第十章3 三相可控整流电路 机电传动控制课件 煤化学课件
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第十章4 逆变器 机电传动控制课件 煤化学课件
二、单相无源逆变器的电压控制
在改变频率的同时改变端电压的大小。
1. 控制逆变器的输入直流电压
2. 在逆变器内部的电压控制 （1）脉宽控制
不改变逆变器输入直流电压的大小，而是通过改变逆变器中晶闸管（或晶 体管）的导通时间以控制输出脉冲的宽度来改变逆变器输出电压，此方法称脉 宽控制。
若使延迟角从0变到1800，将可以使逆变器的输出电压从最大值变到零。 当输出脉冲宽度减小（即输出电压减小）时，输出电压波形的谐波分量 却随着增加。
Ud1.1U 72cos
实现有源逆变的条件
有对晶闸管元件施加正向电压的直流 电源；控制角大于90度。
即必须使Ud及E的极性与整流状态相 反，并且要求|E|≥| Ud|。
2.单相晶闸管桥式逆变器
电路中二极管的作用：一是起反馈作用，即把负载中的无功能量反 馈回直流电源，二是防止逆变器的输出峰值过分的超过直流电源电 压，以维持输出电压为恒定值。
换流过程如下：
逆变器的换流过程必须在电容器过零之前适当时刻进行，同时，触 发电压的频率必须和并联谐振回路的频率相同。
ห้องสมุดไป่ตู้
既能整流，又能逆变的称为变流器。
1.有源逆变电路
把直流电逆变为同频率的交流电供给负载
1）整流状态 0
2
电路主要工作在交流电源的正半波，电动机电枢电流由 高电位流向低电位，是负载，电动机吸收电能工作于电动状 态。
Ud ＞0，Ud≥E，一周期中整流电路（交流电源）总的是输出 能量，工作于整流状态。流过直流电动机电枢的电流是由高 电位流向低电位，电动机吸收电能工作于电动状态。
10.4 逆变器
利用晶闸管电路把直流电变成交流电，这种对应于整流的逆 向过程，称之为逆变，把直流电变成交流电的装置，叫做逆变器。
三相桥式全控整流电路演示幻灯片
ⅤⅥ uca ucb
uab uac
O
i V T1
O u V T1
u a b u a c u bc u ba u c a u c b u a b u a c
O u ab u ac
?t
?t ?t ?t
返回 18
图-3
三相桥式全控整流电路
带电阻负载a=30?时的波形
u d 1 ? ?= 3 0 °u a
14
四、归纳比较
2. 全控器件也可组成可控整流电路
超前相角控制的波形不同于滞后 相角控制区别：前者的控制角 α由自 然换相点向左计算；后者的控制角 α 由自然换相点向右计算。六只晶体管 工作顺序与负载电压关系与晶闸管相 同。
整流变压器二次侧绕组相电流 i U 基波电流i a １ 超前于电源相电压u U一 个Ф角（Ф＝α），实现了超前相角
ub
uc
? t1 O
ud2
ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ
ud
uab
u a c u bc
uba u ca u cb u ab u ac
O
u V T1
u ac
u ac
O
uab
?t
?t
?t
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20
图-5
三相桥式全控整流电路
带电阻负载a=90?时的波形
u d1
ua
ub
uc
ua
ub
O
u d2 ud
u ab u ac
u bc u ba
波形图： a =90? （ 图－5） ? 带电阻负载时三相桥式全控整流电路 a角的移相范
围是120?
