三相晶闸管可控整流电源设计课程设计报告_第1页
三相晶闸管可控整流电源设计课程设计报告_第2页
三相晶闸管可控整流电源设计课程设计报告_第3页
三相晶闸管可控整流电源设计课程设计报告_第4页
三相晶闸管可控整流电源设计课程设计报告_第5页
已阅读5页,还剩20页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、 20132013 20142014 学年学年 第第 二二 学期学期 电力电子技术电力电子技术 课课 程程 设设 计计 报报 告告题题 目:目:三相晶闸管可控整流电源设计三相晶闸管可控整流电源设计专专 业:业: 自动化自动化 班班 级:级: 一一 班班 姓姓 名:名: 高蓝旭高蓝旭 龚志强龚志强 郭二杰郭二杰 方国昌方国昌 小胜小胜 洪凯洪凯 指导教师:指导教师: 焦俊生焦俊生 电气工程学院2014 年 5 月 16 日 2 / 25 1 1、任务书、任务书课题名称课题名称三相晶闸管可控整流电源设计三相晶闸管可控整流电源设计指导教师指导教师副教授:焦俊生副教授:焦俊生 执行时间执行时间2013

2、201420132014 学年第学年第 二二 学期学期 第第 1313 周周学生学生学号学号承担任务承担任务高蓝旭高蓝旭11091110091109111009排版的设计排版的设计龚志强龚志强11091110101109111010总结心得总结心得郭二杰郭二杰11091110111109111011查找相关资料查找相关资料小胜小胜11091110121109111012编写控制程序编写控制程序洪凯洪凯11091110131109111013完成课程设计的制作完成课程设计的制作方国昌方国昌11091110081109111008电路图的绘制电路图的绘制设计目的设计目的1.1.根据所学课程,完成课

3、程设计根据所学课程,完成课程设计2. 掌握电力电子方面的知识掌握电力电子方面的知识3. 熟悉三相整流电路的容熟悉三相整流电路的容设计要求设计要求(1 1)技术要求)技术要求1 1.三相交流电源,线电压 380V。2 2.整流输出电压URdR在 0210V连续可调。3 3.最大整流输出电流 20A。4 4.负载为阻感负载,且电感值较大(工作时可认为负载电流是连续平滑的直流) 。(2 2)主要设计容)主要设计容1 1.整流变压器额定参数的计算(选择变压器次级额定电压和变比,初、次级绕组的导线直径。计算时取导线电流密度为 5A/mmP2P) ;2 2.晶闸管器件的电流、电压定额等参数的计算;3 3.

4、集成触发电路的设计。 (包括:触发电路的定向;触发电路采用集成触发电路) 。 4 / 25 1 / 25摘摘 要要目前,各类电力电子变换器的输入整流电路输入功率级一般采用不可控整流或相控整流电路。这类整流电路结构简单,控制技术成熟,但交流侧输入功率因数低,并向电网注入大量的谐波电流。据估计,在发达国家有 60%的电能经过变换后才使用,而这个数字在本世纪初达到 95%。电力电子技术在电力系统中有着非常广泛的应用。据估计,发达国家在用户最终使用的电能中,有 60%以上的电能至少经过一次以上电力电子变流装置的处理。电力系统在通向现代化的进程中,电力电子技术是关键技术之一。可以毫不夸地说,如果离开电力

5、电子技术,电力系统的现代化就是不可想象的。而电能的传输中,直流输电在长距离、大容量输电时有很大的优势,其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变各种电子装置一般都需要不同电压等级的直流电源供电。通信设备中的程控交换机所用的直流电源以前用晶闸管整流电源,现在已改为采用全控型器件的高频开关电源。大型计算机所需的工作电源、微型计算机部的电源现在也都采用高频开关电源。在各种电子装置中,以前大量采用线性稳压电源供电,由于高频开关电源体积小、重量轻、效率高,现在已逐渐取代了线性电源。因为各种信息技术装置都需要电力电子装置提供电源,所以可以说信息电子技术离不开电力电子技术。近年发展起来的柔性交流输电(

