thiết KẾ NGUỒN mạ một CHIỀU có đảo CHIỀU DÒNG điện

Đồ áN MÔN HọC ĐIệN Tử CÔNG SUấT Đề TàI : THIếT Kế NGUồN Mạ MộT CHIềU Có ĐảO CHIềU DòNG ĐIệN Họ Và TÊN : NGUYễN VĂN DũNG PHƯƠNG áN 1: NGUồN ĐIệN Mạ : (V) DòNG ĐIệN MAX : 100 (A) ThờI GIAN THUậN : 10- 100 (s) Thời gian ngợc : 1- 10 (s) Chơng1:công nhgệ mạ chiều 1.tìm hiểu công nhgệ mạ mạ điện đợc dùng nhiều nghành công nghiệp khác để chống ăn mòn,phục hồi kích thớc,làm đồ tranh sức,chống ăn mòn,tăng đj cứng ,dẫn điện ,dẫn nhiệt,phản quang,dễ hànVề nguyên tắc,vật liệu kim loại ,hợp kim,đôi chất dẻo gốm sứ composit Lớp mạ ,ngoài kim loại hợp kim composit kim loại -chất dẻo kim loại gốmTuy nhiên việc chọn vật liệu mạ tuỳ thuộc vào trình độ lực công nghệ ,vào tính chất cần có lớp mạ vào giá thành Xu hớng chung dùng vật liệu rẻ ,sẵn có vật liệu mạ đắt,quí nhng lơp mỏng bên Nh : Mạ điện trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt lớp phủ có tính chất cơ,lý ,hoá đáp ứng đợc nhu cầu mong muốn 2.điều kiện tạo thành lớp mạ Mạ điện trình điện phân Quá trình điện phân xảy hai cực nh sau: -Trên anốt xảy trình hoà tan kim loại M - ne M n + (1) -Trên katôt cation nhận điện tử tạo thành nguyên tử kim loại mạ M n + + ne M (2) Với cac điều kiện điện phân thích hợp trình (1) trình (2) cân nhau.Do nồng độ ion M n + dung dịch không đổi ,điều có ảnh hởng lớn đến chất lợng lớp mạ.Trong số trờng hợp ngời ta dùng điện cực trơ dung dịch đóng vai trò chất nhờng điện tử ,vì phải liên tục bổ sung vào dung dịch dới dạng muối Lúc phản ứng anốt trình giải phóng ôxi Quá trình xảy mạ điện có sơ đồ nh sau: a.Điện cực anốt: Trong mạ điện thờng dùng điện cực anốt tan kim loại làm lớp mạ.Trong trình anốt bị tan để cung cấp ion kim loại cho dung dịch,đảm bảo nồng độ ion dung dịch không đổi.Phản ứng anốt lúc là: M - ne M n+ Trong trờng hợp dùng anốt trơ nhơ :Platin,cacbonthì trình anốt là: 2H O + O (môI trờng kiềm) 4OH - 4e 4H + 2H O - 4e +O Để giữ cho nồng độ ion kim loại không đổi phảI bổ sung thêm hó chất thích hợp b.Điện cực catôt: Điện cực catốt vật cần mạ ,đợc nối với cực âm nguồn điện chiều.Trên catôt xảy trình: M n + + ne M Thực trình xảy theo nhiều bớc liên tiếp: -cation hyđrat hoá M n + mH O di chuyển từ dung dịch vào bề mặt catốt -catốt vỏ hyđrat hoá (mH O) vào tiếp xúc trực tiếp với bề mặt catốt -Điện tử (e) từ catốt điền vào vàn điện tử hoá trị cation biến thành phân tử trung hoà -Các nguyên tử kim loại tham gia vào thành mầm tinh thể tham gia nuôI lớn mầm tinh thể sinh trớc Mầm phát triển thành.Tinh thể kết thành lớp mạ c.Dung dịch mạ -Dung dịch mạ giữ vai trò định lực mạ (tốc độ mạ ,chiều dày tối đa ,mặt hàng mạ)và chất lợng mạ.Dung dịch mạ thờng hỗn hợp phức tạp gồm ion kim loại mạ ,chất điện ly (dẫn điện) chất phụ gia nhằm đảm bảo thu đợc lớp mạ có chất lợng tính chất mong muốn Dung dịch muối đơn:Còn gọi dung dịch axit ,cấu tử muối axit vô hoà tan nhiều nớc phân ly hoàn toàn thành ion tự do.Dung dịch đơn thờng dùng để mạ với tốc độ mạ cao cho vật có hình thù đơn giản Dung dịch muối phức:Ion phức tạo thành pha chế dung dịch.Ion kim loại mạ ion trung tâm nội cầu phức.Dung dịch phức thờng dùng trờng hợpcần có khả phân bố cao để mạ cho vật có hình dáng phức tạp d.Chất phụ gia Chất dẫn điện :Đóng vai trò dẫn dòng dung dịch Chất bóng:Chất bóng thờng đợc dùng với liều lợng tơng đối lớn (vài gam/lit) bị lẫn vào lớp mạ nhiều Chúng cho lớp mạ nhẵn mịn làm thay đổi trình tạo mầm,làm tăng ứng suất nội độ dòn Chất san bằng: Các chất cho lớp mạ nhẵn, phẳng phạm vi rộng (vĩ mô) Nguyên nhân chúng hấp phụ lên điểm có tốc độ mạ lớn làm giảm tốc độ xuống Vậy phụ gia u tiên hấp phụ lên điểm lệch chỗ có lợng tự lớn lên đỉnh lồi chỗ có tốc độ khuếch tán lớn phụ gia đến Các phụ gia hấp phụ làm giảm tốc độ chuyển dịch điện tử Trong thực tế, nhiều phụ gia có tác dụng chất bóng chất san Chất thấm ớt: Trờn Catot thng cú phn ng ph sinh khớ Hydro Cht ny thỳc y bt khớ mau tỏch b m, lm cho quỏ trỡnh m nhanh hn Tp cht : L nhnh cht khụng mong mun nhng khú trỏnh Chỳng cú th phúng in hoc hp th trờn Catot v ln vo lp m gõy nhiu tỏc hi nh : bong, dp, dũn, gai e.Nguồn điện chiều Có thể nguồn khác nh:pin,ăc quy,máy phátđiện chiều,có thể dùng nguồn điện hoá họcđể cung cấp dòng điện chiều cho bể mạ,bể điện phânCác nguồn điện có công suất nhỏ,khó tạo ,lại không kinh tế Do chỉnh lu đợc sử dụng rộng