· web viewcho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha. nguồn điện xoay chiều có...

50
BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH . Lời ngỏ : Để đáp ứng nhu cầu học và ôn thi môn điện tử công suất tôi xin trình bày một số dạng câu hỏi thường gặp trong một số đề thi hi vọng sẽ giúp các bạn hiểu hơn về môn điện tử công suất ,nếu có ý kiến đóng góp xin hãy gửi vào địa chỉ mail của tôi http:://[email protected] Phần Lý Thuyết PHẦN LÝ THUYẾT ( 40 CÂU) 1. Trỡnh bày về sự phân cực của mặt ghép P-N. 2. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của điốt. 3. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của Transitor lưỡng cực. 4. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của Transitor MOS công suất. 5. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của tiristo. 6. Trình bày về quá trình mở cho dòng chảy qua của Tiristo. 7. Trình bày về quá trình khoá không cho dòng chảy qua của Tiristo. 8. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ khi tải là R. 9. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ khi tải là R+ L. 10. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R. Viết biểu thức giải tích. 11. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+L.Viết biểu thức giải tích. 12. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+E.Viết biểu thức giải tích. 13. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha khi tải là R+E. 14. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia khi tải là R+E. Viết biểu thức giải tích. . 50

Upload: others

Post on 11-Jan-2020

33 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Lời ngỏ : Để đáp ứng nhu cầu học và ôn thi môn điện tử công suất tôi xin trình bày một số dạng câu hỏi thường gặp trong một số đề thi hi vọng sẽ giúp các bạn hiểu hơn về môn điện tử công suất ,nếu có ý kiến đóng góp xin hãy gửi vào địa chỉ mail của tôi http:://[email protected]

Phần Lý Thuyết

PHẦN LÝ THUYẾT ( 40 CÂU)1. Trỡnh bày về sự phân cực của mặt ghép P-N.2. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của điốt.3. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của Transitor lưỡng cực.4. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của Transitor MOS công suất.5. Trình bày cấu trúc, ký hiệu và đặc tính V-A của tiristo.6. Trình bày về quá trình mở cho dòng chảy qua của Tiristo.7. Trình bày về quá trình khoá không cho dòng chảy qua của Tiristo.8. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ khi tải là R.9. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ khi tải là R+ L.10. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R. Viết biểu thức giải tích.11. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+L.Viết biểu thức giải tích.12. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+E.Viết biểu thức giải tích.13. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha khi tải là R+E.14. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia khi tải là R+E. Viết biểu thức giải tích.15. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha cầu khi tải là R+E. Viết biểu thức giải tích.16. Trình bày phương pháp lọc điện bằng tụ điện.17. Trình bày phương pháp lọc điện bằng bộ lọc LC.18. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+L.19. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ khi tải là R+L+E.20. Trình bày chế độ nghịch lưu phụ thuộc.21. Trình bày về hiện tượng trùng dẫn.22. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu 1 pha khi tải là thuần trở.23. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu 1 pha khi tải là R+L.24. Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu 1 pha không đối xứng.25. Trình bày phương pháp bảo vệ quá áp cho các bộ biến đổi .26. Trình bày phương pháp bảo vệ ngắn mạch cho các bộ biến đổi .27. Trình bày phương pháp bảo vệ quá tải cho các bộ biến đổi .28. Trình bày phương pháp bảo vệ quá nhiệt độ cho các bộ biến đổi .29. Trình bày phương pháp bảo vệ chống tốc độ tăng dòng điện cho các bộ biến đổi .

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .30. Trình bày phương pháp bảo vệ chống tốc độ tăng điện áp quá mức cho các bộ biến đổi .31. Trình bày phương pháp bảo vệ chống tác động tương hỗ cho các bộ biến đổi 32. Trình bày phương pháp chống nhiễu Radio cho các bộ biến đổi .33. Nêu các nguyên tắc điều khiển xung. Trình bày nguyên tắc điều khiển thẳng đứng tuyến tính.34. Nêu các nguyên tăc điều khiển xung. Trình bày nguyên tắc điều khiển thẳng đứng ARCCOS.35. Trình bày về sự phối hợp công tác giữa các tiristo khi chúng mắc nối tiếp.36. Trình bày về sự phối hợp công tác giữa các tiristo khi chúng mắc song song.37. Trình bày về nguyên lý hoạt động của bộ biến tần cầu 1 pha.38. Trình bày về sơ đồ biến tần chứa ít sóng hài.39. Trình bày về sự phân loại các bộ nghịch lưu.40. Trình bày về các đặc điểm của bộ nghịch lưu độc lập.

PHẦN BÀI TẬP ( 50 BÀI)1. Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với các thông số: U2 = 71V; E = 48V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id là liên tục.Biểu thức giải tích:

t

Uud

2cos

321

22 2

Tính trị trung bình của dòng tải và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,1Id.Bài giải :

Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ.

)(208,0

4892,63

)(92,6371.2222 2

AR

EUI

VUU

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(2414,3.2.22

615,4222

;22

2sin2

2cos

324;2cos

324

1

1

11

21

2

mHI

AL

LAI

tL

AtdtL

Ai

UAdtdiLtUu

a

C

Ca

CCa

Ca

a

2. Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với tải là R+E, các thông số:tUu sin2 22 ; U2 = 220V; f = 50Hz; E= 120V.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .a. Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ.b. Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 40A.Bài giải :

3. Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ với tải là thuần trở, các thông số: U 2 = 100V; f = 50Hz; R = 0,5. Tính trị trung bình của điện áp chỉnh lưu, trị trung bình của dòng điện tải và dòng chảy qua điốt.

