【正文】 障時(shí)動(dòng)作，元件內(nèi)部短路時(shí)不能起保護(hù)作用 對(duì)于第二類過(guò)流，即整流橋負(fù)載外電路發(fā)生短路而引起的過(guò)電流，則應(yīng)當(dāng)采用電子電路進(jìn)行 保護(hù)。見圖 和圖 圖 阻 容三角抑制過(guò)電壓 圖 壓敏電阻過(guò)壓 15 過(guò)電壓保護(hù)的第二種方法是采用電子電路進(jìn)行保護(hù)。為抑制 dv/dt 的作用，可以在晶閘管兩端并聯(lián) RC 阻容吸收回路。由于電感儲(chǔ)能 ,而且儲(chǔ)能不能突變因此電感中的電流不能突變 ,即電感具有阻礙電流變化的作用。各電量的波形圖如圖 所示。在ω t=2π時(shí)，電壓 u2過(guò)零， T T4因電感中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直導(dǎo)通，直到下個(gè)周期 T1 、 T2 導(dǎo)通時(shí)， T T4因加反向電壓才截止。 17 當(dāng)整流電路帶電感性負(fù)載時(shí)，整流工作的物理過(guò)程和電壓、 電流波形都與帶電阻性負(fù)載時(shí)不同。 且與 α 無(wú)關(guān)， 變壓器二次繞組中電流 i2的波形是對(duì)稱的正、負(fù)方波。時(shí)， Ud=0，其移相范圍為 90176。在電路中還加了防雷擊的保護(hù)電路。這部分的選擇主要考慮到電路的簡(jiǎn)單性，所以才這樣的保護(hù)電路部分。單結(jié)晶體管直接觸發(fā)電路的移相范圍變化較大，而且由于是直接觸發(fā)電路它的結(jié)構(gòu)比較 簡(jiǎn)單。在選用管子時(shí)，額定電壓應(yīng)為正常工作峰值電壓的 2～ 3 倍，以保證電路的工作安全。的電路中，結(jié)溫不超過(guò)額定結(jié)溫時(shí)，所允許的最大通態(tài)平均電流值。 ITn ：額定電流有效值，根據(jù)管子的 IT(AV) 換算出， IT(AV) 、 ITM ITn 三者之間的關(guān)系： /)()s i n(Im2/1 0 2 ??? ? ? ??? tdtI Tn （ ） /)(s i nIm2/1 0)( ??? ? ???? ? ttdI AVT （ ） 波形系數(shù)：有直流分量的電流波形，其有效值 I 與平均值 dI 之比稱為該波形的波形系數(shù)，用 Kf表示。 ③ 通態(tài)平均管壓降 UT(AV) 。一般 IH值從幾十到幾百毫安，由晶閘管電流容 量大小而定。在額定結(jié)溫和門極開路的情況下，不會(huì)導(dǎo)致晶閘管從斷態(tài)到通態(tài)轉(zhuǎn)換的最大正向電壓上升率。若晶閘管導(dǎo)通時(shí)電流上升太快，則會(huì)在晶閘管剛開通時(shí)，有很大的電流集中在門極附近的小區(qū)域內(nèi)，從而造成局部過(guò)熱而損壞晶閘管。 1)整流輸出電壓平均值 dU = ? ?ttd ??? ??? s inU21 2? ? = ?? cos22 2U = ? 2U （ ） 2)紋波系數(shù) 紋波系數(shù) rK 用來(lái) 表示直流輸出電壓中相對(duì)紋波電壓的大小，即 dddLrr U UUUUK222 ??? 21 第 4 章 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)單相全控橋式整流電路的設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)整流電路的理解，讓我對(duì)電力電子該課程產(chǎn)生了濃烈的興趣。 對(duì)于一個(gè)電路的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)該對(duì)它的理論知識(shí)很了解，這樣才能設(shè)計(jì)出性能好的電路。后來(lái)經(jīng)老師，還有同學(xué)的幫助，選擇了一個(gè)較好的保護(hù)電路。 22 參 考文獻(xiàn) 浣喜明、姚為正 .電力電子技術(shù) . 北京： 高等教育出版社 ， 2021 黃俊 .半導(dǎo)體變流技術(shù) .第二版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1980 莫正康 .半導(dǎo)體變流技術(shù) .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1999 葉斌 .電力電子應(yīng)用技術(shù)及裝置 .