lOMoARcPSD|54426405
Dap an de thi cuoi ky ĐTCS HKI 2023-2024
điện tử công suất (Trường Đại học Sư phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh)
Scan to open on Studeersnel
Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
lOMoARcPSD|54426405
ĐÁP ÁN ĐỀ THI MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT (POEL330262)
Câu
Lời giải
a) Vẽ sơ đồ nguyên lý, dạng sóng điện áp đầu vào, dạng sóng điện áp đầu ra
Điểm
(V2_rms, V0), xác định dòng điện trung bình qua SCR khi cấu hình của bộ ACDC là tia 3 pha có điều khiển với α=650 (three phase full wave controlled
rectifier).
P (+)
SCR1 SCR3 SCR5
A
Điện
áp 3
pha
đầu
vào
1.0đ
R1
B
V0
= o
C
SCR4 SCR6 SCR2
N (-)
Xác định điện áp và dòng điện trung bình trên tải khi α=650.
1
Vì tải R và α=650 cho nên dòng điện bị gián đoạn, công thức xác định điện
áp trung bình trên tải như:
5????
6
6
????
3√6
????
????0_???????????? =
∫ √6????2_???????????? ???????????? (???? − ) ???????? =
????2_???????????? [1 + ???????????? (???? + )]
2???? ????+????
3
????
3
6
= 2.34 × 220 × [1 + ???????????? (
????0_???????????? =
????0_????????????
1.0đ
219.52
= 14.63 [????]
15
????0_???????????? 14.63
???????????????? _???????????? =
=
= 4.88 [????]
3
3
b) Xác định hệ số công suất (PF) của bộ chuyển đổi AC-DC khi α=00.
????????_???????????? =
????
=
13???? ????
+ )] = 219.52 (????)
36
3
????2_???????????? 3 2???? √3
√ ( +
cos(2????))
????
2???? 3
2
=
220 3 2???? √3
√ ( +
cos(2 × 0)) = 17.52 (????)
15 2???? 3
2
1
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
1.0đ
lOMoARcPSD|54426405
2
???????? = ????. (????0_???????????? ) = 15???? (17.52)2 = 4562 (????)
???????? =
????????
=
????
????????
????
3 × ????2_???????????? × 0_????????????
√3
=
4562
= 0.686
17.52
3 × 220 ×
√3
a) Xác định chu kỳ nhiệm vụ (D) và tần số chuyển mạch (fs).
+
LB
Vin
DB
+
-
SB
CB
+
-
Vo
R
0.25đ
b) Xác định chu kỳ nhiệm vụ (D) và tần số chuyển mạch (fs).
IL
TS
54.7A
ΔIL
53.6A
time
0
2
16µs
24µs
TS=24µs →DS=1
TS_ON=16µs →DON=2/3
0.25đ
fs=1/TS=1/24µs=41.67 kHz
0.25đ
c) Xác định điện áp đầu ra (V0) và điện trở tải R
????????????
72
????0 =
=
= 216 [????]
1−???? 1−2
3
2
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
0.25đ
lOMoARcPSD|54426405
????=
????????????
72
=
≈ 12????
???????? (1 − ???? )2 54.15 × (1 − 2)2
3
0.25đ
d) Xác định điện áp và dòng điện trung bình đặt trên khóa S và diode D.
???????????????????? + ???????????????????? 54.7 + 53.6
=
= 54.15 [????]
2
2
2
???????? = ???????? × ???? = 54.15 × = 36.1 [????]
3
2
???????? = ???????? × (1 − ???? ) = 54.15 × (1 − ) = 18.05 [????]
3
2
???????? = (1 − ????)????0 = (1 − ) 216 = 72 [????]
3
2
???????? = ????????0 = × 216 = 144 [????]
3
a) Vẽ sơ đồ nguyên lý và dạng sóng điện áp đầu ra VBG, VBC.
???????? =
S1
S3
S5
0.25đ
0.25đ
0.25đ
0.25đ
0.25đ
Ra
A
E
+
Rb
G
B
-
1.0đ
Rc
C
S4
3
S6
S2
b) Thiết lập công thức và xác định điện áp pha tải hiệu dụng đầu ra VCG và điện áp dây tải
hiệu dụng VCA.
2
2
3 /3
4 /3
1
2E
2 216
E
2E
VBG _rms =
d
=
= 101.82(V )
2 d +
=
2 /3 3
3
3
3
3 /3
VBC _rms =
4 /3
1
2
2
=
( − E ) d = E
2 /3
3
2 216
= 176.36(V )
3
c) Tính giá trị RMS của thành phần cơ bản của dòng pha tải.
Điện áp trên tải u0 biến thiên tuần hoàn với chu kỳ 2π và chỉ có các hài bậc lẻ nên an=0
a0=0.
3
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
0.5đ
0.5đ
lOMoARcPSD|54426405
2
2
b1_ m =
y (t)*Sin( )
2 0
/3
2 /3
2 E
4
2E
4
E
4
= Sin( − ).d +
Sin( − ).d + Sin( − ).d
0 3
3
3
3
3
/3 3
2 /3
=
2E
=
I rms _1 =
2 216
137.51(V)
b1_ rms
R +Z
2
0.5đ
2
L
=
137.51/ 2
10 + (2 50 10 10 )
−3 2
2
= 9.27(A)
0.5đ
a) Vẽ dạng sóng điện áp đầu vào và dạng sóng điện áp đầu ra khi α=650
Vin
t
0
V0_rms
0.25đ
350
t
π
0
2π
4
????0_???????????? =
156 √
√2
7????
7 sin 2 36
1−
+
= 107.8 [????]
36
2????
0.25đ
b) Xác định trị trung bình và hiệu dụng dòng điện qua mỗi SCR
????????????????_???????????? = ????????_???????????? =
????????_???????????? 107.8
=
= 8.98 [????]
????
12
156
7????
√2????????????_????????????
(1 + ???????????????? )] = [
????????????????_???????????? = [
(1 + ???????????? )] = 7.52 [????]
????????
12????
36
4
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
0.25đ
0.25đ
lOMoARcPSD|54426405
c) Xác định tổng méo hài dòng điện nguồn (THDi)
2
U in cos
1 U in cos
A
=
d
+
d
1
R
R
+
2
= 156 sin cos d + sin cos d
12
+
= −1.36
2
U in sin
1 U in sin
B
=
d
+
d
+ R
1
R
2
156
2
2
=
sin d + sin d
12
+
= 12.42
????????,(1)_???????????? =
√(A1 )2 +(B1 )2
√2
2
???????????????? =
√(−1.36)2 +(12.42)2
=
√( ????????_???????????? ) −( ????????,(1)_???????????? )
√2
2
????????,(1)_????????????
=
= 8.83 [????]
√(8.98)2 −(8.83)2
8.83
0.25đ
=0.182=18.2%
0.25đ
Ngaøy 08 thaùng 12 naêm 2023
Boä moân
5
Downloaded by Ti?n ??t (
[email protected])