Bài giải :4. Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số:U2 = 100V; E= 50V; R = 0,8; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

43cos1

263 2 tUud

Bài tập

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,5Id.5. Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha cầu với các thông số:U2 = 220V; E= 220V; R = 6; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

tUud

6cos

352163 2

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,3Id.6. Cho sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hai nửa chu kỳ với: kc = U/Um = 0,01; R = 10k; f= 50Hz.Tính điện dung C.7. Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha tia với các thông số:kLC= 0,01; f= 50Hz. Tính LC.8. Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha cầu với các thông số:kLC= 0,03; f= 50Hz. Tính LC.9. Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 1 pha không đối xứng với các thông số:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .U2 = 100V; R = 1; L = ∞; = 600. Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải , dòng chảy qua tiristo, dòng chảy qua điốt.10.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia với các thông số:U2 = 220V; f = 50Hz; E = 220V; LC = 1mH; R = 2; L = ∞;

a. Xác định góc mở sao cho công suất do động cơ tái sinh Pd = E.Id = 5kW.b. Tính góc trùng dẫn .

11.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha không đối xứng với các thông số sau:U2 = 110V; R = 1,285; L = ∞; Pd = 12,85kWXác định góc mở , trị trung bình của dòng tải, trị trung bình của dòng chảy qua tiristo, trị trung bình của dòng chảy qua điốt.12.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha đối xứng với các thông số:U2 = 220V; XC = 0,3; R = 5; L = ∞; =0.Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn .13.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:Ud = 217V; U2 = 190V; f= 50Hz; Id = 866A; = 0. Tính R, điện cảm chuyển mạch LC và góc trùng dẫn .14.Một bộ chỉnh lưu điốt cầu 3 pha được nuôi từ nguồn điện xoay chiều có điện áp dây là

380V, thông qua máy biến áp 3 pha nối tam giác- sao. Giả thiết điện áp rơi trên mỗi điốt là 0,7V và dòng điện tải coi như được nắn thẳng Id = 60A. Điện áp trên tải là 300V.

Tính trị trung bình của dòng điện chảy qua điốt và điện áp ngược cực đại mà mỗi điốt phải chịu.Bài giải :Trong trường hợp lý tưởng ta có:

263 UUd

Với trường hợp đang xét:

)(85,12863

4,1300

)(300)7,0(263

2

2'

VU

VUUd

Trị trung bình của dòng chảy qua điốt.)(20

360

3AII d

D

Điện áp ngược cực đại đặt lên mỗi điốt:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .)(6,31585,128.66 2 VUUnm

15.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo một pha hai nửa chu kỳ với các thông số:

U2 = 100V; f= 50Hz; L = 1mH; =

Viết biểu thức của dòng tải id và xác định góc tắt dòng .Bài giải16.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ

thuộc với các thông số:U2 = 200V; E= 180V; f = 50Hz; LC = 1mH; R = 0,2; L = ∞; Id = 200A;Tính góc mở và góc trùng dẫn .Bài giải:

Chỉnh lưu tiristo 1 pha 2 nửa chu kỳ, làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.Do LC0 nên trị trung bình của điện áp tải:

dC

ddIXUUUU cos22 2'

Xác định góc mở .

76131

20022180200314,02,0

22.314cos

cos22

0

2

2

UEILR

R

IXUEI

dc

dc

d

Góc trùng dẫn

8720

628152

888,0200.2200.314,076131cos

2coscos

2coscos

0

0

0

2

2

UIX

UIX

dC

dC

17. Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc với các thông sô:

U2= 239,6V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,3; RC = 0,05; Điện áp rơi trên mỗi tiristo là UT

= 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id = Id = 60A.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Tính E và góc trùng dẫn .Bài giải:Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd =2,34.cos

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

)(28,485;0;

)(28,4855,1.260.05,0.260.3,0.3145cos6,239.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

76

7151

88,06,239.6

60.3,0.2145coscos

62coscos

0

0

0

2

U

IX dC

18.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, trị trung bình của điện áp pha là U = 150V; f= 50Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC = 1,2mH; R= 0,07; Giả thiết điện áp rơi trên mối tiristo là UT = 1,5 V và trị trung bình của dòng điện tải là: Id = 30A.

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở là 00; 300;450;600.Bài giảiDo góc 60 nên chế độ này là chế độ dòng liên tục nên điện áp được tính đơn giản làUd=2,34.U2.cos Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên (hiện tượng trùng dẫn)

)(4,52

30.10.2,1.50.2.32

3 3

VIXU dc

Biểu thức của điện áp tải:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(

9cos43,175

4,51,25,1cos2

150.63

'

'

'

fU

U

U

d

d

d

0 0 30 45 60Ud

’(V) 166,43 142,93 115,04 78,71

19. Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc, với các thông số:

U2= 220V; f = 50Hz; E = 400V; R = 1; L=∞; = 1200

Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:a. Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0).b. Khi LC = 2mH.Bài giải: Do dòng điện được san phẳng nên ta tính như ở chế độ liên tụcLC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id.

