工学相桥式学习

工学相桥式学习第1页/共32页三相半波整流电路内容回顾

共阴极三相半波共阳极三相半波2.3三相桥式全控整流电路

第2页/共32页u第3页/共32页输出电压脉动仍较大变化时，输出电压响应仍较慢（20/3ms)变压器次级电流存在直流磁化现象，利用率低用于输出功率中等偏小容量（4KW~30KW）三相半波可控整流电路不足三相全控整流电路第4页/共32页一.电路构成注意晶闸管的编号2.3.1.电阻性负载由共阳/共阴三相半波整流电路串联而成共阴极三相半波+共阳极三相半波-共阴极组阴极连接在一起的3个晶闸管（VT1，VT3，VT5）共阳极组阳极连接在一起的3个晶闸管（VT4，VT6，VT2）第5页/共32页

假设将电路中的晶闸管换作二极管，相当于晶闸管触发角a=0°情况。共阴极组的3个晶闸管，阳极所接交流电压值最高的一个导通。共阳极组的3个晶闸管，阴极所接交流电压值最低的一个导通。任意时刻共阳极组和共阴极组中各有一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。1.控制角α=0°二.波形分析自然换向时，每时刻导通的两个晶闸管分别对应阳极所接交流电压值最高的一个和阴极所接交流电压值最低的一个。第6页/共32页•共阴极组:阳极电压最高的管子导通•共阳极组:阴极电压最低的管子导通•各管在自然换相点换相•共阴极组和共阳极组各有一管同时导通→导电通路1)SCR触发导通规律Flash第7页/共32页输出整流电压ud=两个相电压相减输出整流电压ud波形为线电压在正半周的包络线晶闸管两端电压由3段组成第8页/共32页区间IIIIIIIVVVI共阴极组中导通的晶闸管VT1VT1VT3VT3VT5VT5共阳极组中导通的晶闸管VT6VT2VT2VT4VT4VT6整流输出电压udua-ub=uabua-uc=uacub-uc=ubcub-ua=ubauc-ua=ucauc-ub=ucb

晶闸管及输出整流电压的情况表6个晶闸管导通顺序VT1→VT2→VT3→VT4→VT5→VT6第9页/共32页2）三相桥式全控整流电路的特点（1）2个晶闸管同时通形成供电回路，其中共阴极组和共阳极组各1个，且不能为同一相器件。（2）对触发脉冲的要求：按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序，相位依次差60。共阴极组VT1、VT3、VT5的脉冲依次差120。共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差120。同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6，VT5与VT2，脉冲相差180。第10页/共32页

（3）•两相电压相减后的波形→线电压正半周的包络线

•ud每周脉动6次→6脉波整流电路（4）需保证同时导通的2个晶闸管均有脉冲宽脉冲触发可采用两种方法（5）晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同，晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同。晶闸管一周期中有1200处于通态，2400处于断态，由于负载为电阻，故晶闸管处于通态时的电流波形与相应时段的Ud波形相同。•双脉冲相位差60°Flash第11页/共32页uaucub136245Flash第12页/共32页负载电流连续时→每个SCR导通120°6)SCR的换流在共阴极组VT1VT3VT5之间或共阳极组VT4VT6VT2之间进行136245第13页/共32页

每一段导通晶闸管的编号仍符合表2.1的规律区别：

晶闸管起始导通时刻推迟了30°,组成ud的每一段线电压因此推迟30°

,ud平均值降低。图2-19三相桥式全控整流电路带电阻负载a=300

时的波形

电流波形两部分组成2控制角=30

Flash第14页/共32页Ud波形中每段线电压的波形继续向后移，平均值降低。a=60°时Ud有为零的点→临界连续。•

0°电压电流连续3.控制角=60

id波形与ud波形形状一样Flash第15页/共32页a>60时，ud波形每600中有一段为零一旦ud降为零，id也降为零，流过晶闸管的电流即降为零，晶闸管关断，输出整流电压ud为零，波形ud不能出现负值。4.控制角=90Flash136245第16页/共32页5.控制角

=120ud=0→id=0电阻性负载移相范围0°~120

°136245c第17页/共32页2.3.2

阻感性负载一.波形分析1.控制角=0°Flash工作情况同电阻负载第18页/共32页2.控制角<60以=30为例•

ud波形工作情况1)与电阻负载相同处•晶闸管电压•晶闸管通断2)与电阻负载不同处•电流id波形不同ud

•电感作用→id平直•

iT波形→负载决定Flash第19页/共32页3.控制角以=90为例电压ud波形电感作用→负波形=90,ud正负部分相等→平均值=0电感负载→移相范围904.结论:Flash第20页/共32页二.数量关系1.输出电压平均值()2.输出电流平均值Flash2）阻感负载1）电阻负载第21页/共32页5.反电势负载设电感足够大→相当于感性负载→电流连续1)工作情况与电感负载相似2)输出平均电流4.晶闸管电压和电流与3相半波相同3.变压器2次电流有效值(阻感负载)第22页/共32页小结

三相桥式全控整流电路特点：（与三相半波电路相比）

◆输出电压提高一倍（两组半波电路串联构成）；

◆输出电压的脉动较小（6脉波）；

◆变压器利用率高，无直流磁化问题；

◆最大失控时间较小一半（快速性好）；最常用（大容量负载供电，电力拖动系统）Flash第23页/共32页

例1：三相桥式全控整流电路，阻感性负载，α=60°，分析1RD熔断（输入a相电压断开）故障时ud波形（L足够大）。

解：电路故障示意图第24页/共32页正常工作波形第25页/共32页A相电压断开时工作波形udA相B相C相第26页/共32页ud正常与故障时工作波形对比分析第27页/共32页例2：三相桥式半控整流电路，分别画出电感性和电阻性负载α=60°和α=90°时的ud波形解α=60°电阻性负载波形第28页/共32页例3：三相桥式可控整流电路，共阴极晶闸管VT1,VT3,VT5以控制角60,60,60触发导通，共阳极组晶闸管VT4,VT6,VT2以控制角0,3