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电力电子技术-三相桥式全控整流电路(2)


三相桥式全控整流电路的一些特点
☞每个时刻均需2个晶闸管同时导通,形成向负载供电的回路,共阴极组的和共阳极组的各1个,且不能为同一相的晶闸管。
☞对触发脉冲的要求
 √6个晶闸管的脉冲按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序,相位依次差60° 。
 √共阴极组VT1、VT3、VT5的脉冲依次差120°,共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差120° 。
 √同一相的上下两个桥臂,即VT1与VT4,VT3与VT6,VT5与VT2,脉冲相差180° 。
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个晶闸管均有脉冲
 √宽脉冲触发 :使脉冲宽度大于60°(一般取80°~100°)
 √双脉冲触发 :用两个窄脉冲代替宽脉冲,两个窄脉冲的前沿相差60°,脉宽一般为20°~30° 。
 √常用的是双脉冲触发。
☞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。
阻感负载时的工作情况
电路分析
☞当α≤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、iα的波形在导通段都可近似为一条水平线。
   √α=0°时的波形见8图3-23,α=30°时的波形见8图3-24。
☞当α>60°时
  √由于电感L的作用,ud波形会出现负的部分。
  √α=90°时的波形见8图3-25。

图3-23 三相桥式全控整流电路带阻感负载α=0°时的波形

图3-24 三相桥式全控整流电路带阻感负载α=30°时的波形

图3-25 三相桥式整流电路带阻感负载,α=90°时的波形
基本数量关系
带电阻负载时三相桥式全控整流电路α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α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α≤60°时

 ☞带电阻负载且α>60°时

输出电流平均值为Id=Ud/R。
当整流变压器为图3-17中所示采用星形接法,带阻感负载时,变压器二次侧电流波形如图3-23中所示,为正负半周各宽120°、前沿相差180°的矩形波,其有效值为:

晶闸管电压、电流等的定量分析与三相半波时一致。
三相桥式全控整流电路接反电势阻感负载时的Id为:

式中R和E分别为负载中的电阻值和反电动势的值。  
图3-17 三相半波可控整流电路,阻感负载时的电路及α=60°时的波形

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