Luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, khóa luận, cao học, đề tài
Trang 1
Chương 1
Tổng quan về hệ truyền động
biến tần - động cơ không đồng bộ
Khi nói đến hệ truyền động, người ta thường quan tâm đến ba vấn đề: đối
tượng điều khiển, phương pháp điều khiển và thiết bị điều khiển Chương 1 với
vai trò là chương tổng quan chung của luận văn này, sẽ đề cập đến các nội
dung sau:
• Khái quát chung về ĐCKĐB Đây chính là đối tượng điều khiển
• Phương pháp điều chỉnh tốc độ ĐCKĐB bằng cách thay đổi tần số
nguồn cung cấp Đây là phương pháp điều khiển
• Các bộ biến tần, hay thiết bị điều khiển của hệ thống điều khiển
1.1 Sơ lược về động cơ không đồng bộ
1.1.1 đặc điểm của động cơ không đồng bộ
ĐCKĐB là loại máy điện xoay chiều hai dây quấn mà trong đó chỉ có
một dây quấn (dây quấn sơ cấp) nhận điện từ lưới với tần số fs, còn dây quấn
thứ hai (dây quấn thứ cấp) được nối tắt lại hay được khép kín qua điện trở
Dòng điện trong dây quấn thứ cấp được sinh ra nhờ cảm ứng điện từ, nó có tần
số là fr là một hàm của tốc độ góc rôto ωr Các máy không đồng bộ rất ít khi
sử dụng làm máy phát, chủ yếu được dùng làm động cơ và là loại thông dụng
nhất hiện nay So với ĐCMC, nó có ưu điểm là cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo,
giá thành hạ, vận hành tin cậy, có thể dùng trực tiếp với lưới điện ba pha nên
có thể không cần thiết bị biến đổi kèm theo
3
Trang 2
Về mặt cấu tạo, ĐCKĐB được chia thành hai loại:
• ĐCKĐB rôto dây quấn
• ĐCKĐB rôto lồng sóc
Nhược điểm chính của ĐCKĐB là đặc tính mở máy xấu và việc khống
chế quá trình quá độ khó khăn hơn so với ĐCMC
Trong những năm gần đây, do sự phát triển mạnh của kỹ thuật điện tử
công suất, kỹ thuật vi điện tử, tin học đã làm tăng khả năng sử dụng ĐCKĐB
ngay cả trong những trường hợp có yêu cầu điều chỉnh tự động truyền động
điện trong dải rộng và với độ chính xác cao mà trong các hệ truyền động trước
đây vẫn thường phải sử dụng ĐCMC
1.1.2 Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ
ĐCKĐB là loại máy điện quay làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện
từ Khi cho dòng điện xoay chiều ba pha chạy vào dây quấn ba pha đối xứng
đặt trong lõi thép stato thì trong khe hở không khí xuất hiện từ trường quay mà
thành phần bậc nhất quay với tốc độ n1 = 60fs/pc trong đó fs là tần số của lưới
điện đưa vào stato và pc là số đôi cực của động cơ Từ trường này quét qua các
thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng trong chúng sức điện động Do dây
quấn rôto được nối ngắn mạch nên trong nó xuất hiện dòng điện cảm ứng Từ
trường tạo bởi dòng điện rôto kết hợp với từ trường tạo bởi dòng điện stato để
tạo ra từ trường tổng trong khe hở không khí Tác dụng của từ trường tổng này
với dòng điện cảm ứng trong thanh dẫn rôto tạo nên mô-men quay và làm cho
rôto quay
4
Trang 3
1.1.3 Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không
đồng bộ
Khác với ĐCMC, ĐCKĐB được cấu tạo phần cảm và phần ứng không
tách biệt Từ thông động cơ cũng như cũng như mô-men động cơ sinh ra phụ
thuộc vào nhiều tham số Do vậy hệ điều chỉnh tự động truyền động điện
ĐCKĐB là hệ điều chỉnh nhiều tham số có tính phi tuyến mạnh (theo TL [8])
Có bốn phương pháp cơ bản để điều chỉnh tốc độ ĐCKĐB:
a) Điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ dùng bộ biến đổi thyristor
Mô-men do ĐCKĐB sinh ra tỷ lệ với bình phương điện áp stato, do đó có
thể điều chỉnh được mô men và tốc độ ĐCKĐB bằng cách điều chỉnh giá trị
điện áp stato trong khi giữ nguyên tần số nguồn cung cấp Trước đây, người ta
thường điều chỉnh điện áp đặt vào động cơ bằng cách dùng máy biến áp tự
ngẫu hoặc cuộn kháng Phương pháp này có nhược điểm là hệ số công suất và
hiệu suất thấp Hiện nay do kỹ thuật điện tử công suất phát triển nên người ta
thường dùng bộ biến đổi thyristor để điều chỉnh điện áp bằng việc thay đổi
góc mở của nó
b) Điều chỉnh điện trở rôto bằng bộ biến đổi xung thyristor
Phương pháp này chỉ áp dụng cho ĐCKĐB rôto dây quấn Hiện nay
người ta cũng thường thực hiện điều chỉnh trơn điện trở mạch rô-to bằng các
van bán dẫn, ưu thế của phương pháp này là dễ tự động hoá việc điều chỉnh
c) Điều chỉnh công suất trượt ∆P s
Trong các trường hợp điều chỉnh tốc độ ĐCKĐB bằng cách làm mềm đặc
tính và để nguyên tốc độ không tải lý tưởng thì công suất trượt ∆Ps = s.Pđt
được tiêu tán trên điện trở mạch rôto ở các hệ thống truyền động điện công
suất lớn tổn hao này là đáng kể Vì thế để vừa điều chỉnh được tốc độ truyền
5
Trang 4
động, vừa tận dụng được công suất trượt người ta sử dụng các sơ đồ điều chỉnh
công suất trượt, được gọi chung là các sơ đồ nối tầng
d) Điều chỉnh tần số nguồn cung cấp cho động cơ bằng các bộ biến
đổi tần số thyristor hoặc transistor (các bộ biến tần)
Bằng việc thay đổi tần số nguồn cung cấp ta đã thay đổi được tốc độ
không tải lý tưởng của ĐCKĐB, từ đó thay đổi được tốc độ quay của rôto
Trong bốn phương pháp trên thì phương pháp thứ tư - phương pháp điều
chỉnh tần số nguồn cung cấp là một phương pháp mạnh, ngày càng được ứng
dụng rộng rãi vì nó sử dụng ĐCKĐB rôto lồng sóc với nhiều ưu điểm cơ bản
như đã nói ở trên Trong định hướng xây dựng cấu trúc hệ truyền động biến
tần - ĐCKĐB người ta có xu hướng tiếp cận với các đặc tính điều chỉnh của
truyền động ĐCMC (theo TL [8])
Trong khuôn khổ của đề tài, luận văn này sẽ áp dụng phương pháp thứ tư
- phương pháp điều chỉnh tần số nguồn cung cấp để thiết kế bộ biến tần Mục
1.2 tiếp sau đây sẽ phân tích kỹ hơn về phương pháp này
6
Trang 5
1.2 điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ
bằng cách thay đổi tần số nguồn cung cấp
Nguyên lý của phương pháp điều khiển tần số xuất phát từ công thức tính
tốc độ góc rôto của ĐCKĐB như sau:
Như vậy, khi điều chỉnh fs thì tốc độ động cơ được điều chỉnh theo
Đồng thời với việc điều chỉnh tần số phải điều chỉnh cả điện áp nguồn
cung cấp Sức điện động dây quấn stato tỷ lệ với tần số fs và từ thông Ψ theo
quan hệ:
es = CΨfs. Mặt khác, nếu bỏ qua sụt áp trên dây quấn stato ∆us = Is.Zs = 0 thì es ≈ us
Từ các công thức trên suy ra: us ≈ CΨfs.
