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
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 工作特点:
❖ 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பைடு நூலகம் 三相半波独立时一样。
3
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
❖ 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
17
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
18
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
19
❖ *应用:高电压(小电流)供电 质量高(低电压纹波
24
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
8
平衡电抗器的工作原理分析
❖ 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
9
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。
高级电工复习题-含答案
填空1.晶体管特性图示仪是一种能在（）上直接观察各种晶体管（）的专用仪器，通过仪器上的（）可直接读得被测晶体管的各项参数。
2.集成运算放大器是一种具有高放大倍数的（）耦合放大器。
3.若要提高放大器的输入电阻应引入（）负反馈，稳定输出电压则应引入（）负反馈。
4、通用示波器由示波管系统、Y轴偏转系统、X轴偏转系统、扫描及整步系统及（）等部分组成。
5.乙类推挽功率放大电路的效率较高，但容易出现( )失真。
6.差动放大器对（）信号具有抑制能力，对（）信号具有放大。
7.放大电路出现自激振荡需对电路引入 ( )。
8.放大电路引入并联负反馈后，会使输入电阻（）。
9.放大电路引入电流负反馈后，会使输出电阻（）。
10.晶体三极管放大电路的静态工作点若设置过低，会造成信号的( )失真。
11. 三相桥式半控整流电路中，每只晶闸管承受的正反向电压为变压器二次侧线电压的（）倍。
12.带平衡电抗器的双反星形可控整流电路中，每只晶闸管流过的平均电流是负载电流的（）。
13.电感三点式振荡器属于（）正弦波振荡器。
14.若要求正弦波振荡电路的振荡频率较高且稳定，应采用( )振荡电路。
15.集成运算放大器的最大特点是（）、（）。
16.在三相半波可控整流电路中，每只晶闸管的最大导通角为( )。
17.电力晶体管属于( )控制元件。
18.把直流电源中恒定的电压变换成（）的装置称为直流斩波器。
19.在晶闸管可控整流电路中， ( )角减小，会使输出电压的平均值减小。
20. 数字逻辑电路分为两大类他们是（）和（）电路21、集成运算放大器一般由（）（）（）（）四部分组成。
22、晶闸管导通的条件是：在（）和（）之间加正向电压同时在（）和（）之间加正向电压。
晶体管导通后门极就失去控制作用。
23 绝缘栅双极晶体管属于（）控制元件24 电力晶体管属于（）控制元件25放大电路按三极管的连接方式可分为（）（）（）26时序逻辑电路的显著特点具有（）其输出信号不仅与（）有关而且还与（）有关27.带按截面形状分为平带.（）和圆带三种28.带传动系统由大带轮小带轮和（）组成29.输入输出信号有（）（）（）三种类型30齿轮传动的优点能保持恒定的（）传递运动准确可靠。
ACDC变换及其应用
三相桥式全控电路
二、大功率可控整流电路 带平衡电抗器的双反星形 可控整流电路
多重化整流电路
引 言
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路的特点：
适用于低电压、大电流的场合。
多重化整流电路的特点：
采用相同器件时可达到更大的功率。
减少交流侧输入电流的谐波或提高功率因数，
从而减小对供电电网的干扰。
2.1 带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 电路结构的特点
1、逆变的概念 1) 什么是逆变？为什么要逆变？
逆变（Invertion）——把直流电转变成交流电，整流 的逆过程。 有源逆变与无源逆变区别
有源逆变电路——交流侧和电网连结。
应用：直流可逆调速系统、交流绕线转子异步电动机串级调速 以及高压直流输电等。 无源逆变电路——变流电路的交流侧不接电网，而接负载
有源逆变电路--可控整流电路，满足一定条件就可工 作于有源逆变，其电路形式未变。既工作在整流状态 又工作在逆变状态的成为变流电路。
