Đồ án thiết kế bộ nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha sơ đồ cầu

Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA 🙣🕮🙡 ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT TÊN ĐỒ ÁN : Thiết kế nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha sơ đồ cầu Giảng viên hướng dẫn: TS.Nguyễn Thị Điệp Sinh viên thực hiện: Lê Đình Anh Mã sinh viên: 20810430382 Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển Tự động hóa Chuyên ngành: Tự động hóa và điều khiển thiết bị điện công nghiệp Lớp: D15TDH&DKTBCN4 Năm học: 2022-2023 Hà Nội, tháng năm 2023 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ tên sinh viên: Lê Đình Anh Mã số sinh viên: 20810430382 Lớp: D15TDH&DKTBCN4 Chuyên ngành: Tự Động Hóa Và Điều Khiển Thiết Bị Điện Công Nghiệp Tên đề tài đồ án: Thiết kế nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha sơ đồ cầu Các số liệu liệu ban đầu: - Nguồn cấp: chiều Sử dụng van MOSFET Sử dụng phương pháp điều khiển nghịch lưu đơn giản Yêu cầu: - Điện áp tải 3x380V, 100Hz Công suất tải tối đa: 10kVA 3.Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 4.Ngày hoàn thành đồ án: …………… ………………… Hà Nội, Ngày Tháng Năm 2023 Giảng Viên Hướng Dẫn T.S Nguyễn Thị Điệp Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Mục Lục CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ BỘ NGHỊCH LƯU 1.1: Giới thiệu chung 1.1.1 Khái Niệm 1.1.2 Phân loại nghịch lưu .8 1.1.3 Van bán dẫn sửa dụng nghịch lưu 1.1.4 Ứng dụng nghịch lưu .8 1.2 Giới thiệu van MOSFET .9 1.2.1 Cấu tạo MOSFET 1.2.2 Cách phân cực cho mosfet 10 1.2.3 Đặc Tính Voltage -Ampe (VI) Mosfet 11 1.2.4: Điều kiện mở khoá van 12 1.3: Phân tích sơ đồ nghịc lưu đọc lập nguồn áp ba pha 12 1.3.1 Sơ đồ mạch lực 12 1.3.2 Nguyên tắc điều khiển mở van 13 1.3.3 Các biểu thức tính tốn 17 1.3.4: Tụ điện chiều 18 1.3.5: Bộ lọc đầu 18 1.3.6 Cải thiện điện áp cho nghịch lưu độc lập điện áp 19 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MẠCH LỰC 21 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 23 3.1 Cấu trúc tổng quát mạch điều khiển .23 3.2 Tính tốn thơng số khâu 26 3.2.1.Khâu phát xung chủ đạo tạo điện áp cưa 26 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 3.2.2 Khâu so sánh ( sóng mang sóng điều chế) 27 3.2.3 Khâu tạo trễ mở van 28 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG .29 4.1 Giới thiệu phần mềm mô PSIM 29 4.2 Sơ đồ mạch lực 31 4.3 Sơ đồ mạch điều khiển .32 4.4 Kết mô .32 4.5 Nhận xét .34 KẾT LUẬN 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 35 DANH SÁCH BẢNG BIỂU HÌNH VẼ Danh sách hình vẽ Trang Hình1.1: Ứng dụng nghịch lưu thực tế Hình1.2:Ký hiệu van mosfet Hình 1.3 Cách phân cực cho mostfet Hình 1.4 Đường đặc tính Volt -Ampe Mosfet 10 Hình 1.5 Sơ đồ nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha 11 Hình 1.6 Luật điều khiển nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha 12 Hình1.7:điện áp tải 13 Hình1.8: Sơ đồ thay 14 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Hình1.9: Sơ đồ thay 14 Hình1.10: Sơ đồ thay 15 Hình 1.11 Sự phụ thuộc hệ số sóng hài vào tham số ε 16 Hình 1.12 Các lọc tần cho nghịch lưu