電力電子技術(shù)三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗報告-文庫吧
2025-09-22 22:43 本頁面
【正文】 對于三相橋式全控整流電路的分析可以采用與分析三相半波可控整流電路類似的方法，四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 電力電子技術(shù)實驗報告 4 / 28 首先分析由二極管組成的不可控電路。在上面的“兩個半波可控整流電路”與“三相橋式全控整流電路”兩圖，晶閘管觸發(fā)延遲角 α = 0176。 時的工作狀況與由二極管組成的不可控整流電路相同，即電路為三相橋式不可控整流的情況。在“兩個半波可控整流電路”與“三相橋式全控整流電路”這兩幅圖中，因 α = 0176。 ，所以可以假設(shè)將電路中的六個晶閘管均換成二極管，管子編號相同進行分析。那么，任意時刻共陽極組和共陰極組必須有一個管子處于導(dǎo)通狀態(tài)，電路才能正常工作。對于共陰極 組的三個管子，陽極所接交流電壓值最高的一相所在的管子導(dǎo)通，而對于共陽極組的三個管子，則是陰極所接交流電壓值最低的一相所在的管子導(dǎo)通。 三相橋式不可控整流電路的工作波形（即三相全控整流電路 α = 0176。 時的工作波形）如下圖所示。 三相橋式全控整流電路阻性負載 α = 0176。 時的工作波形 三相橋式全控整流電路中二極管一周期中每管導(dǎo)通 120176。，每隔 60176。在自然換相點處換相，管子承受的反向電壓波形為線電壓波形。 共陰極組和共陽極組的管子均在自然換相點換相，即在自然換相點后管子才開始承受正向電壓，所以三相橋式全控整流電路 α = 0176。 時，管子 也在自然換相點換相，與三相半波整流電路相同。所以，對于三相橋式全控整流電路，在晶閘管 α = 0176。 時電路的工作情況與四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 電力電子技術(shù)實驗報告 5 / 28 三相橋式不可控整流電路工作情況相同。 ② 觸發(fā)延遲叫 α 0176。 時整流電路的工作情況 當(dāng)觸發(fā)延遲角 α 0176。 時，每個晶閘管都不在自然換相點換相，而是從自然換相點后移α 角開始換相。 下圖為 α = 30176。 時的三相橋式全控整流電路工作波形圖。 三相橋式全控整流電路阻性負載 α = 30176。 時的工作波形 晶閘管承受的電壓仍為電源線電壓。 四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 電力電子技術(shù)實驗報告 6 / 28 下圖為 α = 60176。 時的三相橋式全控整流電路工作波形圖。 三相橋式全控整流電路阻性負載 α = 60176。 時的工作波形 可以看出， α = 60176。 時，三相橋式全控整流電路已處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界條件。α = 60176。 時晶閘管 VT1 可能承受最大正向電壓為 √6U2sin60176。 = √182 U2。 當(dāng) α 60176。 后，電流波形將斷續(xù)。 如下圖，為 α = 90176。 時輸出電壓和電流的波形。 四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 電力電子技術(shù)實驗報告 7 / 28 三相橋式全控整流電路阻性負載 α = 90176。 時的工作波形 此時電路處于斷續(xù)工作狀態(tài)。 綜上所述，三相橋式全控整流電路有如下特性： ① 三相橋式全控整流電路在任何時刻必須保證共陰極組和共陽極組各有一個晶閘管導(dǎo)通，才能構(gòu)成導(dǎo)電回路。 ② 器件換相只在本組內(nèi)進行，每隔 120176。換相一次，所以共陰極組晶閘管 VT VT VT5觸發(fā)脈沖相位相差 120176。，共陽極組晶閘管 VT VT VT2 的觸發(fā)脈沖也相差 120176。由于共陰極組和共陽極組換相點相隔 60176。，所以每隔 60176。有一個器件換相。接在同一相的兩個晶閘管觸發(fā)脈沖相位相差 180176。觸發(fā)脈沖順序依次為 VT VT VT VT VT VT6。 ③ 為了保證任何時刻共陰極組和共陽極組中各有一個晶閘管導(dǎo)通，或者由于電流斷續(xù)后四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 電力電子技術(shù)實驗報告 8 / 28 能再次導(dǎo)通，必須對兩組中應(yīng)該導(dǎo)通的一對晶閘管同時施加觸發(fā)脈沖。 ④ 三相橋式全控整流電路輸出電壓時線電壓的一部分，一個周期內(nèi)脈動六次，脈動頻率為 300Hz，較三相半波可控整流電路提高一倍。 （ 2） 基本數(shù)量關(guān)系 ① 整流輸出電壓平均值 Ud I 電流連續(xù)時（ α ≤ 60176。 ） Ud = 62π ∫ √6U2 sinω td（ ω t）23π +απ3+α= 3√6π U2 cosα = II 電流斷續(xù)時（ α 60176。 ） Ud = 62π ∫ √6U2 sinω td（ ω t）ππ3+α= [1+ cos(π3 + α )] ② 負載電流平均值為 Id = UdR ③ 變壓器二次電流有效值 I2。 α ≤ 60176。 時，電流連續(xù)，以 α = 30176。 為例，對上圖波形進行分析，可得到二次電流有效值為 I2 = √ 62π ∫ (√6U2R sinω t)2π3+α +π3π3+αd(ω t)= √6U2R √13+ √3cos2α2π α 60176。 時，電流斷續(xù)，由上圖可知，此時有 I2 = √ 62π ∫ (√6U2R sinω t)2ππ3+αd(ω
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