三相桥式全控整流电路ppt课件.ppt

1 三相桥式全控整流电路 第三节三相可控整流电路 2 1 三相桥式电路是两个三相半波电路的串联 一 概述 三相半波 共阴极 共阳极 三相全控桥 3 2 应用 反电动势负载 可实现电动机可逆运转 一 概述 4 二 原理分析 1 三相全控桥整流电路任一时刻必须有两只晶闸管同时导通 才能形成负载电流 其中一只在共阳极组 另一只在共阴极组 1 电路工作的基本原则 5 2 整流输出电压ud波形是由电源线电压uab uac ubc uba uca和ucb的轮流输出所组成的 二 原理分析 1 电路工作的基本原则 6 VT6 VT1 VT1 VT2 VT2 VT3 VT3 VT4 VT4 VT5 VT5 VT6 uab uac ubc uba uca ucb 二 原理分析 六只晶闸管中每管导通120 每间隔60 有一只晶闸管换流 1 电路工作的基本原则 7 二 原理分析 2 电路工作波形 1 带电阻负载时的工作情况当a 60 时 ud波形均连续 对于电阻负载 id波形与ud波形形状一样 也连续波形图 a 0 图 2 a 30 图 3 a 60 图 4 当a 60 时 ud波形每60 中有一段为零 ud波形不能出现负值波形图 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 8 2 阻感负载时的工作情况a 60 时 a 0 图 6 a 30 图 7 ud波形连续 工作情况与带电阻负载时十分相似 各晶闸管的通断情况输出整流电压ud波形晶闸管承受的电压波形区别在于 得到的负载电流id波形不同 当电感足够大的时候 id的波形可近似为一条水平线 a 60 时 a 90 图 8 阻感负载时的工作情况与电阻负载时不同 电阻负载时 ud波形不会出现负的部分阻感负载时 ud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 二 原理分析 2 电路工作波形 9 二 原理分析 3 对触发脉冲的要求 1 双窄脉冲 在触发某一相晶闸管时 触发电路能同时给前一相晶闸管补发一个脉冲 称辅助脉冲 2 单宽脉冲 10 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 三 定量分析 1 整流输出电压 11 三相桥式全控整流电路接反电势阻感负载时 在负载电感足够大足以使负载电流连续的情况下 电路工作情况与电感性负载时相似 电路中各处电压 电流波形均相同 仅在计算Id时有所不同 接反电势阻感负载时的Id为 式中R和E分别为负载中的电阻值和反电动势的值 三 定量分析 2 输出电流平均值为 Id Ud R 晶闸管电压 电流等的定量分析与三相半波时一致 12 三 定量分析 3 当整流变压器二次侧电流 其有效值为 正负半周各宽120 前沿相差180 的矩形波 13 4 整流变压器视在功率计算 三 定量分析 1 流过整流变压器二次侧的电流在前面已经算得 TR二次侧电流有效值 TR二次侧电压有效值 TR二次侧视在功率 TR一次侧视在功率 S1 S2 14 四 归纳比较 1 三相全控桥式整流电路与三相半波可控整流电路相比 整流输出的电压高 纹波幅度低 频率高 控制灵敏 电力电子器件用的多 但在要求相同输出电压的情况下器件耐压低 整流变压器二次侧无直流分量 适用于大功率场合 15 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 由自然换相点向左计算 后者的控制角 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iU基波电流ia 超前于电源相电压uU一个 角 实现了超前相角控制 电网向晶体管整流装置提供的是超前的无功电流 16 要点提示 电路结构 两个三相半波电路串联 定性分析 画出三个参量电路波形 ud id uT 工作原理 遵循三条基本工作原则 定量分析 计算三项常见应用数据 ud id idT 驱动方式 现有二种触发脉冲信号 双窄 单宽 17 三相桥式全控整流电路带电阻负载a 0 时的波形 返回 各线电压正半波交点分别是VT1 VT6的自然换相点 图 2 18 三相桥式全控整流电路带电阻负载a 0 时的波形 返回 图 3 19 三相桥式全控整流电路带电阻负载a 30 时的波形 返回 图 3 20 三相桥式全控整流电路带电阻负载a 60 时的波形 返回 图 4 21 三相桥式全控整流电路带电阻负载a 90 时的波形 返回 图 5 22 三相桥式全控整流电路带阻感负载a 0 时的波形 返回 图 6 23 三相桥式全控整流电路带阻感负载a 30 时的波形 返回 图 7 24 三相桥式整流电路带阻感负载 a 90 时的