三三相桥式全控整流电路PPT课件

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三相桥式全控整流电路
❖ 电阻性负载 ❖ 控制角α≤60o情况
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电阻性负载控制角α≤60度
❖ 此时，由于输出电压Ud波形连续, 负载电流波形也连续
❖ 在一个周期内每个晶闸管导通 120o，输出电压波形与电感性负 载时相同。
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电阻性负载控制角α>60度
❖ 以控制角等于90度为例， 线电压过零时，负载电 压电流为0, SCR 关断， 电流波形断续
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三相桥式全控整流电路触发顺序
❖ 为了便于记忆，可画出三个 相差120o的矢量表示共阴 极组晶闸管T的下标+a、+b、 +c
❖ 然后相应各差180o画出共 阳极组晶闸管T的下标-a、b、-c得到相邻间隔60o的六 个矢量
❖ 顺时钟所得时序即是各晶闸 管触发顺序
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三相全桥全控整流电路
❖ 控制角α＝30o情况
❖ 三相桥式电路中变压器绕组中，一周期既有正向电 流，又有反向电流，提高了变压器的利用率，避免 直流磁化
❖ 由于三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路的 串联，因此输出电压是三相半波的两倍。
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一.电感性负载电感性负载
❖ 设电感足够大， ❖ 负载电流连续。 ❖ 1.控制角α=0 ❖ 相当于六个二极管整流
❖ 9. 整流后的输出电压为两相电压相减后的波 形，即线电压。
❖ 10. 控制角为零时输出电压为线电压正半周的 包络线
❖ 11. SCR承受电压波形与三相半波一样，最大 为线电压的峰值。
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小结:
❖ 12. SCR的换流：共阴极组在T+a,T+b,T+c之间， 共阳极组在T-a,T-b,T-c之间进行。整体看， 每 隔60度要触发一个SCR, 顺序为 T+a,T-c,T+b,Ta,T+c,T-b；
❖ ◆输出电压提高一倍（两组半波电路串联构 成）；
❖ 带电阻负载且a >60°时，电流断续,整流电压平均值为：
❖ 输出电流平均值为：Id=Ud /R ❖ 电阻负载当α＝120时，Ud＝0，控制角移相范围为120
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三相全控桥输出特性
❖ 关系曲线:Ud/U2l --- α ❖ 2.34U2=1.35U2l
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总结
❖ 三相桥式全控整流电路特点：（与三相半波 电路相比）
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小结:
❖ 3. 三相桥式全控整流电路，共阴极组和共阳极组必 须各有一个SCR同时导通才能形成通路；一般非同 相。
❖ 4. 对共阴极组正半周触发，应依次触发T+a,T+b,T+c 互差120度
❖ 5. 对共阳极组负半周触发，应依次触发T-a,T-b,T-c 互 差120度
❖ 6. 接在同一相的两个SCR触发脉冲相位差180度。
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小结:
❖ 7. 为保证电源合闸或电流断续情况正常工作， 触发脉冲应采用双脉冲或宽度大于60度的宽 脉冲。
❖ 8. 在负载电流连续时，每个SCR导通120度； 三相桥式全控电路的整流电压在一个周期内 脉动六次，对于工频电源,脉动频率为 6×50HZ＝300Hz，比三相半波时大一倍。
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小结:
❖ 由波形分析可见，由于α> 0，使得输出电压波形在 线电压的正向包络线基础上减小了一块相应于α＝ 30的面积，因而使输出整流平均电压减小。
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控制角α=60度
❖ 当 α 大于 60o 时，相电压瞬时值 过零变负，由于电感释放能量维 持导通
❖ 从而使整流输出乎均电压Ud进一 步减小。
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控制角α=90度
可控整流电路
三相桥式全控整流电路
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第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: ❖ 共阴极三相半波+共阳极三相半波。
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第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: （输出串联构成）
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三相桥式全控整流电路
❖ 共阴极组电路和共阳极组电路串联，并接到变压器 次极绕组上
❖ 两组电路负载对称，控制角相同，则输出电流平均 值相等，零线中流过电流为零
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控制角α=30工作情况
❖ 一. 电感负载设电感足 够大
❖ 负载电流连续。 ❖ 1.控制角α=30
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T+a,T-b导通过程
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T+a,T-c导通过程
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T+b,T-c导通过程
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T+b,T-a导通过程
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T+c,T-a导通过程
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T+c,T-a导通过程
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控制角30度时工作情况
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T+a,T-b导通过程
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T+a,T-c导通过程
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T+b,T-c导通过程
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T+b,T-a导通过程
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T+c,T-a导通过程
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T+c,T-b导通过程
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晶闸管及输出整流电压的情况
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小结:
❖ 1. SCR触发导通规律 ❖ 共阴极组：哪个阳极电位最高时,哪个SCR管应触发导通； ❖ 共阳极组：哪个阴极电位最低时,哪个SCR管应触发导通； ❖ 2. 自然换相点（控制角为0的点）： ❖ 共阴极组： 三相相电压正半周波形的交点ωt1,ωt3,ωt5 ❖ 共阳极组： 三相相电压负半周波形的交点ωt2,ωt4, ωt6
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T+a,T-b导通过程
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T+a,T-c导通过程
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T+b,T-c导通过程
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来自百度文库
电阻性负载控制角α>60度
❖ 负载电流波形断续 ❖ 在一个周期内每个晶闸管导通
120－α ❖ 在一个周期内每个晶闸管需触发
导通两次
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三相桥式全控整流电路
❖ 当整流输出电流连续时（即带阻感负栽，或带电阻负载 a≤60°时）的平均值为：
❖ 当α＝30时，此时每个晶闸管是从自然换相点后移 一个角度α开始换相。
❖ 当晶闸管T+a和T-c导通时输出线电压Uac，经过b 相 和a相间的自然换相点，b相电压虽然高于a相，但 是T+ b尚未触发导通，因而T+a,T-c继续导通输出电压 Uac, 直到α＝30触发晶闸管T+b，则T+a受反压关断， 电流由T+a换到了T+b，此时输出线电压Ubc
❖ 当α ＝90时，此时输出 电压波形正负两部分面 积相等，因而输出平均 电压等于零。
❖ 电感性负载当电感大小 能保证输出电流连续时， 控制角的最大移相范围 为90。
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三相桥式全控整流电路
❖ 由波形可见，输出电压波形每隔π／3重复一次，所以计算输出电压平均 值在60o内取其平均值即可。
❖ 在自然换相点处，定义α＝0，但是其线电压相位并不为0，初始相位为 π/3，所以积分上下限存在一个固定相位偏移