2) 直流发电机—电动机系统电能的流转
电路过程分析。
两个电动势同极性相接时，电流总是从电动势高的流向低的，回路 电阻小，可在两个电动势间交换很大的功率。
直流发电机—电动机之间电能的流转
为了使两组电流尽可能平均分配，一般使Lp值足够大，
以便限制环流在负载额定电流的1%～2%以内。
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 原理分析：
平衡电抗器 Lp 承担了 n1 、 n2 间的 电位差，它补偿了 ub′ 和ua 的电动 势差，使得ub′ 和ua 两相的晶闸管 能同时导电。 在流经LP时，LP上要感应一电动势 up，其方向是要阻止电流增大。可 导出Lp两端电压、整流输出电压的 数学表达式如下：
单相整流大全
双反星形可控整流电路220V200A
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：双反星形可控整流电路220V/200A院（系）：电气工程学院专业班级：电气061班学号：学生姓名：指导教师签字：教师职称：起止时间：09-7-6至09-7-12课程设计（论文）任务及评语目录第1章双反星型可控整流电路总体方案 (1)1.1概述 (1)1.2 系统总体结构 (1)第2章双反星型可控整流电路设计内容 (3)2.1双反星型可控整流电路基本原理 (3)2.2平衡电抗器的作用 (4)2.3触发电路 (7)第3章设计总结 (8)参考文献 (9) (10)第一章双反星型可控整流电路总体方案第一节概述整流电路是电力电子电路中出现最早的一种，它将交流电变为直流电，目前应用十分广泛，电路形式多种多样，且各具特色。
对于整流电路可从多种角度进行分类，按组成的器件可分为不可控、半控和全控三种。
本文介绍双反星型可控整流电路，带平衡电抗器整流电路可分为：一次星型联结的六脉波带平衡电抗器电路，一次角形联结的六脉波带平衡电抗器电路。
一次星型联结的六脉波带平衡电抗器电路即双反星型带平衡电抗器电路。
带平衡电抗器的双反星型可控整流电路适用于大功率负载的整流电路的星型形式。
与三相桥式全控整流电路相比较，其特点是适用于要求低电压、大电流的场合。
在电解电镀等工业应用中，经常需要低电压大电流（例如几十伏，几千至几万安）的可调直流电源。
如果采用三相桥式电路，整流器件的数量很多，还有两个管压降损耗，降低了效率。
在这种情况下，可采用带平衡电抗器的双反星型可控整流电路，该电路可简称双反星型电路。
第二节系统总体结构整流变压器的二次侧每相有两个匝数相同极性相反的绕组，分别接成两组三相半波电路，即a、b、c一组，a’、b’、c’一组。
a 与a’绕在同一相铁心上，如图1.2.1所示。
图中“.”表示同名端。
同样b与b’， c与c’都绕在同一相铁心上，故得名双反星型电路。
变压器二次侧两绕组的极性相反可消除铁心的直流磁化，设置电感量为Lp的平衡电抗器是为保证两组三相半波整流电路能同时导电，每组承担一半负载。
成人教育 《电力电子变流技术》期末考试复习题及参考答案
电力电子变流技术练习题A一、选择题1.当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( )A.导通状态B.关断状态C.饱和状态D.不定2.带平衡电抗器的双反星型可控整流电路适用于（）负载。
A 大电流，B 高电压，C 电动机D 发电机3．为了让晶闸管可控整流电感性负载电路正常工作，应在电路中接入（）。
A 三极管，B 续流二极管，C 保险丝D 电抗器4..单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )A.90°B.120°C.150°D.180°5.单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( )A. 2U2 B. 2 U2 C.22 U2 D. 6U226.三相半波可控整流电路的自然换相点是 ( )A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°7、普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）来表示的。
A 有效值B 最大值C 平均值D 不一定8.快速熔断器可以用于过电流保护的电力电子器件是( )A.功率晶体管B.IGBTC.功率MOSFET D.晶闸管9、可实现有源逆变的电路为（）。
A、三相半波可控整流电路B、三相半控桥整流桥电路，C、单相全控桥接续流二极管电路D、单相半控桥整流电路。
