6脉动整流与12脉动整流

1、6脉冲与12脉冲可控硅整流器原理与区别一、理论推导1、6脉冲整流器原理：6脉冲指以6个可控硅（晶闸管）组成的全桥整流，由于有6个开关脉冲对6个可控硅分别控制，所以叫6脉冲整流。当忽略三相桥式可控硅整流电路换相过程和电流脉动，假定交流侧电抗为零，直流电感为无穷大，延迟触发角a为零，则交流侧电流傅里叶级数展开为：.75rz.i.ciJjj=2x-x/jx(suiafsinSat-n57+siiillftf+11sinIJaf-siiilTai-siiil&rf+.)B1719（1-1）由公式（1-1）可得以下结论：电流中含6K?1（k为正整数）次谐波，即5、7、11、13.等各次谐波，各次

2、谐波的有效值与谐波次数成反比，且与基波有效值的比值为谐波次数的倒数。600O400.0200Oo*o'二2000400.0600.0400,0200O-二0.0-2000400O-RMS22015图1.1计算机仿真的6脉冲A相的输入电压、电流波形2、12脉冲整流器原理：12脉冲是指在原有6脉冲整流的基础上，在输入端、增加移相变压器后在增加一组脉冲整流器，使直流母线电流由12个可控硅整流完成，因此又称为12脉冲整流。下图所示I和II两个三相整流电路就是通过变压器的不同联结构成12相整流电路。12脉冲整流器示意图（由2个6脉冲并联组成）桥1的网侧电流傅立叶级数展开为:lid"lx

3、xljxfsiiMf-siu5ar-sm7i3f4-smllxrdidJof-siul%1*ru19oi就.5711131719*(1-2)桥II网侧线电压比桥I超前30?,因网侧线电流比桥I超前30?IIi1皿=上:kAxlmW+；抽i*制+=、u广川+vudW+soil+il-闻一+.)/r51131119(1-3)故合成的网侧线电流-smHot.)13G*i.=iM+jj74=4xxJjx(Finat+-fillIlot+蠹11(1-4)可见，两个整流桥产生的5、7、17、19、.次谐波相互抵消，注入电网的只有12k?1(k为正整数)次谐波，即11、13、23、25等各次谐波，且其有效值

4、与与谐波次数成反比，而与基波有效值的比值为谐波次数的倒数。图1.2计算机仿真的12脉冲UPSA相的输入电压、电流波形二、实测数据分析。以上计算为理想状态，忽略了很多因数，如换相过程、直流侧电流脉动、触发延迟角，交流侧电抗等。因此实测值与计算值有一定出入。理论计算谐波表:谐波次数5th7th11th13th17th19th23th6脉冲谐波含量20%14%9%8%6%5%4%12脉冲谐波含量0%0%9%8%0%0%4%某型号大功率UPS谐波实测数据表:谐波次数5th7th11th13th17th19th23th6脉冲谐波含量32%3%8%3%4%2%2%12脉冲谐波含量1%1%9%4%1%1%2%从以上两表比可得，6脉整流器谐波含量最大为5次谐波、12脉整流器强度最大为11次谐波，与理论计算结果一致。6脉5次谐波实测值较计算值偏大，12脉11次谐波实测值与计算值相同。三、谐波分析和改良对策谐波可能造成配电线缆、变压器发热，降低通话质量，空气开关误动作，发电机喘振等不良后果；谐波按电流相序分为+序（3k+1次，k为0和正整数）、-序（3k+2次，k为0和正整数）、0序（3k次，k为正整数）。+序电流使损耗加重，-序电流使电机反转、发热，0序电流使中线电流异常增大。从实测值可见，6脉整流器5次