Chươơng II.

Bộ biến đổi chỉnh lơưu tiristor

Các bộ biến đổi điện áp và dòng điện

Trong các ngành công nghiệp thiết bị máy móc sử dụng năng lượng điện dưới những dạng khác nhau. Trong khuôn khổ bản đồ án này chỉ chình bày các kỹ thuật biến đổi các dạng điện năng. Biến năng lượng điện xoay chiều công nghiệp hay của máy phát điện xoay chiều sẵn có thành những năng lượng điện một chiều muốn có bằng phương pháp chỉnh lưu.

Dạng biến đổi này được dùng rộng rãi nhất trong các dạng biến đổi năng lượng điện

Ngoài ra trong thực tế người ta còn sử dụng các quá trình biến đổi năng lượng điện khác như.

- Kỹ thuật nghịch lưu.

- Kỹ thuật biến tần.

Trong các hệ truyển động 1 chiều. Nguồn cung cấp thơường là các bộ biến đồi (BBĐ) chỉnh lưu điều khiển. Việc chọn được BBĐ phù hợp với yêu cầu của công nghệ và tối ơưu về kinh tế là một việc quan trọng. Vì vậy trong chương này ta sẽ phân tích về chỉnh lơưu Tiristor để chọn lựa được sơ đồ phù hợp và thiết kế mạch điều khiển nó.

I./ Khái niệm chung.

Bộ chỉnh lưu liên hệ nguồn xoay chiều với tải một chiều, nghĩa là đổi điện áp xoay chiều của nguồn thành điện áp một chiều trên phụ tải.

Điện áp một chiều trên tải không được lý tưởng như điện áp của ắc quy mà có chứa các thành phần xoay chiều cùng với một chiều.

Đầu ra của các sơ đồ chỉnh lưu được cọi là một chiều nhưng thực sự là điện áp đập mạch. Trị số điện áp một chiều, hiệu áp suất ảnh hưởng của chúng do nguồn xoay chiều rất khác nhau.

Bộ biến đổi Tiristor với chuyển mạch tự nhiên và có điện áp (dòng điện) ra là 1 chiều là các thiết bị biến nguồn điện xoay chiều 3 pha thành điện áp 1 chiều điều khiển được.

Hoạt động của mạch do nguồn điện xoay chiều quyết định vì nhờ đó mà có thể thực hiện được chuyển mạch dòng điện giữa các phần tử lực.

Việc phân loại chỉnh lưu phụ thuộc nhiều yếu tố:

Các bộ chỉnh lưu được chia làm hai loại: chỉnh lưu nửa chu kỳ còn gọi là chỉnh lưu nửa sóng; chỉnh lưu hai nửa chu kỳ còn gọi là chỉnh lưu toàn sóng

- Theo kiểu van sử dụng có: Chỉnh lơưu không điều khiển, chỉnh lơưu có điều khiển, chỉnh lươu bán điều khiển.

- Theo sơ đồ đấu có: Sơ đồ hình tia là khi chỉ có một nhóm van đấu chung (Anốt) Katốt; Sơ đồ hình cầu là khi dùng kết hợp cả hai nhóm trên.

- Theo số pha nguồn có: Sơ đồ 1 pha, sơ đồ 3 pha, sơ đồ 6 pha, . m pha.

- Như vậy sơ đồ cầu sẽ có số van bằng 2 lần số van của sơ đồ hình tia khi có cùng số pha nguồn.

Dạng được áp dụng ra tải sẽ được xác định nhờ luật mở van đối với các nhóm anốt (Katốt) chung. Đối với chỉnh lưu điều khiển vì dùng van Tiristor cho nên phải căn cứ vào góc mở X và tính chất của tải. Nhìn chung dạng điện áp ra tải là nhấp nhô không bằng phẳng. Độ đập mạch sẽ nhỏ đi khi số lần đập mạch tăng. Nếu gọi số lần đập mạch trong một chu kỳ điện áp nguồn là P và số pha của nguồn cấp là m ta có nhận xét:

- Sơ đồ tia có: P = m.

- Sơ đồ cầu có: P = 2m.

- Dùng sơ đồ cầu 2 pha có P = m vì điện áp tổng cộng 2 pha là hình sin cùng tần số.

Nhươ vậy để nhận đơược dạng điện áp ra tải có tốc độ đập mạch thấp thì sơ đồ chỉnh lưu 3 pha là tốt hơn.

- Sử dụng điện áp 3fa rất thuận tiện vì có công suất ra tải lớn.

- Dạng điện áp và dùng điện ra tải ít đập mạch, do đó vấn đề lọc sẽ đơn giản, rẻ tiền

Tuy nhiên mỗi sơ đồ đều có các ơưu nhơược điểm riêng. Để chọn được sơ đồ chỉnh lươu thích hợp ta xem xét từng loại sơ đồ chỉnh lươu.

II./ Các bộ chỉnh lươu dùng trong hệ T - Đ.

1. Chỉnh lưu một pha hai nửa chu kỳ