)(7,367,142.3,257

)(7,1421

3,257400

)(3,257120cos220.63cos63 02

kWP

AR

EUI

VUU

d

dd

d

Với LC=2mH ( có xét đến hiện tượng trùng dẫn)

)(9,310)89.314.002,0.3(5,257

)(18,89628,0.31

7,1423

)(7,1423,2574003

3cos

63

'

'

2'

VU

AX

R

UEI

VUEX

RI

IXUUUU

d

c

dd

dc

d

dcdd

Công suất tác dụng trả về lưới xoay chiều:

Pd = Ud’ .Id = -310,9.89,18=-27,67(kW)

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .20. Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha. Nguồn điện xoay chiều có điện áp dây U d = 415

V, f= 50Hz, LC = 0,9mH. Giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trở nguồn.

a. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc mở 0 ( 00,100,300,400,600,800) khi dòng điện tải Id = 60A.

b. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo dòng điện tải Id ( 0,10,20,30,40,50) khi góc mở = 300

21. Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với các thông số:U2 = 80V; E = 50V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id là liên tục.Biểu thức giải tích:

t

Uud

2cos

321

22 2

Tính trị trung bình của dòng tải và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,2Id.22. Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với tải là R+E, các thông số:

tUu sin2 22 ; U2 = 240V; f = 60Hz; E= 120V.a. Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ.b.Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 30A.23.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số:U2 = 120V; E= 60V; R = 0,5; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

43cos1

263 2 tUud

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,5Id.24.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha cầu với các thông số:U2 = 110V; E= 110V; R = 9; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

tUud

6cos

352163 2

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,2Id.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .25.Cho sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hai nửa chu kỳ với: kc = U/Um = 0,03; R = 15k; f= 50Hz.Tính điện dung C.26.Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha tia với các thông số:kLC= 0,05; f= 50Hz. Tính LC.27.Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha cầu với các thông số:kLC= 0,04; f= 50Hz. Tính LC.28.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 1 pha không đối xứng với các thông số:U2 = 120V; R = 3 ; L = ∞; = 600. Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải , dòng chảy qua tiristo, dòng chảy qua điốt.29.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia với các thông số:U2 = 220V; f = 50Hz; E = 220V; LC = 3mH; R = 5; L = ∞;

a. Xác định góc mở sao cho công suất do động cơ tái sinh Pd = E.Id = 4kW.b. Tính góc trùng dẫn .

30.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha không đối xứng với các thông số sau:U2 = 130V; R = 1,585; L = ∞; Pd = 15,85kWXác định góc mở , trị trung bình của dòng tải, trị trung bình của dòng chảy qua tiristo, trị trung bình của dòng chảy qua điốt.31.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha đối xứng với các thông số:U2 = 110V; XC = 0,5; R = 5; L = ∞; =0.Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn .32.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:Ud = 240V; U2 = 220V; f= 50Hz; Id = 866A; = 0. Tính R, điện cảm chuyển mạch LC và góc trùng dẫn .33.Một bộ chỉnh lưu điốt cầu 3 pha được nuôi từ nguồn điện xoay chiều có điện áp dây là

380V, thông qua máy biến áp 3 pha nối tam giác- sao. Giả thiết điện áp rơi trên mỗi điốt là 0,5V và dòng điện tải coi như được nắn thẳng Id = 40A. Điện áp trên tải là 280V.

Tính trị trung bình của dòng điện chảy qua điốt và điện áp ngược cực đại mà mỗi điốt phải chịu.34.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ

thuộc với các thông số:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

U2 = 220V; E= 200V; f = 50Hz; La = 2mH; R = 0,6; Ld = ∞; Id = 220A;Tính góc mở và góc trùng dẫn .Bài giải :Do có Ld= nên ta có dòng là liên tục nên ta có tính toán được như sau

=

Xác định góc mở .

Thay số ta được :

35.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc với các thông sô:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .U2= 240V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,5; RC = 0,05; Điện áp rơi trên mỗi tiristo là UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id = Id = 40A.Tính E và góc trùng dẫn .Bài giảiKhi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd =2,34.U2.cos

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

)(468;0;

)(4685,1.260.05,0.240.5,0.3145cos240.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

76

7151

87,0240.6

40.5,0.2145coscos

62

coscos

0

0

0

2

U

IX dC

36.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, trị trung bình của điện áp pha là U = 170V; f= 50Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC = 1,5mH; RC= 0,07; Giả thiết điện áp rơi trên mối tiristo là UT = 1,5 V và trị trung bình của dòng điện tải là: Id = 30A.

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở là 00; 300;450;600.Bài giải :Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

)(75,62

30.10.5,1.50.2.32

3 3

VIX

U dc

Biểu thức của điện áp tải:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(

35,10cos9,194

75,61,25,1cos2

170.63

'

'

'

fU

U

U

d

d

d

0 0 30 45 60Ud

’(V) 184,55 157,26 126,08 184,55

37.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc, với các thông số:

U2= 110V; f = 50Hz; E = 350V; R = 3; L=∞; = 1200

Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0).b.Khi LC = 4mH.38.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha. Nguồn điện xoay chiều có điện áp dây Ud = 415

V, f= 50Hz, LC = 0,6mH. Giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trở nguồn.

a. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc mở 0 ( 00,200,300,450,600,700) khi dòng điện tải Id = 50A.

b. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo dòng điện tải Id ( 0,20,25,45,65,85) khi góc mở = 300

Bài giải Điện áp tải:

a/ UUU dd ';

Ud’= f()

9cos.4,549

950.10.6,0.50.2.33

)(6,2393

415;cos63

'

3

22

d

dc

d

U

IXU

VUU

U

0 0 20 30 45 60 70

Ud’(V) 540,4 507,2 475,7 379,4 265,7 178,9

b/ Ud’= f(Id) khi = 300

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Ud

’=475,7 - 0,18.Id

Id(A) 0 20 25 45 65 85Ud

’(V) 475,7 472,1 471,2 467,6 464 460,4

39.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số:U2 = 120V; E= 80V; R = 0,8; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

43cos1

263 2 tUud

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,3Id.

