THÍ NGHIỆM PLC Bài Bài Bài 3: Đảo chiều động pha không đồng II CÁC MẠCH CHUYỂN ĐỔI CÔNG SUẤT Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ 1.1 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với Diode 1.2 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với Thyristor 1.3 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với tải R-L .8 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ 10 2.1 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng Diode 10 2.2 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng Thyristor .12 2.3 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng tải R-L 16 2.4 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor Diode 19 2.5 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor Diode sử dụng tải R-L .23 Mạch chỉnh lưu xung 26 3.1 Mạch chỉnh lưu xung sử dụng Diode .26 3.2 Mạch chỉnh lưu xung sử dụng Thyristor .28 3.3 Mạch chỉnh lưu xung sử dụng tải R-L
Đảo chiều động cơ 3 pha không đồng bộ
CÁC MẠCH CHUYỂN ĐỔI CÔNG SUẤT
1 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ
1.1 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với Diode
U2= U 1 π với U 1là biên độ của nguồn xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng Diode
U /V Điện áp vào 90V Điện áp ra 41V
Công suất vào 21W Công suất ra 22W
1.2 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với Thyristor
2π(1+cos α) với U 1là biên độ của nguồn xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng Thyristor
I/A Điện áp vào 90V Dòng điện vào 0.38A Điên áp ra 38V Dòng điện ra 0.19A
Phase angle p Điện áp vào 90V Dòng điện vào 0.32A Điện áp ra 28V Dòng điện ra 0.13A
I/A Điện áp vào 91V Dòng điện vào 0.14A Điện áp ra 7V Dòng điện ra 0.02A
- Với Phase angle càng lớn thì dòng điện, điện áp đầu ra càng giảm
1.3 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với tải R-L
2π ( cos ∝+ 2 cosθ ) Trong đó θ = tan −1 ( ωL R )
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng tải R-L
I/A Điện áp vào 92V Dòng điện vào 0.12A Điện áp ra 8V Dòng điện ra 0.04A
I/A Điện áp vào 92V Dòng điện vào 0.20A Điện áp ra 18V Dòng điện ra 0.08A
Phase angle ` Điện áp vào 91V Dòng điện vào 0.26A Điện áp ra 28V Dòng điện ra 0.13A
- Với Phase angle càng lớn thì dòng điện, điện áp đầu ra càng giảm
2 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ
2.1 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng Diode
U2= 2 U 1 π với U 1là biên độ của nguồn xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng Diode
U /V Điện áp vào 88V Điện áp ra 81V
2.2 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng Thyristor
U2= 2 U 1 π cos α với U1 là biên độ của nguồn xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng Thyristor
Phase angle 0 Điện áp vào 89V Điện áp ra 76V
Phase angle = 90 Điện áp vào 90V Điện áp ra 40V
Phase angle = 120 Điện áp vào 91V Điện áp ra 19V
- Với Phase angle càng lớn thì dòng điện, điện áp đầu ra càng giảm
2.3 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng tải R-L
Trong đó u = cos −1 ¿ ¿) – α với U1 là biên độ của nguồn xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ sử dụng tải R-L
Phase angle = 120 Điện áp vào 91V Điện áp ra 15V
Phase angle = 90 Điện áp vào 90V Điện áp ra 35V
Phase angle = 45 Điện áp vào 90V Điện áp ra 32V
2.4 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor và Diode
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor và Diode
Phase angle = 30 Điện áp vào 89V Điện áp ra 76V
Phase angle = 90 Điện áp vào 90V Điện áp ra 40V
Phase angle = 120 Điện áp vào 90V Điện áp ra 19V
2.5 Mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor và Diode sử dụng tải R-L
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu cầu hai nửa chu kỳ kết hợp Thyristor và Diode sử dụng tải R-L
Phase angle = 120 Điện áp vào 91V Điện áp ra 20V
Phase angle = 90 Điện áp vào 90V Điện áp ra 41V
Phase angle = 30 Điện áp vào 89V Điện áp ra 76V
3.1 Mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng Diode
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng Diode
I/A Điện áp vào : 87V UL1N : Điện áp ra : 211V
Dòng điện ra : 0.75A Dòng điện vào : 0.61A IL1 :
3.2 Mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng Thyristor
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng Thyristor
Phase Angle: 30 Điện áp vào : 89V UL1N : Điện áp ra : 182V
Dòng điện ra : 0.79A Dòng điện vào : 0.96A IL1 :
Phase Angle: 90 Điện áp vào : 92V UL1N : Điện áp ra : 27V
Dòng điện ra : 0.15A Dòng điện vào : 0.2A IL1 :
Phase Angle : 110 Điện áp vào : 92V UL1N : Điện áp ra : 2V
Dòng điện ra : 0.01A Dòng điện vào : 0.06A IL1 :
3.3 Mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng tải R-L
Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu 6 xung sử dụng tải R-L
U /V Điện áp vào : 89V UL1N : Điện áp ra : 184V
Dòng điện ra : 0.94A Dòng điện vào : 0.77A IL1 :
I/A Điện áp vào : 93V UL1N : Điện áp ra : 10V
Dòng điện ra : 0.04A Dòng điện vào : 0.09A IL1 :
THÍ NGHIỆM TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
1 Điều khiển truyền động điện một chiều
Thiết kế bộ điều khiển các vòng điều khiển
Rated current (Shunt-wound/compound wound/series wound winding) 1 / 1.2 / 1.2 A
TT Góc Điện áp Tốc độ
Phase Angle : 90 Điện áp dây 1: Điện áp dây 2: Điện áp dây 3:
Nhận thấy khi tăng góc anpha, thì điện áp ra giảm và dẫn đến tốc độ động cơ giảm.
Trường hợp điện áp đặt = 20% tốc độ tối đa (= 2000), điện áp đặt = 400rpm:
Tốc độ đặt: Tốc độ thực tế: Sai lệch:
Nhận xét: Khi tốc độ đặt bằng 20% tốc độ tối đa, thì tốc độ thực tế là 454rpm Điện áp đầu ra: 45.4V Sai lệch = đặt – thực tế
Trường hợp điện áp đặt = 50% tốc độ tối đa:
Tốc độ đặt: Tốc độ thực tế: Sai lệch:
Nhận xét: Khi tốc độ đặt bằng 50% tốc độ tối đa, thì tốc độ thực tế là 1069rpm. Điện áp đầu ra: 103V.
Iu : 0.61 A Sóng hài bậc 1 Uu : Sóng hài bậc 1 Uuv : Sóng hài bậc 1 Iu : Điện áp đầu vào UL1L2 = 394 V Điện áp xoay chiều UUV = 411 V Điện áp 1 chiều UDC = 558 V
2.2 So sánh các tần số xung nhịp khác nhau
Nhận biết được mối quan hệ giữa dòng điện động cơ và tần số xung nhịp
Với Tần số xung nhịp 1000 hz
Iu : 0.61 A Sóng hài bậc 1 Uu : Sóng hài bậc 1 Uuv : Sóng hài bậc 1 Iu : Điện áp đầu vào UL1L2 = 394 V Điện áp xoay chiều UUV = 411 V Điện áp 1 chiều UDC = 558 V
Với Tần số xung nhịp 4000 Hz
Iu : 0.61 A Sóng hài bậc 1 Uu : Sóng hài bậc 1 Uuv : Sóng hài bậc 1 Iu : Điện áp đầu vào UL1L2 = 394 V Điện áp xoay chiều UUV = 411 V Điện áp 1 chiều UDC = 558 V