Bài tập bộ nghịch lưu 3 pha 2 bậc năm 2024

1000 từ vựng quan trọng - Benzen chúc các bạn học tốt ! 1. Able (adj.) có năng lực, có tài 2. Abandon

• BỘ CÂU HỎI GIAO TIẾP THEO TIẾN Trình ĐẶT HÀNG
• Book chap 3 - Chap008 CSDKTD bbbbbbbbbbb12345The four main strategic options for diversified
• Book chap 3 - Chap008 CSDKTD bbbbbbbbbbb12345The four main strategic options for diversified

Preview text

B¿I TẬP CHƯƠNG 4: BỘ NGHỊCH LƯU

BỘ NGHỊCH LƯU 1 PHA

B‡i 1:

1. Điện ·p nguồn DC cần cung cấp cho bộ nghịch lưu Với Vo1, rms = 220V, biÍn độ h‡i bậc 1 l‡:

Vo 1, m  2 Vo 1, rms 2 220 V  311 V

Ngo‡i ra, với bộ nghịch lưu 1 pha điều khiển kiểu sÛng vuÙng, biÍn độ h‡i bậc 1 cÛ thể tÌnh bằng cÙng thức:

1,

4 d

o m

V V

 

Từ đ‚y suy ra gi· trị cần thiết của Vd l‡: 1, 311 244

d 4 o m 4

V   V   V  V

1. TÌnh điện ·p v‡ dÚng ngı ra của bộ nghịch lưu tương ứng với h‡i cơ bản (bậc 1) v‡ 3 sÛng h‡i đ·ng kể v‡ gần với h‡i bậc 1 nhất. Từ đÛ, tÌnh cÙng suất trÍn điện trở R tương ứng với c·c h‡i n‡y.

(a) (b) HÏnh 1

Mạch tương đương của điện ·p vo v‡ dÚng io tại ngı ra của bộ nghịch lưu với tải R+L như hÏnh 1(a), trong đÛ vo1 v‡ vo(n) lần lượt l‡ h‡i bậc 1 v‡ h‡i bậc n trong điện ·p vo. VÏ tải R+L l‡ tuyến tÌnh nÍn cÛ thể ·p dụng nguyÍn l ̋ xếp chồng cho mạch hÏnh 1(a). Do đÛ, dÚng io cÛ thể xem l‡ tổng c·c dÚng th‡nh phần trong mạch 1(b). Từ đ‚y, suy ra trị hiệu dụng của c·c dÚng điện tÌnh bởi cÙng thức:

( ), ( ), ( ),

2 (2 1 ) 2

o n rms o n rms o n rms n

I V V

  Z  R  nf L , n  1

Trong đÛ: Vo n ( ), rmsl‡ trị hiệu dụng điện ·p h‡i bậc n v‡ f 1 l‡ tần số h‡i bậc 1 (Hz).

Trị hiệu dụng c·c sÛng h‡i điện ·p tÌnh theo cÙng thức (SV xem lại phần l ̋ thuyết):

( ),rms

2 ( 1,3,5,...)

2

Vo n V d n

n 

 

 

 Vo n ( ),rms  Vo(1),rmsn ( n1,3,5,...)

CÙng suất do từng dÚng h‡i tạo ra trÍn tải: Pn RIo n 2 ( ),rms

Do đÛ cÛ thể tÌnh được bảng sau: Bậc n 1 3 5 7 9 Vo(n),rms (V) 220 73 44 31 24.

Z n (Ω) 12 25 40 55 71.

Io(n),rms (A) 17 2 1 0 0. Pn (W) 2993 81 11 3 1.

1. TÌnh hệ số mÈo dạng (THD) của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu. Trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao (n>1):

I h  , rms  2 2  1 2  0 2  0 2 3

CÛ thể thấy khi mạch tải cÛ điện cảm đủ lớn, sự đÛng gÛp của sÛng h‡i dÚng cÛ bậc c‡ng cao v‡o dÚng h‡i tổng c‡ng khÙng đ·ng kể. VÏ vậy, trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao trong trường hợp n‡y chỉ cần kể tới v‡i sÛng h‡i gần nhất với h‡i bậc 1. Hệ số mÈo dạng của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu:

, 1,

3 0 18%

17.

h rms o rms

THD I

I

    

4. XÈt trường hợp Vo1, rms  110 Vv‡ tần số l‡ f 1 = 25Hz

TÌnh to·n tương tự c‚u 1, ta cÛ biÍn độ h‡i bậc 1 khi đÛ l‡:

Vo 1, m  2 Vo 1, rms 2 110 V 155

Từ đ‚y suy ra gi· trị cần thiết của Vd l‡: V d   4 Vo 1, m  4  155 V  122 V

Tần số xung điều khiển c·c transsitor l‡: 25Hz.