Như vậy, khi điều chỉnh fs mà vẫn giữ nguyên us thì Ψsẽ biến đổi theo:
* Khi fs giảm, ψ sẽ lớn lên, mạch từ động cơ bị bão hoà và dòng từ hoá
tăng lên, điều này dẫn đến các chỉ tiêu năng lượng động cơ bị xấu đi, động cơ
phát nóng quá mức cho phép
* Khi fs tăng, ψ sẽ giảm xuống, dòng rôto tăng lên, dây quấn động cơ
phải chịu quá tải còn lõi thép lại non tải
Trong phương pháp điều chỉnh tần số ta phải tuân theo các luật điều
chỉnh, bởi vì khi điều khiển tần số thì trở kháng, từ thông, dòng điện của động
7
Trang 6
cơ thay đổi theo Để đảm bảo một số chỉ tiêu mà không làm cho động cơ bị quá
dòng thì phải điều chỉnh cả điện áp Đối với hệ thống truyền động biến tần
nguồn áp thường có yêu cầu giữ khả năng quá tải về mô-men là không đổi
trong suốt vùng điều chỉnh tốc độ Có nhiều luật điều chỉnh, song người ta
thường áp dụng các luật sau:
• Giữ từ thông stato không đổi, điển hình là luật điều chỉnh điện áp-
tần số (giữ cho tỷ số U/f không đổi)
• Giữ từ thông rôto không đổi: điển hình là phương pháp tựa theo từ
thông rôto (T4R)
• Giữ tần số trượt không đổi
Trong các phương pháp trên thì phương pháp T4R là một phương pháp
mạnh vì nó tiếp cận được với phương pháp điều khiển của ĐCMC, được ứng
dụng trong các hệ truyền động chất lượng cao và sẽ được áp dụng trong luận
văn này
8
Trang 7
1.3 Các bộ biến tần dùng trong hệ biến tần- Động
cơ không đồng bộ
Biến tần là các bộ biến đổi điện dùng để biến đổi nguồn điện áp với các
thông số không đổi, thành nguồn điện (nguồn áp hoặc nguồn dòng) với tần số
có thể thay đổi được Thông thường biến tần làm việc với nguồn điện đầu vào
là lưới điện nhưng về nguyên tắc chung thì biến tần có thể làm việc với bất kỳ
nguồn điện áp xoay chiều nào (theo TL [10])
Tuỳ theo các yêu cầu kinh tế-kỹ thuật mà có thể xác định được cấu trúc
của hệ biến tần-động cơ Về cơ bản, chúng có thể được chia thành hai loại:
• Biến tần trực tiếp
• Biến tần gián tiếp
1.3.1 Biến tần trực tiếp
Gọi là biến tần trực tiếp vì nó biến đổi nguồn vào xoay chiều có tần số f1
thành nguồn ra xoay chiều có tần số f2 một cách trực tiếp mà không cần phải
qua một khâu biến đổi trung gian nào cả (hình 1.1)
(theo TL [10]) Mạch lực gồm ba pha, mỗi pha về nguyên tắc chính là một
mạch chỉnh lưu có đảo chiều, gồm hai mạch chỉnh lưu ba pha ngược nhau
Mỗi mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ tạo ra một nửa chu kỳ điện áp ra (dương và
9
Trang 8
âm) Nửa chu kỳ điện áp ra được tạo ra bởi sơ đồ chỉnh lưu làm việc với điện
áp điều khiển theo một hình sin chuẩn, có tần số nhỏ hơn tần số lưới điện
Như vậy điện áp đầu ra bao gồm các đoạn của điện áp lưới với tần số đập
mạch bằng tần số đập mạch của sơ đồ chỉnh lưu tương ứng, nhưng với góc
điều khiển α liên tục thay đổi theo sự thay đổi của điện áp điều khiển Về
nguyên tắc các bộ biến đổi có đảo chiều này có thể làm việc theo nguyên tắc
điều khiển chung hoặc điều khiển riêng
Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý mạch lực biến tần trực tiếp hình tia
Có thể thấy số lượng van bán dẫn sử dụng trong sơ đồ rất lớn (nhất là đối
với sơ đồ cầu ba pha, không vẽ ở đây), điều này dẫn đến hệ thống điều khiển
rất phức tạp Nói chung, loại biến tần này có tần số đầu ra luôn nhỏ hơn tần số
đầu vào: f2 = (0 ữ 0,5) f1, thường sử dụng cho hệ truyền động động cơ công
suất lớn Tuy nhiên biến tần trực tiếp có khả năng trao đổi năng lượng với lưới
10
Trang 9
theo cả hai chiều, các chế độ chỉnh lưu và nghịch lưu phụ thuộc xen kẽ nhau
trong mỗi nửa chu kỳ của điện áp ra Điều này rất có ý nghĩa về mặt kinh tế
đối với những phụ tải có công suất rất lớn vì hiệu suất của nó rất lớn
1.3.2 Biến tần gián tiếp
Sơ đồ khối mạch lực của biến tần gián tiếp được thể hiện trên hình 1.3 :
một chiều trung gian
chỉnh lưu
f1
Hình 1.3 Sơ đồ khối của biến tần gián tiếp Với loại biến tần này, nguồn vào xoay chiều tần số f1 trước hết được
chỉnh lưu thành nguồn một chiều, sau đó qua bộ nghich lưu chuyển thành
nguồn xoay chiều với tần số f2
Tuỳ thuộc khâu trung gian một chiều làm việc trong chế độ nguồn dòng
hay nguồn áp mà biến tần được chia thành ba loại sau:
• Biến tần nguồn dòng
• Biến tần nguồn áp với nguồn có điều khiển
• Biến tần nguồn áp không điều khiển: sử dụng nghịch lưu áp điều biến
độ rộng xung (Pulse Width Modulation - PWM)
+ Biến tần nguồn dòng:
