第三章-三相可控整流电路
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三相桥式电路
半导体变流技术
1U
TR U
1V V
1W
N1
LB1
N
1U 1V 1W iU
N1
LB1
N
LB2
uB2 uB1
TR W U
N1 N2
V VTW1
iU
U
V
U VT3 V
uB1 W
ud1
VWT5 ud1 Rd
ud
ud2Rd
U'
VT1
VT3
VT5
Id VT4
Id
K
N1 N2
(VD1) (VD1)
(VD3)
(VD5K)
1） U d 1.17U 2φ cos
（0o<α <30o） （30o<α <150 o）
2) 3)
Ud
1.17U 2φ
1
cos(30 0 3
)
4)
Id
Ud Rd
I dT
Id 3
UT 6U2φ
半导体变流技术
2． 数量关系：
1） U d 1.17U 2φ cos
（0o<α <30o） （30o<α <150 o）
半导体变流技术
电阻性负载工作原理：
1）0o<α <30o时：每个晶闸管始终轮流导通 120o， α =30 o时，负载端电压处于临界连 续状态。 2）30o<α <150 o时：负载端电压出现断续， θ T <120o, α =60 o时，θ T =90o 。 3) α =150 o时，Ud=0。所以α 的移相范围为 0~150 o。
t
半导体变流技术
α≤60o时(α=30o为例 ）ud uu uv uw uu
第三章_电力电子技术—整流电路_li(第一次课)
变压器二次侧电流有效值i2与输出电流有效值i相等
I I2 1
(
2U 2 U sin t )2 d( t ) 2 R R
1 I 2
1 sin 2 2
I dVT
VT可能承受的最大正向电压为 VT可能承受的最大反向电压为
2 U2 2 2U 2
3.1单相可控整流电路
相控方式——通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出 电压大小的方式
3.1单相可控整流电路
3.1.1 单相半波可控整流电路——阻感负载
阻感负载的特点：
电感对电流变化有抗拒作用，使得流过 电感的电流不能发生突变，因此负载的电流 波形与电压波形不相同。
3.1单相可控整流电路
3.1.1 单相半波可控整流电路——阻感负载
ud O i1 O
t
t
b)
3.1单相可控整流电路
3.1.3 单相全波可控整流电路
单相全波与单相桥式全控比较
单相全波只用2个VT，比单相全控桥少2个，相应地， 门极驱动电路也少2个 单相全波导电回路只含1个VT，比单相桥少1个，因而 管压降也少1个 VT承受最大正向电压 2U2，最大反向电压为 2 2U 2 ， 是单相全控桥的2倍 单相全波中变压器结构较复杂，材料的消耗多
结构简单，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
实际上很少应用此种电路
分析该电路的主要目的在于利用其简单易学
的特点，建立起整流电路的基本概念
3.1单相可控整流电路
3.1.2 单相桥式全控整流电路——电阻负载
电路结构 VT1和VT4组成一对桥臂 VT2和VT3组成另一对桥臂
[工学]第3章 三相整流电路
![[工学]第3章 三相整流电路](https://img.taocdn.com/s3/m/6c45e73652d380eb62946d51.png)
ud
O ia ib
u
a
u u b
u
c
a
wt
wt wt wt wt
其关断。
O ic
O id O
O
O
u
wt
ac
图3-6 三相半波可控整流电路，阻 感负载时的电路及a=60时的波形
第一节 三相半波可控整流电路
◆基本数量关系 ☞a的移相范围为90。 ☞整流电压平均值
Ud 1.17U2 cosa
☞Ud/U2与a的关系 √L很大，如曲线2所示。 √L不是很大，则当 a>30后，ud中负的部分 可能减少，整流电压平 均值Ud略为增加，如曲 线3 所示。
u2
a =30° ua
ub
uc
O uG O ud O i VT
1
wt
wt wt 1 wt wt wt
u ab u ac
O u VT u 1 ac O
图3-4 三相半波可控整流电路，电阻 负载，a=30时的波形
第一节 三相半波可控整流电路
u2 O uG
a =60° u
a
ub
uc
wt wt wt wt
√a=90时的波形见图3-18。
第二节 三相桥式全控整流电路
■基本数量关系 ◆带电阻负载时三相桥式全控整流电路a角的移相范围是 120，带阻感负载时，三相桥式全控整流电路的a角移相 范围为90。 ◆整流输出电压平均值 ☞带阻感负载时，或带电阻负载a≤60时
Ud
1 3
2 a 3 a
☞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、反向电压的关系也一样。
第二节 三相桥式全控整流电路
■阻感负载时的工作情况 ◆电路分析 ☞当a≤60时 √ud波形连续，电路的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ud波形、晶闸管 承受的电压波形等都一样。 √区别在于电流，当电感足够大的时候，id、iVT、ia的 波形在导通段都可近似为一条水平线。 √a=0时的波形见图，a=30时的波形见图3-16。 ☞当a>60时 √由于电感L的作用，ud波形会出现负的部分。
