三相半波整流电路论文
三相半波共阴极可控整流电路r负载
三相半波共阴极可控整流电路r负载1. 引言1.1 概述在电力供应系统中，整流电路起到将交流电转换为直流电的作用。
半波共阴极可控整流电路是常见的一种整流电路，具有较高的稳定性和可调性。
本文主要研究了三相半波共阴极可控整流电路在负载情况下的性能表现及其影响因素。
1.2 文章结构文章包含以下几个部分：引言、半波共阴极可控整流电路、负载特性和分析、效果评估与实验验证、结论与展望。
本部分首先介绍了文章的概述，接着对各个章节进行简要说明，以便读者更好地理解文章内容。
1.3目的本文旨在分析三相半波共阴极可控整流电路在不同负载条件下的特点和表现，并提出解决负载问题的方法和策略。
同时，通过实验验证和数据收集分析，评估该整流电路在负载情况下的效果，并总结主要研究发现以及未来进一步研究的建议和推荐。
通过本文的研究，可以为工程实践中的电力供应系统设计和优化提供参考和指导。
以上是文章“1. 引言”部分的内容。
2. 半波共阴极可控整流电路：2.1 原理介绍：半波共阴极可控整流电路是一种常见的电路配置，用于将交流输入信号转换为直流输出信号。
其原理基于半导体器件（如二极管或晶闸管）的开关特性和可控性。
在半波共阴极可控整流电路中，通常使用晶闸管作为主要的开关元件。
该电路工作原理如下：当晶闸管导通时，正向的交流输入信号通过负载，并产生正向的输出功率。
而当晶闸管截止时，则不导通任何电流，从而实现了整流功能。
通过对晶闸管的进行适时的触发控制，可以实现对输出波形进行调节和精确控制。
2.2 电路组成：半波共阴极可控整流电路由以下主要组成部分构成：- 交流输入源：提供待转换的交流信号。
- 输入滤波器：用于去除输入信号中的高频杂散噪声。
- 整流桥：包括一个或多个晶闸管，并按照特定拓扑连接方式形成一个整流桥电路。
- 输出滤波器：用于滤除整流后保留在输出中的残余交流成分，以获得较为平滑的直流输出。
- 负载：连接在输出端，接收转换后的直流信号。
2.3 特点与应用范围：半波共阴极可控整流电路具有以下特点：- 简单、经济且高效：该电路采用了晶闸管作为开关元件，使得整流过程更加可控和灵活，并具有较低的导通压降和功率损耗。
三相半波整流电路谐波和无功功率仿真毕业论文
三相半波整流电路谐波和无功功率仿真毕业论文目录引言 (1)第一章三相半波整流电路 (2)1.1三相半波整流电路概述 (2)1.2三相半波整流电路原理（阻感负载） (2)1.2.1三相半波阻感负载整流电路原理波形（α≤30°） (2)1.2.2三相半波阻感负载整流电路原理波形（α＞30°） (3)第二章整流电路的谐波及无功功率 (5)2.1 无功功率的概念 (5)2.2 谐波的概念 (5)2.3 谐波和无功功率分析基础 (6)2.3.1 谐波分析基础与计算 (6)2.3.2无功功率分析基础与计算 (9)2.4 无功功率的补偿方法 (11)第三章三相半波整流电路谐波与无功功率的MATLAB仿真 (12)3.1 MATLAB/ Simulink简介 (12)3.1.1 Simulink仿真环境 (12)3.1.2 Simulink的基本操作 (13)3.2 三相半波整流电路谐波与无功功率的MATLAB仿真 (14)3.2.1 三相半波整流电路谐波及功率因数的MATLAB仿真模型 (14)3.2.2 三相半波整流电路谐波及功率因数的MATLAB仿真（α=30°） .. 183.2.3 三相半波整流电路谐波及功率因数的MATLAB仿真（α=60°） .. 203.2.4 三相半波整流电路谐波及功率因数的MATLAB仿真（α=90°） .. 213.3三相半波整流电路的谐波及无功功率分析 (22)3.3.1 α=30°FFT模块的分析计算 (22)3.3.2 α=60°FFT模块的分析及计算 (23)3.3.3 α=90°FFT模块的分析及计算 (24)3.3.4 不同触发角FFT分析与计算总结 (25)结论 (26)参考文献 (27)谢辞 (28)引言现在，电力电子装置的运用越来越引起人们的关注，对于电力电子产生的谐波问题，也成了研究人员研究中的一大难题。
三相半波整流电路
三相半波整流电路
1 三相半波整流电路
三相半波整流电路是一种半波直流整流技术，是目前最常用的一
种整流技术。
它采用两个半波可控整流桥芯片，每种三相输入电压，
通过整流桥电路进行整流输出，从而将三相交流电转换为直流电。
1.1 工作原理
三相半波整流电路的工作原理是，每个半波可控整流桥芯片会将
每种三相输入电压的正向半波和负向半波分别整流输出，两个整流桥
采用异步工作方式，交叉对每个三相交流电进行整流，从而将三相交
流电转变成单相直流电。
1.2 优点
三相半波整流电路有很多长处，首先，它可以有效抑制由于不平
衡引起的电压变化。
其次，它可以减少电机加热，从而延长电机寿命，同时也可以提高电机运行效率。
最后，它可以减少电路对电网的负载，确保高效耗能。
1.3 缺点
尽管三相半波整流电路有很多好处，但它也有一些缺点，主要是
比较复杂，结构较为庞大，并且功率损耗较大，而且每次只能整流出
一半的电压值。
2 结论
总之，三相半波整流电路是一种十分常用的整流技术，它可以有效抑制由于不平衡导致的电压变化，减少电机加热，提高电机的运行效率，减少电路对电网的负载，不同的领域都有它的应用，是目前最常用的一种整流技术。