Biến tần nguồn dòng là biến tần mà dạng dòng điện trên cửa ra của nó
được xác định chỉ bằng sự chuyển đổi các thyristor hoặc transistor của bộ
nghịch lưu, còn dạng điện áp thì phụ thuộc vào tính chất của phụ tải Việc cấp
điện cho bộ nghịch lưu độc lập nguồn dòng phải được thực hiện từ nguồn
11
Trang 10
dòng điện Thông thường, việc chuyển các bộ chỉnh lưu sang chế độ nguồn
dòng bằng cách nối tiếp với một bộ điện kháng có điện cảm rất lớn
Hình 1.4 mô tả sơ đồ nguyên lý mạch lực của biến tần nguồn dòng Biến
tần nguồn dòng dùng chỉnh lưu có điều khiển, nghịch lưu thyristor Ưu điểm
cơ bản của biến tần loại này là có sơ đồ đơn giản và sử dụng loại thyristor với
tần số đóng cắt không cao lắm Chỉnh lưu có điều khiển cùng với cuộn cảm
tạo nên nguồn dòng cấp cho nghịch lưu
mạch được cách ly với tải qua hệ thống điôt cách ly Dòng ra nghịch lưu có
dạng xung chữ nhật , điện áp ra có dạng tương đối sin nếu tải là động cơ
Khi động cơ chuyển sang chế độ máy phát dòng đầu vào nghịch lưu vẫn
được giữ không đổi nhưng chỉnh lưu chuyển sang làm việc với góc điều khiển
lớn hơn 900, nghĩa là chuyển sang chế độ nghịch lưu phụ thuộc, nhờ đó năng
lượng từ phía nghịch lưu được đưa về lưới Biến tần nguồn dòng cũng không
sợ chế độ ngắn mạch vì có hệ thống giữ dòng không đổi nhờ chỉnh lưu có điều
khiển và cuộn kháng trong mạch một chiều Với công suất nhỏ thì sơ đồ này
không phù hợp vì hiệu suất thấp và cồng kềnh, nhưng với công suất cỡ trên
100 kW thì đây là một phương án rất hiệu quả (theo TL [10])
12
Trang 11
+ Biến tần nguồn áp với nguồn có điều khiển
Biến tần nguồn áp loại này dùng nghịch lưu nguồn áp với đầu vào một
chiều điều khiển được Điện áp một chiều cung cấp cho nghịch lưu có thể
dùng chỉnh lưu có điều khiển (hình 1.5) hoặc dùng chỉnh lưu không điều
khiển, sau đó điều chỉnh nhờ bộ biến đổi xung áp một chiều (hình 1.6)
Trang 12
Điện áp ra của biến tần nguồn áp có dạng xung chữ nhật, biên độ được
điều chỉnh nhờ thay đổi điện áp một chiều Hình dạng và giá trị điện áp ra
không phụ thuộc phụ tải, dòng điện do tải xác định
+ Biến tần nguồn áp điều biến độ rộng xung PWM
Các thiết bị biến tần như trên chỉ tạo ra dạng điện áp “sin chữ nhật” hoặc
gần chữ nhật, chúng chứa nhiều sóng hài Muốn giảm nhỏ ảnh hưởng của sóng
hài, người ta có thể dùng các bộ lọc, và như vậy trọng lượng và giá thành của
thiết bị biến tần sẽ rất cao
Điều mong muốn là làm thế nào để vừa điều chỉnh được biên độ và tần số
của điện áp ra vừa giảm các sóng hài bậc cao Biện pháp điều biến độ rộng
xung nhằm đáp ứng yêu cầu này Hình 1.7 mô tả nguyên lý của việc điều biến
bề rộng xung theo kỹ thuật analog (theo TL[2])
uRC
Khâu so sánh
2 3
uĐB
Nghịch lưu
UMC
Hình 1.7 Sơ đồ cấu trúc của hệ điều khiển nghịch lưu áp ba pha theo kỹ thuật analog
Nguyên lý của phương pháp này như sau:
* Tạo một sóng hình sin uĐB , gọi là sóng điều biến, có tần số bằng tần số
mong muốn
14
Trang 13
* Tạo một sóng dạng tam giác có biên độ cố định uRC, gọi là sóng răng
cưa, có tần số lớn hơn nhiều (thường là bội ba) tần số của sóng điều biến
* Dùng một khâu để so sánh uĐB và uRC, các giao điểm của hai sóng này
xác định khoảng phát xung chùm điều khiển thyristor hoặc transistor
Người ta chia phương pháp điều biến độ rộng xung ra làm hai loại:
• Điều biến độ rộng xung đơn cực: điện áp ra trên tải là một chuỗi xung
Trang 14Hình 1.9 Điều biến độ rộng xung lưỡng cực
Tỉ số giữa biên độ sóng điều biến và biên độ sóng răng cưa, kí hiệu là M,
được gọi là tỉ số điều biến: M = AĐB/ARC
Điều chỉnh AĐB cũng chính là điều chỉnh độ rộng xung Vì biên độ xung
ra là E, một đại lượng cố định, nên bằng cách điều chỉnh AĐB sẽ điều chỉnh
được điện áp ra trên tải
Phân tích và lựa chọn loại biến tần:
- Biến tần trực tiếp có ưu điểm là có hiệu suất cao nhưng có nhược điểm
là tần số ra của nó thấp hơn tần số nguồn vào và có số lượng van lớn, do vậy
nó thường được ứng dụng để chế tạo biến tần với công suất lớn
- Biến tần gián tiếp có nhược điểm là có hiệu suất thấp do phải biến đổi
dạng nguồn điện hai lần song bù lại nó có thể cho tần số ra ở cả hai miền trên
16
Trang 15
và dưới tốc độ nguồn vào và có số lượng van ít (6 van) nên thường được ứng
dụng trong các loại biến tần công suất vừa và nhỏ
Trong ba loại biến tần gián tiếp ở trên thì biến tần nguồn dòng và biến
tần nguồn áp với nguồn có điều khiển ít được sử dụng do:
