带平衡电抗器的双反星形可控整流电路

带平衡电抗器的双反星形整流电路特 点总结
※双反星形整流电路---由两组三相半波电路 并联
三相桥式电路---两组三相半波电路串联
※电路的串联使输出电压提高，并联可使输 出电流加大（用同容量SCR）
※在大功率整流设备中常常把整流电路串并 联连接以增大输出功率
带平衡电抗器的双反星形整流电路特 点总结
选择和变压器次级绕组容量的确定按Id/2计算即可。 大电感负载时IT=I2=0.289Id（是三相半波时的一半）
第六节 十二相整流电路（多重化整流 电路）
一.两组三相桥串联组成 的十二相整流电路
两组三相桥串联组成的十二相整流电 路
*整流变压器二次绕组分别 采用星形和三角形接法构成 线电压相位相差30度,大小 相等的两组电压,接到互相 串联的两组整流桥.
两组次级绕组相位差 180度－双反星形电路
有LP后，负载电流由两 组各分担一半。
由于每相是反星形结构， 磁芯内磁通方向相反， 没有直流磁化问题
两组器件的工作过程与 三相半波独立时一样。
带平衡电抗器的双反星形可控整流电 路
双反星形电路中并联的两组三相 半波电路输出整流电压相位差60
可控整流电路
带平衡电抗器的双反星 形可控整流电路
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 电路构成:
由两组共阴极三相半波可控 整流电路组合而成（并联方 式组合）
电源变压器初级接成三角形， 两组次级绕组都接成三相星 形,极性相反
在两个中点之间，接有平衡 电抗器LP。
适用于低电压高电流场合
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 工作特点:
在同一控制角下，虽然两组输出 电压平均值相同，但瞬时电位不 等。
没有平衡电抗器的电路分析
无LP时波形 *六相半波可控整流电路 *任一瞬间，只有相电压最
高的那一相SCR可以触发 导通 *SCR最大导通角60度； *每管平均电流为Id/6; * ud为六相电压波形包洛线
没有平衡电抗器的电路分析
平衡电抗器的参数计算
1.Lp计算： 以α=0时感应电势up的
大小来估算
平衡电抗器的参数计算
1.Lp计算： 由于uP主要谐波为三
次，所以感抗为2wlp 而最大环流为
所以有：
进一步化简
双反星整流电路的外特性
双反星整流电路的外特性如图 当Id>Idmin时，两组三相半波电路同时并联供电 当Id<Idmin时，单组供电(此时Ip=0.5Idmin) 当α＝0时，Id=0时，Ud由1.17U2转化为1.35U2
平衡电抗器总的感应电势等于两相电压瞬时 值的差值
负载两端瞬时电压ud为
平衡电抗器的工作原理分析
平衡电抗器的作用: 将 使电压较高的相 ua 减 小 uP／2 ，电压较低的 相 uc’增加 uP ／ 2 ．而 使 Ta 和Tc’ 同时导通， 向负载供电。
平衡电抗器的工作原理分析
ωt2: uc ' =ua uP=(ua-uc')=0 Ta和Tc’继续同时导通
※两组三相半波电路双反星形并联工作，整流电压 波形形状与六相的整流波形一样；（与六相半波波 形相同）
※整流电压的最低次谐波为六次。比三相半波好。 ※同时有两相导电，变压器不存在直流磁化。 ※与六相半波整流电路相比，变压器次级绕组利用
率提高了一倍，故变压器容量比六相半波小。 ※每组三相半波整流电流是负载电流的50%。SCR
*输出电压在每个交流电源 周期中脉动12次
*应用:高电压(小电流)供电 质量高(低电压纹波
两组三相桥并联组成的 十二相整流电路
*整流变压器二次绕组分别 采用星形和三角形接法构成 线电压相位相差30度,大小 相等的两组电压,接到互相 并联的两组整流桥.
*使用了平衡电抗器来平衡 两组整流器的电流.原理与 双反星形一样.
*不仅可减小输入电流谐波 也可减小输出电压谐波并提 高纹波频率,可减小平波电 抗器
两组电流尽可能平均，一般使LP足够大，以便限制环流在负 载额定电流的1%---2%以内。 双反星形电路如不接Lp，即成为六相半波整流电路
平衡电抗器的参数计算
ud1和ud2的计算：
2.输出电压平均值Ud
ud波形特点
谐波含量减小，最低次谐波为六次 输出平均电压与三相半波整流相同（波形续）
带平衡电抗器的所以双反星结构等效于两组 三相半波并联，输出电压平均值不变
电路工作小结
两个直流电源并联时，只有当电压平均值和瞬时值均相等时， 才能使负载均流。
双反星形电路中，两组整流电压平均值相等，但瞬时值不等 两加个在星LP形上的，中产点生电O1流和iOP,2它间通的过电两压组等星于形ud自1和成u回d2之路差，。不该流电到压负
载中去，称为环流或平衡电流。 考虑到iP后，每组三相半波承担的电流分别为Id± iP。为了使
平衡电抗器的工作原理分析
ωt2之后 uc ' >ua ，uP=(ua-uc')<0 此时平衡电抗器上感应电势极性反向 id1减小，id2增大。
数量分析
左边电路回路方程：
右边电路回路方程：
由此可得：
数量分析
关系分析： 感应电势产生环路电流：定义为IP 对于瞬时电压高的支路：Id/2+IP 对于瞬时电压低的支路： Id/2-IP 当环流过大时，会只有单路供电IP=IPmax=Id/2 所以一般会有：IPmax=Idmin/2
无LP时波形（六相半波可控整流电路）
平衡电抗器的作用
平衡电抗器补偿了两组输出Ud1 和Ud2的瞬时电压之差
使二组的晶闸管可同时导通，并 联向负载提供电流。
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平衡电抗器的工作原理分析
以ωt1时刻来分析，此 时： ua>uc'
Id1上升, 平衡电抗器会 产生感应电势
平衡电抗器的工作原理分析