Khảo sát biến tần ALTIVAR 31 trong truyền động xoay chiều

MỤC LỤC

CÀC PHẦN TỬ BÀN DẪN

Các thông số cơ bản của điôt

Giá trị trung bình của dòng điện cho phép chạy qua điôt theo chiều thuận , ΙD. Giá trị điện áp ngược lớn nhất m à điôt có thể chịu đựng được , Ungmax :yêu cầu UAK ≤ Ungmax. Với cấu trúc v tính chà ất như vậy , điôt sử dụng trong nhiều mạch chỉnh lưu không điều khiển động cơ KĐB sẽ được xét tiếp ở chương sau.

Phần tử bán dẫn có điều khiển

Đặc tính vôn-ampe của thyristor gồm hai phần chính .(hình10) .Phần thứ nhất nằm trong gãc phần tư thứ I l àđặc tÝnh thuận tương ứng với trờng hợp điện áp UAK >0 , phần thứ hai nằm trong góc phần tư thứ ΙΙΙ , gọi l àđặc tÝnh ngược , ứng với UAK<0. +Thời gian phục hồi tính chất khoá của thyristtor , tp (às) +Tốc độ tăng điện áp cho phép dv/dt (v/às). A .4-thyristor ứng dụng nhiều trong các mạch động lực , với chỉnh lưu có điều khiển.

TRIAC

  • Biến tần ALTIVAR sự lựa chọn mới cho truyền động xoay chiều

    MOSFET: l phà ần tử điều khiển bằng điện áp.Với đặc điểm n y và ối MOSFET công suất điều khiển l không à đáng kể , do vậy có thể điều khiển trực tiếp MOSFET bởi đầu ra của vi mạch công suất nhỏ. ΙGBT l phà ần tử kết hợp khả năng đãng cắt nhanh của MOSFET với khả năng chịu tải lớn của transistor thường .Nã cũng l phà ần tử điều khiển bằng điện áp ,do vậy công suất điều khiển yêu cầu nhỏ. Có thể so sánh một cách tương đối các phần tử bán dẫn công suất theo khả năng đóng cắt về công suất (điện áp và dòng điện ) v tà ần số đóng cắt để thấy đựơc phạm vi ứng dụng của các phần tử khác nhau.

    Phạm vi hoạt động với tần số đối với thyristor l thà ấp nhất vì vậy, các thyristor được ứng dụng chủ yếu trong các sơ đồ chỉnh lưu. Transistor v à ΙGBT l nhà ũng phần tử bán dẫn được ứng dụng rộng rãi trong phạm vi công suất nhỏ nhng yêu cầu tần số l m vià ệc cao. Biến tần là các bộ biến đổi nguồn điện áp với các thông số điện áp và tần số không đổi thành nguồn điện áp và tần số thay đổi đợc.

    Chức năng đồng bộ hoá quá trình sản xuất đợc thực hiện ở trên mức của .Biến tần có cấu tạo Card <<controller inside>> đóng vai trò nh một bộ điều khiển lập trình cho phép điều khiển 1 tập ứng dụng nhất định. Dùng để san phẳng dòng điện áp sau khi chỉnh lu .Đóng vai trò một kho tích trữ năng lợng dới dạng nguồn áp (dùng tụ điện), hoặc nguồn dòng (dùng cuộn cảm ), tạo ra một khâu cách ly nhất định giữa phụ tải và nguồn. Nghịch lu là những bộ biến đổi dùng để biến đổi nguồn điện một chiều thành nguồn điện xoay chiều ,cung cấp cho phụ tải xoay chiều.

    Vì khi đó ,về nguyên tắc ,dòng điện có thể lớn đến vô cùng .Trong thực tế nguồn áp đợc tạo ra bằng cách mắc ở đầu ra một nguồn một chiều một tụ điện có giá trị đủ lớn. • Nguồn dòng lý tởng là một nguồn điện với nội trở vô cùng lớn .Nh vậy dòng điện ra là không đổi , không phụ thuộc vào giá trị , cũng nh tính chất của phụ tải .Điện áp ra sẽ phụ thuộc tải .Nguồn dòng làm việc đợc ở chế độ ngắn mạch, vì khi đó dòng điện vẫn không đổi nhng không thể làm việc ở chế độ không tải .Nói chung chế độ gần không tải tơng đơng với trở kháng rất lớn ,không chấp nhận đợc .Trong thực tế nguồn dòng đợc tạo ra. Hoạt động : khi V1 mở thông điện áp E đặt lên mỗi nửa cuộn sơ cấp , máy biến áp, vậy tụ C sẽ đợc nạp điện áp trên toàn bộ phần sơ cấp ,là 2E với cực tính nh hình vẽ .Khi V2 nhận đợc tín hiệu điều khiển.

    Hoạt động : Khi các cặp thyristor đợc điều khiển theo từng cặp dòng đầu ra nghịch lu is có dạng chữ nhật với biên độ dòng đầu vào Id. Ưu điểm của nghịch lu dòng song song là có thể trao đổi công suất phản kháng với nguồn lới xoay chiều ,nếu nh đầu vào một chiều là một chỉnh lu có điều khiển ,với mạch vòng dòng điện. Tụ C vừa san lọc dòng điện áp trong trờng hợp nguồn E là một chỉnh lu, vừa có vai trò là kho chứa cồng suất phản kháng trao đổi với tải qua các điốt ng- ợc.

    Khi động cơ chuyển sang chế độ máy phát, dòng đầu vào nghịch lu vẫn giữ không đổi, nhng chỉnh lu chuyển sang chế độ làm việc ,với góc điều khiển lớn hơn 900, nghĩa là chuyển sang chế độ nghịch lu phụ thuộc, nhờ đó năng lợng từ phía nghịch lu đợc đa về lới. Biến tần nguồn dòng cũng không sợ chế độ ngắn mạch vì có hệ thống giữ dòng không đổi nhờ chỉnh lu có điều khiển và cuộn kháng trong mạch một chiều. Mỗi lần nối tải vào nguồn bằng một phần tử đóng cắt duy nhất trong một khoảng thời gian nhất định, không thông qua một kho năng lợng trung gian nào.

    Tải mô men không đổi cần mô men khởi động lớn lúc ban đầu .Dòng khởi động đạt tới hơn 150% định trong một phút .Nếu động cơ không khởi.

    3. Sơ đồ khối bộ biến tần .
    3. Sơ đồ khối bộ biến tần .