输出电压有效值:
6-1-1 单相交流调压
2.相位控制
u1
wt
uo
wt
a
输出电压有效值:
Uo
2
(
2U sin w t)2 dw t U
2 a
1 ( a sin 2a )
2
6-1-2 三相交流调压
主要接线形式有
三相四线联接（YN 联接）
三相三线联接（Y 联接）
三角形联接（D 联接）等
通常用于小功率电机调速\温 度控制等场合
6-1-2 三相交流调压
三相三线联接三相交流调压 电阻负载波形(控制角=60)
6-1-3 电力电子开关
和采用通断控制方法控制输出功率相似， 利用晶闸管的开通可控与反向阻断特性，将 反并联的晶闸管串联到电路中，可作为无触 点开关来使用。此时电路的目的不是控制输 出平均功率，而是根据需要接通与断开电路。
6-1-2 三相交流调压
三相四线联接（YN联接） 三角形联接（D 联接）
三相四线联接、三角形联接三相交流调压 可看作是三个单相交流调压电路的组合,可 仿照单相交流调压方法进行控制.
6-1-2 三相交流调压
中线上 是否存 在电流?
6-1-2 三相交流调压
三相三线联接（Y联接） 工作原理
1 由于没有零线，每相 电流必须和另一相构成 回路.与三相全控桥整 流电路一样，应采用宽 脉冲或双窄脉冲触发。
6-3 矩阵式交交变频器
相控交交变频电路具有输入功率因数低、 输入电流谐波严重、输出频率低(低于输入 频率)等缺陷，使其应用受到限制。
6-2-2 三相交交变频电路
1) 三相交--交变频主电路
1) 三相交--交变频主电路
1) 三相交--交变频主电路
6-2-2 三相交交变频电路
2 输入输出特性 输出频率上限:约为输入频率的1/3
输入功率因数 P
S
总的表观功率应比三组单相变频电路表观功率 之和小。因此，三相交-交变电路的总输入功交流-交流变换电路
前言 6-1 交流电压控制电路 6-2 相控交交变频电路 6-3 矩阵式交交变频器
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第6章 交流/交流变换电路
交流/交流变换电路是直接从交流电变换得 到另一种形式的交流电的电力电子电路。
交流电压控制电路
改变电压不对 频率进行变换
交流调压 交流调功
交流变频电路
实现频 率变换
输出电压谐波/输入电流谐波较大
3 交-交变频器和交-直-交变频器的比较
交-交变频器优点：
只用一次变流，提高了变流效率
可以方便地实现四象限工作。相控整流装 置既可整流，也可以实现有源逆变，因此交 -交变频器容易实现能量的双向流动。
低频时输出波形接近正弦波
6-2-2 三相交交变频电路
交-交变频器主要缺点： 接线复杂，使用的晶闸管较多
2 a 0的点应定在各相电压过零点
3 触发相位自 T1 至 T6 ，依次滞后间隔为60
6-1-2 三相交流调压
4 存在两种不同的工作状态
1类工作状态同一时刻，每一 相均有一晶闸管导电
2类工作状态同一时刻，有一 相两只晶闸管都不导电， 另两相各有一只晶闸管 导电
6-1-2 三相交流调压
三相三线联接三相交流调压 电阻负载波形(控制角=30)
受电网频率和变流电路脉波数的限制 输出频率较低，输出电压谐波成分大 采用相控方式，输入功率因数较低
交-交变频器主要用于500kW以上，转速在 600r/min以下的大功率、低转速的交流调 速装置中。它既可用于异步电动机传动，也 可用于同步电动机传动。
6-2-2 三相交交变频电路
6-2-2 三相交交变频电路 返回
为获得期望输出电压，应使每次控制角改变的 间隔内整流输出电压平均值和期望电压相等.
Ud Uo
a cos1( sin w0t)
其中 U om U do
4) 无环流控制及有环流控制
无环流控制方式
控制电路保证两个反并联的相控整流电路 不同时工作，从而两个整流电路之间不存在电 流同时通过。
在无环流方式下，由于在负载电流换向、在整 流器之间切换工作时为保证无环流而必须留一 定的死区时间，使得输出电压的波形畸变增大。
6-2-2 三相交交变频电路
交-交变频器主要用于交流调速系统中， 因此实际使用的主要是三相交-交变频器。
三相交-交变频电路是由三组输出电压相 位各差120的单相交-交变频电路组成的，因 此上一节的许多分析和结论对三相交-交变 频电路也是适用的。
三相交-交变频电路形式: 公共交流母线进线、三相半波整流器构成的方式 公共交流母线进线、三相桥式整流器构成的方式 输入隔离输出星形联结的桥式整流器方式
和机械开关相比，这种电力电子开关响应 速度快，不存在触点氧化等问题，因而寿命长。
电力电子开关应用例
无功补偿装置—晶闸管投切电容器（TSC： Thyristor Switched Capcitor）中利用晶闸管实 现补偿电容的投入与切除，实现输入功率因 数在期望值附近。
TSC单相主电路
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6-2 相控交交变频电路 6.2.1单相交-交变频电路 1) 基本结构与工作原理
将两个相控整流电路反并联并控制它们分 时向负载供电，则可在负载上获得交流电
6.2.1单相交-交变频电路
2) 整流与逆变工作状态
负载电流正半周， 正组变流电路工作 负载电流负半周， 反组变流电路工作
3) 输出正弦波电压的控制方法
设期望输出的正弦电压: Uo Uom sin w0t
整流电路输出平均电压: Ud Udo cosa U do :整流器理想空载电压
周波变换器
6-1 交流电压控制电路 典型应用
1 灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制) 2 异步电动机软起动 3 小型异步电动机调压调速 4 供用电系统对无功功率的连续调节 5 加热炉温度控制
6-1 交流电压控制电路 6-1-1 单相交流调压
控制方式： 1.通断控制 2.相位控制
6-1-1 单相交流调压 控制方式： 1.通断控制
4) 无环流控制及有环流控制
有环流控制方式
正反两组变流电路之间设置环流电抗器。运行 时，两组变流电路都施加触发脉冲，正组触发 角 a p和反组触发角a N 保持的关系aP aN 180。此 时由于正反组输出电压瞬时值不等,两组变流电 路之间存在环流。
在有环流方式下，可以避免出现电流断续现象， 并可消除电流死区，从而使变频电路的输出特 性得以改善，然而控制较无环流方式复杂。