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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,3,章 整流电路,w,t,u,VT,w,t,u,d,3.1,单相半波可控整流电路,一、阻性负载,T,VT,R,u,VT,u,1,u,2,u,d,w,t,u,2,2,p,p,w,t,w,t,1,w,t,2,u,g,w,t,Id,2,p,p,w,t,ud,2,p,p,w,t,uvt,2,p,p,w,t,2,p,p,二、阻感负载,u,1,T,u,2,u,d,VT,u,VT,R,L,w,t,u2,2,p,p,w,t,w,t,1,w,t,2,u,g,w,t,u,VT,2,p,p,三、带续流二极管,单相半波可控整流电路,u,1,T,u,2,u,d,R,L,V,DR,i,VDR,VT,u,VT,w,t,u,2,2,p,p,晶闸管电流,平均值,晶闸管电流,有效值,续流二极管,电流平均值,有效值,w,t,w,t,1,w,t,2,I,g,w,t,i,d,2,p,p,w,t,i,VT,2,p,p,I,VDR,w,t,u,d,2,p,p,小结,:,单相半波可控 整流电路的特点,1,、电路简单,但输出脉动大;,2,、变压器二次侧电流中含直流分量,造成变压器铁芯直流磁化。,3,、实际上很少应用此种电路,分析该电路的主要目的在于利用其简单易学的特点,建立起整流电路的基本概念,w,t,p,2p,i2,w,t,p,2p,Uvt1,4,w,t,p,2p,ud,id,3.1.2,单相桥式全控整流电路,一、阻性负载,VT1,VT2,VT3,VT4,R,u,2,U1,u,d,i,d,a,b,i,2,w,t,p,2p,u2,w,t,p,2p,id,u,d,w,t,p,2p,i2,w,t,p,2p,i,vt1,,4,i,vt2,,3,二、阻感负载,w,t,p,2p,u,2,换相,换流,R,L,VT1,VT2,VT3,u,2,U1,u,d,i,d,a,b,VT4,晶闸管移相范围为,90,;,晶闸管导通角,与,a,无关,均为,180,。,晶闸管电流平均值,晶闸管电流有效值,q,a,w,t,ud,三、反电动势负载,E,d,w,t,id,VT1,VT2,u,2,U1,u,d,i,d,R,E,VT3,VT4,1,、在,|u2|,E,时,晶闸管承受正电压,有导通的可能,导通之后,2,、直至,|u2|=,E,,,i,d,即降至,0,使得晶闸管关断,此后,u,d=,E,与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度,停止导电,,称为停止导电角。,3.1.4,单相桥式半控整流电路,t,t,t,iVT1,iVD2,iVT3,iVD2,iVT3,iVD4,iVT1,iVD4,t,2,t,id,VD4,VT1,VD2,VT3,u,2,U1,R,L,a,b,1,、,至,时间段内,电流流经,VT1,、,L,、,R,、,VD4,至,变压器;,2,、,至,+,时间段内,电流流经,VT1,、,L,、,R,、,VD2,;,3,、,+,至,2,时间段内,电流流经,VT3,、,L,、,R,、,VD2,至变压器;,4,、,2,至,2+,时间段内,电流流经,VT3,、,L,、,R,、,VD4,至变压器;,2.6,三相半波可控整流电路,变压器一次侧:三角形;二次侧:星形。,晶闸管,:共阴极接法,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,u2,t1,t2,t3,t4,t,ud,t1,t2,t3,t4,t,iVT1,t1,t2,t3,t4,t,uVT1,二极管换相,:电流从一个二极管向另一个二极管转移。,自然换相点,uab,uac,自然换相点是,晶闸管触发角,的起点。