單相相控整流電路ppt課件(已修改)
2025-01-26 10:22 本頁面
【正文】 單相相控整流電路 22 整流電路 引言 整流電路的分類 ： 按組成的器件可分為 不可控 、 半控 、 全控 三種。 按電路結(jié)構(gòu)可分為 橋式電路 和 零式電路 。 按交流輸入相數(shù)分為 單相電路 和 多相電路 。 按變壓器二次側(cè)電流的方向是單向或雙向，又分為單拍電路 和 雙拍電路 。 整流電路 ： 出現(xiàn)最早的電力電子電路，將交流電變?yōu)橹绷麟姟? 23 圖 21 單相半波可控整流電路及波形 1）帶電阻負(fù)載的工作情況 變壓器 T起變換電壓和電氣隔離的作用 。 電阻負(fù)載的特點(diǎn) ：電壓與電流成正比 ， 兩者波形相同 。 整流變壓器二次電壓 、 電流有效值下標(biāo)用 2表示 ， 電路輸出電壓電流平均值下標(biāo)均用 d表示 。 交流正弦電壓波形的橫坐標(biāo)為電角度ω t， 正弦變化一周為 2πrad或 3600電角度 ，也可用時(shí)間表示 ， 50Hz的交流電一個(gè)周期為 20ms。 w w w w t T VT R 0 a) u 1 u 2 u VT u d i d w t 1 p 2 p t t t u 2 u g u d u VT a q 0 b) c) d) e) 0 0 單相半波可控整流電路 (Single Phase Half Wave Controlled Rectifier) 24 VT的 a 移相范圍為 0 ? 180? 通過控制觸發(fā)脈沖的相位來控制直流輸出電壓大小的方式稱為 相位控制方式 ， 簡(jiǎn)稱 相控方式 。 首先 ， 引入兩個(gè)重要的基本概念： 觸發(fā)延遲角 ： 從晶閘管開始承受正向陽極電壓起到施加觸發(fā)脈沖止的電角度 ,用 a表示 ,也稱 觸發(fā)角 或 控制角 。 導(dǎo)通角 ：晶閘管在一個(gè)電源周期中處于通態(tài)的電角度，用 θ表示 。 基本數(shù)量關(guān)系 直流輸出電壓平均值為 ? ????? pa aapwwp 2c )c os1(22)(s i n22 1 222d UUttdUU(21) 2. 基本數(shù)量關(guān)系 (1) 直流輸出電壓平均值 Ud與輸出電流平均值 Id ? 直流輸出電壓平均值 Ud: ? 輸出電流平均值 Id: ? ? 2c os1π2ds i n2π2 1 222d aawwpa ????? ? UUttUU2c os10. 45 2dda???RURUI 電子發(fā)燒友 電子技術(shù)論 (2) 輸出電壓有效值 U與輸出電流有效值 I ? 輸出電壓有效值 U: ? 輸出電流有效值 I: ? ? ? ? π2π2s i nπ4 1d2s i n2π2 1 22 aapa ww ????? UttUUπ2π2s i nπ412 aa ????RURUI 電子發(fā)燒友 電子技術(shù)論 (3) 晶閘管電流有效值和變壓器二次側(cè)電流有效值 ? 單相半波可控整流器中，負(fù)載、晶閘管和變壓器二次側(cè)流過相同的電流，故其有效值相等，即： π2π2s i nπ4122Taa ?????RUIII(4) 功率因數(shù) cosφ ? 整流器功率因數(shù)是變壓器二次側(cè)有功功率與視在功率的比值 式中 P— 變壓器二次側(cè)有功功率， P=UI=I2R S— 變壓器二次側(cè)視在功率， S=U2I2 (5) 晶閘管承受的最大正反向電壓 Um 由圖 22 (f)可以看出晶閘管承受的最大正反向電壓 Um是相電壓峰值。 π2π2s i nπ41c os222 aa? ?????IUUISP22m UU ?〖 例 1〗 如圖所示單相半波可控整流器，電阻性負(fù)載，電源電壓 U2為 220V，要求的直流輸出電壓為 50 V，直流輸出平均電流為 20A ? 試計(jì)算： (1) 晶閘管的控制角。 (2) 輸出電流有效值。 (3) 電路功率因數(shù)。 (4) 晶閘管的額定電壓和額定電流。 解 (1) 則 α=90186。 (2) Ω 當(dāng) α=90186。時(shí) ， 輸出電流有效值 (3) 2c osdd ???????UUa dd ???IURA 44. 4 π2π2s i nπ4 12 ????? aaRURUI5 0 2 2 020c o s2222 ??????UUIUUISP?(4) 晶閘管電流有效值 IT 與輸出電流有效值相等 ， 即： 則 取 2倍安全裕量 ， 晶閘管的額定電流為： （ 5） 晶閘管承受的最高電壓： 考慮 (2~3)倍安全裕量 ， 晶閘管的額定電壓為 根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以選取 KP608G的晶閘管。 II ?T)2~( TT ( A V ) II ?A ( A V ) ?IV3 1
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