Bài giải:Chỉnh lưu điốt 3 pha tia

)(9,233

8,713

)(8,718,0

805,137

)(5,13714,3.2120.63

263 2

AI

I

AR

EUI

VU

U

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(2,18,71.3,0.314.23

4,3423

;23

3sin3

3cos

4,348

120.63863

;3cos863

3

3

33

23

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

t

ta

tta

ta

a

40.Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với các thông số:U2 = 90V; E = 50V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id là liên tục.Biểu thức giải tích:

t

Uud

2cos

321

22 2

Tính trị trung bình của dòng tải và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,1Id.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .41.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha cầu với các thông số:U2 = 120V; E= 120V; R = 3; f = 50Hz;Biểu thức giải tích:

tUud

6cos

352163 2

Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,1Id.42.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha đối xứng với các thông số:U2 = 200V; XC = 0,5; R = 3; L = ∞; =0.Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn .43.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:Ud = 200V; U2 = 180V; f= 50Hz; Id = 800A; = 0. Tính R, điện cảm chuyển mạch LC và góc trùng dẫn .44.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo một pha hai nửa chu kỳ với các thông số:

U2 = 120V; f= 50Hz; L = 3mH; = .

Viết biểu thức của dòng tải id và xác định góc tắt dòng .45.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc, với các

thông số:U2= 240V; f = 50Hz; E = 350V; R = 1; L=∞; = 1200

Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0).b.Khi LC = 1mH.Bài giải :Do có L=∞ nên dòng là liên tục ta áp dụng công thức tính dòng liên tục cho chỉnh lưu tiristo 3 phaLC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id.

)(6,2085,74.15,275

)(85,741

15,275350

)(15,275120cos240.63cos63 02

kWP

AR

EUI

VU

U

d

dd

d

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Với LC=1mH ( có xét đến hiện tượng trùng dẫn)

)(24,339)04,68.314.001,0.3(15,275

)(04,68314,0.31

85,743

)(85,7415,2753503

3cos

63

'

'

2'

VU

AX

R

UEI

VUEX

RI

IXUUUU

d

c

dd

dc

d

dcdd

Công suất tác dụng trả về lưới xoay chiều:

Pd = Ud’ .Id = -339,24.68,04 =-23,08(kW)

Nhận xét : như vậy ta thấy rằng điện áp thực tế khi có trùng dẫn sẽ nhỏ hơn 1 lượng chính là giá trị điện áp mất đi do đó chúng ta phải chú ý điều này Công suất trả về chính là công suất của dòng qua tải và điện áp thực tế 46.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc với các

thông sô:U2= 239V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,3; RC = 0,5; Điện áp rơi trên mỗi tiristo là UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id = Id = 40A.Tính E và góc trùng dẫn .Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

)(8,492;0;

)(8,4925,1.240.5,0.240.3,0.3145cos239.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

0

0

0

2

21

141

77,0239.6

40.3,0.2145coscos

62

coscos

U

IX dC

47.Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với tải là R+E, các thông số:tUu sin2 22 ; U2 = 150V; f = 50Hz; E= 110V.

a.Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ.b.Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 60A.Bài giải :Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1, 2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

)(5,6314

06,206,254,0.22

)(54,0

52,02150

110sin

sin2

1

1

1

12

ms

rad

EU

Tính R, từ công thức:

)(721,0169,0272,060

150.22sin.cos22

sin.cos22

112

112

TIU

R

TRU

I

d

d

48.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, trị trung bình của điện áp pha là U = 120V; f= 60Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC = 1,5mH; R= 0,06; Giả thiết điện áp rơi trên mối tiristo là UT = 1,5 V và trị trung bình của dòng điện tải là: Id = 35A.

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở là 00; 300;450;600.49.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha. Nguồn điện xoay chiều có điện áp dây Ud = 405

V, f= 50Hz, LC = 0,7mH. Giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trở nguồn.

a. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc mở 0 ( 00,100,300,400,600,800) khi dòng điện tải Id = 35A.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .b. Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo dòng điện tải Id ( 0,10,20,30,40,50)

khi góc mở = 450

50.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia với các thông số:U2 = 240V; f = 50Hz; E = 240V; LC = 5mH; R = 5; L = ∞;

a. Xác định góc mở sao cho công suất do động cơ tái sinh Pd = E.Id = 6kW.b. Tính góc trùng dẫn .Bài giải

Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia.Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.