北京：中國(guó)鐵道出版社 ， 1999 王維平 .現(xiàn)代電力電子技術(shù)及其應(yīng)用 .南京 .：東南大學(xué)出版社 ， 2021 王兆安，黃俊 .電力電子技術(shù) .第四版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 23 附錄 I 單相全控橋式整流電路 主電路原理圖 附 錄 II 元器件清單 元器件 備注 數(shù)量 整流變壓器 變比為 2，容量至少為 每次做課程設(shè)計(jì)我都感覺比較棘手，因?yàn)樗粏问且竽銌渭兊赝瓿梢粋€(gè)題目，而是要求你對(duì)所學(xué)的知識(shí)都要弄懂，并且能將其貫穿起來(lái)，是綜合性比較強(qiáng)的，盡管如此，我還是迎難而上了，首先把設(shè)計(jì)任務(wù) 搞清，不能盲目地去做，你連任務(wù)都不清楚從何做起呢，接下來(lái)就是找相關(guān)資料，我每天除了上圖書館就是在網(wǎng)上找資料，然后對(duì)資料進(jìn)行整理，找資料說(shuō)起來(lái)好像很簡(jiǎn)單，但真正做起來(lái)是需要耐心的，不是你所找的就一定是有用的，所以這個(gè)過(guò)程中要花費(fèi)一些時(shí)間做看似無(wú)用功的事，其實(shí)不盡然，這其中也拓展了你的知識(shí)面。 在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，碰到的難題就是保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。其中單相全控橋式整流電路其負(fù)載我們用的多的主要是電阻型、帶大電感型，接反電動(dòng)勢(shì)型。 A。 ⑦ 通態(tài)電流臨界上升率 di/dt。在常溫下，陽(yáng)極電壓為 6V 時(shí)，使晶閘管能完全導(dǎo)通所需的門極電流，一般為毫安級(jí)。 ④ 維持電流 IH 。 Ⅱ、 選擇時(shí)考慮（ ～ 2）倍的安全余量。 要注意的是若晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間遠(yuǎn)小于正弦波的半個(gè)周期，即使正向電流值沒超過(guò)額定值，但峰值電流將非常大，可能會(huì)超過(guò)管子所能提供的極限，使管子由于過(guò)熱而損壞。其定義是在室溫 40176。 主要元器件的 說(shuō)明 由于單相橋式全控整流帶電感性負(fù)載主電路主要元件是晶閘管，所以選取元件時(shí)主要考慮晶閘管的參數(shù)及其選取原則。該電路的結(jié)構(gòu)和工作原理是利用晶閘管的開關(guān)特性實(shí)現(xiàn)將交流變?yōu)橹绷鞯墓δ?。整流電路中的晶閘管在觸發(fā)信號(hào)的作用下動(dòng)作，以發(fā)揮整流電路的整流作用。 流過(guò)每個(gè)晶閘管的電流平均值和有效值分別 主電路的設(shè)計(jì) 主 電路原理圖 (見附錄 I) 原理圖分析 該電路主要由四部分構(gòu)成，分別為電源，過(guò)電保護(hù)電路，整流電路和觸發(fā)電路構(gòu)成。在這種情況下： T＋－u2＋－u1i2V2V1V4V3udidR( a )( b)( c)( d)( e)( f)L( g)( h)( i)u20?? tug0 ? t1? t2? tud0 ? t0id? tiV 1,40iV 2,30? t? ti20uV 1,40? t? t?????? ??? c os22)(s i n21 222 UUttdUU d ??? ? ?18 當(dāng) α =0176。 負(fù)載電流連續(xù)時(shí)，整流電壓平均值可按下式計(jì)算： 輸出電流波形因電感很大，平波效果很好而呈一條水平線。 電感負(fù)載可控整流電路 單相全控橋式整流電路 在生產(chǎn)實(shí)踐中，除了電阻性負(fù)載外， 最常見的負(fù)載還有電感性負(fù)載， 如電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組，整流電路中串入的濾波電抗器等。輸出電壓的波形出現(xiàn)了負(fù)值部分。當(dāng)負(fù)載電感量 L 較?。簇?fù)載阻抗角φ），控制角α〉φ時(shí)，負(fù)載上的電流不連續(xù)；當(dāng)電感 L 增大時(shí)，負(fù)載上的電流不連續(xù)的可能性就會(huì)減??；當(dāng)電感 L 很大 ，且ω Ld﹥﹥ Rd 示時(shí)，這種負(fù)載稱為大電感負(fù)載。例