电力电子技术重要公式总结

1、单相半波可控整流带电阻负载的工作情况：VTu2uR0t电阻负载的特点： 电压与电流成正比，两者波形相同。触发延迟角： 从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用 a 表示 ,也称触发角或控制角。导通角 ：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度，用表示 。直流输出电压平均值：Ud2U2 sin td( t)2U2 (12 (1cos )0.45U2 1cos2(3-1)相位控制方式 简称 相控方式 。VT 的 a 移相范围为 180 通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为带阻感负载的工作情况：0ugu2udid+tt阻感负载的特点 ：电感对电流变化有抗拒作用，使得

2、流过电感的电流不发生突变。 续流二极管数量关系：I dVTIdIVTI d2d( t)Id3-5)3-6)I dVD R2IdI VD R1222I d2d (3-7)t) 2 I d (3-8)u2O idO iV-+-tO i V R单相半波可控整流电路的特点：1 VT 的 a 移相范围为 180 。2. 简单，但输出脉动大，变压器二次侧电流中含直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。3. 实际上很少应用此种电路。4. 分析该电路的主要目的建立起整流电路的基本概念。udud(id)单相桥式全控整流电路 带电阻负载的工作情况 :uidd0d d t0tuV 1,40i2数量关系：Ud 12 2U2

3、 1 cos 1 cos2U2 sin td( t)20.9U2223-9)a 角的移相范围为 180 。向负载输出的平均电流值为：U d 2 2U 2 1 cos II dR R 20.9U2 1 cosR2(3-11)流过晶闸管的电流平均值只有输出直流平均值的一半，即：I dVT1 I d 0.45 U 2 1 cos2 d R3-10)tt图 3-5 单相全控桥式带电阻负载时的电路及波形流过晶闸管的电流有效值：1 2U22 U 21IVT3-12)21( 2RU2 sint)2d(t) U22R21sin2变压器二次测电流有效值 I 2与输出直流电流 I 有效值相等：I VT1 ( 2U

4、 2 sin t)2d ( t) RU2 1 sin 2R23-13)12 I3-14)不考虑变压器的损耗时，要求变压器的容量S=U2I 2。2）带阻感负载的工作情况 :udOt2tOidIdtOV 1,4dOVT 2,3IditiOOIdu V 1,4Idtttb)数量关系：1 2 23-15Ud 12U 2 sin td( t) 2 2U2cos 0.9U 2cos (晶闸管移相范围为 90 。晶闸管承受的最大正反向电压均为2U2晶闸管导通角 与 a无关，均为 180 。电流的平均值和有效值：I dVT1 I dI dVT2 I d1I VT 2 I d 0.707I da角3) 带反电动

5、势负载时的工作情况b)变压器二次侧电流 i2 的波形为正负各 180 的矩形波，其相位由 决定，有效值 I2=I d。在 |u2|>E 时，才有晶闸管承受正电压，有导通的可能导通之后，idud Eud=u2，R，直至|u2|=E，id即降至 0使得 晶闸管关断，此后 ud=E 。与电阻负载时相比，晶闸管提前了电E角度 停止导电， 称为停止 sin 12U2导电角，（3-16 ）在 a 角相同时，整流输出电压比电阻负载时大。如图所示：Otb）当 < d时，触发脉冲到来时，晶闸管承受负电压，不可能导通。 触发脉冲有足够的宽度， 保证当 wt=d 时刻有晶闸管开始承受正电 压时，触发脉冲

6、仍然存在。这样，相当于触发角被推迟为 d。单相桥式半控整流电路左边为电阻电感负载，右边为电阻负载单相半控桥带阻感负载的情况半控电路与全控2tttO idiO iiV 1 iV 4 iiVVVudbOdIIdi32IdORIdOi2IdOtIttt半控电路与全控电路在电阻负载时的工作情况相同电阻电感负载：若L 充分大时，近似认为 id为一条水平线，恒为 Id数量关系：I dVT IdVDIddVD R d(3-69) I VT21Id2d( t) 2 Id (3 - 70)(3- 71) IVDR 1 0 Id2d( t) Id (3-72)a)三相可控整流电路电路的特点：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。共阴三个晶闸管分别接入 a、b、c 三相电源，其阴极连接在一起 极接法 。整流电压平均值的计算： a30 时，负载电流连续，有：1 5 3 63-18)U d 1 6 2U 2 sin td( t) 3 6 U2cos 1.17U 2cos d 2 6 2 2 2 23当 a=0 时， Ud 最大，为a>30 时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：12632U2 sin td( t)0.675U2 1 cos( ) (3-19)6负载电流平均值为 I