三相半波可控整流电路

合集下载

三相半波可控整流电路作用

三相半波可控整流电路作用三相半波可控整流电路是一种常见的电路类型，用于将交流电转换成直流电。

它的主要作用就是在无法使用单相整流时实现直流电的转换，同时也可以对输出的电流进行控制，使其具有稳定的特性。

在本文中，我们将为您详细介绍三相半波可控整流电路的作用和原理。

一、三相半波可控整流电路的原理三相半波可控整流电路的原理是将三相电源输入电路中，通过选择不同的晶闸管通导角度，使一个相的输出电流进行控制。

在三个周期中，只有一个周期的输出电流被导通，其余两个周期的输出电流被截断。

因此，三相半波可控整流电路的输出电流是不连续的，但输出电压是近似直流的。

二、三相半波可控整流电路的作用1. 实现交流电到直流电的转换三相半波可控整流电路通过对输出电流进行控制，把输入的交流电转变成近似直流电。

这对于需要直流电源的电器非常重要，如大型机械设备、控制系统等。

2. 降低电能消耗三相半波可控整流电路可以减少电压波动和电流的峰值，从而减少电能消耗。

这种电路在工业生产中经常被使用，可以有效降低生产成本。

3. 提高电能效率三相半波可控整流电路的使用可以提高电能的利用效率。

通过控制输出电流，可以使其保持稳定，从而提高系统的效率和性能。

4. 实现自动调节三相半波可控整流电路还可以设计自动调节功能，使输出电流自动调节，以保证系统的稳定性。

这种功能在需要连续性输出电流的工业生产中特别有用。

三、三相半波可控整流电路的应用三相半波可控整流电路广泛应用于各种工业和农业领域，如雕刻、切割、搬运和农业机械，汽车制造等。

在这些应用中，三相半波可控整流电路可以实现高效能的直流电源，为设备提供稳定、可靠的电源。

此外，它也被广泛应用于电气驱动、自动控制、机器视觉等领域。

总之，三相半波可控整流电路的作用在工业生产中是不可替代的，它可以实现电能转换、降低耗能、提高效能、实现自动调节。

有了这种电路，我们可以更加轻松、高效地完成各种生产任务。

三相半波可控整流电路性负载阻

1.三相半波可控整流电路（电阻性负载）1.1三相半波可控整流电路（电阻性负载）电路结构为了得到零线变压器二次侧接成星形得到零线，为了给三次谐波电流提供通路，减少高次谐波的影响，变压器一次绕组接成三角形，为△/Y接法。

三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起为共阴极接法。

如图1.du R1VT3VTd i2VTr T图1.三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）1.2三相半波可控整流电路工作原理（电阻性负载）1)在ωt1-ωt2区间，有Uu＞Uv，Uu＞Uw，U相电压最高，VT1承受正向电压，在ωt1时刻触发VT1导通，导通角θ=120°，输出电压Ud=Uu。

其他两个晶闸管承受反向电压而不能导通。

VT1通过的电流It1与变压器二次侧u相电流波形相同，大小相等，可在负载电阻R两端测试。

2)在ωt2-ωt3区间，有Uv＞Uu，V相电压最高，VT2承受正向电压，在ωt2时刻触发VT2导通，Ud=Uv。

VT1两端电压Ut1=Uu-Uv=Uuv＜0，晶闸管VT1承受反向电压关断。

3）在ωt3-ωt4区间，有Uw＞Uv，W相电压最高，VT3承受正向电压，在ωt3时刻触发VT3导通，Ud=Uw。

VT2两端电压Ut2=Uv-Uw=Uvw＜0，晶闸管VT2承受反向电压关断。

在VT3导通期间VT1两端电压Ut1=Uu-Uw=Uuw＜0。

这样在一个周期内，VT1只导通120°，在其余240°时间承受反向电压而处于关断状态。

1.3三相半波可控整流电路仿真模型（电阻性负载）根据原理图用matalb软件画出正确的三相半波可控整流电路（电阻性负载）仿真电路图如图2所示：图2.三相半波可控整流电路仿真模型（电阻性负载）脉冲参数，振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟分别为（α+30）/360*0.02，（α+120+30）/360*0.02，（α+240+30）/360*0.02。

