三相橋式全控整流電路課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-03 13:59 本頁(yè)面
【正文】 電力電子技術(shù)已迅速發(fā)展成為一門獨(dú)立的技術(shù)、學(xué)科領(lǐng)域。它的應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涉及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)工業(yè)部門。毫無(wú)疑問(wèn)，它將成為新世紀(jì)的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一。電力電子技術(shù)擁有許多微電子技術(shù)所具有的特征，比如發(fā)展迅速、滲透力強(qiáng)、生命力旺盛，并且能與其它學(xué)科相互融合和相互發(fā)展。2. 本人的主要工作（1）設(shè)計(jì)一個(gè)三相橋式全控整流電路。 （2）把設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行仿真，分析并調(diào)試，使輸出得到所要求的到的值。（3）用軟件MATLAB ，畫出設(shè)計(jì)原理圖。（4）完成設(shè)計(jì)報(bào)告。第2章 主電路的設(shè)計(jì)及原理1. 總體框圖交流源177。220V主變壓器觸發(fā)脈沖主電路保護(hù)電路 圖211 總電路的總體框圖2. 主電路的設(shè)計(jì)原理在三相橋式全控整流電路中，對(duì)共陰極組和共陽(yáng)極組是同時(shí)進(jìn)行控制的，控制角都是α。由于三相橋式整流電路是兩組三相半波電路的串聯(lián)，因此整流電壓為三相半波時(shí)的兩倍。很顯然在輸出電壓相同的情況下，三相橋式晶閘管要求的最大反向電壓，可比三相半波線路中的晶閘管低一半。 為了分析方便，使三相全控橋的六個(gè)晶閘管觸發(fā)的順序是123456，晶閘管是這樣編號(hào)的：晶閘管KP1和KP4接a相，晶閘管KP3和KP6接b相，晶管KP5和KP2接c相。晶閘管KPKPKP5組成共陰極組，而晶閘管KPKPKP6組成共陽(yáng)極組。 為了搞清楚α變化時(shí)各晶閘管的導(dǎo)通規(guī)律，分析輸出波形的變化規(guī)則，下面研究幾個(gè)特殊控制角，先分析α=0的情況，也就是在自然換相點(diǎn)觸發(fā)換相時(shí)的情況。圖1是電路接線圖。為了分析方便起見，把一個(gè)周期等分6段（見圖2）。在第（1）段期間，a相電壓最高，而共陰極組的晶閘管KP1被觸發(fā)導(dǎo)通，b相電位最低，所以供陽(yáng)極組的晶閘管KP6被觸發(fā)導(dǎo)通。這時(shí)電流由a相經(jīng)KP1流向負(fù)載，再經(jīng)KP6流入b相。變壓器a、b兩相工作，共陰極組的a相電流為正，共陽(yáng)極組的b相電流為負(fù)。加在負(fù)載上的整流電壓為ud=uaub=uab 經(jīng)過(guò)60176。后進(jìn)入第(2)段時(shí)期。這時(shí)a相電位仍然最高，晶閘管KPl繼續(xù)導(dǎo)通，但是c相電位卻變成最低，當(dāng)經(jīng)過(guò)自然換相點(diǎn)時(shí)觸發(fā)c相晶閘管KP2，電流即從b相換到c相，KP6承受反向電壓而關(guān)斷。這時(shí)電流由a相流出經(jīng)KPl、負(fù)載、KP2流回電源c相。變壓器a、c兩相工作。這時(shí)a相電流為正，c相電流為負(fù)。在負(fù)載上的電壓為ud=uauc=uac再經(jīng)過(guò)60176。，進(jìn)入第(3)段時(shí)期。這時(shí)b相電位最高，共陰極組在經(jīng)過(guò)自然換相點(diǎn)時(shí)，觸發(fā)導(dǎo)通晶閘管KP3，電流即從a相換到b相，c相晶閘管KP2因電位仍然最低而繼續(xù)導(dǎo)通。此時(shí)變壓器bc兩相工作，在負(fù)載上的電壓為ud=ubuc=ubc a=0176。時(shí)的情況假設(shè)將電路中的晶閘管換做二極管驚醒分析對(duì)于共陰極組的三個(gè)晶閘管，陽(yáng)極所接交流電壓值最大的一個(gè)導(dǎo)通對(duì)于共陽(yáng)極組的三個(gè)晶閘管，陰極所接交流電壓值最低的導(dǎo)通認(rèn)識(shí)時(shí)刻共陽(yáng)極組和共陰極組中各有一個(gè)晶閘管處于導(dǎo)通狀態(tài)。從相電壓波形看，共陰極組晶閘管導(dǎo)通時(shí)，Ud1為相電壓的正包絡(luò)線，共陽(yáng)極組導(dǎo)通時(shí)，Ud2為相電壓的負(fù)包絡(luò)線，Ud=Ud1Ud2是兩者的差值，為為線電壓在正半周的包絡(luò)線直接從線電壓波形看，Ud為線電壓中最大的一個(gè)，因此Ud波形為線電壓的包絡(luò)線。 圖221 三項(xiàng)橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載a=0時(shí)的波形由上述三相橋式全控整流電路的工作過(guò)程可以看出：，而且這兩個(gè)晶閘管一個(gè)是共陰極組，另一個(gè)是共陽(yáng)極組的，只有它們能同時(shí)導(dǎo)通，才能形成導(dǎo)電回路。2. 三相橋式全控整流電路就是兩組三相半波整流電路的串聯(lián)，所以與三相半波整流電路一樣，對(duì)于共陰極組觸發(fā)脈沖的要求是保證晶閘管KPl、KP3和KP5依次導(dǎo)通，因此它們的觸發(fā)脈沖之間的相位差應(yīng)為120176。對(duì)于共陽(yáng)極組觸發(fā)脈沖的要求是保證晶閘管KPKP4和KP6依次導(dǎo)通，因此它們的觸發(fā)脈沖
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