三相全波整流

1、3、单相半波整电路D的单向导电特性，只有当变压器B次级电压U2下图为单相半波电阻性负载整流电路。由于半导体二极管为正半周时，才有电流 Il流过负载Rl，而负半周时Il则被截断，使负载两端的电压Ul成为单向脉动直流电压,U=为其直流成分。、单相全波整流电路下图为单相全波容性负载整流电路。电源变压器B的次级绕组具有中心抽头 0 ;因此，可以得到电压值相等而相位相差180 °的交流电压 U21和U22，分别经二极管Di和D2整流。在未加入电容 C （即阻性负载） 时，当变压器B次级绕组1的交流电压为正、2端为负时，Di导通，D2截止, 流经负载的电流为Idi，另半个周期时，则 2端为正，1

2、端为负，此时 D2导通，Di截止，流经负载的电流 Id2。 ID1和ID2交替流经负载，使负载电流 IL为单向的连续脉动直流，如下图所示。(Idi+ Ids)讎全刿性WM在图中，B为电源变压器；Id1、Id2为整流器电流，Ul为输岀电压，Um为变压器次级电压 U21或U22的峰值三、单相桥式整流电路下图是容性负载单相桥式整流电路。它的四臂是由四只二极管构成，当变压器B次级的1端为正、2端为负时，二极管 D2和D4因承受正向电压而导通，Di和D3因承受反向电压而截止。此时，电流由变压器1端通过D4经Rl，再经D2返回2端。当1端为正时，二极管 Di、D3导通，D2、D4截止，电流则由 2端通过D

3、3流经 Rl，再经Di返回1端。因此，与全波整流一样，在一个周期内的正负半周都有电流流过负载，而且始终是同一 方向。軸桥踽性娥整流电路四、三相半波整流电路电阻鱷三相半波埶战如上图所示，整流变压器次级接成星形，各相出头与整流二极管（或硅整流器）相连，变压器的零点为“负” 极，各整流管输出端连成一点为正极，其电压、电流关系示意图如下图。五、三相全波整流电路O三相鎌麹电路三相全波整流电路如上图所示。三相全波整流电路实际是由两套三相半波整流器相串联组成的。第一套三相半波整流器是由变压器次级线圈Li、L2、L3和整流管Di、D2、D3组成的，第二套三相半波整流器是由Li、L2、L3和D4、D5、D6组成

4、的。设在最初时，相对于0点的正电压最大值在 c相，而负电压最大值在 b相。电流由0点流经L3、D3、A+、负载L、R、B-、D5、L?,回到0点。如果下一个瞬时，a相最大，负载电流就会从c相移到a相上，此时电流，沿着0点、Di、A+、负载L、R、B_、D5、L?，流回0点。同理可以分析三相全波整流器每经过60 °的工作情况。三相全波整流器的各电压、电流波形图如下图所示。图中，Uo为整流电压，e2为Y/Y接法次级线圈相电压，i2为丫"接法次级线圈相电流。如果需要半压输岀，可从图中的0点引岀一条线，U°b_即为半压。次级线圈也可以接成三角形，如下图所示如果在最初瞬间相

5、电压 eab最大，a点为正，电流由a点经过Di、负载、D5流到b点。以后经过60 °负值最 大的电压为eac，a点为正，c点为负，电流沿 a点、Di、负载、D6流回c点。依此类推，可以分析 丫/接法三 相全波整流器工作情况，其次级线圈中的电流如下图所示。饕整豊川 y决话夫T儿TvXyL? Jv>广"<-:二 Jaf. Xi1y. .$ .W.-1.mm电阻负载三相半疲縊器由压与电船Hi曲线在最初时间to, a相电压最大，b相、c相均为负值，故 Di导电，在时间ti时，b相为正，但D2还不能导电，因为此时作用于整流管D2的电压决定于 e2b和U。的代数和，由电路图

6、看岀U。的方向与e2b的方向相反，故作用于整流管D2的电压为e2b-Uo （注意U°=e2a），所以只有在e2b>U。，即e2b>e2a时整流管D2才导电。这只有在 t2以后的时间内才能满足上述条件。所以，在tot2时间内，a相电压比其他两相为正，只有a相对应的整流管Di导电。t2t3时间内，b相电压比其他两相为正，只有b相整流管D2导电，同样，t3t4时间内，只有c相整流管D3导电，接着又是a相Di导电，如此三管轮流导电。Y/A三相全麟流电蹴级线圏中肿电流三相异步电动机换相组件的原理与应用齐齐哈尔齐力达电子有限公司-鲁广斌刘凤莉一、前言三相异步电动机正反向运行控制在工矿