23

;

)(25240

6000

'

'

dC

dd

dd

dd

IXU

UUUR

EUI

AEP

I

Từ đó ta có các biểu thức tính như sau:

47110

349,0cos

2402

50.210.5.3525240.6314,3.2

23

632cos

23

cos263

0

3

2

2'

EX

RIU

IXUU

Cd

dCd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

73

2114

41,00681,0349,06

2coscos

62

coscos

0

0

2

2

UIX

UIX

dC

dC

PHẦN BÀI TẬP (50 BÀI)Bài 1

Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(208,0

4892,63

)(92,6371.2222 2

AR

EUI

VUU

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(2414,3.2.22

615,4222

;22

2sin2

2cos

324;2cos

324

1

1

11

21

2

mHI

AL

LAI

tL

AtdtL

Ai

UAdtdiLtUu

a

C

Ca

CCa

Ca

a

Bài 2.Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1, 2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

)(47,7314

34,234,239,0.22

)(39,0

385,02220

120sin

sin2

1

1

1

12

ms

rad

EU

Tính R, từ công thức:

)(32,2144,0239,040

220.22sin.cos22

sin.cos22

112

112

TIU

R

TRU

I

d

d

Bài 3. Sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ:

)(17,892

34,1782

)(34,1785,017,89

)(17,8914,3100.2222 2

AII

AR

UI

VUU

dD

dd

d

Bài 4. Chỉnh lưu điốt 3 pha tia

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(7,27312,83

3

)(12,838,0

505,116

)(5,11614,3.2100.63

263 2

AII

AR

EUI

VUU

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(5,012,83.5,0.314.23

66,2823

;23

3sin3

3cos

863;3cos

863

3

3

33

23

2

mHI

AL

LAI

tL

AtdtLAi

UAdtdiLtUu

a

t

ta

tta

ta

a

Bài 5. Chỉnh lưu điốt 3 pha cầu.

)(8,153

4,473

)(4,476

2205,504

)(5,50414,3220.6363 2

AII

AR

EUI

VUU

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(76,03,0.4,47.314.26

8,2826

;26

6sin6

6cos

3566;6cos

3566

3

3

33

23

2

mHL

AL

LAI

tL

AtdtL

Ai

UAdtdiLtUu

C

Ca

CCa

Ca

a

Bài 6.Cho sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hai nửa chu kỳ. Tính CÁp dụng công thức:

)2(

01,0..

1...2

11

x

xx

m

fRCmfRCm

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Biến đổi biểu thức và thay số ta có phương trình bậc 2 như sau:

010.510 1142 CCGiải phương trình bậc hai có 2 nghiệm: C1=0 (loại); C2 = 100FVậy C = 100(F).

Bài 7. Sơ đồ chỉnh lưu 3 pha tia: A=0,2; n=3; áp dụng công thức:

6

222

22

10.54,2201,0314.9

2,0

;

LC

LC

knALC

LCnAk

Nếu chọn L = 22,54 mH thì FC 100010.54,2210.54,22

3

6

Bài 8.Sơ đồ chỉnh lưu 3 pha cầu A= 0,095; n=6

6

222

22

10.2,8903,0314.36

095,0

;

LC

LC

knALC

LCnAk

Nếu chọn L = 89,2 mH thì FC 100010.2,8910.2,89

3

6

Bài 9. Chỉnh lưu cầu tiristo 1 pha không đối xứng- Trị trung bình của điện áp tải:

)(55,67211

14,3100.2cos12 2 VUUd

- Trị trung bình của dòng tải:

)(55,67155,67 A

RUI d

d

- Trị trung bình của dòng chảy qua tiristo: )(51,22

3606018055,67

2AII d

T

- Trị trung bình của dòng chảy qua điốt: )(45

3606018055,67

2AII d

T

Bài 10. Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia.Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

23

;

)(72,22220

5000

'

'

dC

dd

dd

dd

IXU

UUUR

EUI

AEPI

Từ đó ta có các biểu thức tính như sau:

65131

664,0cos

2202

50.210.3272,22220.6314,3.2

23

632cos

23cos

263

0

3

2

2'

EXRIU

IXUU

Cd

dCd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

0

0

2

2

2

63133

69,00265,0664,06

2coscos

62coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 11.Sơ đồ chỉnh lưu cầu tiristo 3 pha không đối xứng.- Xác định góc mở

2;0cos

5,128cos15,128

)(5,128285,1

12850.285,1

cos15,128cos1263 2

VRPRRIU

UU

IUP

dd

d

ddd

Trị trung bình của dòng tải: )(100285,1

5,128 AR

UI dd

Trị trung bình chảy qua điốt và tiristo.)(3,33

3100

3AIII d

dT

Bài 12. Chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(95,48639,97.5.

)(39,97286,5

86,5143

)(86,51414,3220.63cos63

23

.