7
二、原理分析
2.电路工作波形
2 ）阻感负载时的工作情况
三相可控整流
2.1
三相半波可控整流电路
A B C VT1 VT2 VT3 ud
2. 可控整流电阻负载
• 将三相半波不可控整流电 路中的二极管换成晶闸管即 为三相半波可控整流电路
a =0时的情况 与不可控整流类似
图2-3 三相半波可控整流电路
共阴极接法电阻负载时的电 路及a =0时的波形
2.1
三相半波可控整流电路
3
输出电压断续时（电阻负载a >60）：
Ud
3
6U 2
3
sin wtd (wt ) 2.34U 2 1 cos( ) 3
2.2.2
1. 电阻负载
a =0
u u2 =0 A ud
1
三相桥式半控整流电路
VT1 VT3 VT5 T
O uG O ud O
wt =30 wt wt
图2-8 三相半波可控整流电 路共阳极接法大电感负载
2.2
三相桥式相控整流电路
2.2.1 三相桥式全控整流电路
2.2.2 三相桥式半控整流电路
2.2.1
三相桥式全控整流电路
三相桥是应用最为广泛的整流电路
共 阴 极 组 —— VT1，VT3，VT5
uB uC
ia a b 负 c 载 ud
O ud
2
wt
u2 uL d
uAB uAC
u BC u BA uCA uCB uAB uAC
VD4 VD VD2 6
O
wt
2.2.2
a =30
VT1 VT3 VT5 ia a b 负 c 载
三相桥式半控整流电路
u2 = 30 uA u d1 uB uC
3 三相可控整流电路
= 0° u u t1
Ⅰ u uv Ⅱ u uw Ⅲ u vw
uv
uw
t
Ⅳ u vu Ⅴ u wu uⅥ wv u uv u uw
O
t
i u
T 1
O
T 1
u uv
u uw
u vw
u vu
u wu
u wv
u uv
u uw
t
O
t
u uv
u uw
图3-11 三相桥式全控整流电路带电阻负载=0时的波形
第三章 三相可控整流电路
■其交流侧由三相电源供电。 ■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。 ■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。
第三章 三相可控整流电路
第一节 三相半波可控整流电路 第二节 三相桥式全控整流电路 第四节 变压器漏抗对整流电路的影响
第二节 三相桥式全控整流电路
一、电阻性负载
◆当>60时
√因为id与ud一致，一旦ud降为至零，id也降至零，晶闸管关
断，输出整流电压ud为零，ud波形不能出现负值。 √=90时的波形见图3-15。
◆电阻负载时角的移相范围为0~120。
第二节 三相桥式全控整流电路
一、电阻性负载
u2 u d1 O u d2 u 2L ud
图3-12 三相桥式全控整流电路的触发脉冲
第二节 三相桥式全控整流电路
一、电阻性负载
■电路分析 ◆各自然换相点既是相电压的交点，同时也是线电压的交点。 是 计算 的起点。 ◆当≤60时 √ud波形均连续，对于电阻负载，id波形与ud波形的形状是一样 的，也连续。 √=0时，ud为线电压在正半周的包络线。波形见图3-11 。 √=30时，晶闸管起始导通时刻推迟了30，组成ud的每一段 线电压因此推迟30，ud平均值降低，波形见图3-13。 √=60时，ud波形中每段线电压的波形继续向后移，ud平均值 继续降低。=60时ud出现了为零的点，波形见图3-14。
三相可控整流电路
Ⅲ u bc
Ⅳ u ba
Ⅴ u ca
Ⅵ u cb
uab
u ac
a=0
O
wt
id O i VT
1
wt wt
18
O
a = 30°
u d1
ua
ub
uc
O u d2
wt
1
wt
阻感负载 a=30 a=60
ud
Ⅰ u ab
Ⅱ u ac
Ⅲ u bc
Ⅳ u ba
Ⅴ u ca
Ⅵ u cb
u ab
u ac
O
wt
当a =0时，Ud最大，为 Ud = Ud0 = 1.17U2 （2） a >30时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：
1 Ud = 2 3
a
6
3 2 2U 2 sin wtd (wt ) = U 2 1 cos( a ) = 0.6751 cos( a ) 2 6 6
当
Id =
wt = 5 / 6 a g 时，ik = Id , 于是
6U 2 cosa cos(a g ) 2X B
cosa cos( g ) = a
2X B Id 6U 2
25
各种整流电路换相压降和换相重叠角的计算
电路形式
U
单相 全波
X
B
单相全 控桥
2X