độc lập điện áp 17 Hình2.1: Sơ đồ nghịch lưu nguồn áp ba pha sơ đồ cầu 19 Hình 3.1 Cấu trúc điều khiển nghịch lưu độc lập điện áp 21 Hình 3.2 Cấu trúc điều khiển nghịch lưu độc lập kiểu SPWM 22 Hình 3.3 Sơ đồ khối điều khiển van MOSFET 23 Hình 3.4 Sơ đồ khâu tạo điện áp cưa cực tính 24 Hình 3.5 Mạch phát xung tạo điện áp cưa cực tính 25 Hình 3.6 Sơ đồ khâu so sánh 25 Hình 3.7 Mạch khâu so sánh 26 Hình 3.8 Khâu tạo trễ mở van 27 Hình 4.1 Giao diện hình Psim 27 Hình 4.2 Sơ đồ mạch lực thiết kế phần mềm PSIM 29 Hình 4.3 Sơ đồ mạch điều khiển 29 Hình 4.4 Tín hiệu xung cưa 30 Hình 4.5 Tín hiệu xung kích mở van V1 V4 31 Hình 4.6 Đồ thị dạng sóng điện áp dịng điện pha A với tải R 31 Hình 4.7 Đồ thị dạng sóng điện áp dịng điện pha B với tải R 31 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Hình 4.8 Đồ thị dạng sóng điện áp dòng điện pha C với tải R 31 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Lời Nói Đầu: Điện tử công suất lĩnh vực kỹ thuật đại, nghiên cứu ứng dụng linh kiện bán dẫn công suất làm việc chố độ chuyển mạch q trình biến đổi điện Ngày này, khơng riêng nước phát triển nước ta thiết bị bán dẫn thâm nhập vào ngành công nghiệp lĩnh vự sinh hoạt Các xí nghiệp, nhà máy xi măng, thủy điện, giấy, dệt, sợi, đóng tàu…đang sử dụng ngày nhiều thành tựu công nghiệp điện tử nói chung điện tử cơng suất nói riêng Đó chứng cho phát triển ngành cơng nghiệp Với mục tiêu cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, ngày có nhiều xí nghiệp mới, dây chuyền sử dụng kỹ thuật cao đòi hỏi cán kỹ thuật kỹ sư điện kiến thức điện tử công suất Cũng với lý đó, học kỳ em nhận đồ án môn học điện tử công suất với đề tài: “Thiết kế nghịch lưu độc lập nguồn áp pha” Với hướng dẫn cô Nguyễn Thị Điệp , em tiến hành nghiên cứu thiết kế đồ án Trong trình thực đề tài khả kiến thức thực tế có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót mặt thực tiễn , kính mong thầy đóng góp ý kiến để đồ án chúng em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ BỘ NGHỊCH LƯU 1.1: Giới thiệu chung 1.1.1 Khái Niệm Nghịch lưu (DC/AC) thiết bị dùng để chuyển đổi điện áp chiều (Direct current -DC) sang điện áp xoay chiều (Alternative current AC ), Tần số Điện áp thay đổi 1.1.2 Phân loại nghịch lưu  Dựa theo đặc tính nguồn đầu vào : Ta chia làm hai loại nghịch lưu nguồn áp nghịch lưu nguồn dòng  Phân loại dựa theo sơ đồ đấu nối mạch nghịch lưu Ví dụ nghịch lưu cầu pha , nghịch lưu cầu ba pha  Nghịch lưu cộng hưởng Nguồn dòng nguồn có dịng điện khơng đổi theo tải tính chất tải Để tạo nguồn dịng cần nối nguồn DC với điện cảm đủ lớn Nguồn áp nguồn có điện áp khơng đổi theo tính chất tải Để tạo nguồn áp cần mắc song song với nguồn DC tụ điện đủ lớn Có nhiều cách để phân loại nghịch lưu Nhưng ba cách phổ biến 1.1.3 Van bán dẫn sửa dụng nghịch lưu Thông thường van bán dẫn sửa dụng nghịch lưu van điều khiển hoàn toàn Đối với nghịch lưu nguồn áp dùng :dùng transistor, Mosfet, IGBT Đối với nghịch lưu nguồn dòng dùng: IGBT,Thyristor Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 1.1.4 Ứng dụng nghịch lưu  Ứng dụng rộng rãi lĩnh vực lượng tái tạo Như hệ thống pin mặt trời , tubin điện gió …  Trong lĩnh vực xe điện (Electric vehicle ) Như xe điện Vinfast , texla … Ví dụ: Nhìn vào ví dụ bên (hình1.1) thấy nghịch lưu ứng dụng xe điện Nguồn cung cấp cho nghịch lưu nguồn ắc quy chiều Động sửa dụng để truyền động bánh xe động không đồng xoay chiều ba pha Muốn sửa dụng nguồn ắc quy cấp cho động thông qua nghịch lưu để chuyển từ điện áp chiều ắc quy sang điện áp sửa dụng động Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Hình1.1: Ứng dụng nghịch lưu thực tế 1.2 Giới thiệu van MOSFET 1.2.1 Cấu tạo MOSFET Mosfet tên viết tắt Metal oxide semiconductor field effect transistor phần tử điều khiển hoàn toàn dùng áp để điều khiển Ký hiệu: Hình1.2:Ký hiệu van mosfet Cấu trúc van mosfet bao gồm ba cực :  D- Cực máng  S- Cực nguồn (cực S nối cực S cực B ) Thông thường ta khơng thấy cực B nối chung với cực S mosfet  G- Cực điều khiển Cực gốc (S) nối với lớp P cực máng(D) nối với lớp N trường hợp bình thường khơng có kênh dẫn D S Cực gate ( G ) nằm cách ly hoàn toàn lớp Oxide kim loại có điện trở suất lớn Nhìn cấu trúc mặt cắt, thấy chúng cách ly hoàn toàn với cấu cực S D Khi đặt điện áp dương vào cực G đến mức độ gọi điện áp ngưỡng lỗ P bị đẩy , đồng thời hút điện tích hút đến, tạo kênh dẫn S D Dòng điện qua lớp bán dẫn Chính người ta gọi Mosfet với tên gọi khác Transistor hiệu ứng trường có cổng cách ly 10 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Trong ft tần số hoạt động mạch điều khiển, thường lấy cỡ 1kHz (tương ứng độ tác động mạch điều khiển ms) - Tính điện trở R theo điều kiện dập (1.16) CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MẠCH LỰC Thiết kế mạch lực: Sơ đồ nghịch lưu áp ba pha Hình2.1: Sơ đồ nghịch lưu nguồn áp ba pha sơ đồ cầu Chức phần tử sơ đồ nghịch lưu nguồn áp ba pha Các van diode D1 D3 D5 D4 D D2 có nhiệm vụ, chức trả lượng nguồn 21 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Tụ điện C đảm bảo có trị số đủ lớn để đảm bảo nguồn nguồn áp để tiếp nhận lượng phản kháng từ tải Tính tốn chọn van diode Mosfet mạch lực xuất phát từ yêu cầu công suất lớn mà nghịch lưu làm việc: Yêu cầu thiết kế: - Điện áp tải 3x380V, 100Hz Công suất tải tối đa: 10kw Tổng trở tải với tần số 100hz, tương ứng với tần số góc ω =2.πf=628.318 Rad/s Cơng suất tối đa tải 10kw Pt =√ 3Ud.id cos(φ) (1.17) Trong cos (¿ φ)¿ góc lệch pha điện áp dòng điện Pt = 10.103 chọn theo TCVN hệ số công suất cho cos (¿ φ)¿ = 0,85 → 0,9 ( chọn cos (¿ φ)¿ = 0,9 ) Thay số liệu vào công thức (1.17) : Id = 16,88 (A) Mặt khác ta có giá trị hiệu dụng điện áp tải – Thành phần sóng hài bậc Ut = 0.9.E  E = Ut Ut 380 = =422.1 ( V ) 0.9 0.9 380 =14.44 (Ω) Zt = ¿ = 16.88 Mặt khác ta có Zt=√ R2 + ( ωl )2 Giả sử điện cảm L= 1mH => R= 14.44 Ω U1m = 1.273E = 1,273.422,3 = 537.6V U1 = U1m =380 ( v ) √2 φ = arctag 628,318.10−3 =2.498 14.4 22 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University I1 = U 380 = =26.315 (A) Z 14.44 I1m = √ I 1=√ 2.26 3=37.216 ( A ) Giá trị dòng qua van Diode: Id = I 1m (1- cosφ) = 5.26mA 2π Giá trị dòng qua van IGBT Iigbt = I 1m (1+ cosφ)= 11.9A 2π CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN Sơ đồ cấu trúc