mô phỏng các bộ biến đổi bằng phần mềm psim

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên áp của bộ chinh lưu tiristor tia ba pha.. - Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện

BÀI 1: MÔ PHỎNG BỘ CHỈNH LƯU TIRISTOR TIA BA PHA

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ chỉnh lưu tiristor tia ba pha bằng phần mềmPSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên áp của

bộ chinh lưu tiristor tia ba pha

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

a) Cho chỉnh lưu tia bap ha tiristor, tải R-L-E Biết U2=285(V); f=50(Hz);Rd=3,5(Ω); Ld=1H); La= 3(mH); Ed= 210(v).); Ld=1H); La= 3(mH); Ed= 210(v)

-Khi α = 230 Hãy vẽ đồ thị ud =f(t) , id =f(t) ,uT1 =f(t), it1=f(t) Đo Id , Ud , góc trùng dẫn γ

-Dựng đồ thị quan hệ giữa Ud =f(α) Cho nhận xét

Mạch mô phỏng:

b) Chạy mô phỏng với các tham số đã cho tavẽ đồ thị ud=f(t); id=f(t); uT1=f(t);

iT1=f(t) Đo Ud, Id, góc trùng dẫn γ

Điện áp trên tiristor số 1 u T 1:

Dòng điện trên tiristor số 1 i T 1:

Điện áp nguồn pha a : u 2 a

Dòng điện nguồn pha a :i 2 a

Góc trùng dẫn giữa tiristor số 1 và tiristor số 2 :

Từ đồ thị ta tính được thời gian trùng dẫn : t td=0.950076-0.94620=3,876ms

Ta có, góc trùng dẫn : γ=t td .2 f π=3,876.2 3,14 10−3.50=1,217

c) dựng đặc tuyến quan hệ giữa giá trị trung bình điện áp trên tải với góc điềukhiển Ud=f(α) và nhận xét:) và nhận xét:

Nhìn vào đồ thị nhận được khi chạy mô phỏng ta thấy dạng đồ thị của ud

tương đối giống với lý thuyết đã học Ta thấy ud liên tục nhưng lại có phần âm vì

có điện cảm Ld

BÀI 2 : MÔ PHỎNG BỘ CHỈNH LƯU TIRISTOR CẦU BA PHA

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ chỉnh lưu tiristor tia ba pha bằng phần mềmPSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên áp của

bộ chinh lưu tiristor cầu ba pha

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

a) Chỉnh lưu cầu tiristor ba pha, biết U2=230(V ) ; f=50(Hz); R d=6.9(Ω) ;

b) Khi α) và nhận xét: = 25° vẽ đồ thị ud=f(t); id=f(t); uT1=f(t); iT1=f(t) Đo trị số trung bình

Ud, Id:

 Điện áp trên tiristor số 1: u T 1

 Dòng điện qua tiristor số 1: i T 1

Điện áp nguồn pha a: u 2 a

 Dòng điện nguồn pha a: i 2 a

-Khi α) và nhận xét: thay đổi từ 30 độ đến 90 độ thì Ut giảm mạnh.

c) Tính toán theo lý thuyết:

Nhìn vào đồ thị nhận được khi chạy mô phỏng ta thấy dạng đồ thị của ud

tương đối giống với lý thuyết đã học Ta thấy ud liên tục

BÀI 3: MÔ PHỎNG BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU NỐI TIẾP.

I) Mục tiêu

- Sinh viên biết cách thiết kế mạch động lực và mạch điều khiển bộ điều chỉnh điện

áp 1 chiều nối tiếp bằng phần mềm PSIM 6.0

- Giúp cho sinh viên quan sát đồ thị xung điều khiển, các dòng điện và các điệnáp

- Giúp cho sinh viên biết cách tính toán các kết quả mô phỏng, so sánh và nhận xétvới các kết quả tính toán được từ công thức

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ chỉnh lưu tiristor tia ba pha bằng phần mềmPSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên áp củabộđiều chỉnh điện áp 1 chiều nối tiếp.

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

Mạch mô phỏng:

Các tham số Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Suất điện động nguồn E V 200Chu kì xung điều khiển T ms 2

Suất điện động tải Et V 25

a) Xung điều khiển: U g

b)Điện áp trên tải: u t

c)Dòng điện tải : i t

d)Dòng điện qua GTO: iGTO

e)Dòng điện qua DIODE : iD

- Các kết quả mô phỏng phù hợp với lý thuyết

- Từ đặc tuyến quan hệ giữa giá trị trung bình điện áp trên tải với hệ số điều chỉnh

γ

Ut = f( γ), ta thấy rằng khi γ tăng thì Ut cũng tăng theo tỉ lệ thuận, phù hợp với côngthức tính đã học trên lớp: Ut = E γ

BÀI 4: MÔ PHỎNG BỘ CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU 1 PHA

I) Mục tiêu

- Sinh viên biết cách thiết kế mạch động lực và mạch điều khiển bộ điều chỉnh điện

áp xoay chiều 1pha bằng phần mềm PSIM 6.0

- Giúp cho sinh viên quan sát đồ thị xung điều khiển, các dòng điện và các điệnáp

- Giúp cho sinh viên biết cách tính toán các kết quả mô phỏng, so sánh và nhận xétvới các kết quả tính toán được từ công thức

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều 1 pha bằng phầnmềm PSIM.

