L ỜI CAM ĐOAN
2.2.1.1. Nguyên lý hoạt động của bộ thyristor mắc song song ngược
Trên hình 2.1 mô tả nguyên lý làm việc của bộ thyristor trong mạch. * Trường hợp tải thuần trở:
Khi T1 mở thì một phần nửa chu kì dương điện áp nguồn điện đặt lên mạch tải, còn khi T2 mở thì một phần của nửa chu kì âm của điện áp nguồn được đặt lên mạch tải.
Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý bộ Thyristor Góc mở α được tính từ điểm đi qua trị zêzo của điện áp nguồn.
it = U.sinθ (2.1) Trong đó:
Dòng điện tải không có dạng của một hình sin. Ta phải khai triển Fuorier của nó gồm thành phần sóng cơ bản và các sóng hài bậc cao.
Thành phần sóng cơ bản của dòng điện tải i(1) lệch chậm sau điện áp nguồn một góc φ được thể hiện trên đồ thị hình 2.2.
Hình 2.2. Đồ thị dòng điện tải
Điều đó nói lên rằng, ngay cả trường hợp tải thuần trở, lưới điện xoay chiều vẫn cung cấp một lượng công suất phản kháng.
Trị hiệu dụng của điện áp trên tải:
Ut = = U (2.2)
Trị hiệu dụng của dòng điện tải:
It= (2.3) * Trường hợp tải thuần cảm:
Khi θ = α xung cho điều khiển mở T1. Dòng điện tải tăng dần lên và đạt giá trị cực đại, sau đó giảm xuống và đạt giá trị zêzo khi θ = β.
Khi thyristor T1 mở, ta có phương trình:
L = Usinωt (2.4) it = - cosθ + I0 (2.5)
Hằng số tích phân Io được xác định theo sơ kiện: khi θ = α thì it = 0. Cuối cùng nhận được biểu thức của dòng điện tải:
it = - cosα + cosθ (2.6) Góc β được xác định bằng cách thay θ = β và đặt it = 0:
β = 2π - α
Khi θ = π + α cho xung mở T2
Để cho sơ đồ làm việc được hoàn chỉnh khi tải thuần cảm, phải thỏa mãn điều kiện β ≤ π + α. Do đó góc α buộc phải nằm trong các giới hạn:
π/2 ≤ α ≤ π ; khi α = , it = - cosθ
Dòng điện tải là dòng gián đoạn, do i1 và i2 tạo nên. Khai triển Fourier của nó bao gồm thành phần sóng cơ bản i(1)
và các sóng hài bậc cao. Thành phần sóng cơ bản lệch chậm sau điện áp nguồn một góc π/2 độc lập với góc mở α.
It = = (2.7)
It =
Công suất mạch tải tiêu thụ là công suất phản kháng.
Nếu ta thay đổi đột ngột giá trị góc điều khiển từ α = 00sang α = 1800
thì tương ứng với trạng thái đóng hoặc mở mạch.