Thiết kế hệ truyền động cầu ba pha-Động cơ điện một chiều theo phương pháp arcos

ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 1 Lời nói đầu *** Điện tửcông suất là lĩnh vực kỹ thuật hiện đại, nghiên cứu ứng dụng của các linh kiện bán dẫn công suất làm việc ở chế độchuyển mạch và quá trình biến đổi điện năng. Ngày nay, không riêng gì ở các nước phát triển, ngay cả ở nước ta các thiết bị bán dẫn đã và đang thâm nhập vào các ngành công nghiệp và cả trong lĩnh vực sinh hoạt. Các xí nghiệp, nhà máy như: ximăng, thủy điện, giấy, đường, dệt, sợi, đóng tàu.. đang sử dụng ngày càng nhiều những thành tựu của công nghiệp điện tử nói chung và điện tử công suất nói riêng. Đó là những minh chứng cho sự phát triển của ngành công nghiệp này.. Với mục tiêu công nghiệp hoá hiện đaị hoá đất nước, ngày càng có nhiều xí nghiệp mới, dây chuyền mới sử dụng kỹ thuật cao đòi hỏi cán bộ kỹ thuật và kỹ sư điện những kiến thức về điện tửcông suất. Đồ án môn học “Thiết kế hệ truyền động cầu ba pha- động cơ điện một chiều theo phương pháp arcos” giúp em có điều kiện nghiên cưu sâu hơn về chủ đề này. Đồ án gồm có 5 chương: Chương 1:Tổng quan về động cơ điện một chiều kích từ độc lập và phương pháp điều chỉnh tốc độ. Chương 2:Tổng quan về bộ chỉnh lưu thyristor cầu ba pha. Thiết kế sơ đồ nguyên lý hệ thống chỉnh lưu- đông cơ điện một chiều( hệ T-D) kích từ độc lập. Chương 3:Tính chọn mạch động lực. Chương 4: Thiết kế mạch điều khiển theo nguyên lý arcos, hệ thống mạch bảo vệ. Chương 5: kết luận và tài liệu tham khảo. Với sự hướng dẫn rất nhiệt tình của cô giáo Trương Thị Bích Thanh và các thầy cô trong bộ môn, em đã hoàn thành đồ án của mình cùng sự học hỏi và mở mang kiến thức. Em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô và bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành nhiệm vụ của mình! Đà nẵng, ngày 13 tháng 12 năm 2014 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU. I. Tổng quan về động cơ một chiều. 1. Cấu tạo: thành phần chính của động cơ điện một chiều gồm có stator, rotor. a) Stator (phần cảm ) . Stator hay phần cảm là thành phần đứng yên được hình thành từ các lá thép kĩ thuật, cực từ, dây quấn. Hình dạng của phần cảm trình bày trong hình vẽ 1.1 Hình 1.1 Stator của máy điện một chiều. Stator gồm có các bộ phận chính như sau: - Cực từ chính: là bộ phận sinh ra từ trường, gồm lõi thép và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi thép cực từ .Cực từ chính làm bằng lá thép kĩ thuật điện ép lại tán chặt. - Cực từ phụ:cục từ phụ được đặt giữa các cực từ chính và dùng để cải thiện đổi chiều.lõi thép cực từ phụ thường làm bằng thép khối,trên thân cực từ phụ có đặt dây quấn. - Gông từ: dung làm mạch từ, nối liền các cực từ đòng thời dung làm vỏ máy. - Các bộ phận khác: nắp máy, chổi than. b) Phần quay(rotor): - Rotor hay phần ứng của động cơ, gồm có lõi thép, dây quấn phần ứng,cổ góp, trục máy - Lõi thép phần ứng dung để dẫn từ, có dạng hình trụ thường được làm bằng các lá thép kĩ thuật điện, 2 mặt có phủ 2 lớp cách điện ghép lại,được dập lỗ để gắn rotor với trục,măỵ ngoài được dập các rảnh để đặt dây quấn. - Dây quấn phần ứng là thành phần sinh ra sđđ và có dòng điện chạy qua, thường làm bằng dây đồng bọc cách điện gồm nhiều phần tử Hình vẽ 1.2: cấu tạo của Roto máy điện một chiều mắc nối tiếp với nhau, đặt trong rảnh của phần ứng tạo thành vòng kín -Cổ góp (vành góp hay vành đổi chiều) dùng để đổi chiều dòng điện. ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 3 2. Phân loại máy động cơ một chiều: Tùy theo cách kích từ của cực từ chính, ta phân loại động cơ như sau: 1) Động cơ một chiều kích từ độc lập: mạch phần ứng không liên hệ trực tiếp về mạch điện với mạch kích từ. 2) Động cơ một chiều kích từ song song: mạch kích từ nối song song với mạch phần ứng. 3) Động cơ một chiều kích từ nối tiếp: mạch kích từ nối tiếp với mạch phần ứng. 4) Động cơ một chiều kích từ hổn hợp: vừa kích từ song vừa kích từ nối tiếp. 3. Nguyên lý làm việc động một chiều: - Đầu tiên, cấp nguồn áp một chiều vào dây quấn phần cảm để tạo ra từ trường kích từ ϕkt. - Đồng thời cấp nguồn áp một chiều vào hai đầu phần ứng để tạo dòng điện Iư qua các thanh dẫn trên phần ứng. - Các thanh dẫn phần ứng mang dòng điện Iư và đặt trong từ trường kích từ sẽ chịu tác động của lực điện từ F (hình H1.3a) tạo thành momen làm quay phần ứng. - Cổ gốp bằng cách đảo chiều dòng điện đã đảm bảo cho Roto quay theo một chiều không đổi . - Khi phần ứng quay, các thanh dẫn trên phần ứng cùng di chuyển cắt đường sức từ trường phần cảm nên trên các thanh dẫn hình thành các sđđ e. Hình 1.3 nguyên lí hoạt động của động cơ một chiều - Giá trị sđđ e được xác định theo biểu thức: e = Blv. Trong đó : B ( T ) : từ cảm nơi thanh dẫn quét. l(m) : chiều dài dây dẫn nằm trong từ trường. v(m/s): tốc độ dài của thanh dẫn. ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 4 II. Động cơ điện một chiều kích từ độc lập : là một dạng đặc biệt của động cơ điện một chiều, khi mạch phần ứng không liên hệ trực tiếp về điện với mạch kích từ. Nếu máy có công suất nhỏ, thì cực từ chính thường làm bằng nam châm vĩnh cửu, còn máy có công suất lớn cần có nguồn kích từ riêng để điều chỉnh tốc độ trong phạm vi rộng. Hình vẽ 1.4: sơ đồ nối dây của động cơ kích từ độc lập. 1. Đặc tính cơ : Phương trình cân bằng điện áp: Uư= Eư+ (Rư+ Rt)Iư (1) Trong đó: Uư: điện áp phần ứng Eư : sức điện động phần ứng Rư: điện trở của mạch phần ứng Rt : điện trở phụ trong mạch phần ứng Iư: dòng điện mạch phần ứng Với Rư= rư+ rcf+ rb+ rct rư: điện trở cuộn dây phần ứng rcf : điện trở cuộn cực từ phụ rb: điện trở cuộn bù rct: điện trở tiếp xúc của chổi điện Sức điện động Eư của phần ứng động cơ được xác định theo biểu thức: Eư=    k a pN 2 (2) Trong đó: p: số đôi cực từ chính N: số thanh dẫn tác dụng của cuộn dây phần ứng a: số đôi mạch nhánh song song của cuộn dây phần ứng Φ: từ thông kích từ dưới một cực từ ω: tốc độ góc rad/s k= a pN 2 hệ số phụ thuộc tỉ lệ cấu tạo của động cơ. Trường hợp tốc độ góc được tính bằng n vòng/phút : Eư=kcΦn (kc=0.105k) . ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 5 Từ phương trình (1) và (2) ta có : I k RR k U u fuu      .