Thiết kế mạch chỉnh lưu điều khiển động cơ điện một chiều, chương 2 pot

Chng 2: Bọỹ chốnh lổu cỏửu ba pha khọng õọỳi xổùng 4.2.1 Sồ õọử maỷch vaỡ daỷng soùng Trong sồ õọử cỏửu ba pha õọỳi xổùng nóỳu ta thay 3 Thyristor T 2 , T 4 , T 6 bũng 3 diod D 2 , D 4 , D Ta seợ õổồỹc sồ õọử cỏửu ba pha khọng õọỳi xổùng nhổ sau: T1 T3 T5 u1 u2 u3 D4 D6 D2 4.2.2 Hoaỷt õọỹng cuớa sồ õọử Vồùi sồ õọử naỡy ta coù thóứ coi noù gọửm hai khọỳi ba pha hỗnh tia coù õióửu khióứn vaỡ khọng õióửu khióứn nọỳi tióỳp nhau vaỡ hoaỷt õọỹng õọỹc lỏỷp vồùi nhau vồùi cuỡng mọỹt phuỷ taới. Trong khoaớng 0 õóỳn 1 : T 5 vaỡ D 6 cho doỡng taới i d =I d chaớy qua, T 5 õỷt õióỷn thóỳ u 2c lón anọt D 2 . Khi 1 õióỷn thóỳ catọt D 2 laỡ u 2c bừt õỏửu nhoớ hồn u 2b diod D 2 mồớ doỡng taới i d =I d chaớy qua T 2 vaỡ D 5 , u d =0. Khi 2 cho xung õióửu khióứn mồớ T 1 Trong khoaớng 2 õóỳn 3 : T 1 vaỡ D 2 cho doỡng taới I d chaỷy qua D 2 õỷt õióỷn thóỳ u 2c lón anọt D 4 . Khi 3 õióỷn thóỳ catọt D 4 laỡ u 2a bừt õỏửu nhoớ hồn u 2c , diod D 4 mồớ. Doỡng taới chaớy qua T 4 vaỡ D 1 , u d =0. Goùc mồớ vóử nguyón từc coù thóứ bióỳn thión tổỡ 0 õóỳn nón õióỷn aùp chốnh lổu coù thóứ õióửu chốnh tổỡ giaù trở lồùn nhỏỳt õóỳn 0. Khi õióỷn aùp trón taới bũng 0. Trón hỗnh veợ, u d1 laỡ thaỡnh phỏửn õióỷn aùp taới do nhoùm catọt chung taỷo nón, coỡn u d2 laỡ thaỡnh phỏửn õióỷn aùp taới do nhoùm anot chung taỷo nón. Trở tổùc thồỡi cuớa õióỷn aùp taới: u d = u d1 -u d2 Trở trung bỗnh cuớa õióỷn aùp taới: U d = U d1 -U d2 trong õoù: cos 2 63 sin2 2 3 2 2 6 5 6 1 U dUU d u d2 u d1 u d 0 t t u d cos 2 63 sin2 2 3 2 2 6 11 6 7 2 U dUU d )cos1( 2 63 2 U U d ặu õióứm cuớa sồ õọử laỡ õồn giaớn,maỷch õióửu khióứn õồn giaớn dóự thổỷc hióỷn hồn, giaù reớ hồn. Do õoù trong õa sọỳ trổồỡng hồỹp ngổồỡi ta thổồỡng choỹn phổồng aùn cỏửu ba pha khọng õọỳi xổùng. Tuy nhión trong thaỡnh phỏửn õióỷn aùp chốnh lổu chổùa nhióửu soùng haỡi nón cỏửn coù bọỹ loỹc tọỳt. II. Tọứng quan vóử õọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu: 1. Khaùi quaùt Do coù thóứ õióửu chốnh tọỳc õọỹ dóứ daỡng nón õọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu õổồỹc duỡng phọứ bióỳn trong hóỷ thọỳng truyóửn õọỹng õióỷn cuớa caùc nghaỡnh cọng nghióỷp, giao thọng vỏỷn taới . õỷc bióỷt ồớ nhổợng thióỳt bở cỏửn õióửu chốnh tọỳc õọỹ quay lión tuỷc trong phaỷm vi rọỹng vồùi daới cọng suỏỳt õọỹng cồ mọỹt chióửu () tổỡ vaỡi W õóỳn vaỡi ngaỡn MW . 1.1Phỏn loaỷi: ọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu chia laỡm nhióửu loaỷi theo sổỷ bọỳ trờ cuớa cuọỹn kờch tổỡ : ọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu kờch tổỡ õọỹc lỏỷp.  Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì song song.  Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì näúi tiãúp.  Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì häùn håüp. 1.2. Ỉu nhỉåüc âiãøm ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu: - Ỉu âiãøm: Cọ nhiãưu phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü. Cọ nhiãưu phỉång phạp hm täúc âäü. - Nhỉåüc âiãøm: Täún nhiãưu kim loải mu Chãú tảo, bo qun khọ khàn Giạ thnh âàõt hån cạc mạy âiãûn khạc 2. Âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp : Quan hãû giỉỵa täúc âäü v mämen âäüng cå gi l âàûc tênh cå ca âäüng cå:  = f(M) hồûc n = f(M). Quan hãû giỉỵa täúc âäü v mämen ca mạy sn xút gi l âàûc tênh cå ca mạy sn xút :  c = f(M c ) hồûc n c = f(M c ). Ngoi âàûc tênh cå, âäúi våïi âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu ngỉåìi ta cn sỉí dủng âàûc tênh cå âiãûn. Âàûc tênh cå âiãûn biãøu diãùn quan hãû giỉỵa täúc âäü v dng âiãûn trong mảch âäüng cå:  = f(I) hồûc n = f(I). Trong phảm vi ca âãư ti ny chè xẹt âãún âàûc tênh cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp. 2.1. Phỉång trçnh âàûc tênh cå : ỷc tờnh cồ cuớa õọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu laỡ quan hóỷ n=f(M), õỏy laỡ õỷc tờnh quan troỹng nhỏỳt cuớa õọỹng cồ. Tổỡ sồ õọử trón ta coù phổồng trỗnh cỏn bũng õióỷn cuớa maỷch phỏửn ổùng nhổ sau: U ổ = E ổ + R ổ I ổ (1) Trong õoù : U ổ , E ổ , R ổ , I ổ lỏửn lổồỹc laỡ õióỷn aùp ,sổùc õióỷn õọỹng, õióỷn trồớ, doỡng õióỷn cuớa maỷch phỏửn ổùng. Suỏỳt õióỷn õọỹng E ổ phỏửn ổùng cuớa õọỹng cồ õổồỹc xaùc õởnh theo bióứu thổùc sau: E ổ = n a pN 60 = nC e (2) Trong õoù : N : sọỳ thanh dỏựn taùc duỷng cuớa cuọỹn dỏy phỏửn ổùng a : sọỳ õọi maỷch nhaùnh song song cuọỹn phỏửn ổùng : tổỡ thọng kờch tổỡ dổồùi mọỹt cổỷc tổỡ C e = a pN 60 : hóỷ sọỳ S.õ.õ n : sọỳ voỡng quay p : sọỳ õọi cổỷc Nóỳu bióứu dióựn theo tọỳc õọỹ goùc ta coù: E ổ = a pN 2 = e K Trong õoù: K e = a pN 2 Khi trong thanh dỏựn coù doỡng õióỷn i ổ thỗ thanh dỏựn seợ chởu mọỹt lổỷc õióỷn tổỡ taùc duỷng, chióửu xaùc õởnh theo quy từc baỡn tay traùi vaỡ noù seợ taỷo ra mọỹt mọmen õióỷn tổỡ coù õọỹ lồùn: U u R u E u R kt i kt i u U kt uMdt ICM (3) Trong õoù: a pN C M 2 laỡ hóỷ sọỳ mọmen I ổ laỡ doỡng õióỷn phỏửn ổùng Trong chóỳ õọỹ õọỹng cồ M vaỡ n ngổồỹc chióửu, E ổ ngổồỹc chióửu i ổ . Tổỡ phổồng trỗnh (1) ,(2) vaỡ (3) ta coù phổồng trỗnh õỷc tờnh cồ õióỷn cuớa õọỹng cồ nhổ sau: 2 eM dtu e CC MR C U n (4) hay 2 eM dtu e KC MR K U Nóỳu boớ qua caùc tọứn thỏỳt cồ vaỡ tọứn thỏỳt theùp thỗ mọmen cồ trón truỷc õọỹng cồ bũng mọmen õióỷn tổỡ, ta kyù hióỷu laỡ M. Nghộa laỡ M õt = M e = M. Khi õoù ta õổồỹc: 2 eM u e CC MR C U n hay 2 eM u e KC MR K U ỏy laỡ phổồng trỗnh õỷc tờnh cồ cuớa õọỹng cồ õióỷn mọỹt chióửu kờch tổỡ õọỹc lỏỷp. . U d1 -U d2 trong õoù: cos 2 63 sin2 2 3 2 2 6 5 6 1 U dUU d u d2 u d1 u d 0 t t u d cos 2 63 sin2 2 3 2 2 6 11 6 7 2 U dUU d )cos1( 2 63 2 U U d ặu õióứm cuớa sồ õọử. õỷt õióỷn thóỳ u 2c lón anọt D 2 . Khi 1 õióỷn thóỳ catọt D 2 laỡ u 2c bừt õỏửu nhoớ hồn u 2b diod D 2 mồớ doỡng taới i d =I d chaớy qua T 2 vaỡ D 5 , u d =0. Khi 2 cho xung õióửu. T 1 Trong khoaớng 2 õóỳn 3 : T 1 vaỡ D 2 cho doỡng taới I d chaỷy qua D 2 õỷt õióỷn thóỳ u 2c lón anọt D 4 . Khi 3 õióỷn thóỳ catọt D 4 laỡ u 2a bừt õỏửu nhoớ hồn u 2c , diod D 4