O ia ib
u
a
u u b
u
c
a
wt
wt wt wt wt
其关断。
O ic
O id O
O
O
u
wt
ac
图3-6 三相半波可控整流电路，阻 感负载时的电路及a=60时的波形
第一节 三相半波可控整流电路
◆基本数量关系 ☞a的移相范围为90。 ☞整流电压平均值
Ud 1.17U2 cosa
☞Ud/U2与a的关系 √L很大，如曲线2所示。 √L不是很大，则当 a>30后，ud中负的部分 可能减少，整流电压平 均值Ud略为增加，如曲 线3 所示。
u2
a =30° ua
ub
uc
O uG O ud O i VT
1
wt
wt wt 1 wt wt wt
u ab u ac
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图3-4 三相半波可控整流电路，电阻 负载，a=30时的波形
第一节 三相半波可控整流电路
u2 O uG
a =60° u
a
ub
uc
wt wt wt wt
√a=90时的波形见图3-18。
第二节 三相桥式全控整流电路
■基本数量关系 ◆带电阻负载时三相桥式全控整流电路a角的移相范围是 120，带阻感负载时，三相桥式全控整流电路的a角移相 范围为90。 ◆整流输出电压平均值 ☞带阻感负载时，或带电阻负载a≤60时
Ud
1 3
2 a 3 a
☞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、反向电压的关系也一样。
第二节 三相桥式全控整流电路
■阻感负载时的工作情况 ◆电路分析 ☞当a≤60时 √ud波形连续，电路的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ud波形、晶闸管 承受的电压波形等都一样。 √区别在于电流，当电感足够大的时候，id、iVT、ia的 波形在导通段都可近似为一条水平线。 √a=0时的波形见图，a=30时的波形见图3-16。 ☞当a>60时 √由于电感L的作用，ud波形会出现负的部分。
电力电子技术第3章 三相可控整流电路
19
第二节 时
三相全控桥式整流电路
整流电压为三相半波时的两倍，在大电感负载
20
图 3.9 三相桥式全控整流电路
21
图 3.10 三相全控桥大电感负载 α =0°时的波形
22
图 3.11 三相全控桥大电感负载 α =30°时的电压波形
23
图 3.12 三相全控桥大电感负载 α =60°时的电压波形
3
图 3.2是 α =30°时的波形。设 VT3 已导通， 当经过自然换流点 ωt0 时，因为 VT1的触发脉冲 ug1还没来到，因而不能导通，而 uc 仍大于零，所 以 VT3 不能关断，直到ωt1 所处时刻 ug1触发 VT1 导通，VT3 承受反压关断，负载电流从 c相换到 a 相。
4
图 3.2 三相半波电路电阻负载 α =30°时的波形
32
一、双反星形中点带平衡电抗器的可控整流电路 在低电压大电流直流供电系统中，如果要采用 三相半波可控整流电路，每相要多个晶闸管并联， 这就带来均流、保护等一系列问题。如前所述三相 半波电路还存在直流磁化和变压器利用率不高的问 题。
33
图 3.15 带平衡电抗器双反星形可控整流电路
34
图 3.16 带平衡电抗器双反星形可控整流 ud 和 uP 波形
26
图 3.14 三相桥式半控整流电路及波形 （a）电路图 （b）α =30° （c）α =120°
27
一、电阻性负载 控制角 α =0时，电路工作情况基本与三相全 控桥 α =0时一样，输出电压 ud波形完全一样。输 出直流平均电压最大为 2.34U2Φ。
28
由图 3.14（ b），通过积分运算可得Ud 的计 算公式
12
当 α >30°时，晶闸管导通角 θV=150°- α。 因为在一个周期内有 3次续流，所以续流管的导通 角 θVD=3（ α -30°）。晶闸管平均电流为
第二节 时
三相全控桥式整流电路
整流电压为三相半波时的两倍，在大电感负载
20
图 3.9 三相桥式全控整流电路
21
图 3.10 三相全控桥大电感负载 α =0°时的波形
22
图 3.11 三相全控桥大电感负载 α =30°时的电压波形
23
图 3.12 三相全控桥大电感负载 α =60°时的电压波形
3
图 3.2是 α =30°时的波形。设 VT3 已导通， 当经过自然换流点 ωt0 时，因为 VT1的触发脉冲 ug1还没来到，因而不能导通，而 uc 仍大于零，所 以 VT3 不能关断，直到ωt1 所处时刻 ug1触发 VT1 导通，VT3 承受反压关断，负载电流从 c相换到 a 相。
4
图 3.2 三相半波电路电阻负载 α =30°时的波形
32
一、双反星形中点带平衡电抗器的可控整流电路 在低电压大电流直流供电系统中，如果要采用 三相半波可控整流电路，每相要多个晶闸管并联， 这就带来均流、保护等一系列问题。如前所述三相 半波电路还存在直流磁化和变压器利用率不高的问 题。
33
图 3.15 带平衡电抗器双反星形可控整流电路