mạch điều khiển nghịch lưu hình 2.1 gồm khâu với chức cụ thể là:  Phát xung chủ đạo, để tạo tín hiệu đồng cho tồn hệ thống có tần số tỉ lệ với sóng hài điện áp  Bộ phân phối tín hiệu xung vào van lực riêng biệt theo thứ tự làm việc chúng theo nguyên lý hoạt động  Khâu xác định khoảng dãn cho van thực theo phương pháp điều khiển cụ thể  Bộ khuếch đại xung: tăng đủ cơng suất để đóng/mở van lực Hình 3.1 Cấu trúc điều khiển nghịch lưu độc lập điện áp 3.1 Cấu trúc tổng quát mạch điều khiển Để thực phương pháp PWM hợp lý sử dụng kĩ thuật số, tần số phải thay đổi phạm vi rộng, lúc mạch điều khiển đồng hóa nhờ xung nhịp chung cho tồn hệ thống chức điều khiển thực đơn giản chương trình phần mềm Tuy nhiên vấn đề lớn khơng thể trình bày chi tiết 23 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University khuôn khổ có hạn viết Vì đề cập nguyên lý PWM sử dụng kỹ thuật tương tự hạn chế nghịch lưu với tần số không đổi để làm rõ nguyên tắc điều khiển chung Sơ đồ cấu trúc điều khiển mạch SPWM hai cực tính có dạng hình 3.2 Hình 3.2 Cấu trúc điều khiển nghịch lưu độc lập kiểu SPWM Dao động hình sin với tần số tần số tạo xung đồng cho khâu tạo xung tam giác hai cực tính, điều cần thiết để trán tượng trôi pha điện áp ra, Để thay đổi hệ số điều chế biên độ m a thường tác động vào biên độ xung tam giác dễ điều chỉnh hơn, biên dộ dao động hình sin khó điều chỉnh trực tiếp dễ gây ảnh hưởng đến điều kiện dao động Tuy nhiên, có cách đơn giản để điều chỉnh m a cách sử dụng khâu so sánh có tổng trở vào lớn, lúc dùng biến trở trích áp để thay đổi mức điện áp đưa vào so sánh có tổng trở vào lớn, lúc dùng biến trở trích áp để thay đổi mức điện áp đưa vào so sánh Các khâu so sánh trễ khuyếch đại xung khơng có thay đổi so với mạch điều khiển kinh điển Hình 3.3 thí dụ mạch điều khiển nghịch lưu độc lập điện áp theo phương pháp SPWM đó: +) Mạch dao động hình sin dùng sơ đồ cầu Wien có tần số , nhiên mạch đơn giản thường hoạt động không ổn định, thực tế mạch phức tạp phải giải vấn đề tự động ổn định tần số biên độ điện áp +) Khâu tạo xung tam giác mạch chuẩn có gài công tắc điện từ “sw” điều khiển xung đồng xuất vào đầu chu kỳ điện áp hình sin +) Khâu so sánh hai điện áp hình sin tam giác cho đầu điện áp PWM để điều khiển va lực 24 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University +) Hệ số điều chế biên độ điều chỉnh nhờ biến trở PI +) Các khâu tạo trễ Driver đề cập phần băm xung chiều Hình 3.3 Sơ đồ khối điều khiển van MOSFET Nghịch lưu áp ba pha thường dùng chủ yếu với điều biến bề rộng xung, bảo đảm điện áp có dạng hình sin Để đảm bảo điện áp có dạng không phụ thuộc vào tải người nhận thường dùng điều biến độ rộng xung hai cực tính, pha sơ đồ ba pha điều khiển độc lập với Vấn đề điều biến bề rộng xung ba pha phải có ba pha sóng sin chuẩn có biên độ xác lệch pha xác 120 độ toàn giải điều chỉnh Cần phải đảm bảo dạng xung điều khiển đối xứng khoảng dẫn khóa bán dẫn phải xác định xác Giản đồ kích đóng khóa bán dẫn nghịch lưu dựa sở so sánh hai tín hiệu bản:  Sóng mang urc (carrier signal) có tần số cao  Sóng điều khiển udk (reference signal) sóng điều chế dạng sin  Sóng