Caùc öùng duïng cuûa ñieän töû traïng thaùi raén trong lónh vöïc coâng suaát ñieän taêng tröôûng vöõng chaéc, vaø chieàu höôùng coâng suaát ñieän töû hieän nay laø ñaëc tröng phoå bieán cuûa nhieàu chöông trình kyõ thuaät cô ñieän. Caùc ñieän töû coâng suaát ñaõ ñöôïc duøng töø nhöõng naêm 1960, sau vieäc giôùi thieäu maïch chænh löu coù ñieàu khieån silíc (SCR) cuûa ñieän khí ñaïi cöông. Coâng suaát ñieän töû taêng tröôûng nhanh choùng trong nhöõng naêm gaàn ñaây vôùi söï phaùt trieån cuûa caùc duïng cuï nöûa daãn coâng suaát nhö chuyeån maïch caùc doøng ñieän lôùn coù hieäu quûa ôû ñieän aùp cao. Töø nhöõng duïng cuï naøy vôùi ñoä tin caäy cao, kích côõ nhoû, coâng suaát ñieän töû môû roäng chuûng loaïi vaø phaïm vi ñeán caùc öùng duïng nhö ñieàu khieån nhieät vaø aùnh saùng, ñieàu chænh coâng suaát cung caáp, thay ñoåi toác ñoä ñoäng cô AC vaø DC, söï buø tónh VAR, vaø heä thoáng bieán theá DC cao aùp. Bài giải của các chương 9, 10, 11, giải rõ ràng, giải theo hướng dẫn của giảng viên.
Trang 1SV: Nguyễn Văn Dũng Page 1
Bài 9.4 Mạch băm giảm có các thông tin sau:
d) Giá trị cực tiểu của dòng ra:
e) Giá trị cực tiểu của dòng ra nếu dòng không liên tục:
Bài 9.5 Mạch băm giảm có các thông tin sau:
Trang 2
SV: Nguyễn Văn Dũng Page 2
Trang 3SV: Nguyễn Văn Dũng Page 3
c) Giá trị trung bình và giá trị RMS của dòng qua diot:
Trang 4SV: Nguyễn Văn Dũng Page 4
Ta có: ( )
( )
Ta có: ( )
( )
c) Công suất phóng thích đến acquy 12 V ( )
Bài 9.8 Mạch băm giảm có các thông tin sau:
Bài giải: Ta có:
a) Giá trị trung bình của dòng ra: ( )
b)
( )
Trang 5SV: Nguyễn Văn Dũng Page 5
c)
( ) d) Gợn sóng đỉnh - đỉnh:
Trang 6SV: Nguyễn Văn Dũng Page 6
Bài 9.10 Mạch băm giảm có các thông tin sau:
Trang 7SV: Nguyễn Văn Dũng Page 7
Bài 9.11 Tham khảo hình 9.7 trình bày rằng giá trị trung bình hay giá trị DC:
do lúc này cuộc L đang xả
điện Đến khi cuộc L xả hết
điện thì giá trị dòng điện qua
tải sẽ là
Cứ như vậy, trong một chu
kỳ T dòng điện qua tải luôn
giao động trong khoảng
Dòng điện trung bình chạy qua tải sẽ có giá trị là:
b) Dòng nguồn: Ta xét trong 1 chu kỳ {
Trong khoảng thì lúc này nên dòng điện qua tải chính là dòng Dòng có xu hướng tăng dần từ lên là do lúc này cuộn L đang nạp điện, khi cuộc L đã nạp đầy thì dòng sẽ dừng lại ở giá trị là
Trong 1 chu kỳ T thì dòng điện nguồn chỉ hiện diện ở khoảng
Trang 8SV: Nguyễn Văn Dũng Page 8
Dòng nguồn trung bình sẽ có giá trị là:
( ) Dạng sóng trên tải:
Trang 9SV: Nguyễn Văn Dũng Page 9
Trình bày rằng nó liên tục: Với để dòng ngõ ra liên tục thì
Trang 10SV: Nguyễn Văn Dũng Page 10
( ) Dạng sóng trên tải:
Trình bày rằng nó liên tục: Với để dòng ngõ ra không liên tục thì
Trang 11SV: Nguyễn Văn Dũng Page 11
Theo đề bài ra thì L = 10 mH Như vậy dòng điện ngõ ra không liên tục
Bài 9.14 Mạch băm giảm với các thông tin sau:
c) Giá trị cực tiểu của dòng ra:
( )
Bài 9.15 Mạch băm tăng với các thông tin sau:
