三相整流电路
相电压。ωt3时刻触发V3导通,而V2关断,负载上得到c相相电 压。如此循环下去。输出电压ud是一个脉动的直流电压,它是
三相交流相电压正半周包络线,相当于半控整流的情况。在一
个周期内,ud有三次脉动,脉动的最高频率是150 Hz。从中可
看出, 三相触发脉冲依次间隔120°电角, 在一个周期内三相
电源轮流向负载供电, 每相晶闸管各导通120°, 负载电压是
中TR是整流变压器,可直接由三相四线电源供电。 三只晶闸 管的阴极连在一起, 称为共阴极接法, 这在触发电路有公共 线时连接比较方便, 因此得到了广泛应用。
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第2章 三相相控整流电路
u2 = 0u°a 1
ub 2
uc 3
ua 4
0 t
t
t
1
2
3
t
(b)
ug ug1
u g2
u g3
ug1
0 ud i
式中U2φ为变压器次级相电压有效值。
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第2章 三相相控整流电路
当30°<α≤150°时,电路输出电压ud、输出电流id波形 断续,如图2-3所示,导通角θ=150°-α。可求得输出电压的
U d 2 1 /3 6 2 U 2 sd itn 1 .1 U 2 7 [ 1 c 33 o 0 s)(]
V1承受的是线电压uab;V3导通时,V1承受的是线电压uac。其
它两只晶闸管上的电压波形形状与此相同,只是相位依次相差 120°。
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第2章 三相相控整流电路
u2
= 30° ua
ub
uc
ua
t
(a )
1
0 t0
t2
t3
t
u g
(b )
u g1
u g2
u g3
u g1
0
t
u i
d d
(c )
.
第2章 三相相控整流u 2电路 = 6 0 °
uaΒιβλιοθήκη ubucua(a )
0
t
ug
(b ) 0 ud id
u g1
u g2
u g3
u g1
t
(c )
0
t
iV1
(d )
0
t
图 2-3 三相半波可控整流电路电阻性负载α=60°时的波形
(a) 电源电压; (b) 触发脉冲; (b) (c) 输出电压、 电流; (d) 晶闸管上的电压
0°≤α≤150°
d
(c) t
T
a V1
0 iV1
bV 2
c
V3
0
ud
R uV1
id
0
t
(d)
t
(e)
t
(f)
(a)
u ab
u ac
图 2-1
α =0°
(a) 电路; (b) 电源相电压; (c) 触发脉冲; (d) 输出电压、 电流;
(e) 晶闸管V -1上的电流; (f) 晶闸管V -1上的电压
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第2章 三相相控整流电路
0
t
iV 1
(d )
0
t
u V 1 u ac
(e )
0
t
u ab
u ac
图 2-2 三相半波可控整流电路电阻性负载α=30°时的波形
(a) 电源电压; (b) 触发脉冲;(c) 输出电压、 电流; (d) 晶闸管上的电流
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第2章 三相相控整流电路
图2-2所示是α=30°时的波形。设V3已导通,负载上获得 c相相电压uc,当电源经过自然换流点ωt0时,由于V1的触发脉 冲ug1 还没来到,因而不能导通,而uc仍大于零,所以V3不能 关断而继续导通;直到ωt1处,此时ug1触发V1导通,V3承受反
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第2章 三相相控整流电路
(2) 由于每相导电情况相同,故只需在1/3周期内求取 电路输出电压的平均值, 即一个周期内电路输出的平均值。
当α≤30°时,电流电压连续,输出直流电压平均值Ud
为
U d21 /3 6 5 6 2 U 2 sitnd (t) 1 .1U 7 2 cos
0°≤α≤30°
30°≤α≤150°
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第2章 三相相控整流电路
(3) 负载电流的平均值Id为I
Id
Ud R
流过每个晶闸管的平均电流IdV为
I dV
1 3
I
d
流过每个晶闸管电流的有效值为
IV
U2 Rd
2123 23co2s
0°≤α≤30°
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第2章 三相相控整流电路
IVU R 2 d 21 56 43co2s1 4si2 n
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第2章 三相相控整流电路
由上分析可知:
(1) 控制角α=0°时,输出电压最大;α增大, 输出电压 减小; 当α=150°时, 输出电压为零, 所以最大移相范围为 150°。当α≤30°时,电流(压)连续, 每相晶闸管的导通 角θ为120°,当α>30°时, 电流(电压)断续, θ小于120°, 导通角为θ=150°-α 。
图2-1(b)是电源相电压波形,三相电压正半周交点是不用
控制时整流的自然换流点,也就是各相晶闸管能被触发导通的
最早时刻(1点离a相相电压ua的原点π/6),该点作为控制角α 的计算起点。当α=0°时(ωt1所处时刻),触发V1管,则V1 管导通,负载上得到a相相电压。同理,隔120°电角(ωt2时
刻)触发V2管,则V2导通,V1则受反压而关断,负载得到b相
第2章 三相相控整流电路
第2章 三相相控整流电路
2.1 三相半波相控整流电路 2.2 三相全控桥式相控整流电路 2.3 变压器漏电抗对整流电路的影响 2.4 集成触发电路 习题及思考题
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第2章 三相相控整流电路
2.1 三相半波相控整流电路
2.1.1 电阻性负载 三相半波(又称三相零式)相控整流电路如图2-1(a)所示。 图
压关断,负载电流从c相换到a相。以后即如此循环下去。 从图 2-2中可看出, 这是负载电流连续的临界状态, 一个周期中, 每只管子仍导通120°。
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第2章 三相相控整流电路
图2-3所示是α=60°时的波形, 设V3已工作,电路输出 c相相电压uc。当uc过零变负时,V3因承受反压而关断。此时 V1虽已承受正向电压, 但因其触发脉冲ug1尚未来到,故不能 导通。此后,直到ug1 到来前的一段时间内,各相都不导通, 输出电压电流都为零。当ug1到来,V1导通, 输出电压为a相 相电压ua, 依次循环。 若控制角α继续增大,则整流电路输出 电压ud将继续减小。当α=150°时,ud就减小到零。
连续的。
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第2章 三相相控整流电路
图2-1(e)是流过a相晶闸管V1的电流波形,其它两相晶闸
管的电流波形形状与此相同,相位依次相差120°。变压器绕 组中流过的是直流脉动电流,在一个周期中, 每相绕组只工作 1/3周期,因此存在变压器铁芯直流磁化和利用率不高的问题。
图2-1(f)是V1上电压的波形。 V1导通时为零;V2导通时,