三相半波可控整流电路

在分布式电源系统中，三相半波可控整流电路还可以实现多电源的并联运行。通过整流电路的均流控制，可以实现多电源的负载均衡，提高电源系统的供电能力和可靠性。
06
结论与展望
三相半波可控整流电路的优势与局限性
要点一
高效节能
要点二
输出波形质量高
三相半波可控整流电路具有较高的效率，能够减少能源浪费。
该电路输出的电压波形较为平滑，减少了谐波干扰。
变压器还需要具有一定的电气隔离作用，以保证整流电路的安全运行。
03
工作过程
触发脉冲的产生与控制
触发脉冲的产生
三相半波可控整流电路的触发脉冲通常由专门的触发电路产生，该电路根据所需的整流波形和控制要求，产生相应的触发脉冲信号。
触发脉冲的控制
触发脉冲的宽度和相位可以通过调节控制信号来改变，从而实现整流输出电压和电流的控制。
THANKS
感谢观看
技术发展趋势与未来展望
数字化控制
随着数字技术的发展，未来三相半波可控整流电路将更多地采用数字化控制方式，提高控制精度和稳定性。
智能触发技术
智能触发技术能够提高整流电路的运行效率和稳定性，减少对电网的干扰，是未来的重要发展方向。
技术发展趋势与未来展望
• 多相整流技术：多相整流技术能够提高整流电路的容量和稳定性，减少对电网的谐波干扰，是未来的研究热点之一。
3
触发电路的性能直接影响整流电路的输出性能和稳定性，因此需要保证触发脉冲的相位准确、稳定。
变压器
变压器是三相半波可控整流电路中的重要组成部分，主要用于实现电气隔离和电压变换。
在整流电路中，变压器通常采用三相变压器，将输入的三相交流电变换为合适幅值的单相交流电，以满足晶闸管和整流电路的需要。

三相半波可控整流电路

t
换相点开始计算，所以为 150。
6) 数量关系
整流输出电压平均值的计算
α ≤30时，负载电流连续，有：
p p U d2 1p 5 6 p 6
2 U 2sitnd (t)3 26U 2co s 1 .1U 7 2cos
3
当α =0时，Ud最大，为 UdUd01.1U 72 。
α >30时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：
（如α =ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0时的波形如图所
示）
❖ua 过零时， VT1 不关断，直到VT2的脉冲到来，才换流，由VT2导通向负载供电，同时向VT1施加反压使其关断——ud波形中出现负的部分。
电感性负载时， α的移相范围为90
原因是由于当α≥90时，Ud的波形正负对称，平均值为0，失去意义。所以α的移相范围为90。
R
2)负载电压
一周期中，在ωt1~ ω t2期间，VT1导通，ud=ua 在ω t2~ ω t3期间， VT2导通，ud=ub 在ω t3~ ω t4期间，VT3导通，ud=uc
3)晶闸管的电压波形，由3段组成：
第1段，VT1导通期间，uT1=0; 第2段，在VT1关断后，VT2导通期间，uT1=ua-ub=uab，为一段线电压;
2、到α≤30°，输出电压连续，导通角θ=120°；当30° ＜α≤150°时，输出电压呈现断续，每个晶闸管导通角为θ= 150°- α＜120°
3、控制角移相范围为0°~150°
2. 三相半波可控整流电路电感性负载
1) 特点：电感性负载，L值很大，id波形基本平直 ➢ α ≤30时：整流电压波形与电阻负载时相同 ➢ α >30时：ud波形中出现负的部分。 2) 电感性负载时， α的移相范围为90

三相半波可控整流电路

.
uαb
uαc
图3-13 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的电路及 α =0时的波形
（2）α =30时，波形如下图所示
u2 =30u°a
ub
uc
O
wt
uG
O ud
wt
O iVT1
wt1
wt
O uVT1 uac
wt
O
wt
uab
uac
α ≤30时的波形：负载电流连续，晶闸管导通角等于120 。（α ＝30时负载电流连续和断续之间的临界状态）
.
（3）α =60时，波形如下图所示
u2 =60u°a ub
uc
O uG uOd
O iVT1
O
α >30的情况：负
wt
载电流断续，晶闸管导通角小于120 。
wt
wt α 移相范围： 0
~150
wt
.
3.3 三相半波可控整流电路
3. 各电量计算
（1）0 ≤ α ≤30时，负载电流连续，有：
3.3 三相半波可控整流电路
一、电阻性负载
1.电路的特点：
•变压器二次侧接成星形，而一次侧接成三角形。
•三个晶闸管分别接入α 、
b、c三相电源，其阴极
连接在一起——共阴极接法。
三角形
ud
N
id
星形
.
3.3
三相半波可控整流电路自然换相点
u
（ α =0）
uα ub uc
ud
N
id
0 wt1 wt2 wt3 wt4
.
3.3 三相半波可控整流电路
3. 大电感负载接续流二极管
为了扩大移相范围并使负载电流id 平

