TRỞ
4.1. Yêu cầu chung đối với mạch điều khiển
Mạch điều khiển chỉnh lưu cần thực hiện các nhiệm vụ chính sau:
• Phát xung điều khiển (xung để mở van) đến các van lực theo đúng pha và với góc điều khiển α cần thiết.
• Đảm bảo phạm vi góc điều chỉnh αmin ÷ αmax tương ứng với phạm vi thay đổi điện áp tải của mạch lực.
• Cho phép bộ chỉnh lưu làm việc bình thường với các chế độ khác nhau do tải yêu cầu như chế độ khởi động, chế độ nghịch lưu, các chế độ dòng điện liên tục hay gián đoạn, chế độ hãm hay đảo chiều điện áp,…
• Có độ đối xứng xung điều khiển tốt, không vượt quá 1 ÷ 3, tức là góc điều khiển với mọi van không được lệch quá giá trị trên.
• Đảm bảo mạch làm việc ổn định và tin cậy khi lưới điện dao động cả về giá trị điện áp và tần số.
• Có khả năng chống nhiễu công nghiệp tốt
• Độ tác động của mạch điều khiển nhanh, dưới 1 ms.
• Thực hiện các yêu cầu về bảo vệ bộ chỉnh lưu từ phía điều khiển, nếu cần, như ngắt xung điều khiển khi sự cố, thông báo các hiện tượng không bình thường với lưới và bản thân bộ chỉnh lưu,…
• Đảm bảo xung điều khiển phát tới các van lực phù hợp để mở chắc chắn van, có nghĩa là phải thỏa mãn các yêu cầu:
- Đủ công suất thể hiện ở điện áp và dòng điều khiển Uđk, Iđk.
- Có sườn xung dốc đứng để mở van chính xác vào thời điểm quy định, thường tốc độ tăng áp điều khiển phải đạt 10 V/μs, tốc độ tăng dòng điều khiển 0,1 A/μs.
- Độ qua xung điều khiển đủ cho dòng qua van kịp vượt trị số dòng điện duy trì Idt của nó, để khi ngắt xung van vẫn giữ được trạng thái dẫn.
- Có dạng phù hợp với sơ đồ chỉnh lưu và tính chất tải.
ĐB Utựa SS DX KĐX
Ulực
Uđk
Uđb Urc Uss Udx Ugk
Hình 4.1. Giản đồ cấu trúc mạch điều khiển
Mạch động lực được thiết kế ở chương 3 là mạch sáu thyristor đấu song song ngược có tải thuần trở nên ta thiết kế mạch điều khiển gồm các khâu sau:
- Khâu đồng pha dùng máy biến áp hai cuộn dây sơ cấp.
- Khâu tạo điện áp tựa dạng răng cưa một nửa chu kì kiểu tuyến tính đi xuống dùng transistor và tụ điện.
- Khâu so sánh dùng khuếch đại thuật toán OA kiểu hai cổng.
- Khâu tạo xung phát xung kép một nửa chu kì. Trong đó, để phát xung chính theo góc điều khiển α sử dụng mạch vi phân R8C2, xung thứ hai lấy từ kênh tiếp sau theo nguyên tắc đấu vòng tròn kín bằng cách ghép nhờ các điốt Đ2, Đ3.
- Khuếch đại xung dùng biến áp nhằm cách ly giữa mạch lực và mạch điều khiển.