10.在大电感负载三相全控桥中，当α=90°时，整流电路的输出是( )A.U2B.0C.1.414U2D.1.732U211.属于半控型电力电子器件的是( )A.功率晶体管B.IGBTC.功率MOSFETD.晶闸管12.当三相桥式全控整流电路正常工作时，同时处于导通状态的晶闸管数量是多少个( )A.1个B.2个C.3个D.2个与3个交替13.对于可控整流电路，以下说法正确的是（）。
A 将交流变成直流，B 将直流变成交流，C 将交流变成交流D 将直流变成直流14.单相桥式可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )A.90°B.120°C.150°D.180°二、填空题1.在1个工频周期内，当负载电流连续时，在典型三相桥式全控整流电路中，每个晶闸管的导通角为度，典型三相半波可控整流电路中每个晶闸管的导通角为度。
电力电子技术课后习题答案(第2—5章)
第2章 整流电路2. 2图2-8为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗?试说明:晶闸管承受的最大反向电压为22U 2;当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时一样。
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化问题。
因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中，在正负半周上下绕组中的电流方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不存在直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。
①以晶闸管VT2为例。
当VT1导通时，晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕组并联，所以VT2承受的最大电压为22U 2。
②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角α一样时，对于电阻负载：(O~α)期间无晶闸管导通，输出电压为0；(α~π)期间,单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U 2相等；( π~απ+)期间均无晶闸管导通，输出电压为0；(απ+~2π)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出电压等于－U 2。
对于电感负载： ( α~απ+)期间，单相全波电路中VTl 导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U2相等； (απ+~2απ+)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出波形等于-U2。
可见，两者的输出电压一样，加到同样的负载上时，那么输出电流也一样。
2.3.单相桥式全控整流电路，U 2=100V ，负载中R=20Ω，L 值极大，当α=︒30时，要求：①作出U d 、I d 、和I 2的波形；②求整流输出平均电压U d 、电流I d ，变压器二次电流有效值I 2；③考虑平安裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①Ud 、Id、和I2的波形如以下图：②输出平均电压Ud 、电流Id、变压器二次电流有效值I2分别为：Ud =0.9U2cosα=0.9×100×cos︒30＝77.97〔V〕Id＝Ud/R=77.97/2=38.99(A)I2=Id=38.99(A)③晶闸管承受的最大反向电压为：2U2=1002=141.4(V) -考虑平安裕量，晶闸管的额定电压为：UN=(2~3)×141.4=283~424(V)详细数值可按晶闸管产品系列参数选取。
带平衡电抗器的双反星形可控整流电路
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
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
❖ 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。
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
❖ 平衡电抗器总的感应电势等于两相电压瞬时 值的差值
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.
电力电子技术复习题(第1章-第4章)
复习题一、填空题：1．三相半控桥式整流电路的移相范围为180°。
当控制角超过 时，电压波形将由连续变为断续。