TÌnh to·n tương tự c‚u 2, lưu ̋: Vo n ( ),rms Vo(1),rms ( n 1,3,5,...)

n

  , ta được bảng sau:

(21),

21 ; 0 0 311 132

2 2

n  m f  Vo rms  V d   V

(19),

2 19 ; 0 0 311 70

2 2

n  m f   Vo rms  V d   V

(23),

2 23 ; 0 0 311 70

2 2

n  m f   Vo rms  V d   V

Từ đ‚y cÛ thể tÌnh ra bảng sau: Bậc n 1 19 21 23 Vo(n),rms (V) 220 70 132 70

Z n (Ω) 12 149 165 180.

Io(n),rms (A) 17 0 0 0. Pn (W) 2993 2 6 1.

Sinh viÍn cÛ thể tự tÌnh thÍm một v‡i dÚng h‡i quanh bậc cao hơn (như 2 mf hoặc 3mf), để thấy c·c dÚng n‡y khÙng đ·ng kể so với dÚng h‡i quanh bậc mf vừa tÌnh ở trÍn. Sinh viÍn so s·nh cÙng suất sinh ra trÍn R do h‡i bậc 1 v‡ c·c h‡i bậc cao trong b‡i n‡y với kết quả trong b‡i 1  r ̇t ra kết luận gÏ? CÙng suất do sÛng h‡i bậc >1 sẽ ra sao nếu mf tăng lÍn (nghĩa l‡ đÛng cắt với tần số cao hơn)? 3. TÌnh hệ số mÈo dạng (THD) của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu. Trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao (n>1):

I h , rms  0 2  0 2  0 2  1 A

CÛ thể thấy rằng trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao trong trường hợp n‡y nhỏ hơn đ·ng kể so với kết quả ở b‡i 2. Gi· trị c·c dÚng h‡i sẽ ra sao nếu tăng mf cao hơn nữa?

Hệ số mÈo dạng của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu: , 1,

1 0 5%

17.

h rms o rms

THD I

I

    

B‡i 3:

1. Điện ·p nguồn DC cần cung cấp cho bộ nghịch lưu Với bộ nghịch lưu kiểu PWM, để Vo1, rms = 220V tại ma = 1, điện ·p nguồn cung cấp l‡ Vd = 311V (xem b‡i 2). C·ch tÌnh c·c dÚng h‡i tương tự b‡i 2, tuy nhiÍn bậc v‡ biÍn độ sÛng h‡i tương ứng cần tra bảng trong phần l ̋ thuyết (SV xem lại file b‡i giảng). Với bộ nghịch lưu điều khiển kiểu PWM với điện ·p đÛng ngắt kiểu đơn cực, c·c sÛng h‡i sẽ quanh 2mf, 4mf , vÖDo đÛ, với dữ kiện của đề b‡i, c·c sÛng h‡i đ·ng kể sẽ bao gồm:

(43), (45),

2 1 43, 45 ; 0 0 311 39.

2 2

n  m f   n  Vo rms  Vo rms  V d   V

(41), (47),

2 3 41, 47 ; 0 0 311 46.

2 2

n  m f   n  Vo rms  Vo rms  V d   V

Từ đ‚y cÛ thể tÌnh ra bảng sau: Bậc n 1 41 43 45 47 Vo(n),rms (V) 46 46 39 39 46.

Z n (Ω) 12 322 337 353 369.

Io(n),rms (A) 17 0 0 0 0. Pn (W) 2993 0 0 0 0.

Sinh viÍn cÛ thể tự tÌnh thÍm một v‡i dÚng h‡i quanh bậc cao hơn (như 4 mf chẳng hạn), để thấy c·c dÚng n‡y khÙng đ·ng kể so với dÚng h‡i quanh bậc 2mf vừa tÌnh ở trÍn. 3. TÌnh hệ số mÈo dạng (THD) của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu. Trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao (n>1):

I h  , rms  0 2  0 2  0 2  0 2 0

CÛ thể thấy rằng trị hiệu dụng tổng c·c dÚng h‡i bậc cao trong trường hợp n‡y nhỏ hơn đ·ng kể so với kết quả ở b‡i 2, mặc d ̆ tỉ số điều chế tần số ở đ‚y cũng gần giống với b‡i 2. Hệ số mÈo dạng của dÚng ngı ra bộ nghịch lưu:

, 1,

0 0 1%

17.

h rms o rms

THD I

I

    

t

t

t

vAn

iA

iT1 / D

(a)

(b)

(c)

Kích T1 Kích T

HÏnh 4

B‡i 6:

1. Điện ·p nguồn DC cần cung cấp cho bộ nghịch lưu Với tải đấu Y v‡ ·p pha Vo1, rms = 220V, biÍn độ h‡i bậc 1 (·p pha) l‡:

Vo 1, m  2 Vo 1, rms 2 220 V  311 V

Ngo‡i ra, với bộ nghịch lưu 3 pha điều khiển kiểu sÛng vuÙng, biÍn độ h‡i bậc 1 (·p pha) cÛ thể tÌnh bằng cÙng thức: