【正文】 電壓 Ud。 當(dāng) u2為正時(shí) ， VD承受反向電壓呈關(guān)斷狀態(tài) ， 不起作用 。 當(dāng) u2進(jìn)入負(fù)半周時(shí) VD導(dǎo)通 ， 負(fù)載電流通過(guò) VD繼續(xù)流通 ， 負(fù)載上的電壓箝位在零電位 ， ud中負(fù)電壓消失 ， 使輸出平均電壓 Ud得以提高 。 b. 減輕晶閘管的負(fù)擔(dān) 。 u2負(fù)半周時(shí)段 。 c. 消除失控事故 。 在整流電路中 ， 電感 L大而儲(chǔ)能大時(shí)有可能使晶閘管在整個(gè) u2負(fù)半周區(qū)域都導(dǎo)通 ， 使晶閘管不會(huì)關(guān)斷 ， 造成失控事故 。 加入續(xù)流二極管后 ，L中的電流通過(guò) VD形成通路 ， 晶閘管自然關(guān)斷 。 數(shù)量關(guān)系 與電阻負(fù)載相同 ? ????? ?? ?????? 2c )c os1(22)(s i n22 1 222 UUttdUU dπ 2221 π s in 2( 2 s in ) d ( )2 π 2 π 4 πU U t t U????? ?? ? ??移相范圍是 0~π 導(dǎo)通角是 π－ a d 2d1 c o s0 .4 52U UIRR??? ? ??????42s i n22 ????RURUI晶閘管在工作中可能承受的最大正、反向電壓為電源電壓的峰值 dd V T 2 II ??? ??ddVT ItdII ??????? 2)(2 1 2 ??? ?dd VD II R ???2??若近似認(rèn)為 id為一條水平線，恒為 Id，則有 d2 2dVD 2)(21R ItdII ??????????? ? ?單相半波可控整流電路的 特點(diǎn) ? 簡(jiǎn)單 ， 但輸出脈動(dòng)大 。 交流回路中含有直流分量 ，造成換流變壓器鐵芯飽和 ， 設(shè)備利用率下降 。 ? 分析該電路的主要目的在于利用其簡(jiǎn)單易學(xué)的特點(diǎn) ， 建立起整流電路的基本概念 。 Ti2aVT1VT3idR?u1u2a )bVT2VT4ud? t? t? t000i2udidb )c )d )ud( id)? ?uV T1 , 4 單相橋式全控整流電路 特點(diǎn)： ? VT1和 VT4組成一對(duì)橋臂，在 u2正半周承受電壓 u2，得到觸發(fā)脈沖即導(dǎo)通。 ? VT2和 VT3組成另一對(duì)橋臂，在 u2負(fù)半周承受電壓 u2，得到觸發(fā)脈沖即導(dǎo)通。 Ti2aVT1VT3idR?u1u2a )bVT2VT4ud? t? t? t000i2udidb )c )d )ud( id)? ?uV T1 , 4 Ti2aVT1VT3idR?u1u2a )bVT2VT4ud? t? t? t000i2udidb )c )d )ud( id)? ?uV T1 , 4 1 . 電阻負(fù)載 工作過(guò)程 1) 0ωtα區(qū)域 2)ωt=α?xí)r刻至 ωt=π時(shí)刻 VT VT4導(dǎo)通 VTVT3承受反壓阻斷 3)ωt=π時(shí)刻 4) π ωt π +α區(qū)域 5)ωt=π+α?xí)r刻至 ωt=2π時(shí)刻 VT VT3導(dǎo)通 VTVT4承受反壓阻斷 單相橋式全控電路 ? ????? ?? ?????? 2c os122)(ds i n21 222d UUttUU2c 2c os122 22dd????????RURURUI2c 21 2ddV T????RUII移相范圍 ： 0~π 流過(guò)晶閘管的電流平均值只有輸出直流平均值的一半，即 數(shù)量關(guān)系 ?????????????? ? 2s i n212)(d)s i n2(21 222VT RUttRUI??????????????? ? 2s in21)()s in2(1 2222 RUtdtRUIIII 21VT ?