mang dạng tam giác Tuy nhiên tần số đóng ngắt cao làm tổn hao phát sinh trình đóng cắt tăng  Sóng điều khiển Uđk mang thơng tin độ lớn, trị số hiệu dụng tần số sóng hài điện áp ngõ 25 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 3.2 Tính tốn thông số khâu 3.2.1.Khâu phát xung chủ đạo tạo điện áp cưa Điện áp cưa hình thành nạp tụ C Mặt khác để bảo đảm điện áp tựa có nửa chu kỳ điện áp lưới tuyến tính số thời gian tụ nạp Hình 3.4 Sơ đồ khâu tạo điện áp cưa cực tính Thơng dụng sơ đồ hình 2.4 cho phép tạo đầu khuếch đại thuật toán OA14 điện áp cưa có hình tam giác cân, đầu OA13 dao động điện áp xung chữ nhật OA13 mạch lật trigger schmitt, đầu có trạng thái tối đa tương ứng hai giá trị cực đại Nếu dùng cụm điốt ổn áp nối tiếp Dz1 Dz2 Nếu khơng dùng thơng thường OA Cụm diot ổn áp có tác dụng chống bão hịa sâu cho OA để phản ứng nhanh giảm thời gian trễ lật trạng thái, cần dùng phải tạo khâu dao động tần số cao Với tần số muốn tạo 10000Hz chu kì làm việc băm xung là: Chọn điện áp nguồn đầu, với sửa dụng cụm điot ổn áp đấu nối tiếp đối , có điện đầu cực đại: 26 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Chọn Có:  Chọn Hình 3.5 Mạch phát xung tạo điện áp cưa cực tính 3.2.2 Khâu so sánh ( sóng mang sóng điều chế) Để xác định thời điểm cần mở van MOSFET (xác định xung mở van ) chúng nhận cần so sánh hai tín hiệu Usin Urc, thông thường xung mở xác định hai điện áp Việc so sánh tín hiệu thực phần tử transistor hay khuếch đại thuật toán OA Sử dụng nhiều OA cho phép đảm bảo độ xác cao, dùng OA chuyên dụng loại comparator, có giá thành rẻ, khơng cần chỉnh định phức tạp Hình 3.6 Sơ đồ khâu so sánh 27 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Hình 3.7 Mạch khâu so sánh 3.2.3 Khâu tạo trễ mở van Hình 3.8 Khâu tạo trễ mở van Dùng IC logic not tạo trễ mở T=0.4RC Chu kì khâu tam giác =1/1000 (s) Chọn C=10nf=> R=250 28 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 4.1 Giới thiệu phần mềm mô PSIM Phần mềm sử dụng để mô phần mềm PSIM PSIM phần mềm mô thiết kế đặc biệt để mô mạch điện tử công suất, hệ truyền động điện Thư viện PSIM phong phú đa dạng với khả mô nhanh, giao diện thân thiện, dễ sử dụng phân tích dạng sóng tốt, PSIM cơng cụ mơ mạnh mẽ cho việc phân tích biến đổi điện tử cơng suất, thiết kế vịng điều khiển kín, nghiên cứu hệ thống truyền động điện Có nhiều ưu điểm PSIM khơng địi hỏi máy tính phải có cấu hình mạnh nhớ lớn MATLAB Khi bạn khởi động chương trình PSIM Schematic chạy đầu tiên, vào File New giao diện sau: Hình 4.1 Giao diện hình Psim Phần chuẩn (Standard) gồm File, Edit, View , Subcircuit, Element, Simulate, Option, Window, Help Mọi thao tác PSIM thực từ chuẩn 29 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Thanh bao gồm công cụ hay dùng, New , Save, Open… lệnh thường dùng Wire (nối dây), Zoom, Run Simulation (chạy mô phỏng)… Thanh linh kiện thường dùng điện trở, cuộn cảm, tụ điện, thyristor… Sau mô xong mạch lực mạch điều khiển, vào Simulate ≫ Simulation Control Một biểu tượng đồng hồ ra, đặt vào vị trí tùy ý trang vẽ, hộp thoại Time Step bước thời gian tính tốn, Total Time tổng thời gian bạn muốn chương trình