ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MÔN CƠ SỞ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT GVHD: Nguyễn Bảo Anh Nhóm 25 Thành Phố Hồ Chí Minh, Tháng 12-2022 Tieu luan BẢNG ĐÁNH GIÁ Họ tên - MSSV Bài 1 Bài 2 Bài 4 Bài 5 Bài 6 Bài 7 Bài 8 Bài 9 Bài 15 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Phạm Hải Đăng – 2011088 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Trần Minh Triết – 2012266 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Lê Đào Quang Huy – 2011259 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Ngô Đức Thịnh – 2012113 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% Trần Trung Tín – 2014757 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% 11% Đinh Gia Khiêm – 2011406 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Nguyễn Trọng Tín – 2014750 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% 13% Trương Minh Mẫn – 2013746 Tổng 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 2 Tieu luan MỤC LỤC Phần I: Mô phỏng thí nghiệm Bài 1……………………………………………………………….86 Phần II: Thí nghiệm trên lớp Bài 1……………………………………………………………….165 3 Tieu luan PHẦN I: MÔ PHỎNG THÍ NGHIỆM Bài 1:BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP DC DẠNG ĐẢO DÒNG 1. Tính toán Với mạch biến đổi điện áp DC dạng đảo dòng Tạo xung kích cho S1, S2: Với điện áp DC dạng đảo dòng γ =20%, ta có 1 chu kì bằng 360 độ γ =20% => Ton= 20%*T=20%*360= 72 độ Xung kích S1 kích từ 0 độ đến 72 độ, xung kích S2 từ 72 đến 360 độ. Làm tương tự với các γ khác, ta được bảng xung kích đi vào S1, S2 γ (%) S1 (độ) S2 (độ) 20 0 - 72 72 -360 30 0 - 108 108 - 360 40 0 - 144 144 – 360 50 0 - 180 180 – 360 60 0 - 216 216 – 360 70 0 - 252 252 – 360 80 0 - 288 288 – 360 4 Tieu luan 2. Sơ đồ mạch mô phỏng trên Psim Mạch biến đổi điện áp DC dạng đảo dòng với trường hợp γ = 20% 3.
Nhập các thông số cần thiết Nhập thông số nguồn DC = 100V Độ tự cảm của cuộn dây L = 0.02H Xung kích đi vào S1 với Ton =20% Ta nhập vào Phần Switching Points 0 – 72 độ (kích từ góc 0-72 độ), Điện trở R = 12 Ω tương tự với S2. Tần số 50Hz 5 Tieu luan 4. Chỉnh định mạch Đặt Us1, UL, Ur, Ucharge để đo và xem dạng sóng điện áp Vào Simulate/Simulation Control để chỉnh thời gian mô phỏng. Trong bài này ta chọn 0.06s tương ứng 3 chu kì (6 bán kì) Sau đó chạy mô phỏng bằng cách nhấn vào , Chọn hiển thị dạng sóng, và giá trị đo được của Ucharge, Ur, UL, Us1 6 Tieu luan 5.
Dạng sóng Dạng sóng của Ucharge, Ur, UL, Us1 Với γ = 20% Với γ = 30% Với γ = 40% 7 Tieu luan Với γ = 50% Với γ = 60% Với γ = 70% 8 Tieu luan Với γ = 80% 6. Đọc số liệu từ đồ thị Tại cửa sổ xem dạng sóng, chọn để hiển thị giá trị trung bình của Ucharge, Ur, UL, Us1 và ghi vào bảng số liệu. để xem Urmax, để xem Urmin Với γ = 20% 9 Tieu luan Urmax Urmin Với γ = 30% Urmax Urmin Với γ = 40% Urmax Urmin Với γ = 50% Urmax Urmin 10 Tieu luan Với γ = 60% Urmax Urmin Với γ = 70% Urmax Urmin Với γ = 80% Urmax Urmin 11 Tieu luan 7. Bảng số liệu 30 40 50 60 70 80 γ(%) 20 ̅ charge 18.6 𝑼 12 Tieu luan Bài 2: BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP DC DẠNG TỔNG QUÁT 1.
