Điện tử công suất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Khoa Điện – Điện tử BÀI GIẢNG MƠN HỌC Điện tử cơng suất Giảng viên biên soạn: Ths Hồng Duy Khang Bộ mơn: KTĐK&TĐH Khoa: Điện – Điện tử Hà Nội, Aug - 2020 Tài liệu tham khảo  Giáo trình “Điện tử cơng suất” – Đại học Thủy lợi  Điện tử cơng suất – Võ Minh Chính (CB) – NXB KH&KT  ĐTCS điều khiển động điện – Cyril W.Lander (Lê      Văn Doanh dịch) - NXB KH&KT Phân tích giải mạch ĐTCS – Phạm Quốc Hải, DV Nghi – NXB KH&KT ĐTCS: Lý thuyết – Thiết kế - Ứng dụng – Lê Văn Doanh (chủ biên) – NXB KH&KT Giáo trình kĩ thuật mạch điện tử - Phạm Minh Hà - NXB KH&KT Control System Design using Matlab – Bahram Shahian, Michael Hassul – Prenctical Hall, Eaglewood Cliffs,07632 Datasheetcatalog.com; electronics-lab.com; dientuvietnam.net Giới thiệu  Điện tử công suất đại bắt đầu với Thyristor vào cuối năm 1950 Hiện có nhiều loại thiết bị điện tử công suất cho ứng dụng công suất cao (high power) tần số cao (high frequency), điển hình là: – Các Tiristor đóng cắt cực cổng – Transistors BJT, MOSFETs công suất IGBTs  Các thiết bị công suất bán dẫn thực nhiều chức ứng dụng chuyển đổi công suất Các thiết bị công suất sử dụng chủ yếu khóa đóng cắt để chuyển cơng suất từ dạng sang dạng khác hệ thống điều khiển động cơ, hệ thống UPS (Uninterrupted Power Supplies)  Truyền dẫn điện áp chiều lớn (high) Khái niệm chung: Điện tử công suất (LỚN)  Các linh kiện điện tử công suất sử dụng mạch động lực – công suất lớn  Sự khác linh kiện điện tử ứng dụng (điện tử điều khiển) điện tử công suất: – Công suất: Nhỏ - Lớn – Chức năng: điều khiển – đóng cắt dịng điện cơng suất lớn Đối tượng nghiên cứu điện tử công suất  Các biến đổi cơng suất  Các khóa điện tử cơng suất lớn Một số ứng dụng ĐTCS AC/DC DC/AC AC/AC DC/DC AC (f1) - AC(f2) AC (f1) – DC - AC(f2) Mơ hình hóa Mơn học: ĐTCS Hệ: Đại học CQ – Ngành: Điện công nghiệp Số tín chỉ: – Số chương: Chương 1: Các phần tử bán dẫn công suất Chương 2: Mạch chỉnh lưu Chương 3: Hệ thống điều khiển MCL Chương 4: Điều áp chiều Điều áp xoay chiều Chương 5: Nghịch lưu độc lập biến tần Chương 6: Các sơ đồ ứng dụng công nghiệp Chương 1: Các phần tử bán dẫn công suất ◎ Điện trở R, Tụ điện C, Cuộn ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ cảm L (Tải công suất) Diode Transistor (BJT, FET) Tiristor GTO IGBT Triac van bán dẫn khác Chất bán dẫn - Lớp tiếp giáp P - N  Chất bán dẫn: Ở nhiệt độ bình thường có độ dẫn điện nằm chất dẫn điện chất cách điện – Loại P: phần tử mang điện lỗ trống – mang điện tích dương – Loại N: phần tử mang điện electron – mang điện tích âm 10 • Ngun tắc điều khiển Các van ba pha điều khiển dịch pha góc 600 điện (lần lượt từ T1 T2 …  T6 T1…), van dẫn ½ chu kỳ T1 T1 t t1 600 t2 t3 B t5 t4 T3 t6 t7 t8 t9 t10 T4 T4 t T6 T6 C T5 t T2 T2 2/3.UN UTA 1/3.UN t -1/3.UN -2/3.UN T5T6T1 T6T1T2 T1T2T3 T2T3T4 T3T4T5 T4T5T6 T5T6T1 T6T1T2 T1T2T3 T2T3T4 T3T4T5 T4T5T6 230 • Mơ tả đường dòng điện biến tần T1 T3 T5 T1 T3 T5 T1 ZA UN A ZB B T4 T6 ZC C T2 T3 UN A ZB B T4 T6 C T2 ZC T5 A T1 ZB B T4 T6 C T2 ZA T3 ZC khoảng t3  t4 T1 ZB B T4 T6 C T2 khoảng t4  t5 T6 C T2 ZC khoảng t2  t3 T5 A ZB B T4 ZA UN A UN khoảng t1  t2 ZA UN T5 ZA khoảng  t1 T1 T3 ZC T3 T5 ZA UN A ZB B T4 T6 C T2 ZC khoảng t5  t6 231 • Sơ đồ mơ 232 • Dạng sóng điện áp 233 • Dạng sóng dịng điện 234 • Điều biến độ rộng xung PWM – Sơ đồ mơ 235 • Xung điều khiển 236 • Dạng sóng dịng điện áp (sóng mang fr = 1000Hz) 237 • Tần số sóng mang fr =5000Hz 238 • Dạng sóng dịng điện 239 Biến tần cơng nghiệp Biến tần đầu vào pha pha Biến tần đầu vào pha ba pha Biến tần đầu vào ba pha pha Biến tần đầu vào ba pha ba pha 240 • Biến tần đầu vào pha pha • Biến tần đầu vào pha ba pha 241 • Biến tần đầu vào ba pha pha • Biến tần đầu vào ba pha ba pha 242 Biến tần PWM pha đầu tích hợp 243 THANK YOU! For PowerPoint Slides: Pls send me request to email: khanghd@tlu.edu.vn Mobil: 0903.47.98.03 100% free for personal use Ready to use, professional and customizable 244 Blow your audience away with attractive visuals ... khiển) điện tử công suất: – Công suất: Nhỏ - Lớn – Chức năng: điều khiển – đóng cắt dịng điện cơng suất lớn Đối tượng nghiên cứu điện tử công suất  Các biến đổi cơng suất  Các khóa điện tử công suất. .. Truyền dẫn điện áp chiều lớn (high) Khái niệm chung: Điện tử công suất (LỚN)  Các linh kiện điện tử công suất sử dụng mạch động lực – công suất lớn  Sự khác linh kiện điện tử ứng dụng (điện tử điều... electronics-lab.com; dientuvietnam.net Giới thiệu  Điện tử công suất đại bắt đầu với Thyristor vào cuối năm 1950 Hiện có nhiều loại thiết bị điện tử công suất cho ứng dụng công suất cao (high power) tần số cao