rãi xởng mạ đạt công suất lớn,dễ sản suất 3.Các giai đoạn quy trình công nghệ mạ Quy trình công nghệ mạ bao gồm nhiều bớc nhng chia thành ba giai đoạn sau: a.Giai đoạn chuẩn bị Xột n bn cht vt liu hng m (nn),mc nhim bn v nhỏm b mt ca chỳng nhp nhụ H ca b mt m bo v khụng c vt quỏ 40àm, m trang sc _ bo v H < 2,5àm, m tng cng v m cỏch in H < 1,25àm Chn dung dch m cn c vo c tớnh vt cn m b.Giai đoạn mạ Đợc tiến hành thời gian xác định trớc.Giai đoạn cần giữ cho dòng mạ không đổi c.Giai đoạn hoàn thiện Là giai đoạn gia công ,làm đẹp ,làm hoàn thiện sản phẩm.Thờng bớc trung hoà ,tẩy sáng,lấp đầy lỗ Khối lợng kim loại kết tủa lên diện tích S dựa váo định luật Faraday: m=S.D t.H.C Trong đó: -S : diện tích mạ (dm ) -D : mật độ dòng điện catôt (A/ dm ) -t : thời gian mạ (h) -H : hiệu suất dòng điện -C : đơng lợng điện hoá kim loại mạ (g/h) 4.Các yếu tố ảnh hởng đến chất lợng mạ -Chất lợng mạ chiều đợc qui định yếu tố sau: độ bóng lớp mạ ,độ dày lớp mạ ,độ bám chặt Chế độ dòng điện ảnh hởng lớn đến chất lợng mạ +Tuỳ theo yêu cầu sản phẩm :cần độ bền học cao hay thấp,tránh bị ôxi hoá mà độ dày lớp mạ dày hay mỏng.Để dạt độ dày cần thiết cần phảI có thời gian mạ hợp lý +Độ bám tiêu quan trọng ,nó định độ bền sản phẩm ,nếu lớp mạ sau mạ lại có độ bám dễ bị bung bề mặt vật cần mạ bị lộ dễ bị ôxi hoá dẫn đến hỏng,vật mạ xấu không đáp ứng đợc yêu cầu mạ +Độ bóng bề mặt lớp mạ thông số quan trọng,nó tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm đặc biệt đồ trang sức ,độ bóng cao tạo cho sản phẩm tăng độ bền học hơn.Để tăng độ bóng ta dùng mạ đảo chiều mạ lớp mạ phủ bề mặt chỗ dày có chỗ mỏng nên cần phảI có đảo chiều để cào bớt chỗ dày - Kỹ thuật mạ quan tâm đến hai trạng thái bề mặt độ độ nhẵn: + Độ đảm bảo cho nguyên tử kim loại mạ liên kết trực tiếp vào mạng tinh thể kim loại nền, đạt đợc độ gắn bám cao + Độ nhẵn ảnh hởng lớn đến độ nhẵn bóng vẻ đẹp lớp mạ Nếu bề mặt nhám, xớc phân bố điện mật độ dòng điện không đều, chỗ lom, rãnh sâu -Bản chất kim loại ảnh hởng đến chất lợng mạ -Thành phần dung dịch mạ -ảnh hởng yếu tố điện: Mật độ dòng điện đại lợng gây phân cực điện cực Lúc mạ, mật độ dòng điện yếu tố quan trọng có ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm mạ +Yêu cầu kỹ thuật nguồn mạ phải giữ dòng mạ không đổi suốt trình mạ.Để lớp mạ đợc phủ lên bề mặt dòng điện phải giữ không đổi Cờng độ dòng điện I tính toán xuất phát từ mật độ dòng điện D phụ tải y bể: I = D y (A) Trong đó: D : mật độ dòngcatôt y : phụ tải bể mạ Mt dũng in cao s thu c lp m cú tinh th nh, mn, sớt cht v ng u, bi vỡ lỳc ú mm tinh th c sinh t khụng ch ti cỏc im li (im cú li th) m c trờn cỏc mt phng (ớt li th) ca tinh th Mt khỏc mt dũng in cao lm cho ion kim loi m nghốo i nhanh chúng lp dung dch sỏt catot, ú phõn cc s tng lờn to iu kin sinh lp m cú tinh th nh mn Nu mt dũng in quỏ cao (gn n dũng gii hn) cng khụng c vỡ lỳc ú lp m s b gai, cõy hoc chỏy Ngoi nu dựng anot tan thỡ nú d b th ng hn v dung dch s nghốo dn ion kim loi m Ngợc lại mật độ dòng điện thấp tốc độ mạ chậm kết tủa thô ,không đều.Vì dung dịch mạ cho lớp mạ có chất lợng mạ cao khoảng mật độ dòng điện định Trong trình mạ điện trở bể mạ thay đổi có iôn kim loại bám vào vật mạ nên nồng độ dung dịch thay đổi Công thức tính điện trở dung dịch nh sau: R = l.(100 ..y) () l : khong cỏch gia cỏc in cc (cm) : dn in riờng ca dung dch (-1.cm-1) y : ph ti ca b m (dm2) Do muốn cho dòng điện không đổi ta phải điều chỉnh điện áp cho tỉ số điện áp điện trở dung dịch không thay đổi 5.Mạ có đảo chiều dòng mạ Do yêu cầu công nghệ mạ mà bắt buộc phải có nguồn chiều Thông thờng để thực mạ ta dùng dòng điện không đảo chiều cấp vào anôt catôt.Nhng số trờng hợp mạ đặc biệt ,mạ đồ trang sức kim loại quí nh:vàng ,bạch kimhay sản phẩm yêu cầu chất lợng cao,nền mạ khó bámthì ngời ta dùng dòng mạ có đảo chiều Nguyên tắc mạ đảo chiều nh sau: Trong thời gian tc vật mạ chịu phân cực catôt nên đợc mạ vào với cờng độ dòng thuận Ic, sau dòng điện đổi chiều thời gian ta vật mạ chịu phân cực anôt nên tan phần.Sau lại bắt đầu chu kì Thời gian chu kỳ T= tc + ta .Nếu Ic tc > Ia ta vật đợc mạ Khi lớp mạ bị hòa tan điện lợng Ia ta , đỉnh nhọn, gai, khuyết tật chỗ hoạt động anôt nên tan mạnh nhất, kết thu đợc lớp mạ nhẵn, hoàn hảo Tu tng dung dch m chn t l tc : ta thng t ( 5:1 n 10:1) v T thng 10s.Với