Tính toán Với mạch biến đổi điện áp DC dạng tổng quát Tạo xung kích cho S1, S3, S4, S6: Với điện áp DC dạng tổng quát γ =20%, ta có 1 chu kì bằng 360 độ γ =20% => Ton= 20%*T=20%*360= 72 độ Xung kích S1, S6 kích từ 0 độ đến 72 độ, xung kích S3, S4 kích từ 72 đến 360 độ. Làm tương tự với các γ khác, ta được bảng xung kích đi vào S1, S3, S4, S6: γ (%) S1,S6 (độ) S3, S4 (độ) 20 0 - 72 72 -360 30 0 - 108 108 - 360 40 0 - 144 144 – 360 50 0 - 180 180 – 360 60 0 - 216 216 – 360 70 0 - 252 252 – 360 80 0 - 288 288 – 360 13 Tieu luan 2. Sơ đồ mạch mô phỏng trên Psim Mạch biến đổi điện áp DC dạng tổng quát với trường hợp γ = 20% 3. Nhập các thông số cần thiết Nhập thông số nguồn DC = 100V Xung kích đi vào S1,S6 với Ton =20% Ta nhập vào Phần Switching Points 0 – 72 độ (kích từ góc 0-72 độ), tương tự với S3,S4.
Tần số 50Hz 14 Tieu luan Độ tự cảm của cuộn dây Điện trở R = 12 Ω L = 0. Chỉnh định mạch Đặt Us1, Us4, UL, Ur, Ucharge để đo và xem dạng sóng điện áp cần thiết Vào Simulate/Simulation Control để chỉnh thời gian mô phỏng. Trong bài này ta chọn 0.06s tương ứng 3 chu kì (6 bán kì) 15 Tieu luan Sau đó chạy mô phỏng bằng cách nhấn vào , Chọn hiển thị dạng sóng, và giá trị đo được của Ucharge, Ur, UL, Us1,Us4 5. Dạng sóng Dạng sóng của Ucharge, Ur, UL, Us1,Us4 Với γ = 30% Với γ = 50% 16 Tieu luan 6.
Đọc số liệu từ đồ thị Tại cửa sổ xem dạng sóng, chọn để hiển thị giá trị trung bình của Ucharge, Ur, UL, Us1 và ghi vào bảng số liệu. để xem Urmax, để xem Urmin Với γ = 20% Urmax Urmin Với γ = 30% Urmax Urmin Với γ = 40% Urmax Urmin Với γ = 50% 17 Tieu luan Urmax Urmin Với γ = 60% Urmax Urmin Với γ = 70% Urmax Urmin 18 Tieu luan Với γ = 80% Urmax Urmin 7. Bảng số liệu 30 40 50 60 70 80 γ(%) 20 ̅ charge -50.7 𝑼 19 Tieu luan Bài 6: BỘ CHỈNH LƯU TIA 1 PHA 1. Tính toán Tạo xung kích cho S1, S3: Tạo xung kích cho S1, S3 bằng Gating Block.
Ví dụ với alpha = 10 độ, ta cho xung Gating Block kích cho S1 từ 10-180 độ (Nửa chu kì đầu) và xung kích cho S3 từ 190-360 độ(nữa chu kì cuối). Làm tương tự với các góc alpha khác, ta được bảng sau S1 (độ) S3 (độ) Alpha(độ) 10 10-180 190-360 20 20-180 200-360 30 30-180 210-360 40 40-180 220-360 50 50-180 230-360 60 60-180 240-360 70 70-180 250-360 80 80-180 260-360 90 90-180 270-360 20 Tieu luan 2. Trường hợp tải RL a. Sơ đồ mạch mô phỏng trên Psim Bộ chỉnh lưu tia 1 pha với alpha = 10 độ b.
Nhập các thông số cần thiết Nhập thông số nguồn AC = 110V Xung kích đi vào S1 với alpha=10 Và tần số f=50Hz độ. Ta nhập vào Phần Switching Points 10 – 180 độ, tương tự S3 190- 360 độ. Tần số 50Hz 21 Tieu luan Độ tự cảm của cuộn dây Điện trở R = 12 Ω L = 0. Chỉnh định mạch Đặt Us1, UL, Ur, Ucharge để đo và xem dạng sóng điện áp cần thiết Vào Simulate/Simulation Control để chỉnh thời gian mô phỏng.
