Bài giảng Linh kiện điện tử công suất - Chương 5: Nghịch lưu - Phần 2: Nghịch lưu ba pha

Nội dung text: Bài giảng Linh kiện điện tử công suất - Chương 5: Nghịch lưu - Phần 2: Nghịch lưu ba pha

1. CHƯƠNG 5: NGHỊCH LƯU BA PHA o GIỚI THIỆU o CÁC BỘ NGHỊCH LƯU BA PHA 1. Nghịch lưu ba pha tải mắc hình sao 2. Nghịch lưu ba pha tải mắc tam giác 3. Biến tần 4. Ứng dụng 1
2. GIỚI THIỆU ▪ Bộ nghịch lưu ba pha là một kỹ thuật đổi điện DC sang điện AC ba pha. ▪ Loại nghịch lưu ba pha trong chương này được khảo sát trên hai dạng mắc tải ba pha: mắc hình sao và mắc tam giác, và bộ biến đổi kiểu sáu bước 2
3. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Sơ đồ mạch D1 D3 D5 S1 S3 S5 + E - S4 D4 S6 D6 S2 D2 Bộ biến đồi ba R R R pha gồm ba bộ N đổi điện một pha 3
4. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Mạch gồm 6 van công suất và 6 diod dập kết hợp với các van dẫn ngưng tuần hoàn theo cách sắp xếp tuần tự để tạo dạng sóng ra mong muốn. ▪ Có nhiều cách hoạt động nhưng có 2 cách cơ bản hoàn thành 1 chu kỳ với 6 van giao hoán: loại dẫn 1200 và loại dẫn 1800. 4
5. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 (tải R). • Các van công suất là: SCR, MOSFET, Transistor Công suất, IGBT • Do cách bố trí linh kiện các bật sẽ dẫn trong 1200 và mỗi cặp bật sẽ dẫn lệch nhau 600 5
6. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 iG1 00 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 5400 6000 t iG2 iG3 iG4 iG5 iG6 6,1 1,2 2,3 3,4 4,5 5,6 6,1 1,2 2,3 3,4 ▪ Do cách bố trí linh kiện các bật sẽ dẫn trong 0 0 120 và mỗi cặp bật sẽ dẫn lệch nhau 60 6
7. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Ta thấy trong mỗi thời khoảng (600) chỉ có 2 bật cùng dẫn, nên theo sơ đồ nguyên lý ta có: R E v = E = • Điện thế pha bằng: an R + R 2 • Khi bật số lẻ dẫn Vi > 0 cho: +E/2. • Khi bật số chẵn dẫn Vi < 0 cho: -E/2. • Khi không có bật nào dẫn cho: V0 = 0. 7
8. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 + - E A B C + - E 0 2 - + N Chu kỳ dẫn từ 00 đến 600 8
9. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 + E - A B C + - E 0 2 - + N Chu kỳ dẫn từ 600 đến 1200 9
10. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 + E - A B C + - 0 E 2 - + N Chu kỳ dẫn từ 1200 đến 1800 10
11. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 - + E A B C - + E 0 2 + - N Chu kỳ dẫn từ 1800 đến 2400 11
12. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 - E + A B C - + E 0 2 + - N Chu kỳ dẫn từ 2400 đến 3000 12
13. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 - E + A B C - + 0 E 2 + - N Chu kỳ dẫn từ 3000 đến 3600 13
14. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 T.kh (0) 0-60 60-120 120-180 180-240 240-300 300-360 360-420 van +E/2 +E/2 0 -E/2 -E/2 0 +E/2 vbn -E/2 0 +E/2 +E/2 0 -E/2 -E/2 vcn 0 -E/2 -E/2 0 +E/2 +E/2 0 vab +E +E/2 -E/2 -E -E/2 +E/2 +E vbc -E/2 +E/2 +E +E/2 -E/2 -E -E/2 Vca -E/2 -E -E/2 +E/2 +E +E/2 -E/2 Điện áp của các pha 14
15. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 vAN +E/2 t 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -E/2 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 vBN vCN 6,1 1,2 2,3 3,4 4,5 5,6 6,1 1,2 2,3 3,4 Dạng sóng ra theo điện áp pha 15
16. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 vAB +E +E/2 t -E/2 -E vBC vCA 6,1 1,2Dạ2,3ng 3,4sóng4,5 ra5,6 theo6,1 1,2điệ2,3n áp3,4 dây 16
17. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 ▪ Công suất : E 2 E 2 ( ) ( ) E 2 P = 2 + 2 = 0 R R 2R ▪ Điện thế hiệu dụng pha: 2E 2 E V =V = = l−n(RMS ) an(RMS ) 12 6 ▪ Điện thế hiệu dụng đường dây: E Vl−l(RMS) = Vab(RMS) = 3Vl−n(RMS) = 2 17
18. 1. NGHỊCH LƯU BA PHA TẢI MẮC SAO ▪ Loại dẫn 1200 ▪ Dòng hiệu dụng qua van: E isw(RMS) = 2 3R ▪ Dòng ra hiệu dụng: I0(RMS) = 2I sw(RMS) ▪ Điện thế nghịch cực đại của van: VSWRM = E 18
19. KẾT THÚC CHƯƠNG V BIẾN TẦN XEM TÀI LIỆU 19