三相半波整流电路论文设计
电力电子技术课程设计题目：三相半波整流电路的设计作者：伟龙学号：指导教师：宁专业班级：13级电气工程及其自动化本科2班工业学院2015年12月21日目录一、目录 (1)二、引言1.1 什么是电力电子技术 (2)1.2 整流电路的应用领域及分类 (2)三、设计目的及意义 (3)四、设计的要求和容4.1 三相半波整流电路电阻负载原理组成 (3)4.2 三相半波整流电路电阻负载原理图 (4)4.3 三相半波整流电路原理波形分析 (4)4.4 三相半波整流电路的保护电路 (6)五、三相半波整流电路数量计算5.1 输出值的计算 (7)5.2 晶闸管电流有效值 (8)5.3 晶闸管额定电流 (8)六、Matlab软件电脑仿真原理图6.1 电阻负载Matlab原理图仿真 (8)6.2 阻感负载Matlab原理图仿真 (9)6.3 电阻负载Matlab波形图仿真 (9)七、心得体会 (11)八、参考文献 (12)九、致 (12)二、引言2.1 什么是电力电子技术电力电子技术是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。
因它本身是大功率的电技术，又大多是为应用强电的工业服务的，故常将它归属于电工类。
电力电子技术的容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及其系统。
电力电子器件以半导体为基本材料，最常用的材料为单晶硅；它的理论基础为半导体物理学；它的工艺技术为半导体器件工艺。
近代新型电力电子器件量应用了微电子学的技术。
电力电子电路吸收了电子学的理论基础，根据器件的特点和电能转换的要求，又开发出许多电能转换电路。
这些电路中还包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回路及外围电路。
利用这些电路，根据应用对象的不同，组成了各种用途的整机，称为电力电子装置。
这些装置常与负载、配套设备等组成一个系统。
电子学、电工学、自动控制、信号检测处理等技术常在这些装置及其系统量应用。
2.2 整流电路的应用领域及分类工业中广泛使用的整流电路的目的是把国家电网中的交流电能转换为直流电能。
三相半控桥式整流电路
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：220V／100A三相半控桥式整流电路院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间：2014.06.09-2014.06.22课程设计（论文）任务及评语院（系）： 教研室：电气教研室注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算学 号学生姓名 专业班级 课程设计题目 220V ／100A 三相半控桥式整流电路课程设计（论文）任务课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能直流电动机具有良好的启动性能和调速性能，在工业生产中获得广泛应用，本次设计的目的是为1台额定电压110V 、功率为20kW 的直流电动机提供直流可调电源，以实现直流电动机的无级调速。
设计任务与要求1、对设计方案进行经济技术论证。
2、完成整流主电路设计。
3、通过计算选择整流器件的具体型号。
4、若采用整流变压器，确定变压器变比及容量。
5、确定平波电抗器的参数。
6、触发电路设计或选择。
7、绘制相关电路图。
8、在实验室进行模拟验证或matlab 仿真。
9、完成4000字左右的设计说明书。
技术参数1、交流电源：三相380V 。
2、整流输出电压U d 在0～220V 连续可调。
3、整流输出电流最大值100A 。
4、最小控制角取20～300左右。
5、直流电动机额定电压110V 、功率为20kW 。
进度计划 第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：主电路设计；第5天：选择器件；第6天：确定变压器变比及容量；第7天：确定平波电抗器；第8天：触发电路设计；第9天：总结并撰写说明书；第10天：答辩指导教师评语及成绩平时： 论文质量： 答辩：总成绩： 指导教师签字：年 月 日摘要电力电子学在工程应用中称为电力电子技术。
电力电子学是应用于电力技术领域中的电子学，它以利用大功率电子器件对能量进行控制和变换为主要内容，是一门与电子、控制和电力紧密联系的边缘学科。
三相半波可控整流电路
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实验结论与讨论
三相半波可控整流电路实验结论与讨论引言三相半波可控整流电路是一种常见的电力电子器件，在工业和家庭电力供应中得到广泛应用。
本实验旨在探究三相半波可控整流电路的工作原理、特性以及影响因素，通过实验数据和结论，深入理解该电路的性能与应用。
实验设备与原理1. 实验设备•直流电源：提供实验中所需的直流电流•可调三相交流电源：模拟三相电源信号•三相半波可控整流电路实验箱：包含可控硅、电阻等元件•示波器：用于测量电压、电流等波形信号2. 实验原理三相半波可控整流电路由三个可控硅、负载电阻和电感组成。
