CHỈNH LƯU CƠNG SUẤT CĨ ĐIỀU KHIỂN MỘT PHA VẼ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH CHỈNH LƯU CẦU MỘT PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN: NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC, VẼ DẠNG ĐƯỜNG CONG DÒNG ÁP CHO TẢI R, R - L THEO GÓC MỞ THAY ĐỔI: 2.1 Nguyên lý làm việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: CHỈNH LƯU CƠNG SUẤT CĨ ĐIỀU KHIỂN MỘT PHA Mã bài: MĐ 23 - 06 Giới thiệu: Chỉnh lưu cơng suất có điều khiển dùng làm nguồn công suất điều chỉnh điện áp cho điều khiển nói riêng thiết bị điện nói chung Hiểu nguyên lý làm việc nguồn lắp ráp nguồn chỉnh lưu công việc cần thiết sinh viên nghề điện Mục tiêu: - Trình bầy sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu pha có điều khiển - Trình bầy nguyên lý làm việc, vẽ đồ thị dòng, áp đầu chỉnh lưu - Trình bầy cách lắp đặt linh kiện theo sơ đồ nguyên lý - Xác định loại linh kiện sơ đồ - Biết cách kiểm tra linh kiện - Lắp mạch quy trình, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật, thời gian - Sử dụng dụng cụ, thiết bị đo kiểm kỹ thuật - Cẩn thận, xác, nghiêm chỉnh thực theo quy trình - Đảm bảo an tồn Nội dung chính: VẼ SƠ ĐỒ NGUN LÝ MẠCH CHỈNH LƯU CẦU MỘT PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN: Xét sơ đồ chỉnh lưu cầu pha có điều khiển tải trở (hình 2.9) T1 u1 u2 T4 T2 R ud T3 Hình 6.1 Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu pha có điều khiển Các tiristo điều khiển xung tương ứng iG1 , iG2 , iG3 , iG4 có chu kỳ với chu kỳ điện áp thứ cấp máy biến áp ( Hình 6.1 ) NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC, VẼ DẠNG ĐƯỜNG CONG DÒNG ÁP CHO TẢI R, R - L THEO GÓC MỞ THAY ĐỔI: 2.1 Nguyên lý làm việc: 2.1.1 Khi tải trở ta có: Điện áp thứ cấp máy biến áp: u2 = U2 sint - Tại nửa chu ký đầu điện áp cung cấp, t = ta cho xung dương cực điều khiển để mở T1 T3, điện áp tải ud = u2 Hai thiristo tự khoá lại u2 = - Tại nửa chu kỳ sau u2 , T2 T4 phân cực thuận Khi t = ( + ) ta cho xung mở T2 T4, T2 T4 mở Tại t = 2 tiristo tự khố lại u2 = - Dòng tải dòng gián đoạn - Giá trị trung bình điện áp tải: Khi thay đổi từ ( ) Ud thay đổi từ Ud = 22U2 / đến U2 = 0, tức thay đổi góc mở thay đổi giá trị điện áp chỉnh lưu - Giá trị trung bình dòng tải: Id = Ud /R - Giá trị trung bình dòng qua tiristo: Hình 6.2 Đồ thị thời gian dòng áp pha tải R 2.1.2 Khi tải R, L ta có đồ thị dòng áp: Do có thành phần điện cảm nên dòng giảm sức điện động tự cảm L trì dòng điện điện áp đặt lên Thiristor đổi chiều, dòng điện qua tải trì liên tục Hình 6.3 Đồ thị thời gian dòng áp pha tải RL * Các bước cách thực công việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) TT Loại trang thiết bị Số lượng Mỏ hàn 01 Bo vạn 01 Panh kẹp 01 Kìm uốn 01 Kéo 01 Hộp đựng vật liệu hư hỏng 01 Đồng hồ vạn 01 Máy sóng Thiếc, nhựa thơng, dây nối 10 - Linh kiện: Diot bán dẫn Điện trở 01 1A 30- 30W Máy biến áp pha công S = 15VA suất nhỏ U2 = 24V Mạch in Máy sóng QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1 Qui trình tổng qt: + Cách kiểm tra: dùng đồng hồ vạn để đo: - Bước 1: Cắm que đo màu đỏ vào ổ cắm (-) đồng hồ (dương pin), cắm que đo màu đỏ vào ổ cắm (+) đồng hồ (âm pin) - Bước 2: Vặn núm công tắc để đồng hồ thang đo điện trở x10 (x1), chập hai đầu que đo, vặn chiết áp để kim thị vị trí 0Ω - Bước 3: Đặt hai đầu que đo lên hai cực điốt hình vẽ (hình 1.9a) ta