'

2

'

VIRU

AX

R

UI

VUU

IXU

IRUUU

dd

C

dd

d

dC

ddd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

0

2

2

27

891,0220.6

4,97.3,0.216

21cos

06

2coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 13. Chỉnh lưu điốt 3 pha tia, tải là R+LDo có hiện tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud

’=217(V)

)(41866.314.3326,5.2

)(326,521714,3.2190.63217

263

23

)(25,0866217

2'

'

mHL

VUUUIXU

IUR

C

dddC

d

d

Phương trình chuyển mạch:

817

952,0190.6

866.10.41.314.2(1cos

62cos1

06

2coscos

0

6

2

2

UIX

UIX

dC

dC

Bài 14. Trong trường hợp lý tưởng ta có:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

263 UUd

Với trường hợp đang xét:

)(85,12863

4,1300

)(300)7,0(263

2

2'

VU

VUUd

Trị trung bình của dòng chảy qua điốt.)(20

360

3AII d

D

Điện áp ngược cực đại đặt lên mỗi điốt:)(6,31585,128.66 2 VUUnm

Bài 15. Khi T1 mở cho dòng chảy qua ta có phương trình:

AtLUAttd

LUi

dtdiL

dtdiLtU

d

dd

cos2sin2

sin2

22

2

Xác định A.

tLUi

LUAi

tKhi

d

d

coscos2

cos2;0

32

2

2

Xác định góc tắt

coscos0,

ditKhi

Phương trình có 2 nghiệm: = (loại); =2-; 34

322

Bài 16. Chỉnh lưu tiristo 1 pha 2 nửa chu kỳ, làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.Do LC0 nên trị trung bình của điện áp tải:

dC

ddIXUUUU cos22 2'

Xác định góc mở .

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

76131

20022180200314,02,0

22.314cos

cos22

0

2

2

UEILR

R

IXUEI

dc

dc

d

Góc trùng dẫn

8720

628152

888,0200.2200.314,076131cos

2coscos

2coscos

0

0

0

2

2

UIX

UIX

dC

dC

Bài 17. Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

)(28,485;0;

)(28,4855,1.260.05,0.260.3,0.3145cos6,239.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

76

7151

88,06,239.6

60.3,0.2145coscos

62coscos

0

0

0

2

U

IX dC

Bài 18. Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

)(4,52

30.10.2,1.50.2.32

3 3

VIXU dc

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Biểu thức của điện áp tải:

)(

9cos43,175

4,51,25,1cos2

150.63

'

'

'

fU

U

U

d

d

d

0 0 30 45 60Ud

’(V) 166,43 142,93 115,04 78,71

Bài 19.LC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id.

)(7,367,142.3,257

)(7,1421

3,257400

)(3,257120cos220.63cos63 02

kWP

AR

EUI

VUU

d

dd

d

Với LC=2mH ( có xét đến hiện tượng trùng dẫn)

)(9,310)89.314.002,0.3(5,257

)(18,89628,0.31

7,1423

)(7,1423,2574003

3cos

63

'

'

2'

VU

AX

R

UEI

VUEX

RI

IXUUUU

d

c

dd

dc

d

dcdd

Công suất tác dụng trả về lưới xoay chiều:

Pd = Ud’ .Id = -310,9.89,18=-27,67(kW)

Bài 20. Điện áp tải:a/ UUU dd ' ;Ud

’= f()

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

2,16cos.45,560

2,1660.10.9,0.100.2.33

)(6,2393

415;cos63

'

3

22

d

dc

d

U

IXU

VUUU

0 0 10 30 40 60 80Ud

’(V) 544,2 525,7 469,1 443,1 264 81,1

b/ Ud’= f(Id) khi = 300

Ud’=485,36 - 0,27.Id

Id(A) 0 10 20 30 40 50Ud

’(V) 485,36 482,6 480 477,2 474,5 471,8

Bài 21.Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ.

)(6,268,0

503,71

)(3,7180.2222 2

AR

EUI

VU

U

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(10314.32,5.22

5,4722

;22

2sin2

2cos

5,47.3

80.2.4324

;2cos324

1

1

11

21

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

C

Ca

CCa

Ca

a

Bài 22.Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1, 2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

)(7,7314

42,242,236,0.22

)(36,0

357,02240

120sin

sin2

1

1

1

12

ms

rad

EU

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Tính R, từ công thức:

)(58,3137,0297,030

240.22sin.cos22

sin.cos22

112

112

TIU

R

TRU

I

d

d

Bài 23.Chỉnh lưu điốt 3 pha tia

)(6,513

1553

)(1555,0

605,137

)(5,13714,3.2120.63

263 2

AI

I

AR

EUI

VU

U

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(33,0155.5,0.314.23

4,3423

;23

3sin3

3cos

4,34.8120.63

863

;3cos863

3

3

33

23

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

t

ta

tta

ta

a

Bài 24Chỉnh lưu điốt 3 pha cầu.

)(26,53

8,153

)(8,159

1102,252

)(2,25214,3110.6363 2

AI

I

AR

EUI

VU

U

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(72,12,0.8,15.314.26

4,1426

;26

6sin6

6cos

4,14.35110.66

3566

;6cos35

66

3

3

33

23

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

C

Ca

CCa

Ca

a

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

Bài 25Cho sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hai nửa chu kỳ. Tính CÁp dụng công thức:

)2(

03,0..

1...2

11

x

xx

mfRCmfRCm

Biến đổi biểu thức và thay số ta có phương trình bậc 2 như sau:0110.33510,1 6211 CC

Giải phương trình bậc hai có 2 nghiệm: C1=2.10-5 (F); C2 = 3,4.10-7(F)Bài 26

Sơ đồ chỉnh lưu 3 pha tia: A=0,2; n=3; áp dụng công thức:

6

222

22

10.5,405,0314.9

2,0

;

LC

LC

knALC

LCnAk

Nếu chọn L = 4,5 mH thì FC 100010.5,410.5,4

3

6

Bài 27Sơ đồ chỉnh lưu 3 pha cầu A= 0,095; n=6

6

222

22

10.9,6604,0314.36

095,0

;

LC

LC

knALC

LCnAk

Nếu chọn L = 66,9 mH thì FC 100010.9,6610.9,66

3

6

Bài 28.Chỉnh lưu cầu tiristo 1 pha không đối xứng- Trị trung bình của điện áp tải:

)(25,80211

14,3120.2cos1

2 2 VU

U d

- Trị trung bình của dòng tải:

)(75,26325,80 A

RU

I dd

- Trị trung bình của dòng chảy qua tiristo:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH . )(9,8

3606018075,26

2A

II d

T

- Trị trung bình của dòng chảy qua điốt: )(8,17

3606018075,26

2A

II d

T

Bài 29.Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia.Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.

