（2-8）
负载电流有效值（变压器二次绕组电流有效值）：
U2 1 1 π 2U2 π −α 2 I = I2 = ∫ ( sinωt) d(ωt) = sin2α + π α R R 2π π
（2-9）
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路
u2过零时：iT过零 IA<IH 维持电流, 晶闸管关断。 u2负半周： 晶闸管 承受反向电 压不能导通， ud = 0 uVT= u2 。 id= ud/R 与 ud 波形 相同。 以后重复。
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《电力电子技术》第2章整流电路
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14
《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 一. 电阻性负载
工作原理及波形分析：
u2正半周： VT1和VT4承受正向电压，
加触发脉冲即导通，
ud = u2 u2过零时关断。
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Id
U d = R
（2-12）
晶闸管移相范围为90°。 晶闸管承受的最大正反向 电压均为 2 U 2 。
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 二. 电感性负载 晶闸管导通角θ与 α 无关，均为180° id连续
2
。
Ud 2 2 U 2 1 + cos α U 2 1 + cos α Id = = = 0 .9 R πR 2 R 2
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（2-7）
19
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2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 晶闸管电流平均值：
U2 1 + cosα 1 IdT = Id = 0.45 R 2 2
（2-1）
Ud是a的函数：
VT的α 移相范围：180° 导通角：θ= π − α 晶闸管承受的最大正反向电压：
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2U
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2
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2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 二 . 电感性负载
负载的感抗与电阻R 相比不可忽略时， 称“电感性负载”
（2-6）
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路
α 角的移相范围为180°。 导通角θ：180 °— α 晶闸管承受的最大反向电压为 晶闸管承受的最大正向电压为 输出电流平均值：
2 U 2， 2U
2
《电力电子技术》
第2章 整流电路
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1 单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路
一. 电阻性负载
u 2 = 2U 2 sin ωt
2U2
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2.1
单相可控整流电路
u2从最大值减小后，id 也逐步 减小， L的感应电势：上负下正
（阻止电流减小）
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2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 二 . 电感性负载
u2过零变负，id >0，
L能量未释放完。 L上的感应电势使
VT 继续导通。
Ø 当ωt<δ时，加触发脉冲时，晶闸管承受反向电压，不可能 导通。为了使晶闸管可靠导通，要求触发脉冲有足够的宽度 ，保证当ωt=δ时刻，晶闸管开始承受正向电压时，触发脉冲 仍然存在。这样，相当于触发角被推迟为δ。
《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 u2负半周： VT2和VT3承受正向电压，
有触发脉冲即导通， ud = - u2 u2过零时关断。
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 晶闸管两端电压：
为便于讨论，假设电路已 工作于稳态。 假设负载电感很大， 负载电流id连续且波形近似 为一水平线。
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2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 二. 电感性负载
u2负半周时，
VT2、VT3承受正压 ωt=π+α 时给VT2、 和VT3加触发脉冲， 两管导通。 VT2、VT3导通后， u2通过VT2、VT3分 别向VT1、VT4施加 反压使VT1、VT4关断，
2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 Ø 基本数量关系：
直流输出电压平均值：
1 Ud = 2π
∫
π
α
2U2 1 + cosα 2U2 sinωtd (ωt ) = (1 + cosα ) = 0.45U2 2π 2
α=0 α α=π Ud = 0.45 U2 全导通 Ud Ud = 0 全截止
电感能量反送电网。
当 u2 = eL ， id=0， L 能量释放完。 VT才阻断。 ud出现负值。
输出直流电压平均值下降。
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动画
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 二 . 电感性负载 电感性负载单相半波可控整流电路的特点: Ø ud出现负值。输出直流电压平均值下降。
|u2|>E时，才有晶闸管承受正电压， 有导通的可能。 导通之后，ud=u2， 直至|u2|=E，id降至 0 使得晶闸管 阻断，此后|u2|<E而 ud=E 。
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ud − E id = R
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2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 三. 带反电动势负载时的工作情况
2Hale Waihona Puke 1单相可控整流电路2.1.1 单相半波可控整流电路
控制角（触发延迟角） α： 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, 称为控制角或触发角。 导通角θ ：
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晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度。 上海电力学院 电子技术教研室
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《电力电子技术》第2章整流电路
为避免Ud太小，在整流 电路的负载两端并联续 流二极管。 工作过程： u2正半周： VDR反向截止不影响电 路工作。
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 二 . 电感性负载
当u2过零变负时， VDR导通，ud为零。 负u2通过VDR向VT施加反压使 VT关断， L储存的能量保证了电流 id在LR-VDR回路中流通， ——续流 续流期间ud为0，ud中不再出现 负的部分。
电路设计时，在满足Ud要求下，U2应尽量小一些， 以免α过大。 2008-5-14 23 上海电力学院 电子技术教研室
《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路 二. 电感性负载
与电阻性负载的工作原理基本相同 不同之处：
u2过零变负时，id ≠0 ， VT1和VT4不关断！
与无反电势时相比，晶闸管提前了电角度δ停止导电， δ: 停止导电角。 E −1 （2-14） δ = sin 2U 2 在α 角相同时，整流输出电压比电阻负载时大。
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
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2.1.2 单相桥式全控整流电路 三. 带反电动势负载时的工作情况
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《电力电子技术》第2章整流电路
2.1
单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路
单相半波可控整流电路的特点： Ø 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。为使铁芯不饱和， 需增大铁芯的截面积。 Ø 实际上很少应用此种电路
Ø 导通角：θ > π − α θ取值与 α、φ 有关： 负载阻 抗角
α 大， θ 小； α 小， θ大； φ 小， θ 小； φ 大， θ大；
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2.1
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2.1.1 单相半波可控整流电路 二 . 电感性负载 ●续流二极管
2.1.2 单相桥式全控整流电路 晶闸管电流有效值：
IT =
1 U2 1 π −α I = sin 2α + π 2 2R 2π
（2-10）
变压器付边电流中无直流分量。
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