- Biến tần nguồn dòng có sơ đồ cồng kềnh, hiệu suất thấp, hệ số công
suất thấp và phụ thuộc vào phụ tải Mặt khác biến tần nguồn dòng không thể
làm việc với tải cảm kháng vì khi dòng điện đột biến ở đầu ra của nó (khi có
sự thay đổi cực tính điện áp trên tải) sẽ làm xuất hiện quá điện áp lớn
- Biến tần nguồn áp với nguồn có điều khiển thì điện áp ra có độ méo phi
tuyến lớn
Biến tần nguồn áp điều biến độ rộng xung là loại tiên tiến và hiệu quả vì
nó vừa điều chỉnh được điện áp ra vừa điều chỉnh được tần số, giảm thiểu được
sóng hài bậc cao và có thể dùng chỉnh lưu không điều khiển ở đầu vào nghịch
lưu làm tăng hiệu quả của sơ đồ Do vậy biến tần loại này được ứng dụng rộng
rãi trong thực tiễn
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật vi xử lý/vi tính và công
nghệ chế tạo các linh kiện điện tử công suất, người ta đã sử dụng các bộ vi xử
lý/vi điều khiển để chế tạo các bộ biến tần theo nguyên lý điều chế VTKG
(đây là trọng tâm của luận văn này, sẽ được phân tích kỹ trong các chương
sau) Việc điều chế VTKG cũng là một phương pháp điều biến độ rộng xung
(tạo ra chuỗi xung có độ rộng khác nhau để điều khiển đóng mở các van của
nghịch lưu độc lập) Việc xác định độ rộng xung ở phương pháp này không
dựa trên việc so sánh hai tín hiệu (uĐB và uRC), mà được tính toán nhờ vi xử lý
tín hiệu số DSP Việc ứng dụng kỹ thuật hiện đại này ngày càng được phát
triển trong các hệ truyền động đòi hỏi độ chính xác cao
Từ sự phân tích trên và với mục đích thiết kế bộ biến tần phục vụ thí
nghiệm điện tử công suất và truyền động điện tự động, luận văn này lựa chọn
17
Trang 16
loại biến tần theo phương pháp điều biến độ rộng xung với việc ĐCVTKG
Chương 2 tiếp sau đây sẽ trình bày nguyên lý ĐCVTKG và trên cơ sở đó xây
dựng cấu trúc của bộ biến tần theo nguyên lý này
18
Trang 17
Chương 2
xây dựng cấu trúc bộ biến tần
trên cơ sở điều chế véc-tơ không gian
Trước khi tiến hành thiết kế phần cứng và xây dựng chương trình phần mềm bộ biến
tần theo nguyên lý điều chế VTKG, chương 2 sẽ trình bày tóm tắt lý thuyết cơ bản về
VTKG, trên cơ sở đó xây dựng cấu trúc điều khiển của hệ biến tần - ĐCKĐB, bao gồm các
nội dung sau:
• Xây dựng và chuyển hệ toạ độ cho VTKG
• Nguyên lý điều khiển nghịch lưu theo phương pháp điều chế VTKG
• Xây dựng sơ đồ cấu trúc của bộ biến tần trên cơ sở điều chế VTKG
2.1 véc-tơ không gian của các đại lượng ba pha
2.1.1 định nghĩa véc-tơ không gian
Động cơ xoay chiều ba pha có ba cuộn dây pha đặt lệch nhau 1200 điện
trong không gian Khi động cơ được cấp điện từ nguồn xoay chiều ba pha sẽ
có ba dòng isa(t), isb(t), isc(t) chạy từ lưới điện vào động cơ, chúng thoả mãn
120cos
cos
t i
t i
t i
t i
t i
t i
s s
sc
s s
sb
s s
sa
ω ω
ω
(2.2)
19
Trang 18
Trên mặt phẳng cơ học (mặt cắt vuông góc với trục động cơ), ta thiết lập
một hệ toạ độ phức với trục thực trùng với trục của cuộn dây pha A, ta có thể
xây dựng đ−ợc VTKG sau đây (theo TL [13]):
ris
(t) = 3
2 (i sa(t)+ai sb(t)+ a2i sc(t)) (2.3) trong đó a=ej120 và a2 = ej240 là toán tử quay
Theo công thức (2.3), i s (t) là một véc-tơ có mô-đun không đổi quay trên mặt phẳng phức với tốc độ góc
ωS =2πf s và tạo với trục thực một góc γ =ωS t, trong đó f s
là tần số mạch điện stato Hình 2.1 mô tả việc xây dựng
Hình 2.1 Xây dựng VTKG từ các đại l−ợng dòng ba pha
Trong hệ trục kể trên, trục thực (Re) đ−ợc gọi là trục α, trục ảo (Im) đ−ợc gọi là trục β Hai thành phần
i sαvà i sβ trên hai trục α và β của véc-tơ dòng điện stato
i s (t) là các đại l−ợng hình sin Nhận thấy rằng các dòng
điện của từng pha chính là hình chiếu của véc-tơ mới
20
Trang 19điện rôto , từ thông stato
2.1.2 chuyển hệ toạ độ cho các véc-tơ không gian
Ta hãy quan sát VTKG của dòng điện stato is trên một hệ toạ độ quay
đ−ợc gắn cố định với véc-tơ từ thông rôto, có chung gốc toạ độ với hệ toạ độ
αβ Hệ toạ độ quay này đ−ợc gọi là hệ toạ độ dq Hình 2.6 mô tả quan sát
trên, trong đó véc-tơ dòng điện statoris
và véc-tơ từ thông rôto Ψr r đều quay với tốc độ góc ωs = 2πfs = dθs/dt, trong đó fs là tần số của mạch điện stato
α Hình 2.2 Biểu diễn véc-tơ không gian trên hệ toạ độ dq
21
Trang 20
Theo hình vẽ trên, khi biết góc θs giữa trục α và véc-tơ từ thông rôto, ta có
thể tính được các thành phần là isd và isq của véc-tơ dòng điện stato như sau:
(2.5a) (2.5b)
s s
sq
s s
s s
sd
i i
i
i i
i
θ θ
θ θ
α β
α β
sincos