(phương trình đặc tính cơ điện ) Mặt khác mômen điện từ Mdt của động cơ tỉ lệv ới từ thông và dòng điện phần ứng được xác định bởi: Mđt= KΦIư . Suy ra : Iư= k M dt . Ta lại có : M RR k U dt fuu k )( 2      . Trong trường hợp nếu tổn hao là nhỏ và ta bỏ qua nó thì có thể nói : Mdt=Mcơ=M. Và ta có dạng mới của phương trình trên : M RR k U dt fuu k )( 2      . Đây là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Nếu bỏ qua ảnh hưởng của phản ứng phần ứng , từ thông của động cơ Φ = const thì các phương trình đặc tính cơ điện và phương trình đặc tính cơ là tuyến tính. Đồ thị của chúng được biểu diễn trên hình là những đường thẳng. a) b) Hình vẽ 1.5 : a) đồ thị đặc tính cơ điện b) đồ thị đặc tính cơ - Từ đồ thị ta có khi Iư và M bằng không thì :   k Uu o . Ta có thể viết lại là:   o . Gọi R=Rư+Rf ta có   dt M k R 2   hoặc uI k R   Δω được gọi là độ sụt tốc độ ứng với giá trị của M (hay I) - Độ cứng của đặc tính cơ :   fu RR k d dM    2   . ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 6 2.Ảnh hưởng của các tham số đến đặc tính cơ: Dựa vào phương trình đặc tính cơ : M RR k U dt fuu k )( 2      . Ta thấy có ba đặc tính ảnh hưởng đến đặc tính cơ là Uư điện áp phần ứng, Φ từ thông động cơ và điện trở phần ứng. a) Ảnh hưởng của điện trở phần ứng: Giả thiết Uư = Uđm= const và Φ= Φđm = const Muốn thay đổi điện trở mạch phần ứng ta nối thêm điện trở phụ Rf vào mạch phần ứng. Ta có : const k U dm dm o    . Độ cứng đặc tính cơ :   fu dm RR k    2  Khi Rf=0 ta có   u dm TN R k 2   có giá trị lớn nhất, gọi là đặc tính cơ tự nhiên. Dể thấy với Rf càng lớn thì độ cứng càng giảm(như đồ thị). Ứng với một phụ cM , Rf tăng thì tốc độ giảm Hình vẽ 1.6: đồ thị đặc tính cơ khi thayđôi điện trở đồng thời điện ngắn mạch và mômen ngắn mạch cũng giảm b) Ảnh hưởng của từ thông động cơ: Giả thiết điện áp phần ứng Uư= Uđm=const , không nối thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng,tức Rư= const. Thay đổi dòng điện kích từ Ikt động cơ sẽ làm thay đổi từ thông . Ta có : var   k U dm o Độ cứng:   var 2     fu RR k  Do cấu tạo của động cơ điện, thực tế thường điều chỉnh giảm từ thông. Nên khi từ thông giảm thì ωx tăng còn β sẽ giảm. Ta có đồ thị đặc tính cơ với ωx tăng và độ cứng của đặc tính giảm dần khi giảm từ thông. a) b) Hình vẽ 1.7 a) đặc tính cơ điện khi giảm từ thông . b) đặc tính cơ khi giảm từ thông. ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 7 c) Ảnh hưởng của điện áp: Giả thiết từ thông Φ = Φdm=const, điện trở phần ứng Rư= const. Khi thay đổi điện áp theo hướng giảm so với Udm. ta có: tốc độ không tải : var   dm o k U  . Độ cứng đặc tính cơ :   const RR k fu dm     2  Như vậy họ đặc tính cơ là những đường tuyến tính song song như hình 1.8: Hình vẽ 1.8: đồ thị đặc tính cơ khi thay dổi Uư . 3.Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ kích từ độc lập: - Động cơ điện một chiều có nhiều ưu điểm so với các động cơ khác, không những có khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng mà cấu trúc mạch điều khiển đơn giản. - Để điều chỉnh tốc độ động cơ điện có 3 phương pháp: +Điều chỉnh điện trở phụ mắc thêm vào phần ứng . +Điều chỉnh từ thông động. +Điều chỉnh điện áp phần ứng động cơ. a) phương pháp điều chỉnh bằng cách điều chỉnh điện trở phụ mắc thêm vào phần ứng: Từ phương