6、FACTS)也是依靠电力电子装置才得以实现的。关关键键字字:电力电子技术三相可控整流电路 晶闸管 2 / 25目目录录摘要摘要 1 1一、电力电子技术概况一、电力电子技术概况 3 3二二、方方案案选选择择 3 32.12.1 三相桥式可控整流电路总体设计方案三相桥式可控整流电路总体设计方案 32.22.2方案选择方案选择 4三主电路原理分析三主电路原理分析 5 53 3. .1 1 00电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析 53 3. .2 2 030电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析 63 3. .3 3 060电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析 73

7、.43.4 电路的电路的工作特点:工作特点:9四、主电路元件计算与选择四、主电路元件计算与选择 10104.14.1、变压器参数计数变压器参数计数 104 4. .2 2、电电力力电电子子器器件件电电压压、电电流流等等定定额额计计算算 114 4. .3 3、平平波波电电抗抗器器电电感感值值的的计计算算 124 4. .4 4、电电容容滤滤波波的的电电容容计计算算 12五、保护电路五、保护电路 1212六、相控电路的驱动控制六、相控电路的驱动控制 13136.16.1、集成触发器、集成触发器 136.26.2 触发电路的定相触发电路的定相 15七、结束语七、结束语 1818八、附录八、附录 1

8、919九、参考文献九、参考文献 1919十、答辩记录与评分表十、答辩记录与评分表 2020 3 / 25T一、电力电子技术概况一、电力电子技术概况电力电子技术分为电力电子器件制造技术和交流技术(整流,逆变,斩波,变频,变相等)两个分支。 它是建立在电子学、 电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。因它本身是大功率的电技术,又大多是为应用强电的工业服务的,故常将它归属于 电工类。电力电子技术的容主要包括电力电子器件、 电力电子电路和电力电子装置 与其系统。电力电子器件以半导体为基本材料,最常用的材料为单晶硅;它的理论基础为 半导体物理学 ;它的工艺技术为半导体器件工艺。近代新型电力电子器件量应用

9、了微电子学的技术。电力电子电路吸收了电子学的理论基础,根据器件的特点和电能转换的要求,又开发出许多电能转换电路。这些电路中还包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回路与外围电路。利用这些电路,根据应用对象的不同,组成了各种用途的整机,称为电力电子装置。这些装置常与负载、配套设备等组成一个系统。电子学、电工学、自动控制、 信号检测处理等技术常在这些装置与其系统量应用整流电路是电力电子电路中出现最早的一种,它的作用是将交流电能变为直流电能供给直流用电设备。它的应用十分广泛,例如直流电动机,电镀,电解电源,同步发电机励磁,通信系统电源等。二二、方方案案选选择择2.12.1 三相桥式

10、可控整流电路总体设计方案三相桥式可控整流电路总体设计方案三相可控整流电路有三相半波可控整流电路,三相半控桥式整流电路,三相全控桥式整流电路。因为三相整流裝置三相平衡的,输出的直流电压和电流脉动小,对电网影响小,同时三相可控整流电路的控制量可以很大,输出电压脉动较小,易滤波,控制滞后时间短,因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量,为此在应用中较少,所以采用三相桥式全控整流电路,可以有效的避免直流磁化作用。虽然三相桥式全控整流电路的晶闸管的数目比三相半波可控整流电路的少,但是三相桥式全控整流电路的输出电流波形便得平直,当电感

11、足够大时,负载电流波形可以近 4 / 25似为一条水平线。在实际应用中,特别是小功率场合,较多采用单相可控整流电路。当功率超过 4KW 时,考虑到三相负载的平衡,因而采用三相桥式全控整流电路。三相全控桥整流电路的输出电压脉动小、脉动频率高,和三相半波电路相比,在电源电压一样、控制角一样时,输出电压又提高了一倍。又因为整流变压器二次绕组电流没有直流分量,不存在铁心被直流磁化问题,故绕组和铁心利用率高,所以被广泛应用在大功率直流电动机可调速系统,以与对整流的各项指标要求较高的整流装置上。图 2.1 系统原理方框图2.22.2方案选择方案选择课设题目中给出的正是要求为 220V、20A 的直流电动机

