Chương 5 trình bày những nội dung liên quan đến nghịch lưu và biến tần. Các nội dung được trình bày trong chương gồm có: Bộ biến tần (bộ biến tần trực tiếp, bộ biến tần gián tiếp), nghịch lưu (nghịch lưu nguồn áp, nghịch lưu nguồn dòng),. . | Chương 5 NGHỊCH LƯU VÀ BIẾN TẦN NGHỊCH LƯU NGHỊCH LƯU NGUỒN ÁP Nghịch lưu áp là thiết bị biến đổi nguồn áp một chiều thành nguồn áp xoay chiều. Nghịch lưu nguồn áp có ưu điểm tạo điện áp đầu ra giảm được sóng điều hoà bậc cao ( dù điều chế theo các phương pháp khác nhau) Thiết bị thực hiện phổ biến hiện nay: GTO hoặc IGBT (các loại van điều khiển hoàn toàn) Hiện nay nghịch lưu áp được chuẩn hoá trong các bộ biến tần công nghiệp NGHỊCH LƯU NGUỒN ÁP MỘT PHA NGHỊCH LƯU NGUỒN ÁP MỘT PHA Cấu tạo: Sơ đồ gồm bốn van động lực chủ yếu: T1, T2, T3, T4 và các diode D1, D2, D3, D4 dùng để trả công suất phản kháng của tải về lưới, tránh được hiện tượng quá áp khi xuất hiện năng lượng ngược từ tải. Tụ Co được mắc song song để đảm bảo cho nguồn đầu vào là hai chiều. Như vậy Co có hai nhiệm vụ: Tiếp nhận công suất kháng của tải và đảm bảo cho nguồn đầu vào là nguồn áp ( Co càng lớn, nội trở nguồn càng nhỏ, điện áp đầu vào càng được san phẳng). Hoạt động: Ơ nửa chu kì đầu từ 0 đến t2 cặp T1, T2 dẫn điện, phụ tải nhận điện áp bằng chính SĐĐ nguồn Ut = E. Hướng dòng điện màu đỏ. Tại t = t2, T1 và T2 khoá, T3 và T4 dẫn, tải được cấp nguồn theo chiều ngược lại, điện áp trên tải U = - E ( đảo chiều). Do tải mang tính chất cảm kháng nên dòng vẫn giữ nguyên hướng cũ, vi T1, T2 khoá nên dòng khép mạch qua D3, D4. SĐĐ cảm ứng trên tải trở thành nguồn nên thông qua D3, D4 cấp về tụ Co ( đường màu xanh). Tương tự khi khoá T3, T4 dòng sẽ khép qua mạch D1, D2. Điện áp trên tải khi tính gần đúng ( lấy theo sóng điều hoà cơ bản): Dòng qua tải: Dòng trung bình qua van động lực: Dòng trung bình qua diode: Giá trị tụ Co: Trong đó: NGHỊCH LƯU ĐIỆN ÁP MỘT PHA ĐIỀU KHIỂN ĐỘ RỘNG XUNG (PWM) NGHỊCH LƯU NGUỒN ÁP BA PHA Một số giả thiết khi đọc sơ đồ: + Các van dẫn là lí tưởng, khi đóng mở nguồn có nội trở nhỏ vô cùng, Dẫn điện theo hai chiều. + làm việc với độ dẫn điện = 180o + Các tổng trở Za = Zb = Zc Các diode D1 – D6 làm chức năng trả năng lượng về nguồn Tụ C tạo nguồn áp, tiếp nhận năng lượng kháng từ tải. Để đảm bảo tạo ra điện áp ba pha đối xứng, luật dẫn điện của các van phải theo đồ thị Slide 16 a,b,c. Như vậy: + T1 và T4 phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha A, + T3 và T6 phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha B, + T5 và T2phải dẫn lệch nhau 180o để tạo ra pha C, Các pha lệch nhau 120o Trong khoảng 0 t1: T1, T6, T5 dẫn sơ đồ thay thế như hình vẽ, điện áp pha A nhận được: UZA = E/3 Trong khoảng t1 t2: T1, T2, T6 dẫn sơ đồ thay thế như hình vẽ, điện áp pha A nhận được: UZA = 2E/3 Trong khoảng t2 t3: T1, T2, T3 dẫn sơ đồ thay thế như hình vẽ, điện áp pha A nhận được: UZA = E/3 Giá trị hiệu dụng điện áp pha : Điện áp tức thời: Tụ C: BỘ NGHỊCH LƯU ĐIỆN ÁP BA PHA ĐIỀU KHIỂN PWM
