Đồ án Chỉnh lưu cầu 3 pha có đảo chiều

1. Täøng quan vãö âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu 1.1. Khaïi quaït Do coï thãø âiãöu chènh täúc âäü dãø daìng nãn âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu âæåüc duìng phäø biãún trong hãû thäúng truyãön âäüng âiãûn cuía caïc nghaình cäng nghiãûp, giao thäng váûn taíi.. . âàûc biãût åí nhæîng thiãút bë cáön âiãöu chènh täúc âäü quay liãn tuûc trong phaûm vi räüng våïi daíi cäng suáút âäüng cå mäüt chiãöu (Â) tæì vaìi W âãún vaìi ngaìn MW . Phán loaûi: Âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu chia laìm nhiãöu loaûi theo sæû bäú trê cuía cuäün kêch tæì : Âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì âäüc láûp. Âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì song song. Âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì näúi tiãúp. Âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì häùn håüp. 1.1.2. Æu nhæåüc âiãøm cuía âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu: Æu âiãøm: Coï nhiãöu phæång phaïp âiãöu chènh täúc âäü. üCoï nhiãöu phæång phaïp haîm täúc âäü. Nhæåüc âiãøm: Täún nhiãöu kim loaûi maìu Chãú taûo, baío quaín khoï khàn Giaï thaình âàõt hån caïc maïy âiãûn khaïc 1.2. Âàûc tênh cå cuía âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì âäüc láûp : Quan hãû giæîa täúc âäü vaì mämen âäüng cå goüi laì âàûc tênh cå cuía âäüng cå:  = f(M) hoàûc n = f(M). Quan hãû giæîa täúc âäü vaì mämen cuía maïy saín xuáút goüi laì âàûc tênh cå cuía maïy saín xuáút :c= f(Mc) hoàûc nc= f(Mc). Ngoaìi âàûc tênh cå, âäúi våïi âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu ngæåìi ta coìn sæí duûng âàûc tênh cå âiãûn. Âàûc tênh cå âiãûn biãøu diãùn quan hãû giæîa täúc âäü vaì doìng âiãûn trong maûch âäüng cå:  = f(I) hoàûc n = f(I). Trong phaûm vi cuía âãö taìi naìy chè xeït âãún âàûc tênh cå cuía âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì âäüc láûp. 1.2.1. Phæång trçnh âàûc tênh cå : Âàûc tênh cå cuía âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu laì quan hãû n=f(M), âáy laì âàûc tênh quan troüng nháút cuía âäüng cå. Tæì så âäö trãn ta coï phæång trçnh cán bàòng âiãûn cuía maûch pháön æïng nhæ sau: Uæ = Eæ + Ræ Iæ (1) Trong âoï : Uæ , Eæ , Ræ , Iæ láön læåüc laì âiãûn aïp ,sæïc âiãûn âäüng, âiãûn tråí, doìng âiãûn cuía maûch pháön æïng. Suáút âiãûn âäüng Eæ pháön æïng cuía âäüng cå âæåüc xaïc âënh theo biãøu thæïc sau: Eæ = ¬ = (2) Trong âoï : N : säú thanh dáùn taïc duûng cuía cuäün dáy pháön æïng a : säú âäi maûch nhaïnh song song cuäün pháön æïng : tæì thäng kêch tæì dæåïi mäüt cæûc tæì Ce = : hãû säú S.â.â n : säú voìng quay p : säú âäi cæû Nãúu biãøu diãùn theo täúc âäü goïc ta coï: Eæ = ¬ = Trong âoï: Ke= Khi trong thanh dáùn coï doìng âiãûn iæ thç thanh dáùn seî chëu mäüt læûc âiãûn tæì taïc duûng, chiãöu xaïc âënh theo quy tàõc baìn tay traïi vaì noï seî taûo ra mäüt mämen âiãûn tæì coï âäü låïn: (3) Trong âoï: laì hãû säú mämen Iæ laì doìng âiãûn pháön æïng Trong chãú âäü âäüng cå M vaì n ngæåüc chiãöu, Eæ ngæåüc chiãöu iæ . Tæì phæång trçnh (1) ,(2) vaì (3) ta coï phæång trçnh âàûc tênh cå âiãûn cuía âäüng cå nhæ sau: (4) hay Nãúu boí qua caïc täøn tháút cå vaì täøn tháút theïp thç mämen cå trãn truûc âäüng cå bàòng mämen âiãûn tæì, ta kyï hiãûu laì M. Nghéa laì Mât= Me= M. Khi âoï ta âæåüc: hay Âáy laì phæång trçnh âàûc tênh cå cuía âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu kêch tæì âäüc láûp. 2. Caïc phæång phaïp âiãöu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu: Vãö phæång diãûn âiãöu