DANH MỤC TÀI LIỆU
Xây dựng mô hình vật lý hệ thống biến đổi DC/AC từ 6VDC lên 220VAC tần số 50Hz.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG…………..
Luận văn
Xây dng h thng biến đổi DC/AC đt đèn
trong trường hp mt
đin lưới. Thông s : UDC= 6V, UAC= 220V,
f=50Hz
1
Lêi nãi ®Çu
Điện tử công suất còn tên gọi “Kỹ thuật biến đổi điện năng”
một ngành kỹ thuật điện tử nghiên cứu ứng dụng các phần tử bán dẫn trong
các bộ biến đổi để khống chế biến đổi nguồn năng lượng điện. Các bộ biến
đổi điện tử công suất thế hệ mới ngày càng thể hiện các ưu việt nổi bật
như: kích thước gọn nhẹ, độ tác động nhanh, làm việc ổn định với độ tin cậy
cao, giá thành hạ…
Trong các bộ biến đổi điện tử công suất không thể không nhắc đến các
bộ biến đổi điện áp DC/DC, DC/AC. Các bộ biến đổi này ngày càng được
ứng dụng rộng rãi đặc biệt trong lĩnh vực điều khiển động cơ, truyền động
điện, tiết kiệm năng lượng, sử dụng trong sinh hoạt khi mất điện lưới. Đây
cũng chính là đề tài của đồ án này:
Xây dựng hệ thống biến đổi DC/AC đốt đèn trong trường hợp mất
điện lưới. Thông số : UDC= 6V, UAC= 220V, f=50Hz ”
Bản đồ án gồm 3 chương:
Chương 1. Các bộ nghịch lưu.
Chương 2. Xây dựng hệ thống biến đổi DC/AC từ 6VDC lên
220VAC tần số 50Hz.
Chương 3. Xây dựng mô hình vật hệ thống biến đổi DC/AC từ
6VDC lên 220VAC tần số 50Hz.
Em xin chân thành cảm ơn GS.TSKH. Thân Ngọc Hoàn cùng các
thầy giáo bộ môn đã hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Do đây lần
đầu tiên thực hiện làm đồ án nên không thể mắc phải sai sót, em mong được
sự chỉ bảo tận tình của các thầy.
Hải Phòng, ngày 12 tháng 07 năm 2010
Sinh viên thực hiện
Lê Văn Kiên
2
Ch-¬ng 1 : c¸c bé nghÞch l-u
Nghịch lưu độc lập thiết bbiến đổi dòng điện một chiều thành dòng
điện xoay chiều tần số ra thể thay đổi được làm việc với phụ tải độc
lập.
Nguồn điện một chiều thông thường điện áp chỉnh lưu, acquy và các
nguồn điện một chiều độc lập khác.
Nghịch lưu độc lập biến tần được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh
vực như cung cấp điện từ các nguồn độc lập như acquy, các hệ truyền động
xoay chiều, giao thông, truyền tải điện năng, luyện kim…
Người ta thường phân loại nghịch lưu theo sơ đồ, ví dụ như nghịch lưu
một pha, nghịch u ba pha.
Người ta cũng thể phân loại chúng theo quá trình điện từ xảy ra
trong nghịch lưu như: nghịch lưu áp, nghịch lưu dòng, nghịch lưu cộng
hưởng.
Ngoài ra n nhiều cách phân loại nghịch lưu nhưng hai cách trên
phổ biến hơn c.
1.1. NGHÞCH L¦U DßNG [3].
1.1.1. Nghịch lưu dòng một pha.
Nghịch lưu dòng thiết bị biến đổi nguồn dòng một chiều thành dòng
xoay chiều có tần số tùy ý.
Đặc điểm cơ bản của nghịch lưu dòng nguồn một chiều cấp điện cho
bộ biến đổi phải nguồn ng, do đó điện cảm đầu vào Ld thường giá trị
lớn vô cùng để dòng điện là liên tục.
1.1.1.1. Nguyên lý làm việc.
đồ nghịch lưu một pha được trình bày trên hình 1.1 đồ cầu
hình 1.2 sơ đồ có điểm trung tính.
3
Xét đồ cầu : Các tín hiệu điều khiển được đưa vào từng đôi tiristo
T1, T2 thì lệch pha với tín hiệu điều khiển đưa vào đôi T3, T4 một góc 1800.
Điện cảm đầu vào nghịch lưu đủ lớn Ld = do đó dòng điện đầu vào
được san phẳng (hình 1.3), nguồn cấp cho nghịch lưu là nguồn dòng và dạng
dòng điện của nghịch lưu iN có dạng xung vuông.
