SKKN Tiểu Luận PRO(123docz.net)
3.3.2. Nguyên Lý hoạt động của bộ biến tần
Bộ chỉnh lưu: gồm 6 con diode công suất mắc dạng mạch cầu ba pha có nhiệm vụ chỉnh lưu nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện một chiều.
Mạch trung gian: gồm có tụ điện một chiều Cfcó điện dung khá lớn (khoảng vài nghìn µF) mắc vào ngõ vào của bộ nghịch lưu. Điều này sẽ giúp cho mạch trung gian hoạt động như một nguồn áp. Cuộn kháng Lfcó tác dụng nắn dòng chỉnh lưu. Công tắc bán dẫn S có nhiệm vụ đóng mạch xả điện áp trên tụ điện qua một điện trở hãm RH mắc song song với tụ điện khi biến tần hoạt động ở chế độ hãm.
Bộ nghịch lưu: gồm 6 công tắc bán dẫn loại IGBT hoặc mosfet kênh N (đối với biến tần công suất nhỏ thì 6 công tắc bán dẫn này sẽ sẽ được đúc chung một khối gọi là bẹ công suất). Bộ nghịch lưu có nhiệm vụ chuyển đổi nguồn điện một chiều thành nguồn điện xoay chiều ba pha có tần số thay đổi.
SKKN Tiểu Luận PRO(123docz.net)
Khối xử lý: thường sử dụng loại vi điều khiển hoặc vi xử lý, sau khi nhận được tín hiệu hồi tiếp dòng điện và điện áp ngõ ra của biến tần khối vi xử lý sẽ tính toán và suất ra chùm xung kích đưa đến khối Driver Opto.
Khối Driver Opto: có nhiệm vụ cách ly giữa phần điều khiển và công suất, điều khiển công tắc bán dẫn ở phần nghịch lưu của biến tần sau khi nhận được tín hiệu xung kích từ khối xử lý đưa tới.
Nguyên lý làm việc: đầu tiên nguồn điện một pha hay ba pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn một chiều bằng phẳng, công việc này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu và tụ điện ở mạch trung gian. Nhờ vậy hệ số cosφ của biến tần có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất 0,96. Điện áp một chiều này lại được biến đổi thành điện áp xoay chiều ba pha đối xứng thông qua hệ IGBT của bộ nghịch lưu bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn hiện nay, tần số chuyển mạch xung lên tới dải tần số siêu âm nhằm làm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.
Hệ thống điện xoay chiều ba pha ở ngõ ra biến tần có thể thay đổi giá trị biên độ và tần số vô cấp tùy theo bộ điều khiển.