)
Trang 12SV: Nguyễn Văn Dũng Page 12
)
b) Giá trị cực tiểu của L để đảm bảo một dòng điện cảm liên tục:
Trang 13SV: Nguyễn Văn Dũng Page 13
Ta có: ( )
Để dòng ngõ ra liên tục thì phải có giá trị lớn hơn 0
*
( ) + >0 ( )
Bài 10.8 Một inverter cầu 3 pha cung cấp cho 1 tải nối Y với điện trở 10 Ω trên pha Điện
áp nguồn DC là 440V và inverter hoạt động cho kiểu dẫn Tìm:
a) Dòng nguồn
b) Công suất trung bình tiêu thụ trên tải
c) Giá trị hiệu dụng của điện áp pha ra
d) Giá trị hiệu dụng của điện áp dây ra
Trang 14SV: Nguyễn Văn Dũng Page 14
( ) ( )
( ) c) Giá trị hiệu dụng của điện áp pha ra:
( ) √ ( ) √
√ ( )
Bài 10.9 Một inverter cầu 3 pha cấp từ nguồn DC 500V Tải nối Y với điện trở trên pha
10 Ω Cho sơ đồ dẫn Tìm:
a) Giá trị hiệu dụng của dòng điện pha
b) Giá trị hiệu dụng của dòng điện chuyển mạch
c) Công suất phân phối đến tải
( )
√ ( ) c) Công suất phân phối đến tải:
( ) ( )
( )
Bài 10.10 Như câu 10.9 cho một sơ đồ dẫn
a) Giá trị hiệu dụng của dòng điện pha
b) Giá trị hiệu dụng của dòng điện chuyển mạch
c) Công suất phân phối đến tải
Bài giải:
Trang 15SV: Nguyễn Văn Dũng Page 15
a) Giá trị hiệu dụng của dòng điện pha:
( )
√
√
√ ( ) b) Giá trị hiệu dụng của dòng điện chuyển mạch:
( )
( ) c) Công suất phân phối đến tải:
( ) ( ) ( )
( )
Bài 11.5 Một mạch điều khiển AC nửa
sóng 1 pha trình bày trong hình 11.31
Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra của điện áp
nếu SCR kích tại
Bài giải:
Trang 16SV: Nguyễn Văn Dũng Page 16
Bài 11.6 Cho dạng sóng ngõ ra như trong hình 11.32 Tìm công suất ngõ ra nếu điện áp
nguồn là 120V và tải điện trở
a)
Ta có:
( )
( )
b)
Ta có:
( )
Bài 11.9 Một nguồn AC 60 Hz 110V một pha điều khiển công suất đến tải dùng điều khiển chu kỳ Nếu tổng định kỳ T là 24 chu kỳ, tìm thời gian mở mà sẽ cung cấp công suất ra là 50 % giá trị cực đại Bài giải: Với công suất ra bằng 50 % giá trị cực đại Ta có: ( )
Trang 17SV: Nguyễn Văn Dũng Page 17
Bài 11.10 Một nguồn AC 60 Hz 120V một pha điều khiển công suất đến tải trở dùng điều khiển pha Tìm góc kích SCR nếu công suất ra là 40% giá trị cực đại
Bài giải:
Ta có: ( ) *
+ [
] [
Trang 18SV: Nguyễn Văn Dũng Page 18
Bài 11.13 Một mạch điều khiển công suất 1 pha trình bày trong hình 11.1a cung cấp tải thuần trở
a) Phác họa dạng sóng điện áp ra và dòng điện ra nếu góc kích là
b) Lặp lại (a) nếu góc kích tăng dần đến
Bài giải:
a) Phác họa dạng sóng điện áp ra và dòng điện ra nếu góc kích là
b) Lặp lại (a) nếu góc kích tăng dần đến
Trang 19SV: Nguyễn Văn Dũng Page 19
Bài 11.14 Một mạch điều khiển công suất một pha trình bày trong hình 11.1a cung cấp cho tải RL Nếu góc hệ số công suất ( ) vẽ dạng sóng dòng điện ra cho các góc kích sau:
Bài giải:
a)
b)
Trang 20SV: Nguyễn Văn Dũng Page 20
c)
Bài 11.15 Một SCR với một cầu diot trình bày trong hình 11.35 Vẽ dạng sóng của điện
áp tải nếu góc kích là
Bài giải:
Trang 21SV: Nguyễn Văn Dũng Page 21