yêu cầu cụ thể tỉ số tc : ta không đổi 10 lần Phơng pháp dùng đợc mật độ dòng điện lớn dùng dòng điện chiều thông thờng.M o chiu lm tng cng quỏ trỡnh m m thu c lp m tt CHƯƠNG HAI Lựa chọn sơ đồ chỉnh lu Để mạ điện ta dùng nguồn điện chiều.Nguồn chiều có nhiều phơng pháp để tạo :có thể dùng máy phát điện chiều , dùng sơ đồ chỉnh lu từ nguồn điện ba pha nguồn điện pha ,dùng pin ,ăcquy 1.Dùng máy phát điện chiều động điện không đồng Động điện không đồng biến điện lới điện xoay chiều ba pha thành dạng roto,cơ đợc truyền sang trục máy phát điện chiều Máy phát điện chiều có nhiệm vụ biến đổi thành điện dạng chiều cung cấp cho bể mạ Ưu điểm: Thay đổi nguồn mạ dãy rộng ,rất linh hoạt nhờ biến trở kích từ ,thao tác nhẹ nhàng ,sai số nhỏ ,độ tinh điều chỉnh cao Nhợc điểm: Hệ thống cồng kềnh ,năng lợng truyền nối tiếp từ lới điện đến tải qua máy động cơ,máy phát nên công suất toàn hệ lớn công suất tải yêu cầu nhiều Đặc biệt với máy phát chiều có phận cổ góp ,chổi than nên dễ gây tia lửa điện nguy hiểm cho hệ thống ngời điều hành 2.Dùng phơng pháp chỉnh lu Theo dạng nguồn cung cấp chia chỉnh lu thành pha hay ba pha.Nguồn điện pha đợc dùng phổ biến thực tế Theo sơ đồ mạch van chia thành chỉnh lu hình tia chỉnh lu cầu.Với chỉnh lu hình tia có số van số pha chỉnh lu cầu số van gấp đôI số pha.Tuy nhiên ngày ngời ta không dùng sơ đồ hình tia mà thờng dùng sơ đồ chỉnh lu cầu lý sau đây:sơ đồ cầu không thiết phải có biến áp nguồn ,có thể đấu thẳng vào lới điện ,độ đập mạch nhỏ ,công suất lớnChỉnh lu chỉnh lu có điều khiển dùng tiristor không điều khiển dùng điôt bán điều khiển dùng điôt tiristor Các chỉnh lu dùng tiristor có hiệu suất cao ,thời gian sử dụng lâu,chịu đợc nhiệt độ cao,điều chỉnh dễ dàngChính mà ngày chỉnh lu dùng tiristor đợc dùng rộng rãi có khuynh hớng thay toàn máy phát điện chiều chỉnh lu điôt a.Chỉnh lu cầu pha Chỉnh lu cầu pha có hai loại sơ đồ :sơ đồ điều khiển đối xứng sơ đồ điều khiển không đối xứng Chỉnh lu cầu pha điều khiển đối xứng: U Chỉnh lu cầu pha điều khiển đối T4 T1 A xứng bao gồm tiristor mắc theo sơ đồ sau: T2 F Hình 2.1a T3 B E L R Có hai tiristor đấu anốt chung hai tiristor đấu catốt chung Nguồn điện đa vào có dạng hình sin : u = U.sin Trong nửa chu kì đầu u > điện áp anôt tiristor T1 dơng , có xung điều khiển cho hai van T1,T2 đồng thời, van đợc dẫn để đặt điện áp lới lên tải Đến nửa chu kì sau điện áp đổi dấu u < ,tuỳ thuộc vào tính chất tải mà khoảng dẫn tiristor thay đổi,anốt T3 dơng catốt T4 âm có xung điều khiển cho hai van đồng thời van đợc dẫn để đặt điện áp lới lên tải Chỉnh lu cầu pha điều khiển không đối xứng Việc điều khiển tiristor mạch chỉnh lu đối xứng gặp khó khăn phảI điều khiển đồng thời hai tiristor lúc Sơ đồ điều khiển không đối xứng tránh đợc việc phải điều khiển lúc hai tiristor mà chất lợng điện áp đảm bảo.Có hai dạng sơ đồ điều khiển không đối xứng sau: U T1 T2 D1 T2 D1 R L R D2 Hình 2.1b U T1 D2 L Hình 2.1c Mỗi sơ đồ gồm hai tiristor hai điốt ,mỗi lần cung cấp xung điều khiển cần cấp xung.Hai sơ đồ có trị số điện áp giống ,đờng cong điện áp tải có phần điện áp dơng, nên sơ đồ không làm việc với tải có nghịch lu trả lợng lới Sự khác hai sơ đồ đợc thể rõ rệt làm việc với tải điện cảm lớn, lúc dòng điện chạy qua van điều khiển không điều khiển khác Trên sơ đồ a điện áp anốt T1 dơng catốt D1 âm có dòng điện tải chạy qua T1 D1 ,ở nửa chu kì sau điện áp đổi dấu ,nếu cha có xung điều khiển mở T2 ,năng lợng cuộn cảm L đợc phóng qua T1 D2 Việc chuyển mạch van không điều khiển D1, D2 xảy điện áp bắt đầu đổi dấu Tiristor T1 bị khoá có xung mở T2 Kết chuyển mạch van có điều khiển đợc thực việc mở van Trên sơ đồ b điện áp lới đặt vào anốt catốt tiristor thuận chiều có xung điều khiển, việc dẫn van hoàn toàn giống nh sơ đồ a Khi điện áp đổi dấu, lợng cuộn dây L đợc phóng qua điốt D1, D2, van đóng vai trò điốt ngợc.Vì Tiristor tự động khoá điện áp đổi dấu Dạng dòng điện ,điện áp phần tử hai sơ đồ trên: U u2 u1 u2 U u1 i T1 i T1 iT2 iT2 i D1 i D1 i D2 i D2 it it = hình 2.1c = Hình 2.1d.Cho sơ đồ hình 2.1b ; Hình 2.1e.Cho sơ đồ Đặc điểm sơ đồ không đối xứng điện áp tải phần âm tác dụng điốt Vì điện áp chỉnh lu đợc biểu diễn công thức: + cos Ud = Ud0 Với Ud0 = 2U 0.9 U2 Cả hai dạng sơ đồ tơng đơng mặt điện áp chỉnh lu vấn đề lợng nhng sơ đồ a có u điểm van có phụ tải nh