B
三相 半波
id
O ia
O
wt
wt
19
a = 90°
u
d1
ub
uc
ua
O
wt
1
wt
u
d2
《可控整流电路 》课件
谐波抑制：用于消除谐波， 如电力系统、电子设备等
逆变器：用于将直流电转 换为交流电，如太阳能发 电、电动汽车等
开关电源：用于提供稳定 的直流电源，如计算机、 通信设备等
04 课件结构
课件目录结构
可控整流电路的基本原理
可控整流电路的应用和实 例
可控整流电路的发展趋势 和展望
引言：介绍可控整流电 路的背景和重要性
可控整流电路的工作原理
可控整流电路的应用领域
可控整流电路的组成
整流器：将交流电转换为直流电 滤波器：滤除直流电中的交流成分 稳压器：稳定直流电的电压 控制电路：控制整流器的工作状态，实现对直流电的调节和控制
可控整流电路的工作原理
整流原理：将交流电转换为 直流电
控制原理：通过控制开关的 通断，实现对电流的调节
可控整流电路的组成和 结构
可控整流电路的设计和 优化
结论：总结可控整流电 路的重要性和应用前景
课件内容结构
引言：介绍 可控整流电 路的背景和
重要性
基础知识： 介绍整流电 路的基本原
理和分类
控制方法： 介绍可控整 流电路的控
制方法
应用实例： 介绍可控整 流电路在实 际中的应用
发展趋势： 介绍可控整 流电路的发 展趋势和前
景
总结：总结 可控整流电 路的特点和
重要性
课件演示流程
开场白：介绍课件主题和目的 基础知识：介绍可控整流电路的基本概念和原理 应用实例：展示可控整流电路在实际中的应用案例 操作演示：演示如何设计和搭建可控整流电路 问题解答：解答观众提出的问题 总结：总结可控整流电路的特点和应用前景
课件交互设计
感谢您的观看
汇报人：PPT
练习：提供练习 题或案例，让学 生动手操作
三相相控整流电路 ppt课件
变压器为三角形／星形联 结，三只整流管的三个阳极分 别接到变压器二次侧，阴极连 在一起接到负载端，称为共阴
接法。
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3ppt课件4来自直流平均电压值为整流输出电压ud和管子二端电压uD的波形在调试 与维修时很有用，根据波形可判断各元件的工作是否正 常以及故障出在何处。
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5
二、三相半波相控整流电路
• 同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6，
VT5与VT2，脉冲相差180。
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24
（3）ud一周期脉动6次，每次脉动的波形都一样， 故该电路为6脉波整流电路。
（4）需保证同时导通的2个晶闸管均有脉冲
• 可采用两种方法：一种是宽脉冲触发
另一种是双窄脉冲触发（常用）
（5）晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同，
6
3
2U 2
sin
td (t )
36
2
U2
cos
1.17U 2
cos
当a=0时，Ud最大，为
。 （2-14）
（2）α>30时，负U载d电流Ud断0 续1.，17晶U2闸管导通角减小， 此时有：
1
Ud 2
6
2U 2
sin
td (t )
32
2
U2
1
晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同。
ppt课件
25
二、三相桥式半控整流电路
为防止失控，也要加续流二极管。
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26
当控制角时输出 电压波形： 波形特点： 当α＜30o 时， 一周期有一大一 小6个波头。
ppt课件
27
当控制角α≥60o 时输出电压波形 只剩3个波头， 处临界连续；当 控制角α＝120o 时输出电压波形 如图。 移相范围：180o
三相桥式全控整流电路
小结:
❖ 7. 为确保电源合闸或电流断续情况正常工作， 触发脉冲应采用双脉冲或宽度不小于60度旳 宽脉冲。
❖ 8. 在负载电流连续时，每个SCR导通120度； 三相桥式全控电路旳整流电压在一种周期内 脉动六次，对于工频电源,脉动频率为 6×50HZ＝300Hz，比三相半波时大一倍。
小结:
❖ 9. 整流后旳输出电压为两相电压相减后旳波 形，即线电压。
❖ 此时，因为输出电压Ud波形连续, 负载电流波形也连续
❖ 在一种周期内每个晶闸管导通 120o，输出电压波形与电感性负 载时相同。