cossin
s d s s
s sq s sd
s
i i
i
i i
i
θ θ
θ θ
β
α
cossin
sin
(2.6b) Với cách tương tự, ta có thể biểu diễn và chuyển hệ toạ độ cho các đại
lượng điện áp stato, dòng điện rôto, từ thông rôto, từ thông stato
2.1.3 ý nghĩa của việc quan sát véc-tơ không gian trên hệ
ψ
=K 2 M
M M 1 M
ik
ik
(2.8) trong đó: mM - mômen quay của động cơ
thường, trong phạm vi dải tốc độ quay nhỏ hơn hoặc bằng tốc độ quay danh
định, ψM được giữ ổn định ở giá trị danh định ở dải tốc độ lớn hơn tốc độ
22
Trang 21
danh định, tuỳ thuộc vào tốc độ quay cụ thể ta phải giảm ψM bằng cách giảm
iK để giữ cho sức từ động cảm ứng không quá lớn
Mặt khác, tại mỗi điểm công tác của động cơ, do từ thông đã được điều
chỉnh ổn định ở một giá trị không đổi, mô-men quay mM trong công thức 2.7 tỉ
lệ thuận với dòng phần ứng iM Nói cách khác việc khống chế được dòng iM sẽ
điều khiển được mô-men hay điều chỉnh được tốc độ của động cơ
Đối với ĐCXCBP, ở đây không tồn tại minh bạch các tương quan dòng ∼
từ thông, dòng ∼ mô-men như ĐCMC mà tồn tại một cấu trúc mạch và các
đại lượng ba pha phức tạp Bởi vậy, phương pháp mô tả ĐCXCBP trên hệ toạ
độ từ thông rôto là phép mô tả dẫn tới các tương quan giống như đối với
ĐCMC, nhằm đạt được các tính năng điều khiển tương tự như ĐCMC
Sau khi xây dựng véc-tơ không gian cho các đại lượng dòng, áp, từ thông
động cơ và chuyển các véc-tơ đó sang quan sát trên hệ toạ độ dq, ta thu được
các quan hệ sau đây (theo tài liệu [13]:
sq rd c r
m M
sd r
m rd
ipL2
L3m
ipT1
(2.10) trong đó ψrd - phần tử d của véc-tơ từ thông rôto
isd , isq - phần tử d và q của véc-tơ dòng stato
mM - mô-men quay của động cơ
pc - số đôi cực của động cơ
Lr , Lm - điện cảm rôto, hỗ cảm giữa stato và rôto
Tr - hằng số thời gian của rôto
p - toán tử Laplace
Phương trình (2.9) cho thấy rằng từ thông rôto có thể được tăng giảm
gián tiếp thông qua tăng giảm isd Nếu thành công trong việc áp đặt nhanh và
23
Trang 22
chính xác dòng isd , ta có thể coi isd là đại lượng điều khiển của từ thông rôto,
tương tự như ik của ĐCMC
Tương tự, nếu bằng isd tathành công trong việc điều chỉnh ổn định ψrd tại
mọi điểm công tác của động cơ, đồng thời thành công trong việc áp đặt nhanh
và chính xác dòng isq, theo phương trình (2.10) có thể coi isq là đại lượng điều
khiển mô-men của động cơ, được gọi là dòng tạo mô-men quay và giữ vai trò
tương tự như iM của ĐCMC Việc giải quyết hai yêu cầu trên chính là nội dung
của phương pháp điều khiển véc-tơ
2.2 điều khiển nghịch lưu theo nguyên lý điều chế véc-tơ
không gian
24
Trang 23
2.2.1 nguyên lý điều chế véc-tơ không gian
Nguyên lý của bộ nghịch lưu nguồn áp cấp cho ĐCXCBP được thể hiện
Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý của bộ nghịch lưu nguồn áp cấp cho ĐCXCBP
Thông thường các nhánh van được vi xử lý/vi tính điều khiển sao cho
điện áp xoay chiều ba pha với biên độ, tần số cũng như với góc pha cho trước,
được đặt lên ba cực của động cơ đúng theo yêu cầu Biến tần được nuôi bởi
điện áp một chiều UMC Biến tần ở đây hoạt động theo kiểu cắt xung với tần số
cắt cao Các van bán dẫn ở đây chủ yếu là IGBT, MOSFET
Người ta tiến hành điều khiển đóng mở các van bán dẫn để mỗi pha của
động cơ có thể nhận một trong hai trạng thái: 1 (nối với cực “+” của UMC)
25
Trang 24
hoặc 0 (nối với cực “_” của UMC) Do có 3 pha (3 nhánh van bán dẫn) nên sẽ
tồn tại 23 = 8 khả năng nối các pha của động cơ với UMC như trong bảng 2.1
Bảng 2.1 Các khả năng nối pha động cơ với U MC
Ta xét kỹ một trong tám khả năng đó, chẳng hạn khả năng 2 (A->1;
B->1; C->0) trong bảng 2.1 với sơ đồ nối trong hình 2.4a dưới đây: Cuộn dâypha B
+
Hình 2.4 a) Sơ đồ nối ba cuộn dây pha theo khả năng 2 của bảng 2.1
b) Véc-tơ chuyển mạch ứng với khả năng 2 của bảng 2.1
Ta dễ dàng tính được điện áp rơi trên từng cuộn pha như trên (usa= usb=
UMC/3 ; usc = -2UMC/3) Ta thấy rằng tổ hợp 2 đó tương đương với trường hợp
ta đặt lên các pha của động cơ một véctơ điện áp us với môđun 2UMC/3 như
trên hình 2.4b Để tìm điện áp rơi thực tế trên từng pha, ta chỉ việc tìm hình
chiếu của véc-tơ us lên trục của cuộn dây tương ứng
*
Cuộn dây pha C
26
Trang 25
Tương tự như khả năng 2, ta dễ dàng xây dựng được véc-tơ điện áp tương
ứng cho tất cả các trường hợp còn lại (hình 2.5) Các véc-tơ chuẩn đó được
đánh số u0, u1, , u7 như số thứ tự của bảng 2.1
β
