三相全控整流用电路设计

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三相桥式全控整流电路设计课程设计

三相桥式全控整流电路设计课程设计

三相桥式全控整流电路设计课程设计
三相桥式全控整流电路设计课程设计主要包含以下几个步骤:
1.设计目标:明确设计的目标,如实现直流电压的可控输出、减
小谐波含量、提高系统的功率因数等。

2.电路拓扑:选择三相桥式全控整流电路作为拓扑结构。

3.器件选型:根据设计要求,选择适当的晶闸管、二极管等器
件,并确定其型号和规格。

4.参数计算:根据设计目标,计算电路的输入输出电压、电流、
功率等参数,以及晶闸管的控制角和触发脉冲等参数。

5.仿真分析:利用仿真软件对设计电路进行仿真分析,验证设计
的可行性和正确性。

6.电路板设计:根据仿真分析结果,进行电路板的设计,包括布
局、布线、元件封装等。

7.调试与测试:完成电路板制作后,进行调试和测试,确保电路
正常工作并达到设计目标。

8.总结与优化:总结设计过程中的经验和教训,优化电路设计,
提高系统的性能和可靠性。

在具体的设计过程中,可以根据实际情况进行调整和修改。

同时,需要注意安全问题,确保电路设计和使用过程中的安全可靠。

实验三 三相桥式全控整流电路实验

实验三   三相桥式全控整流电路实验

实验三三相桥式全控整流电路实验一、实验目的(1)加深理解三相桥式全控整流的工作原理。

(2)了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。

二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理实验线路如图3-13及图3-14所示。

主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成,触发电路为DJKO2-1中的集成触发电路,由KCO4、KC4l、KC42等集成芯片组成,可输出经高频调制后的双窄脉冲链。

集成触发电路的原理可参考1-3节中的有关内容,三相桥式整流及逆变电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。

图3-13 三相桥式全控整流电路实验原理图四、实验内容三相桥式全控整流电路。

五、预习要求(1)阅读电力电子技术教材中有关三相桥式全控整流电路的有关内容。

(2))学习本教材中有关集成触发电路的内容,掌握该触发电路的工作原理。

六、思考题(1)如何解决主电路和触发电路的同步问题?在本实验中主电路三相电源的相序可任意设定吗?答:①采用宽脉冲触发或双脉冲触发发式。

在本实验中使脉冲宽度大于1/6个周期。

②在除法某个晶闸管的同时,前一个晶闸管补发脉冲,即用两个窄脉冲替代宽脉冲。

(2)在本实验的整流时,对α角有什么要求?为什么?答:在本实验的整流时,移相角度α角度为0-90度,这是因为移相角度α超过90度就会进入逆变状态。

七、实验方法(1)三相桥式全控整流电路按图3-13接线,将DJK06上的 “给定”输出调到零(逆时针旋到底),使电阻器放在最大阻值处,按下“启动”按钮,调节给定电位器,增加移相电压,使α角在30°~150°范围内调节,用示波器观察并记录α=30°、60°及90°时的整流电压U d 和晶闸管两端电压U vt 的波形,并记录相应的U d 数值于下表中。

计算公式:U d =2.34U 2cosα (0~60O) U d =2.34U 2[1+cos(a+3)] (60o ~120o) 描绘α=300、600时Ud 、Uvt 的波形。

三相桥式全控整流电路

三相桥式全控整流电路

小结:
❖ 7. 为确保电源合闸或电流断续情况正常工作, 触发脉冲应采用双脉冲或宽度不小于60度旳 宽脉冲。
❖ 8. 在负载电流连续时,每个SCR导通120度; 三相桥式全控电路旳整流电压在一种周期内 脉动六次,对于工频电源,脉动频率为 6×50HZ=300Hz,比三相半波时大一倍。
小结:
❖ 9. 整流后旳输出电压为两相电压相减后旳波 形,即线电压。
❖ 此时,因为输出电压Ud波形连续, 负载电流波形也连续
❖ 在一种周期内每个晶闸管导通 120o,输出电压波形与电感性负 载时相同。
电阻性负载控制角α>60度
❖ 以控制角等于90度为例, 线电压过零时,负载电 压电流为0, SCR 关断, 电流波形断续
T+a,T-b导经过程
T+a,T-c导经过程
❖ 三相桥式电路中变压器绕组中,一周期既有正向电 流,又有反向电流,提升了变压器旳利用率,防止 直流磁化
❖ 因为三相桥式整流电路是两组三相半波整流电路旳 串联,所以输出电压是三相半波旳两倍。
一.电感性负载电感性负载
❖ 设电感足够大, ❖ 负载电流连续。 ❖ 1.控制角α=0 ❖ 相当于六个二极管整流
可控整流电路
三相桥式全控整流电路
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: ❖ 共阴极三相半波+共阳极三相半波。
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: (输出串联构成)
三相桥式全控整流电路
❖ 共阴极组电路和共阳极组电路串联,并接到变压器 次极绕组上
❖ 两组电路负载对称,控制角相同,则输出电流平均 值相等,零线中流过电流为零
❖ ◆输出电压旳脉动较小(6脉波/周期); ❖ ◆变压器利用率高,无直流磁化问题; ❖ ◆最常用(大容量负载供电,电力拖动系统)

