电力电子课件（丘东元版）3 整流电路2.pptVIP

2010 第3章 整流电路（II） 丘东元 3.1.4 单相桥式半控整流电路 单相全控桥中，每个导电回路中有2个晶闸管。实际上为了对每个导电回路进行控制，只需1个晶闸管，另1个晶闸管可以用二极管代替，从而简化整个电路。如此即成为单相桥式半控整流电路 单相桥式半控整流电路（阻感负载） 单相桥式半控整流电路（阻感负载） 单相桥式半控整流电路（阻感负载） 当a 突然增大至180?或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外半周期ud为零，其平均值保持恒定，称为失控。 单相桥式半控整流电路（阻感负载,带续流二极管） 续流二极管的作用 有续流二极管VDR时，续流过程由VDR完成，晶闸管关断，避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。同时，续流期间导电回路中只有一个管压降，有利于降低损耗。 单相桥式半控整流电路（阻感负载，有续流二极管） 单相桥式半控整流电路（阻感负载，有续流二极管） 单相桥式半控整流电路的另一种接法 把单相全桥整流电路中VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以省去续流二极管VDR，续流由VD3和VD4来实现。 两个晶闸管阴极电位不同，两者的触发电路要隔离。 3.2 三相可控整流电路 负载容量较大，或要求直流电压脉动较小、易滤波时用 基本的是三相半波可控整流电路 应用最广的是三相桥式全控整流电路等 3.2.0 三相半波不可控整流电路 电路的特点 变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形避免3次谐波流入电网； 三个二极管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起－－共阴极接法。 相电压最大的一个所对应的二极管导通，并使另两相的二极管承受反压关断。 3.2.0 三相半波不可控整流电路（电阻负载） 3.2.0 三相半波不可控整流电路（电阻负载） 在相电压的交点处，出现了二极管换相，电流从一个二极管向另外一个二极管转移，这些交点为自然换相点 3.2.1 三相半波可控整流电路 将二极管改为晶闸管，得三相半波可控整流电路 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a的起点，即a =0? a=0?对应的波形跟三相半波不可控整流电路一致 VT2和VT3的波形与VT1相同，相位依次滞后120? 三相半波可控整流电路（电阻负载） 增大a值，将脉冲后移，整流电路的工作情况相应地发生变化。 a = 30?时的波形 特点：负载电流处于连续和断续之间的临界状态，各相仍导电120? 三相半波可控整流电路（电阻负载） ?a 30?时（ 设a=60? ） 特点：负载电流断续，晶闸管导通角为90?，小于120? a角继续增大，整流电压越来越小 a=150?时，输出电压为零 电阻负载时，a角的移相范围为0? ~150? 三相半波可控整流电路（电阻负载） 整流电压平均值的计算 a=0?对应相电压wt=30?(p/6)! （1）a≤30?时，负载电流连续，有 当a = 0时，Ud最大 三相半波可控整流电路（电阻负载） 整流电压平均值的计算 （2）a 30?时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有 三相半波可控整流电路（电阻负载） Ud/U2随a变化的规律如图中的曲线1所示。 负载电流平均值为 三相半波可控整流电路（电阻负载） 晶闸管承受的最大反向电压，为变压器二次线电压峰值，即 3.2.1 三相半波可控整流电路（阻感负载） 特点：阻感负载，L值很大，id波形基本平直，晶闸管电流为矩形波 a≤30?时：整流电压波形与电阻负载时相同 三相半波可控整流电路（阻感负载） a 30?时（设a = 60?） ua过零时，VT1不关断，直到VT2的脉冲到来，才换流，由VT2导通向负载供电，同时向VT1施加反压使其关断 ud波形中出现负的部分，a增大，负的部分增多， ud的平均值减小 a = 90?时， ud的平均值为零 阻感负载时的移相范围为0? ~90? 三相半波可控整流电路（阻感负载） 数量关系 由于负载电流连续， 如果负载中的电感量不是很大，则当a30?后，ud中负的部分减少，Ud略为增加 3.2.1 三相半波可控整流电路 ?Ud/U2随?变化的规律 三相半波可控整流电路（阻感负载） 数量关系 变压器二次电流即晶闸管电流的有效值为