chènh täúc âäü , âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu coï nhiãöu æu viãût hån so våïi caïc loaûi âäüng cå khaïc, khäng nhæîng coï khaí nàng âiãöu chènh täúc âäü dãù daìng maì cáúu truïc maûch læûc, maûch âiãöu khiãøn âån giaín hån âäöng thåìi laûi âaût täúc âäü âiãöu chènh cao trong daîi âiãöu chènh täúc âäü räüng. Trãn thæûc tãú ta coï ba phæång phaïp cå baín âãø âiãöu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu: Âiãöu chènh täúc âäü bàòng caïch thay âäøi âiãûn tråí phuû trong maûch pháön æïng. Âiãöu chènh täúc âäü bàòng caïch thay âäøi tæì thäng kêch tæì cuía âäüng cå. Âiãöu chènh täúc âäü bàòng caïch thay âäøi âiãûn aïp pháön æïng cuía âäüng cå. Trong âãö taìi naìy chuïng ta seî âiãöu chènh täúc âäü bàòng caïch thay âäøi âiãûn aïp trãn pháön æïng cuía âäüng cå. 2.1 Phæång phaïp âiãöu chènh täúc âäü bàòng caïch thay âäøi âiãûn tråí phuû trong maûch pháön æïng: Tæì phæång trçnh âàûc tênh cå täøng quaït Ta tháúy ràòng khi âæa thãm Rf vaìo maûch pháön æïng ta coï âàûc tênh cå laì: Theo phæång phaïp naìy ta coï n0=const, nãn khi tàng

ĐỒ ÁN MƠN HỌC ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT MỦC LỦC Trang Chỉång I TÄØNG QUAN VÃƯ ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN MÄÜT CHIÃƯU CẠC PHỈÅNG PHẠP ÂIÃƯU CHÈNH TÄÚC ÂÄÜ ÂÄÜNG CÅ Chỉång II TÊNH CHN CẠC PHÁƯN TỈÍ MẢCH ÂÄÜNG LỈÛC Chỉång III TÊNH CHN CẠC PHÁƯN TỈÍ MẢCH ÂIÃƯU KHIÃØN Chỉång IV MẢCH BO VÃÛ V KÃÚT LÛN GVHD:NGUYỄN HỒNG MAI Trang-1 SVTH: Nguyễn Thành Luân 06D2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT CHỈÅNG I TÄØNG QUAN VÃƯ ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN MÄÜT CHIÃƯU CẠC PHỈÅNG PHẠP ÂIÃƯU CHÈNH TÄÚC ÂÄÜ ÂÄÜNG CÅ Täøng quan vãö âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu 1.1 Khại quạt Do cọ thãø âiãưu chènh täúc âäü dãø daìng nãn âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu âỉåüc dng phäø biãún hãû thäúng truưn âäüng âiãûn ca cạc nghnh cäng nghiãûp, giao thäng váûn ti âàûc biãût åí nhỉỵng thiãút bë cáưn âiãưu chènh täúc âäü quay liãn tủc phảm vi räüng våïi di cäng sút âäüng cå mäüt chiãưu (Â) tỉì vi W âãún vi ngn MW Phán loải: Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu chia lm nhiãưu loải theo sỉû bäú trê ca cün kêch tỉì : Âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp 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 1.1.2 Ỉu nhỉåüc âiãøm ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu: - Ỉu âiãøm: Cọ nhiãưu phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü üCọ 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 1.2 Âàûc cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp : Quan hãû giỉỵa täúc âäü vaì mämen âäüng cå goüi laì âàûc cå ca âäüng cå:  = f(M) hồûc n = f(M) Quan hãû giỉỵa täúc âäü v mämen ca mạy sn xút gi l âàûc cå ca mạy sn xút :c= f(Mc) hồûc nc= f(Mc) Ngoi âàûc cå, âäúi våïi âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu ngỉåìi ta cn sỉí dủng âàûc cå âiãûn Âàûc cå âiãûn biãøu diãùn quan hãû giỉỵa täúc âäü v dng âiãûn mảch âäüng cå:  = f(I) hồûc n = f(I) Trong phảm vi ca âãư ti ny chè xẹt âãún âàûc cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kờch tổỡ õọỹc lỏỷp 1.2.1 Phổồng trỗnh õỷc tờnh cồ : Âàûc cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu laì quan hãû n=f(M), âáy laì âàûc quan troüng nháút ca âäüng cå GVHD:NGUYỄN HỒNG MAI Trang-2 SVTH: Nguyễn Thành Luân 06D2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỆN TỬ CÔNG SUT Uu Tổỡ sồ õọử trón ta coù phổồng trỗnh cán bàòng âiãûn ca mảch pháưn ỉïng sau: = + Rỉ Iỉ (1) Trong âọ : , , Rỉ , Iỉ láưn lỉåüc l âiãûn ạp ,sỉïc âiãûn âäüng, âiãûn tråí, dng âiãûn ca mảch pháưn ỉïng Sút âiãûn âäüng pháưn ỉïng ca âäüng cå âỉåüc xạc âënh theo biãøu thỉïc sau: = pN  n = C e n 60a Eu Ru Rkt iu ikt Ukt (2) Trong âoï : N : säú dáùn tạc dủng ca cün dáy pháưn ỉïng a : säú âäi mảch nhạnh song song cün pháưn æïng  : tæì thäng kêch tæì dæåïi mäüt cæûc tỉì Ce = pN : hãû säú S.