三相桥式全控整流电路设计

三相桥式全控整流电路设计

1 主电路的设计与原理说明1.1 主电路图图1-1中阴极连接在一起的3个晶闸管(VT1、VT3、 VT5)为共阴极组;阳极连接在一起的3个晶闸管(VT4、VT6、VT2)为共阳极组。

晶闸管按从1至6的顺序导通,为此将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VT1、VT3、VT5, 共阳极组中与a 、b 、c 三相电源相接的3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。

从后面的分析可知,按此编号,晶闸管的导通顺序为 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。

此主电路要求带反电动势负载,此反电动势E=60V ,电阻R=10Ω,电感L 无穷大使负载电 流连续。

其原理如图1所示。

图1-1 三相桥式全控整理电路原理图1.2 主电路原理为说明此原理,假设将电路中的晶闸管换作二极管,这种情况就也就相当于晶闸管触发角α=0o 时的情况。

此时,对于共阴极组的三个晶闸管,阳极所接交流电压值最高的一个导通。

而对于共阳极组的三个晶闸管,则是阴极所接交流电压值最低(或者说负得最多)的一个导通。

这样,任意时刻共阳极组和共阴极组中各有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。

α=0o 时,各晶闸管均在自然换相点处换相。

由图中变压器二绕组相电压与线电压波形的对应关系看出,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d u 的波形时,既可从相电压波形分析,也可以从线电压波形分析。

从相电压波形看,以变压器二次侧的中点n 为参考点,共阴极组晶闸管导通时,整流输出电压 1d u 为相电压在正半周的包络线;共阳极组导通时,整流输出电压2d u 为相电压在负半周的包络线,总的整流输出电压d u =1d u -2d u 是两条包络线间的差值,将其对应到线电压波形上,即为线电压在正半周的包络线。

从线电压波形看,由于共阴极组中处于通态的晶闸管对应的最大的相电压,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 d u 为这两个相电压相减,是线电压中最大的一个,因此输出整流电压d u 波形为线电压在正半周的包络线。

三相桥式全控整流电路的设计

三相桥式全控整流电路的设计

课程设计任务书学生姓名:杨专业班级:自动化指导教师:工作单位:信息工程系题目:三相全控桥式整流电路的设计一.初始条件:1.直流电动机额定参数: PN=10KW, UN=220V, IN =50A,n=1000r/min,电枢电阻NRa=0.5Ω,电流过载倍数λ=1.5,电枢电感LD =7mH,励磁电压UL=220V 励磁电流IL=1.6A.2.进线交流电源:三相380V3.性能指标:直流输出电压0-220V,最大输出电流75A,保证电流连续的最小电流为5A。

使用三相可控整流电路,电动机负载,工作于电动状态。

二.要求完成的主要任务:1. 三相全控桥式主电路设计(包括整流变压器参数计算,整流元件定额的选择,平波电抗器电感量的计算等),讨论晶闸管电路对电网及系统功率因数的影响。

2.触发电路设计。

触发电路选型(可使用集成触发器)。

3.晶闸管的过电压保护与过电流保护电路设计。

4.提供系统电路图纸不少于一张。

三.时间安排:指导老师签字:年月日1引言整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要也是应用得最为广泛的电路, 不仅用于一般工业, 也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统及其他领域. 因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义, 这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环, 而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用. 因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。