2．带平衡电抗器三相双反星形可控整流电路一般应用在需要直流电压较低、电流 的电工设备中。
3．将直流电源的稳定电压变换为 电压的装置称为直流斩波器。
4．常用的逆变器根据换流方式不同，分为 换流式逆变器和脉冲换流式逆变器两类。
5．由金属－ －半导体场效应管构成的集成电路称为MOS 电路。
6．兼有 和P 沟道两种增强型MOS 电路称为CMOS 电路。
7．基尔霍夫第一定律表明，流过任一节点的电流代数和为零；基尔霍夫第二定律表明，在任一回路中电动势的代数和恒等于各电阻上 的代数和。
8．由一恒定电流If 与内电导Gi 并联组合而成的电源，称为 。
9．已知一个电压源的电动势为E ，内阻为Ri ，若用等效的电流源表示，则电流源的电流I S ＝ ，并联电导＝Ri1。
10.涡流在铁心内将引起较大的功率消耗，使铁心 ，缩短了设备的使用寿命。
11．互感线圈串联时，若 端相接，称这种串接方式为反接。
12．互感线圈串联时，若异名端相接，称这种串接方式为 。
13. LC 并联谐振回路在谐振时，其阻抗达到最大且呈纯电阻性，此时Z ＝Zmax ＝RCL ，它的谐振频率fo ＝ 。
14．场效应管是利用改变半导体中的 来实现对其导电能力控制的器件。
15．场效应管按其结构的不同，可分为结型和 型两大类。
16．在结型场效应管中，按其导电沟道的不同，可分为N 沟道和 沟道两种。
17．由于结型场效应管中的PN 结始终工作在 ，其栅极电流几乎等于0，所以输入电阻高。
18．由于结型场效应管的 电流几乎为零，讨论它的输入特性没有任何意义，所以只讨论它的转移特性和输出特性。
19．场效应管的转移特性反映了栅源电压对 电流的控制作用。
20．场效应管的输出特性反映了 电压对漏极电流的影响。
21．单结晶体管的伏安特性曲线分三个区，即截止区、 区和饱和区。
电力电子技术课后答案2
第二章 整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电,Z =20mH,U 2=100V ,求当︒=0α时和︒60时的负载电流Id,并画出Ud 与Id 波形。
解:︒=0α时,在电源电压U2的正半周期晶闸管导通时,负载电感L 储能,在晶闸管开始导通时刻,负载电流为零。
在电源电压U2的负半周期,负载电感L 释放能量,晶闸管继续导通。
因此,在电源电压U2的一个周期里,以下方程均成立:t U dtdi Ldωsin 22= 考虑到初始条件：当0=t ω时id=0可解方程：）－（＝t cos 1LU22Id ωω ⎰∏∏=20)(d t cos 1LU2221Id t ωωω）－（)(51.22U22A L==ω Ud 与Id 的波形如下图：当a=︒60时,在U2的正半周期︒60~︒180期间, 晶闸管导通使电惑L 储能,电感L 储藏的能量在U2负半周期︒180~︒300期间释放,因此在U2的一个周期中︒60~︒300期间，以下微分方程成立：t U dtdi Ldωsin 22= 考虑到初始条件：当︒=60t ω时id=0可解方程得：id=)cos 2122t dt U ω－（ 其平均值为Id=⎰∏∏=-∏35322)25.11L2U 2)()cos 21(221A t d t L U （＝ωωωω 此时Ud 与id 的波形如下图：2．图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗 试说明(1)晶闸管承受的最大反向电压为2U2;(2)当负载是电阻或电感时,其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同.答:具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,该变压器没有直流磁化的问题. 因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中,正负半周内上下绕组内电流的方向相反,波形对称, 其一个周期内的平均电流为零,故不会有直流磁化的问题. 以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况.①以晶闸管VT2为例.当VT1导通时,晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕组并联,所以VT2承受的最大电压为2U2.②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角相同时,对于电阻负载;(O~)期间无晶闸管导通,输出电压为0;(~)期间,单相全波电路中VT1导通,单相全控桥电路中VTl,VT4导通,输出电压均与电源电压U2相等;( ~+)期间均无晶闸管导通,输出电压为0;( + ~2)期间,单相全波电路中VT2导通,单相全控桥电路中VT2,VT3导通,输出电压等于-U2.