三相半波可控整流电路.ppt

3.3 三相半波可控整流电路 一、 电阻性负载 ud id N 三角形 星形 1.电路的特点： 变压器二次侧接成星形，而一次侧接成三角形。 三个晶闸管分别接入α 、b、c三相电源，其阴极连接在一起——共阴极接法 。 3.3 三相半波可控整流电路 ud id N 0 ωt u uα ub uc wt1 wt2 wt3 wt4 VD1导通，ud=uα VD2导通，ud=ub VD3导通，ud=uc 二极管换相时刻为自然换相点，是各相晶闸管能触发导通的最早时刻，将其作为计算各晶闸管触发角α 的起点，即α =0?。 自然换相点（ α =0?） 图3-13 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的电路及 α =0?时的波形 3.3 三相半波可控整流电路 2. 工作原理： （1） α＝0° 每管导通120°, 三相电源轮流向负载供电，负载电压ud为三相电源电压正半周包络线。 变压器二次绕组的电流:变压器二次侧α 相绕组和晶闸管VT1的电流波形相同，变压器二次绕组电流有直流分量。 晶闸管的电压波形，由3段组成。 α ) R b) c) d) e) f) u 2 R i d u α u b u c α =0 O w t 1 w t 2 w t 3 u G O u d O O u α b u α c O i VT 1 u VT 1 w t w t w t w t w t （2）α =30?时，波形如下图所示 α ≤30?时的波形：负载电流连续，晶闸管导通角等于120? 。（α ＝30?时负载电流连续和断续之间的临界状态） （3）α =60?时，波形如下图所示 α 30?的情况：负载电流断续，晶闸管导通角小于120? 。 α 移相范围： 0? ~150? 3. 各电量计算 （1）0 ? ≤ α ≤30?时，负载电流连续，有： 当α =0 ?时，Ud最大，为 。 （2） 30? ≤ α ≤150 ?时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有： 3.3 三相半波可控整流电路 负载电流平均值为 流过晶闸管的电流平均值为 晶闸管承受的最大电压，为变压器二次线电压峰值，即 3.3 三相半波可控整流电路 二、 阻感负载 1.工作原理及波形分析 图3-14 三相半波可控整流电路，阻感负载时的电路及α =60?时的波形 3.3 三相半波可控整流电路 阻感负载，当L值很大时，id波形基本平直 0? ≤ α ≤30?时：整流电压波形与电阻负载时相同。 30? ＜α≤90°时：（如α =60?时的波形右图所示）。 特点：晶闸管导通角均为120°，与控制角α无关；移相范围为90? ；晶闸管电流波形近似为方波。 2.各电量计算 (1) 输出电压平均值 ud (2）负载电流平均值 (3）流过晶闸管的电流平均值IdT、有效值IT 以及承受的最高电压UTM分别为 3.3 三相半波可控整流电路 图3-15 三相半波可控整流电路，阻感负载(不接续流管)时的波形 3. 大电感负载接续流二极管 为了扩大移相范围并使负载电流id 平稳，可在电感负载两端并接续流二极管，由于续流管的作用，ud波形已不出现负值，与电阻性负载ud波形相同。 3.3 三相半波可控整流电路 接入VD 图3-16 三相半波可控整流电路，阻感负载(接续流管)时的波形 3. 大电感负载接续流二极管 在0°≤α≤30°区间，电源电压均为正值，ud波形连续，续流管不起作用； 当30°＜α≤150°区间，电源电压出现过零变负时，续流管及时导通为负载电流提供续流回路，晶闸管承受反向电源相电压而关断。这样ud波形断续但不出现负值。续流管VD起作用时，晶闸管与续流管的导通角分别为： 3.3 三相半波可控整流电路 三、反电动势负载 与单相全控桥反电势负载情况相似，在电枢回路中串入电感量足够大的Ld。这就为含有反电势的大电感负载，其波形分析、各电量计算式与大电感负载时相同 ，仅电流计算公式不同 同样，为了扩大移相范围，并使id波形更加平稳，也可在负载两端并联续流管VD。其波形分析和计算方法，与接续流管的三相半波大电感负载相同。 图3-17 三相半波可控整流电路，反电动势负载的波形 各电量计算 ?(1) 负载电压平均值Ud和电流平均值Id 1) 0°≤α≤30°时