trình đặc tính cơ : M RR k U dt fuu k )( 2      hay:   o Dể tháy thấy rằng khi thay đổi Ruf thì ω0= const còn Δω thay đổi , vì vậy ta sẽ được các đường đặc tính điều chỉnh có cùng ω0 và dốc dần khi Ruf càng lớn với tải như nhau thì tốc độ càng thấp: Hình vẽ 1.9: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ độc lập bằng cách thay đổi Rf b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ độc lập bằng cách thay đổi Rf ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 8 Như vậy: 0ω1>ω2>, nhưng nếu ta tăng Rưf đến một giá trị nào đó thì sẽ làm cho M ≤Mc và như thế động cơ sẽ không quay được và động cơ làm việc ở chế độ ngắn mạch, ω=0.Từ lúc này, ta có thay đổi Rưf thì tốc độ vẫn bằng 0, nghĩa là không điều chỉnh tốc độ động cơ được nữa. * Nhận xét: Nếu Rf càng lớn thì tốc độ động cơ càng giảm, đồng thời Inmvà Mnm cũng giảm. Phương pháp này được dùng để hạn chế dòng điện động cơ khi khởi động. - Ưu điểm : Đơn giản , dễ thực hiện nhất. - Nhược điểm : + Độcứng đặc tính cơ thấp. + Tổn thất năng lượng trên điện trở lớn . + Phạm vi điều chỉnh hẹp. b) phương pháp điều chỉnh bằng cách thay đổi từ thông động: Từ phương trình đặc tính cơ : M RR k U dt fuu k )( 2      hay:   o Ta thấy rằng khi thay đổi Φ thì ωo và Δω đều thay đổi , vì vậy ta sẽ được đặc tính điều chỉnh dốc dần ( độ cứng β càng giảm) và cao hơn các đường đặc tính cơ tự nhiên khi Φ càng nhỏ, với tải như nhau thì tốc độ càng cao khi giảm từ thông. Hình vẽ 1.10: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Φ. b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Φ. Nhưvậy : Φđm > Φ1>Φ2> thì ωđm < ω1< ω2<, nhưng nếu giảm Φ quá nhỏ thì có thể làm cho tốc độ động cơ lớn quá giới hạn cho phép , hoặc làm cho điều kiện chuyển mạch bị xấu đi do dòng phần ứng tăng cao , hoặc để đảm bảo chuyển mạch bình thường thì cần phải giảm dòng phần ứng và như vậy sẽ làm cho mômen cho phép trên trục động cơ giảm nhanh, dẫn đển động cơ bị quá tải. *Nhận xét: - Ưu điểm : Công suất mạch điều chỉnh nhỏ, tổn thât năng lượng nhỏ. - Nhược điểm :+Dải điều chỉnh không rộng. + Tốc độ nhỏ nhất bị chặn bởi đặc tính tự nhiên (φ=φđm) . + Tốc độ lớn nhất ωmax bị giới hạn bởi độ bền cơ khí và điều kiện chuyển mạch của động cơ. Cũng có thể sản xuất những động cơ giới hạn điều chỉnh 1:5 thậm chí đến 1:8. Nhưng phải dùng những phương pháp khống chế đặc biệt, do đó cấu tạo và công nghệ chế tạo phức tạp khiến cho giá thành của máy tăng lên. c) phương pháp điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp phần ứng : ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 9 Từ phương trình đặc tính cơ : M RR k U dt fuu k )( 2      hay:   o Ta thấy rằng khi thay đổi Uư thì ωo thay đổi còn Δω=const nên β không đổi, vì vậy ta sẽ được các đường đặc tính điều chỉnh song song với nhau.Với một giá trị Mc thì U tăng thì ω tăng tuyến tính theo. Nhưng muốn thay đổi Uư thì phải có bộ nguồn một chiều thay đổi được điện áp ra , thường dùng các bộ biến đổi. Hình vẽ 1.11: a) Sơ đồ điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Uư. b) Đặc tính điều chỉnh tốc độ ĐMđl bằng cách thay đổi Uư. Các bộ biến đổi có thể là bộ biến đổi dùng máy phát một