对于电感负载;( ~+)期问,单相全波电路中VTl 导逼,单相全控桥电路中VTl,VT4导通,输出电压均与电源电压U2相等;( + ~2+)期间,单相全波电路中VT2导通,单相全控桥电路中VT2,VT3导通,输出波形等于-U2. 可见,两者的输出电压相同,加到同样的负载上时,则输出电流也相同.3．单相桥式全控整流电路，U 2＝100V ，负载中R ＝2Ω，L 值极大，当α＝30°时，要求：①作出u d 、i d 、和i 2的波形；②求整流输出平均电压U d 、电流I d ，变压器二次电流有效值I 2； ③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
电力电子应用技术 第5版答案 第2章 思考题和习题
思考题和习题1. 单相全控桥式整流电路带大电感负载，U2=220V，R d=4Ω，计算α=60︒时，整流输出电压U d、电流平均值I d。
如果负载端并接续流二极管，其U d和I d又为多少？并求流过晶闸管和续流二极管的平均电流和有效值电流，画出这两种情况的电压和电流波形。
解：(1) 因为电路带大电感负载，所以电流连续。
整流输出电压U d = 0.9U2cosα =0.9220cosα⨯⨯= 99V；电流平均值I d = U d/R d = 24.75A；流过晶闸管的平均电流I dVT = 12I d = 12.375A；流过晶闸管的有效电流I VT = 12I d = 17.50A。
(2) 若负载端并接续流二极管，则整流输出电压U d = 0.9U21cos2α+=1cos600.92202+⨯⨯= 148.5V；电流平均值I d = U d/R d = 37.125A；流过晶闸管的平均电流I dVT = 2παπ-I d = 32πππ-I d = 12.375A ；流过晶闸管的有效电流I VT =2παπ-I d = 21.43A ； 流过续流二极管的平均电流I dVDR = απI d = 13I d = 12.375A ；流过续流二极管的有效电流I VDR =απI d = 21.43A 。
2. 单相全控桥式整流电路，U 2=200V ，R d =2Ω，电感L 极大，反电动势E =100V ， 当α=45︒时，试求：(1)画出u d 、i d 、i VT1、i 2和u VT1的波形。
(2)计算整流输出电压U d 、电流平均值I d 、晶闸管电流的平均值I dVT 和有效 值I VT 以及变压器二次电流有效值I 2。
(3)按2倍裕量确定晶闸管的额定电流。
解：(1)(2) 整流输出电压U d = 0.9U 2cos α = 127.28V ； 电流平均值 I d =d dU ER -=13.64A ； 晶闸管电流的平均值I dVT = d2I =6.82A ； 晶闸管电流的有效值I VT =d2； 变压器二次电流有效值I 2 = I d = 13.64A 。
第3章 习题(3)-带答案
第5章交流-直流变换器习题（3）第1部分：填空题1.实际工作中，整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数，当 α 从0°～90°变化时，整流输出的电压u d的谐波幅值随 α 的增大而增大，当 α 从90°～180°变化时，整流输出的电压 ud 的谐波幅值随 α 的增大而减小。
2.三相桥式全控整流电路带阻感负载时，设交流侧电抗为零，直流电感L为足够大。
当 α ＝30°时，三相电流有效值与直流电流的关系为I＝Id ，交流侧电流中所含次谐波次数为6k+1 ，其整流输出电压中所含的谐波次数为6k 。
3.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使输出电压平均值降低。
4.带平衡电抗器的双反星形可控整流电路适用于低电压大电流的场合，当它带电感负载时，移相范围是0°～90°，带电阻负载时，移相范围是0°～120°；如果不接平衡电抗器，则每管最大的导通角为 60°，每管的平均电流为 1/6 I d。
5.多重化整流电路可以提高功率因数，其中移相多重联结有并联多重联接和串联多重联接两大类。
6.PWM整流电路可分为电压型和电流型两大类，目前研究和应用较多的是PWM整流电路。
7.PWM整流电路的控制方法有间接电流控制和直接电流控制，基于系统的静态模型设计、动态性能较差的是间接电流控制，电流响应速度快、系统鲁棒性好的是间接电流控制。
第2部分：简答题1.无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害？答：无功功率，对公用电网带来不利影响有：1)无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致设备容量增加。