电阻性负载控制角α>60度
❖ 以控制角等于90度为例， 线电压过零时，负载电 压电流为0, SCR 关断， 电流波形断续
T+a,T-b导经过程
T+a,T-c导经过程
❖ 三相桥式电路中变压器绕组中，一周期既有正向电 流，又有反向电流，提升了变压器旳利用率，防止 直流磁化
❖ 因为三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路旳 串联，所以输出电压是三相半波旳两倍。
一.电感性负载电感性负载
❖ 设电感足够大， ❖ 负载电流连续。 ❖ 1.控制角α=0 ❖ 相当于六个二极管整流
可控整流电路
三相桥式全控整流电路
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: ❖ 共阴极三相半波+共阳极三相半波。
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: （输出串联构成）
三相桥式全控整流电路
❖ 共阴极组电路和共阳极组电路串联，并接到变压器 次极绕组上
❖ 两组电路负载对称，控制角相同，则输出电流平均 值相等，零线中流过电流为零
❖ ◆输出电压旳脉动较小（6脉波/周期）； ❖ ◆变压器利用率高，无直流磁化问题； ❖ ◆最常用（大容量负载供电，电力拖动系统）
三相可控整流电路
O u f) VT 1
wt
O
wt
uα b
uα c
图3 三相半波可控整流电路
α =0时的波形
（2）α =30时，波形如图4所示
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）
u2 =30u°a
ub
uc
O
uG O ud
O iVT1
wt1
O uVT1 uac
二、三相桥式全控整流电路
➢ 1.工作原理
共阴极组——阴 极连接在一起的3 个晶闸管（VT1， VT3，VT5）
阳极电压最大的导通
导通过程： ① VT1 、VT2、VT6导通 ② VT3、VT4、VT2导通 ③ VT5、VT6、VT4导通
阴极电压最低的导通 图11 三相桥式全控整流电路原理图
共阳极组——阳极 连接在一起的3个 晶闸管（VT4，VT6， VT2）
二极管，由于续流管的作用 形已不出现负值，与电阻性 波形相同。
负，载udu波d
接入VD
图7 三相半波可控整流电路，阻感负载(接 图8 三相半波可控整流电路，阻感负载(不接续
续流管)时的波形
流管)时的波形
三相半波可控整流电路
大电感负载接续流二极管
➢ 在0°≤α≤30°区间，电源电压 均不起为作正用值；，ud波形连续，续流管
也依次差120。 - 同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6，VT5与VT2，脉冲相
差180。
二、三相桥式全控整流电路
（3）ud一周期脉动6次，每次脉动的波形都一样，
故该电路为6脉波整流电路。 （4）需保证同时导通的2个晶闸管均有脉冲
- 可采用两种方法：单宽脉冲触发、双窄脉冲触发
三相整流电路 ppt课件
ppt课件
9
第2章 三相相控整流电路
由上分析可知：
（1） 控制角α=0°时，输出电压最大；α增大， 输出 电压减小； 当α=150°时， 输出电压为零， 所以最大移相 范围为150°。当α≤30°时，电流（压）连续， 每相晶闸管 的导通角θ为120°，当α＞30°时， 电流（电压）断续，
θ小于120°， 导通角为θ=150°-α
第2章 三相相控整流电路
第2章 三相相控整流电路
2.1 三相半波相控整流电路 2.2 三相全控桥式相控整流电路 2.3 变压器漏电抗对整流电路的影响 2.4 集成触发电路 习题及思考题
ppt课件
1
第2章 三相相控整流电路
2.1 三相半波相控整流电路
2.1.1 电阻性负载 三相半波(又称三相零式)相控整流电路如图2-1(a)所示。
每只管子仍导通120°。
ppt课件
7
第2章 三相相控整流电路
图2-3所示是α=60°时的波形， 设V3已工作，电路输出c 相相电压uc。当uc过零变负时，V3因承受反压而关断。此时V1 虽已承受正向电压， 但因其触发脉冲ug1尚未来到，故不能导 通。此后，直到ug1 到来前的一段时间内，各相都不导通，输 出电压电流都为零。当ug1到来，V1导通， 输出电压为a相相 电压ua, 依次循环。 若控制角α继续增大，则整流电路输出 电压ud将继续减小。当α=150°时，ud就减小到零。
图2-1(f)是V1上电压的波形。 V1导通时为零；V2导通时，
V1承受的是线电压uab；V3导通时，V1承受的是线电压uac。其它
