I. Mạch chỉnh lưu không điều khiển (theo từng loại tải)
9. Mạch chỉnh lưu 3 pha hình tia có điều khiển
Điện áp ra trung bình: Trường hợp : α ≤ 300; Utb = 1,17 Up.cosα với α là góc tính từ điểm giao nhau của các đường điện áp pha (phần dương) đến khi có xung điều khiển. Khi
Hình 2.25 : Mạch chỉnh lưu ba pha hình tia có điều khiển và dạng sóng ngõ ra
1/ Khảo sát mạch chỉnh lưu 3 pha hình tia có điều khiển
Mạch M3 (hình 2.26) rất thích hợp để mơ tả hiệu quả của mạch biến đổi cơng suất, do đó trong phần này sẽ khảo sát một số tính chất đặc biệt của chúng
52
Hình 2.26 Mạch chỉnh lưu M3 có điều khiển
2/ Phạm vi điều khiển
Khối tạo xung kích cho các thyristor trong mạch M3 phải được thiết kế sao cho có thể tạo ra 3 xung trong mỗi chu kỳ và lệch nhau 1200, thêm vào đó chúng phải có khả năng dịch pha khi cần thiết tương ứng với phạm vi điều khiển. Do điện áp UL1N từ thời điểm chuyển mạch đầu tiên (α = 00) đến điểm giao nhau với UL3N (α = 1800) có giá trị dương hơn điện áp này, van V1 chỉ có thể được kích trong khoảng thời gian này. Với Id = hằng số hoặc không có sự gián đoạn dịng điện, V3 duy trì trạng thái dẫn cho đến khi V1 được kích. Với mạch biến đổi này, các loại tải tích cực cho phép phạm vi điều khiển theo lý thuyết từ α = 00 đến α = 1800. Phạm vi điều khiển giảm với một tải điện trở. Tuy nhiên, do điện áp ra không xuất hiện phần âm. Đối với loại tải này van tương ứng bị khóa tại α = 1500
Do thời gian chuyển mạch và thời gian tắt của các van, van không nhận được điện áp thuận trong khoảng thời gian này, với tải tích cực phạm vi điều khiển chỉ có thể áp dụng khoảng α = 1500 (hình 2.27)
Hình 2.27 Phạm vi điều khiển của mạch M3
3/ Khảo sát điện áp
Điện áp một chiều của mạch B2 chỉ không phụ thuộc vào tải tại α = 00. Với mạch M3 thì khác, điện áp DC độc lập với tải trong khoảng từ α = 00 đến α = 300. Điều này có nghĩa là ngay cả khi tải là thuần trở hiện tượng khe hở có thể bắt đầu sớm nhất khi α > 300 và cũng nên
53 nhớ rằng tại thời điểm này thời điểm kích đầu tiên trong mạch M3 là 300. Do đó với góc kích α = 300 trùng với ωt = 600 của điện áp xoay chiều, vị trí đặc biệt này được gọi là góc điều khiển tới hạn αcrit. Trên góc điều khiển tới hạn, điện áp DC của mạch M3 được tính như sau : Đối với tải điện cảm quan hệ trên cũng được áp dụng trong khoảng 00 ≤ α ≤ 900 và trong khoảng 900 ≤ α ≤ 1800, điện áp Udα luôn bằng 0 (hình 2.28 ). Trong hình này cịn cho thấy điện áp Udα chỉ có giá trị âm khi tải là loại tích cực.
Hình 2.28 Sự phụ thuộc đặc tính điều khiển theo tải trong mạch M3
Từ α = αcrit = 300 trở đi, có hiện tượng khe hở khi tải là thuần trở nên Udα phải được tính theo cơng suất sau :
Trong phạm vi góc kích 1500 ≤ α ≤ 1800 , điện áp Udα = 0 V vì như đã biết với tải điện trở điện áp DC khơng có phần âm.
II. Điện áp ngõ vào, ngõ ra mạch chỉnh lưu, sóng hài ngõ ra mạch chỉnh lưu1. Mạch chỉnh lưu mộtnửa chu kỳ