều khiển
Nhận xét
• Mạch làm việc trong chế độ dòng liên tục, dòng điện áp cùng dạng, cùng pha, từ 0,0083s đến 0,0099s mạch trong quá trình quá độ
• Hệ số đập mạch n=6 → dòng, điện áp ổn định, phẳng hơn so với mạch chỉnh lưu cơ bản khác
• Tỉ số Sba/Sd theo lý thuyết là 1,59 , theo kết quả mô phỏng là 1,83 → Sai số do tổn hao trên máy biến áp, thời gian khảo sát từ
1x10−5 s đến 0,06s và trong khoảng từ pha 0 đến 120, mạch chưa chỉnh lưu ( do van 1 mở nhưng van 2 chưa mở)
• Sơ đồ sử dụng được 54,64% công suất huy động từ lưới điện
Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển, tải RL
Thông số mạch
Phần tử
Điện áp trên các van, nguồn,
tín hiệu điều khiển
Giá trị
Nguồn
3 pha, điện áp dây 3x380 ; 50Hz
Ua
Ub
I1
Uc
40
Máy biến áp
Hệ số K=10:1, mắc Y-Y
Thyristor
Dòng duy trì: Ih=0, điện áp rơi U=0
Phụ tải
R=3Ω, L=0,001
400
200
0
0
-20
Góc điều khiển: α=30◦ ; 50Hz
Cảm biến điện áp
Hệ số khuếch đại k=1
-200
UD1
UD3
-400
20
I2
Ua
0
40
-20
-40
Điện áp trung bình trên tải Ud
(V)
44,4426
39,4179
Dòng trung bình trên tải Id (A)
14,7954
13,0772
Điện áp định mức trên 1 cuộn
thứ cấp U2 (V)
21,9393
21,9381
12,404
11,604
Dòng định mức trên 1 cuộn thứ
cấp I2 (A)
20
-60
UD2
Mô phỏng
UD5
40
Mạch so sánh
Lý thuyết
U1
20
-40
Điều khiển alpha
Dạng dòng, điện áp trên tải, vòng
sơ cấp, thứ cấp
UD4
0
UD6
60
-20
40
Mạch lực
20
Công suất trên tải Sd (VA)
674,8372
595,6532
Công suất sơ cấp S1 (VA)
3 x 452,852
3 x 478,2436
Công suất thứ cấp S2 (VA)
3 x 272,135
3 x 254,57
Công suất máy biến áp Sba (VA)
1066,2427
1099,2217
-40
0
-20
Id
-40
-60
Ud
60
Udk1
Udk2
Udk3
Udk4
Udk5
Udk6
40
1
20
0.8
0.6
0
0.4
0.2
-20
0
0
0.01
0.02
Mạch điều khiển
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0
0.06
0.01
0.02
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0.06
Nhận xét
• Mạch làm việc trong chế độ dòng liên tục, dòng chậm pha 5,978 độ, từ 0,0083s đến 0,0099s mạch trong quá trình quá độ
• Hệ số đập mạch n=6 → dòng, điện áp ổn định, phẳng hơn so với mạch chỉnh lưu cơ bản khác
• Tỉ số Sba/Sd theo lý thuyết là 1,58 , theo kết quả mô phỏng là 1,84 → Sai số do tổn hao trên máy biến áp, thời gian khảo sát từ
1x10−5 s đến 0,06s và trong khoảng từ pha 0 đến 120, mạch chưa chỉnh lưu ( do van 1 mở nhưng van 2 chưa mở)
•Sơ đồ sử dụng được 54,34% công suất huy động từ lưới điện
s Sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển, tải RLE
Thông số mạch
Phần tử
Nguồn
Máy biến áp
Điện áp trên các van, nguồn,
tín hiệu điều khiển
Giá trị
3 pha, điện áp dây 3x380 ; 50Hz
Ua
Ub
Dạng dòng, điện áp trên tải, vòng
sơ cấp, thứ cấp
I1
Uc
40
Hệ số K=10:1, mắc Y-Y
Lý thuyết
U1
400
20
200
Thyristor
Dòng duy trì: Ih=0, điện áp rơi U=0
Phụ tải
R=3Ω, L=0,001, E=5
Điều khiển alpha
Góc điều khiển: α=30◦ ; 50Hz
0
0
-20
-40
-200
UD1
UD3
Hệ số khuếch đại k=1
-400
20
I2
Ua
0
Mạch so sánh
40
-20
-40
20
-60
UD2
UD4
0
UD6
60
Mạch lực
Mạch lực
Điện áp trung bình trên tải Ud
(V)
39,4426
34,9741
Dòng trung bình trên tải Id (A)
12,442
11,6051
Điện áp định mức trên 1 cuộn
thứ cấp U2 (V)
21,9393
21,9382
Dòng định mức trên 1 cuộn thứ
cấp I2 (A)
10,196
10,3231
Công suất trên tải Sd (VA)
519,35
472,1933
Công suất sơ cấp S1 (VA)
3x
399,5275
3 x 459,0148
Công suất thứ cấp S2 (VA)
3x
223,6931
3 x226,472
Công suất máy biến áp Sba (VA)
934,831
1028,2303
UD5
40
Cảm biến điện áp
Mô phỏng
-20
40
20
-40
0
-20
Id
-40
-60
Ud
50
Udk1
Udk2
Udk3
Udk4
Udk5
40
Udk6
30
1
0.8
20
0.6
10
0.4
0
0.2
-10
0
0
0.01
0.02
Mạch điều khiển
Nhận xét
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0.06
0
0.01
0.02
0.03
Time (s)
0.04
0.05
0.06
• Mạch làm việc trong chế độ dòng liên tục, dòng điện áp, từ 0,0083s đến 0,0099s mạch trong quá trình quá độ
• Hệ số đập mạch n=6 → dòng, điện áp ổn định, phẳng hơn so với mạch chỉnh lưu cơ bản khác
• Tỉ số Sba/Sd theo lý thuyết là 1,8 , theo kết quả mô phỏng là 2,18 → Sai số do tổn hao trên máy biến áp, thời gian khảo sát từ
1x10−5 s đến 0,06s và trong khoảng từ pha 0 đến 120, mạch chưa chỉnh lưu ( do van 1 mở nhưng van 2 chưa mở)
•Sơ đồ sử dụng được 45,87% công suất huy động từ lưới điện
Bài Thi giữa kì – Mã lớp: QT104984
Viện Điện – Đại học Bách Khoa Hà Nội