chạy mơ phỏng, đơn vị giây Đó thơng số quan trọng Việc đặt Time Step Total Time cần phù hợp với mạch Time Step nhở mơ xác đường đồ thị mịn, nhiên chọn Time Step nhỏ Total Time lớn thời gian chạy lâu Chọn xong thông số mô phỏng, bạn chạy mơ cách: Simulate ≫ Run Simulation Chương trình PSIM Simulation chạy sau SIMVIEW tự động chạy cửa sổ chương trình SIMVIEW Nếu không ra, bạn vào Simulate ≫ Run SIMVIEW Cửa sổ SIMVIEW với hộp thoại, hộp thoại có đại lượng hiển thị, bạn muốn hiển thị đồ thị chọn đại lượng ấn Add, sau OK Tên đại lượng để mặc định, bạn nên đặt lại tên theo ý để dễ theo dõi cách click đúp đặt lại tên phần tử PSIM Schematic Cần lưu ý là, đại lượng có giá trị khác nhau, hiển thị hệ trục tọa độ khơng nhìn thấy đồ thị đại lượng nhỏ, để quan sát đầy đủ, bạn hiển thị đồ thị hệ khác cách: Screen ≫ Add Screen Muốn thêm hay bớt đồ thị screen nào, bạn click chuột vào khu vực screen đó, dấu màu đỏ góc bên phải screen, đánh dấu screen chọn, sau dùng lệnh Screen ≫ Add/Delete Curve 30 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 4.2 Sơ đồ mạch lực Hình 4.2 Sơ đồ mạch lực thiết kế phần mềm PSIM Sơ đồ mạch lực gồm van MOSFET; nguồn điện chiều cấp cho mạch có giá trị 380 V 31 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 4.3 Sơ đồ mạch điều khiển Hình 4.3 Sơ đồ mạch điều khiển 4.4 Kết mơ Hình 4.4 Tín hiệu xung cưa 32 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University Hình 4.5 Tín hiệu xung kích mở van V1 V4 Hình1.1: Ứng dụng nghịch lưu thực tế Hình 4.7 Đồ thị dạng sóng điện áp dịng điện pha B với tải R Hình 4.8 Đồ thị dạng sóng điện áp dòng điện pha C với tải R 33 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University 4.5 Nhận xét + Khâu phát xung tạo xung hình chữ nhật dao động với tần số 1000Hz + Khâu cưa tạo điện áp cưa (tam giác cân) tần số trùng với tần số khâu phát xung (1000Hz) + Khâu tạo xung điều khiển cho van xác định thời gian đóng cắt van lực + Dạng điện áp tải giống với lý thuyết học KẾT LUẬN - Sử dụng thành thạo phần mềm mô PSIM - Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động mạch nghịch lưu độc lập nguồn áp pha - Hiểu phương pháp điều khiển nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha - Thiết kế mạch điều khiển nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha - Mô mạch nghịch lưu độc lập nguồn áp ba pha phần mềm PSIM Tuy nhiên, thời gian có hạn nên chúng em chưa thể hoàn thành phần cứng mạch điều khiển số kết mô mang tính tương đối so với lý thuyết học Vì chúng em mong nhận góp ý thầy bạn để báo cáo hồn thiện 34 Khoa điều khiển tự động hoá Trường Đại Học Điện Lực – Electric Power University TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hướng dẫn thiết kế điện tử công suất: Phạm Quốc Hải Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2009 [2] Điện tử công suất: Võ Minh Chính(chủ biên), Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh Nhà xuất Khoa học kỹ thuật [3] Điện tử công suất lý thuyết, thiết kế, ứng dụng: Lê Văn Doanh Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [4] Điện tử cơng suất: Nguyễn Bính Nhà xuất Giáo dục, 2000 35 Khoa điều khiển tự động hoá