Hình 2.5 Tám véc-tơ chuẩn do ba cặp van bán dẫn tạo nên Qua bảng 2.1 ta thấy có hai trường hợp đặc biệt: u0: cả ba cuộn dây pha
nối với cực “-”, u7 : cả ba cuộn dây pha nối với cực “+” của UMC Như vậy hai
véctơ này có mô-đun bằng không và điện áp ra của biến tần có dạng “băm
xung”, hay nói cách khác điện áp trên tải tương tự như trường hợp điều biến
độ rộng xung đơn cực đã giới thiệu ở chương 1
Ngoài quy ước về các góc phần tư Q1 Q4 phân chia bởi hai trục toạ độ,
các véc-tơ chuẩn chia toàn bộ không gian thành các góc phần sáu (Sector-
S1 S6 , mỗi góc 600) Chỉ bằng tám véc-tơ chuẩn ở trên ta sẽ tạo nên điện áp
stato với biên độ, góc pha bất kỳ mà khâu điều chỉnh dòng yêu cầu
α Cuộn dây pha A
Trang 26Giả sử ta phải thực hiện véc-tơ us nằm trong S1 như hình 2.6 sau đây:
B
A
100
110 100 000 111
110 100 000
β
a)
Hình 2.6 a) Thực hiện véc-tơ uS bằng 2 véc-tơ chuẩn
b) Biểu đồ xung của véc-tơ điện áp thuộc góc phần sáu thứ nhất S1
Véc-tơ uS được tách thành hai véc-tơ con up , ut (chỉ số p- phải, t- trái) tựa
theo hướng của hai véc-tơ chuyển mạch u1, u2 Ta biết rằng điện áp sẽ phải
được tính đổi thành thời gian đóng ngắt van trong phạm vi một chu kỳ cắt
xung nào đó Giả thiết, toàn bộ chu kỳ đó là chu kỳ có ích, được phép dùng để
thực hiện véc-tơ, khi đó mô-đun tối đa cũng không thể vượt quá 2UMC/3 Do
vậy ta có:
smax 1 6 UMC
3
2u
u
u = = = = (2.11) Hai véc-tơ biên có thể thực hiện được bằng cách thực hiện u1 cho up và u2
cho ut trong hai khoảng thời gian sau:
Tp = x
s
p T u
u
max
(2.12)
28
Trang 27
Ta đã biết trạng thái đóng ngắt các van cho u1 và u2 (bảng 2.1), để tính
được Tp, Tt ta phải biết mô-đun của các véc-tơ up và ut (phương pháp tính
được nêu trong mục 2.2.2)
Trong khoảng thời gian còn lại Tx - (Tp + Tt ) biến tần thực hiện một
trong hai véc-tơ có mô-đun bằng không (u0 hoặc u7) Bằng cách đó, trên thực
tế đã thực hiện phép cộng véc-tơ sau đây:
us = up + ut + u0 (u7) = 1 2 ( )u0(u7
T
T T T u T
T u T
T
x
t p x x
t x
p + + ư + ) (2.13)
Để chọn trình tự thực hiện ba véc-tơ u1, u2, u0 (hoặc u7), ta hãy tách riêng
mẫu xung của bốn véc-tơ này ra khỏi bảng 2.1 và viết lại trong bảng 2.2 như
sau:
Bảng 2.2 Trạng thái điện áp các pha khi thực hiện véc-tơ dòng điện ở
góc phần sáu thứ nhất (S 1 ) bằng các véc-tơ chuẩn
u0 u1 u2 u7
Trình tự sẽ là có lợi nhất nếu trong phạm vi một chu kỳ các cặp van ít
phải chuyển mạch nhất – mỗi cặp van chỉ phải chuyển mạch một lần
Nếu trạng thái cuối cùng là u0, trình tự thực hiện sẽ là: u1- u2- u7
Nếu trạng thái cuối cùng là u7, trình tự thực hiện sẽ là: u2- u1- u0
Bằng trình tự đó, ta đã gây tổn hao đóng ngắt các van của nghịch lưu ở
mức ít nhất Nếu ta vẽ ghép tượng trưng hai chu kỳ nối tiếp nhau thuộc góc
phần sáu thứ nhất S1 trong hình 2.10b, ta thu được hình ảnh quen thuộc của
phương pháp điều chế bề rộng xung thực hiện bằng kỹ thuật tương tự
29
Trang 282.2.2 cách tính và thực hiện thời gian đóng ngắt van bán
dẫn của biến tần
Ta đã biết rằng việc tính toán thời gian hoàn toàn phụ thuộc vào thông tin
về mô-đun của các véc-tơ up, ut Véc-tơ điện áp stato us thường được cho trước
dưới dạng hai thành phần hình sin usα, usβ ở đây thông tin về góc pha tồn tại
không tường minh mà ẩn trong usα, usβ Khi véc tơ us ở góc phần sáu thứ nhất
ta có thể minh hoạ bằng đồ thị hình 2.8
30
Trang 29up = sα − sβ ;
3
u2
ut = sβ (2.14a,b)
Bảng 2.3 sẽ tổng hợp các công thức tính mô-đun của các véc-tơ chuyển
mạch khi véc-tơ uS ở các góc phần sáu khác nhau
Bảng 2.3 Modul của các véc-tơ chuyển mạch phải, trái tính theo u sα, u sβ
l−ợng giác, vì vậy áp dụng chúng sẽ có lợi nhiều về thời gian tính Vấn đề là
31
Trang 30
phải biết được us nằm ở góc phần tư, góc phần sáu nào của không gian véc-tơ
để lựa chọn đúng công thức Ta có thể biết được điều đó bằng cách sau:
* Bằng việc xét dấu của usα và usβ ta dễ dàng nhận biết véc-tơ us nằm ở
góc phần tư thứ mấy
* Biểu thức (2.15b) sẽ đổi dấu mỗi khi véc-tơ us đi qua véc-tơ chuyển
mạch bất kỳ Vì vậy, sau khi đã biết góc phần tư (bước 1), bằng việc xét dấu b
ta sẽ biết được góc phần sáu cụ thể thuộc góc phần tư đó
Chương 5 sẽ xây dựng lưu đồ thuật toán ĐCVTKG dựa trên cơ sở suy
luận và tính toán ở trên
32
Trang 31
2.3 lựa chọn cấu trúc của bộ biến tần trên cơ sở
điều chế véc-tơ không gian
2.3.1 lựa chọn cấu trúc điều khiển
Trên cơ sở của việc xây dựng và chuyển hệ toạ độ cho VTKG, người ta
