NGUỒN DC CÂN BẰNG
1. Nguyên lý điều khiển
Với điện áp 3 pha không cân bằng Va, Vb, Vc có thể biểu diễn bởi thành phần thứ tự Vx12 và thành phần thứ tự không V0 như sau:
Vx = Vx12 + V0 x=a,b,c Trong đó V0 = (Va + Vb + Vc)/3
Thành phần điện áp thứ tự Vx12 có tính chất: Va12 + Vb12 + Vc12 = 0
Có thể được điều chế bằng các kỹ thuật PWM như cho nghịch lưu 3 pha cân bằng. Thành phần thứ tự không V0 sẽ được điều chế bởi nhánh thứ tư.
2. Phân tích kỹ thuật PWM cho nghịch lưu 3 pha 4 dây n bậc
Hình 6.1 - Sơ đồ mạch nghịch lưu 3 pha 4 dây 5 bậc
Tín hiệu điều khiển va,vb,vc được phân tích để điều khiển như sau:
Hình 6.2 - Mô hình điện áp va12 v b12 vc12 O’ v0 A B C N
Hình 6.3 - Kỹ thuật PWM cho nghịch lưu 3 pha 4 dây n bậc
Khi tần số sóng mang rất lớn so với tín hiệu điều khiển, với mỗi chu kỳ sóng mang ta xem sóng điều khiển như hằng số, khi đó đáp ứng áp VAO’
có giá trị trung bình: VAO’ = Va12 = ( 112)/2 − n va ×(U/2) = va12×(nU−1) Với O’ là điểm có điện thế đến chuẩn O:
VO’ = Vc1 + Vc2 +…+ Vc(n-1)/2 = U/2 U là điện thế của tổng nguồn Như vậy ta có: Vx12 = vx12×( U ) (n-1)/2 -(n-1)/2 t va12 vb12 vc12 -v0 vc1 vcn 0
Với dây thứ 4 được nối với trung tính tải N:
VNO’ = -V0 = -v0×(nU−1) v0 = (va+vb+vc)/3 Điện áp pha tải nhận được:
Va = VphaA = VAN = Va12 + V0 = VAO’ - VNO’ = (va12 + v0) ×nU−1
Vb = VphaB = VBN = Vb12 + V0 = VBO’ - VNO’ = (vb12 + v0) ×nU−1
Vc = VphaC = VCN = Vc12 + V0 = VCO’ - VNO’ = (vc12 + v0) ×nU−1
Như vậy ứng với mỗi chu kì của sóng tam giác ta điều chế được điện áp trung bình Va, Vb, Vc tương ứng với giá trị của va, vb, vc. Tập hợp các điểm giá trị điện áp trung bình này ta điều chế được điện áp Va, Vb, Vc cho tải không cân bằng từ áp điều khiển yêu cầu va, vb, vc.