三相半波可控整流电路课件

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,三相半波可控整流电路,可控整流电路三相半波可控整流电路,1,第二节 三相半波可控整流电路,单相可控整流电路特点：元件少，电路简单,;,缺点：,Ud,脉动较大，三相电网不平衡，仅适于小容量设备。,三相可控整流电路：,-,三相半波；,-,三相桥；,-,带平衡电抗器双反星形等,第二节 三相半波可控整流电路单相可控整流电路特点：元件少，电,2,三相可控整流电路,引言,交流测由三相电源供电。,负载容量较大，或要求直流电压脉动较,小、容易滤波。,基本的是三相半波可控整流电路，三相,桥式全控整流电路应用最广,三相可控整流电路引言交流测由三相电源供电。,3,第二节 三相半波可控整流电路 一,.,电阻性负载,电路结构,:,1.,变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形避免,3,次谐波流入电网,;,2.,三个晶闸管分别接入,a,、,b,、,c,三相电源，其阴极连接在一起,共阴极接法,第二节 三相半波可控整流电路 一.电阻性负载电路结构:,4,第二节 三相半波可控整流电路 一,.,电阻性负载,(,一,),波形,1.,控制角,=0(,相当于三个整流管情况相当于三个整流管情况,),第二节 三相半波可控整流电路 一.电阻性负载(一)波形,5,Ta,导通时刻,在三相相电压正,半周波形的交点,t1,处触发,最高电压为,a,相，,所以,a,相,SCR,导通,Ta导通时刻在三相相电压正,6,Tb,导通时刻,在三相相电压正,半周波形的交点,t2,处触发,最高电压为,b,相所以,b,相,SCR,导通,a,相承受,Ua-Ub,Tb导通时刻在三相相电压正,7,Tc,导通时刻,在三相相电压正,半周波形的交点,t3,处触发,最高电压为,c,相,所以,c,相,SCR,导通,a,相承受,Ua-Uc,Tc导通时刻在三相相电压正,8,o,工作小结,在共阴极电路中,那相电压最高,则该相绕,阻的整流管导通,其余两相上的整流管承受,反压而截止,ud,波形为三相相电压的包络线,每相序每管依次导通,120,度。,二极管换相时刻（三相相电压正半周波形的交点,t1 t2 t3,）为自然换相点，是各相晶闸管,能触发导通的最早时刻，将其作为计算各晶闸管,触发角,的起点，即,=0,o工作小结在共阴极电路中,那相电压最高,则该相绕,9,三相半波可控整流电阻性负载,(,一,),波形,1.,控制角,=30,三相半波可控整流电阻性负载(一)波形,10,Ta,导通时刻,在换相角等于,30,度时,Ta,触发导通,A,相电流为,id,，其余为零,当其电压变为零时，正好触发,B,相,Ta导通时刻在换相角等于30度时Ta触发导通,11,Tb,导通时刻,Tb,在换相角等于,30,度时触发导通，,a,相承受,Ua-Ub,B,相电流为,id,，其余为零,Tb导通时刻Tb在换相角等于30度时触发导通，a相承受Ua-,12,Tc,导通时刻,Tc,在换相角等于,30,度时触发导通，,a,相承受,Ua-Uc,C,相电流为,id,，其余为零,Tc导通时刻Tc在换相角等于30度时触发导通，a相承受Ua-,13,30,时工作小结,相晶闸管的电压波形，由,3,段组成：,0,，,uab,，,uac,，最大电压为线电压峰值,(1.414UL),。,增大,值，输出整流波形后移，每管依次导通,120,度；,=30,时，负载电流处于连续和断续之间的临界状态,30时工作小结相晶闸管的电压波形，由3段组成：0，,14,第二节 三相半波可控整流电路 一,.,电阻性负载,(,一,),波形,1.,控制角,30150,2.,以,60,为例,第二节 三相半波可控整流电路 一.电阻性负载(一)波形,15,Ta,导通时刻,Ta,导通在换相角等于,60,度时触发导通,当其电压变为零时，,Ta,自然关闭,A,相电流为,id,，其余为零,Ta导通时刻Ta导通在换相角等于60度时触发导通,16,Tb,导通时刻,Tb,在换相角等于,60,度时触发导通，,a,相承受,Ua-Ub,当,Tb,电压变为零时，,Tb,自然关闭,此时,a,相晶闸管承受电压,ua,B,相电流为,id,，其余为零,Tb导通时刻Tb在换相角等于60度时触发导通，a 相承受U,17,Tc,导通时刻,Tc,在换相角等于,60,度时触发导通，,a,相承受,Ua-Uc,当,Tc,电压变为零时，,Tc,自然关闭,此时,a,相承受电压为,ua,c,相电流为,id,，其余为零,Tc导通时刻Tc 