可控硅是一种电子开关元件，可以通过控制信号来控制导通和截止状态。
当可控硅导通时，电流从三相电源经过可控硅和负载电阻，形成电路负载；当可控硅截止时，电流无法通过。
在正负半周的不同时间段，可控硅的工作状态也有所不同。
在三相半波可控整流电路中，可分为以下几个工作状态： - 三相整流状态：三个可控硅均处于导通状态，电流可从三相电源经过。
- 两相整流状态：两个可控硅导通，一个可控硅截止，电流经过两个相。
- 单相整流状态：一个可控硅导通，两个可控硅截止，电流经过单个相。
- 关断状态：三个可控硅均截止，电流无法通过。
实验过程与数据结果1. 实验过程1.搭建三相半波可控整流电路实验箱，接入可调三相交流电源和直流电源。
2.设置可调三相交流电源的频率和幅值，使得电源输出符合实验要求。
3.使用示波器测量负载电阻两端的电压波形，并记录数据。
4.变化可调三相交流电源的频率和幅值，重复步骤3，获取不同工作状态下的数据。
2. 数据结果在实际的实验中，我们记录了不同时间段下负载电阻两端的电压波形，并计算了电流的平均值与峰值。
以下是实验数据的一部分统计结果：三相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X两相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X单相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X关断状态•电流平均值：X•电流峰值：X结论分析1. 三相半波可控整流电路的优点与应用三相半波可控整流电路具有以下优点和应用： - 适用于大功率电力系统，具有较高的能效和电压稳定性。
三相半波整流电路设计正文
目录第一章技术论证 (1)第二章电力电子器件 (2)1电力电子器件简介 (2)2电力电子器件分类 (2)2.1 按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度分类 (2)2.2按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质分类 (3)2.3按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号波形分类·32.4按照电力电子器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类 (3)3电力电子器件优点 (3)4晶闸管 (4)4.1普通晶闸管的基本工作原 (4)4.2普通晶闸管的工作条件 (4)4.3普通晶闸管的保护措施 (4)5电力晶体管 (4)5.1电力晶体管工作原理 (5)5.2电力晶体管的主要参数 (6)6电力晶体管的驱动与保护 (7)6.1 GTR基极驱动电路 (7)6.2集成化驱动 (7)6.3 GTR的保护电路 (7)第三章三相半波相控整流电路 (9)1 电阻性负载 (9)2 三相半控桥触发电路 (12)2.1模拟与数字触发电路 (12)第四章整流器件的选择及型号的确定 (13)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)第一章技术论证三相可控整流电路的控制量可以很大，输出电压脉动较小，易滤波，控制滞后时间短，因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。
在电子设备中有时也会遇到功率较大的电源，例如几百瓦甚至超过1—2kw的电源，这时为了提高变压器的利用率，减小波纹系数，也常采用三相整流电路。
另外由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量，为此在应用中较少。
而采用三相桥式全控整流电路，可以有效的避免直流磁化作用。
实际中，由于三相相控桥式整流电路输出电压脉动小、脉动频率高、网侧功率因数高以及动态响应快，在中、大功率领域中获得了广泛应用，但是三相半波相控整流电路是基础，其分析方法对研究其他整流电路非常有益。
第二章电力电子器件1电力电子器件简介20世纪50年代，电力电子器件主要是汞弧闸流管和大功率电子管。
三相半波整流电路的特点
三相半波整流电路的特点一、引言三相半波整流电路是一种常见的电力电子装置，用于将交流电转换为直流电。
它具有一些独特的特点，本文将对其进行全面、详细、完整和深入的探讨。
二、三相半波整流电路的基本原理三相半波整流电路由三个二极管、三个负载和一个三相交流电源组成。
其基本原理是通过二极管的导通和截止，实现交流电的半波整流。
具体操作如下： 1. 当交流电源的A相电压为正时，A相负载上的二极管导通，使得A相的正半周电压能够通过负载； 2. 当交流电源的A相电压为负时，A相负载上的二极管截止，使得A相的负半周电压无法通过负载； 3. 同样的操作也适用于B相和C相。
三、三相半波整流电路的特点三相半波整流电路具有以下特点：1. 效率高由于三相半波整流电路只有一个二极管在每个时刻导通，因此其效率较高。
相比于其他整流电路，三相半波整流电路在能量转换方面具有较低的损耗。
2. 输出纹波较大由于三相半波整流电路只有一个二极管在每个时刻导通，因此在输出电压中存在较大的纹波。
这是因为在每个半周期中，只有一个相的电压能够通过负载，其他两相的电压被截止的二极管阻断。