có thể xây dựng được các cấu trúc khác nhau của hệ truyền động biến tần-
ĐCKĐB, tiêu biểu là các cấu trúc điều chỉnh tựa theo từ thông rôto (T4R): cấu
trúc kinh điển và các cấu trúc hiện đại trên hệ toạ độ dq, hệ toạ độ αβ Hình
2.9 sau đây đưa ra một cấu trúc kết hợp giữa cấu trúc kinh điển và cấu trúc
hiện đại trên hệ toạ độ dq (theo các TLTK [18], [19])
5
PIn
Mô hình dòng
uSd
uSq
I * Sd
N G H
+
Trong sơ đồ cấu trúc trên, khối chuyển đổi 1 có nhiệm vụ tính chuyển
dòng ba pha vào động cơ thành hai dòng pha trên hệ toạ độ cố định α,β (isα,
isβ) Hai thành phần dòng isα và isβ đưa vào khối chuyển đổi 2 sẽ cho ta hai
thành phần isd và isq trên hệ toạ độ từ thông rôto Khối FW (khối 4) sẽ tính
33
Trang 32
được giá trị dòng đặt tạo từ thông Isd* ở mọi tốc độ Các giá trị ra của các bộ
điều chỉnh dòng là usd và usq được đưa tới đầu vào của khối chuyển đổi 8 Tín
hiệu ra của khối này là usα và usβ, đó là các thành phần của véc-tơ điện áp stato
trên hệ toạ độ αβ Chúng là tín hiệu vào của khối ĐCVTKG (SV PWM -
khối9) Đầu ra của khối này là các tín hiệu điều khiển biến tần Cả hai khối
chuyển đổi 2 và 8 đều yêu cầu thông số vị trí từ thông rôto (góc θs) được tính
bởi khối mô hình dòng (khối 3)
Trong hệ truyền động sử dụng ĐCKĐB, tốc độ của rô-to nhỏ hơn tốc độ
của từ thông rôto Do đó không thể phát hiện vị trí từ thông rôto bằng cảm
biến vị trí được gắn vào động cơ Khối mô hình dòng có nhiệm vụ tính góc θs
định mức) Khi từ thông rôto duy trì ở giá trị định mức
trong khi vận hành ở tốc độ thấp thì mô-men sinh ra sẽ
đạt được giá trị cực đại Từ thông phải giảm một cách
hợp lý khi vận hành ở tốc độ cao để tránh hiện tượng
bão hoà từ và sinh ra lực điện từ quá cao Bằng cách
giảm từ thông rôto đã kéo dài vùng tốc độ vận hành
của truyền động điện Chức năng này được thực hiện
nhờ khối “suy giảm từ thông” (FW - Field Weakening)
Trong sơ đồ cấu trúc điều khiển ở trên, có thể coi khối ĐCVTKG là trọng
tâm của mạch điều khiển, vì xét cho cùng thì nhiệm vụ của mạch điều khiển là
tính thời gian đóng ngắt van nghịch lưu, và khối ĐCVTKG trực tiếp thực thi
34
Trang 33
nhiệm vụ này Trong khuôn khổ của đề tài, bản luận văn này sẽ tập trung
nghiên cứu xây dựng khối ĐCVTKG
2.3.2 xây dựng cấu trúc phần cứng
Mục 2.3.1 ở trên đã đưa ra cấu trúc điều khiển của hệ biến tần theo
phương pháp T4R Để thiết kế bộ biến tần phục vụ thí nghiệm điện tử công
suất và truyền động điện tự động ta chọn sơ đồ cấu trúc phần cứng như sau
(hình 2.10):
khâu một chiều trung gian
Bộ nghịch LƯU + -
Khối điều khiển
Hình 2.10 Cấu trúc phần cứng hệ truyền động biến tần - ĐCKĐB
Toàn bộ cấu trúc phần cứng hệ truyền động biến tần - ĐCKĐB ở trên bao
gồm ba phần chính: mạch lực, tầng đệm và khối điều khiển
a) Mạch lực bao gồm :
Khâu một chiều trung gian bao gồm các tụ điện để lọc các thành phần
xoay chiều sau chỉnh lưu và điện trở hạn chế dòng nạp tụ
35
Trang 34
Bộ nghịch lưu độc lập có điện áp vào từ khâu một chiều trung gian Các
van bán dẫn ở đây được chọn loại IGBT có tần số đóng cắt cao cùng các đi-ốt
ngược tương ứng
Điện áp ra của bộ nghịch lưu có dạng điều biến độ rộng xung, dòng điện
ra phụ thuộc tải và có dạng gần với dạng hình sin
Mạch h∙m (không thể hiện trong hình vẽ) bao gồm một van đóng cắt
được điều khiển từ vi xử lý để thực hiện lệnh hãm và một điện trở Rh để tiêu
tán công suất còn lại của động cơ khi hãm
Động cơ M là loại ĐCKĐB rô-to lồng sóc công suất 2,2KW có gắn
Encorder để đo tốc độ quay
b) Tầng đệm là khâu trung gian giữa mạch lực và khối điều khiển, có
nhiệm vụ khuếch đại xung điều khiển và cách ly mạch lực với mạch điều
khiển Có hai loại tín hiệu trao đổi giữa hai phần này là: tín hiệu đo lường từ
mạch lực và tín hiệu điều khiển các van của bộ nghịch lưu Ngoài ra, tầng đệm
còn có nhiệm vụ tạo ra điện áp nguồn cho mạch điều khiển và điện áp đóng
mở van nghịch lưu Tầng đệm gồm ba khâu cơ bản:
Khâu đo lường gồm mạch đo điện áp một chiều và mạch đo dòng điện
vào động cơ, được biến đổi thành điện áp phù hợp với điện áp chuẩn đầu vào
ADC của VĐK
Mạch đệm làm nhiệm vụ đóng mở van khi có tín hiệu từ VĐK gửi đến,
nó bao gồm các mạch khuếch đại-cách ly Trong luận văn của mình tôi tôi đưa
ra khâu tạo khoảng thời gian trễ đóng cắt cho hai van trên cùng một nhánh để
tránh ngắn mạch trong trường hợp các van IGBT rời chưa được thiết kế bảo vệ
