Mô phỏng mạch điện tử công suất

Mô phỏng mạch điện tử công suất

Phan Van Long -KTDK&TDH5

Hướng dẫn mô phỏng một số mạch điện tử

công suất bằng PSIM

+1 Giới thiệu

PSIM là gì?

PSIM là phần mềm của hãng Power Sim dùng để mô phỏng mạch điện tử công

suất, truyền động điện PSIM cho phép mô phỏng nhanh và giao diện thân thiện

với người sủ dụng

+2 Cấu trúc mạch

Power circuit (Mạch Công

Phan Văn Long -KTĐK&TĐHS

+3 Bắt đầu với PSIM

Sau khi cài đặt xong chúng ta khởi động phần mềm:

Start > All program > PSIM >PSIM

Trên màn hình sẽ như hình bên dưới:

Để lấy linh kiện ta chọn vào: Elemen(s

Để mô phồng ta chọn vào : Simalate

Phan Van Long -KTDK&TDH5

| PSM - [CAUsers\phanlong\Documents\power circuit simulation\bat dau 1 psirsch "| 37777700000 File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

_nle|g|#i _›|s:|&|a|-|8| x|x| 2|:z|::| ⁄lelø[& alaleln| ||: |glse|_AlE| Z||-

Để lấy nguồn 1 chiều DC:

Elements Sourses> Voltage>DC

Chúng ta có thể xoay linh kiện bằng cách Right Click chuột hoặc chon Rotate,

Flip Horizontal từ thanh Toolbar

Sau đó chúng ta chọn wire để nối dây bằng cách đưa chuột vào đầu linh kiện và

kéo thả đến linh kiện kia

Double click vào các phần tử đề thiết lập các thông số

Vao Elements Other>Probes> voltage probe để chọn que đo điện thế

Double click vào và đặt tên là VD cho que đo

Vào Simulate =>simulation control để chọn khối điều khiển và đặt vào vị trí thích hợp

nle|gl#| ¿| >|&|a|-|8| x|«| 2l:zl:2| ⁄|elø[ã._ alale|a| lui ›:|slel _a|| z]|

Phan Văn Long -KTĐK&TĐHS

Cài đặt thời gian mô phỏng bằng cách Double Click chuột vào Khối điều khiển

vừa chọn

PSIM - [CAUsers\pha

l me Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

nielglej ›|>|&l=|-Ie| xIx| alstal ;IelƒS alalelo| m|u|" mie) alm) 7)

Sau khi hoàn thành chúng ta lưu lại và ấn F8 dé mô phỏng, một bảng hiện ra ta

chọn VD > Add >OK ta duge két qua như hình vẽ bên dưới

Vào các thư viện sau để chọn linh kiện:

Elements power switches Diode dé chon Diode

Elements>power>RLC branches > RL dé chọn tai RL

Elements>power> sources>voltage> DC để chọn nguồn 1 chiều E

Elements>power> sources voltage Sine để chọn nguồn xoay chiều Sin

Phan Van Long -KTDK&TDH5

rou -

a File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

_nle|gle| +|>|&|s|-|8| x|x| s:z|::|[z eløls| alalela| m|u|› |=le|_a|E| 7)

——i

Click vào wire trên Toolbar để nối đây, thiết lập các thông số bang cach double

click chuột vào linh kiện

PSIM =

File

Edit View Subcircuit” Elements Simulate Options Utilities Window Help

_nle|gle| x|a|e|a|-|#| x|x| alatlsz| z|elØ[s alale|n| 8lil›: [mie] alm #Ị:

Sau khi vẽ mạch xong ta được sơ đồ như hình bên dưới:

Phan Van Long -KTDK&TDH5

Ei PSIM - [untitled4”

File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

n|z|mi#| + |s›|@|=| || x|x| 2l:z|:4| z|alò[xs al2|sln| ø|u|›:|mlsel| _AlE| Z|

Đặt các thiết bị đo vào sơ đồ:

Vào Elements>other->probes~> voltage probe(node-to-node) để chọn vôn kế

đo điện áp vào Uin và điện áp ra trên tải Uout

Vào Elements=>other->probes=>Current probe đề chọn Ampe kế đo đòng trên tải lout

Mắc các thiết bị đo vào như hình vẽ, double click chuột vào thiết bị đề đặt tên

Vao Simulate simulation control dé chon khối điều khiển thời gian mô phỏng,

để dễ quan sát xung ta chọn thời gian mô phỏng khoảng 1-3 chu kì, với bài này T=1/50=0.02 nên mình chọn thời gian mô phỏng là 0.055