3. 输出电压稳定性较差三相半波整流电路的输出电压稳定性较差，主要是由于输入交流电的波动和负载的变化引起的。
输入交流电的波动会直接影响到输出电压的稳定性，而负载的变化则会引起输出电压的波动。
4. 适用于大功率应用三相半波整流电路适用于大功率应用，因为其能够处理大电流和高电压。
在工业领域中，三相半波整流电路常用于电力系统中的整流装置，如电力变压器和电力电子设备。
四、三相半波整流电路的应用三相半波整流电路在工业领域中有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 电力系统中的整流装置三相半波整流电路常用于电力系统中的整流装置，如电力变压器和电力电子设备。
它们能够将输入的交流电转换为直流电，以满足不同设备的电力需求。
2. 电动机驱动三相半波整流电路可以用于电动机的驱动。
通过将交流电转换为直流电，可以实现对电动机的控制和调速，提高电动机的效率和性能。
三相半波整流电路设计
晶闸管三相半波整流电路的设计与仿真说明书学院：电信工程学院班级：电气工程及其自动化（2）班姓名：***学号：****************摘要三相整流电路有三相半波整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路，由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。
Matlab提供的可视化仿真工具Simtlink可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。
本文利用Simulink对三相半波整流电路进行建模，对不同控制角、故障情况下进行了仿真分析，既进一步加深了三相半波整流电路的理论，同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。
关键词: 三相半波整流电路、晶闸管、MATLAB仿真目录第一章设计任务与设计要求 (4)1、设计任务 (4)2、设计要求 (5)第二章方案设计 (6)第三章系统设计 (7)1、主电路设计 (7)2、控制电路设计 (9)3、保护电路设计 (12)第四章系统参数计算 (16)1、主电路参数计算 (16)2、保护电路参数计算 (17)第五章系统仿真 (19)1、仿真电路 (19)2、仿真参数 (19)3、仿真波形 (20)设计体会 (29)参考文献 (30)第一章、设计任务及要求一、设计题目三相半波整流电路的负载分析。
二、设计目标及技术要求掌握三相半波整流电路的工作原理和分析方法，设计三相半波可控整流电路；利用MATLAB中的Simulink对三相半波整流电路进行建模，调整负载、触发角等参数进行系统仿真，输出相关波形并分析实验结果。
三、给定仿真或实验条件晶闸管三相半波整流电路，参数要求：电网频率 f=50Hz电网额定电压 U=380v负载性质：电阻（10Ω）电阻（10Ω）、电感（10mH）。
四、具体设计过程要求（1）了解整流和触发电路的基本原理。
三相半波可控整流电路实验结论与讨论
三相半波可控整流电路实验结论与讨论三相半波可控整流电路实验结论与讨论一、实验目的本次实验采用三相半波可控整流电路，旨在探究其电流和电压的控制与稳定性，提高实验者的电路设计及调试能力。
二、实验装置本次实验采用的装置有三相交流电源、交流电压表、可控硅、三相桥式整流电路、直流电压表等设备。
三、实验过程1、接线：将三相交流电源和三相桥式整流电路相连接。
调节直流电压表，将可控硅测量输出电压。
将电压表与可控硅相链接。
2、参数设计和测试：设计电流和电压参数，并在实验过程中重复测试，直到数据稳定。
3、分析数据：根据测试结果分析数据的控制、稳定性和可操作性。
四、实验结论经过反复测试和分析数据，本次实验的结果是：三相半波可控整流电路在实际应用中可以稳定地控制电流和电压，在满足要求的前提下，可进行更加精细和有效的控制。
结合实验结果，本文得出以下几点结论和讨论：1、可控硅是整个电路系统中的关键元件，若控制不当则会导致电路损坏，因此在实验之前和实验过程中都要特别谨慎。
2、相较于其他整流电路，三相半波可控整流电路具有半波整流的特点，使得其能够在电流和电压控制上更加可靠和精准。
3、在实验过程中，需要密切注意电路中各元件的数据，如电容、电阻、电感等，这会直接影响到电路的稳定性和可靠性。
结论和讨论方面，本实验中仍有一些待解决的问题，如改进现有电路的可靠性、优化电路参数等。
这将需要更加深入和广泛的研究。
五、实验启示通过本次实验，我们不仅仅学习了三相半波可控整流电路的电路结构和设计，更重要的是我们掌握了电路调试和参数优化的技能和方法，使我们更加深入地理解了电子科技领域中电路设计和实验的实际应用。
从研究角度来看，将会有更多的研究人员利用本实验所掌握的理论和技巧进行更深入、更广泛的研究，推动整个领域的发展。
六、结语本实验中，我们通过研究三相半波可控整流电路，探讨电路控制和稳定性的方法，让我们对电子科技领域中电路设计和调试工作有了更深入的理解和认识。
三相半波可控整流电路反电动势阻感负载
一、引言三相半波可控整流电路在工业生产中扮演着重要的角色，它能够将交流电转换为直流电，并通过控制整流角来实现对电压的调节。
在工业制造、电力系统和各种设备中，三相半波可控整流电路都有着广泛的应用。