23

;

)(1,182204000

'

'

dC

dd

dd

dd

IXU

UUUR

EUI

AEP

I

Từ đó ta có các biểu thức tính như sau:

1134

696,0cos

2202

50.210.3.321,18220.6314,3.2

23

632cos

23

cos263

0

3

2

2'

EX

RIU

IXUU

Cd

dCd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

35

4139

760,0220.6

1,18.314.10.3.2696,06

2coscos

62

coscos

0

0

3

2

2

UIX

UIX

dC

dC

Bài 30.Sơ đồ chỉnh lưu cầu tiristo 3 pha không đối xứng.- Xác định góc mở

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

586;06,0cos

5,158cos1149

)(5,158585,1

15850.585,1

cos1149cos1263

0

2

VRPRRIU

UU

IUP

dd

d

ddd

Trị trung bình của dòng tải: )(100585,1

5,158 AR

UI d

d

Trị trung bình chảy qua điốt và tiristo.)(3,33

3100

3AIII d

dT

Bài 31.Chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha

)(5,2301,46.5.

)(1,4647,5

2,2523

)(2,25214,3110.63cos

632

3

.

'

2

'

VIRU

AX

R

UI

VU

U

IXU

IRUUU

dd

C

dd

d

dC

ddd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

0

2

2

34

825,0110.6

1,46.5,0.216

21cos

06

2coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 32Chỉnh lưu điốt 3 pha tia, tải là R+LDo có hiện tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud

’=240(V)

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(09,0866.314.3

2,12.2

)(2,1224014,3.2220.63240

263

23

)(27,0866240

2'

'

mHL

VU

UUIX

U

IU

R

C

dddC

d

d

Phương trình chuyển mạch:

885

073,0220.6

866.09,0.314.21cos

62

cos1

06

2coscos

0

2

2

UIX

UIX

dC

dC

Bài 33Trong trường hợp lý tưởng ta có:

263 UUd

Với trường hợp đang xét:

)(5,122631280

)(280)5,0(263

2

2'

VU

VU

U d

Trị trung bình của dòng chảy qua điốt.

)(3,13340

3A

II d

D

Điện áp ngược cực đại đặt lên mỗi điốt:)(2945,122.66 2 VUU nm

Bài 34Chỉnh lưu tiristo 1 pha 2 nửa chu kỳ, làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.Do LC0 nên trị trung bình của điện áp tải:

dC

ddIXUUUU cos22 2'

Xác định góc mở .

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

982

220.2220022010.2.3146,0

22.314cos

cos22

0

3

2

2

UEILR

R

IXUEI

dc

dc

d

Góc trùng dẫn

0

0

0

2

2

27

955

56,0220.2220.628,0982cos

2coscos

2coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 35Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

)(468;0;

)(4685,1.260.05,0.240.5,0.3145cos240.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

76

7151

87,0240.6

40.5,0.2145coscos

62

coscos

0

0

0

2

U

IX dC

Bài 36Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(75,62

30.10.5,1.50.2.32

3 3

VIX

U dc

Biểu thức của điện áp tải:

)(

35,10cos9,194

75,61,25,1cos2

170.63

'

'

'

fU

U

U

d

d

d

0 0 30 45 60Ud

’(V) 184,55 157,26 126,08 184,55

Bài 37LC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id.

)(4,96,74.1,126

)(6,743

1,126350

)(1,126120cos110.63cos63 02

kWP

AR

EUI

VU

U

d

dd

d

Với LC=2mH ( có xét đến hiện tượng trùng dẫn)

)(78,4069,23310.4.314.3120cos110.63

)(9,2331,1263503

3cos

63

3/

2'

VU

VUEX

RI

IXUUUU

d

dc

d

dcdd

Công suất tác dụng trả về lưới xoay chiều:

Pd = Ud’ .Id = - 406,78.233,9=-95,14(kW)

Bài 38Điện áp tải:a/ UUU dd ' ;Ud

’= f()

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

9cos.4,549

950.10.6,0.50.2.33

)(6,2393

415;cos63

'

3

22

d

dc

d

U

IXU

VUU

U

0 0 20 30 45 60 70

Ud’(V) 540,4 507,2 475,7 379,4 265,7 178,9

b/ Ud’= f(Id) khi = 300

Ud’=475,7 - 0,18.Id

Id(A) 0 20 25 45 65 85Ud

’(V) 475,7 472,1 471,2 467,6 464 460,4

Bài 39Chỉnh lưu điốt 3 pha tia

)(9,233

8,713

)(8,718,0

805,137

)(5,13714,3.2120.63

263 2

AI

I

AR

EUI

VU

U

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(2,18,71.3,0.314.23

4,3423

;23

3sin3

3cos

4,348

120.63863

;3cos863

3

3

33

23

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

t

ta

tta

ta

a

Bài 40.Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ.