2设计的步骤⑴根据给出的技术要求,确定总体设计方案⑵选择具体的元件,进行硬件系统的设计⑶进行相应的电路设计,完成相应的功能⑷进行调试与修改⑸撰写课程设计说明书3设计方案选择及论证3.1三相桥式全控整流电路(如图3-1)应用最为广泛,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)编号:1、3、5,4、6、2阻感负载时的工作情况a≤60°时,u d波形连续,工作情况与带电阻负载时十分相似,各晶闸管的通断情况、输出整流电压u d波形、晶闸管承受的电压波形等都一样区别在于:由于负载不同,同样的整流输出电压加到负载上,得到的负载电流i d波形不同。

三相桥式全控整流电路课程设计报告

三相桥式全控整流电路课程设计报告

三相桥式全控整流电路课程设计报告目录一、课程概述 (2)1. 课程背景与目的 (2)2. 课程设计任务及要求 (4)二、三相桥式全控整流电路基本原理 (4)1. 三相桥式整流电路结构 (6)1.1 电路组成及工作原理 (7)1.2 电路特点分析 (8)2. 三相桥式全控整流电路工作原理 (9)2.1 触发脉冲的控制 (10)2.2 整流过程的分析 (12)三、电路设计 (14)1. 电路主要参数计算 (15)1.1 输入参数设定 (17)1.2 输出参数计算 (18)1.3 散热设计考虑 (19)2. 电路元器件选择与配置 (20)2.1 整流器件的选择依据 (22)2.2 滤波电容的选择方法 (23)2.3 其他元器件的选择及布局设计 (24)四、仿真分析与实验验证 (26)1. 仿真分析 (27)1.1 仿真模型建立 (28)1.2 仿真结果分析 (29)2. 实验验证过程介绍及结果分析 (30)一、课程概述本课程设计旨在帮助学生深入理解和掌握三相桥式全控整流电路的基本原理、结构特点和工作过程,培养学生分析问题和解决问题的能力。