Ngoài hai tiristor mắc catốt chung tạo khả điều khiển trực tiếp mà không cần biến áp xung Với điện áp yêu cầu Ud0 = (V) ,điên áp Ud = (V) ,khi góc điều khiển nằm dải từ max = 710 đến = 00 +Đối với tải trở: Dòng trung bình qua điốt : Id ID = Dòng i2 có dạng hình sin ,do giá trị hiệu dụng i2 I2 = I2 m = 2 I d Vì dòng i1 dạng sin nên i1 có dạng sin ,vì : I1 = 1 I = Id k ba k ba 2 Công suất tính toán máy biến áp: Sba = S1 + S 2 Vì dòng sơ cấp thứ cấp có dạng sin nên S1 = S2 Vậy: Sba = U2.I2 = 2 Ud Điện áp ngợc lớn điốt là: 2 Id = Pd 1,23 Pd Ung.max = U2m = U2 +Đối với tải trở cảm: Dòng trung bình qua điốt : ID = Id Dòng thứ cấp máy biến áp có dạng xung chữ nhật đối xứng với biên độ Id ,do đó: I2 = 2 I d d = Id Dòng sơ cấp có dạng xung chữ nhật đối xứng ,do : I1 = Đối với máy biến áp : 1 I2 = Id k ba k ba Sba = U2.I2 = 2 U d I d = 2 Pd 1,11Pd Điện áp ngợc lớn van : Ung.max = U2m = U2 Hệ số đập mạch : Kđm = 0,67 Nhìn chung chỉnh lu cầu pha đợc dùng rộng rãi thực tế ,nhất với cấp điện áp từ 10 V trở lên.Dòng tải co thể lên tới trăm ampe Nó không thiết phải có biến áp nguồn :khi điện áp tải phù hợp với cấp điện áp nguồn xoay chiều ta mắc trực tiếp mạch chỉnh lu vào lới điện Nhng số lợng van lớn gấp đôi sơ đồ hình tia nên sụt áp mạch van lớn gấp đôi,giá thành tăng ,vì không thích hợp với tải cần dòng lớn nhng điện áp lại nhỏ Điện áp có chất lợng chỉnh lu cha cao ,biên độ đập mạch điện áp cao (67%),điều không đáp ứng đợc cho số tải cần chất lợng điện tốt ,muốn sử dụng đợc phải có lọc b.Chỉnh lu cầu ba pha Cũng giống nh chỉnh lu cầu pha ,chỉnh lu cầu ba pha có hai dạng sơ đồ :điều khiển đối xứng điều khiển không đối xứng Chỉnh lu cầu ba pha điều khiển đối xứng Sơ đồ cầu ba pha đợc coi nh hai sơ đồ chỉnh lu tia ba pha mắc ngợc chiều nhau.Ba T1,T3,T5 tạo thành chỉnh lu tia ba pha cho điện áp dơng tạo thành nhóm anốt ,còn T2,T4,T6 chỉnh lu tia ba pha chop điện áp âm tạo thành nhóm catốt ,hai chỉnh lu ghép lại thành cầu ba pha Theo hoạt động chỉnh lu cầu ba pha điều khiển đối xứng, dòng điện chạy qua tải dòng điện chạy từ pha pha kia, thời điểm cần mở tiristor đòi hỏi cấp hai xung điều khiển đồng thời(một xung nhóm anốt ,một xung nhóm catốt) Sơ đồ cầu ba pha điều khiển đối xứng: A B C Hình 2.2a T2 T1 T4 T3 T6 T5 R Ví dụ khoảng từ t1 đến t2 pha A có điện áp dơng Lhơn ,pha B có điện áp âm nên mở thông T1,T4 dòng điện đợc chạy từ A B Khi góc mở van nhỏ điện cảm lớn ,trong khoảng dẫn van nhóm có hai van nhóm đổi chỗ cho Điều thấy rõ khoảng t1 t3 nh hình vẽ T1 dẫn T4 dẫn khoảng t1 t2 sau T6 dẫn tiếp khoảng t2 t3 Khi điện áp tải liên tục ,trị số điện áp tải đợc tính theo công thức sau: Ud = Ud0.cos Khi góc mở tiristor lớn lên tới góc > 600 thành phần điện cảm tải nhỏ, điện áp tải bị gián đoạn.Trong trờng hợp dòng điện chạy từ pha pha ,là van bán dẫn có phân cực thiận theo điện áp dây đặt lên chúng điện áp dây đổi dấu ,các van bán dẫn có phân cực ngợc nên chúng tự khoá Chỉnh lu ba pha điều khiển đối xứng đòi hỏi phải mở đồng thời hai tiristor theo thứ tự pha gây không khó khăn cho việc điều khiển ,vận hành ,sửa chữa Để đơn giản ngời ta thờng dùng chỉnh lu cầu ba pha điều khiển không đối xứng 10 t U tua U DK t U TX t Hình 3.2b Đồ thị minh hoạ nguyên tắc điều khiển dọc 3.Mạch điều khiển kênh nhiều kênh Các mạch chỉnh lu công suất thờng có số van lớn 1,vì ngời ta chia mạch điều khiển thành hai loại : a.Mạch điều khiển nhiều kênh Trong loại có nhiều kênh điều khiển giống sơ đồ cấu trúc nguyên lý làm việc ,mỗi kênh phụ trách phát xung mở cho van hai van pha mạch lực Loại thông dụng độ tác động nhanh ,nhng có độ đối xứng góc điều khiển thấp ;cùng giá trị Uđk góc kênh khác ,độ sai lệch lên tới vài độ điện b.Mạch điều khiển kênh Mạch có khối xác định góc cho van ,góc điều khiển đợc xác định hay hai lần chu kỳ điện áp lực Một phân phối PPX đảm nhận phát xung lần lợt đến van cách dịch xung góc cần thiết A.Khâu đồng -Có chức xác định điểm gốc để tính góc Vì điện áp đồng UĐB có góc pha gắn chặt với pha điện áp lực -Ngoài khâu đồng thờng đảm nhận việc cách ly điện điện áp cao mạch lực với điện áp thấp theo quy chuẩn an toàn mạch điều khiển 25 D1 R1 +E Udb -E Uluc R2 +E1 R3 VR1 D2 Hình 3.2c Khâu tạo điện áp đồng *Tính toán khâu đồng pha: Chọn +E = 12 V udb = udbmax.sin Với Udbmax = 12 V = 100 udb = 12.sin100 = 2,084 (V) I.R3 = 