三相半波可控整流电路

三相半波可控整流电路1. 电阻负载(1) 工作原理三相半波可控整流电路如图1 a) 所示。

为得到零线，变压器二次侧必须接成星形，而一次侧接成三角形，避免3次谐波电流流人电网。

三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，它们的阴极连接在一起，称为共阴极接法，这种接法触发电路有公共端，连线方便。

假设将电路中的晶闸管换作二极管，并用VD表示，该电路就成为三相半波不可控整流电路，以下首先分析其工作情况。

此时，三个二极管对应的相电压中哪一个的值最大，则该相所对应的二极管导通，并使另两相的二极管承受反压关断，输出整流电压即为该相的相电压，波形如图1 d) 所示。

在一个周期中，器件工作情况如下：在ωt～ωt期21uu；在ωt～ωt期间，b 相电压最高，VD导通，= 相电压最高，间，αa3d12uuuu。

此后，导通，= 期间，c 相电压最高，VDVD导通，= ～ωt；在ωt cdb4323d在下一周期相当于ωt的位置即ωt时刻，VD又导通，重复前一周期的工作情114u o波形为三个120。

VD况。

如此，一周期中VD、VD、轮流导通，每管各导通d213相电压在正半周期的包络线。

在相电压的交点ωt、ωt、ωt处，均出现了二极管换相，即电312流由一个二极管向另一个二极管转移，称这些交点为自然换相点。

对三相半波可控整流电路而言，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o，要改变触发角只能是在此基础上α=0的起点，即α计算各晶闸管触发角则电若在自然换相点处触发相应的晶闸管导通，增大，即沿时间坐标轴向右移。

．路的工作情况与以上分析的二极管整流工作情况一样。

由单相可控整流电路可u 的过零点。

知，各种单相可控整流电路的自然换相点是变压器二次电压2o时，变压器二次侧 a 相绕组和晶闸管VT1的电流波形如当α = 0o，可见变压器二次所示，另两相电流波形形状相同，相位依次滞后120图1 e) 绕组电流有直流分量。

图1 f) 是VT两端的电压波形，由3段组成：第1段, VT导通期11uu= 导通期间，,，VT第2段，在VT关断后间，为一管压降，可近似为=0；VT1VT121uuuuuu u= 段，在VT导通期间，－－ = = ,为一段线电压；第3acaabbac VT13为另一段线电压。

三相可控整流电路

α ≤60时（α =0 如图12所示；α =30 如图13所示）
• ud波形连续，工作情况与带电阻负载时十分相似。
主要 • 区别在于：包括 id的波形可近似为一条水平线。
α >60时（ α =90如图14所示）
• 阻感负载时的工作情况与电阻负载时不同。
电阻负载时，ud波形不会出现负面积
ud1
= 90°
ub
uc
ua
O ud2 ud
wt1
uab Ⅰ uac Ⅱ ubc Ⅲ uba Ⅳ uca Ⅴ ucb Ⅵ uab
wt
uac
O
wt
uVT
1
uac
uac
O uab
wt
图14 三相桥式整流电路带阻感负载，α =90时的波形
二、三相桥式全控整流电路3定量分析当整流输出电压连续时（即带阻感负载时，或带电阻负载α ≤60时）的平均值为：
1 IT Id 3
I dT
1 Id 3
U TM 6U 2
一、三相半波可控整流电路
3. 大电感负载接续流二极管
为了扩大移相范围并使负载电流 id 平稳，可在电感负载两端并接续流二极管，由于续流管的作用， ud 波形已不出现负值，与电阻性负载 ud 波形相同。
接入VD
图7 三相半波可控整流电路，阻感负载(接续流管)时的波形
- 可采用两种方法：单宽脉冲触发、双窄脉冲触发
（5）晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同，晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同。
三、数字式脉冲移相触发器
1 数字式移相触发电路的工作原理框图
2 触发脉冲与主电路电压的同步
利用专用芯片进行直接数字控制已较普遍采用，其控制灵活便于实现生产过程的自动化。