Khi đưa xung vào mở cặp van T1, T2, dòng điện iN = id = Id. Đồng thời
dòng qua tụ C tăng lên đột biến, tụ C bắt đầu được nạp điện với dấu “+” ở bên
trái dấu -bên phải. Khi tụ C nạp đầy, dòng qua tụ giảm vkhông. Do
iN = iC + iZ = Id = hằng số, nên lúc đầu dòng qua tải nhỏ sau đó dòng qua
tải tăng lên.
Sau một nửa chu kỳ t = t1 người ta đưa xung vào mở cặp van T3, T4.
Cặp T3, T4 mở tạo ra quá trình phóng điện của tụ C từ cực “+” về cực -”.
Ld
T1
T4
T2
T3
-
C +
Z
-
(-)
(+)
iZ
iN
id
iC
Hình 1.1. đồ nghịch lưu cầu một pha
T1
C+
Zt
(-)
(+)
Ld
+
id
ic
-
T2
W1
W1
i1
-
Co
W2
ib
Hình 1.2. Sơ đồ nghịch lưu một pha có điểm trung tính
tính
4
Dòng phóng ngược chiều với dòng qua T1 T2 sẽ làm cho T1 T2 bkhóa
lại.
Quá trình chuyển mạch xảy ra gần như tức thời. Sau đó tụ C sẽ được
nạp điện theo chiều ngược lại với cực tính + bên phải và cực tính - ” ở
bên trái, dòng nghịch lưu iN = id = Id nhưng đã đổi dấu. Đến thời điểm t = t2
người ta đưa xung vào mở T1, T2 thì T3, T4 sẽ bị khóa lại và quá trình được lặp
lại như trước.
Như vậy chức năng bản của tụ C làm nhiệm vụ chuyển mạch cho
các tiristo. thời điểm t1, khi mở T3 T4 , tiristo T1 T2 sẽ bị khóa lại bởi
điện áp ngược của tụ C đặt lên ( hình 1.3). Khoảng thời gian duy trì điện áp
ngược t1 t1cần thiết để duy trì quá trình khóa phục hồi tính chất điều
khiển của van và t1 - t1 = tk toff ; toff là thời gian khóa của tiristo hay chính là
thời gian phục hồi tính chất điều khiển.
Trong đó : .tk = là góc khóa của nghịch lưu.
Hình 1.3. Giản đồ xung của nghịch lưu cầu một pha
T
Id
iN
0
UT1
iT1
iz
t1
t’1
tk
ic
id
t
iT2
t
t
t
t
t
5
1.1.1.2. Ảnh hưởng của phụ tải đối với chế độ làm việc của nghịch
lưu.
Ta xét trường hợp Ld = (điện cảm cùng lớn). đồ trên hình 1.2
có thể thay thế bằng sơ đồ hình 1.4.
Từ sơ đồ thay thế có thể viết hệ phương trình sau :
id = it + ic = Id = const
iC = C
dt
dUC
(1.1)
it
t
t
R
U
Giải hệ phương trình trên đối với U(t) ta có:
Ut(t) = A1 + A2e
CRt
1
(1.2)
Để tìm hệ số A1 và A2 ta sử dụng các điều kiện sau:
Điện áp trên tải có tính chất thay đổi chu kỳ nên:
Ut
0t
= -Ut
2/Tt
Giá trị trung bình của điện áp trên điện cảm Ld chế độ xác lập
bằng không, tức là :
0)(
2/
12/
0
dtUE
T
T
t
Giải các phương trình trên ta tìm được:
Hình 1.4. Sơ đồ thay thế của nghịch lưu dòng một pha.
id
ic
iz
Z
+
-
thông tin tài liệu
Nghịch lưu độc lập là thiết bị biến đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều có tần số ra có thể thay đổi được và làm việc với phụ tải độc lập. Nguồn điện một chiều thông thường là điện áp chỉnh lưu, acquy và các nguồn điện một chiều độc lập khác. Nghịch lưu độc lập và biến tần được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như cung cấp điện từ các nguồn độc lập như acquy, các hệ truyền động xoay chiều, giao thông, truyền tải điện năng, luyện kim… Người ta thường phân loại nghịch lưu theo sơ đồ, ví dụ như nghịch lưu một pha, nghịch lưu ba pha. Người ta cũng có thể phân loại chúng theo quá trình điện từ xảy ra trong nghịch lưu như: nghịch lưu áp, nghịch lưu dòng, nghịch lưu cộng hưởng. Ngoài ra còn nhiều cách phân loại nghịch lưu nhưng hai cách trên là phổ biến hơn cả.
Mở rộng để xem thêm
xem nhiều trong tuần
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có

LÝ THUYẾT TOÁN


×