bai giang dien tu cong suat phan 03

8/14/2019 Bai giang Dien tu cong suat Phan 03

1/31

Chng 4: B bin iv b khamt chiu


2/31

4.1 Khi nim chung Phn loi


3/31

4.2 B kha mt chiung ct dng in mt chiu

S nguyn l s dng GTO

a) V

U

V0 L

R

iZ

Z

iG

iV0

iV

L

R

0

0

iG

iV

iV0

t

R

L

ng

Ct


4/31

Khi s dng thyristor:

M - ng

ng Ct

NGNG

CTS

BCM

S

S

PS

Z

V0

OS

OS

S

PS

t


5/31

4.3 Phn loi thit b bin i mt chiu

4.3.1 Phn loi theo phng php bin i

Trc tip b bin i xung

Gin tip

4.3.2 Phn loi theo chc nng bin i

Gim p mc ni tip Tng p mc song songiu khin xung gi trin tr

4.3.3 Phn loi theo phng php iu khin

Tn s xung

rng xung Hai gi tr

Nghch luChnh luc iu khin

U UZ


6/31

4.4 Nguyn l lm vic ca cc b bin i xung

4.4.1 B bin i gim p mc ni tip

Nguyn l lm vic

Nhp S:

uZ = U

iZ

= iS

: tng theo ng conghm m v gi tr (U - E)/R

Nng lng t ngun U,mt phn tch ly vocun L, phn ln np

cho E, phn cn li tiutn trn R

Nhp S ko di trong khon thi gian T1. Kt thc khi tn hiu ct a vo kha S.

uc

S

iS

U

iV0

V0

R

L

uZ

iZZ

uZ

0

0

S V0 S V0 S

U

UZi

tT1 T2T

iS iV0 IZ

iZ

iZMiZMIN

t


7/31

Nhp V0:

uZ = 0

iZ = iV0: gim theo ng conghm m v gi tr -E/R

Nng lng trc y tchly trong cun L c gii

phng, phn ln np choE, phn cn li tiu tntrn R

Nhp V ko di trong khon thi gian T2. Kt thc khi tn hiu ng a vokha S.

uc

S

iS

U

iV0

V0

R

L

uZ

iZZ

uZ

0

0

S V0 S V0 S

U

UZi

tT1 T2T

iS iV0 IZ

iZ

iZMiZMIN

t


8/31

Gi tr trung bnh in p trn ti

zUUT

T

UZi ==1

z: t s chu k

0 z 1

0 Uzi U

Ziz U EIR

=

uc

S

iS

U

iV0

V0

R

L

uZ

iZZ

uZ

0

0

S V0 S V0 S

U

UZi

tT1 T2T

iS iV0 IZ

iZ

iZMiZMIN

t


9/31

4.4.2 B bin i tng p mc song song

Nguyn l lm vic

Nhp S:

uZ = 0

iZ = iS; tng theo ng conghm m, v gi tr E/R

Nng lng t ngun Ec tch ly phn lnvo cun L, phn cn litiu tn trn in tr R

Nhp S ko di trong khong thi gian T1. Nhp kt thc khi tn hiu ct a vo S

uc

iV0

V0

iS

S

iZ

Z

U

R

L

uZ

S V0 V0S S

T1 T2T

0U

UZi

t

uZ

iS iV0 iZMINiZM

t


10/31

Nhp V0:

uZ = U

iZ

= iV0

; gim theo ngcong hm m, v gi tr(E U)/R < 0

Nng lng t ngun Ecng vi nng lng tch ly trong cun L nhp trc, tiu tn mtphn trn in tr R,phn ln cn li ctr v ngun U.

Nhp V0 ko di trong khong thi gian T2. Nhp kt thc khi tn hiu ng avo S.

uc

iV0

V0

iS

S

iZ

Z

U

R

L

uZ

S V0 V0S S

T1 T2T

0U

UZi

t

uZ

iS iV0iZMIN

iZM

t


11/31

Gi tr trung bnh in p trn ti

( )

2

1

1

Zi

TU UT

T TU

T

z U

= =

= =

=

Zi

z

E U

I R

=

uc

iV0

V0

iS

S

iZ

Z

U

R

L

uZ

S V0 V0S S

T1 T2T

0U

UZi

t

uZ

iS iV0 iZMINiZM

t


12/31

4.4.3 B bin i xung gi trin tr

Nguyn l lm vicNhp S:

iZ = iS: tng vi h s gc bng U/L

Nhp S ko di trong khong thi gian T1. Kt thc khi tn hiu ct a vo S.

U

RP

S

uc

L

iZ

L

iS

SiR

Rp

U

uc

T1 T2

T

iS iR iZMINiZM

t0

iZ =iS+iR


13/31

Nhp 0iZ = iR; gim theo ng cong hm m v gi tr U/Rp.