34
图 3.16 带平衡电抗器双反星形可控整流 ud 和 uP 波形
26
图 3.14 三相桥式半控整流电路及波形 （a）电路图 （b）α =30° （c）α =120°
27
一、电阻性负载 控制角 α =0时，电路工作情况基本与三相全 控桥 α =0时一样，输出电压 ud波形完全一样。输 出直流平均电压最大为 2.34U2Φ。
28
由图 3.14（ b），通过积分运算可得Ud 的计 算公式
12
当 α >30°时，晶闸管导通角 θV=150°- α。 因为在一个周期内有 3次续流，所以续流管的导通 角 θVD=3（ α -30°）。晶闸管平均电流为
电力电子变流技术课后答案第3章
第三章 可控整流电路 习题与思考题解3-1．分别画出三相半波可控整流电路电阻负载和大电感负载在α为60°、90°的输出电压和晶闸管电压、电流、变压器二次电流i2的波形图。
晶闸管导通角各为多少？输出电压各为多少？解：(1)电阻性负载α=60°时，输出电压和晶闸管电压、电流波形参阅教材P48中的图3-4，其中晶闸管电流波形可在图3-4(c)中读出，变压器二次相电流i2的波形图与相对应相的晶闸管电流波形相同。
α=90°时，可参照上述波形，将控制角α移至90°处开始即可，晶闸管仍导通至相电压正变负的过零点处。
由于α>30°时，u d波形断续，每相晶闸管导电期间为α至本相的正变负过零点，故有晶闸管导通角为 θ＝π-α-30°整流输出电压平均值当α=60°时，θ=90°，Ｕd=0.675U2 。
当α=90°时，θ=60°，Ｕd=0.675U2[1-0.5]=0.3375U2 。
(2)大电感负载α=60°时，输出电压和晶闸管电压、电流波形参阅教材P49中的图3-5，变压器二次相电流i2的波形图与相对应相的晶闸管电流波形相同。
α=90°时，可参照上述波形，将控制角α移至90°处开始即可，但晶闸管导通角仍为θ＝120°。
由于大电感负载电流连续，则晶闸管导通角为 θ＝120°整流输出平均电压为当α=60°时，θ=120°，Ｕd=1.17U2cos60°=0.585U2。
当α=90°时，θ=120°，Ｕd=1.17U2cos90°=03-2．三相半波可控整流电路向大电感性负载供电，已知U2=220V、R=11.7Ω。
计算α=60°时负载电流i d、晶闸管电流i V1、变压器副边电流i2的平均值、有效值和晶闸管上最大可能正向阻断电压值。
第3章 3三相全桥整流
--电力电子技术--
整流电路小结： 电阻电感负载，电流连续
比较项目 直流输出电压一周脉波数 单相全桥 2 三相半波 3 三相全桥 6
直流输出电压
触发脉冲方式 变压器利用率
0.9U2cosα
窄脉冲 1
1.17U2cosα
窄脉冲 1/3
2.34U2cosα
双窄或宽脉冲 2/3
直流磁化
电流连续的条件
无
θ≥180°
9
自动化与信工程学院电气系
--电力电子技术-三相全控桥式整流波形
2、基本数量关系 1） 负载电压Ud
Ud
3
2 3
6U 2 sin tdt
Ud Rd
3 6U 2
3
cos 2.34U 2 cos
负载电流Id
Id
与三相半波的 关系
2）晶闸管电压： 晶闸管电流： 平均值
作业:
P.95 习题 12、13
20
自动化与信工程学院电气系
--电力电子技术--
α =0°
i2 u2
α =60°
id
VT1
a
T u1
VT3Leabharlann ud bLR
VT2
a)
α =90°
21
单相全桥
VT4
自动化与信工程学院电气系
--电力电子技术--
α =0°
α =60°
T u2 a b VT2 c VT1 L eL id ud R VT3
三、 Disussion1: Resistive Load --—R Load
四、Disussion2: Resistive 、 Inductive and Back Electromotive Force Load
第三章-三相桥式全控整流电路
可控整流电路
三相桥式全控整流电路
1
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。
2
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: （输出串联构成）
3
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
29
三相桥式全控整流电路
❖ 由波形可见，输出电压波形每隔π／3重复一次，所以计算输出电压平均 值在60o内取其平均值即可。
❖ 在自然换相点处，定义α＝0，但是其线电压相位并不为0，初始相位为 π/3，所以积分上下限存在一个固定相位偏移
30
三相桥式全控整流电路
❖ 电阻性负载 ❖ 控制角α≤60o情况
27
控制角α=60度
❖ 当 α 大于 60o 时，相电压瞬时值 过零变负，由于电感释放能量维 持导通
❖ 从而使整流输出乎均电压Ud进一 步减小。
28
控制角α=90度
❖ 当α ＝90时，此时输出 电压波形正负两部分面 积相等，因而输出平均 电压等于零。
❖ 电感性负载当电感大小 能保证输出电流连续时， 控制角的最大移相范围 为90。
31
电阻性负载控制角α≤60度
