Các vấn đề trong thiết kế giải pháp cung cấp điện một chiều được điều chỉnh
Thiết kế bộ nguồn DC ổn định
Thiết kế của máy biến áp chỉnh lưu ba pha bao gồm: phương pháp kết nối của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, tính toán điện áp phía thứ cấp, tính toán dòng điện phía sơ cấp và thứ cấp, tính toán và xác định công suất, và lựa chọn của hình thức cấu trúc. Trong số đó, chế độ kết nối của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp và xác định điện áp phía thứ cấp là nội dung phân tích chính của chúng tôi. Bài viết này lấy thiết kế của ba bộ nguồn DC của trình điều khiển động cơ bước làm ví dụ để giới thiệu chi tiết.
Xác định điện áp phía thứ cấp
Điện áp thứ cấp không chỉ liên quan đến điện áp tải (nghĩa là điện áp nguồn được điều chỉnh DC được thiết kế) và mạch chỉnh lưu, mà còn liên quan đến thiết bị ổn định điện áp. Đối với mạch chỉnh lưu cầu có yêu cầu cao thì dùng tụ lọc để ổn áp và ổn áp bằng ổn áp. Đối với những máy có yêu cầu thấp, bạn có thể không ổn áp hoặc dùng tụ để ổn áp. cộng với ổ điện áp thấp 7V chủ yếu được sử dụng để khóa pha, dòng điện nhỏ, điện áp thấp, dao động điện áp ít ảnh hưởng đến trạng thái làm việc của nguồn điện ổ đĩa, không cần điều chỉnh điện áp; cộng với 110V được sử dụng cho ổ điện áp cao, nguồn điện không liên tục và tần số cao, tốc độ thay đổi dòng điện và dòng điện lớn sẽ tạo ra quá áp cao, vì vậy nên sử dụng tụ điện để ổn định điện áp và nên sử dụng điện trở để hạn chế hiện tại; cộng với 12V được sử dụng cho nguồn điện của máy tính và mạch tích hợp. Dòng điện nhỏ và điện áp thấp, nhưng điện áp cần phải ổn định. Hệ số sóng nhỏ, vì vậy một tụ điện và bộ điều chỉnh ba cực được sử dụng để ổn định điện áp trong hai giai đoạn. Đối với các phương pháp ổn áp khác nhau, điện áp thứ cấp có các phương pháp xác định khác nhau. Về lý thuyết, công thức tính toán của ba điện áp là như nhau, nghĩa là U2=Ud/2,34 hoặc UL{{10}}Ud/1,35 và ba điện áp thứ cấp được tính toán là Điện áp là: 5,2V, 81,5V và 8,9V nhưng kết quả tính toán như vậy không phù hợp trong thực tế. Do đó, một số đại lượng phải được xác định bằng các công thức ước tính kỹ thuật. Ví dụ: hệ thống chỉnh lưu ba pha không thể đảo ngược thường sử dụng công thức UL{{20}}(0.9 ~1.0)·Ud ước tính, nếu phía DC được lọc bởi một tụ điện, giá trị trung bình của đầu ra sẽ tăng lên, giá trị này thường được ước tính bằng công thức UL=Ud/2½; nếu phía DC được ổn định bằng tụ điện và bộ ổn áp ba cực, để mở rộng dải điện áp ổn định, Ud thường nên tăng thêm 3 ~ 6V, sau đó ước tính bằng công thức UL=(0,9 ~ 1,0) · Ud. Do đó, ba điện áp thứ cấp được xác định là: UL7=0.9×7=6.3V, UL110=110/2½=78V, UL12=16×0.{ {44}}.4V.
2. Tính toán hiện tại và xác định công suất của trường hợp sơ cấp và thứ cấp
Dòng thứ cấp phải được xác định theo kích thước của dòng tải và mạch chỉnh lưu. Trong Hình 1, mạch chỉnh lưu cầu ba pha được sử dụng và giá trị hiệu dụng của ba dòng điện thứ cấp thu được bằng cách sử dụng công thức I2=(2/3)½Id: 3,26 A, 6,5A, 1,63A , bạn nhận được 3 điện áp và dòng điện thứ cấp. Theo nguyên tắc công suất sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp xấp xỉ bằng nhau thì có thể thu được dòng điện sơ cấp I1=1.45A, công suất của máy biến áp là S=953VA, và kiểu máy biến áp được chọn theo 1,5kVA.
3. Xác định phương thức đấu nối của cuộn sơ cấp và thứ cấp
Dây quấn máy biến áp 3 pha có thể nối hình sao hoặc hình tam giác tùy theo yêu cầu. Các mạch chỉnh lưu ba pha thường được sử dụng để chỉnh lưu công suất cao (nghĩa là công suất tải trên 4kW) và các máy biến áp thường được kết nối thành hai loại: Y/Δ và Δ/Y. Kết nối Δ/Y có thể làm cho dòng điện có hai bước, gần với sóng hình sin hơn và ảnh hưởng sóng hài nhỏ, mạch chỉnh lưu có thể điều khiển được sử dụng nhiều hơn; kết nối Y / Δ có thể cung cấp nguồn điện xoay chiều một pha, giảm dòng điện quanh co thứ cấp thường được sử dụng trong các mạch chỉnh lưu đi-ốt công suất cao; đối với máy biến áp ba pha công suất nhỏ, đôi khi nó được kết nối theo kiểu Y/Y, mặc dù phương thức kết nối này sẽ đưa sóng hài vào lưới điện. Nhưng xét cho cùng, sức mạnh của nó nhỏ và tác động của nó cũng nhỏ. Nói tóm lại, khi lựa chọn, chúng ta không chỉ xem xét tác động đến lưới điện mà còn phải giảm thiểu dòng điện quanh co và giảm mức cách điện của cuộn dây. Trong Hình 1, dòng điện 7V và 12V tương đối nhỏ, điện áp thấp và phương thức kết nối hình sao được chọn; dòng điện 110V lớn và điện áp không quá cao, đồng thời chọn phương thức kết nối hình chữ Δ, có thể giảm đáng kể dòng điện trong cuộn dây, giảm đường kính của dây quấn và kéo dài chiều dài của cuộn dây. Tuổi thọ sử dụng; Mặc dù điện áp đường dây của cuộn sơ cấp cao (380V) nhưng công suất máy biến áp chỉ là 2kW và dòng điện sơ cấp là 1,45A, do đó phương pháp kết nối hình sao có thể làm giảm điện áp của cuộn dây và cách điện của cuộn dây.
