三相桥式全控整流电路

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,*,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，零线中流过电流为零,三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，提高了变压器的利用率，避免直流磁化,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。,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=0,相当于六个二极管整流,T,+a,T,-b,导通过程,T,+a,T,-c,导通过程,T,+b,T,-c,导通过程,T,+b,T,-a,导通过程,T,+c,T,-a,导通过程,T,+c,T,-b,导通过程,晶闸管及输出整流电压的情况,小结:,1.SCR触发导通规律,共阴极组：哪个阳极电位最高时,哪个SCR管应触发导通；,共阳极组：哪个阴极电位最低时,哪个SCR管应触发导通；,2.自然换相点（控制角为0的点）：,共阴极组：三相相电压正半周波形的交点t,1,t,3,t,5,共阳极组：三相相电压负半周波形的交点t,2,t,4,t,6,小结:,3.三相桥式全控整流电路，共阴极组和共阳极组必须各有一个SCR同时导通才能形成通路；一般非同相。,4.对共阴极组正半周触发，应依次触发T,+a,T,+b,T,+c,互差120度,5.对共阳极组负半周触发，应依次触发T,-a,T,-b,T,-c,互差120度,6.接在同一相的两个SCR触发脉冲相位差180度。,小结:,7.为保证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大于60度的宽脉冲。,8.在负载电流连续时，每个SCR导通120度；三相桥式全控电路的整流电压在一个周期内脉动六次，对于工频电源,脉动频率为650H,Z,300Hz，比三相半波时大一倍。,小结:,9.整流后的输出电压为两相电压相减后的波形，即线电压。,10.控制角为零时输出电压为线电压正半周的包络线,11.SCR承受电压波形与三相半波一样，最大为线电压的峰值。,小结:,12.SCR的换流：共阴极组在T,+a,T,+b,T,+c,之间，共阳极组在T,-a,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,；,三相桥式全控整流电路触发顺序,为了便于记忆，可画出三个相差120,o,的矢量表示共阴极组晶闸管T的下标+a、+b、+c,然后相应各差180,o,画出共阳极组晶闸管T的下标-a、-b、-c得到相邻间隔60,o,的六个矢量,顺时钟所得时序即是各晶闸管触发顺序,三相全桥全控整流电路,控制角30,o,情况,控制角=30工作情况,一.电感负载设电感足够大,负载电流连续。,1.控制角=30,T,+a,T,-b,导通过程,T,+a,T,-c,导通过程,T,+b,T,-c,导通过程,T,+b,T,-a,导通过程,T,+c,T,-a,导通过程,T,+c,T,-a,导通过程,控制角30度时工作情况,当30时，此时每个晶闸管是从自然换相点后移一个角度开始换相。,当晶闸管T,+a,和T,-c,导通时输出线电压U,ac,，经过b 相和a相间的自然换相点，b相电压虽然高于a相，但是T,+b,尚未触发导通，因而T,+a,T,-c,继续导通输出电压U,ac,直到30触发晶闸管T,+b,，则T,+a,受反压关断，电流由T,+a,换到了T,+b,，此时输出线电压U,bc,由波形分析可见，由于 0，使得输出电压波形在线电压的正向包络线基础上减小了一块相应于30的面积，因而使输出整流平均电压减小。,控制角=60度,当 大于 60,o,时，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U,d,进一步减小。,控制角=90度,当 90时，此时输出电压波形正负两部分面积相等，因而输出平均电压等于零。,电感性负载当电感大小能保证输出电流连续时，控制角的最大移相范围为90。,三相桥式全控整流电路,由波形可见，输出电压波形每隔3重复一次，所以计算输出电压平均值在60,o,内取其平均值即可。,在自然换相点处，定义0，但是其线电压相位并不为0，初始相位为/3，所以积分上下限存在一个固定相位偏移,三相桥式全控整流电路,电阻性负载,控制角,60,o,情况,电阻性负载控制角60度,此时，由于输出电压U,d,波形连续,负载电流波形也连续,在一个周期内每个晶闸管导通120,o,，输出电压波形与电感性负载时相同。,电阻性负载控制角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,导通过程,T,+a,T,-c,导通过程,T,+b,T,-c,导通过程,电阻性负载控制角60度,负载电流波形断续,在一个周期内每个晶闸管导通120,在一个周期内每个晶闸管需触发导通两次,三相桥式全控整流电路,当整流输出电流连续时（即带阻感负栽，或带电阻负载a60时）的平均值为：,带电阻负载且a 60时，电流断续,整流电压平均值为：,输出电流平均值为：I,d,=U,d,/R,电阻负载当120时，U,d,0，控制角移相范围为120,三相全控桥输出特性,关系曲线:U,d,/U,2l,-,2.34U,2,=1.35U,2l,总结,三相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/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）,