2,084 V chọn R3 = 2k Ta có : E R = 2,084(V) VR1 + R VR1 = 9,52 k Vậy ta chọn VR1 cỡ 10 ữ 12 k Ta thờng chọn R1,R2 cho dòng vào khuếch đại thuật toán Iv < 1mA R1 = R2 = I.R3/Iv Chọn R1=R2 = k B.Khâu tạo Utựa Tạo điện áp ngợc giảm,khâu hoạt động theo nhịp điện áp đồng nhằm hình thành điện áp có hình dạng thuận lợi để xác định góc Thông thờng Utựa hay có dạng ca ta dùng mạch dùng khuếch đại thuật toán để tạo điện áp ca xuống tuyến tính hai nửa chu kỳ D6 D3 OA1 R4 D5 C R6 Urc BADP Udp OA2 R7 R5 D4 VR2 Hình 3.3a Sơ đồ tạo ca có dạng xuống 26 +E *Nguyên tắc : dùng chỉnh lu điôt để biến điện áp xoay chiều thành điện áp có cực tính Cực tính phải thích hợp cho giai đoạn tạo ca ,đồng thời phải thêm vào mạch phần tử đảm bảo trình phục hồi trạng thái ban đầu cho tụ điện thời gian ngắn điện áp lới gần điểm qua không Phần cửa (+ )của OA1 nhận điện áp đồng pha đợc chỉnh lu ,còn cửa (-) đặt điện áp ngỡng so sánh với cửa (+) Bằng cách điều chỉnh ta thay đổi đợc quan hệ thời gian tạo ca trc thời gian phục hồi tn theo yêu cầu Tổng điện trở (R5 + P1 ) chọn từ 10-20 k , ta chọn R5 = VR2 = 10 k ,R4 , R6 chọn khoảng 10 k ,nguồn E chọn 12 V,R3 có giá trị cho dòng qua có trị số < 1mA.Khi ta chọn đợc R7 khoảng 15 k Khuếch đại thuật toán ta dùng loại LF351 loại cho độ dốc xung gần nh thẳng đứng UđP t Uoa1 t Uoa2 t Hình 3.3b C.Khâu so sánh Khâu tạo dạng xung điều khiển cho phù hợp với mạch lực tính chất tải Utua R8 Uss Udk R9 Hình 4a 27 Khâu so sánh dùng OA để so sánh điện áp điều khiển với điện áp ca.Khi uđk = urc đầu OA lật trạng thái.Dạng điện áp đầu khâu so sánh có dạng xung vuông.Hoạt động khâu đợc mô tả đồ thị sau: Utựa Uss Uđk Ubh t t Hình 4b Ta dùng khuếch đại thuật toán (OA) phần tử so sánh : -Tổng trở vào OA lớn nên không gây ảnh hởng đến điện áp đa vào so sánh ,nó tách biệt hoàn toàn để không tác động sang -Độ xác so sánh cao ,độ trễ không vài s -Sờn xung dốc đứng so với tần số 50 Hz Điện áp ca đa vào đầu đảo ,điện áp điều khiển đa vào đầu thuận Khi Urc > Uđk đầu điện áp dơng bão hoà,khi Urc< Ubh đầu điện áp âm Chọn R8 =R9 = 10 k D.Khâu tạo xung Ta sử dụng xung chùm để mở van xung chùm dạng xung thông dụng cho phép mở tốt van lực trờng hợp :với dạng tải nhiều sơ đồ chỉnh lu khác nhau.Xung chùm thực chất chùm xung có tần số cao gấp nhiều lần lới điện (fxc = 8-12 kHz).Độ rộng xung chùm đợc hạn chế khoảng 100-130 độ điện ,về nguyên tắc phải kết thúc điện áp van lực mà điều khiển đổi dấu sang âm ta sử dụng tạo dao động dùng OA mạch thông dụng OA đợc sử dụng nh so sánh hai cửa Tụ C liên tục đợc phóng nạp làm cho OA đảo trạng thái lần điện áp tụ đạt trị số chia điện áp R1,R2 28 Hình 4c R10 OA Udd R11 C1 R12 Đây mạch tạo dao động RC +Tính chọn phát xung : T = 2,2.R10.C1 Chọn tần số phát xung chùm f = kHz Khi : T = 1/5.10-3 = 2.10-4 s Chọn C 1= 0,02 F 2.104 R10 = = 4545 2,2.2.108 Chọn R10 = 4,5 k Chọn R11 = R12 = k OA LF351 đợc sử dụng nh phần tử so sánh cửa Nguồn nuôi cho IC nguồn nuôi đối xứng E = 12 V.Biên độ điện áp OA khoảng 10 Vlà mức điện áp bão hoà IC E.Khâu trộn xung Udd R13 Rk D7 T1 Rb D8 Uss Hình 5a Sơ đồ mạch trộn xung dùng điôt Khi OASS trạng thái -Ubh đa điện áp âm tới bazơ T làm bóng bị khoá chặt Khi OASS trạng thái +Ubh sẵn sàng để mở bóng T ,song tranzitor đóng cắt theo nhịp mạch tạo dao động phụ thuộc vào đầu vào dấu điện áp Udd :khi Udd âm điôt Đ1 thông nên T khoá ,khi Udd dơng điôt Đ1 khoá nên T dẫn nhờ điện áp dơng USS ,kết nhận đợc đầu xung chùm có tần số tần số tạo dao động 29 khâu dao động khâu tạo điện áp so sánh dùng loại OA L F351 Các điện trở Rk Rb nhằm mục đích hạn chế dòng đa tới trộn xung Điện trở Rb tính theo điều kiện mở bão hoà T1 ,lúc D7 khoá ,ta có : s.R13 Rb với s hệ số bão hoà lấy từ 1,2 đến 1,5 Điện trở Rk đợc chọn theo điều kiện khoá T1,tức UBE Ta lại có : U bh U bh Rb Rk UBE = 1 + Rb Rk Tức Rb Rk Hai điện trở có tác dụng hạn chế dòng điện OA nên không chọn trị số dới vài k F.Khâu khuéch đại xung Thông thờng xung nhịp tạo sau trộn xung không đủ công suất để mở van mạch lực Do xung nhịp qua trộn xung cần đợc đa qua khuếch đại xung để tăng công suất xung lên.Ta dùng khuếch đại xung dùng biến áp nh sau: Ecs D11 R15 D10 C2 G R17 BAX R14 K T3 Uv T2 D9 R16 Hình 5b Khuếch đại xung chùm qua biến áp xung Đầu khâu khuếch đại xung đợc nối với cực G-K van đầu vào đợc nối với khâu tạo xung chùm Hệ số khuếch đại công suất KP = KU.KI thông qua hệ số khuếch đại dòng điện áp +KU : Các tầng khuếch đại xung làm việc chế độ khoá ,vì điện áp tải đạt trị số nguồn cung cấp ECS cho khuếch đại xung Nguồn ECS đợc chọn khoảng 15-30V,biên độ điện áp xung vào chọn khoảng 10V,nên ta coi K U = 30 +KI : Vì ta sử dụng khuếch đại thuật toán nên dòng điện vào cửa IC bé IG khoảng vài mA Do ta chọn KI = = 100 200 >> IV Nh khuếch đại xung đợc coi khuếch đại dòng điện Ta dùng transistor để làm nhiệm vụ khuếch đại transistor thông dụng cỡ 1A có hệ số khuếch đại dới 100 Tần số xung chùm chọn fxc = 10kHz Chu kỳ lặp lại 20ms.Chọn loại Thyristor T50-01 có thông số sau: Udk = V;Ig = 150 mA Chọn biến áp xung có tỷ số cuộn dây 2, tham số dòng điện điện áp : U1 = Uđk k = 4.2 = V I1 = Iđk/k = 0,4 / =0,2 A Nguồn công suất phải có trị số lớn giá trị U1 để bù sụt áp điện trở chọn nguồn công suất Ecs = 15 V.Từ hai giá trị Ecs I1 chọn bóng T2 BUP41(Loại có tổn hao nhỏ tần số làm việc cao fT =120MHz), có tham số Uce =50V;Icmax =6 A ; = 100 Điện trở R15 có nhiệm vụ tiêu tán lợng tích luỹ cuộn dây biến áp xung giai đoạn bóng bán dẫn khoá Khi T2 khoá dòng điện qua biến áp xung chảy vòng qua Đ10 ,R15 Ta chọn R15 từ khả dẫn dòngtối đa cho phép T2 Ecs R15 > =2,5 chọn R15 = I G.Biến áp xung: Biến áp xung thực nhiệm vụ : +Cách ly mạch lực mạch điều khiển +Phối hợp trở kháng tầng khuếch đại cực điều khiển van lực +Nhân thành nhiều xung (biến áp xung có nhiều cuộn thứ cấp ) cho van ghép song song mạch lực Biến áp xung phải làm việc với tần số cao nên lõi thép biến áp cho tần số 50Hz không đáp ứng đợc Lõi dẫn từ thờng dùng cho biến áp xung lõi ferit dạng xuyến ,hình trụ có tiết diện kiểu chữ E Do dòng điện qua cuộn dây biến áp xung không liên tục nên trị số hiệu dụng dòng điện nhỏ ,Vì tiết diện dây quấn biến áp xung không đợc chọn theo giá trị dòng điện mà đợc chọn từ điều kiện đảm bảo độ bền học với đờng kính dây quấn khoảng 0,2-0,4 mm Số vòng dây dới 100vòng bị hạn chế kích thớc cửa sổ lõi biến áp xung tính toán máy biến áp +Tính toán từ mạch : *Tính trụ : Tiết diện trụ sơ trụ T đợc tính theo công thức : T = (/4) k2 31 Sf Sf công suất pha máy biến áp pha kq = -> hệ số kinh nghiệm ta chọn k = T = ( /4 ) 62 S f Chiều cao sơ trụ đợc tính theo công thức : 4.T n l= hệ số cho biết hệ số quan hệ chiều cao chiều rộng thờng lấy =1,3 4.T n l= 1,3 Chọn mạch từ hình chữ đợc ghép từ tôn Silic loại 310 có Bề dày tôn : 0,35mm Tổn hao : 1,7 W/kg Tỷ trọng : d = 7,8kg/dm3 Tiết diện trụ T=a.b - Chọn MBA ba pha ba trụ sơ đồ đấu dây (làm mát không khí tự nhiên) - Tính thông số a Tính công suất biểu kiến MBA: S = K.Pd =1,05.Pd = 1,05 900 = 945(VA) b.Điện áp pha sơ cấp MBA U1=380(V) c.Điện áp pha thứ cấp máy biến áp Phơng trình cân điện áp có tải : Udo cos (min) = Ud + 2.Uv + Udn + Uba Trong = 100 góc dự trữ có suy giảm điện áp lới Uv = 1,6(v) sụt áp tiristor Udn = sụt áp dây nối Uba = Ur + Ux : sụt áp điện trở điện kháng máy biến áp Chọn sơ Uba = 6%.Ud = 6% = 0,54 (V) Từ phơng trình cân băng điện áp tải ta có: U + 2.U v + U dn + U ba U = d cos 100 + 2.1,6 + + 0,54 U = = 12,94(V ) cos 100 Điện áp pha thứ cấp : U 12,94 = = 5,53(V ) ku Dòng điện hiệu dung thứ cấp MBA: I = 0,816.I d = 0,816.100 = 81,6( A) U2 = Dòng điện hiệu dụng sơ cấp MBA: U 5,53 I1 = kba I = I = 81,6 = 1,19( A) U1 380 32 + Tính sơ mạch từ Tính tiết diện sơ trụ: QFe = k q S ba m f kq : Hệ số phụ thuộc vào phơng thức làm mát kq= m : số trụ MBA = f : tần số nguồn xoay chiều f = 50Hz QFe = 945 = 15,06(cm2 ) 3.50 Đờng kính trụ: 4.QFe 4.15,06 = = 4,38(cm) Ta chọn loại có đờng kính chuẩn 4,5(cm) Chọn loại thép 330 thép có độ dày 0,5 mm Chọn sơ mật độ từ cảm trụ B =1(T) Chọn tỉ số m = h/d = 2,3 -> h = 2,3 d = 2,3.4,5 = 10,35(cm) Thông thờng m = 2-> 2,5 Chọn chiều cao trụ h = 10(cm) - Tính toán dây quấn Số vòng dây pha sơ cấp MBA: U1 380 w1 = = 1137 (vòng) 4,44 f1.QFe BT 4,44.50.15,06.10 4.1 d= Số vòng dây pha thứ cấp MBA: U 5,53 w2 = w1 = 1137 17 (vòng) U1 380 - Chọn sơ mật độ dòng điện MBA với dây dẫn đồng MBA khô ,chọn : J1 = J2 = 2(A/mm2) Tiết diện dây dẫn sơ cấp MBA: I 1,19 S1 = = = 0,595(mm2 ) J1 Chọn dây dẫn tiết diện chữ nhật, cách điện cấp B chuẩn hoá tiết diện theo tiêu chuẩn: S1 =0,6 (mm2 ) Kích thớc dây có kể cách điện : S1= a1.b1= 0,6.1(mm2) Tính lại mật độ dòng điện cuộn sơ cấp I 1,19 J1 = = = 1,98( A / mm2 ) S1 0,6 Tiết diện dây dẫn thứ cấp MBA: I 81,6 S2 = = = 40,8(mm2 ) J2 33 Chuẩn hoá tiết diện theo tiêu chuẩn: S2 = 42(mm2) Kích thớc dây có kể cách điện: S2 = a2 b2 = 7(mm2) Tính lại mật độ độ dòng điện cuộn thứ cấp : I 81,6 J2 = = = 1,94( A / mm2 ) S2 42 *Kết cấu dây quấn sơ cấp : Thực dây quấn theo kiểu đồng tâm bố trí theo chiều dọc trụ Tính sơ số vòng dây lớp cuộn sơ cấp : h 2.hg 10 2.1,5 w11 = ke = 0,95 = 6,65 (vòng) b1 Trong : ke = 0,95 hệ số ép chặt h : chiều cao trụ hg : khoảng cách từ gông đến cuộn dây sơ cấp Chọn sơ khoảng cách hg=1,5 cm - Tính sơ lớp dây cuộn sơ cấp: w 1137 n11 = = = 162,5 (lớp) w11 Chọn n11 = 163 lớp Nh có 1137 vòng chia làm 163 lớp , chọn 162 lớp đầu vòng lớp thứ 163 có : 1137 162 = (vòng) Chiều cao thực tế cuộn sơ cấp : w b 7.1 h1 = 11 = = 7,37(cm) ke 0,95 Chọn ống quấn dây làm vật liệu cách điện có bề dầy : S01 = S02=0,1 (cm) Khoảng cách từ trụ tới cuộn sơ cấp a01= 1,0(cm) Đờng kính ống cách điện Dt = Dfe + a01 - S 01 = 4,5 + 2.1 - 2.0,1 = 6,3(cm) Đờng kính cuộn sơ cấp Dt1 = Dt + S01 = 6,3 + 0,1 = 6,5(cm) Chọn bề dầy cách điện lớp dây cuộn sơ cấp cd11 = 0,1(mm) Bề dày cách điện với trị sắt cd = 0,5 mm Bề dày cuộn sơ cấp Bd1 = (a1 + cd11) n11 = (0,6+0,1).163 = 114,1(mm) Đờng kính cuộn sơ cấp Dn1 = Dt1 + Bd1 = 6,5 + 2.11,41 = 29,32(cm) Đờng kính trung bình cuộn sơ cấp : Dtb1 = ( Dt1 + Dn1 ) / = (6,5 + 29,32 )/2 = 17,91 (cm) Chiều dày dây cuộn sơ cấp : l1 = w1 Dtb = .1137.17,91 = 63974,4(cm) = 640(m) Chọn bề dày cách điện cuộn sơ cấp thứ cấp : cd01 = 1,0(cm) *Kết cấu dây quấn thứ cấp : 34 Chọn sơ chiều cao cuộn thứ cấp h1 = h2 = 7,37 cm Tính sơ số vòng dây lớp : h2 7,37 W12 = ke = 0,95 = (vòng) b2 Tính sơ số lớp dây quấn cuộn thứ cấp : w 17 n12 = = = 2,43 (lớp) w12 Chọn số lớp dây n12 = lớp , chọn lớp đầu có 14 vòng lớp thứ ba có 17-2.7 = (vòng) Chiều cao thực tế cuộn thứ cấp : w b 7.0,7 h2 = 12 = = 5,16 cm ke 0,95 Đờng kính cuộn thứ cấp : Dt2 = Dn1 + S02 = 29,32 + 0,1= 29,52(cm) Chọn bề dầy cách điện lớp dây cuộn thứ cấp cd22 = 0,1(mm) Bề dầy cuộn sơ cấp : Bd2 = (a2 + cd22) n12 = (0,6+0,01) = 1,83(cm) Đờng kính cuộn thứ cấp: Dn2 = Dt2 + Bd2 = 29,52 + 1,83 = 33,18(cm) Đờng kính trung bình cuộn thứ cấp : Dtb2 = ( Dt2 + Dn2 ) / = (29,52 + 33,18) / = 31,35(cm) Chiều dài dây quấn thứ cấp : l2 = w2 Dtb2 = .17.31,35 = 1674,3 cm = 16,74 m Đờng kính trung bình cuộn dây: D12 = ( Dt1 + Dn2 ) / = (6,5 + 33,18 ) /2 = 19,84(cm) -> r12 = D12/2 =9,92 (cm) Chọn khoảng cách cuộn thứ cấp a22 = 2(cm) *Tính kính thớc mạch từ : Chọn thép có độ dày 0,5 mm Diện tích cửa sổ cần thiết : Qcs =Qcs1 + Qcs2 Trong : Qcs1 = k1đ.w1.S1 Phần cuộn sơ cấp chiếm chỗ Qcs2 = k2đ.w2.S2 Phần cuộn thứ cấp chiếm chỗ Nh : K1đ , k2đ hệ số lấp đầy Ta chọn k1đ = k2đ = Qcs1 = 3.1137.0,6.10-2 = 20,466 (cm2) Qcs2 = 3.17 42.10-2 = 21,42 (cm2) Vậy diện tích cửa sổ cần thiết : Qcs = 41,886 (cm2) +Kích thớc cửa sổ : c d 35 Ta có : Qcs = c h Hệ số phụ: m = n= l= Thay số : h = 2,3 a c = 0,5 a b =1 a a = 1,15.Qcs = 6,94 cm h= 2,3 a = 2,3.6,94 = 15,962 cm 16 cm b= a = 6,94 cm c = 0,5 a = 3,47 cm Chiều rộng toàn mạch C = c + a = 27,76 cm Chiều rộng toàn mạch H = h + a = 16 + 2.6,94 = 29,88 cm *Tính khối lợng sắt đồng: +Khối lợng sắt MFe = VFe.mFe = QFe (3 h+ 2.C) = 15,06.10-2.(3.16 + 2.27,76).10-1.7,85 = 12,34 kg +Tính khối lợng đồng : MCu = VCu mCu = SCu l.mCu Với : SCu tiết diện dây dẫn l chiều dài dây Khối lợng đồng cần tính : MCu = 8,9.(640 + 16,74).10 0,6 + 42 -4 10 = 124,5 kg *Tính thông số máy biến áp : Điện trở cuộn sơ cấp máy biến áp 750 C l 640 R1 = = 0,02133 = 22,72() S1 0,6 Trong = 0,02133 mm2/m 36 Điện trở cuộn thứ cấp MBA 750 C: R2 = l2 16,74 = 0,02133 = 0,0085() S2 42 Điện trở MBA quy đổi thứ cấp: w 17 Rba = R2 + R1.( ) = 0,0085 + 22,72.( ) = 0,0136() w1 1137 Sụt áp điện trở máy biến áp : Ur = Rba Id = 0,0136 100 =1,36(V) Điện kháng MBA quy đổi thứ cấp : r Bd + Bd X ba = 8. ( w2 ) (cd + )..10 h 3,25 11,41 + 1,83 X ba = 8. 17 .(0,05 + ).3,14.100.10 = 0,0675() 7,37 3.100 Điện kháng MBA quy đổi thứ cấp: X 0,0675 Lba = ba = = 0,000214859( H ) = 0,215(mH ) w 314 Sụt áp điện kháng MBA: 3 U x = X ba I d = 0,0675.100 = 6,445(V ) R = X ba = 0,06445() Sụt áp MBA: 2 U ba = U r + U x = 1,362 + 6,4452 = 6,59(V ) Điện áp tải có góc mở =100 U = Udo.cosmin 2.Uv - Uba = 12,94.cos100 - 2.1,6 -6,59=2,95(v) Tổng trở ngắn mạch quy đổi thứ cấp : 2 Z ba = Rba + X ba = 0,01362 + 0,06752 = 0,0689() Tổn hao ngắn mạch MBA: Pn = 3.Rba I 22 = 3.0,0136.81,62 = 271,67(W ) Pn % = Pn 271,67 100 = 100 = 28,75% S 945 37 38 39 [...]