本文将重点探讨三相半波可控整流电路中反电动势、阻感负载等相关的知识和原理。
二、三相半波可控整流电路的基本原理三相半波可控整流电路是通过控制三相双向可控硅元件的开通和关断来实现电压的调节和直流电的输出。
在正半周，通过相间触发实现三相整流，而在负半周可控整流电路通过相变触发实现三相整流。
这样就可以得到稳定的直流输出电压。
三、反电动势对三相半波可控整流电路的影响1. 反电动势的产生机理在三相半波可控整流电路中，负载器件的电感会产生反电动势。
当可控整流电路关断时，负载电感中的电流并不会迅速下降至零，这时产生的反电动势会影响整流电路的性能。
2. 反电动势对电压波形的影响反电动势的存在会导致输出电压波形出现异常，表现为波形的扭曲和振荡。
这对于需要输出稳定直流电压的应用来说是不利的，因此需要采取措施来抑制反电动势的影响。
四、阻感负载在三相半波可控整流电路中的应用1. 阻感负载的特点阻感负载是指在可控整流电路中加入电感元件形成的负载。
它具有在整流电路中平滑电流和减小反电动势的作用。
2. 阻感负载的原理在三相半波可控整流电路中，通过合理设置电感值和接入位置，可以实现对反电动势的有效抑制。
阻感负载还可以平滑输出电流，减小电压波动。
3. 阻感负载的设计与应用在实际工程中，需要根据具体的需求和实际情况来设计和选择合适的阻感负载。
通过合理配置阻感负载的参数和位置，可以有效改善整流电路的性能。
五、结论三相半波可控整流电路在工业领域具有广泛的应用，但在实际运行中会受到反电动势的影响。
通过加入合适的阻感负载，可以有效地抑制反电动势的影响，改善整流电路的性能。
在实际工程中应合理设计和应用阻感负载，以确保整流电路的稳定运行和性能优良。
以上就是关于三相半波可控整流电路反电动势和阻感负载的相关内容，希望能够对相关领域的工程师和技术人员有所帮助。
三相半波整流
摘要随着时代的进步和科技的发展，拖动控制的电机调速系统在工农业生产、交通运输以及日常生活中起着越来越重要的作用，因此，对电机调速的研究有着积极的意义。
长期以来，直流电机被广泛应用于调速系统中，而且一直在调速领域占居主导地位，这主要是因为直流电机不仅调速方便，而且在磁场一定的条件下，转速和电枢电压成正比，转容易被控制；同时具有良好的起动性能，能较平滑和经济地调节速度。
因此采用直流电机调速可以得到良好的动态特性。
整流电路是出现最早的电力电子电路，将交流电变为直流电，电路形式多种多样。
当整流负载容量较大，或要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电路。
其交流侧由三相电源供电。
三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流电路，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、十二脉波可控整流电路等，均可在三相半波的基础上进行分析。
由于直流电动机具有优良的起、制动性能，宜与在广泛范围内平滑调速。
在钢机、矿井卷机、挖掘机、金属切削机床、造纸机、高层电梯等需要高性能可控硅电力拖动的领域中得到广泛应用。
近年来交流调速系统发展很快，然而直流拖动控制系统毕竟在理论上和在时间上都比较成熟，而且从反馈闭环控制的角度来看，它又是交流拖动系统的基础，长期以来，由于直流调速拖动系统的性能指标优于交流调速系统。
因此，直流调速系统一直在调速系统领域内占重要位置。
国内三相半波可控整流电路技术不够熟练，设备不够先进。
国外的三相半波可控整流电路设备完善技术比较熟练。
目录1 方案设计背景 (1)1.1 设计意义及要求 (1)1.2 初始条件 (1)1.3 要求完成的主要任务 (1)2 方案设计思路 (2)3 主电路原理分析 (3)3.1 主电路工作过程分析 (3)3.2 整流电路的波形分析 (3)4 主要元器件选择 (6)4.1 变压器参数选择 (6)4.2 晶闸管参数选择 (6)4.3 平波电抗器参数选择 (6)5 触发电路与保护电路的设计 (7)5.1 触发电路的设计 (7)5.2 保护电路的设计 (9)6 MATLAB仿真 (11)6.1 仿真电路的设计 (11)6.2 仿真电路的参数设置 (12)6.3 仿真电路的波形分析 (12)心得体会 (14)致谢 (15)参考文献 (16)1 方案设计背景1.1 设计意义及要求整流电路就是将交流电变成直流电的电路，多数整流电路主要由变压器、整流主电路和滤波器组成。
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的研究12
实验七三相半波可控整流电路的研究一．实验目的了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻—电感性负载时的工作。
二．实验线路及原理三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。
不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1／3时间有电流流过，变压器利用率较低。
