CHNG 2 CHNH LU o GII THIU o

CHƯƠNG 2: CHỈNH LƯU o GIỚI THIỆU o CHỈNH LƯU BA PHA 1. Chỉnh lưu hình tia 2. Chỉnh lưu cầu toàn phần 3. Chỉnh lưu cầu bán phần 4. Hiện tượng trùng dẫn 5. Ứng dụng 1

GIỚI THIỆU § Trong chỉnh lưu ba pha cũng giống một pha có nhiều dạng mạch, tùy theo dạng mạch mà có nguồn cung cấp khác nhau § Ta có các dạng mạch chỉnh lưu sau: • Chỉnh lưu hình tia • Chỉnh lưu cầu 6 tia • Chỉnh lưu nhiều tia (12, 18, 24) …. 2

GIỚI THIỆU § Chỉnh lưu được ứng dụng rất rộng rãi trong thực tế như: • Điều khiển động cơ DC trong các xe điện, xe nâng máy ép cọc • Điều chỉnh dòng rất lớn như trong máy xi mạ, hàn… • Làm nguồn cung cấp cho tải DC 3

GIỚI THIỆU § Nguồn điện ba pha: • Phương pháp vector Vbc Vcn –Van 300 Vab Vbn –Vbn Van 1200 –Vcn Vca Xét hình sau: 4

GIỚI THIỆU • Hay biên độ: Vab sớm pha so Van một góc 300 • Phương pháp dùng công thức Euler 5

GIỚI THIỆU • Hệ thức Charles cho Hay viết lại dưới dạng thông thường: 6

GIỚI THIỆU • Công thức Euler Ta có: với: 7

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ nguyên lý mạch A D 1 B D 2 C D 3 F R L A D 1 B D 2 C D 3 Chỉnh lưu bằng diode E Trong hệ thống 3 pha các pha lệch nhau 1200 R 8

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R • Pha ban đầu pha A u t 9

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R • Pha ban đầu pha A • Pha ban đầu pha B u t 10

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u • Pha ban đầu pha A • Pha ban đầu pha B • Pha ban đầu pha C t 11

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u • Pha ban đầu pha A • Pha ban đầu pha B • Pha ban đầu pha C t 12

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u • Góc ban đầu pha A • Góc ban đầu pha B • Góc ban đầu pha C t 13

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u D 1 v. O t 14

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u D 1 v. O D 2 t 15

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u D 1 v. O D 2 D 3 t 16

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u D 1 v O D 2 D 3 t 17

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u D 1 v O D 2 D 3 io t 18

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng diode tải R u • Pha ban đầu pha A • Pha ban đầu pha B • Pha ban đầu pha C D D D 1 v. O 2 3 io t 19

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Tính toán cho tải R (dòng ra liên tục) o Hiệu điện thế ra trung bình: o Dòng ra trung bình: • Tính toán cho 1 Diode o Hiệu điện thế ngược trên một diode: o. Dòng trung bình trên một diode: 20

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ nguyên lý mạch u Chỉnh lưu bằng SCR tải R A S 1 B S 2 C S 3 N v. O io t (a) Kích trước góc dẫn u v. O io R t (b) Kích sau góc dẫn 21

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng SCR tải R • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 Góc kích phải lớn hơn góc dẫn u v. O io t 22

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 S 2 S 3 S 1 t 23

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 S 1 u S 2 S 3 S 1 t 24

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 S 1 u v. O S 2 S 3 S 1 t 25

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 26

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 27

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 28

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 io t 29

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dẫn liên tục: 0< 6 • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 io t 30

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dạng sóng dẫn liên tục u, i 0 I 1 Id Ud t 1 t 2 t 3 t 4 I 2 I 3 US 1 31

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Tính toán cho tải R (dòng ra liên tục) o Hiệu điện thế ra trung bình: o Dòng ra trung bình: • Tính toán cho 1 SCR o Dòng điện cực đại trên một SCR: o Hiệu điện thế ngược cực đại trên một SCR: o. Dòng trung bình trên một SCR: 32

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng SCR dẫn gián đoạn tải R • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u v. O io t 33

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 S 2 S 3 S 1 t 34

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 35

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 36

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 37

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 38

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 t 39

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 io t 40

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng • Dẫn gián đoạn: 6< • Góc kích nhỏ nhất: tại t 6 u S 1 v. O S 2 S 3 S 1 io t 41

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dạng sóng tổng quát dẫn gián đoạn u, i 0 I 1 Id Ud t 1 t 2 t 3 t 4 I 2 I 3 US 1 42

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Tính toán cho tải R (dòng ra gián đoạn) o Hiệu điện thế ra trung bình: o Dòng ra trung bình: • Tính toán cho 1 SCR o Dòng điện cực đại trên một SCR: o Hiệu điện thế ngược cực đại trên một SCR: o. Dòng trung bình trên một SCR: 43

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ nguyên lý mạch Chỉnh lưu bằng SCR tải R-L L A S 1 B S 2 C S 3 R Trong các ứng dụng thường L có giá trị rất lớn so với tần số điện vào nên dòng ra tải là liên tục. 44

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Sơ đồ dạng sóng Chỉnh lưu bằng SCR tải R-L (a)Góc kích lớn hơn 300 u v. O (b)Góc kích nhỏ hơn 300 io t 45

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Dạng sóng tổng quát <300 u 0 Id >300 Ud I d 1 2 3 4 0 Id I 1 I 2 t 1 t 2 t 3 t 4 I 3 US 1 UAC UAB 46

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Tính toán cho tải R-L o Thường L có trị số rất lớn để xem như dòng điện qua tải gần như không đổi, ta có: o Do đó khi : 0 < < thì : VAV >0 o Khi : = thì : VAV =0 o Do đó khi : < < thì : VAV <0 47

1. CHỈNH LƯU BA PHA HÌNH TIA • Tải R-L o Khi có Diode dập u S 1 A B S 2 C S 3 Id 1 2 3 I 1 D L= 0 I 2 R I 3 ID 48

2. CHỈNH LƯU BA CẦU TOÀN PHẦN • Nguồn điện ba pha: Mối liên hệ nguồn cung cấp: Mối liên hệ dòng thế: và lệch pha nhau 300 49

2. CHỈNH LƯU BA CẦU TOÀN PHẦN • Sơ đồ nguyên lý CL bằng Diode Nguồn cung cấp: A B C D 4 D 1 - D 6 D 3 N D 2 D 5 + R Trình tự dẫn điện: D 1, D 2, D 3, D 4, D 5 , D 6 50

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ dạng sóng CL bằng Diode • Góc dẫn ban đầu tại • Nguồn cung cấp: điện áp dây • Dòng ra luôn liên tục u D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 1 v. O io t 51

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL bằng Diode Uf 0 B A 1 2 3 C 4 5 A 6 7 Ud 52

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL E bằng Diode Uf 0 A 1 D 1 B 2 3 C 4 5 A 6 7 D 6 Ud 53

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL E bằng Diode Uf 0 A 1 D 6 B D 1 2 3 D 2 C 4 5 A 6 7 F Ud 54

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL bằng Diode Uf 0 A 1 D 6 B D 1 2 3 D 3 4 C 5 A 6 7 D 2 Ud 55

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL bằng Diode Uf 0 A 1 D 6 B D 1 2 3 D 2 C D 3 4 5 A 6 7 D 4 Ud 56

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL bằng Diode Uf 0 A 1 D 6 B D 1 2 3 D 2 C D 3 4 5 A D 5 6 7 D 4 Ud 57

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL bằng Diode Uf 0 A 1 D 6 B D 1 2 3 D 2 C D 3 4 5 D 4 A D 5 7 6 D 6 Ud 58

2. CHỈNH LƯU BA CẦU DIODE • Sơ đồ sóng theo dạng pha và dây CL E bằng Diode Uf 0 A D 5 1 D 6 Ud B D 1 2 3 D 2 C D 3 4 5 D 4 A D 5 7 6 D 6 F 13, 4% 59