通过对三相桥式全控整流电路的设计与实现,使学生在理论知识与实际操作相结合的基础上,提高自己的专业素养和实践能力。

课程背景介绍:简要介绍三相桥式全控整流电路的发展历程、应用领域及其在现代电力系统中的重要性。

课程目标设定:明确本课程设计的目标,包括理论知识的学习和实际应用能力的培养。

课程内容安排:详细阐述本课程设计的主要内容,包括三相桥式全控整流电路的基本原理、结构特点、工作原理及参数计算等。

课程实验与测试:通过实验和测试,验证所学理论知识的正确性,培养学生的实际操作能力和团队协作精神。

课程总结与反思:对本课程设计的过程进行总结,分析存在的问题和不足,并提出改进措施,为今后的学习和工作打下坚实的基础。

1. 课程背景与目的随着现代电力电子技术的飞速发展,整流电路在各个领域的应用越来越广泛。

三相全控整流电路设计

三相全控整流电路设计

三相全控整流电路设计首先,我们来了解一下三相全控整流电路的原理。

三相电压通过变压器降压后输入到全控整流桥中。

全控整流桥由六个可控硅组成,用于将交流电转换为直流电。

当可控硅接通时,正半周交流电通过可控硅和负载,产生正半周输出电流。

当可控硅关断时,负载上的电流为零。

通过不断调节可控硅的触发角,可以实现对输出直流电的控制。

下面是三相全控整流电路的设计步骤:1.确定输入电源的参数:包括输入电压、频率、输出电流等。

根据这些参数来选择合适的变压器和滤波电容。

2.选择可控硅器件:可控硅具有可逆电流特性,可以控制整流桥的导通和关断。

选择合适的可控硅型号,考虑到其额定电流和电压能否满足设计需求。

3.计算滤波电容:滤波电容可以平滑输出电压波动。

根据负载电流和要求的纹波系数来计算所需的滤波电容。

4.设计触发控制电路:触发控制电路用于控制可控硅的导通和关断。

触发脉冲的宽度和相位可以通过控制触发电路的输出来实现。

5.绘制电路原理图和PCB布局:将上述设计结果绘制成电路原理图,并进行PCB布局,以便制造和安装电路。

6.选择合适的保护措施:三相全控整流电路在设计过程中需要考虑过电流、过温、过压等保护措施,保证电路的安全运行。

三相全控整流电路的应用非常广泛。

它可以用于工业电力系统中的直流电源供应,如钢铁厂、化工厂等。

此外,它还可以应用于交通设备控制,如电动车充电器、电车、电梯等。

同时,它还可以作为电动机的起动器,实现电动机电源的变频控制。

总而言之,三相全控整流电路是一种常见的交流电到直流电转换电路,具有广泛的应用领域。

在设计这个电路时,我们需要确定输入电源参数,选择合适的可控硅器件,计算滤波电容,并设计触发控制电路。

通过合适的保护措施,可以确保电路的安全运行。

三相全控整流电路在工业电力系统、交通设备和电动机控制等领域具有重要的应用。

三相全控整流电路课程设计

三相全控整流电路课程设计

三相全控整流电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解三相全控整流电路的基本原理和组成。

2. 学生能够掌握三相全控整流电路的电路图及其工作过程。

3. 学生能够解释三相全控整流电路中各元件的作用及其相互关系。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,正确绘制并分析三相全控整流电路。

2. 学生能够通过实验操作,验证三相全控整流电路的输出波形及其特点。

3. 学生能够解决实际应用中与三相全控整流电路相关的问题,具备一定的电路分析与设计能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术领域的兴趣,激发他们的求知欲和探索精神。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验操作的安全性和准确性。

3. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同分析问题、解决问题。

课程性质:本课程为电子技术专业课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。

教学要求:结合课程性质、学生特点,本课程要求学生在掌握理论知识的基础上,注重实践操作,培养实际应用能力。

通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。

后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 三相全控整流电路基本原理- 介绍三相交流电源及其特点- 三相全控整流电路的工作原理- 三相全控整流电路的组成及各元件功能教学内容关联教材章节:第三章第三节“三相全控整流电路”2. 三相全控整流电路分析与设计- 电路图绘制及电路参数计算- 输出电压和电流波形的分析- 三相全控整流电路的触发角度与输出电压关系教学内容关联教材章节:第三章第四节“三相全控整流电路的分析与设计”3. 实践操作与实验- 三相全控整流电路的搭建与调试- 观察不同触发角度下的输出波形- 分析实验数据,验证理论分析结果教学内容关联教材章节:第三章实验“三相全控整流电路实验”教学进度安排:第一周:基本原理学习,电路组成和元件功能介绍第二周:电路分析与设计,触发角度与输出电压关系探讨第三周:实践操作与实验,观察与分析实验现象,总结实验结果三、教学方法为了提高教学质量,充分调动学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:- 对于三相全控整流电路的基本原理、组成和元件功能等理论知识点,采用讲授法进行教学。

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三相桥式整流电路摘要:本文主要介绍三相桥式全控整流电路的主电路和触发电路的原理及控制电路图,由工频三相电压380V经升压变压器后由SCR(可控硅)再整流为直流供负载用。

但是由于工艺要求大功率,大电流,高电压,因此控制比较复杂,特别是触发电路部分必须一一对应,否则输出的电压波动大甚至还有可能短路造成设备损坏。

本电路图主要由芯片C8051-F020微控制器来控制并在不同的时刻发出不同的脉冲信号去控制6个SCR。

在负载端取出整流电压,负载电流到C8051-F020模拟口,然后由MCU处理后发出信号控制SCR的导通角的大小。

在本课题设计开发过程中,我们使用KEIL-C开发软件,C8051开发系统及PROTEL-99,并最终实现电路改造设计,并达到预期的效果。

关键词:电力电子、三相、整流目录摘要 (1)1、设计任务书 (3)2、设计方案 (3)3、主电路图 (4)4、驱动电路和保护电图 (4)5、电路参数计算和元器件选择清单 (6)6、主电路和驱动电路的原理分析 (8)7、主要节点电压和波形 (13)8、参考文献 (15)1 设计任务书1. 将三相380V交流电源通过三相桥式全控整流电路变成可调的直流电压2. 进行方案比较,并选定设计方案3. 完成主电路设计,各主要器件的选择4. 驱动电路和保护电路设计,各主要器件的选择5. 绘制控制角度为30 60度时电路中主要节点电压和电流波形6. 负载为阻感负载三相星型连接L=300mH,R=500Ω2 设计方案三相桥式全控整流电路系统通过变压器与电网连接,经过变压器的耦合,晶闸管主电路得到一个合适的输入电压,使晶闸管在较大的功率因数下运行。