7、企业，港口运输及建筑工程领域被广泛应用。由于换相电路的普遍工作特点是转换频繁，使三相电机的起动，停止及反向起动的操作频率很高。因此在使用传统的换相电路过程中，其机械开关的触 头在吸合和分断时，既要承受电机起动电流的冲击，又要承受电弧的灼烧，造成设备故障率较高，严重影响了机械触头 的使用寿命。若不及时维修和定期检修，还有烧毁电机的危险，影响生产的正常进行，带来不必要的经济损失。针对这一问题，我厂研制开发了三相电动机换相组件。它采用我厂生产的专用固体继电器做为换相电路的开关，取代了交流接触器等机械触点式开关，是无触点开关在电机控制领域中的又一次应用。可大大提高设备的使用寿命，减少 维修工作量。尤其

8、是在易燃易爆等危险场合应用，更具有机械开关无法比拟的优点。工作原理采用五支由我厂制造的专用固体继电器（SSR）构成五路交流开关，其中S2和S3的控制端相串联，S4和S5的控制端相串联。 当S1和S2、S3导通时三相电动机将工作在顺相运转状态，当S1和S4、S5导通时三相电动机将工作在逆相运转状态。但S2、S3与S4、S5必须互锁，否则将使 B相和C相的相间短路，造成可 控硅的损坏。1.1 可控硅额定电压的选取可控硅的额定电压必须大于元件在电路中实际承受的最大电压。 考虑到电源电压波动等原因，可控硅的额定电压必须大于线路实 际承受电压的 23倍。即:式中：Um-可控硅器件实际承受的最大峰值电压1

9、.2 可控硅额定电流的选取由于固体继电器是用两支反并联的可控硅构成的交流开关，所以 合理选用可控硅的额定电流是保证装置可靠运行的关键。1.57Kle1.57可控硅通态平均电流（额定电流）IT （AV）可用下式估算:式中：|Tn 可控硅通态电流有效值；Ie-电机额定工作电流；K-由电机起动电流的过载倍数（一般取57倍）和可控硅器件能允许的过载能力所决定1.3过电压保护凡是超过可控硅正常工作时所承受的最大峰值电压（UM）的电压，即为过电压。产生过电压的一种原因是由于雷击等原因从电网侵入的偶然性的浪涌电压；另一种过电压是操作过电压，是由可控硅装置的拉闸，合闸和元件关断等电磁过 程引起的过电压（其中电

10、动机所产生的感应电动势是造成可控硅过电压损坏的主要原因之一）。1.3.1阻容吸收回路电容器可把磁场释放岀来的磁场能量，转化为电容器电场的能量贮存起来。由于电容器两端的电压不能突变，所以可以有效地抑制过电压。串联电阻可防止电容与电感产生谐振，并在能量转化过程中消耗一部分能量。阻容吸收电路中电阻、电容的计算方法与其在电路中的接法有关。若在交流电输入侧构成三角形接法时，电容器C通常取0.11uF,电阻R通常取10几十欧姆无感或微感电阻1.3.2非线性电阻-压敏电阻保护当发生雷击或从电网侵入更高的浪涌电压时，虽有阻容保护，过电压仍会突破允许值。所以，在采用阻容保护的同时, 还应增加压敏电阻保护，把浪涌

11、电压抑制在可控硅允许的范围以内。同时，为防止电动机所产生的感应电动势对可控硅 的冲击，在换相组件的输岀端也应安装压敏电阻，防止造成可控硅的损坏。可按下式选取压敏电阻的额定电压UIMA（压敏电粗承受的额定电压峰值）10式中：&-电网电压升高系数，一般取 e =1.01.101mA以下,以及装置允许过电压的系数系数（0.80.9）-考虑参数UIMA下降10%而通过压敏电阻的漏电仍保持在2、换相控制电路：控制电路可通过按钮 A1，A2控制电机的正转和反转；也可利用电平信号进行控制。但它们之间必须构成互锁关系当A1被按下时，通过电容 C1向由“ 555等元件组成的单稳态电路产生触发脉冲信号，使

12、单稳电路输岀由高电平变成 低电平，同时当 A1被按下时，高电平信号通过门2”到 门1”的输入端，但被单稳电路的输岀低电平所封锁。当单稳电路到达延时时间后其输岀电平由低变高，与门2”输岀的高电平相与使门1”的输岀变成高电平，使BG2导通，打开固体继电器S2，S3所构成的B，C相交流开关。同时 门2”的输岀加到了或门门3”的输入端，门3”输岀高电平使 BG1导通，打开固体继电器 S1所构成的A相交流开关。此时，换相组件工作在顺相工作状态。同理，当A2被按下时，交流开关 S1，S4, S5被打开，换相组件工作在逆相工作状态。单稳态延时电路的作用在于：在换相过程中，由于可控硅在开通的情况下，撤掉触发信号，可控硅并不能马上关断，只有在电流过零点才能关断；而且换相组件的负载属感性负载，其电流相位滞后于电压，因此在撤掉触发信号后，可控 硅可能将延时关断，其延时关断时间小于20mS。所以，在换相过程中，在迅速换相的情况下，控制电路应保证最小换相时间大于20mSoR3 , C2和R7 , C5的取值应满足下式：险=尽In $对11尽G巴20仏险=场口1113超11肠6工20必三、换相组件的使用方法及注意事项R、S、T:为换相组件