電力電子資料第一章(編輯修改稿)
2025-05-27 02:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電流的有效值為： Kf:波形系數(shù) 流過晶閘管的電流波形不同，其波形系數(shù)也不同，實際應(yīng)用 中，應(yīng)根據(jù)電流有效值相同的原則進行換算，通常選用晶閘管 時，電流選擇應(yīng)取 (～ 2)倍的安全裕量。 (3) 門極觸發(fā)電流 IGT 在室溫且陽極電壓為 6V直流電壓時，使晶閘管從阻斷到完全開通所必需的 最小門極直流電流。 (4) 門極觸發(fā)電壓 UGT 對應(yīng)于門極觸發(fā)電流時的門極觸發(fā)電壓。觸發(fā)電路給門極的電壓和電流應(yīng) 適當?shù)卮笥谒?guī)定的 UGT和 IGT上限，但不應(yīng)超過其峰值 IGFM 和 UGFM。 (5) 通態(tài)平均電壓 UT(AV) 在規(guī)定環(huán)境溫度和標準散熱條件下，管子流過額定正弦半波電流時，陽、 陰極之間的平均電壓。也簡稱管壓降。管壓降越小，管子功耗也就越小。 (6) 維持電流 IH 在室溫和門極斷路時，晶閘管已經(jīng)處于通態(tài)后，從較大的通態(tài)電流降至維持 通態(tài)所必須的最小陽極電流。 (7) 擎住電流 IL 晶閘管從斷態(tài)轉(zhuǎn)換到通態(tài)時移去觸發(fā)信號之后，要器件維持通態(tài)所需要的最 小陽極電流。對于同一晶閘管來說，擎住電流 IL約為維持電流 IH的 (2～ 4)倍。 例 11 兩個不同的電流波形 (陰影斜線部分 )如圖所 示，分別流經(jīng)晶閘管，若各波形的最大 Im=100A ,試計算各波形下晶閘管的電流平均值 IT(AV)IT(AV)2，電流有效值 I I2 三、國產(chǎn)晶閘管的型號 KP100－ 12G 表示額定電流為 100A，額定電壓為 1200V。 第三節(jié) 單相相控整流電路 一、單相半波相控整流電路 （一）電阻性負載 1. 工作原理 在實際應(yīng)用中，某些負載基本上是電阻性的，如電阻加熱 爐、電解和電鍍等。電阻性負載的特點是電壓與電流成正比， 波形相同并且同相位，電流可以突變。 首先假設(shè)以下幾點： (1) 開關(guān)元件是理想的，即開關(guān)元件 (晶閘管 )導通時，通態(tài) 壓降為零，關(guān)斷時電阻為無窮大； (2) 變壓器是理想的，即變壓器漏抗為零，繞組的電阻為 零、勵磁電流為零。 單相半波相控整流電路和工作波形圖 (電阻性負載 ) 變壓器 T起變換 電壓和隔離的作用， 在電源電壓正半波， 晶閘管承受正向 電壓，在 ωt=α 處觸發(fā)晶閘管， 晶閘管開始導 通；負載上的電壓 等于變壓器輸出 電壓 u2。在 ωt=π 時刻，電源 電壓過零，晶閘管電流小于維持電流而關(guān)斷，負載電流為零。 在電源電壓 負半波，晶閘管 承受反向電壓而處 于關(guān)斷狀態(tài)，負載 電流為零，負載上 沒有輸出電壓， 直到電源電壓 u2的下 一周期，直流輸出電 壓 ud和負載電流 id的 波形相位相同。 通過改變觸發(fā)角 α 的大小，直流輸出電壓 ud的波形發(fā)生變 化，負載上的輸出電壓平均值發(fā)生變化，顯然 α=180 186。時， Ud=0。由于晶閘管只在電源電壓正半波內(nèi)導通，輸出電壓 ud為極 性不變但瞬時值變化的脈動直流，故稱 “ 半波 ” 整流 。 (1) 觸發(fā)角 α 與導通角 θ 觸發(fā)角 α ：也稱觸發(fā)延遲角或控制角，是指晶閘管從承受正向 電壓開始到導通時止之間的電角度。 導通角 θ ：是指晶閘管在一周期內(nèi)處于通態(tài)的電角度。 (2) 移相與移相范圍 移相：是指改變觸發(fā)脈沖 Ug出現(xiàn)的時刻，即改變控制角 α 的大 小。 移相范圍：是指觸發(fā)脈沖 Ug的移動范圍，它決定了輸出電壓的變 化范圍。單相半波可控整流器電阻性負載時的移相范 圍是 0～ 180186。 （ 1）直流輸出電壓平均值 Ud （ 2）直流輸出電流平均值 Id （ 3）直流輸出電壓有效值 U （ 4）直流輸出電流有效值 I (5)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： (6)功率因數(shù) 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。 (7)晶閘管承受的最大正反向電壓 Um 晶閘管承受的最大正反向電壓 Um是相電
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