整流电路原理

实际感性负载一般满足以ωLd ＞＞Rd ，为大电感负载。如图所 示为三相桥式全控整流电路大电 感负载在α＝30o 、60o 、90o 时的 输出电压波形。由图可见，当0o ＜α＜60o 时，其工作情况和输出 电压Ud的波形与电阻负载时相同， Ud的波形均为正值；当60o ＜α＜ 90o 时，由于电感的自感电动势的 作用，输出电压Ud 的波形出现负 值，但Ud 波形的正面积大于负面 积，故平均电压Ud 较电阻负载时 要小，但Ud仍为正值；
一、三相桥式全控整流电路 1．电阻负载 图为三相桥式全控电阻负载整流电路。 它是由三相半波晶闸管共阴极整流电路和三相半波晶闸 管共阳极整流电路串联组成的。为使6个晶闸管按 VT1—VT2—VT3—VT4—VT5—VT6——VT1… 的 顺 序 触发导通，晶闸管的编号顺序为：VT1和VT4接U相， VT3和VT6接V相，VT5和VT2接W相。其中VT1、VT3、 VT5组成共阴极组．VT2、VT4、VT6组成共阳极组。
图所 示为三相 桥式全控 电阻负载 整流电路 在触发延 迟角α＝0。 时的输出 电压波形 和触发脉 冲顺序。
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触发延迟角α＝0。， 表示共阴极组和共阳极组 的每个晶闸管在各自的自 然换相点触发换相。在α ＝0 。 的情况下，对共阴 极组晶闸管而言，只有阳 极电位最高一相的晶闸管 在有触发脉冲时才能导通； 对共阳极组晶闸管而言， 只有阴极电位最低一相的 晶闸管在有触发脉冲时才 能导通。
三相全控桥一般采用两种 触发脉冲：宽触发脉冲和双窄 触发脉冲。 三相桥式全控整流电胳输 出电压脉动小、脉动频率(6f＝ 300Hz)高，在输出相同的直流 电压下、晶闸管承受的最大正、 反向电压较小，变压器的容量 也较小，同时三相电流平衡， 适用于大功率、高电压的负载。 三相桥式全控整流电路一般用 于有源逆变负载或要求可逆调 速的中大容量直流电动机负载。 对于一般负载，可以采用三相 桥式半控整流电路。
流过每个晶闸管的平均电流ITAV 为 负载电流Id的三分之一。 每个晶闸管可能承受的最高正、反 向电压UTM为三相交流电线电压的峰值， 即
2．电感性负载
在工业生产中， 三相桥式全控整流 电路的负载多数是 电感性负载如电动 机的励磁绕组、电 感线圈、滤波电抗 器等。三相桥式全 控整流电感性负载 电路如图所示。
当触发延迟角α＞0 。 时，每个晶闸管的换相 (或称换流)都不在自然换 相点进行，而是从各自然 换相点向后移一个α角开 始 ， 故 整 流 输 出 电 压 Ud 的波形与α＝00 时有所不 同。当改变α时，输出电 压的波形随之发生变化， 其平均值的大小因此跟着 改变，从而达到可控整流 的目的。
如 图 3—3 所 示 。 当α≤600时、Ud波形是 连 续 的 ； 当 α ＞ 60 时,Ud波形断续，触发 延迟角α的允许变化范 围(即移相范围)为00— —1200。 三相桥式全控整 流电路在纯电阻性质 负载时，负载中流过 的电流波形与负载上 的电压波形相同。
整流电路
整流电路是一种将交流电能转变为直流电能的变换 器。按输入电源的相数分，可分为单相、三相和六相等， 通常单相整流应用于小功率场合，三相及多相整流用于 大功率场合。按整流器件分，可分为可控整流和不可控 整流两种。可控整流电路又可分为全控整流电路和半控 整流电路。在全控整流电路中，整流器件全由晶闸管或 其他可控器件组成。半控整流电路则由整流二极管和晶 闸管混合组成。不控整流电路全由整流二极管组成。按 整流输出波形相输入波形的关系分，可分为半波整流和 全波整流。半波整流电路中，各整流器件的阴极(或阳极) 全部连接到一起，接到负载的一端，而负载的另一端与 电源的中点相连。半波整流电路中，每条交流电源线中 的电流是单一方向的，负载上得到的只是电源电压波形 的一半，故称半波整流。全波整流电路可看成两组半波 整流电路串联而成，一组接成共阴极，另一组接成共阳 极，它们分别接到负载的两端。在全波整流电路中，不 再需要交流电源的中点，每条交流电源线中的电流是交 变的。通常全波整流电路也称为桥式整流电路。
当 α ＝ 90o 时 ， Ud 波形的正负面 积相等，故平均 电 压 Ud ＝ 0 。 因 此，三相桥式全 控整流大电感负 载电路工作于整 流状态下，α最 大的移相范围为0 o—90 o。
大电感负载时，整流电 路的输出电流id 的波形与电阻 性负载时不同，当α≤90o 时， id 的波形近似为一条水平直线。 应当注意，若大电感负 载并接了续流二极管，由于此 续流二极管的作用，使电路中 的晶闸管能够得到及时关 断．从而使整流输出电压ud的 波形不再出现负值，因此这种 电路输出电压平均值Ud 的计 算公式将与电阻负载时相同。