三相橋式全控整流電路的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-11-12 10:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖 5 交流則過電壓 變壓器一般為降壓型，即電源電壓 u 高于變壓器次級(jí)電壓。電源開關(guān)斷開時(shí)，初、次級(jí)繞組均無電壓，繞組間分布電容電壓也為 0，當(dāng)電源合閘時(shí)，由于電容兩端電壓不能突變，電源電壓通過電容加在變壓器次級(jí)，使得變壓器次級(jí)電壓超出正常值，它所連接的電力電子設(shè)備將受到過電壓的沖擊。 在進(jìn)行電源拉閘斷電是也會(huì)造成過電壓，在通 電的狀態(tài)將電源開關(guān)斷開使激磁電流從一定得數(shù)值迅速下降到 0，由于激磁電感的作用電流的劇烈變化將產(chǎn)生較大的感應(yīng)電壓，因?yàn)殡妷簽?Ldi/dt，在電感一定得情況下，電流的變換越大，產(chǎn)生的過電壓也越大。這個(gè)電壓的大小與拉閘瞬間電流的參數(shù)值有關(guān)，在正弦電流的最大值時(shí)斷開電源，產(chǎn)生的 di/dt 最大，過電壓也就越大?？梢姡祥l時(shí)出現(xiàn)的過電壓和拉閘時(shí)出現(xiàn)的過電壓其產(chǎn)生的機(jī)理是完全不同的。 在電力電子設(shè)備的負(fù)載電路一般都為電感性，如果在電流較大時(shí)突然切除 7 負(fù)載，電路中會(huì)出現(xiàn)過電壓，熔斷器的熔斷也會(huì)產(chǎn)生過電壓。另外電力電子器件的 換相也會(huì)使電流迅速變化，從而產(chǎn)生過電壓。上述過電壓都發(fā)生在電路正常工作地狀態(tài)，一般叫做操作過電壓。 雷擊和其他電磁感應(yīng)也會(huì)在電力電子設(shè)備中感應(yīng)出過電壓，這類過電壓發(fā)生地時(shí)間和幅度的大小都是沒有規(guī)律的，是難以預(yù)測(cè)的。 對(duì)于上面的這些過電壓，我們可以采用下面的措施進(jìn)行保護(hù)： （ 1）阻容保護(hù) 過電壓幅度一般都很大，但是其作用時(shí)間一般卻都是很短暫的，即點(diǎn)電壓的能量并不是很大的。利用電容兩端的電壓不能突變這一特點(diǎn)，將電容器并聯(lián)在保護(hù)對(duì)象的兩端，可以達(dá)到過電壓保護(hù)的目的，這種保護(hù)方式叫做阻容保護(hù)。起保護(hù)作用的 電容一般都與電阻串聯(lián)，這樣可以在過電壓給電容充電的過程中，讓電阻消耗過電壓的能量，還可以限制形成的寄生的震蕩。圖 6為電源側(cè)阻容保護(hù)原理圖。圖（ a）為單相阻容保護(hù)電路，圖（ b）和圖（ c）為三相阻容保護(hù)電路， RC 網(wǎng)絡(luò)連接成星型，如圖（ b），也可以連接成三角型，如圖 (c)。電容越大對(duì)過電壓的吸收作用越明顯。 圖 6 阻容保護(hù) 在圖 6 中，圖（ a）為單相阻容保護(hù)，阻容網(wǎng)絡(luò)直接接在電源端，吸收電源過電壓。圖（ b）為接線形式為星型的三相阻容保護(hù)電路，平時(shí)電容承受電源相電壓。圖（ c）為接線三角型的三相阻容保護(hù)電路，平時(shí)電 容承受電源相電壓。顯然，三角型接線方式電容的耐壓要為星型接線的 3 倍。但是無論哪種接線，對(duì)于同一電路，過電壓的能量是一樣的，電容的儲(chǔ)能也應(yīng)該相同，所 8 以星型接線的電容容量應(yīng)為三角型 3 倍。也就是說兩種接線方式電容容量和耐壓的乘積是相同的。 （ 2）整流式阻容保護(hù) 阻容保護(hù)電路的 RC直接接于線路之間，平時(shí)支路中就有電流流動(dòng)，電流流過電阻必然要造成能量的損耗并使電阻發(fā)熱。為克服這些缺點(diǎn)可采用整流式阻容 RC 保護(hù)電路，阻 容式 RC保護(hù)電路如圖 7所示。 圖 7 整流式保護(hù)電路 三相交流點(diǎn)經(jīng)過二極管整流橋變?yōu)槊}動(dòng)直流電，經(jīng)過 R1 給 C 充電，電路正常工作無過電壓時(shí)電容兩端保持交流電的峰值電壓，而后整流橋給電容回路提供微弱的電流，以補(bǔ)充電容放電所損失的電荷。由于與 C并聯(lián)的 R2
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