12、供电,它的容量为 S= kw,属于高容量,所以应选用三相可控整流电路整流。另外三相桥式整流电压的脉动频率比三相半波高一倍,因而所需平波电抗器的电感量也减小约一半。三相半波虽具有接线简单的特点,但由于其只采用三个晶闸管,所以晶闸管承受的反向峰值电压较高,并且电流是单方向的,存在直流磁化问题。基于以上原因,最终我选择三相桥式全控电路为电机整流。三相可控整流电路的控制量可以很大,输出电压脉动较小,易滤波,控制滞后时间短,因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。在电子设备中有时也会遇到功率较大的电源,例如几百瓦甚至超过 12kw 的电源,这时为了提高变压器的利用率,保护电路整流电路380V 三相交流

13、电负载电路触发电路 5 / 25减小波纹系数,也常采用三相整流电路。另外由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量,为此在应用中较少。而采用三相桥式全控整流电路,可以有效的避免直流磁化作用。虽然三相桥式全控整流电路的晶闸管的数目比三相半波可控整流电路的少,但是三相桥式全控整流电路的输出电流波形便得平直,当电感足够大时,负载电流波形可以近似为一条水平线。在实际应用中,特别是小功率场合,较多采用单相可控整流电路。当功率超过 4KW 时,考虑到三相负载的平衡,因而采用三相桥式全控整流电路。三三 主电路原理分析主电路原理分析 目前在各种整流电路中,应用最为广泛的是三相桥式全

14、控整流电路,其原理图如图书(1) ,习惯将其中阴极连接在一起的 3 个晶闸管称为共阴极135()VTVTVT、组,阳极连接在一起的 3 个晶闸管称为共阳极组。此外,习惯上希462()VTVTVT、望晶闸管按从至的顺序导通,为此将按图示的顺序编号,即共阴极组中与三相电源相接的 3 个晶闸管按图示的顺序编号,即共阴极组中与 a,b,c 三相电源相接的 3 个晶闸管分别为共阳极组中与 a,b,c 三相电源相接的 3 个晶闸管分别为135VTVTVT,按此编号,晶闸管的导通顺序为。462VTVTVT,。123456VTVTVTVTVTVT下面对其带阻感负载时工作情况进行分析:先假设将电路中的晶闸管换作

15、二极管,这种情况也就相当于晶闸管触发角时的情况。此时,对于共极组的 3 个晶闸管,阴极所接交流电压值最高的一00个导通。而对于共阳极组的 3 个晶闸管,则是阴极所接交流电压值最低的一个导通。这样,任意时刻共阳极组和共阴组中各有 1 个晶闸管处于导通状态,施加于负载上的电压为某一线电压。3 3. .1 1 电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析00时,各晶闸管均在自然换相点处换相。由图中变压器二次绕组相电压与线00电压波形的对应关系,各自然换相点既是相电压的交点,同时也是线电压的交点。在分析的波形时,既可以从相电压波形分析,也可以从线电压波形分析。直接从du线电压波形看,由于共阴极组中

16、处于通态的晶闸管对应的是最大的相电压,而共阳极组中处于通态的晶闸管对应的是最小的相电压,输出整流电压波形为线电压在正半周期的包络线。图 3 为时,即在自然换相点触发换相时,把一个周期等份 6 段。在第 1 段 0 6 / 25期间,a 相电位高,因而共阴极组的晶闸管被触发导通,b 相电位最低。所以共阳1VT极组的晶闸管被触发导通,这时电流由 a 相经流向负载,再经流入 b 相,6VT1VT6VT变压器 a,b 两相工作。经过角后,进入第 2 段工作时期。此时 a 相电位仍然最高,.60晶闸管继续导通,但是 c 相电位却变成最低。当经过自然换相点时,触发 c 相晶1VT闸管,电流从 b 相换到