三相半波可控整流电路

选取晶闸管型号为 KP100-7F晶闸管。
一、单相半波可控整流电路
二、电感性负载 ➢ 电感性负载通常是电机的励
磁线圈、继电器线圈及其他含有电抗器的负载。
➢ 电感性负载的特点：感生电动势总是阻碍电感中流过的电流使得流过电感的电流不发生突变。
VT T
a) u1
uVT u2
id
L ud
R
u2
b)
i
VT
O
1,4
i
VT
O
2,3
O
电流的平均值和有效值：
i2
u
VT
O
1,4
Id
wt
Id
wt
Id
wt
Id
wt
O
wt
I dT
1 2 Id
1 IT 2 Id 0.707Id
b)
变压器二次侧电流i2的波形为正负各180的矩形波，其相位由α 角决定，有效值I2=Id。
二、单相桥式可控整流电路
3.电感性负载（接续流二极管）见图2-7
α)
➢ 工作原理及波形分析
VT1 和 VT4 组成一对桥臂，在 u2 正半周承受电压u2，得到触发脉冲即导通，当u2过零时关断。
VT2 和 VT3 组成另一对桥臂，在 u2 正半周承受电压 - u2，得到触发脉冲即导通，当u2过零时关断。
ud
ud(id)
2
1
Байду номын сангаас
cos 2
输出电流平均值Id :
Id
Ud R
0.45 U 2 R
1 cos
2
一、单相半波可控整流电路

电力电子技术——三相半波可控整流电路

ud=uab；后30o从负半周自然换相点开始, uc变为最低，由于VT2尚未触发，使VT6不能关断，故后30o仍有ud=uab。 ➢每周仍6个波头但脉动加深，为线电压峰点右侧的60o片段。
➢SCR电压波形uVT1（三段分析法）:与三相半波相同。 ➢副边电流ia波形：正半周为iVT1，负半周为iVT4；阻感负
➢t3~t4 期间： VD3 导通 , 迫使 VD2 关断， ud=uc。
Goback
➢VD1,2,3轮换导通各120° ，ud为三相电压在正半周的包络线，三脉波整流。
➢t1，t2，t3时刻均发生二极管换流，电流由一只向另一只转移。
• 自然换相点：各相晶闸管能触发导通的最早时刻。
以此作为控制角的起点。单相整流的自然换相
➢导通30o时， ua= ub ， uab过零变负。电阻负载时， VT1,6关断，ud=0；而在大L-R负载时VT1,6继续导通， ud等于uab负半周的起始片段，直到VT1,2触发导通为止。
➢在C相负半周=90o处,VT1,2同时触通，ud为uac片段。
➢ud每周含有6个线压片段。电阻负载时，ud断续间隔
• >30°(=60°) 时： ua 过零时 , 由于 L 很大 , 延续 VT1导通，直到b相VT2触通,发生换流，ud=ub, 同时使VT1关断。
• 随增大，ud中的负面积增大,直到=90° ，正负
面积相等，Ud=0。
• 的移相范围：0～90° 。
转波形
• 每只SCR导通角=120°,电流近似为120°方波。
u
u
u
u
u
a
b
c
a
2
t
u G
1
3

三相半波可控整流电路

大电感负载数量关系: 整流输出电压平均值ud为
a 1 6 Ud 2U 2 sinwtd (wt ) 1.17U 2 cosa a 2 / 3 6
5
(2.3.7)
当α=0°时Ud最大，当α=90°时，Ud=0。因此，大电感负载时，三相半波整流电路的移相范围为0~90°。
30 a 150 (2.3.6)
3、大电感负载
电路特点：
(1)在α ≤30°时，ud的波形与电阻性负载时相同。 (2)α >30°时ud波形出现部分负压。 (3)尽管α >30°，由于大电感负载的作用，仍然使各相晶闸管导通120°，保证了电流的连续。
图3.5 大电感负载的三相半波整流电路及波形
流过每个晶闸管的平均电流与有效电流分别为
I dT
T 120 1 Id Id Id 2 360 3
(2.3.8)
T 1 IT Id I d 0.577I d 2 3
(2.3.9)
1）ud的波形与纯电阻性负载时一样，Ud的计算公式也一样。
a 1 6 Ud 2U 2 sinwtd (wt ) 1.17U 2 cosa (0 a 30) 2 / 3 a 6
当α =30°时，ud、id波形临界连续。当α =150°时，整流输出电压为零。
结论：
①在α <30°时负载电流连续，每个晶闸管的导电角均为120°，
当α >30°时，输出电压和电流波形将不再连续； ②在电源交流电路中不存在电感情况下，晶闸管之间的电流转移是在瞬间完成的； ③负载上的电压波形是相电压的一部分； ④晶闸管处于截止状态时所承受的电压是线电压而不是相电压。 ⑤整流输出电压的脉动频率为 3 50 150 HZ(脉波数m=3)。