在换相角等于 60 度时触发导通，a 相,18,30o 150o,时工作小结,负载电流断续；,晶闸管导通角小,120,晶闸管的电压波形,:,由,6,段组成：,0,，,ua,uab,，,ua,ua,，,ua,c,30o 150o时工作小结负载电流断续；,19,导通角与电流连续关系,30,时，输出电压,ud,和,id,波形出现断续，,各相晶闸管导通小于,120,导通角与电流连续关系30,时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：,当,a=150,时，,Ud,等于零，也说明最大导通角,只能是,150,平均电压计算整流电压平均值的计算当a=150时，Ud等于零,22,电压量关系图,电压量关系图,23,负载电流计算,负载电流平均值为,晶闸管轮流导通，所以平均值为负载的三分之一,负载电流计算负载电流平均值为,24,晶闸管电压额定值计算,闸管承受的最大反向电压，为变压器二次线电压峰值，即,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，即,晶闸管电压额定值计算闸管承受的最大反向电压，为变压器二次线电,25,晶闸管电流额定值计算,1,。,30,时,2,。,3030,时（如,a=60,时的波形,如图,2-16,所示）。,-u2,过零时，,VT1,不关断，直到,VT2,的脉冲到来，才换流，,ud,波形中出现负的部分。,-id,波形有一定的脉动，但为简化分析及定量计算，可将,id,近似为一条水平线。,阻感负载时的移相范围为,90,。,阻感负载下三相半波可控整流电路特点：阻感负载，L值很大，id,37,二,.,电感性负载,（三）电感量较小时,L,较小或,较大时，电感储能少，不能保持电感电流连续，电流出现断续。,移相范围超出,90,度，只有当移相角为,150,度时，正负面积为零，此时,Ud,为零,二.电感性负载（三）电感量较小时,38,二,.,电感性负载,（三）电感量较小时,输出电压的平均值计算：与单相全桥类似,P23(,式,2-10),计算项一样，输出周期不一样全桥时周期为,，三相半波时为,2/3,计算结果所以有个,3/2,倍数关系,由于触发角起点定义的差别，相位上相差,30,二.电感性负载（三）电感量较小时,39,二,.,电感性负载,（三）电感量较小时,Ud/U2,与,关系曲线,终止于,150,度,二.电感性负载（三）电感量较小时,40,二,.,电感性负载,（三）电感量较小时,控制特性与单相桥式相类似,P24,页,比例不一样,纵坐标*,3/2,横坐标,-30,度,二.电感性负载（三）电感量较小时,41,三相半波共阳极可控整流电路,三个,SCR,的阳极相连,-,输出电压的负端,零线,-,输出电压的正端,相电压最低的,SCR,触发导通,三相半波共阳极可控整流电路三个SCR的阳极相连,42,Ta,导通时刻,在三相相电压负半周波形的交点后,角处触发,最低电压为,a,相，所以,a,相,SCR,导通,Ta导通时刻在三相相电压负半周波形的交点后角处触发,43,Tb,导通时刻,在三相相电压负半周波形的交点后,角处触发,最低电压为,b,相，所以,b,相,SCR,导通,Tb导通时刻在三相相电压负半周波形的交点后角处触发,44,Tc,导通时刻,在三相相电压负半周波形的交点后,角处触发,最低电压为,c,相，所以,c,相,SCR,导通,Tc导通时刻在三相相电压负半周波形的交点后角处触发,45,三相半波共阳极可控整流电路,三个,SCR,的阳极相连,-,输出电压的负端,零线,-,输出电压的正端,只在相电压为负时触发导通最低相触发导通,自然换相点：,三相负半波的交点,Ud=-1.17U2 cos(,大电感负载,),三相半波共阳极可控整流电路三个SCR的阳极相连,46,三相半波可控整流电路特点,电路简单：,SCR,元件少，接线简单，只需三套触发电路，控制较容易。,变压器利用率低,变压器每绕组只有三分之一周期流过电流，存在直流磁势（直流偏磁），须加大变压器铁心的截面积（为避免铁心饱和），故该电路一般用于中小容量的设备上。,三相半波可控整流电路特点电路简单：,47,总结,SCR,承受的最大电压：线电压峰值,移相范围：,150o,，,90o,（大电感负载）,共阴极电路：只在相电压为正时触发导通,自然换相点：三相正半波的交点,共阳极电路：只在相电压为负时触发导通,自然换相点：三相负半波的交点,电流连续时：,Ud=1.17U2cos,总结SCR承受的最大电压：线电压峰值,48,