17、c 相,承受反向电压而关断。这时电流由 a 相流出经、2VT1VT负载 R,L、流回电源 c 相,变压器 a,c 两相工作,再经过后,进入第 3 段时期。2VT.60此时 b 相电位最高,共阴极组经过自然换相点时触发导通晶闸管,电流即从 a 相3VT换到 b 相,c 相晶闸管电位仍然最低而继续导通,这时变压器 b,c 两相工作。在第2VT3 段期间,b 相电位最高,晶闸管仍然继续导通,这时 a 相电位却变成最低,所以3VT晶闸管导通,这时电流由 b 相流出经、负载 R,L、晶闸管流回 b 相电源,4VT3VT4VT变压器 b,a 两相工作。在第 4 段期间,c 相电位最高,晶闸管导通,b 相电

18、位最低,5VT晶闸管导通,电流由 c 相流出经、负载 R,L、晶闸管流回电源 b 相,变压6VT5VT6VT器 c,b 两相工作。图 3:3 3. .2 2电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析030,下面给出其波,与相比,一周期中波形仍由段线电压构成,每一03000du 7 / 25段导通晶闸管等仍符合表的规律。区别在于,晶闸管起始导通时刻推迟了,组成030的每一段线电压因此推迟,平均值降低。阻感负载时,由于电感的作用,使du030du得负载电流波形变得平直,当电感足够大的时候,负载电流的波形可近似为一条水平线。 图 4 为时,把一个周期同样等份 6 段。在第 1 段期间,a 相电

19、位高,因而30晶闸管被触发导通,b 相电位最低。这时晶闸管被触发导通,这时电流由 a 相1VT6VT经流出而流向负载 R,L,再经流入 b 相,变压器 a,b 两相工作。在第 2 段工作1VT6VT时期,此时 a 相电位仍然最高,晶闸管继续导通,a 相电位最低。因而晶闸管被1VT2VT触发导通,电流由 a 相流出经晶闸管流入负载,经过流入 c 相,变压器 c,a 两1VT2VT相工作,在第 3 段工作时期,b 相电位最高,因而晶闸管被触发导通,a 相电位最3VT低,晶闸管被触发导通,电流由 b 相经流出,经过负载,经过流入 a 相,4VT3VT4VT这时变压器 b,a 两相工作。在第 4 段期

20、间,c 相电位最高,晶闸管被触发导通,a5VT相电位最低,晶闸管导通,这时电流由 c 相经流出、经过负载、再经流入4VT5VT4VTa 相,a 电位最低,变压器 c,a 两相工作。在第 5 段工作期间,c 相电位最高,晶闸管导通,b 相电位最低,晶闸管导通,电流由 c 相经流出、负载、再经流5VT6VT5VT6VT入 b 相,变压器 c,b 两相工作。图 4: 8 / 253 3. .3 3 电路工作原理与过程的分析电路工作原理与过程的分析060时,由于电感 L 的作用,波形会出现负的部分。,若电感 L 足060du090够大,中正负面积将基本相等,平均值近似为零。这表明,带阻感负载时,三相d

21、udu桥式全控整流电路角移相围为。三相桥式全控整流电路大多用于向阻感负载和090反电动势阻感负载供电,当时,波形连续,由于电感 L 的作用,使得负载.60dU电流波形变得平直,当电感足够大时,负载电流的波形可以近似为一条水平线。由波形可见,在晶闸管导通段,波形由负载电流波形决定,和波形不同。当1VT1VTdIdU时,阻感负载时的工作情况与电阻负载时不同,电阻负载时波形不会出现负的.60部分。而阻感负载时,由于电感 L 的作用,波形会出现负的部分。如图 2时dU90所示,若电感 L 足够大,中正负面积基本相等,平均值近似为零。这表明带阻dUdU感负载时,三相桥式全控整流电路的角移相围为。.90