2)无功功率增加，会使总电流增加，从而使设备和线路的损耗增加。
3)使线路压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
谐波，对公用电网危害包括：1)谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波流过中性线会使线路过热甚至发生火灾。
实验六双反星形可控整流电路
实验六带平衡电抗器双反星形可控整流电路一．实验目的1．了解双反星形可控硅整流电路的组成、特性和计算方法。
2．了解不同负载类型的特性。
二．实验原理在电解电镀生产中，常需要低电压电流可调直流电源，直流电压仅几伏到几十伏，而直流电流却高达几千安甚至几万安，如采样三相桥式电路，则大电流要流过两个整流元件，管子功率损耗两份，使效率降低。
此外流过元件的平均电流为1/3·I d、当I d很大时，每个整流桥臂要由多个元件并联，这就带来均流、保护等一系列问题。
由三相桥式整流电路单元分析可得，三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路的串联，适宜在高电压而电流不太大的场合，对于低电压大电流负载，用两组三相半波整流电路并联工作，利用整流变压器二次侧适当连接的方法，达到消除三相半波整流电路变压器直流磁化的缺点，这就是本节要叙述的带平衡电抗器的双反星形可控整流电路，如图6-1所示。
（a）主回路（b）控制回路图6-1 双反星形可控整流电路三．实验器材名称数量型号1．变压器45V/90V 3N 1 MC01011．可控硅 6 MC0309D2．保险丝 1 MC04013．负载板 1 MC0603 MC06044．6脉冲控制单元 1 MC05015．输入单元 1 MC02026．稳压电源（±15V） 1 MC02017．电压/电流表 2 MC07018．隔离器19．示波器110．导线和短接桥若干四．实验步骤1．根据根据图5-1（b）和（c）连接线路，注意：主回路和控制回路交流供电电源必须同步，将各实验模块连接好，采用电阻负载R=100Ω。
2．用示波器测出输入交流电压三个相电压的波形并记录下来；测出输入交流电压的有效值并记录下来。
U2有效值= ______________V3．调节可控硅的触发角，用示波器观测负载上的电压波形，控制角分别为0°和15°，记录下不同控制角时相电压有效值、负载的直流电压平均值和有效值，以及直流电流平均值和4．输入电压波形：波形输入电流IT1负载电压波形：实用文档负载电流波形：五．分析和讨论1．对记录下来的波形进行描述和分析，并指出自然换相点。
电力电子技术填空题（附录）
1、电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。
2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在开关状态。
当器件的工作频率较高时，开关损耗会成为主要的损耗。
3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为载波比，当它为常数时的调制方式称为同步调制。
在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为恒定的调制方式称为分段同步调制。
4、面积等效原理指的是，冲量相等而面积不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是电力MOSFET，单管输出功率最大的是GTO ，应用最为广泛的是IGBT。
6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即6U2，其承受的最大正向电压为2U2。
7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为有源逆变，如果接到负载，则称为无源逆变。
8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。
(1) 0~t1时间段内，电流的通路为___VD1_；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为__V1；(3) t2~t3时间段内，电流的通路为__VD2；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为V2_；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为__VD1；1、GTR存在二次击穿现象，IGBT存在擎住现象。
2、功率因数由基波电流移相和电流波形畸变这两个因素共同决定的。
3、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是均压_措施。
