电力电子技术可控整电路三相半波.ppt

第二章 可控整流4 共21页 (一)波形 1.控制角α=0(相当于三个整流管情况) 三相半波可控整流电路 (一)波形 2.控制角α ≤ 30o 三相半波可控整流电路 (一)波形 3.控制角30oα150o 三相半波可控整流电路 ◆ α移相范围 150o 三相半波可控整流电路 三相半波可控整流电路 控制特性 负载电流平均值 晶闸管电压额定值计算 晶闸管电流有效值 当α≤30o时 当30oα150o时 当α=150o时 电流量关系图 三相半波可控整流电路 阻性负载 感性负载 设L足够大， id连续 导通角： 120度 （一）波形 a≤30?时：整流电压波形与电阻负载时相同。 导通角： 120度 SCR承受最大电压：线电压峰值 （一）波形 a＞30?时？ Ta导通时刻 Ta导通在换相角等于60度时触发导通 当其电压变为零时，Ta继续导通 A相电流为id，其余为零 Tb导通时刻 Tb在换相角等于60度时触发导通，a相承受Ua-Ub 当Tb电压变为零后，Tb继续导通，a相承受Ua-Ub B相电流为id，其余为零 Tc导通时刻 Tc在换相角等于60度时触发导通，a相承受Ua-Uc 当Tc电压变为零后，Tc继续导通，a相承受Ua-Uc c相电流为id，其余为零 晶闸管电流额值计算 变压器二次电流即晶闸管电流的有效值为 晶闸管电压额值计算 三相半波可控整流电路 （三）电感量较小时 L较小或α较大时，电感储能少，不能保持电感电流连续，电流出现断续。 α移相范围超出90度，极限情况移相角可为150度时，此时Ud为零 第二节 三相半波可控整流电路 （三）电感量较小时 Ud/U2与α关系曲线 图2-11 终止于150度 三相半波可控整流电路 整流变压器容量与整流功率 整流功率Pd=UdId，即整流器给负载提供的功率 变压器容量S，变压器的容量原副边一般不等，取其平均值 变压器传递交流分量，将次级电流的交流分量提取即可得原边电流 三相半波可控整流电路 副边电流波形 副边电流的交流分量 原边电流的计算 整流变压器容量与整流功率 变压器次级容量 变压器初级容量 （假设变比为1：1） 变压器容量 三相半波可控整流电路 三个SCR的阳极相连 ---输出电压的负端 零线--输出电压的正端 相电压最低的SCR触发导通 以a=30o为例说明 Tc导通时刻 在三相电压负半周波形的交点后α角处触发C相 最低电压为c相，所以c相SCR导通 Ta导通时刻 在三相相电压负半周波形的交点后α角处触发 最低电压为a相，所以a相SCR导通 Tb导通时刻 在三相相电压负半周波形的交点后α角处触发 最低电压为b相，所以b相SCR导通 三相半波可控整流电路 三个SCR的阳极相连 ---输出电压的负端 零线--输出电压的正端 只在相电压为负时触发导通 最低相触发导通 自然换相点： 三相负半波的交点 Ud =-1.17U2 cosα(大电感负载) 三相半波可控整流电路 三相半波可控整流电路 的特点与总结 三相半波可控整流电路特点 ?电路简单： SCR元件少，接线简单，只需三套触发电路，控制较容易。 ?变压器利用率低 变压器每绕组只有三分之一周期流过电流，存在直流磁势（直流偏磁），须加大变压器铁心的截面积（为避免铁心饱和），故该电路一般用于中小容量的设备上。 工作特性 ? SCR承受的最大电压： 线电压峰值 ? α移相范围：150o ，90o（大电感负载） ?共阴极电路：只在相电压为正时触发导通 自然换相点：三相正半波的交点 ?共阳极电路：只在相电压为负时触发导通 自然换相点：三相负半波的交点 ? 电流连续时：Ud=±1.17U2cos α 习 题 例1（题2-9）：在三相半波可控整流电路中，如果触发脉冲出现在自然换相点之前，会出现什么现象？电路能否正常换相？试画出电阻性负载和电感性负载时的ud的波形 例： 图为三相半波可控整流电路，负载为大电感性，已知U2=200V，R=10Ω，α=60°，? 负载端接续流二极管D，画出id,ud,iT及iD波形，并计算输出电压电流平均值Ud、Id、电感L电压平均值UL及晶闸管和续流二极管D电流有效值IT和ID???? 波形分析 例1（题2-3）：如图所示具有变压器中心抽头的单相双半波可控整流电路，请画出α=45o时电阻性负载及大电感负载下，输出电压ud和SCR承受的电压uT波形 如图所示为带续流二极管的单相双半波可控整流电路，大电感性负载，已知：U2=220V,R=20,