❖ 此时，由于输出电压Ud波形连续, 负载电流波形也连续
❖ 在一个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。
32
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
33
T+a,T-b导通过程
三相桥式全控整流电路
1
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。
2
第三节 三相桥式全控整流电路
❖ 一.电路构成: （输出串联构成）
3
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
29
三相桥式全控整流电路
❖ 由波形可见，输出电压波形每隔π／3重复一次，所以计算输出电压平均 值在60o内取其平均值即可。
❖ 在自然换相点处，定义α＝0，但是其线电压相位并不为0，初始相位为 π/3，所以积分上下限存在一个固定相位偏移
30
三相桥式全控整流电路
❖ 电阻性负载 ❖ 控制角α≤60o情况
27
控制角α=60度
❖ 当 α 大于 60o 时，相电压瞬时值 过零变负，由于电感释放能量维 持导通
❖ 从而使整流输出乎均电压Ud进一 步减小。
28
控制角α=90度
❖ 当α ＝90时，此时输出 电压波形正负两部分面 积相等，因而输出平均 电压等于零。
❖ 电感性负载当电感大小 能保证输出电流连续时， 控制角的最大移相范围 为90。
31
电阻性负载控制角α≤60度
❖ 此时，由于输出电压Ud波形连续, 负载电流波形也连续
❖ 在一个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。
32
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
33
T+a,T-b导通过程
电力电子技术第3章-整流电路课件
■整流电路的分类 ◆按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。 ◆按电路结构可分为桥式电路和零式电路。 ◆按交流输入相数分为单相电路和多相电路。 ◆按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，分 为单拍电路和双拍电路。
3.1 单相可控整流电路
3.1.1 单相半波可控整流电路 3.1.2 单相桥式全控整流电路 3.1.3 单相全波可控整流电路 3.1.4 单相桥式半控整流电路
(3-5) (3-6) (3-7)
I DR
1
2p
2p a p
I
2 d
d
(wt
)
p a 2p I d
(3-8)
√其移相范围为180，其承受的最大正反向电压均为u2的峰值即 2U。2 续流二极管承受的电压为-ud，其最大反向电压为 2U2，亦为u2的峰值。
■单相半波可控整流电路的特点是简单，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。为使变压器铁芯不饱和，需增 大铁芯截面积，增大了设备的容量。
3.1.2 单相桥式全控整流电路
u
☞为了克服此缺点，一般在主电
d
a
q =p
路中直流输出侧串联一个平波 E
电抗器。
0
p
wt
☞电感量足够大使电流连续，晶
闸管每次导通180，这时整流 i d
电压ud的波形和负载电流id的 O
wt
波形与电感负载电流连续时的
图3-8 单相桥式全控整流电路
波形相同，ud的计算公式亦一样。
(3-10)
3.1.2 单相桥式全控整流电路
☞流过晶闸管的电流平均值 ：
IdT
1 2
Id
0.45U2 R
1 cosa
2
3.1 单相可控整流电路
3.1.1 单相半波可控整流电路 3.1.2 单相桥式全控整流电路 3.1.3 单相全波可控整流电路 3.1.4 单相桥式半控整流电路
(3-5) (3-6) (3-7)
I DR
1
2p
2p a p
I
2 d
d
(wt
)
p a 2p I d
(3-8)
√其移相范围为180，其承受的最大正反向电压均为u2的峰值即 2U。2 续流二极管承受的电压为-ud，其最大反向电压为 2U2，亦为u2的峰值。
■单相半波可控整流电路的特点是简单，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。为使变压器铁芯不饱和，需增 大铁芯截面积，增大了设备的容量。
3.1.2 单相桥式全控整流电路
u
☞为了克服此缺点，一般在主电
d
a
q =p
路中直流输出侧串联一个平波 E
电抗器。
0
p
wt
☞电感量足够大使电流连续，晶
闸管每次导通180，这时整流 i d
电压ud的波形和负载电流id的 O
wt
波形与电感负载电流连续时的
图3-8 单相桥式全控整流电路
波形相同，ud的计算公式亦一样。
(3-10)
3.1.2 单相桥式全控整流电路
☞流过晶闸管的电流平均值 ：
IdT
1 2
Id
0.45U2 R
1 cosa
2
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u VT1 v VT2 w VT3
ud R id