变流主电路和电网之间用变压器隔离,还可以抑制由变流器进入电网的谐波成分。

保护电路采用RC过电压抑制电路进行过电压保护,利用快速熔断器进行过电流保护。

采用锯齿波同步KJ004集成触发电路,利用一个同步变压器对触发电路定相,保证触发电路和主电路频率一致,触发晶闸管,使三相全控桥将交流整流成直流,带动直流电动机运转。

结构框图如下图所示。

整个设计主要分为主电路、触发电路、保护电路三个部分。

框图中没有表明保护电路。

当接通电源时,三相桥式全控整流电路主电路通电,同时通过同步电路连接的集成触发电路也通电工作,形成触发脉冲,使主电路中晶闸管触发导通工作,经过整流后的直流电通给直流电动机,使之工作。

三相桥式全控整流结构图3 主电路图三相全控整流电路总电路图:F?Fuse 1F?Fuse 1F?Fuse 1F?Fuse 1F?Fuse 1F?Fuse 1Q?SCR Q?SCR Q?SCRQ?SCRQ?SCRQ?SCR10mH L?Inductor 10mH L?Inductor 10mHL?Inductor 10mHL?Inductor 1KR?Res1电源 三相桥式全控整流电路 直流电动机同步电路集成触发器触发信号触发模块4 驱动电路和保护电路图 驱动电路图12345678910111213141516KJ00412345678910111213141516*12345678910111213141516KJ00412345678910111213141516KJ004KJ041-15V15V GNDGND GNDUsaUsbUsca b c c ab e f d f e d GNDVT1VT2VT3VT4VT5VT6晶闸管保护电路FUVTL串联电感及熔断器抑制回路VTRC并联RC 电路阻容吸收回路交流侧保护电路5 电路参数计算及元器件选择清单 1.基本计算公式当整流输出电压连续时(即带阻感负载时,或带电阻负载a≤60︒时)的平均值为:αωωπαπαπcos 34.2)(sin 63123232d U t td U U ==⎰++带电阻负载且a >60︒时,整流电压平均值为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⎰+)3cos(134.2)(sin 63232d απωωππαπU t td U U2.整流变压器的选择由系统要求可知,整流变压器一、二次线电压分别为380V 和220V ,由变压器为Y ∆-接法可知变压器二次侧相电压为:V V U 12732202≈=(公式1)变比为:0.312738021≈==U U K (公式2﹚ 变压器一次和二次侧的相电流计算公式为:KI K I dI 11=﹙公式3﹚ d I I K I 22= ﹙公式4﹚而在三相桥式全控中816.03221===I I K K ﹙公式5﹚ A I d 305= ﹙公式6﹚所以变压器的容量分别如下: 变压器次级容量为:2213I U S = ﹙公式7﹚变压器初级容量为:1123I U S = ﹙公式8﹚变压器容量为:221S S S +=﹙公式9﹚ 即:()kW S 46989.920.3816.03053803305816.01273≈⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=变压器参数归纳如下:初级绕组三角形接法V U 3801=,A I 96.821=;次级绕组星形接法,V U 1272=,A I 88.2482=;容量选择为9.46989kW 。

3.晶闸管的选择⑴ 晶闸管的额定电压由三相全控桥式整流电路的波形(图2-4)分析知,晶闸管最大正、反向电压峰值均为变压器二次线电压峰值26FM RM U U U == ﹙公式10﹚故桥臂的工作电压幅值为:V U m 1.3111276≈⨯= ﹙公式11﹚考虑裕量,则额定电压为:()()()V U U m N 3.933~2.6221.3113~23~2=⨯== ﹙公式12﹚⑵ 晶闸管的额定电流晶闸管电流的有效值为:A I I d VT 4.34636003m ax≈==﹙公式13﹚考虑裕量,故晶闸管的额定电流为:()()()A I I VT AV VT 30.441~97.33057.14.3462~5.157.12~5.1)(===﹙公式14﹚6 主电路和驱动电路工作原理分析1. 主电路的晶闸管按从1至6的顺序导通,为此将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VT1、VT3、VT5, 共阳极组中与a 、b 、c 三相电源相接3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。

如下图,晶闸管的导通顺序为 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。

带电阻负载时的工作情况晶闸管触发角α=0o时的情况:此时,对于共阴极组的3个晶闸管,阳极所接交流电压值最高的一个导通。

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(或者说负得最多)的一个导通。

这样,任意时刻共阳极组和共阴极组中各有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。

此时电路工作波形如图2所示。

α=0o时,各晶闸管均在自然换相点处换相。

由图中变压器二绕组相电压与线电压波形的对应关系看出,各自然换相点既是相电压的交点,同时也是线电压的交点。

从相电压波形看,以变压器二次侧的中点n为参考点,共阴极组晶闸管导通时,整流输出电压 ud1为相电压在正半周的包络线;共阳极组导通时,整流输出电压ud2为相电压在负半周的包络线,总的整流输出电压ud = ud1-ud2是两条包络线间的差值,将其对应到线电压波形上,即为线电压在正半周的包络线。

将波形中的一个周期等分为6段,每段为60度,如图下图所示,每一段中导通的晶闸管及输出整流电压的情况如下表所示。

由该表可见,6个晶闸管的导通顺序为VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。

时段 1 2 3 4 5 6 共阴极组中导通的晶闸管VT1VT1VT3VT3VT5VT5共阳极组中导通的晶闸VT6VT2VT2VT4VT4VT6管整流输出电压ud ua-ub=uabua-uc=uacub- uc=ubcub- ua=ubauc- ua=ucauc-ub=ucb由图得:6个晶闸管的脉冲按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序,相位依次差60o;共阴极组和阳极组依次差120o;同一相的上下两个桥臂脉冲相差180o。

整流输出电压ud一周期脉动6次,每次脉动的波形都一样,故该电路为6脉波整流电路。

在整流电路合闸启动过程中或电流断续时,为确保电路的正常工作,需保证同时导通的2个晶闸管均有触发脉冲。

为此,可采用两种方法:一种是使脉冲宽度大于60o,称为宽脉冲触发。

另一种方法是,在触发某个晶闸管的同时,给序号紧前的一个晶闸管补发脉冲。

即用两个窄脉冲代替宽脉冲,两个窄脉冲的前沿相差60o,脉宽一般为20o~30o,称为双脉冲触发。

双脉冲电路较复杂,但要求的触发电路输出功率小。

宽脉冲触发电路虽可少输出一半脉冲,但为了不使脉冲变压器饱和,需将铁心体积做得较大,绕组匝数较多,导致漏感增大,脉冲前沿不够陡,对于晶闸管串联使用不利,故采用双脉冲触发。

α=0o 时晶闸管承受的电压波形如图所示。

i VT1U VTI图中还给出了晶闸管VT1流过电流 iVT 的波形,由此波形可以看出,晶闸管一周期中有120o处于通态,240o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。

当触发角α改变时,电路的工作情况将发生变化。

当α=30o时。

从ωt1角开始把一个周期等分为6段,每段为60o与α=0o时的情况相比,一周期中ud波形仍由6段线电压构成,每一段导通晶闸管的编号等仍符合表1的规律。

区别在于,晶闸管起始导通时刻推迟了30o,组成 ud 的每一段线电压因此推迟30o,ud平均值降低。

晶闸管电压波形也相应发生变化如图所示。

图中同时给出了变压器二次侧a相电流 ia 的波形,该波形的特点是,在VT1处于通态的120o 期间,ia为正,ia波形的形状与同时段的ud波形相同,在VT4处于通态的120o 期间,ia波形的形状也与同时段的ud波形相同,但为负值。

当α=60o时,电路工作情况仍可参考上图分析,ud波形中每段线电压的波形继续向后移,ud平均值继续降低。

α=60o时ud出现了为零的点。

由以上分析可见,当α≤60o时,ud波形均连续,对于电阻负载,id波形与ud波形的形状是一样的,也连续。

当α>60o时,如α=90o时电阻负载情况下,此时ud波形每60o中有30o为零,这是因为电阻负载时 id 波形与ud波形一致,一旦ud降至零,id也降至零,流过晶闸管的电流即降至零,晶闸管关断,输出整流电压ud为零,因此ud波形不能出现负值。

如果继续增大至120o,整流输出电压ud波形将全为零,其平均值也为零,可见带电阻负载时三相桥式全控整流电路α角的移相范围是120o。

阻感负载工作情况三相桥式全控整流电路大多用于向阻感负载和反电动势阻感负载供电(即用于直流电机传动),下面主要分析阻感负载时的情况,对于带反电动势阻感负载的情况,只需在阻感负载的基础上掌握其特点,即可把握其工作情况。

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