22、三相桥式全控整流电路是通过六个晶闸管和足够大的电感把电网的交流电转化为直流电而供给电机使用的,它可以通过调节触发电路的控制电压 Uco 改变晶闸管的控制角 ,从而改变输出电压 Ud 和输出电流 Id 来对电动机进行控制。整流电路在接入电网时由于变压器一次侧电压为 380V,大于电动机的额定电压,所以选用降压变压器,为得到零线,变压器二次侧必须接成星型,而一次侧接成三角形,这样可以避免三次谐波电流流入电网,减少对电源的干扰。 9 / 25图(1) 主电路原理图3.43.4 电路的电路的工作特点:工作特点:1 1. 三相桥式全控整流电路每个时刻均需 2 个晶闸管导通,而且这两个晶闸管一个是共阴极组

23、,一个是共阳极组,只有它们能同时导通,才能形成导电回路。2 2. 三相桥式全控整流电路就是两组三相半波整流电路的串联,所以与三相半波整流电路一样,对于共阴极组触发脉冲的要保证晶闸管依次导通,因此531,VTVTVT它们的触发脉冲之间的相位差为。对于共阳极组触发脉冲的要保证晶闸管120依次导通,因此它们的触发脉冲之间的相位差为。在电感负载情264,VTVTVT120况下,每个晶闸管导通.1203.3. 由于共阴极组晶闸管是在正半周触发,共阳极组晶闸管是在负半周触发,因此接在同一相的两个晶闸管的触发脉冲的相位差为。1804.4. 三相桥式全控整流电路每隔 60 度有触发换流到下一号晶闸管。例如由换

24、流到,因此每隔 60 度要触发一个晶闸管,触发脉冲的顺序是21,VTVT32,VTVT,依次下去。相邻两脉冲的相位差是 60 度。654321VTVTVTVTVTVT5.5. 整流输出的电压,也就是负载上的电压,它属于变压器次级的线电压。6.6. 晶闸管所承受的电压波形如图一所示。三相桥式全控整流电路在任何瞬间仅有二臂的元件导通,其余四臂的元件均承受变化着的反向电压。7.7. 由于该电路的负载为阻感负载,且 WLR,所以整流输出电流为一条直线。每 10 / 25个晶闸管导电,电流波形为长方形波。120四、主电路元件计算与选择四、主电路元件计算与选择4.14.1、变压器参数计数变压器参数计数根据

25、地已知的技术要求:一次侧线电压 U1=380V,整流输出电压加在阻感负载上,且电感值较大(工作时可认为负载电流是连续平滑的直流) , 由输出电压可由控制触发角来调节,且 整流输出电压URdR在 0210V连续可调。 可取时,由上面的分析00210dUV22.34cosdUU22.34cosdUU得出289.74UV考虑到变压器有漏感,会造成减小,但漏电感又在设计中无给出,由于其为小型变dU压器,电压损失较小,故可取。290UV三相交流电源,线电压 380V,知其相电压1220UV 由上结果计算变比 N12UNU计算得:3804.290N 下面计算初、次级绕组的导线直径。计算时取导线电流密度为

26、5A/mmP2P;2221222*() *0.8162333ddddIIIII 计算得:20.816*2016.32IA再由变比与电流的关系得一次侧电波有效值12/16.32/4.23.89IINA 11 / 25max22/1.573.0446IIA根据经济电流密度法来选择导线 ,,。cececISj2ecSD变压器一次侧:213.04460.60895ecSmm20.88ecSDmm变压器二次侧:22204.05ecSmm2.26Dmm可根据计算选取变压器一次侧导线直径 0.50mm,二次侧导线直径 1.02mm。4 4. .2 2、电电力力电电子子器器件件电电压压、电电流流等等定定额额计