Trong bài này ta chọn 0.06s tương ứng 3 chu kì (6 bán kì) 22 Tieu luan Sau đó chạy mô phỏng bằng cách nhấn vào , Chọn hiển thị dạng sóng, và giá trị đo được của Ucharge, Ur, UL, Us1 d. Dạng sóng Dạng sóng của Ucharge, Ur, UL, Us1 Với alpha = 10 độ Với alpha = 50 độ e. Đọc số liệu từ đồ thị Tại cửa sổ xem dạng sóng, chọn để hiển thị giá trị trung bình của Ucharge, Ur, UL, Us1 và ghi vào bảng số liệu. để xem Urmax, để xem Urmin 23 Tieu luan • Với alpha = 10 độ Urmax Urmin • Với alpha = 20 độ Urmax Urmin • Với alpha = 30 độ Urmax Urmin • Với alpha = 40 độ Urmax Urmin • Với alpha = 50 độ Tieu luan Urmax Urmin • Với alpha = 60 độ Urmax Urmin • Với alpha = 70 độ Urmax Urmin 25 Tieu luan • Với alpha = 80 độ Urmax Urmin • Với alpha = 90 độ Urmax Urmin f.
Bảng số liệu 20 30 40 50 60 70 80 90 Alpha(độ) 10 ̅ charge 34. Trường hợp tải R a. Sơ đồ mạch mô phỏng trên Psim 26 Tieu luan Bộ chỉnh lưu tia 1 pha với alpha = 30 độ. Các thông số nguồn và tải R giống như phần 2, chỉ bỏ tải L b.
Dạng sóng Dạng sóng của Ucharge, Ur, Us1 Với alpha = 30 độ c. Đọc số liệu từ đồ thị Tại cửa sổ xem dạng sóng, chọn để hiển thị giá trị trung bình của Ucharge, Ur, Us1 và ghi vào bảng số liệu. để xem Urmax, để xem Urmin • Với alpha = 10 độ 27 Tieu luan Urmax Urmin • Với alpha = 20 độ Urmax Urmin • Với alpha = 30 độ Urmax Urmin • Với alpha = 40 độ Urmax 28 Tieu luan Urmin • Với alpha = 50 độ Urmax Urmin • Với alpha = 60 độ Urmax Urmin • Với alpha = 70 độ 29 Tieu luan Urmax Urmin • Với alpha = 80 độ Urmax Urmin • Với alpha = 90 độ Urmax Urmin 30 Tieu luan d. Bảng số liệu 20 30 40 50 60 70 80 90 Alpha(độ) 10 ̅ charge 0 33.48 𝑼 ̅ rmax 110 110 110 110 110 110 110 110 110 𝑼 ̅ rmin 0 0 0 0 0 0 0 0 0 𝑼 31 Tieu luan Bài 7: CHỈNH LƯU CẦU 1 PHA ĐIỀU KHIỂN TOÀN PHẦN 1.
Tính toán Tạo xung kích cho S1, S3, S4, S6: Tạo xung kích cho S1, S3, S4,S6 bằng Gating Block. Ví dụ với alpha = 10 độ, ta cho xung Gating Block cho S1, S6 kích từ 10- 180 độ (Nửa chu kì đầu) và xung kích cho S3,S4 từ 190-360 độ(nữa chu kì cuối). Làm tương tự với các góc alpha khác, ta được bảng sau S1,S6 (độ) S3,S4 (độ) Alpha(độ) 10 10-180 190-360 20 20-180 200-360 30 30-180 210-360 40 40-180 220-360 50 50-180 230-360 60 60-180 240-360 70 70-180 250-360 80 80-180 260-360 90 90-180 270-360 32 Tieu luan 2. Trường hợp tải RL a.
Sơ đồ mạch mô phỏng trên Psim Bộ chỉnh lưu cầu 1 pha điều khiển toàn phần với alpha = 10 độ b. Nhập các thông số cần thiết Nhập thông số nguồn AC = 110V Xung kích đi vào S1, S6 với Và tần số f=50Hz alpha=10 độ. Ta nhập vào Phần Switching Points 10 – 180 độ, tương tự S3,S4 190-360 độ. Tần số 50Hz 33 Tieu luan Độ tự cảm của cuộn dây Điện trở R = 12 Ω L = 0.
Chỉnh định mạch Đặt Us1, UL, Ur, Ucharge để đo và xem dạng sóng điện áp cần thiết Vào Simulate/Simulation Control để chỉnh thời gian mô phỏng. Trong bài này ta chọn 0.