Tài liệu Động cơ điện một chiều P2 ppt

Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
12
Chương II : ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU
§
2.1. Phương pháp chỉnh lưu .
2.1.1.Chỉnh lưu cầu một pha đối xứng tải R_L tổng quát .
2.1.1.1.Sơ đồ nguyên lý.
T1T4
T2
T3
i1
i2
id
LdRd
H×nh2.1: ChØnh l−u cÇu mét pha ®èi xøng t¶i R-L

2.1.1.2.Nguyên lý làm việc .

0
t
Π
Π
2
U
2

Chng II :
iu chnh tc ng c in mt chiu

Sinh viờn : V Quang Tin - Lp CTH3 - K47
13


t2 2
t1
i
d
U
d
0
t
0
t
I
d
i
T1,3
I
d
0
t
i
T2,4
I
d

t
i
1
= i
2
I
d
- I
d
I
d
0
t
0
2
2U
t
U
ng T1
Hình 2.2: Đồ thị dạng điện áp ra chỉnh lu cầu một pha tải R-L

Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
14
- Nửa chu kỳ đầu t = 0 ÷ Π thì T
1
, T
2

thoả mãn điều kiện cần để dẫn dòng
điện .Tại thời điểm t = t
1
đưa xung nên cực điều khiển để mở T
1,
T
2
đT
1,
T
2

dẫn khi đó điện áp tải U
d
= U
2
,đến thời điểm t =Π thì U
2
đổi dấu nhưng do
tải trở cảm nên điện cảm tiếp tục cấp dòng duy trì theo chiều cũ nên T
1
,T
2

vẫn dẫn cho đến thời điểm t = t
2
khi đưa xung nên cực điều khiển mở T
3
,T
4

,khi đó T
1
,T
2
bị khoá cưỡng bức còn T
3
, T
4
sẽ dẫn dòng. Và T
3
,T
4
dẫn cho
đến khi đưa xung nên cực điều khiển mở T
1
,T
2
và điện áp trên tải U
d
= U
2
.
- Đồ thị dạng điện áp tải như hình vẽ .
- Vì tải trở cảm nên dòng điện tải I
d
được san phẳng .
- Dạng dòng điện i
1
,i

2
có dạng hình sin chữ nhật như hình vẽ .
- U
ngT1
có dạng như hình vẽ .
- Các công thức tính toán :

22
Π
=
α
cosU
d
2
U


Z
d
U
d
=
I
d


I
d
2
I

T
=


1
2U
ngT
=
U
2




2.1.2.Chỉnh lưu cầu một pha không đối xứng .

2.1.2.1.Sơ đồ mắc catốt chung .
2.1.2.1.1.Sơ đồ nguyên lý .

Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
15
T1
D2
D1
T2
i1
i2

id
LdRd
H×nh2.3: CÇu kh«ng ®èi xøng t¶i R-L m¾c catèt chung
U
2
U
1


2.1.2.1.2.Nguyên lý làm việc .
Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
16
α
t
Π
U
d
T
1
T
2
0
t
t
t
t
I

D2
I
D1
I
T2
I
T1
0
0
0
0
H×nh2.4: §å thÞ d¹ng ®iÖn ¸p ra
t
0
i
d
I
d
t
1
t
2

Sơ đồ các van Thyristor mắc theo kiểu catốt chung chúng được mở ở các
thời điểm góc mở α của nó. Các van điốt chúng luôn mở tự nhiên theo điện
áp nguồn .

Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
17
- Tại thời điểm t = t
1
cho xung điều khiển vào mở T
1
. Trong khoảng thời
gian từ t
1
đến π, Thyristor T
1
và điốt D
2
mở cho dòng chảy qua. Khi U
2
bắt
đầu đổi dấu,điốt D
1
mở ngay ,T
1
tự nhiên bị khoá lại,dòng i
d
= I
d
chuyển từ
T
1
sang D
1
.

- Từ thời điểm t = πá(π+α ) thì có điốt D
1
và T
1
cùng dẫn cho dòng chảy
qua nên U
d
= 0 .
- Tại thời điểm t = t
2
= (π+α) thì cho xung điều khiển mở T
2
. Dòng tải
i
d
= I
d
chảy qua điốt D
1
và Thyristor T
2
. Điốt D
2
bị khoá lại .

- Trong sơ đồ này ,góc dẫn dòng của Thyristor và điốt là không bằng nhau
. Góc dẫn dòng của điốt là λ
D
= (0 ÷ π ) , còn góc dẫn dòng của Thyristor là

λ
T
= (α ÷ π +α) .

Như vậy ở sơ đồ này có hai đoạn dẫn của của hai nhóm van T
1
,D
1
và T
2
,D
2

do đó ở những đoạn này tải bị ngắn mạch nên U
d
= 0. Như vậy dòng i
d
vẫn

liên tục, song dòng i
2
lại đứt đoạn do dòng i
d
chảy qua hai van điốt thẳng
hàng mà không về nguôn. Điều này sẽ có lợi về năng lượng vì năng lượng
không bị trả về nguôn mà giữ lại trong tải .

- Trị trung bình điện áp tải :

2
cos1
α
+
U
d
= 0.9U
2

- Trị trung bình dòng điện tải: I
d
=
Rd
Ud
.


- Trị trung bình dòng điện qua Thyristor là: I
T
=
2
d
I
.

2.1.2.2.Sơ đồ thyristor mắc thẳng hàng .
2.1.2.2.1.Sơ đồ nguyên lý .
Chương II :
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều

Sinh viên : Vũ Quang Tiến - Lớp CĐTĐH3 - K47
18
T
1
T
2
D
1
D
2
i1
i2
id
LdRd
H×nh2.5: CÇu kh«ng ®èi xøng t¶i R-L thyristor m¾c th¼ng hμng


2.1.2.2.1.Nguyên lý làm việc .

Trong sơ đồ này các điôt D
1
,D
2
vẫn mở tự nhiên ở nửa đầu các chu kỳ: D
1
mở khi U
2
âm; D
2
mở khi U

2
dương. Các Thyristor mở theo góc mở α.Tuy
nhiên các van khoá theo nhóm :D
1
dẫn sẽ làm T
1
khoá,T
1
dẫn thì D
1
bị khoá
.
Tương tự D
2
dẫn thì T
2
khoá và ngược lại,T
2
dẫn thì D
2
khoá .

- Tại thời điểm t =t
1
cho xung điều khiển mở Thyristor T
1
. Trong khoảng
thời gian từ t
1
÷ π , Thyristor T

1
và điốt D
2
cho dòng chảy qua. Khi U
2
bắt
đầu đổi dấu, điốt D
1
mở ngay làm cho Thyristor T
1
tự nhiên bị khoá lại,
dòng i
d
= I
d
chuyển từ T
1
sang D
1
. Điốt D
1
và D
2
cùng cho dòng chảy qua,U
d

= 0 .

- Trong khoảng π á (π+α) thì điốt D
1

,D
2
dẫn .