27、计算算 1)晶闸管电压定额(一般取额定电压为正常工作时 晶闸管所承受峰值电压的23 倍):2(2 3)(2 3) 6NpUuU(440.91 661.36)NUV2)晶闸管电流定额(一般取其平均电流为按此原则所得计算结果的 1.52 倍):3dVTII1.57VTdVTII(1.5 2)NdVTII已知max20dIA计算得:11.547VTIA11.547/1.577.35478dVTIA(11.03217 14.70956)NIA4 4. .3 3、平平波波电电抗抗器器电电感感值值的的计计算算 12 / 25 一般只要主电路电感足够大 ,可以只考虑电流连续段,完全按线性处理.当带电机时在低

28、速轻载时,断续作用显著,对于三相桥式全控整流电路带电动机负载的系统 ,有2min0.693dULI L 中包括整流变压器的漏电感、电枢电感和平波电抗器和电感。前者数值都较小,所以上式求的近似为平波电抗电感。而一般取电动机额定电流的。可mindI5% 10%取为其额定值。max20dIAmin(5% 10%)(1 2)ddNIIA2min2100.6930.693*72.7652dULmHI因为三相桥式全控整流电压的脉动频率比三相半波的高一倍,因而所需平波电抗器的电感量也可相应减少约一半,这也是三相桥式整流电路的一大优点。4 4. .4 4、电电容容滤滤波波的的电电容容计计算算根据“电压下降速度

29、相等”原则,三相桥式结构时而负载电阻为ddURI21010.520dddURI容量:WIUP420020*210223333.30 10RCCFR加此电容可以滤去电压中高频成分。五、保护电路五、保护电路 我们采取缓冲电路,它的作用是抑制电力电子器件的因过电压或者过电流和dudt 13 / 25,减少器件的开关损耗.在有缓冲电路的情况下,晶闸管开通时缓冲电容向先通过didt1C向晶闸管放电,使电流先上一个台阶,以后因为有抑制电路的,的上速度减2Rcididt1Lci慢。、是在 V 关断时为中的磁场能量提供放电回路而设置的。在 V 关断时,负1R2D1L载电流通过分流,减轻了的负担,抑制了和过电压

30、。3Ddudt图 5.1 保护电路六、相控电路的驱动控制六、相控电路的驱动控制晶闸管可控整流电路是通过控制触发角的大小,即控制触发脉冲起始相位来控制电压大小。为保证相控电路的正常工作,很重要的一点是应保证触发角的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的触发脉冲。6.16.1、集成触发器、集成触发器集成电路可靠性高,技术性能好,体积小,功耗低,调试方便。随着集成电路制作技术的提高,晶闸管触发电路的集成化已逐渐普与,现已逐步取代分立式电路。目前国常用的有 KJ 系列和 KC 系列,两者生产厂家不同,但很相似。我根据我们的教材选了KJ 系列 下图为 KJ004 电路原理图。其中点划线为集成电路部分

31、。从图中可以看出,它与 14 / 25分立元件的锯齿波移相触发电路相似。可以分为同步、锯齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选与脉冲放大几个环节。由 1 个 KJ004 构成的触发单元可输出个相位间隔的触发脉冲。 只需用 3 个 KJ004 集成块和 1 个 KJ041 集成块,即可形成六路双脉冲,再由六个晶体管脉冲放大即构成完整的三相全控桥触发电路,如图下所示:usa1234567111091413128161512345671110914131281615K J 0 0 4K J 0 0 4-15V+15V12345671110914131281615K J 0 0 4R P6R P3(1 6

32、脚为 6路单脉冲输入)12345671 11 091 41 31 281 61 5K J041(1510脚为 6路双脉冲输出)至 V T1usbuscupucoR19R13R20R14R21R15R9R3R6R18R8R2R5R17R7R1R4R16R10R11R12C7C4C1C8C5C2C9C6C3RP4RP1R P5R P2至 V T2至 V T3至 V T4至 V T5至 V T6图 6.1 相控电路 其中,KJ041 部实际是由 12 个二极管构成的 6 个或门,其作用是将 6 路单脉冲输入转换为 6 路双脉冲输出。 以上触发电路均为模拟量的,其优点是结构简单、可靠,但缺点中易受电网

