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2023-01-21 12:51:07 本頁(yè)面
【正文】 oU U t d tU???????? ? ?????? ? ? ??第六講 交流 交流變換電路 11 相控式單相交流調(diào)壓電路 單相交流調(diào)壓電路 ?為參變量時(shí) I VTN和 ?關(guān)系曲線 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 160 180 0 40 120 80 ? = 0 ?? / (176。45176。)1 8 01 4 0?? / (176。 ?=0，輸出電壓為最大， Uo=U1。第六講 交流 交流變換電路 1 電力電子基礎(chǔ) Fundamental Power Electronics 第六講 交流 交流變換電路 第六講 交流 交流變換電路 2 交流交流變換電路 ? 概述 ? 交流調(diào)壓電路 ? 其他交流電力控制電路 ? 交交變頻電路 ? 小結(jié) 第六講 交流 交流變換電路 3 ?交流 交流變流電路 —— 一種形式的交流變成另一種形式交流 ， 可改變電壓 、 電流 、 頻率和相數(shù)等 — 改變電壓 、 電流或電路的通斷 ，不改變頻率 ? 交流調(diào)壓電路 — 相位控制 （ 或斬控式 ） ? 交流調(diào)功電路及交流無觸點(diǎn)開關(guān) — 通斷控制 —— 改變頻率 ， 多不改變相數(shù) ， 或改變相數(shù) ? 交交變頻電路 — 直接把一種頻率的交流變成另一種頻率或可變頻率的交流 ， 直接變頻電路 ? 交直交變頻電路 — 先把交流整流成直流 ， 再把直流逆變成另一種頻率或可變頻率的交流 ,間接變頻電路 第六講 交流 交流變換電路 4 (2) 相位控制 (3) 斬波控制 (1) 通斷控制 第六講 交流 交流變換電路 5 相控式單相交流調(diào)壓電路 電阻負(fù)載 ? 工作原理： ?在 u1的正半周和負(fù)半周，分別對(duì) VT1和 VT2的開通角 ?進(jìn)行控制就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。隨 ?的增大， Uo降低， ? =?， Uo =0。 )??= 90176。30176。 ) I VTN ?負(fù)載電流有效值 : ? IVT的標(biāo)么值 : 12 UZIIVTV T N ?VTII 20 ?第六講 交流 交流變換電路 12 相控式單相交流調(diào)壓電路 阻感負(fù)載 窄脈沖觸發(fā) （ 0? ?時(shí)） ? VT1持續(xù)導(dǎo)通時(shí)， VT2不通 。 基波和各次諧波有效值 負(fù)載電流基波和各次諧波有效值 電流基波和各次諧波標(biāo)么值隨 a變化的曲線 （ 基準(zhǔn)電流為 a =0時(shí)的有效值 ） 如右圖所示 。 ?和電阻負(fù)載時(shí)相比，阻感負(fù)載時(shí)的諧波電流含量少一些。 ? 功率因數(shù)接近 1。零線有很大 3倍次諧波電流。但 ? =0176。 60?≤? 90?： ?兩管導(dǎo)通，每管導(dǎo)通120176。 1(k =1， 2， 3， …) ，和三相橋式全控整流電路交流側(cè)電流所含諧波的次數(shù)完全相同。 ? 單相交流調(diào)壓電路的分析方法和結(jié)論完全適用。 1(k為正整數(shù) )。 ? 配以固定電容器，就可在從容性到感性的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)無功功率，稱為靜止無功補(bǔ)償裝置 (Static Var Campensator— SVC） ， 用來對(duì)無功功率進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，以補(bǔ)償電壓波動(dòng)或閃變。 第六講 交流 交流變換電路 27 其他交流電力控制電路 ? 交流調(diào)功電路 以交流電源周波數(shù)為控制單位 ? 交流電力電子開關(guān) 對(duì)電路通斷進(jìn)行控制 第六講 交流 交流變換電路 28 與交流調(diào)壓電路的異同 ? 電路形式完全相同 ? 控制方式不同： ?交流調(diào)壓電路 在每個(gè)電源 周期 都對(duì)輸出電壓波形進(jìn)行控制。 2 ? N ? M 電源周期 控制周期 = M 倍電源周期 = 2 ? 4 ? M O 導(dǎo)通段 = M 3 ? M 2 ? M u o u 1 u o , i o ? t U 1 2 交流調(diào)功電路典型波形(M = N =2) 第六講 交流 交流變換電路 30 交流調(diào)功電路 諧波情況 ? 右圖的頻譜圖（ 以控制周期為基準(zhǔn) ）。 0 12 14 諧波次數(shù) 控制周期的倍數(shù) 交流調(diào)功電路的 電流頻譜圖 (M = N =2) 2 4 6 10 8 0 5 1 2 3 4 I n / I 0m 第六講 交流 交流變換電路 31 晶閘管反并聯(lián)后串入交流電路 ?作用： 代替機(jī)械開關(guān)，起接通和斷開電路的作用 ?優(yōu)點(diǎn)： 響應(yīng)速度快，無觸點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，可頻繁控制通斷 ?與交流調(diào)功電路的區(qū)別 ?并不控制電路的平均輸出功率 ?通常沒有明確的控制周期，只是根據(jù)需要控制電路的接通和斷開 ?控制頻度通常比交流調(diào)功電路低得多 第六講 交流 交流變換電路 32 交流電力電子開關(guān) 晶閘管投切電容 (Thyristor Switched Capacitor— TSC) ? 作用 ?對(duì)無功功率控制，可提高功率因數(shù)，穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，改善供電質(zhì)量。 TSC基本原理圖 a) 基本單元單相簡(jiǎn)圖 b) 分組投切單相簡(jiǎn)圖 第六講 交流 交流變換電路 33 交流電力電子開關(guān) 晶閘管的投切 ? 選擇晶閘管投入時(shí)刻的原則： 該時(shí)刻交流電源電壓和電容器預(yù)充電電壓相等，這樣電容器電壓不會(huì)產(chǎn)生躍變，就不會(huì)產(chǎn)生沖擊電流。 ?特點(diǎn) ： 一次變換、效率 η↑、可采用電網(wǎng)換流 ?廣泛用于大功率交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)際使用的主要是三相輸出交交變頻電路。 ? 兩組變流器按一定的頻率交替工作 ， 負(fù)載就得到該頻率的輸出交流電 。 ?在每半個(gè)周期內(nèi) 導(dǎo)通組控制角 ?不是固定值 ， 而是按 正弦規(guī)律從 90??0??90?， 每個(gè)控制間隔內(nèi)的平均輸出電壓就按從零增至最高 ， 再減到零 ,近似正弦波 。 uab, uac, ubc, uba, uca和 ucb依次用 u1~u6表示。其中 us1= (u1+ u2)/2， … ? 以 ?=0為零時(shí)刻，則 us1~ us6為余弦信號(hào)。 ? 設(shè)負(fù)載阻抗角為 ?，則輸出電流滯后輸出電壓 ? 。 ? t3~ t4: uo和 io 0, 反組整流 , 輸出功率為正 ?
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