Khảo sát đặc tính biến tần UMV4301 của Leroy - Somer

Bộ lọc

Bộ lọc là phần tử trung gian giữa nguồn chỉnh lưu và phụ tải điện một chiều nhằm san phẳng điện áp và dòng điện chỉnh lưu. Đặc tính cơ bản của bộ lọc là cho phép tần số nào đó thông qua và ngăn trở các dòng điện có tần số khác. + Bộ lọc điện cảm còn gọi là cuộn kháng san bằng, th−ờng sử dụng trong các bộ chỉnh lưu công suất lớn do tác dụng san phẳng điện áp chỉnh lưu giảm hệ số hình dáng của dòng điện chỉnh lưu.

Nghịch lưu

Điện cảm đầu vào của nghịch lưu đủ lớn, do đó dòng điện đầu vào đ−ợc san phẳng (hình vẽ bên) nguồn cấp cho nghịch lưu là nguồn dòng và dạng dòng điện nghịch lưu có dạng xung vuông. Khoảng thời gian duy trì điện áp ng−ợc t1 đến t2 là cần thiết để duy trì quá trình khoá và phục hồi tính chất điều khiển của van và t1- t1’=tK≥ toff. Trong thực tế nghịch lưu dòng ba pha được sử dụng phổ biến vì công suất của nó lớn hơn và đáp ứng đ−ợc các ứng dụng trong công nghiệp.

Để đảm bảo khoá đ−ợc các tiristo và tạo ra hệ thống dòng điện ba pha đối xứng thì luật dẫn điện của các tiristo phải tuân theo đồ thị bên. Nghịch lưu áp một pha là thiết bị biến đổi nguồn áp một chiều thành nguồn áp xoay chiều ba pha với tần số tuỳ ý. Tụ C đ−ợc mắc song song với nguồn để đảm bảo cho nguồn đầu vào là nguồn hai chiều (nguồn một chiều thường được cấp bởi chỉnh lưu chỉ cho phép dòng di một chiều).

Nh− vậy tụ C thực hiện việc tiếp nhận công suất phản kháng của tải, đồng thời tụ C còn đảm bảo cho nguồn đầu vào là nguồn áp (giá trị C càng lớn nội trở nguồn càng nhỏ, và điện áp đầu vào đ−ợc san phẳng). Suy ra dạng điện áp trên các pha UZA, UZB, UZC sẽ có dạng nh− hình vẽ d, e, f (trang tr−ớc) Giá trị hiệu dụng của điện áp pha là.

Biến tần trực tiếp (dùng tiristo) a). Định nghĩa

Khi BBT làm việc với tải trở cảm hoặc động cơ điện, năng l−ợng tích luỹ ở tải có thể được tải về lưới: Lúc này các bộ chỉnh lưu sẽ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc. Các BBT trên có hiệu suất thấp (vì điều chỉnh ∝ ) và điện áp có chứa nhiều thành phần sóng điều hoà bậc cao. Nếu thay đổi góc ∝ của hai nhóm chính lưu I và II theo quy luật nào đó thì điện.

Với luật điều khiển trên và m1 cũng nh− tỉ số f1/f2 đủ lớn, điện áp ra trên tải sẽ có dạng hình sin. Đ−ờng cong điện áp sẽ có thành phần sóng điều hoà cơ bản với tần số f2. Các BBT trực tiếp có tần số ra nhỏ hơn tần số vào (f2<f1) thường được sử dụng để điều khiển các động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc.

Có hai phương pháp để tăng tần số ra cuả biến tần sao cho f2>f1. Phương pháp này làm giảm hiệu suất vì cần dùng thêm một bộ biến đổi, nên ít. - Ph−ơng pháp dùng van điều khiển hoàn toàn là ph−ơng pháp có hiệu quả hơn cả.

Các van tranzito được mắc vào đường chéo của cầu điốt để làm cho nó trở thành khóa. Xung điểu khiển đ−ợc đ−a vào tranzito sao cho phụ tải luôn đ−ợc nối vào hai pha bất kỳ, tức là điện áp trên tải luôn là điện áp dây. Với luật điều khiển mô tả nhu hình b, điện áp ra trên tải sẽ là đ−ờng cong điện xoay chiều có dạng khá phức tạp (đ−ờng nét đậm).

Tuỳ thuộc vào thứ tự pha mà tần số ra đ−ợc xác định nh− sau.

Ch−ơng II: Biến tần UMV 4301 – Leroy Somer