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
3
2. 工作原理
T
u VT1
v VT2
自然换相点：
w VT3 ud R
id
当电路中的可控元件全部由
不可控元件代替时，各元件的
VT2控制 角起点
导电转换点。
ud uu
uv
uw
即三相电压（u,v.w）正半周
ωt
的交点。
控制角从自然换相点开始计算。
T
u VT1
v VT2
w VT3 ud R
id
图(f)是VT1上电压的波形。 VT1导通时为零；
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
t2
t3
t
(b)
VT2导通时， VT1承受线电压uuv(uu-uv)，
是反压；
VT3导通时，VT1承受线电压uuw(uu-uv)，是
反压；
ug ug1
ug2
ug3
ug1
Id
0.577
Id
4）晶闸管承受的最大正反向压降为线电压峰值 6U 2
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
23
将三只晶闸管阳极连接在一起的三相半波可控整流电路， 称为共阳极接法。这种接法可将散热器连在一起，但三个 触发电源必须相互绝缘。
1. 电路结构
共阳极接法中，晶闸管只能在相电 压的负半周工作。阴极电位为负且 有触发脉冲时导通，换相总是换到 阴极电位更负的那一相去。
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
1
重点和要求
1.理解和掌握三相半波、三相桥式等整流电路的电路结构、 工作原理、波形分析、参数计算和电气性能评估。
2.理解变压器漏抗对整流电路的影响及换相重叠角的概念。 3.了解大功率整流电路的形式和特点。
重点：波形分析和基本电量计算的方法。 难点：不同负载对工况的影响、整流器交流侧电抗对整流
电路的影响
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
2
第一节 三相半波相控整流电路
一、电阻性负载
1. 电路结构
一次绕组一般接成三角形， 二次绕组必须接成星型，三个晶 闸管阳极分别到u,v,w三相电源， 阴极连接在一起，称为共阴极接 法，这种接法在触发电路有公共 线时连接比较方便。
T
三角形接法
星形共阴极接法
6
负载端输出电压：
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
图(d)中：
0 t1
t2
t3
t
(b)
ud是连续的脉动的直流电压，它是三相交流 ug ug1
相电压正半周包络线，一周期内ud脉动三次，u0d
id
脉动频率：3×50Hz = 150 Hz。
0 iT1
特点：
0
一个周期内三相电源轮流向负载供电，
uT1
0
每相晶闸管各导通120°，ud连续。
20
3）当α=90°时：
uｄ=0，id处于断续的分界点
4）当α﹥90°时：
uｄ=0，id断续
uu
5）移相范围：90°
uｖ uｗ
uu
ωt
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
21
3. 数量关系
1）输出电压平均值Ud
当α≤30°时:
Ud1.1U 72cos
当30°﹤α≤ 90°时:
U d21 /3 6 5 6
最大反向电压为变压器二次线电压峰值，即；
URM 2 3 6U2
最大正向电压为变压器二次相电压峰值，即：
T
UFM 2U2
5）移相范围： 0°≤α≤150°
u VT1
v VT2 w VT3
ud R id
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
17
1. 电路结构 负载是大电感（L→∞）
u VT1 L
v
VT2 ud
ug ug1
ug2
ug3
ug1
0 ud id
(c) t
变压器绕组中电流是直流脉动电流，一个
0 iT1
(d) t
周期内每相只工作1/3周期。 0 uT1
因此存在变压器铁芯直流磁化和利用率不 0
t
(e)
t
(f)
高的问题。
uuv
uuw
电阻性负载α=0°时的波形
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
8
晶闸管承受电压：
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
19
2）当α=60°时：
uｄ
uu
uｖ uｗ
uu
ωt
u1 v2 w3
L
ud
id
R
iT1
Id
α＞30°时，ud出
现负值，波形连续，
输出电压平均值下
ωt
降，晶闸管导通角
uT1
为120°
ωt 晶闸管承受的最大正反
uuv
uuw
向压降为 6U 2
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
U d21 /3 6 5 6 2 U 2sintd(t) 1 .1 7 U 2co s
0°≤α≤30°
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
14
2）当30°＜α≤150°时，电路输出电压ud、输出电流id波形