ngay trên phiến
36
Trang 35
Nguồn Switching (không vẽ ở hình trên) là bộ nguồn một chiều, biến đổi
từ điện áp một chiều lấy sau chỉnh lưu thành các nguồn một chiều điện áp thấp
ổn định cung cấp nguồn nuôi cho VĐK và điện áp điều khiển các van IGBT
c) Khối điều khiển bao gồm một VĐK 16 hoặc 32 bit và công cụ phát
triển VĐK này có các đầu vào tương tự, đầu vào số, đầu ra tương tự, có thể
giao tiếp với ngoại vi (bàn phím, màn hình ) để vào ra dữ liệu Nhiệm vụ của
khối điều khiển là thực hiện tạo xung điều khiển đóng mở IGBT theo luật điều
khiển mong muốn mà các thông số nhập từ bàn phím Các đầu vào tương tự
dùng để đo dòng điện vào động cơ, điện áp một chiều UMC Chương trình phần
mềm viết bằng ngôn ngữ C sẽ thực hiện các thuật toán để điều khiển động cơ
Khối ĐCVTKG (PWM) sẽ được trình bày chi tiết ở chương 5
Công cụ phát triển bao gồm một máy tính cá nhân PC có cài đặt phần
mềm phát triển và máy nạp EPROM
Đến đây ta đã hoàn thành việc xây dựng cấu trúc điều khiển và cấu trúc
phần cứng của bộ biến tần Các chương sau sẽ lần lượt thiết kế cụ thể các khối
trên của bộ biến tần
37
Trang 36
Chương 3
Thiết kế mạch lực
Nội dung của chương này sẽ trình bày các bước tính toán và lựa chọn các
linh kiện, thiết bị chính của mạch lực biến tần
Từ cấu trúc của hệ điều khiển ta có sơ đồ mạch lực như sau (TL [2]) :
iC L+R
iB • L+R
-Hình 3.1 Sơ đồ mạch lực Như vậy, nhiệm vụ của phần thiết kế mạch lực bao gồm các nội dung
sau:
• Thiết kế bộ nghịch lưu áp
• Thiết kế khâu một chiều trung gian
• Thiết kế mạch hãm
• Thiết kế mạch bảo vệ quá điện áp
Động cơ sử dụng là ĐCKĐB rôto lồng sóc có các thông số sau:
P=2,2 kW, ∆/Y 220/380V 7,6/4,45A, 2860v/ph, cosϕ = 0,71; η = 0,86
3.1 thiết kế bộ nghịch lưu áp
38
Trang 37
Đối với các bộ biến tần gián tiếp cấp cho các động cơ điện
ba pha công suất vừa và nhỏ người ta thường sử dụng
nghịch lưu nguồn áp với các van bán dẫn là IGBT
(Insulated Gate Bipolar Transistor -Transistor có cực
điều khiển cách ly) bởi nó có nhiều tính ưu việt như tốc
độ chuyển mạch nhanh, công suất điều khiển yêu cầu
rất nhỏ Việc sử dụng chúng làm đơn giản đáng kể khi
thiết kế các bộ biến đổi, làm cho kích thước của hệ
thống điều khiển ngày càng thu nhỏ Sáu điốt ngược
đóng vai trò trao đổi công suất phản kháng với nguồn
và bảo vệ quá điện áp cho IGBT khi IGBT khoá (TLTK [2])
Để lựa chọn các IGBT và đi-ốt, cần xác định giá trị trung bình của dòng
qua chúng và điện áp lớn nhất đặt lên chúng
Khi thực hiện phương pháp PWM, dòng qua IGBT (iT) và qua đi-ốt (iD) là
Trang 38
IT = (1+à )
2
m I
trong đó: Im là giá trị cực đại của dòng tải, Im = 2*I dm≈ 1,41*4,45 ≈ 6,27A
à là hệ số lấp đầy, là thời gian dẫn của van trong một chu kỳ cắt
xung Với tần số cắt xung là fx =10kHz, chọn van có thời gian đóng
trong đó Uhd là giá trị hiệu dụng điện áp pha trên tải
Khi đó điện áp tính toán chọn transistor:
UT.tt = 1,5 387,5 V = 581 V
Từ đó ta chọn IGBT ký hiệu MGY20N120D do Motorola chế tạo có các
thông số: UCEmax = 1200V, IC = 20A, tần số đóng cắt 10kHz, công suất tổn hao
lớn nhất 174W
40
Trang 39điện áp để chọn điôt là 581 V
Căn cứ vào ID.tt và UD.tt ta chọn đi-ôt Silicon dùng cho chuyển mạch ký
hiệu DS15B có số liệu nh− sau:
Itb(A) Ung.max(V) ton, off(às)
Ta cũng có thể chọn Transistor có tích hợp sẵn đi-ốt loại IRG4PH30KD
có các thông số sau: Icmax = 20A, VCES = 1200V, Pđmax = 100W, VCE (sat) = 4V,
ICES = 250àA
3.2 thiết kế khâu một chiều trung gian
3.2.1 Tính chọn tụ C
41
Trang 40
Tụ C là một phần tử rất quan trọng trong nghịch lưu nguồn áp (NLNA),
vì vậy việc lựa chọn tụ cũng đòi hỏi rất chính xác Tụ C với vai trò bảo vệ quá
điện áp trong quá trình đóng cắt và trao đổi công suất phản kháng với tải, nếu
điện dung tụ không đủ lớn có thể dẫn đến nổ tụ, nếu tụ C lớn quá sẽ dẫn đến
kích thước lớn và giá thành cao Vì thế khi lựa chọn ta phải dựa vào rất nhiều
yếu tố Trong thực tế thông thường người ta chọn tụ C như sau:
C =
2
30sin
2
∆
ϕ à
c x
m
U f
I
; F trong đó: à - hệ số lấp đầy, chọn àmax = 0,8
Im = Icp - giá trị đỉnh của dòng tải (A)
∆Uc - độ biến thiên điện áp cho phép, thường lấy bằng 0,1
,44sin1,0
*10
*5
27,6
*8,0.2
3
ư ≈ 0,148.10-3 F = 148 àF
Điện áp đặt lên tụ C là điện áp một chiều: UC = 775 V
Ta chọn 2 tụ mắc nối tiếp, mỗi tụ có điện dung 300àF, điện áp 400V
3.2.2 Tính chọn điện trở hạn chế dòng nạp tụ
42