两只晶闸管上的电压波形形状与此相同，只是相位依次相差 120°。
ppt课件
5
第2章 三相相控整流电路
第 三相可控整流电路PPT学习教案
第4页/共61页
5
图 3.3 三相半波整流电路电阻 负载当 α >30°时的波形
第5页/共61页
6
当 α≤30°时，输出直流电压平均值 Ud 为 当 30°<α≤150°时，ud、id 波形断续，如图 3.3所示，θ =150°-α。可求得
第6页/共61页
7
流过每个晶闸管的平均电流 IdV为 根据电流有效值的定义，不难推导出流过晶 闸管电流有效值的计算公式
第32页/共61页
33
图 3.16 带平衡电抗器双反星形可控整流 ud 和 uP 波形
第33页/共61页
34
由图 3.15所示电压瞬时方向可得如下关系， 从第一组星形电路看负载电压 ud 为
从第二组电路看，则有
第34页/共61页
35
ud 波形如图 3.16（a）中粗黑线所示。α =0 时，输出电压平均值 Ud 为
波形的傅氏级数表达式为 当 α =0时，式（3.33）中的系数可由下列公
式求得
第49页/共61页
50
Ud 即是整流直流电压的平均值。第 n次谐波 电压的有效值 Un 为
整流电压有效值 U 为 所以谐波分量（即交流分量）有效值 UR 为
第50页/共61页
51
为了评价整流电压 ud 的平直程度即波形的 脉动大小，可用电压脉动系数 Su 或纹波因数γu 来 衡量。Su 定义为 ud 的最低次谐波（即基波）最大 值 U1m与直流分量即平均值 Ud 之比
41
图 3.19 两组三相全控桥并联 组成的十二相整流电路
第41页/共61页
42
第五节 变压器漏电抗对整流电路的影响 一、换相期间的输出电压
以三相半波可控整流、大电感负载为例，分 析漏抗对整流电路的影响，等值电路如图 3.2（a） 所示。
5
图 3.3 三相半波整流电路电阻 负载当 α >30°时的波形
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6
当 α≤30°时，输出直流电压平均值 Ud 为 当 30°<α≤150°时，ud、id 波形断续，如图 3.3所示，θ =150°-α。可求得
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7
流过每个晶闸管的平均电流 IdV为 根据电流有效值的定义，不难推导出流过晶 闸管电流有效值的计算公式
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图 3.16 带平衡电抗器双反星形可控整流 ud 和 uP 波形
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34
由图 3.15所示电压瞬时方向可得如下关系， 从第一组星形电路看负载电压 ud 为
从第二组电路看，则有
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35
ud 波形如图 3.16（a）中粗黑线所示。α =0 时，输出电压平均值 Ud 为
波形的傅氏级数表达式为 当 α =0时，式（3.33）中的系数可由下列公
式求得
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50
Ud 即是整流直流电压的平均值。第 n次谐波 电压的有效值 Un 为
整流电压有效值 U 为 所以谐波分量（即交流分量）有效值 UR 为
第50页/共61页
51
为了评价整流电压 ud 的平直程度即波形的 脉动大小，可用电压脉动系数 Su 或纹波因数γu 来 衡量。Su 定义为 ud 的最低次谐波（即基波）最大 值 U1m与直流分量即平均值 Ud 之比
41
图 3.19 两组三相全控桥并联 组成的十二相整流电路
第41页/共61页
42
第五节 变压器漏电抗对整流电路的影响 一、换相期间的输出电压
以三相半波可控整流、大电感负载为例，分 析漏抗对整流电路的影响，等值电路如图 3.2（a） 所示。
三相电动机的控制课件
QF FU1
FU2
L2
触
L3
FR
器
SB1
连
锁
KM2
KM1
SB2
KM1
SB3 KM2
正
反
KM2
KM1
转
制
M
线
3~
KM1
KM2
路
图
KM1线圈得电
试想：此时若
接触器连锁的正反转控制线路 互锁：即接触器利用自身触 点，使其它接触器线圈无法 得电。
按下SB3电机 会反转吗？
接
L1
QF FU1
FU2
L2
触
L3
KM1 SB2
KM2常开辅
FR 助触点闭合 自锁
SB1
KM1
SB3
KM2
正
KM2主触点
反