三相半波可控整流电路的根号3

三相半波可控整流电路的根号3三相半波可控整流电路是一种常见的电力控制电路，可用于直流电力系统中提供高效的电力转换和控制。

本文将从电路原理、工作特性、应用领域等方面对三相半波可控整流电路进行详细介绍。

一、电路原理三相半波可控整流电路由三相交流电源、整流桥、控制电路和负载等组成。

三相交流电源通过整流桥将交流电转换为直流电，控制电路通过控制整流桥中的可控硅元件实现对输出电压的控制，负载则是整流电路的输出部分。

整流桥由六个二极管和六个可控硅元件组成，可控硅元件通过控制脉冲触发角实现对电压的调节。

控制电路根据负载的需求计算出触发角，再通过触发电路控制可控硅元件的导通时间，从而实现对输出电压的控制。

二、工作特性三相半波可控整流电路具有以下几种工作特性：1.高效性：可控硅元件的导通时间可以根据需要进行调节，使得整流电路的输出电压可以实现精确控制，从而提高整个系统的效率。

2.可靠性：整流桥中的二极管和可控硅元件采用并联结构，使得整流桥具有高可靠性和稳定性。

3.适用性：三相半波可控整流电路适用于各种负载需求，可以满足不同工作条件下的电压要求，具有较广泛的应用范围。

三、应用领域三相半波可控整流电路广泛应用于各种电力系统中，包括工业控制、交通信号、医疗设备等领域。

具体应用场景如下：1.工业控制：在各种工业生产设备中，三相半波可控整流电路可用于对电机、传动装置等进行电力控制，提高设备的运行效率和稳定性。

2.交通信号：交通信号灯、隧道照明等设施中，三相半波可控整流电路可以实现对交通信号灯的亮度和频闪频率的精确调控。

3.医疗设备：医疗设备中对电力精确控制要求较高，三相半波可控整流电路可用于X射线机、CT机等设备中，保证设备的稳定运行和安全使用。

四、发展趋势随着电力电子技术的发展和应用领域的不断扩大，三相半波可控整流电路也在不断优化和改进。

未来的发展趋势包括：1.高性能：通过新材料和新工艺的不断应用，提高整流桥中可控硅元件和二极管的性能，提高整流电路的稳定性和效率。

三相半波可控整流电路实验报告

三相半波可控整流电路实验报告实验室报告Subject: 三相半波可控整流电路实验报告Introduction：本实验是为了探索三相半波可控整流电路的原理和作用而设计的。

整流电路是将交流电转换成直流电的过程，可控整流电路是指使用可控硅等半导体元件的整流电路。

三相半波可控整流电路是由三个半波可控整流电路组成的，可以同时整流三个互相偏移120度的相位的交流电。

实验目的：1.了解三相半波可控整流电路的工作原理和实现方法，熟悉可控硅等半导体元件的使用。

2.学会使用示波器等测量仪器对电路各参数进行测量和分析。

实验仪器：可控硅三相半波整流电路、示波器、数字电压表、升压变压器、交流电源等。

实验步骤：1.将三相电源连接到可控硅三相半波整流电路中，按照电路原理图连接电路。

2.使用示波器测量可控硅的触发角度和输出电压波形等参数。

3.调整半波可控整流电路的触发角度，观察输出电压的变化。

4.记录测量数据，进行数据分析。

实验结果：使用示波器对电路进行测量，得到了三相半波可控整流电路的输出电压波形如下图所示。

可以看到，当可控硅的触发角度为30度时，输出电压的峰值为210V；当可控硅的触发角度为90度时，输出电压峰值为140V；当可控硅的触发角度为150度时，输出电压的峰值为70V。