不连续，导通角θ=150°-α
U d21/3 6 2U 2si n td t1.1U 7 2[1c 3o 6s ()]
理 论 ， 认 真 学习和 贯彻“ 三个代 表”重 要思想 ，深刻 领会“ 三个代 表”重 要思想 的 精 神 实 质 ，身体 力行地 践行“ 三个代 表”并 将其溶 合于实 际工作 当中。 能够认 真 学 习 和 贯 彻落实 党的十 六大和 十六届 三中、 四中全 会精神 ，坚定 不移地 贯彻执
行 党 和 国 家 的路
负载电流的平均值Id
Id
Ud R
流过每个晶闸管的平均电流IdT为
I dT
1 3
Id
流过每个晶闸管电流的有效值IT为
IT
U2 Rd
2123 23co2s
0°≤α≤30°
ITU Rd 2 21 56 43co2s1 4si2n
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
30°﹤α≤150°
16
4）晶闸管承受正反压：
（2）由于三相轮流导电，每相导电1/3周期，则有: 1/3周期内输出电压的平均值 = 一个周期内输出的电压平均值。
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
13
3. 数量关系
1）当α≤30°时，电压、流连续，输出直流电压平均值Ud为
高 校 党 员 学习 教育活 动是党 的事业 的重要 内容之 一，其 开展的 效果如 何甚至 关 系 到 党 和 国家的 前途命 运。接 下来就 跟着美 文阅读 网小编 的脚步 一起去 看一下 关 于 党 员 个 人学习 心得体 会范文 吧。 党 员 个 人学 习心得 体会范 文篇1 又是
∴当0°≤α≤90°时：
2 U 2sintd(t) 1 .1 7 U 2co s
uｄ uu
u uｗ
ｖ
uu
Ud1.1U 72cos
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
22
2）负载电流的平均值Id
Id
Ud 1.17U2cos
R
R
3）流过晶闸管的电流平均值IdT与有效值IT为
I dT
1 3 Id
IT
1 3
0
t
iT1
(d)
0
t
uT1 uuw
(e)
0
t
一个周期中，每只管子仍导通120°。
uUV
uUW
电阻性负载α=30°时的波形
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
10
Ud, id 不连续
3）当α=60°时：
①设VT3正在导通，ud=uw。
②当uw过零变负时，VT3受反压关断。
u2 uu
此时VT1虽受正压，但因ug1没到，
第三章 三相可控整流电路
当负载容量大，或者要求直流电压脉动小，易滤波等 场合，一般采用对电网来说是平衡的三相整流装置。
三相整流与单相整流相比，具有输出电压高且脉动小， 脉动频率高，网侧功率因数高以及动态响应快等优点。
电路类型：三相半波（零式）、三相全控桥式、三相半控桥式、 双反星形（六相）、十二相（适用于大功率）
(e) 晶闸管VT1上的电流； (f) 晶闸管VT1上的电压
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
5
ud, id连续
1）当α=0°时：
T
u VT1
v VT2
w VT3 ud R
id
①ωt1时刻,VT1触发导通，ud=uu; ②ωt2时刻(隔120°)VT2触发导通，
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
VT1控制 角起点
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
VT3控制 角起点
4
u2
uu
1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
t2
t3
t
(b)
ug ug1
ug2
ug3
ug1
0 ud id
(c) t
T
u VT1
0 iT1
v VT2
w VT3 ud
0 R uT1
id
0
(d) t
t
(e)
t
(f)
(a)
uuv
uuw
三相半波可控整流电路电阻性负载α=0° (a) 电路； (b) 电源相电压； (c) 触发脉冲； (d) 输出电压、 电流；
一 年 年 终 时 ，回顾 自己一 年来所 做的工 作，对 照党员 标准和 评议标 准要求 ，我感 到 自 己 的 精 神状态 应该说 是良好 的，工 作作风 应该说 是务实 的，思 想观念 应该说 是 能 够 与 时 俱进的 。尽管 自己还 有许多 的不足 之处， 有些方 面还将 有待于 进一步 提 高 ， 下 面 就本年 度做个 自我评 价。 能 时 刻 牢记 党的宗 旨，牢 固树立 全心全 意 为 人 民 服 务的思 想，在 工作中 能处处 以党员 的标准 严格要 求自己 ，工作 以身作 则 ， 处 处 发 挥共产 党员的 先锋模 范作用 。对待 自己分 管的工 作，能 够认真 负责， 脚 踏 实 地 的 抓好局 党组布 置的每 一项工 作，切 实树立 “落实 也是创 新”的 工作理 念 。 能 够 时 刻 牢记入 党誓词 的要求 ，认真 学习马 列主义 、毛泽 东思想 和邓--