... V 3.Chỉnh lu đảo chiều : Nhiều loại tải có yêu cầu đảo chiều dòng điện: nh mạ điện đảo chiều ,động cơ điện một chiều Có nhiều cách để đảo chiều dòng điện nhng ở đây ta dùng bộ chỉnh lu đảo chiều. Hệ thống gồm hai bộ chỉnh lu CL1 và CL2 ,thuận và ngợc ,cùng đợc cung cấp bởi một nguồn xoay chiều nh hình vẽ: Lcb CL2 Zt CL1 CL2 CL1 Zt Lcb Hình 2.4a Hình 2.4b Sơ đồ cấu trúc bộ biến đổi có đảo chiều 2.4a.điều... tiristor loại 2N2503 có các thông số định mức : Dòng điện định mức của van Iđmv = 150 (V) Điện áp ngợc cực đại của van Unv = 50 (A) U = 1,4 (V) Độ sụt áp trên van Dòng điện rò Ir = 10 mA Điện áp điều khiển Uđk = 3 V Dòng điện điều khiển Iđk = 150 mA tính toán thiết kế bộ lọc 15 Đối với nguồn cung cấp cho bể mạ thì yêu cầu hệ số đập mạch phải nhỏ ,ở đây ta chọn cỡ kđmr = 0,006 Vì hệ số đập mạch của chỉnh... ,mỗi một kênh này phụ trách phát xung mở cho một van hoặc hai van cùng pha của mạch lực Loại này rất thông dụng vì độ tác động nhanh ,nhng có độ đối xứng góc điều khiển thấp ;cùng một giá trị Uđk góc ở các kênh khác nhau ,độ sai lệch lên tới vài độ điện b.Mạch điều khiển một kênh Mạch này chỉ có một khối xác định góc cho các van ,góc điều khiển chỉ đợc xác định một hay hai lần trong một chu kỳ điện. .. số điện áp ngợc và điện áp tải 6 ,ku = 2,34 U1v = 2,45 9 = 9,423 (V) 2,34 Dòng điện làm việc của van : I1v = Ihd =khd.Id Với khd = 1/3.Ta có : I1v = 100.1/3 = 33,33 (A) Trong đó : I1v ,Ihd là dòng điện làm việc và dòng điện hiệu dụng của van khd hệ số dòng điện hiệu dụng Chọn điều kiện làm việc của van là có cánh tản nhiệt với đủ diện tích tản nhiệt ,không quạt đối lu không khí Thông số cần có. .. lu nh: -Đóng biến áp lực chỉnh lu có thể gây quá áp 30% đến 40% điện áp lới -Đóng mạch chỉnh lu sau khi đóng điện biến áp lực gây ra tốc độ tăng áp đu/dt tới 1000V/ à s -Ngắt biến áp nguồn khi không tải gây quá áp đến 5 lần điện áp bình thờng -Ngắt tải khỏi mạch chỉnh lu sẽ sinh quá áp do ảnh hởng của các điện cảm có trong mạch điện +Quá áp do hiện tợng chuyển mạch giữa các van khi làm việc Loại... lên đến 5-10 lần điện áp lới và đu/dt cũng tới 1000V/ à s *Các biện pháp bảo vệ quá áp : a Bảo vệ quá áp do phía nguồn xoay chiều gây ra Có thể có nhiều biện pháp để bảo vệ quá áp do nguồn xoay chiều gây ra nh dùng : varistor , dùng mạch chỉnh lu phụ ,dùng mạch RC, theo các sơ đồ ở dới đây Ua U ba MCL Ua Uc M C L Ub Uc 21 Ub Uc M C L Hình 2:Mạch dùng varistor Hình 3: Mạch dùng RC Hình 4:Mạch dùng chỉnh... trúc mạch điều khiển Có hai hệ điều khiển cơ bản là hệ đồng bộ và hệ không đồng bộ 1.Hệ đồng bộ Trong hệ này góc điều khiển mở van luôn đợc xuất phát từ một thời điểm cố định của điện áp mạch lực Ví dị trong mạch chỉnh lu một pha điểm mốc này thờng lấy qua điểm 0 của điện áp lực Vì vậy trong mạch điều khiển phải có một khâu thực hiện nhiệm vụ này gọi là khâu đồng bộ hay đồng pha để đảm bảo mạch... chỉnh lu cầu một pha là phù hợp hơn cả nhng dòng mạ yêu cầu cần phải có độ ổn định cao nên sơ đồ cầu ba pha là thích hợp hơn cả vì cầu ba pha chỉ có độ đập mạch 5,7% trong đó cầu một pha là 67% Khi dùng bộ lọc thì bộ lọc dùng cho cầu ba pha gọn nhẹ hơn so với cầu một pha ,do vậy kinh tế hơn.Nếu dùng cầu một pha thì yêu cầu bộ lọc rất lớn ,cồng kềnh.ở đây ta quan tâm đến chất lợng dòng điện mạ và vấn đề... đổi có đảo chiều gồm phơng pháp điều khiển chung và phơng pháp điều khiển riêng a.Điều khiển chung Trong cấu trúc điều khiển chung CL1 và CL2 làm việc song song ở mọi thời điểm Do có sự chênh lệch về giá trị tức thời trên đầu ra của mỗi bộ chỉnh lu nên cần có cuộn kháng cân bằng Lcb để hạn chế dòng điện quẩn giữa hai bộ biến đổi Về nguyên tắc để dòng điện quẩn có giá trị nhỏ ,giá trị trung bình của điện. .. không đối xứng có dòng điện và điện áp tải liên tục khi góc mở các tiristor nhỏ hơn 600 ,khi góc mở tăng lên và thành phần điện cảm của tải nhỏ ,dòng áp sẽ gián đoạn Sơ đồ này gồm một nhóm điều khiển và một nhóm không điều khiển nh hình vẽ: Ưu thế của chỉnh lu không đối xứng là dùng ít van có điều khiển,hệ số công suất cao hơn Tuy nhiên nhợc điểm của các sơ đồ này là số lần đập mạch của điện áp chỉnh