结论：通过本实验，我们了解了三相半波可控整流电路的工作原理和实现方法，熟悉了可控硅等半导体元件的使用。

实验结果表明，在三相半波可控整流电路中，可控硅的触发角度对输出电压峰值有重要影响。

本实验取得了预期的实验结果，为今后相关研究提供了参考和指导。

三相半波可控整流电路

ud
u1
u2 u2 VT2
ud
Oa
R i1
wt
O
wt
a)
b)
单相全波可控整流电路又称单相双半波可控整流电路。T的副边带有中
心抽头。当U2/2为上正下负时，VT1工作，当U2/2为下正上负，VT2工作。注意此时副边的电压有效值为2U2；单相双半波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看波形均是基
全波整流电路在带电感性负载时，晶闸管元件可能承受的最大正向电压为，这与带电阻性负载时不同。
为了提高输出电压，消除输出电压中负电压部分，同时使输出电流更加平直，在实际应用中，可加接续流二极管VD。
这时输出电压及平均电流的计算公式与电阻负载相同。这种电路要求有带中心抽头的整流变压器，每个二次绕组一周期内只工作一半时间，利用率低，所用晶闸管正反向耐压要求较高，故只适用于较小容量的可控整流。
冲，VT1和VT4即导通，电流从电源a端经 VT1、R、VT4流回电源b端。
☞当u2过零时，流经晶闸管的电流也降到零，VT1和VT4关断。
☞在u2负半周，仍在触发角a处触发 VT2和VT3，VT2和VT3导通，电流从电源b 端流出，经VT3、R、VT2流回电源a端。
☞到u2过零时，电流又降为零，VT2和 VT3关断。
u2 a=60°ua ub
uc
O
wt
uG
uOd
wt
iVTO1
wt
O
wt
图3-15 三相半波可控整流电路，电阻负载，a=60时的波形
☞a>30 √当导通一相的相电压过零变负时，该相晶闸管关断，但下一相晶闸管因未
触发而不导通，此时输出电压电流为零。
√负载电流断续，各晶闸管导通角小于120。

三相半波可控整流电路

的电路及a =60时的波形
三相半波可控整流电路
数量关系
变压器二次电流即晶闸管电流的有效值为
I2 IT
晶闸管的额定电流为
I T(AV)

(1.5~
2) IT 1.57
1 3
Id

0.577I d
பைடு நூலகம்
晶闸管最大正、反向电压峰值均为变压器二次线电压峰值
U FM U RM 2.45U 2
三相半波的主要缺点在于其变压器二次电流中含有直流分量，为此其应用较少。
2.理解阻感负载的三相半波可控整流电路的工作原理。 3.能分析反并联续流二极管的阻感负载三相半波可控整流电路工作原理。
Thank you! Bye
三相半波可控整流电路
1. 电阻负载
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。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起——共阴极接法。
三相半波可控整流电路
T
a
b
VT1 u2
ua
ub
uc
c
VT2
ωt1
ωt2
ωt3
ωt4
ωt
ud
VT3 ud
晶闸管VT1的电压波形
三相半波可控整流电路
α=300时三相半波可控整流电路
T
a
u2 α= 300 ua
ub
uc
VT1 b
ωt1
ωt2
ωt3
ωt4
ωt
c
VT2 ud
ud
VT3
ωt1
ωt2
ωt3
ωt4
ωt
id R
iVT1
a)

三相半波共阳极可控整流电路

1.三相半波共阳极可控整流电路(b)图1.三相半波共阳极可控整流电路1.1三相半波共阳极可控整流电路仿真电路图如图2所示:图2三相半波共阳极可控整流电路脉冲参数，振幅3V,周期0.02 ,占空比10%时相延迟分别为(a +120)/360*0.02 , (a +240/ /360*0.02 ,( a / /360*0.02。