â.â 60a n : säú vng quay p : säú âäi cỉû Nãúu biãøu diãùn theo täúc âäü gọc ta cọ: = pN   = K e  2a Trong âoï: Ke= pN 2a Khi dáùn cọ dng âiãûn iổ thỗ dỏựn seợ chởu mọỹt lổỷc õióỷn tổỡ tạc dủng, chiãưu xạc âënh theo quy tàõc bn tay trại v s tảo mäüt mämen âiãûn tỉì coï âäü låïn: M dt C M  I u (3) Trong âọ: CM  pN l hãû säú mämen 2a Iỉ l dng âiãûn pháưn ỉïng Trong chãú âäü âäüng cå M v n ngỉåüc chiãưu, ngỉåüc chiãưu iổ Tổỡ phổồng trỗnh (1) ,(2) vaỡ (3) ta coù phổồng trỗnh õỷc tờnh cồ õióỷn cuớa õọỹng cồ nhæ sau: RM U  u dt (4) Ce C M Ce Ru M dt U  hay   K e C M K e n GVHD:NGUYỄN HOÀNG MAI Trang-3 SVTH: Nguyễn Thành Luân 06D2 ĐỒ ÁN MƠN HỌC ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT Nãúu b qua cạc tọứn thỏỳt cồ vaỡ tọứn thỏỳt theùp thỗ mọmen cồ trãn trủc âäüng cå bàòng mämen âiãûn tỉì, ta k hiãûu l M Nghéa l Mât= Me= M Khi âọ ta âæåüc: Ru M U  Ce C M Ce Ru M U  hay   K e C M K e n ỏy laỡ phổồng trỗnh âàûc cå ca âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu kêch tỉì âäüc láûp Cạc phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu: Vãư phỉång diãûn âiãưu chènh täúc âäü , âäüng cå âiãûn mäüt chiãưu cọ nhiãưu ỉu viãût hån so våïi cạc loải âäüng cå khạc, khäng nhỉỵng cọ kh nàng âiãưu chènh täúc âäü dãù dng m cáúu trục mảch lỉûc, mảch âiãưu khiãøn âån gin hån âäưng thåìi lải âảt täúc âäü âiãưu chènh cao di âiãưu chènh täúc âäü räüng Trãn thỉûc tãú ta cọ ba phỉång phạp cå bn âãø âiãöu chènh täúc âäü âäüng cå âiãûn mäüt chiãöu: Âiãöu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi âiãûn tråí phủ mảch pháưn ỉïng Âiãưu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi tỉì thäng kêch tỉì ca âäüng cå Âiãưu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi âiãûn ạp pháưn ỉïng ca âäüng cå Trong âãư ti ny chụng ta s âiãưu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi âiãûn ạp trãn pháưn ỉïng ca âäüng cå 2.1 Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi âiãûn tråí phuỷ maỷch phỏửn ổùng: Tổỡ phổồng trỗnh õỷc tờnh cå täøng quaït Ru M U  C e C M C e n  n  n n Ta tháúy ràòng âỉa thãm Rf vo mảch pháưn ỉïng ta cọ âàûc cå l: n n  R u  R f M K Theo phỉång phạp ny ta cọ n0=const, nãn tàng Rf âäü däúc ca âàûc cå tàng lãn tỉïc täúc âäü thay âäøi nhiãưu hån ti thay âäøi GVHD:NGUYỄN HOÀNG MAI Trang-4 SVTH: Nguyễn Thành Luân 06D2 ĐỒ ÁN MƠN HỌC ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT Nhỉ váûy : < Ræf 1< Ræf < nâm >n1 >n2 Nhỉng nãúu ta tàng Rỉf âãún giạ trë no âọ thỗ seợ laỡm cho M c nhổ thóỳ õọỹng cå khäng quay âỉåüc v âäüng cå lm viãûc åí chãú âäü ngàõn mảch, n= Tỉì lục ny , ta coù thay õọứi Rổf thỗ tọỳc õọỹ vỏựn bũng khäng, nghéa l khäng âiãưu chènh täúc âäü âäüng cå âỉåüc nỉỵa Do âọ phỉång phạp ny l phỉång phạp âiãưu chènh khäng triãût âãø 2.2 Phỉång phạp âiãưu chènh täúc âäü bàòng cạch thay âäøi tỉì thäng kêch tỉì õọỹng cồ: Ta coù phổồng trỗnh õỷc tờnh cồ: n Ru M U  C e C M C e n  n  n Ta nháûn tháúy rũng thay õọứi thỗ n0 vaỡ n õóửu thay õọứi, vỗ vỏỷy ta õổồỹc caùc õổồỡng õỷc tờnh õióửu chốnh dọỳc dỏửn, vồùi taới nhổ thỗ tọỳc âäü cng cao gim tỉì thäng  Khi õióửu chốnh tổỡ thọng thỗ õióỷn aùp phỏửn ổùng giổợ ngun giạ trë âënh mỉïc  âm >  >  > Nhæ váûy: nâm