ud R id
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3
2. 工作原理
T
u VT1
v VT2
自然换相点：
w VT3 ud R
id
当电路中的可控元件全部由
不可控元件代替时，各元件的
VT2控制 角起点
导电转换点。
ud uu
uv
uw
即三相电压（u,v.w）正半周
ωt
的交点。
控制角从自然换相点开始计算。
T
u VT1
v VT2
w VT3 ud R
id
图(f)是VT1上电压的波形。 VT1导通时为零；
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
t2
t3
t
(b)
VT2导通时， VT1承受线电压uuv(uu-uv)，
是反压；
VT3导通时，VT1承受线电压uuw(uu-uv)，是
反压；
ug ug1
ug2
ug3
ug1
Id
0.577
Id
4）晶闸管承受的最大正反向压降为线电压峰值 6U 2
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
23
将三只晶闸管阳极连接在一起的三相半波可控整流电路， 称为共阳极接法。这种接法可将散热器连在一起，但三个 触发电源必须相互绝缘。
1. 电路结构
共阳极接法中，晶闸管只能在相电 压的负半周工作。阴极电位为负且 有触发脉冲时导通，换相总是换到 阴极电位更负的那一相去。
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
1
重点和要求
1.理解和掌握三相半波、三相桥式等整流电路的电路结构、 工作原理、波形分析、参数计算和电气性能评估。
2.理解变压器漏抗对整流电路的影响及换相重叠角的概念。 3.了解大功率整流电路的形式和特点。
重点：波形分析和基本电量计算的方法。 难点：不同负载对工况的影响、整流器交流侧电抗对整流
电路的影响
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
2
第一节 三相半波相控整流电路
一、电阻性负载
1. 电路结构
一次绕组一般接成三角形， 二次绕组必须接成星型，三个晶 闸管阳极分别到u,v,w三相电源， 阴极连接在一起，称为共阴极接 法，这种接法在触发电路有公共 线时连接比较方便。
T
三角形接法
星形共阴极接法
6
负载端输出电压：
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
图(d)中：
0 t1
t2
t3
t
(b)
ud是连续的脉动的直流电压，它是三相交流 ug ug1
相电压正半周包络线，一周期内ud脉动三次，u0d
id
脉动频率：3×50Hz = 150 Hz。
0 iT1
特点：
0
一个周期内三相电源轮流向负载供电，
uT1
0
每相晶闸管各导通120°，ud连续。
20
3）当α=90°时：
uｄ=0，id处于断续的分界点
4）当α﹥90°时：
uｄ=0，id断续
uu
5）移相范围：90°
uｖ uｗ
uu
ωt
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21
3. 数量关系
1）输出电压平均值Ud
当α≤30°时:
Ud1.1U 72cos
当30°﹤α≤ 90°时:
U d21 /3 6 5 6
最大反向电压为变压器二次线电压峰值，即；
URM 2 3 6U2
最大正向电压为变压器二次相电压峰值，即：
T
UFM 2U2
5）移相范围： 0°≤α≤150°
u VT1
v VT2 w VT3
ud R id
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1. 电路结构 负载是大电感（L→∞）
u VT1 L
v
VT2 ud
ug ug1
ug2
ug3
ug1
0 ud id
(c) t
变压器绕组中电流是直流脉动电流，一个
0 iT1
(d) t
周期内每相只工作1/3周期。 0 uT1
因此存在变压器铁芯直流磁化和利用率不 0
t
(e)
t
(f)
高的问题。
uuv
uuw
电阻性负载α=0°时的波形
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8
晶闸管承受电压：
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19
2）当α=60°时：
uｄ
uu
uｖ uｗ
uu
ωt
u1 v2 w3
L
ud
id
R
iT1
Id
α＞30°时，ud出
现负值，波形连续，
输出电压平均值下
ωt
降，晶闸管导通角
uT1
为120°
ωt 晶闸管承受的最大正反
uuv
uuw
向压降为 6U 2
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
U d21 /3 6 5 6 2 U 2sintd(t) 1 .1 7 U 2co s
0°≤α≤30°
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14