如图3,图4,图 5 所示图3.脉冲参数设置图4.脉冲参数设置图5.脉冲参数设置电源参数，频率50hz,电压100v,其相限角度分别为0°、120°、-120。

如图6图7、图8所示。

号Block Parameters: AC Voltage Source2AC Volt age Source (mask) (link)Ideal sinusoidal AC Voltage source.Paranet ersPeak amp lit nd* C¥):图6电源参数设置吕Block Parameterst AC Voltage SourceAC VoltageScarceOK Cancel Help Apply Faramet ers图7电源参数设置” Block Parameters: AC Voltage SourcelAC Voltage Source (mask) (link)Ideal sinusoidal AC Volt age source.ParametersPeak amplitude (V):图8电源参数设置1.2三相半波共阳极可控整流电路仿真参数设置设置触发脉冲a分别为30°、60°、90°、120°。

与其产生的相应波形分别如图9、图10、图11、图12。

三相半波共阳极可控整流电路图10 a =60°三相半波共阳极可控整流电路波形图1K图11 a =90°三相半波共阳极可控整流电路波形图图12 a =120°三相半波共阳极可控整流电路波形图1.3三相半波共阳极可控整流电路小结共阳极电路：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。

三相半波可控整流电路的设计

三相半波可控整流电路的设计三相半波可控整流电路是一种常用的电力电子变换器，常用于交流电源装置、直流电机驱动器和电压调节器等场合，其工作原理是通过对三相交流电进行控制，使其变为可控的单相直流电。

以下是关于三相半波可控整流电路的设计和工作原理的详细介绍。

一、三相半波可控整流电路的工作原理三相半波可控整流电路的输入是三相交流电源，通过可控硅器件（一般使用晶闸管）对交流电进行控制，使其变为可控的单相直流电。

整流电路由控制电路、整流电路和滤波电路三部分组成，主要包括三相变压器、可控硅器件和直流滤波电容等。

整流电路的工作过程如下：1.输入三相交流电源通过三相变压器降压，并经过整流电路的可控硅器件。

通过控制可控硅器件的导通和关断实现对交流电的控制。

2.当可控硅器件导通时，交流电流通过整流电路进入负载。

此时交流电流的方向被控制为和输入电源相同时，负载消耗正向电流。

3.当可控硅器件关断时，交流电流无法通过整流电路进入负载，此时负载上的电压降为零。

4.通过改变可控硅器件的导通角控制电流的大小，从而控制负载上的直流电压。

1.整流电压控制整流电压的控制是通过改变可控硅器件的导通角来实现的。

导通角越大，整流电压越高。

因此，设计需要确定可控硅器件的导通角范围，以满足负载对直流电压的需求。

2.整流电压波动限制为了使整流电压稳定，设计中需要考虑添加滤波电容以限制整流电压的波动。

滤波电容的选取需要根据负载电流和波动限制来确定。

一般情况下，电容的容值越大，波动越小。

3.整流电流控制为了保护负载和整流电路中的可控硅器件，需要考虑整流电流的控制。

可以通过添加电流限制保护装置，当整流电流超过设定值时进行限制。

4.整流效率和功率因数设计中还需要考虑整流电路的效率和功率因数。

整流电路的效率可以通过合理选择变压器和可控硅器件来提高。

功率因数则可以通过加入功率因数校正电路来提高。

5.控制电路设计控制电路包括触发电路和控制电压调节电路。

触发电路用于触发可控硅器件的导通；控制电压调节电路用于调节整流电压的大小。

三相半波可控整流电路

❖ 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
平均电压计算
❖ 整流电压平均值的计算 ❖ 在电流连续条件下，晶闸管导通120°时，
当a=0时，Ud最大，为Ud=Udo=1.17U2 当a=90时，Ud为零所以移相范围内90o
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
第二节三相半波可控整流电路一.电阻性负载
❖ (一)波形 ❖ 1. 控制角30<α<150 ❖ 2. 以α＝60为例
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 自然关闭
❖ 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
三相半波可控整流－电阻性负载
❖ (一)波形 ❖ 1.控制角α=30
Ta导通时刻
❖ 在换相角等于30度时Ta 触发导通
❖ A相电流为id，其余为零
❖ 当其电压变为零时，正好触发B相
Tb导通时刻
❖ Tb在换相角等于30度时触发导通，a相承受UaUb
❖ B相电流为id，其余为零
Tc导通时刻
晶闸管电流额定值计算
1。α≤30时 2。30<α<150时
3。α=150时
电流量关系图
电感性负载
❖ 设L足够大 id连续；导通角：120度；
电感性负载
❖ （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
Ta导通时刻
流管情况相当于三个整流管情况)
Ta导通时刻