Nhp 0 ko di trong khong thi gian T2. Kt thc khi tn hiung c avo S

iZ

L

iS

SiR

Rp

U

uc

T1 T2

T

iS iR iZMINiZM

t0

iZ =iS+iR


14/31

Xc nh gi trin tr tng ng Rei

eip

ZZpZRU

T

TR

UITIRTUI ===2

2

2

( )2 1ei p p

T R R z R

T= = 0 ei pR R

iZ

L

iS

SiR

Rp

U

uc

T1 T2

T

iS iR iZMINiZM

t0

iZ =iS+iR


15/31

4.5 B chuyn mch

4.5.1 Mch LC

Udt

diLidtCu

t

C =++ 01

)0((0)

sin (0) cosC v vU u

i t i t L

C

= +

v: tn s gc ca mch LC 1

v

LC

=

C uC

i

L

t = 0

uC(0)

0

uCi

t

U

t = 0

L

i

uC C Ot

uC(0)=0

uC

iU

2U

V iV

SC


16/31

[ ]

0

1

(0)

(0) cos (0) sin

t

C C

C v v

u u idt C

LU u U t i t

C

= + =

= + +


17/31

4.5.2 Phn tch b chuyn mch ca b bin i xung p

uc

S

iS

U

iV0

V0

R

L

uZ

iZZ

iiV1

V1

C

uCiC

uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZ


18/31

Nhp V0 (0, t1)

iZ = iV0, uV0 = 0, uZ = 0

Gi thit uC = U

uV2 = 0; uV1 = U

iC = iV1 = iV2 =0

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


19/31

Nhp V1, V3 (t1, t3)

Ti t1a xung iu khin m V1

uZ = U; uV0 = -uZ = -U V0 ng liiZ = iV1

1cos ( )C vu U t t =

1sin ( )C vU

i t tL

C

=

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


20/31

uV1 = 0

iV1

= IZ

- iCuV2 = -uC

iV2 = 0

Ti t = t3, dng iC = 0; V3 ng li

uC(t3) = -K1U; K1 = 0.7 0.9

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


21/31

Nhp V1 (t3, t4)

Tt c cc i lng gi nguyn gi tr

ti thi im t = t3

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


22/31

Nhp V2 (t4, t6)

Ti t = t4a xung iu khin vo V2 m V2

uV2 = 0

in p ngc trn C t ln V1ng V1

4

4

4 1

1( )

( )

t

C Z C C Z t

Z

i I u u t I dt C

It t K U

C

= = +

=

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


23/31

Nhp V2 (t4, t6)

iV2 = IZ

uV1 = uCiV1 = 0

uZ = U uC = -uV0

Ti t = t6, uZ = 0 V0 m, V2 ng li

Bt u nhp V0uZ(t6) = 0uC = U

iiV1

V1

C

uCiC uV1

V2

V3L1

UV0

Z

iZ

uZt

0

0

0

0

U

U

U

-K1U

K1U

uC iC

IZ

iV1

uV1

t0V1

uV2 iV2

t0V2

t

IZ

iZ iV2

iV0

V0

T

T1 T2

V1V3

V1 V2 V0

K1U

U

uZ

t2

0 t1 t3 t4 t5 t6 t7

QK


24/31

Np in cho t C khi bt u lm vic

M V2 trcng t C trc tip vo ngun U qua mt in tr hn ch dng

Xc nh cc thng s C v L

V1 s dng khong (t4, t5) phc hi kh nng kha (t5 t4)MIN = toffV1

115 4

1

( )ZM offV

Z

I tK UCt t C

I K U

= =

V2 s dng khong (t1, t2) phc hi kh nng kha (t2 t1)MIN = toffV2

2

22 1 2

4( )

4 2offVv tTt t LC L

C

= = =


25/31

4.6 Nguyn tc iu khin b bin i xung p

rng xung thay i T1 Tn s xung thay i T Hai gi tr

4.6.1 Nguyn tc iu khin rng xung

Gi nguyn f = 1/T, thay i T1

BK

M

ucBCM

C

T T1 T2

0

ucM uP uc

t


26/31

4.6.2 Nguyn tc iu khin tn s xung

Gi nguyn T1, thay i T

f = 1/T M

BK

M

ucBCM

Khu

pht xung

Tr T1


27/31

4.6.3 Nguyn tc iu khin hai gi tr

B pht xung ng vai tr ca mt biu khin dng in

iZt

0

iZMIN

iZM

I'Z=IZ

ui1

ui2

iZ

ui1

ui2

ui1 ui2

uc

uc > 0

uc < 0

M

uc

BCM

V0

Z

iZ

ui1

ui2

uc

M


28/31

4.7 Cc b bin i xung nhiu gc phn t


29/31

4.7.1 B bin i hai gc phn to chiu dng in

V

S1

U

S2

V0

Z

uZ

iZ


30/31

4.7.2 B bin i hai gc phn to chiu in p

)12(

21 =

=zUT

TT

UUZiz > 0.5 Uzi > 0

z < 0.5 Uzi < 0

U

S1

V2

uZ

iZV1

S2

Z

S1S2 V1V2

S1S2V2V1

0

iZ

uZ

t

T1 T2 T


31/31

4.7.3 B bin i bn gc phn t

V2

V1

S2

S1 S3

S4V4

V3

Z

iZ

uZU

S2S1 S4S3

S3S4

S2S1V4V3 V1

V2S4S3

V2V1

iZ

uZ

t

0

0

S2S1 S1

V3

S2S1 S3

V1

S3S4 S3

V1

t

iZ uZ

bai giang dien tu cong suat phan 03

Documents