4、同一晶闸管，维持电流I H与擎柱电流I L在数值大小上有I L_ =（2～4） I H。
125、电力变换通常可分为： AC 变DC （整流） 、 DC 变AC （逆变） 、 AC 变AC 和 DC 变DC （斩波） 。
电力电子课后作业讲解
电力电子课后作业讲解填空题电力电子技术包括电力电子器件、电力电子电路和控制技术3个部分。
现代电力电子器件分为不可控型器件、半控型器件和全控型器件三类。
电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管和肖特基二极管三种。
晶闸管的外形大致有塑封形、平板型和螺栓形三种。
晶闸管额定电流与有效值电流的关系 IT=1.57IT(AV)。
双向晶闸管的门极控制方式有两种：移向触发和过零触发。
2.判断题（×）1）普通晶闸管内部有两个PN结。
（×）2）普通晶闸管外部有3电极，分别是基极、发射极和集电极。
（√）3）型号为KP50-7的半导体器件，是一额定电流为50A的普通晶闸管。
（×）4)只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断。
（×）5）只要给门极加上触发电压，晶闸管就导通。
（×）6）晶闸管加上阳极电压后，不给门极加触发电压，晶闸管就会导通。
（×）7）加在晶闸管门极上的触发电压，最高不得超过100V。
3.选择题1）在型号KP100-10G中，数字10表示（ C ）。
A、额定电压为10VB、额定电流为10AC、额定电压为1000VD、额定电流为100A2)晶闸管内部有（ C ）PN结。
A、1个B、2个C、3个D、4个3）晶闸管的3个引出电极分别是（ B ）A、阳极、阴极、栅极B、阳极、阴极、门极C、栅极、漏极、源极D、发射极、基极、集电极4）普通晶闸管的额定通态电流是用（ A ）表示。
A、流过晶闸管的平均电流B、直流输出平均电流C、整流输出电流有效值D、交流有效值5）当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在（ B ）A、导通状态 B、关断状态 C、饱和状态 D、不定6）处于阻断状态的晶闸管，只有在阳极与阴极间加正向电压，且在门极与阴极间作（ C ）处理才能使其开通。
A、并联一电容B、串联一电感C、加正向触发电压D、加反向触发电压7）在晶闸管工作过程中，管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以（ A ）A、阳极电流B、门极电流C、阳极电流与门极电流之差D、阳极电流与门极电流之和填空题典型的全控型器件主要有门极可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管和绝缘栅双型晶体管四种。
《双反星型整流电路》课件
应确保输出电压稳定。
整流二极管的选择
耐压值
选择耐压值大于输入电压 的整流二极管，以确保电 路的安全运行。
额定电流
根据最大负载电流选择合 适的整流二极管，以确保 其能够承受电路中的电流 。
开关频率
对于需要较高开关频率的 应用，应选择具有较低反 向恢复时间和正向压降的 整流二极管。
04
双反星型整流电路的应用
效率高
适用范围广
双反星型整流电路的效率较高，因为它的 整流过程几乎没有能量损失。
双反星型整流电路适用于各种不同的交流 电源和负载条件。
02
双反星型整流电路的工作过 程
电压传输过程
1 2 3
输入电压
双反星型整流电路的输入电压通常为交流（AC ）电源，通过变压器或其他电压转换设备进行电 压调节。
电压调节
工作原理
当交流电的正半周或负半周来临 时，一个整流二极管导通，另一 个截止，从而将交流电转换为直 流电。
电路组成
整流二极管
用于整流交流电。
负载
用于消耗整流后的直流电。
滤波电容
用于平滑整流后的直流电。
电路特点
结构简单
可靠性高
双反星型整流电路结构简单，易于实现。
由于使用了两个反并联的整流二极管，因 此其中一个二极管损坏时，另一个仍能正 常工作，提高了电路的可靠性。
抑制纹波
通过滤波电容的平滑作用 ，减小输出直流电压中的 纹波成分，提高输出电压 的质量。
03
双反星型整流电路的参数分 析
输入电压
输入电压
双反星型整流电路的输入电压通常为交流（AC）电源，其幅值和 频率根据实际应用需求而定。
电压范围
输入电压的幅值范围通常在100V至250V之间，具体取决于所使用 的电源和设备规格。
双反星型整流电路
在电力电子、电机控制、新能源等领 域，双反星型整流电路被广泛应用于 各种电源系统和电机驱动控制中。
双反星型整流电路的定义
双反星型整流电路是一种由四个二极管构成的整流电路，其整流方式为双反相整流。
在双反星型整流电路中，输入的交流电经过两个二极管的反向并联，将交流电转换 为直流电输出。