图7—1中晶闸管用MCL-20上的三个，电阻R用MEL-03组件(900Ω，0. 41A)三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式，L d电感用MCL-20面板上的700InH，其三相触发信号由MCL-20内部提供，只需在其外加一个给定电压接到U ct端即可。
直流电压、电流表由MCL- II型电机控制教学实验台主控制屏获得。
图7—1三相半波可控整流电路实验原理图三．实验内容1．研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作。
2．研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作。
四．实验设备及仪表1．MCL- II型电机控制教学实验台主控制屏。
2．MCL-20组件。
3．MEL-03组件(900Ω，0. 41A)或自配滑线变阻器。
4．双踪示波器。
5．万用电表。
五．注意事项1．整流电路与三相电源连接时，一定要注意相序。
2．整流电路的负载电阻不宜过小，应使I d不超过0. 8A,同时负载电阻不宜过大，保证I d超过0. 1A，避免晶闸管时断时续。
3．正确使用示波器，避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上，造成短路事故。
六．实验方法1．按图接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。
（1）打开MCL-20电源开关，给定电压有电压显示。
（2）开关设置：脉冲选择开关不按下。
（3）用示波器观察脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅度相同的双脉冲。
（4）检查相序，用示波器观察“1”，“2”单脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲60º,则相序正确，否则，应调整输入电源。
（5）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1 V~2V的脉冲。
为什么三相半波不控整流电路不能直接使用
为什么三相半波不控整流电路不能直接使用引言在工业和家庭电气化领域中，整流电路是不可或缺的一部分。
整流电路用于将交流电转换为直流电，以满足不同设备和电子元件的需求。
然而，三相半波不控整流电路在某些情况下不能直接使用。
本文将探讨三相半波不控整流电路的工作原理，并解释为什么它在某些情况下并不适合。
工作原理三相半波不控整流电路是一种常见的半波整流电路，其中使用三相交流电源和整流二极管来将交流电转换为直流电。
具体来说，该电路使用三个整流二极管将三相交流电源的正半周整流成直流电。
在电源的负半周，整流二极管会被正向偏置，从而断开电流路径。
因此，三相半波不控整流电路只能通过三个整流二极管的正半周来进行整流。
问题尽管三相半波不控整流电路具有简单和经济的优点，但在某些情况下，它并不适合使用。
以下是一些可能的问题和原因：1. 输出电流纹波在三相半波不控整流电路中，输出电流具有明显的纹波。
这是由于电源的正半周才能进行整流，而负半周期则没有电流输出。
因此，输出电流的平均值较低，纹波较大。
这会对一些对稳定直流电源要求较高的设备造成问题，特别是对于需要稳定直流电压的电子元件和精密仪器来说，这种纹波可能会导致设备的不稳定工作。
2. 功率因数问题三相半波不控整流电路的功率因数较低。
由于整流二极管只能在正半周导通，负半周期不导通，导致负载处的电源电流会出现断续现象。
这种断续的负载电流会导致电源电流波形并不恒定，从而降低了整个电路的功率因数。
低功率因数会导致功率损耗增加，电网上其他设备的工作效率也会受到影响。
因此，在一些应用中，需要更高的功率因数以满足能效标准和电力系统的要求。
3. 效率问题由于三相半波不控整流电路的输出电流有纹波，并且功率因数较低，其整体效率较低。
这是因为纹波导致了能量的损耗，而低功率因数导致了更多的功率损耗。
相比之下，其他整流电路，如全波整流和三相控制整流等，具有更高的效率和更稳定的输出。
4. 变压器容量需求三相半波不控整流电路的输出电流纹波较大，这意味着需要更大容量的变压器来满足负载要求。
三相半波可控整流电路电路输出电压波形的脉动频率
三相半波可控整流电路电路输出电压波形的脉动频率下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!三相半波可控整流电路的输出电压波形与脉动频率分析在电力电子技术中，三相半波可控整流电路是一种常见的电能转换装置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电力电子技术课程设计题目：三相半波整流电路的设计作者：李伟龙学号：指导教师：张宁专业班级：13级电气工程及其自动化本科2班黑龙江工业学院2015年12月21日目录一、目录 (1)二、引言1.1 什么是电力电子技术 (2)1.2 整流电路的应用领域及分类 (2)三、设计目的及意义 (3)四、设计的要求和内容4.1 三相半波整流电路电阻负载原理组成 (3)4.2 三相半波整流电路电阻负载原理图 (4)4.3 三相半波整流电路原理波形分析 (4)4.4 三相半波整流电路的保护电路 (6)五、三相半波整流电路数量计算5.1 输出值的计算 (7)5.2 晶闸管电流有效值 (8)5.3 晶闸管额定电流 (8)六、Matlab软件电脑仿真原理图6.1 电阻负载Matlab原理图仿真 (8)6.2 阻感负载Matlab原理图仿真 (9)6.3 电阻负载Matlab波形图仿真 (9)七、心得体会 (11)八、参考文献 (12)九、致谢 (12)二、引言2.1 什么是电力电子技术电力电子技术是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。