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên áp của

bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều 1pha

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

c) Điện áp trên tiristor số 1: ut1

d) Dòng điện trên tiristor số 1: it1

- Kết quả mô phỏng thu được các đường đặc tính đúng với lý thuyết.

- Để thay đổi các giá trị điện áp xoay chiều, ngoài phương pháp cổ điển là máybiến áp, người ta có thể dùng các bộ tiristor đấu song song ngược nhau Biện phápnày có thể điều chỉnh điện áp linh hoạt hơn nhưng chất lượng điện áp không ổnđịnh

BÀI 5: MÔ PHỎNG BỘ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU BA PHA

KHÔNG DÂY TRUNG TÍNH

- Giúp cho sinh viên biết cách tính toán các kết quả mô phỏng, so sánh vànhận xét với các kết quả tính toán được từ công thức.

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ điều chỉnh điện áp xoay bap ha không dâytrung tính bằng phần mềm PSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên

áp của bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều bap ha không dây trung tính

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

1) Mạch mô phỏng:

2) Các thông số:

Trị hiệu dụng điện áp dây của nguồn Udây V 380

Điện trở tải Rt Ω); Ld=1H); La= 3(mH); Ed= 210(v) 10

3) Chạy mô phỏng:

a) Điện áp tải pha a: uat

b) Dòng điện tải pha a: iat

c) Điện áp trên tiristor số 1: ut1

d) Dòng điện trên tiristor số 1: it1

e) Điện áp nguồn pha a: u2a

f) Dòng điện nguồn pha a: i2a

4) Dựng đặc tuyến quan hệ giữa giá trị hiệu dụng điện áp trên tải pha a với gócđiều khiển : Uat=f(α) và nhận xét:)

Góc điều khiển α) và nhận xét:(độ) 0 15 30 60 90 120 145Trị hiệu dụng điện

5) Nhận xét và so sánh các đồ thị, các kết quả, các đặc tuyến đã mô phỏng với lý thuyết

- Kết quả mô phỏng thu được các đường đặc tính sát với lý thuyết

- Mạch mô phỏng ta thấy sơ đồ đấu dây dạng sao Y có dây trung tính, bộ điều chỉnh điện áp 3 pha được ghép từ 3 bộ biến đổi một pha, dòng qua mỗi pha không phụ thuộc vào dòng của các pha khác

- Để đảm bảo lượng sóng hài tối thiểu, các góc mở của tiristor phải bằng nhau (α) và nhận xét:),

do đó mỗi van được mở cách nhau 600 và tải mang tính đỗi xứng

BÀI 6: MÔ PHỎNG BỘ BIẾN TẦN NGUỒN ÁP MỘT PHA

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ biến tần nguồn áp một phabằng phần mềmPSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên

áp của bộ biến tần nguồn áp một pha

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

1) Mạch mô phỏng:

2) Các tham số mô phỏng:

Điện trở tải Rt Ω); Ld=1H); La= 3(mH); Ed= 210(v) 10

3) Chạy mô phỏng:

a) Điện áp tải: ut

b) Dòng điện tải: it

c) Điện áp IGBT1: uIGBT1

d) Dòng điện chạy qua IGBT1: iIGBT1

4) Nhân xét và so sánh các đồ thị, các kết quả, các đặc tuyến đã mô phỏng với

lý thuyết

Các kết quả thu được và các đặc tuyến mô phỏng phù hợp với lý thuyết.Đường đặc tính thu được trên tải và IGBT là như nhau

BÀI 7: MÔ PHỎNG BỘ BIẾN TẦN NGUỒN ÁP BA PHA

II) Công tác chuẩn bị của sinh viên:

- Nghiên cứu cách mô phỏng bộ biến tần nguồn áp ba phabằng phần mềmPSIM

- Đọc và hiểu các dạng đồ thị xung điều khiển, đồ thị các dòng điện và điên

áp của bộ biến tần nguồn áp ba pha

III) Thiết bị cần có:

Máy tính đã được cài sẵn phần mềm PSIM 6.0 có bản quyền

IV) Nội dung

1) Mạch mô phỏng:

Các tham s mô ph ng: ố mô phỏng: ỏng:

Các tham số Ký hiệu Đơn vị Giá trị

b) Điện áp tải các pha: :uta, utb ,utc

c) Dòng điện tải các pha: ita, itb ,itc

d)điện áp trên SMOS1:uSMOS1

e)Dòng điện trên SMOS1: iSMOS1

Nhận xét:

Các kết quả thu được và các đặc tuyến mô phỏng phù hợp với lý thuyết

đó so sánh và nhận xét với các đồ thị đã học phần lí thuyết