33、电压影响,触发脉冲的不对称度较高,可达,精度你。在对精度要求高的大容量变0304流装置中,越来越多地采用了数字触发电路,可获得很多的触发脉冲对称度。而在送触发脉冲时,又加了一脉冲变压器,起电气隔离作用,对于是晶闸管起保护作用,电路图如下: 15 / 25图 6.2 触发电路6.26.2 触发电路的定相触发电路的定相 向晶闸管整流电路供电的交流电源通常来自电网,电网电压的频率不是固定不变的,而是会在允许围有一定的波动。触发电路除了变当保证工作频率与主电路交流电源的频率一致外,还应保证每个晶闸管的触发脉冲与施加于晶闸管的交流电压保持固定、正确的相位关系,这就是触发电路的定相。 为保证触发电路和主电

34、路频率一致,利用一个同步变压器,将其一次侧接入为主电路供电的电网,由其二次侧提供同步电压信号,这样,由同步电压决定的触发脉冲频率与主电路晶闸管电压频率始终是一致的。接下来的问题是触发电路的定相,即选择同步电压的相位,以保证触发脉冲相位正确,触发电路的定相由多方面的因素确定,主要包括相控电路的主电路结构、触发电路结构等。 触发电路定相的关键是确定同步信号与晶闸管阳极电压的关系。 如下给出了主电路电压与同步电压的关系示意图。Ott1t2uaubucu2ua- 16 / 25 对于晶闸管,其阳极与交流侧电压相接,可简单表示为所接主电路电压1VTau1VT为,的触发脉冲从到的围为。au1VT1wt1w

35、t采用锯齿波同步的触发电路时,同步信号负半周的对应于锯齿波起点,通常使锯齿波的上升段的为,上升段起始的和终了的线性度不好,舍去不用,使去中间的0240030。锯齿波的中点与同步信号的位置对应。01800300 三相整流电路器大量用于直流电动机调速系统,且通常要求可实现再生制动,使的触发角为。当时为整流工作,时为逆变工作。将0dU 0180090090确定为锯齿波的中点,锯齿波向前向后各有的移相围。于是与同步090090090电压的对应,也就与同步电压的对应。对应于阳极电压0300000210001VT的位置对应,则其同步信号的应与的对应,说明的同步电压应滞后于0300180au001VT。au

36、0180对于其他 5 个晶闸管,也存在同样的对应关系,即同步电压应滞后于主电路电压。0180对于共阴极组的、和,他们的阴极分别与、和。4VT6VT2VTaubucu 以上分析了同步电压与主电路的关系,一旦确定了整流变压器和同步变压器的接法,即可选定每一个晶闸管的同步电压信号。 下图给出了变压器接法的一种情况与相应的矢量图,其中主电路整流变压器为联结,同步变压器为联结。这时,同步电压选取的结果见表,11D y,11,5D yD,y 11D,y 5-11TRTSuAuBuCuaubuc- usa- usb- usc- usa- usb- uscUcUsc-UsaUbUsb-Usc-UsbUaUsa

37、UAB晶闸管1VT2VT3VT4VT5VT6VT主电路电压aucububucubu 17 / 25同步电压sauscusbusauscusbu1112161151413943578R23+15V+15V+15VRP1R24R2R20RP4R5R1R3R4R6R7R8R12R10R11R14R19R13R25R26R27R28R20R22R16R17R21R18R15V3V2V1V18V19V20V4V5V6V12V13V14V15V16V9V10V11V8V7V17VS5VS1VS2VS3VS4VS6VS7VS8VS9VD1VD2VD3VD4VD5VD6VD7C1C2ubucous图图 6.26.2 电路原理图电路原理图 18 / 25七、

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论