đọc trị số R1 2.2 Qui trình cụ thể: + Bước 1: Lựa chọn linh kiện theo yêu cầu tải: St t Tên thiết bị, dụng cụ,vật liệu Các loại Thyristor để học viên chọn theo kết tính tốn Đặc tính 1A, 2A, 5A, 10A, 15A Số lượng Ghi St t Tên thiết bị, dụng cụ,vật liệu Đặc tính Số lượng Điện trở 100 Ω – 100W Cuộn kháng 10mH Tấm nhôm tản nhiệt 30x30x30x1m m Đế lắp tản nhiệt gỗ phíp có chân đế 150x300x3mm Máy biến áp pha Sđm = 30VA, U2 = 15 ÷ 220V Khoan điện cầm tay mũi khoan Ф3-Ф6 220V/500W Dây dẫn đơn có bọc cách điện 1x1.5mm2 Kìm thường 5m 10 Kìm cắt 11 Kìm tuốt dây 12 Tơ vít 13 Đồng hồ đo vạn độ nhạy 10.000Ω/V Mỏ hàn điện, thiếc hàn, nhựa 14 thơng 15 Vít bắt Ghi 1 M3 10 - 15 16 Cọc đấu dây 17 Phích cắm pha Bộ phát xung điều khiển cầu 18 pha sử dụng TCA785 + Bước 2: Vẽ mạch in sơ đồ đấu nối: thiếc hàn, nhựa thơng đủ dùng Hình 6.4 Sơ đồ lắp ráp - Vẽ sơ đồ bố trí linh kiện - Vẽ mạch in + Bước 3: Gá lắp linh kiện hàn nối: - Đo lường kiểm tra linh kiện, riêng máy biến áp ta phải đo cách điện - Cắm linh kiện vào vị trí thiết kế - Hàn chân linh kiện theo sơ đồ mạch nguyên lý - Kiểm tra mạch lắp linh kiện xem có sai sót, nhầm lẫn bị ngắn mạch không - Đấu nguồn điện vào mạch lắp ráp, đấu tín hiệu điều khiển vào mạch - Dùng đồng hồ vạn để kiểm tra đện áp ta điều trỉnh chiết áp - Dùng máy sóng để kiểm tra tính ổn định điện áp + Bước 4: Đo vẽ dạng sóng dòng áp tải với góc mở thay đổi dụng cụ đo: - Dùng đồng hồ đo - Dùng máy hiển thị sóng - Lắp mạch theo sơ đồ có: Điện áp pha: UL’N’ = U = 220V Điện trở: R2 = 100 - Thiết lập điều khiển sau: Góc điều khiển = 1800 (tận phía phải) Giới hạn bước chỉnh lưu G = 00 (tận phía trái) Giới hạn bước biến đổi W = 1800 (tận phía phải) Tất cơng tắc khác đặt vị trí bình thường - Đồng hồ đo vạn đặt thang đo 250VDC - Máy sóng: Y1 = 1V/vạch; Y1 = 2ms/vạch; - Thiết lập góc trễ = 1200 trước hết hiển thị điện áp Ud Id máy sóng - Sau hiển thị máy sóng điện áp đặt lên anode – cathode thyristor Hoàn thành biểu đồ với giúp đỡ đồ thị Hình 6.5 Sơ đồ vẽ đường cong điện áp thay đổi góc mở * Xác định đường cong đặc tính với tải điện trở: - Đo điện áp chiều Ud góc trễ = 00 đồng hồ đo - Điều chỉnh góc trễ với giá trị cho bảng Đo điện áp chiều tương ứng đồng hồ đo tính tỉ số điện áp Ghi giá trị đo giá trị tính tốn vào bảng (0) 30 60 90 120 150 180 Ud (V) - Với giúp đỡ giá trị đo giá trị tính tốn vẽ đường cong đặc tính Hình 6.5 Đặc tính thay đổi góc mở KIỂM TRA: * Bảng nhận xét đánh giá học viên: Nội dung công việc TT cần hoàn thành Số điểm Lập kế hoạch thực cơng việc Nhận biết kí hiệu, hình dạng thực tế thiết bị cần cho khảo sát Phân tích nguyên lý hoạt động Lắp khảo sát theo sơ đồ Vẽ biểu đồ trạng thái hoạt động Đưa mạch ứng dụng thực tế Tổng điểm Xếp loại 0,5 1,5 10 Điểm đánh giá Ghi ... u1 u2 T4 T2 R ud T3 Hình 6.1 Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu pha có điều khiển Các tiristo điều khiển xung tương ứng iG1 , iG2 , iG3 , iG4 có chu kỳ với chu kỳ điện áp thứ cấp máy biến áp (... sóng - Lắp mạch theo sơ đồ có: Điện áp pha: UL’N’ = U = 220V Điện trở: R2 = 100 - Thiết lập điều khiển sau: Góc điều khiển = 1800 (tận phía phải) Giới hạn bước chỉnh lưu G = 00 (tận phía trái)... điện áp chỉnh lưu - Giá trị trung bình dòng tải: Id = Ud /R - Giá trị trung bình dòng qua tiristo: Hình 6.2 Đồ thị thời gian dòng áp pha tải R 2.1.2 Khi tải R, L ta có đồ thị dòng áp: Do có thành