2）当30°＜α≤150°时，电路输出电压ud、输出电流id波形
不连续，导通角θ=150°-α
U d21/3 6 2U 2si n td t1.1U 7 2[1c 3o 6s ()]
理 论 ， 认 真 学习和 贯彻“ 三个代 表”重 要思想 ，深刻 领会“ 三个代 表”重 要思想 的 精 神 实 质 ，身体 力行地 践行“ 三个代 表”并 将其溶 合于实 际工作 当中。 能够认 真 学 习 和 贯 彻落实 党的十 六大和 十六届 三中、 四中全 会精神 ，坚定 不移地 贯彻执
行 党 和 国 家 的路
负载电流的平均值Id
Id
Ud R
流过每个晶闸管的平均电流IdT为
I dT
1 3
Id
流过每个晶闸管电流的有效值IT为
IT
U2 Rd
2123 23co2s
0°≤α≤30°
ITU Rd 2 21 56 43co2s1 4si2n
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
30°﹤α≤150°
16
4）晶闸管承受正反压：
（2）由于三相轮流导电，每相导电1/3周期，则有: 1/3周期内输出电压的平均值 = 一个周期内输出的电压平均值。
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
13
3. 数量关系
1）当α≤30°时，电压、流连续，输出直流电压平均值Ud为
高 校 党 员 学习 教育活 动是党 的事业 的重要 内容之 一，其 开展的 效果如 何甚至 关 系 到 党 和 国家的 前途命 运。接 下来就 跟着美 文阅读 网小编 的脚步 一起去 看一下 关 于 党 员 个 人学习 心得体 会范文 吧。 党 员 个 人学 习心得 体会范 文篇1 又是
∴当0°≤α≤90°时：
2 U 2sintd(t) 1 .1 7 U 2co s
uｄ uu
u uｗ
ｖ
uu
Ud1.1U 72cos
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
22
2）负载电流的平均值Id
Id
Ud 1.17U2cos
R
R
3）流过晶闸管的电流平均值IdT与有效值IT为
I dT
1 3 Id
IT
1 3
0
t
iT1
(d)
0
t
uT1 uuw
(e)
0
t
一个周期中，每只管子仍导通120°。
uUV
uUW
电阻性负载α=30°时的波形
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
10
Ud, id 不连续
3）当α=60°时：
①设VT3正在导通，ud=uw。
②当uw过零变负时，VT3受反压关断。
u2 uu
此时VT1虽受正压，但因ug1没到，
第三章 三相可控整流电路
当负载容量大，或者要求直流电压脉动小，易滤波等 场合，一般采用对电网来说是平衡的三相整流装置。
三相整流与单相整流相比，具有输出电压高且脉动小， 脉动频率高，网侧功率因数高以及动态响应快等优点。
电路类型：三相半波（零式）、三相全控桥式、三相半控桥式、 双反星形（六相）、十二相（适用于大功率）
(e) 晶闸管VT1上的电流； (f) 晶闸管VT1上的电压
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
5
ud, id连续
1）当α=0°时：
T
u VT1
v VT2
w VT3 ud R
id
①ωt1时刻,VT1触发导通，ud=uu; ②ωt2时刻(隔120°)VT2触发导通，
uu 1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
VT1控制 角起点
压三力相检可测控方整法流及电仪路表
VT3控制 角起点
4
u2
uu
1
uv 2
uw 3
uu 4
0 t1
t2
t3
t
(b)
ug ug1
ug2
ug3
ug1
0 ud id
(c) t
T
u VT1
0 iT1
v VT2
w VT3 ud
0 R uT1
id
0
(d) t
t
(e)
t
(f)
(a)
uuv
uuw
三相半波可控整流电路电阻性负载α=0° (a) 电路； (b) 电源相电压； (c) 触发脉冲； (d) 输出电压、 电流；
一 年 年 终 时 ，回顾 自己一 年来所 做的工 作，对 照党员 标准和 评议标 准要求 ，我感 到 自 己 的 精 神状态 应该说 是良好 的，工 作作风 应该说 是务实 的，思 想观念 应该说 是 能 够 与 时 俱进的 。尽管 自己还 有许多 的不足 之处， 有些方 面还将 有待于 进一步 提 高 ， 下 面 就本年 度做个 自我评 价。 能 时 刻 牢记 党的宗 旨，牢 固树立 全心全 意 为 人 民 服 务的思 想，在 工作中 能处处 以党员 的标准 严格要 求自己 ，工作 以身作 则 ， 处 处 发 挥共产 党员的 先锋模 范作用 。对待 自己分 管的工 作，能 够认真 负责， 脚 踏 实 地 的 抓好局 党组布 置的每 一项工 作，切 实树立 “落实 也是创 新”的 工作理 念 。 能 够 时 刻 牢记入 党誓词 的要求 ，认真 学习马 列主义 、毛泽 东思想 和邓--