BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT

Giải thích sự khác nhau tín hiệu trên tải khi thay đổi ngõ ra OUT3 PEC-502 cho OUT1.. Giải thích sự khác nhau tín hiệu ra trên tải khi khi đảo ngược dây cấp nguồn 24V cho ngõ vào sơ đồ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

www.hutech.edu.vn Tài Liệu Lưu Hành Tại HUTECH

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT

Ấn bản 2015

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

BÀI 1: THÍ NGHIỆM MẠCH KÍCH THYRISTOR VÀ TRIAC 2

BÀI 2: THÍ NGHIỆM BỘ CHỈNH LƯU CẦU CÔNG SUẤT MỘT PHA 14

BÀI 3: THÍ NGHIỆM BỘ CHỈNH LƯU CÔNG SUẤT BA PHA 28

BÀI 4: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU MỘT PHA 35

BÀI 5: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI NGUỒN DC - DC CÔNG SUẤT 44

BÀI 6: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN TẦN KIỂU ĐIỀU RÔNG XUNG 53

BÀI 7: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN TẦN THEO PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI ĐIỆN THẾ 65

BÀI 1: THÍ NGHIỆM MẠCH KÍCH THYRISTOR VÀ TRIAC

1.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Những điều kiện để Diode, Thyristor và Triac dẫn Phương pháp đóng Thyristor thường dùng trong điều khiển?

2 Điểm giống nhau và khác nhau về hoạt động giữa Thyristor và Triac?

3 Đối với mạch điều khiển Thyristor và Triac thường có những yêu cầu gì?

4 Sóng đồng bộ có ý nghĩa như thế nào đối với việc kích đóng Thyristor? Có thể chọn những dạng sóng đồng bộ nào?

5 Nhiệm vụ của biến áp ngõ vào TF5?

THYRISTOR VÀ TRIAC ĐIỀU KHIỂN ĐỒNG BỘ:

I KHẢO SÁT HOẠT ĐỘNG CỦA DIODE CÔNG SUẤT:

1 Khảo sát với nguồn điện DC:

Trạng thái ID VD Ghi chú

Phân cực ngược

Phân cực thuận

2 Khảo sát với nguồn điện AC:

a Trường hợp tải thuần trở R:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

b Trường hợp tải cảm L:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

Nhận xét:

II ĐIỀU KHIỂN SCR:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số: Chỉnh  = /2

1 Dạng sóng tín hiệu sine điều khiển đồng bộ cung cấp:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu tại TP1:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

7 Tín hiệu trên tải R:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div 8 Giải thích sự khác nhau tín hiệu trên tải khi thay đổi ngõ ra OUT3 (PEC-502) cho OUT1

9 Giải thích sự khác nhau tín hiệu ra trên tải khi khi đảo ngược dây cấp nguồn 24V cho ngõ vào sơ đồ điều khiển đồng bộ PEC-502

10 Tín hiệu trên tải L:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

11 Vặn biến trở P3 trên PEC-502/1 để thay đổi góc mở =/5, vẽ lại dạng sóng trên tải trở và tải cảm

a Tín hiệu trên tải R:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

b Tín hiệu trên tải L

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

III ĐIỀU KHIỂN ĐỒNG BỘ TRIAC:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số: Chỉnh  = /2

1 Tín hiệu trên tải R:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu trên tải L:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Giải thích sự khác nhau tín hiệu ra trên tải khi thay ngõ ra OUT3 (PEC-502) cho OUT1

4 Giải thích sự khác nhau tín hiệu ra trên tải khi đảo ngược dây cấp nguồn 24V cho ngõ vào sơ đồ điều khiển đồng bộ PEC-502

5 Vặn biến trở P3 trên PEC-502/1 để thay đổi góc điều khiển  =/5, vẽ lại dạng sóng trên tải trở và tải cảm

a Tín hiệu trên tải R:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

b Tín hiệu trên tải L:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

6 Giải thích sự khác nhau về dạng sóng giữa trường hợp tải trở và tải cảm cho mạch kích SCR và Triac

BÀI 2: THÍ NGHIỆM BỘ CHỈNH LƯU CẦU CÔNG SUẤT MỘT PHA

2.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Chức năng và ứng dụng của bộ cầu chỉnh lưu công suất 1 pha?

2 Các loại cấu hình chỉnh lưu 1 pha và linh kiện sử dụng tương ứng?

3 Vẽ dạng sóng điện áp và dòng điện chỉnh lưu của các bộ chỉnh lưu cầu 1 pha?

4 Dòng điện qua thuần trở R của bộ chỉnh lưu cầu 1 pha trong các trường hợp sau: - Bộ chỉnh lưu cầu điều khiển bán phần có tính: liên tục gián đoạn - Bộ chỉnh lưu cầu điều khiển toàn phần có tính: liên tục gián đoạn 5 Tính liên tục hoặc gián đoạn của dòng qua tải RL của bộ chỉnh lưu cầu 1 pha phụ thuộc vào những yếu tố nào?