因它本身是大功率的电技术，又大多是为应用强电的工业服务的，故常将它归属于电工类。
电力电子技术的内容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及其系统。
电力电子器件以半导体为基本材料，最常用的材料为单晶硅；它的理论基础为半导体物理学；它的工艺技术为半导体器件工艺。
近代新型电力电子器件中大量应用了微电子学的技术。
电力电子电路吸收了电子学的理论基础，根据器件的特点和电能转换的要求，又开发出许多电能转换电路。
这些电路中还包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回路及外围电路。
利用这些电路，根据应用对象的不同，组成了各种用途的整机，称为电力电子装置。
这些装置常与负载、配套设备等组成一个系统。
电子学、电工学、自动控制、信号检测处理等技术常在这些装置及其系统中大量应用。
2.2 整流电路的应用领域及分类工业中广泛使用的整流电路的目的是把国家电网中的交流电能转换为直流电能。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用当整流负载容量较大，或要求直流电压脉动较小、易滤波时，应采用三相整流电路。
由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完整的学科。
故其学习方法与电子技术和控制技术有很多相似之处，因此要学好这门课就必须做好实验和课程设计，又因为整流电路应用非常广泛，在三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流电路，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路，双反星形可控整流电路以及十二脉波可控整流电路等，均可在三相半波可控整流电路的基础上进行分析，因此本次我们要做的实践是三相半波可控整流电路。
整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。
20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。
滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
变压器设置与否视具体情况而定。
变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离（可减小电网与电路间的电干扰和故障影响）。
整流电路的种类有很多，有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相半可控整流电路、三相桥式全控整流电路等。
三、设计目的及意义1、了解并掌握三相半波可控整流电路组成和应用；2、进一步掌握晶闸管工作原理及其在三相半波可控整流电路中的作用；3、结合课本和课外知识，了解电力电子技术整流电路在实际中的应用；4、深入探索三相半波可整流电路可以为之后的三相电路研究夯实基础。
四、设计的要求和内容1、根据三相半波整流电路课题正确选择电路形式；2、绘制完整的三相半波整流电路电气原理图；3、利用Matlab进行三相半波整流电路的仿真实验；4、详细介绍整体电路和各功能部件工作原理并计算各元器件的值。
设计一个三相半波可控整流电路，电路分为电阻负载和阻感负载两种，利用Matlab软件分别做出两种电路的仿真图。
本次设计我们只对电阻负载进行主要设计，并做出分析。
4.1 三相半波整流电路电阻负载原理组成三相半波可控整流电路用三只晶闸管，与单相电路比较，输出电压脉动小，输出功率大，三相负载平衡。
不足之处是晶闸管电流即变压器的二次电流在一个周期内只有1/3时间有电流流过，变压器利用率低。
三相半波可控整流电路纯电阻性负载，三相半波可控整流电路如图1-1所示。
图中Tr为整流变压器，为了得到中性线，整流变压器的二次接成星形，一次绕组接成三角形，使三次谐波都能够通过，减少了高次谐波对电网的影响。
为了得到零线，整流变压器的二次绕组必须接成星形，而一次绕组多接成三角形，使其3次谐波能够通过，减少高次谐波的影响。
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，连接方便。
4.2 三相半波整流电路电阻负载原理图图1-14.3 电路原理波形分析图1-2稳定工作时，三个晶闸管的触发脉冲互差120º，规定ωt=2π/3为控制角α的起点，称为自然换相点。
三相半波共阴极可控整流电路自然换相点是三相电源相电压正半周波形的交叉点，在各相相电压的ωt=2π/3处。
在ωt1时刻触发VT1，在ωt1～ωt2区间有uu＞uv、uu＞uw，u相电压最高，VT1承受正向电压而导通，输出电压ud＝uu。
