第二节 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,.,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,.,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,.,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,(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),.,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,.,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,.,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,.,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t1t2t3）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,.,三相半波可控整流电阻性负载,(一)波形1.控制角=30,.,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,.,Tb导通时刻,Tb在换相角等于30度时触发导通，a相承受Ua-UbB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-UcC相电流为id，其余为零,.,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,.,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301502.以60为例,.,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,.,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uaB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uac相电流为id，其余为零,.,30o30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,.,电压量关系图,.,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,.,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。,.,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,.,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,.,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,.,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,.,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,.,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=-1.17U2cos(大电感负载),.,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。,.,总结,SC