闭合
KM2
KM1
转
制
M
线
3~
KM1
KM2
路
电机反转
图
接触器连锁的正反转控制线路
接触器联锁的正反转控制线路工作原理：
可以发现，接触器联锁的正反转控 制线要想实现反转必须要按下停止按钮 后，才可以再按反转按钮实现反转
KM2
按钮连锁的正反转控制线路
QF FU1
FU2
按
L1 L2
L3
钮
联
锁
KM2
KM1
正
反
转
制 线
M 3~
路
图
FR
按下正转按
SB1
钮SB2
SB2
KM 1
SB3 KM2
SB2常闭 点断开
KM1
KM2
按钮连锁的正反转控制线路
第3讲可控整流电路3三相全桥-资料
８ 控制角为零时则为线电压正半周的包络线
9 SCR承受电压波形与三相半波一样，即为线电压的 峰值。
10 SCR的换流在共阴极组T+a T+b T+c之间或共阳极组Ta T-b T-c之间进行。整体看， 每隔60度要触发一个 SCR,顺序为 T+a T-c T+b T-a T+c T-b；
2020/6/1
✓ 由波形分析可见，由于α＝30º，使得输出线电压的包络 减小了一块相应于α＝30º的面积，因而使输出整流电压减 小。
2020/6/1
37
３.控制角α=60
✓ 当α大于60º时，当相电压 瞬时值过零变负，由于电感 释放能量维持导通
✓ 从而使整流输出乎均电压Ud 进一步减小。
2020/6/1
38
４.控制角α=90
输出电压为零
202桥式全控整流电路特点： （与三相半波电路相比） ◆输出电压提高一倍（两组半波电路串联构成）； ◆输出电压的脉动较小（6脉波）； ◆变压器利用率高，无直流磁化问题； ◆最常用（大容量负载供电，电力拖动系统）
2020/6/1
45
试画出几个基本电路图： • 单相半波可控整流电路 • 单相桥式全控整流电路 • 单相桥式半控整流电路 • 三相半波可控整流电路 • 三相桥式全控整流电路
✓ 由于三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路的串 联，因此输出电压是三相半波的两倍。
2020/6/1
4
二、工作原理
➢ 阻性负载
✓ α＝０º ✓ 一个周期 等分为六段
2020/6/1
5
二、工作原理
➢ 阻性负载 ✓ α＝０º ✓ 在自然换相点换相 ✓ VT1、VT6导通
2020/6/1
9 SCR承受电压波形与三相半波一样，即为线电压的 峰值。
10 SCR的换流在共阴极组T+a T+b T+c之间或共阳极组Ta T-b T-c之间进行。整体看， 每隔60度要触发一个 SCR,顺序为 T+a T-c T+b T-a T+c T-b；
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✓ 由波形分析可见，由于α＝30º，使得输出线电压的包络 减小了一块相应于α＝30º的面积，因而使输出整流电压减 小。
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３.控制角α=60
✓ 当α大于60º时，当相电压 瞬时值过零变负，由于电感 释放能量维持导通
✓ 从而使整流输出乎均电压Ud 进一步减小。
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４.控制角α=90
输出电压为零
202桥式全控整流电路特点： （与三相半波电路相比） ◆输出电压提高一倍（两组半波电路串联构成）； ◆输出电压的脉动较小（6脉波）； ◆变压器利用率高，无直流磁化问题； ◆最常用（大容量负载供电，电力拖动系统）
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试画出几个基本电路图： • 单相半波可控整流电路 • 单相桥式全控整流电路 • 单相桥式半控整流电路 • 三相半波可控整流电路 • 三相桥式全控整流电路
✓ 由于三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路的串 联，因此输出电压是三相半波的两倍。
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二、工作原理
➢ 阻性负载
✓ α＝０º ✓ 一个周期 等分为六段
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二、工作原理
➢ 阻性负载 ✓ α＝０º ✓ 在自然换相点换相 ✓ VT1、VT6导通
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三相整流电路ppt详解.