其他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。
在ωt2时刻触发VT2，在ωt2～ωt3区间 v相电压最高，由于uu＜uv，VT2承受正向电压而导通， ud＝uv。
VT1两端电压uT1<0，晶闸管VT1承受反向电压关断。
在VT2导通期间，VT1两端电压uT1= uu-uv= uuv。
在ωt2时刻发生的一相晶闸管导通变换为另一相晶闸管导通的过程称为换相。
在ωt3时刻触发VT3，在ωt3～ωt4区间w相电压最高，由于uv＜uw，VT3承受正向电压而导通，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。
这样在一周期内，VT1只导通2π/3，在其余π/3时间承受反向电压而处于关断状态。
只有承受高电压的晶闸管元件才能被触发导通，输出电压ud波形是相电压的一部分，每周期脉动三次，是三相电源相电压正半波完整包络线，输出电流id与输出电压ud波形相同 (id=ud/R)。
电阻性负载α=0º时，VT1在VT2、VT3导通时仅承受反压，随着α的增加，晶闸管承受正向电压增加；其他两个晶闸管承受的电压波形相同，仅相位依次相差120º。
增大α，则整流电压相应减小。
α=30º是输出电压、电流连续和断续的临界点。
当α＜30º时，后一相的晶闸管导通使前一相的晶闸管关断。
当α＞30º时，导通的晶闸管由于交流电压过零变负而关断后，后一相的晶闸管未到触发时刻，此时三个晶闸管都不导通，直到后一相的晶闸管被触发导通。
从上述波形图可以看出晶闸管承受最大正向电压是变压器二次相电压的峰值，UFM =U2，晶闸管承受最大反向电压是变压器二次线电压的峰值，URM=× U2 =U2。
α=150º时输出电压为零，所以三相半波整流电路电阻性负载移相范围是0º～150º。
如果将电路中的晶闸管换成整流管，那么整流元件就在Wt1.Wt2.Wt3，处自然换相，并总是换到电压最高的一相上去，相应的输出a相，b相，c相电压。
因此相电压的交点就是三相半坡电路的自然换相点，即该出的a=0°。
在Wt1--Wt2期间内，a相电压U最高，在Wt2--Wt3期间内，b相电压最高，在Wt2时刻触发晶闸管T2,可使T2导通，此时T1因承受反向电压而关断，负载上得到b相电压Ub等如此，各晶闸管都按同样的规律依次触发导通并关断前面一个已导通的晶闸管。
图（a）所示，是三相电压触发脉冲。
图（b）所示，各晶闸管上的触发导通脉冲相序应与电源的相序相同。
各相触发脉冲依次间隔120°，每相晶闸管各导电120°，负载电流波形与整流电压波形相同，是连续的。
图（c）所示，输出的整流电压时三相交流相电压正半周期线。
图（d）所示，是变压器a相绕组，即流经晶闸管T1的电流波形，可见变压器绕组中通过的是直流脉冲电流。
图（e）是晶闸管T1两端的电压Ut1的波形。
4.4 三相半波整流电路的保护电路设计相对于电机和继电器，接触器等控制器而言，电力电子器件承受过电流和过电压的能力较差，短时间的过电流和过电压就会把器件损坏。
但又不能完全根据装置运行时可能出现的暂时过电流和过电压的数值来确定器件参数，必须充分发挥器件应有的过载能力。
因此，保护电路就成为提高电力电子装置运行可靠性必不可少的重要环节。
电力电子电路中保护电路包括过电压保护和过电流保护。
过电压保护一般采用RC过电压抑制电路，RC过电压抑制电路可接于供电变压器的两端或电力电子电路的直流侧。
过电流保护分为过载和短路两种情况，一般过电流保护措施常采用快速熔断器、直流快速熔断器和电流继电器。
在本设计的保护电路中对变压器一次侧和二次侧分别加上熔断器对其进行保护，对电机加上一个过载保护熔断器，如图1-3所示：五、三相半波整流电路数量计算5.1 输出值的计算三相桥式全控整流电路中，整流输出电压ud 的波形在一个周期内脉动3次，且每次脉动的波形相同，因此在计算其平均值时，只需对一个脉波（即1/3周期）进行计算即可。
电阻负载时要求的移相范围为0~150度。
下面分两种情况来计算整流电压的平均值：（1）α≤30度时，负载电流连续，有：公式5-1当00α=时，d U 为最大，d d02U =U =1.17U 。
（2）a >30度时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：公式5-2当0150α=时， d U =06d 2212sin ()0.675[1cos(/6)]2/3U U td t U ππαωωπαπ+==++⎰566d 2212sin () 1.17cos 2/3U U td t U ππααωωαπ++==⎰负载电流的平均值d I 为d d U I =R由于晶闸管是交替工作的，流过晶闸管的平均电流为 dT d 1I =I 3 5.2 晶闸管的电流有效值I vt=0.577I d5.3 晶闸管额定电流I vt(AV)=I vt/1.57六、Matlab 软件电脑仿真原理图本次设计我们使用Matlab 中的Simtlink 直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且可以立即得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。