GSM -(utted| i .aăn6rẽ TT L7 T

File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

nlz|g|#| › |°›|&||-|8| x|<| 2|:+|:4| z|el|Ð[& _ale|s|n| g||›:J#|s| _AIg| ⁄|

BÍ

Án F8 để chạy mô phỏng, sau đó có một bảng hiện ra ta click vào chọn Uin

>Add> Ok dé xem Uin

Phan Van Long -KTDK&TDH5

Tle Get View Sobercut Hements Smulate Options Unites

PSIM - ft

File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

p|z|gl#| › |>|&|s|~|8| x|x| 2l:zlaj z|elo[s alals|n| m|u|› |ele|_alx| Z|

IB Sirwview - (CAUsers\phaniong\p P

(MM File Edit Axis Screen Measure Anal | Options Label Settings Window Help

SSO SHS|xX vy ‡Ñf Ô329ÿW0%%ajm® A7,

Phan Van Long -KTDK&TDH5

Edit View Subcircuit “Elements Simulate Options Utilities Window Hiếp

pie|giø| +|>|elsl || x|x| 2:zl::| ⁄Ielo[š alaleIn| lui Ielei _a|x| ⁄|'

(ê xưng rrới 8ñ) |

A met a6 thi kde Tư Ni

Vao Elements>power> switches>Thyristo dé chon Thyristo

Vao Elements power>RLC branches>RL để lấy cuộn cảm và điện trở

Vào Elements=>sources~> voltage->DC để lấy nguồn 1 chiều E

Vào Elements=>sources~>voltage->Sin đề lấy nguồn xoay chiều

Vao Elements switches Transformers > 1-ph-3w~>Transformers dé lầy máy

biến áp 1 pha ba cuộn dây

Click vào wire trên thanh Toolbar để nối day

Phan Van Long -KTDK&TDH5

#9) PSIM - [untitled

[Gi File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

n|z|gla| + |:›|e|s| |8| x|~| sI:z|::| ⁄|a|øJs al2le|n| m|n|›: |=ls#|_a|E| Z|

Sensor voltage>Comparator> Alpha controllerGate of Thyristor

Vao Elements Other>Sensors> Voltage sensor dé chọn cảm biến điện áp Vao Elemants>control> comparator để chọn bộ so sánh

Vao Elements Other switch controllers> Alpha controller để chọn góc điều khién Thyristor

Vao Elements sources voltage>DC dé lay nguén mét chiều điều khiển góc

| ne”

Alpha controller ) >⁄

vas

Cực dương của sensor voltage nối với Anot của Thyristor, cực âm nối với catot

Bộ so sánh có hai đầu vào là sensor voltage ở cực đương và nối đất ở cực âm

Tín hiệu điều khién 6 Alpha controller duge nối với công điều khiển của

Thyristor

Giá trị của DC chính là góc điều khiển của Thyristor

Với bài này đo có nhiều linh kiện nên đề cho sơ đồ gọn hơn mình gắn vào chân điều khiển góc Alpha ở Alpha controller một Label (click vào trên thanh

Toolbar) tén 14 Alpha sau d6 vé riéng bên ngoài một nguồn DC nối đất gắn tên

là Alpha ->mục đích là chỉ cần gắn tên sau đó vẽ gián tiếp ra bên ngoài cho dễ nhìn

Tương tự cho Step cũng như vậy

Phan Van Long -KTDK&TDH5

'PSIM =

File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

nlzlgil#| › |-|els|-|8| x|x| ›l:zl::| zlel#lã_alalelal eliil> |#|el ale! Y|

a m———

Phan Van Long -KTDK&TDH5

Select Cues | Cuves| Seen |

Vatiables available Vatiables for display

Phan Van Long -KTDK&TDH5

File Edit View Subcircuit Elements Simulate Options Utilities Window Help

nlz|gle| :|s›|e|s|~|#| x|x| ›l:zl::| zlJeløJ&_alalelal m|u|›:I|el _AlKE| z|'

Vao Elements> power switches 3-phThyristor Diode Bridge để lấy Diode

cầu

Elements=>sources~>voltage->3-ph sin để lẫy nguồn 3 pha Sin

Các linh kiện khác tương tự như các bài trên

Kết quả mô phỏng:

Phan Van Long -KTDK&TDH5