c
V3
L
ud
id
0 u
V1
R 0
uac t1
t2
t3
t4
uac
t
(d)
t
(e)
uab
图 2-4 三相半波可控整流电路大电感负载α=60° (a) 电路；(b) 输出电压；(c) 触发脉冲； (d) 输出电流； (e) 晶闸管上的电压
第15页，共87页。
由上分析可得：
（1）图2-4可看出晶闸管承受的最大正、反向电压均为线
为负值。大电感负载时，Ud的计算公式为 Ud=-1.17U2φcosα
(2-15) 式中负号表示电源零线是负载电压的正极端。
第23页，共87页。
三相半波可控整流电路只用三只晶闸管， 接线简单，与 单相电路比较， 其输出电压脉动小、 输出功率大、 三相平衡 。 但是整流变压器次级绕组在一个周期内只有1/3时间流过电 流变压器的利用率低。 另外， 变压器次级绕组中电流是单方 向的， 其直流分量在磁路中产生直流不平衡磁动势，会引起 附加损耗； 如不用变压器，则中线电流较大，同时交流侧的 直流电流分量会造成电网的附加损耗。 因此， 这种电路多用 于中等偏小容量的设备上。
(e) 晶闸管V -1上的电流； (f) 晶闸管V -1上的电压
第3页，共87页。
图2-1(b)是电源相电压波形，三相电压正半周交点是不用
控制时整流的自然换流点，也就是各相晶闸管能被触发导通的
最早时刻（1点离a相相电压ua的原点π/6），该点作为控制角α 的计算起点。当α=0°时（ωt1所处时刻），触发V1管，则V1管 导通，负载上得到a相相电压。同理，隔120°电角（ωt2时刻）
电压峰值
6U
2
，这一点与电阻性负载时晶闸管承受
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10.3.2 三相桥式全控整流电路
电阻性负载电流连续时的输出电压
Ud2.3U 42cos
原理：
① t1 ～ t2，给VS1、 VS6触发脉冲 ② t2 ～ t3，给VS1、 VS2触发脉冲 ③ t3 ～ t4，给VS2、 VS3触发脉冲 ④ t4 ～ t5，给VS3、 VS4触发脉冲 ⑤ t5 ～ t6，给VS4、 VS5触发脉冲 ⑥ t6 ～ t7，给VS5、 VS6触发脉冲 ⑦ t7 ～ t8，给VS1、 VS6触发脉冲
对共阴极组而言，其输出电压波形是电 压波形正半周的包络线，对共阳极而言，其 输出电压波形是电压波形负半周的包络线， 三相桥式全控整流电路输出电压数值上等于 共阴极组与共阳极组输出电压之和。
1、单相半波电路最简单，当各项指标都较差，只适用于小功率和 输 出电压波形要求不高的场合；
2、单相桥式电路各项性能较好，只是电压脉冲频率较大，最适合于 小功率电路；
3、三相半波可控整流电路指标各项都一般，所以，用的不多；
4、三相桥式可控整流电路，各项指标都好，最适合用于大功率高压 电路。
一般小功率电路应优先选用单相桥式电路，对于大功率电路，则应 优先考虑三相桥式电路 。
对于桥式电路是选用半控桥还是全控桥，要根据电路的具体要求， 对于一般要求不高的直流负载，可采用半控桥，对于直流电动机负 载，采用全控桥，如果不仅要求电路能工作于整流状态，同时还能 工作于逆变状态，则选用全控桥。
3Байду номын сангаас
2.当06时：
Ud21
(56) (6)
2U2Psi ntd(t)
3
1.1U 72Pcos
3.当 656时
Ud 21
( 6)
2U2Psintd(t )
3
1.17U2P1cos3300
负载上的电压波形是断续的，每只晶闸管
的导通角小于120°。
当晶闸管没有触发信号时，晶闸管承受的最大正向电压为： 2U2P 可能承受的最大反向电压为： 23 U 2 P6 U 2 P
10.3 三相可控整流电路 10.3.1 三相半波可控整流电路
三相半波可控整流电路图如图所示。
触发相序：A B C
触发脉冲的相位：1200
自然换相点：相邻电压波形的交点1、2、3点
设输入电压为：uA2U 2Psin t
1.当0时：
控制角α从自然换向点算起
U d 2 1 5 662 U 2 P s itn ( d t) 1 .1U 7 2 P