20192.2三相整流电路河南理工大学电力电子课件.ppt
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1、电力电子技术,河南理工大学电气学院,朱艺锋 Email:,Power Electronics Technology,第2章 整流电路,好学力行,河南理工大学,明德任责,内容提要,2.1 单相整流电路 2.2 三相整流电路 2.3 电容滤波的不可控整流电路 2.4 大功率可控整流电路 2.5 有源逆变电路 2.6 整流电路的谐波及功率因数 2.7 晶闸管-直流电动机系统 2.8 相控电路的驱动电路 2.9 PWM整流电路, 2.1 单相可控整流电路,2.1.1 单相半波可控整流电路 2.1.2 单相桥式全控整流电路 2.1.3 单相全波可控整流电路 2.1.4 单相桥式半控整流电路,第2章 整流
2、电路,学习方法和思路:工作原理、波形分析、参数计算,注意:不同负载对工作原理、参量波形和参数计算的影响, 2.1.1 单相半波可控整流电路, 2.1.2 单相桥式全控整流电路,RLE负载当L很大时,各量波形与RL负载时相同。,单相全波可控整流电路及波形,单相半控桥式 整流电路及波形,RL负载时的失控可能及续流管抑制,单相半控桥式 整流电路及波形,桥臂模块化和共用脉冲问题及失控区别。,3.2 三相可控整流电路,3.2.1 三相半波可控整流电路 3.2.2 三相桥式全控整流电路,第2章 整流电路,3.2 三相可控整流电路引言,交流测由三相电源供电。 负载容量较大,或要求直流电压脉动较小、容易滤波。
3、 基本电路形式: 三相半波可控整流电路 三相桥式全控整流电路 变压器作用;接法与三次谐波;Y接法获得公共点位点。,3.2 三相可控整流电路,3.2 三相可控整流电路,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。 三个晶闸管阴极连接在一起共阴极接法 。,图2-11 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的电路及a =0时的波形,1)电阻负载,自然换相点: 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a的起点,即a =0。,a),动画演示,3.2.1 三相半波可控整流电路,a =0时的工作原理分析:,变压器二次侧
4、a相绕组和晶闸管VT1的电流波形,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。,图2-11 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的电路及a =0时的波形,a=30的波形(图2-12) 特点:负载电流处于连续和断续之间的临界状态。 a30的情况(图2-13 ) 特点:负载电流断续,晶闸管导通角小于120 。,b),c),d),e),f),u,2,u,a,u,b,u,c,a,=0,O,w,t,1,w,t,2,w,t,3,u,G,O,u,d,O,O,u,ab,u,ac,O,i,VT,1,u,VT,1,w,t,w,t,w,t,w,t,w,t,动画演示,3.2.1 三相半波可控整流
5、电路,(2-15),(2-16),整流电压平均值的计算,a30时,负载电流连续,导通角为2/3,有:,a30时,负载电流断续,晶闸管导通角减小,此时有:,3.2.1 三相半波可控整流电路,3脉波整流,可在单脉波计算公式基础上计算。,负载电流平均值为,晶闸管承受的最大反向电压,为变压器二次线电压峰值,即,晶闸管阳极与阴极间的最大正向电压等于变压器二次相电压的峰值,即,3.2.1 三相半波可控整流电路,2)阻感负载,图2-16 三相半波可控整流电路,阻感负载时的电路及a =60时的波形,特点:阻感负载,L值很大,id波形基本平直。 a30时:整流电压波形与电阻负载时相同。 a30时(如a=60时的
6、波形如图2-16所示)。 u2过零时,VT1不关断,直到VT2的脉冲到来,才换流,ud波形中出现负的部分。 id波形有一定的脉动,但为简化分析及定量计算,可将id近似为一条水平线。,u,d,i,a,u,a,u,b,u,c,i,b,i,c,i,d,u,ac,O,w,t,O,w,t,O,O,w,t,O,O,w,t,a,w,t,w,t,动画演示,3.2.1 三相半波可控整流电路,数量关系,由于负载电流连续,导通角为2/3, Ud可由式(2-15)求出,即,Ud/U2与a成余弦关系。 阻感负载时的移相范围为90。,3.2.1 三相半波可控整流电路,(2-15),Ud/U2随a变化的规律如图2-14中的
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