)(8,378,0

5025,80

)(25,8090.2222 2

AR

EUI

VU

U

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(1678,3.314.22

5,5322

;22

2sin2

2cos

5,533

90.24324

;2cos324

1

1

11

21

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

C

Ca

CCa

Ca

a

Bài 41.Chỉnh lưu điốt 3 pha cầu.

)(2,173

7,513

)(7,513

12015,275

)(15,27514,3120.6363 2

AI

I

AR

EUI

VU

U

dD

dd

d

Từ biểu thức giải tích ta có:

)(15,117,5.314.26

7,1526

;26

6sin6

6cos

7,15.35120.66

3566

;6cos35

66

3

3

33

23

2

mHI

AL

LA

I

tL

Atdt

LA

i

UA

dtdi

LtU

u

a

C

Ca

CCa

Ca

a

Bài 42Chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha

)(39,39613,132.3.

)(13,13247,3

5,4583

)(5,45814,3200.63cos

632

3

.

'

2

'

VIRU

AX

R

UI

VU

U

IXU

IRUUU

dd

C

dd

d

dC

ddd

Tính góc trùng dẫn.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

áp dụng công thức:

0

2

2

43

724,0200.6

13,132.5,0.216

21cos

06

2coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 43Chỉnh lưu điốt 3 pha tia, tải là R+LDo có hiện tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud

’=217(V)

)(053,0800.314.336,6.2

)(36,620014,3.2180.63200

263

23

)(25,0800200

2'

'

mHL

VU

UUIX

U

IU

R

C

dddC

d

d

Phương trình chuyển mạch:

0

3

2

2

86

061,0180.6

)800.10.053,0.314.2(1cos

62

cos1

06

2coscos

UIX

UIX

dC

dC

Bài 44.Khi T1 mở cho dòng chảy qua ta có phương trình:

AtLUAttd

LUi

dtdiL

dtdiLtU

d

dd

cos2sin2

sin2

22

2

Xác định A.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

tLUi

LUAi

tKhi

d

d

coscos2

cos2;0

32

2

2

Xác định góc tắt

coscos0,

ditKhi

Phương trình có 2 nghiệm: = (loại); =2-; 34

322

Bài 45.LC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id.

)(6,2085,74.15,275

)(85,741

15,275350

)(15,275120cos240.63cos63 02

kWP

AR

EUI

VU

U

d

dd

d

Với LC=1mH ( có xét đến hiện tượng trùng dẫn)

)(24,339)04,68.314.001,0.3(15,275

)(04,68314,0.31

85,743

)(85,7415,2753503

3cos

63

'

'

2'

VU

AX

R

UEI

VUEX

RI

IXUUUU

d

c

dd

dc

d

dcdd

Công suất tác dụng trả về lưới xoay chiều:

Pd = Ud’ .Id = -339,24.68,04 =-23,08(kW)

Bài 46.Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp tải:

cos63 2UUd

Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

)(8,492;0;

)(8,4925,1.240.5,0.240.3,0.3145cos239.63

22

''

0'

'

VUERRUE

I

VU

UIRUUU

dd

d

d

Tdcdd

Xác định góc trùng dẫn .Từ phương trình chuyển mạch:

0

0

0

2

21

141

77,0239.6

40.3,0.2145coscos

62

coscos

U

IX dC

Bài 47Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1, 2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

)(5,6314

06,206,254,0.22

)(54,0

52,02150

110sin

sin2

1

1

1

12

ms

rad

EU

Tính R, từ công thức:

)(721,0169,0272,060

150.22sin.cos22

sin.cos22

112

112

TIU

R

TRU

I

d

d

Bài 48.Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

)(25,52

35.10.5,1.50.2.32

3 3

VIX

U dc

Biểu thức của điện áp tải:

)(

85,8cos5,137

25,51,25,1cos2

120.63

'

'

'

fU

U

U

d

d

d

0 0 30 45 60Ud

’(V) 128,65 110,2 88,3 59,9

Bài 49.Điện áp tải:a/ UUU dd ' ;Ud

’= f()

35,7cos.2,238

35,735.10.7,0.50.2.33

)(2,2383

405;cos63

'

3

22

d

dc

d

U

IXU

VUU

U

0 0 10 30 40 60 80

Ud’(V) 230,85 227,2 198,9 175,2 111,75 34,02

b/ Ud’= f(Id) khi = 450

Ud’=168,4 - 0,21.Id

Id(A) 0 10 20 30 40 50Ud

’(V) 168,4 166,3 164,2 162,1 160 157,9

Bài 50.Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia.Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.

.40

BIÊN SOẠN : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH ĐTT 49 – ĐH .

23

;

)(25240

6000

'

'

dC

dd

dd

dd

IXU

UUUR

EUI

AEP

I

Từ đó ta có các biểu thức tính như sau:

47110

349,0cos

2402

50.210.5.3525240.6314,3.2

23

632cos

23

cos263

0

3

2

2'

EX

RIU

IXUU

Cd

dCd

Tính góc trùng dẫn.

áp dụng công thức:

73

2114

41,00681,0349,06

2coscos

62

coscos

0

0

2

2

UIX

UIX

dC

dC

.40