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什么是三相桥式全控整流电路三相桥式全控电路图的工作原理是什么什么是三相桥式全控整流电路

发布时间:2023-07-12 09:30:18编辑:温柔的背包来源:

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?桥式整流电路是应用最广泛的整流电路。这种电路只要增加两个二极管端口形成“桥”结构,就具有全波整流电路的优点,同时在一定程度上克服了它的缺点。

桥式整流电路工作原理如下:e2为正半周,D1、D3和方向电压,Dl和D3导通;反向电压施加于D2、D4,D2、D4关闭。

电路中形成e2、Dl、Rfz、D3上电回路,在Rfz上形成一个上正下负的半波整流电压。e2为负半周时,直流电压加到D2、D4,D2、D4导通。反向电压施加到D1、D3,D1、D3关闭。电路中形成e2、D2Rfz和D4上电回路,Rfz上也形成另一个正顶负底的半波整流电压。

如果重复这一过程,将在Rfz获得全波整流电压。其波形图与全波整流相同。从图5-6不难看出,桥式电路中每个二极管承受的反向电压等于变压器的最大二次电压,比全波整流电路小一半。三相桥式全控电路TR为三相整流变压器,其接线组别采用Y/Y-12。VT1~VT6是晶闸管元件,FU1~FU6是快速熔断器。

TS为三相同步变压器,其接线组别采用/Y-11。P端是集成六脉冲触发电路的24V电源输出端,连接到脉冲变压器的一次绕组和公共端。P1~P6端是集成六脉冲触发电路的功放管V1~V6的集电极输出端,分别连接到脉冲变压器初级绕组的另一端。

UC端子是移相控制电压输入端子。三相桥式半控电路三相桥式半控整流电路与三相桥式全控整流电路基本相同,只是将共阳极组VT4、VT6、VT2的晶闸管元件换成整流二极管VD4、VD6、VD2,形成三相桥式半控整流电路。

三相桥式全控整流电路的原理及特点:三相桥式全控整流电路是由三相半波可控整流电路发展而来,本质上是一组共阴极和一组共阳极串联而成(三个晶闸管阴极分别接在整流变压器星形连接的二次侧三相绕组上,阳极一起接在二次侧星形的中点上)。《?XML:NAMESPACE PREFIX = O /》

1.感性负载三相桥式全控整流电路的主电路接线如图1所示。/Y连接的三相整流变压器,以减少变压器磁通和电势中的谐波。整流桥由六个晶闸管组成,以满足所有可控整流元件的要求。由于习惯上认为晶闸管的导通顺序为123456,因此晶闸管的标签应如图所示。分析中假设Ld》》Rd为大电感负载,负载电流id为连续直线。

(1) =0图2给出了=0时大电感负载下的电压和电流波形。三相桥式电路在任何时候都必须有两个晶闸管同时导通,一个在共阴极组,另一个在共阳极组,形成回路。以这种方式,在负载上获得相应相的线电压。对比相电压和线电压的波形可以看出,相电压和线电压的交点在同一位置,使得线电压的交点也是一个自然的换相点。

这样,在分析三相桥式全控电路的工作过程时,可以根据给定的控制角直接从线电压波形中得到DC电压波形。

(2)0<60图3给出了=30时整流电路的电压波形,其中DC电压ud的波形可以直接从线电压u 《?XML:NAMESPACE PREFIX = ST1 /》 2l的波形中得到。图3还示出了负载电流id、晶闸管VT1上的电流iT1和变压器次级侧的相电流ia的波形。

(3)> 60>60后,线电压瞬时值会过零,变为负值。此时,由于负载电感Ld中流过的电流有减小的趋势,Ld上感应出晶闸管单向导通方向的自感电势eL,使得作用在导通晶闸管对上的阳极电压为(U2L+EL)。

因为负载电感足够大,在下一对晶闸管被触发导通之前,可以保证(U2L+EL)>0。虽然线电压过零后变为负值,但原来的晶闸管对仍能保持导通,在DC电压ud中出现负电压波形。图5显示了当=90时ud和uT1的电压波形。

(4)基本的定量关系是DC平均电压Ud计算如下。从上式可以看出,带感性负载的三相桥式全控整流电路的移相范围为90。晶闸管电流与三相半波相同,即晶闸管电流的平均值为变压器二次绕组电流中正负对称的方波电流,其平均值为零,有效值为晶闸管承受的最大正负峰值电压与三相半波相同,即为峰值线电压。

(5) 对触发脉冲的要求在电感性负载下每个晶闸管各导通1/3周期(120),共阴极与共阳极组同相元件导通时间上互差半个周期(180),使得三相整流电路中的晶闸管将按123456的顺序导通,且两相邻序号晶闸管的导通时间上互差60。这样一个导通的顺序也就是各元件上门极触发脉冲的顺序,触发电路必须按此顺序依次将触发信号施加到对应晶闸管门极之上。

整流电路在正常工作中,后一号元件触发导通时前一号元件正在工作,确保了任何时刻共阳极组和共阴极组都各有一元件导通以构成回路。但电源刚合闸时,必须同时触发一对晶闸管电路才能启动。此外在电阻性负载60后,电流将出现断续,电路中电流每次均是从无到有,都相当于一次电路启动。

为了保证整流电路合闸后能正常启动或者电流断续后能再次导通,必须使共阳极组及共阴极组内应导通的一对晶闸管同时具有触发脉冲。

有两种脉冲形式可以达到这一要求:一种是采用宽度大于60而小于120的宽脉冲触发,如图6b)所;另一种方法是在触发某一号晶闸管时,同时给前一号晶闸管补发一脉冲。如图6c)所示,两次脉冲之间相隔60,故称双窄脉冲触发。

2电阻性负载(1) 60设负载电阻大小为Rd。当60时,直流电压ud及直流电流id连续,每个晶闸管导通120,直流电压、晶闸管上承受的电压与电感性负载时相同。图7给出了60时的波形图。可以看出,60是电阻负载下电流连续与否的临界点。

当60后,由于线电压过零变负时,无负载电感产生的自感电势保证晶闸管继续承受正向阳极电压,元件即被阻断,输出直流电压为零,电流变为不连续,不再出现电感负载时那种ud为负值的情况。

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