6 Phạm vi thay đổi lý thuyết cuả góc điều khiển (góc mở) ?

7 Trong bài thí nghiệm, dao động ký dùng để đo dạng sóng nào? a Sóng điện áp b Sóng dòng điện c Sóng áp và dòng 8 Để theo dõi được dạng sóng dòng điện qua linh kiện, qua nguồn xoay chiều, trong bài thực hành đã sử dụng biện pháp nào?

2.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM BỘ CHỈNH LƯU CẦU CÔNG SUẤT MỘT PHA:

IV PHẦN 1: ĐIỀU KHIỂN BÁN PHẦN

a Tải trở R:

1 Dạng sóng nguồn xoay chiều cung cấp cho cầu chỉnh lưu:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu UDC trên tải R ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng trên R01 (Dạng dòng điện nguồn):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Dạng sóng trên SCR1 (điện áp trên SCR1):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Dạng sóng trên R02 (Dạng dòng điện qua SCR2):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

6 Bảng kết quả giá trị đo UDC() và tính toán theo công thức lý thuyết UDC*():

b Tải trở RL:

1 Dạng sóng điện áp UDC trên tải RL ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng sóng trên R01 (Dạng dòng điện nguồn):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng trên SCR1 (Dạng điện áp trên SCR1):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Dạng sóng trên R02 (Dạng dòng điện qua SCR2):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Bảng kết quả giá trị đo UDC() và tính toán theo công thức lý thuyết UDC*():

1 Dạng sóng điện áp UDC trên tải R ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

UDC (V)

 (rad)

2 Dạng sóng trên R01 (Dòng điện nguồn):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng trên SCR1 (Dạng điện áp trên SCR1)

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Dạng sóng trên R02 (Dạng dòng điện qua SCR2):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Bảng kết quả giá trị đo UDC() và tính toán theo công thức lý thuyết UDC*():

 [rad] 0 /5 2/5 3/5 4/5 

UDC()

UDC*()

6 Đặc tuyến UDC theo góc mở :

b Tải RL:

1 Dạng sóng điện áp UDC trên tải R ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

UDC (V)

 (rad)

2 Dạng sóng trên R01 (Dạng dòng điện nguồn):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng trên SCR1 (Dạng điện áp trên SCR1):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Dạng sóng trên R02 (Dạng dòng điện qua SCR2):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Bảng kết quả giá trị đo UDC() và tính toán theo công thức lý thuyết UDC*():

BÀI 3: THÍ NGHIỆM BỘ CHỈNH LƯU CẦU CÔNG SUẤT BA PHA

3.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Chức năng và ứng dụng của bộ chỉnh lưu 3 pha?

3 Công thức tính trung bình điện áp và dòng điện trong bộ chỉnh lưu cầu 3 pha? Giả

sử biên độ áp nguồn xoay chiều là 220 [V], R = 5, góc mở  = /6

5 Vẽ giản đồ sóng điện áp và tín hiệu điều khiển chỉnh lưu cầu 3 pha (6 Thyristor)?

1 Dạng sóng nguồn xoay chiều (3 pha) cấp cho cầu chỉnh lưu:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số:

Chú ý:

a Dùng cùng lúc hai que đo của dao động ký để quan sát tín hiệu

b Dạng sóng vẽ trên các đồ thị phải được chọn cùng một gốc thời gian

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu điều khiển SCR1:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Tín hiệu điều khiển SCR2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Tín hiệu điều khiển SCR3:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Tín hiệu điều khiển SCR4:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

6 Tín hiệu điều khiển SCR5:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

7 Tín hiệu điều khiển SCR6:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

8 Dạng sóng trên tải R ứng với góc mở  = /3:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

9 Dạng sóng trên tải R ứng với góc mở  = /3:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

10 Giải thích sự khác nhau tín hiệu ra trên tải R và tải L:

BÀI 4: THÍ NGHIỆM BIẾN ĐỔI ĐIỆN

ÁP XOAY CHIỀU MỘT PHA

4.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Chức năng và ứng dụng của bộ biến đổi điện áp xoay chiều?

1 Dạng sóng nguồn xoay chiều cấp cho cầu chỉnh lưu:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu UZ trên tải R ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng IZ trên R (Dạng dòng điện tải):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Bảng kết quả giá trị đo UZ() và tính toán theo công thức lý thuyết UZ*():

II TẢI CÓ TÍNH CẢM RL:

1 Dạng sóng điện áp UZ trên tải RL ứng với góc mở  = /2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng sóng IZ trên R (Dạng dòng điện tải):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Bảng kết quả giá trị đo khi chỉnh P3 (góc mở ) trên PEC-502:

4 Đặc tuyến UZ() theo bảng kết quả

7 Dạng sóng dòng IZ khi góc kích bằng góc tới hạn:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

Nhận xét, đánh giá kết quả thí nghiệm:

BÀI 5: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI NGUỒN DC - DC CÔNG SUẤT

5.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Chức năng và ứng dụng của bộ biến đổi nguồn DC - DC công suất?