chiều, bộ biến đổi từ (mạch khuyếch đại từ), bộ biến đổi điện tử bán dẫn (các bộ chỉnh lưu có điều khiển,các bộ băm điện áp. . .). Nhận xét : - Ưu điểm : + không gây tổn hao phụ trong động cơ + dải điều chỉnh rộng D ≈10 : 1 + độ cứng đặc tính cơ không đổi trong tồn dải điều chỉnh + dễ tự động hóa - Nhược điểm : + phương pháp điều chỉnh này cần một bộ nguồn có thể thay đổi trơn điện áp ra. + điều khiển phức tạp hơn. e) sơ lược về phương pháp được chọn : phương pháp điều khiển động cơ một chiều bằng bộ chỉnh lưu Thyristor hệ T-Đ. Bộ chỉnh lưu thyristor là một loại nguồn điện áp một chiều, nó trực tiếp biến đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều. Việc điều chỉnh điện áp đầu ra của bộ biến đổi được thực hiện bằng cách điều chỉnh góc mở α của Thyristor. Ud một chiều được đặc lên phần ứng của động Hình vẽ 1.12: sơ đồ nguyên lí hệ truyền đông T-Đ. cơ Ud=Uư. Phương trình đặc tính cơ trở thành : M RR k U dt fud k )( 2      Phương pháp này mang tất cả các ưu điểm của việc điều khiển động cơ bằng cách thay đổi điện áp phần ứng, cộng với đó là tính ưu việc của bộ chỉnh lưu như rất gọn nhẹ, không tổn hao nhiều công suất. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật như hiện nay thì phương pháp này càng được sử dụng phổ biến trong sản xuất cũng như trong các lĩnh vực khác. ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ THYRISTOR, CHỈNH LƯU CẦU BA PHA ĐIỀU KHIỂN HOÀN TOÀN VÀ THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHỈNH LƯU- ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU(HỆ T-D) KÍCH TỪ ĐỘC LẬP : I.THYRISTOR: là linh kiện điện tử công suất có điều khiển cơ bản nhất, được sử dụng rất rộng rãi trong kỹ thuật. 1. Cấu tạo: gồm 4 lớp bán dẫn liên tiếp, tạo thành 3 lớp chuyển tiếp p-n. Thyristor gồm ba cực : anot (A), catot(K), cực điều khiển(G)- như hình vẽ 2.1 * Kí hiệu : Hình vẽ 2.2: cấu tạo Thyristor. Hình 2.1: kí hiệu thyristor. 2. Nguyên lý hoạt động a) Sự phân cực : - phân cực ngược : khi UAK < 0 thyristor làm việc như một diốt bị phân cực ngược và chỉ cho dòng điện rò đi qua. Ở giá trị điện áp ngược lớn từ 100V đến 3000V, tùy theo loại Thyristor, năng lượng điện tử thiểu số đủ sức ngay ra hiệu ứng thác làm dòng điện tăng đột ngột, thyristor bị đánh thủng. Hình vẽ 2.3: đặc tính vôn-ampe. -Phân cực thuận : UAK>0 . Ban đầu, Thyristor không dẫn vì có một lớp PN bị phân cực ngược. Nhưng nếu bị mồi bởi điện áp thuận lớn hoặc một xung dương vào ngõ G thì Thyristor trở nên dẫn điện như một diot phân cực thuận. Để giải thích cho hoạt động của thyristor ta xem thyristor gồm hai tranzitor mà bagơ của tranzitor này nối với colector của tranzito kia- như hình 2.4. Hình vẽ 2.4:sơ đồ tương đương của thyrisror. + tăng điện áp thuận: khi tăng điện áp thuận, điện áp tren các lớp PN tăng lên khi năng lượng đủ lớn tạo nên sự va chạm dây chuyền làm cho thyristor trỡ nên dẫn điện. Trị số VB được gọi là điện áp mở. + mồi xung vào cực điều khiển G: Nếu đưa vào cực G một xung thì Thyristor sẽ được mồi với điện áp thuận thấp hơn. Như sơ đồ hình 2.4, Ig làm chi T2 mở làm tăng dòng Ic2, cũng là dòng điều khiển Ib1 của T1 , làm T1 mở, Ic1 tăng lại làm cho Ib2 tăng nên nhanh chóng cả T1 T2 bảo hòa . Tồn tại tại giá IH mà nếu IA<IH thì Thyristor sẽ khóa trở lại. Trước khi dòng IG ngắc cần có thời gian để IA đạc đến hoặt vượt qua giá trị IL. Để khóa Tyristor phải đặc vào Thyristor một điện áp ngược. ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 11 3. mạch bảo vệ Thyristor: thông thường, mạch R-C mắc song song thới thyristor có thể dùng để bảo vệ nó chống quá điện áp. Mạch cũng có thể kết hợp với cuộn kháng để mắc nối tiếp với thyristor để chống quá dòng. II. CHỈNH LƯU CẦU BA PHA: 1. Sơ đồ mạch: (hình vẽ 2.5). Mạch nguồn ba pha lý tưởng được đặc vào bộ chỉnh lưu gồm 6 thyristor. Các điện áp UdA, UdK là điện áp từ điểm nút chung của các linh kiện đến điểm trung tính. Hình 2.5: sơ đồ mạch. Hình 2.6 dạng sóng với góc kích α . Hình 2.7 sơ đồ xung kích. 2. Nguyên lý hoạt động: a) Nguyên lý hoạt động: Nguyên lý hoạt động được phân tích với giả thuyết dòng qua tải id liên tục.Sáu van Thyrisror được phân thành hai nhóm. Theo phép cộng điện áp ta có: ud=udA-udk. Ta coi mỗi nhóm A,K là một bộ chỉnh lưu hình tia ba pha có điều khiển, hoạt động độc lập với nhau. Xét nhóm A. Do tính chất đối xứng của nguồn nên các thyristor đóng theo trật tự v1,v3,v5,v1. Giả thuyết là V5 dẫn điện và ta muốn kích đóng V1. Muốn vậy ta cần xét dấu V1 theo hệ thức: uV1=u1-u3+uv3=u1-u3+0.7≈u1-u3. Để đóng V1 thì u1-u3>0 tức là khi 6 7 6     và nếu t kích xung dương vào cực G thì V1 sẽ đóng. V1 đóng thì UV1=0 => uV3=u3-u1<0 nên v3 bị ngắt. Xét tương tự với nhóm K. b) Góc kích: Gọi θ là vị trí kích xung và góc α được cho bởi công thức : 6    . 6    được gọi là góc đóng tự nhiên do mạch quyết định nhắm đảm bảo UAK của thyristor lớn hơn không. Góc α được gọi là góc mở hay góc điều khiển, có độ lớn tính từ khi xuất hiện điện áp khóa trên Thyristor đang xét cho đến khi kích mở nó. 6 7 6     nên α=(0,π). c)Trị trung bình của điện áp chỉnh lưu: . 33 )( 6 2 1 6 2 )(         CosUUUdUU mdKdAdd       CosUUd . 63 2)(  với U2 là giá trị hiệu dụng của điện áp pha 2 2 mUU  . α=(0,π). nên . 6363 2)(2 UUU d     ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 12 d) Các tham số quan trọng khác : - Trị số trung bình của điện áp qua van : 3 d v I I  . - Điện áp ngược lớn nhất lên van phải chịu: 2max 6UUnguôn  . - Công suất tính toán máy biến áp: Sb.áp=1,05Pd 3. Khảo sát dạng sóng điện áp theo các góc α khác nhau : a)góc 6    : đồ thị udA , UdK và Ud. Giá trị 22 ) 6 ( 2 29 6 . 63 UCosUU d      . b) góc 3    : đồ thị UdA,UdKvà Ud. Giá trị 22 ) 3 ( 2 63 3 . 63 UCosUU d      . c) góc 2    : đồ thị UdA,UdKvà Ud. Giá trị VCosUU d 0 2 . 63 2 ) 2 (     . ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Sinh viên thực hiện: Nguyễn Kỳ Thịnh 13 4. Hiện tượng trùng dẫn: a) Định nghĩa :là hiện tượng các nhánh chứa thyristor cùng dẫn điện. b) Nguyên nhân: Trên thực tế quá trình làm việc nguồn có cảm kháng nên làm cho dòng điện qua các thyristor không thể thay đổi đột ngột. Vì vậy sự chuyển mcachj giưa các thyristor không diển ra tức thời mà kéo dài một khoảng thời gian, hình thành trạng thái cùng dẫn điện. Hình 2.8 : sơ đồ,dạng sóng biểu diển hiện tượng trùng dẫn. c) Hệ quả