,=0,一、电阻负载,=30,0,时,三相,半波,可控整流电路,a,=30,时的波形,负载电流处于连续和断续之间的临界状态,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,u2,t1,t2,t3,t4,t,ud,t1,t2,t3,t4,t,iVT1,uab,uac,t1,t2,t3,t4,t,uVT1,=,30,0,=,60,0,=60,0,时,三相,半波,可控整流电路,30,时的波形,负载电流处于断续状态,=150,时的波形,负载电压、电流为零,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,u2,t1,t2,t3,t4,t,ud,t1,t2,t3,t4,t,iVT1,三相半波可控整流电路整流电压平均值的计算,(,1,),a,30,时,负载电流连续,有:,当,a,=0,时,,U,d,最大,(,2,),a,30,时,负载电流断续,晶闸管导通角减小,此时有:,负载电流平均值为:,晶闸管承受的最大反向电压为变压器二次线电压峰值:,晶闸管阳极与阴极间的最大正向电压等于变压器二次相电压的峰值:,二、阻感负载,例,1,:,在三相半波整流电路中,如果,a,相的触发脉冲消失,试绘出在电阻性负载和电感性负载下整流电压,u,d,的波形。,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,u2,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,ud,ua,ub,uc,t1,t2,t3,t4,t,ud,d2,w,t,u2,ud,w,t,iVT1,w,t,w,t,uVT1,d1,ua,ub,uc,2.6,三相桥式全控整流电路,t1,t3,t5,t6,t2,t4,一、电阻负载,(,=,0,0,),=3,0,0,ud,w,t,ia,w,t,w,t,u2,ua,ub,uc,d1,d2,=3,0,0,时的工作情况,:,1,、晶闸管起始导通时刻推迟了,30,,组成,u,d,的每,一段线电压因此推迟,30,2,、从,t,1,开始把一周期等分为,6,段,,u,d,波形仍由,6,段,线电压构成,每一段导通晶闸管的编号等仍符合,表,2-1,的规律,3,、,变压器二次侧电流,i,a,波形的特点:在,VT1,处于,通态的,120,期间,,i,a,为正,,i,a,波形的形状与同时,段的,u,d,波形相同,在,VT4,处于通态的,120,期间,,i,a,波形的形状也与同时段的,u,d,波形相同,但为负,值。,=6,0,0,u,d,波形中每段线电压的波形继续后移,,u,d,平均值继续降低。,a,=60,时,u,d,出现为零的点。,a,=60,0,w,t,u2,ud,w,t,uVT1,w,t,d1,d2,ua,ub,uc,uab,uba,ucb,uac,uca,uab,=9,0,0,=9,0,0,小结,v,当,a,60,时,,u,d,波形均连续,对,于电阻负载,,i,d,波形与,u,d,波形形状,一样,也连续;,v,当,a,60,时,,u,d,波形每,60,中有一段,为零,,u,d,波形不能出现负值;,v,带电阻负载时三相桥式全控整流,电路,a,角的移相范围是,120,二、,三相桥式全控整流电路,阻感负,载,图,1,三相桥式全控整流电路带阻感负载,a,=0,时的波形,图,2,三相桥式全控整流电路带阻感负载,a,=30,时的波形,图,3,三相桥式全控整流电路带阻感负载,a,=90,时的波形,阻感负载时的工作情况,60,时,ud,波形连续,工作情况与带电阻负载时相似,各晶闸管的通断情况、输出整流电压,u,d,波形、晶闸管承受的电压波形等都一样。,60,时,阻感负载时的工作情况与电阻负载时不同,电阻负载时,u,d,波形不会出现负的部分,而阻感负载时,由于电感,L,的作用,,u,d,波形会出现负的部分。带阻感负载时,三相桥式全控整流电路的,a,角移相范围为,90,三相桥式全控整流电路定量分析,当整流输出电压连续时(即带阻感负载时,或带电阻负载,a,60,时)的平均值为:,带电阻负载且,a,60,时,整流电压,平均值为:,输出电流平均值为,:,I,d=Ud/R,当整流变压器采用星形接法,带阻感负载时,变压器二次侧电流波形为正负半周各,宽,120,、前沿相差,180,的,矩形波,其有效值为:,接反电势阻感负载时的,Id,为:,
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