双反星型整流电路具有较高的效率和可靠性，同时具有较低的电压和电流纹波，因 此在许多应用中得到了广泛应用。
元件类型
根据电路的具体要求，选择不同 类型的元件，如二极管、晶体管 等，以满足电路的功能需求。
元件参数的优化设计
元件耐压
根据电源电压和负载电流，选择 合适的元件耐压，以确保元件不 会因过压而损坏。
元件容量
根据负载电流的大小，选择合适 的元件容量，以确保整流电路能 够满足负载的功率需求。
元件类型
根据电路的具体要求，选择不同 类型的元件，如二极管、晶体管 等，以满足电路的功能需求。
流向负载。
电流路径
此时电流无法通过二极管流向负 载，而是通过电容C1和C2进行 续流，最后回到电源的负极。
电压和电流关系
在反向截止阶段，电流逐渐减小 至零，而电压逐渐增大。
反向导通阶段
01
反向导通阶段
当交流电压再次处于正半周期时，二极管D1、D2、D3、D4的反向偏
置被解除，反向偏置建立，电流通过D1、D2、D3、D4流向负载。
双反星型整流电路的输入电流波形为连续的脉动波形，接近于
正弦波。
输入电流的相位
02
输入电流的相位与输出电压相位相同，有助于减小输入电压的
谐波。
输入电流的幅值
03
输入电流的幅值取决于输出电压和负载电阻的大小，可以通过
双反星型整流电路
2.6.2
多重化整流电路
• 整流变压器二次绕组分别采用星形和三角形接法构成相位 相差30、大小相等的两组电压，接到相互串联的2组整流桥。
移相30构成的串联2重联结电路
星形
iA A 1
a1 Ⅰ 0° 1
ia1
id
a)
ia1 Id 0 ia2 iab2
3 I 3 d 1 I 3 d 2 3 3 Id
ud和id的波形形状一样。
2.6.2
多重化整流电路
整流装置功率进一步加大时，所产生的谐波、 无功功率等对电网的干扰也随之加大，为减 轻干扰，可采用多重化整流电路。 1. 移相多重联结
1 T b1 a1 a2 VT c1 b2 c2 M LP 2 L
图2-40 并联多重联结的12脉波整流电路
2个三相桥并联而成的12脉波整流电路。
• 如图可知，虽然两组相电流的瞬时值不同，但是平均电流相 等而绕组的极性相反，所以直流安匝互相抵消。
ud1 ua ub uc
O ia O ud2 1I 2 d 1I 6 d
' uc ' ua ' ub ' uc
t
t
O ia' O 1I 2 d 1I 6 d
t
t
图2-36 双反星形电路， =0时两组整流电压、电流波形
t1
t
up b) O
60°
t
360°
图2-37 平衡电抗器作用下 输出电压的波形和平衡电 抗器上电压的波形
ua 1 u 2 P niP VT 1 VT 6
' ub 2
ud2 ud
n LP + - + n1 L ud1 R
1 1 1 ud ud2 up ud1 U p (ud1 ud2 ) 2 2 2
电力监控题库高级 电工判断
高级电工知识竞赛题库及答案（判断题）一、判断题01、具有反馈元件的放大电路即为反馈放大电路。
（√）02、正反馈主要用于振荡电路，负反馈主要用于放大电路。
（√）03、若反馈信号使净输入信号增大，因而输出信号也增大，这种反馈称为正反馈。
（√）04、把输出电压短路后，如果反馈不存在了，则此反馈是电压反馈。
（√）05、把输出电压短路后，如果反馈仍存在，则此反馈是电流反馈。
（√）06、在反馈电路中反馈量是交流分量的称为交流反馈。
（√）07、在反馈电路中反馈量是直流分量的称为直流反馈。
（√）08、要求放大电路带负载能力强、输入电阻高，应引入电流串联负反馈。
（√）09、射极跟随器是电流并联负反馈电路。
（√）10、采用负反馈既可提高放大倍数的稳定性，又可增大放大倍数。
（√）11、放大电路要稳定静态工作点，则必须加直流负反馈电路。
（√）12、交流负反馈不仅能稳定取样对象，而且能提高输入电阻。
（×）13、放大电路中上限频率与下限频率之间的频率范围称为放大电路的通频带。
（√）14、为了提高放大器的输入电阻、减小输出电阻，应该采用电流串联负反馈。
（×）16、在深度负反馈下，闭环增益与管子的参数几乎无关，因此可任意选用管子组成放大电路。
（×）17、在深度负反馈条件下，串联负反馈放大电路的输入电压与反馈电压近似相等（√）18、负反馈放大电路产生低频自激振荡的原因是多级放大器的附加相移大。
（×）19、消除低频自激振荡最常用的方法是在电路中接入RC校正电路。
（×）20、为防止集成运算放大器输入电压偏高，通常可采用两输入端间并接一个二极管（×）21、共模抑制比KCMR越大，抑制放大电路的零点飘移的能力越强。
（√）22、在运算电路中，集成运算放大器的反相输入端均为虚地。
（×）23、集成运算放大器工作在线性区时，必须加入负反馈。
（√）24、运算放大器组成的反相比例放大电路，其反相输入端与同相输入端的电位近似相等。