III KHẢO SÁT TÍN HIỆU TẠI BOARD ĐIỀU KHIỂN:

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Dao động ký: Tần số:

1 Tín hiệu xung tại TP1:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu xung tại TP2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Tín hiệu xung tại TP13:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Tín hiệu xung tại G - S:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

IV ĐIỀU KHIỂN NGUỒN DC – DC VỚI XUNG VUÔNG GÓC ĐỘ RỘNG KHÔNG ĐỔI:

1 Dạng tín hiệu G-S của transistor T1 (PE-515):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng tín hiệu S - U0:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

1 Dạng tín hiệu G - S của transistor T1 (PE-515):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng tín hiệu S - U0:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

Độ rộng xung W= % [T] 20% 50% 75% 90%

Điện áp ra trên tải Uout [VDC]

Quan sát độ mấp mô thế ra trên tải

VI ĐIỀU KHIỂN NGUỒN DC – DC VỚI XUNG VUÔNG GÓC ĐỘ RỘNG TỰ THAY ĐỔI NHỜ HỆ THỐNG HỒI TIẾP:

1 Dạng tín hiệu G - S của transistor T1 (PE-515):

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng tín hiệu S - U0:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Nhận xét giá trị điện áp ra khi thay đổi tải:

BÀI 6: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN TẦN KIỂU ĐIỀU RÔNG XUNG

6.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Kể tên các loại biến tần Phân biệt biến tần trực tiếp, biến tần gián tiếp?

(PULSE – WIDTH – MODULATED INTERVER)

Nguồn điện áp xoay chiều: U = [V], tần số: f = [Hz]

Nguồn điện áp một chiều: U = [V]

Chú ý:

a Dùng cùng lúc hai que đo của dao động ký để quan sát sự lệch pha nhau

giữa các tín hiệu

b Dạng sóng vẽ trên các đồ thị phải được chọn cùng một gốc thời gian

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

1 Tín hiệu xung tại TP1:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Tín hiệu xung tại TP2:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Tín hiệu xung tại TP3:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

4 Tín hiệu xung tại T1 – T6:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

5 Nhận xét về sự phụ thuộc của tín hiệu ra của bộ so sánh (Comp 1-3) theo tần số

và biên độ tín hiệu sine chuẩn:

1 Dạng sóng điện áp pha trên tải R tại pha U:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng sóng điện áp pha trên tải R tại pha V:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng điện áp pha trên tải R tại pha W:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

IV Giản đồ sóng ra trên tải 3 pha_ĐIỆN ÁP DÂY TRÊN TẢI THUẦN TRỞ (đo từng đôi một hai pha so với nhau) trên cùng một khung đồ thị:

1 Dạng sóng điện áp dây trên tải R tại U/V – (PE – 516)

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Dạng sóng điện áp dây trên tải R tại V/W – (PE – 516)

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

3 Dạng sóng điện áp dây trên tải R tại W/U – (PE – 516)

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

V Giản đồ sóng ra trên tải 3 pha_ ĐIỆN ÁP PHA TRÊN TẢI ĐIỆN CẢM (chỉ đo DUY NHẤT trên một pha U so với trung tính tải) rồi đối chiếu với dạng sóng của mục [III.1]:

1 Dạng sóng điện áp pha trên tải L tại pha U:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Nhận xét về sự khác nhau giữa tín hiệu điện áp pha trong trường hợp tải trở và tải cảm:

1 Dạng sóng điện áp pha trên tải L tại pha U:

CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

2 Nhận xét về sự khác nhau giữa tín hiệu điện áp dây trong trường hợp tải trở và tải cảm:

BÀI 7: THÍ NGHIỆM BỘ BIẾN TẦN THEO PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI ĐIỆN THẾ

7.1 CÂU HỎI CHUẨN BỊ BÀI:

1 Nêu sự khác biệt giữa phương pháp điều khiển six - step và phương pháp điều rộng xung

4 Nêu ưu và khuyết điểm bộ biến tần kiểu six - step khi xung kích 120 so với bộ biến tần kiểu six - step khi xung kích 1800

I Khảo sát hoạt động của bộ biến đổi điện thế DC – DC:

1 Mối liên quan giữa điện thế ra Uo với độ rộng xung T điều khiển C1

7 Dạng tín hiệu điện áp pha ở U - Trung tính tải (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

8 Dạng tín hiệu điện áp pha ở V - Trung tính tải (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

9 Dạng tín hiệu điện áp pha ở W - Trung tính tải (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

10 Dạng tín hiệu điện áp dây ở U - V (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

11 Dạng tín hiệu điện áp dây ở V - W (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

12 Dạng tín hiệu điện áp dây ở W - U (PE – 516)

Tải trở R CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

13 Dạng tín hiệu điện áp pha ở U - Trung tính tải (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

14 Dạng tín hiệu điện áp pha ở V - Trung tính tải (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

15 Dạng tín hiệu điện áp pha ở W - Trung tính tải (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

16 Dạng tín hiệu điện áp dây ở U - V (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

17 Dạng tín hiệu điện áp dây ở V – W (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div

18 Dạng tín hiệu điện áp dây ở W – U (PE – 516)

Tải cảm (motor) CH1-X ………V/Div Time Base ……… ms/Div