điện áp sau chỉnh lưu cầu 3 pha

1. Mạch chỉnh lưu là gì?

Mạch chỉnh lưu là mạch gồm các linh kiện điện – điện tử dùng để biến đổi dòng xoay chiều (AC) thành dòng một chiều (DC). Mạch chỉnh lưu được sử dụng trong các bộ nguồn cung cấp dòng điện một chiều, trong các mạch tách sóng tín hiệu vô tuyến điện,…

2. Tìm hiểu về chỉnh lưu cầu 3 pha

Chỉnh lưu cầu 3 pha được chia thành 2 loại nhỏ là:

• Chỉnh lưu cầu 3 pha không điều khiển: Mạch chỉnh lưu sẽ gồm 6 diode.
• Chỉnh lưu cầu 3 pha điều khiển: Mạch chỉnh lưu gồm 6 thyristor.

2.1. Chỉnh lưu cầu 3 pha không điều khiển

Hình 1. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 3 pha không điều khiển.

– Hoạt động của mạch:

Hình 2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của mạch chỉnh lưu cầu 3 pha.

• Trong khoàng từ 0 đến 60o, điện áp tại giai đoạn cuối C là cao nhất nên cực dương của D5 là ở nhiều phần dương điện áp trong dòng điện ⇒ D5 mở.
• Từ 60o đến 1800, giai đoạn cuối A trở thành nhiều phần dương; vì vậy D1 là thuận chiều và D1 mở.
• Tại 1800 giai đoạn cuối A điện áp đi xuống dưới điện áp ở giai đoạn cuối B. Bây giờ điện áp ở giai đoạn cuối B là nhiều phần dương, và đặt D3 mở.
• Ở 3000, điện áp tại giai đoạn cuối C là trở lại đa phần dương, đặt D5 mở
• Tương tự, tình trạng của các diode số chẵn có thể xác định từ hình bằng cách tìm đaphần âm giai đoạn cuối điện áp. Từ 0 đến 1200, đầu chót B là đa phần âm, từ 1200 đến 2400, đầu chót C là đa phần âm; và từ 2400 đến 3600, đầu chót A là đa phần âm. Kết quả được tổng kết trong bảng sau:

Giai đoạn Điện áp dương cao nhất Điện áp âm cao nhất Diode mở Số lẻ Số chẵn 0 đến 60o C B D5 D6 60o đến 120o A B D1 D6 120o đến 180o A C D1 D2 180o đến 240o B C D3 D2 240o đến 300o B A D3 D4 300o đến 360o C A D5 D4

Hình 3. Hình dạng sóng sau khi qua bộ chỉnh lưu.

2.2. Chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển

Chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển được sử dụng rộng rãi là máy đổi điện công suất cao trong năng lượng điện tử. Nó được cấu trúc với hai mạch 3 pha, các chỉnh lưu 3 xung nối tiếp với cùng loại. SCR 1/3/5 được gọi là nhóm dương khi chúng kích trong thời gian nửa chu kỳ dương của điện áp pha và SCR 2/4/6 kích trong thời gian nửa chu kỳ âm.

Hình 4. Bộ chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển.

– Hoạt động của mạch:

• Góc kích của mỗi một Thyristor (T) được đo từ điểm cắt nhau của điện áp pha riêng của nó.
• Trong khoảng thời gian từ 0 đến 120o T1 nối với điện áp pha dương với α = 0.T1 đóng và nối điểm 1 đến b.
• Trên khoảng từ 240o đến 360o nối điểm 1 tới c và chu kỳ lặp lại.
• Tương tự như vậy cho nhóm âm của T, ta được bảng điện áp 2 đầu tải như sau:

Khoảng thời gian Điện áp điểm 1 Điện áp điểm 2 Điện áp V12 0o đến 60o A B AB 60o đến 120o A C AC 120o đến 180o B C BC 180o đến 240o B A BA 240o đến 300o C A CA 300o đến 360o C B CB 360o đến 420o A B AB

Hình 5. Hình dạng sóng sau khi qua bộ chỉnh lưu.