流過(guò)晶閘管的電流有效值： 變壓器二次測(cè)電流有效值 I2與輸出直流電流有效值相等： 變壓器無(wú)直流磁化問(wèn)題 晶閘管在工作中可能承受的最大正向電壓、反向電壓分別為 、電源電壓的峰值 TabRLa )u1u2i2VT1VT3VT2VT4udidu2O? tO? tO? tudidi2b )O? tO? tuV T1 , 4O ? tO ? tIdIdIdIdIdiV T2 , 3iV T1 , 4假設(shè)電路已工作于穩(wěn)態(tài)， id的平均值不變。 假設(shè)負(fù)載電感很大，負(fù)載電流 id連續(xù)且波形近似為一水平線。 2 . 阻感負(fù)載 TabRLa )u1u2i2VT1VT3VT2VT4udidu2O? tO? tO? tudidi2b )O? tO? tuV T1 , 4O ? tO ? tIdIdIdIdIdiV T2 , 3iV T1 , 4u2過(guò)零變負(fù)時(shí)，由于電感的作用晶閘管 VT1和 VT4中仍流過(guò)電流 id，并不關(guān)斷。 至 ωt =π+? 時(shí)刻，給 VT2和 VT3加觸發(fā)脈沖，因 VT2和 VT3本已承受正電壓，故兩管導(dǎo)通。 VT2和 VT3導(dǎo)通后， u2通過(guò) VT2和 VT3分別向 VT1和 VT4施加反壓使 VT1和 VT4關(guān)斷，流過(guò) VT1和 VT4的電流迅速轉(zhuǎn)移到 VT2和VT3上，此過(guò)程稱 換相 ，亦稱 換流 。 ? ? ??? ??? ?????? c o o s22)(ds in21 222d UUttUUddT 21 II ?ddT 1 III ??晶閘管承受的最大正反向電壓均為 晶閘管導(dǎo)通角 θ與 ? 無(wú)關(guān)，均為 180?，平均值和有效值分別為： 變壓器二次側(cè)電流 i2 的波形為正負(fù)各 180?的矩形波，其相位由 ?角決定，有效值 I2 = Id 。 22U數(shù)量關(guān)系 移相范圍 ： 0~π/2 REui ?? dd22a rc s i n UE??a )b )REidudidOEud? tIdO? t???3. 反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載 |u2| E 時(shí)，晶閘管承受正電壓，才有導(dǎo)通的可能。導(dǎo)通之后 ud=u2 ， 直至 |u2| = E， id 即降至 0 使得晶閘管關(guān)斷，此后 ud = E 與電阻負(fù)載時(shí)相比，晶閘管提前了電角度 δ 停止導(dǎo)電， δ 稱為 停止導(dǎo)電角 在 ? 角相同時(shí)， 整流輸出電壓比電阻負(fù)載時(shí)大。 a )b )REidudidOEud? tIdO? t??????????????)(d)s i n2(1 2 tEtUEU dREUI?? dd數(shù)量關(guān)系 3. 反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載 電流斷續(xù) id 波形在一周期內(nèi)有部分時(shí)間為 0 的情況 電流連續(xù) id 波形在一周期內(nèi)不出現(xiàn)為 0 的情況 當(dāng) ? ﹤ δ 時(shí)， 觸發(fā)脈沖到來(lái)時(shí)，晶閘管承受 負(fù) 電壓，不能導(dǎo)通。 為使晶閘管可靠導(dǎo)通，觸發(fā)脈沖需足夠的寬度， 保證當(dāng) ωt = δ 時(shí) ，晶閘管承受 正 電壓，觸發(fā)脈沖仍然存在，相當(dāng)于觸發(fā)角被推遲為 δ， 即 ? =δ 若 ? δ，觸發(fā)脈沖寬度足夠，相當(dāng)于 ? =δ ? 負(fù)載為直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，如果出現(xiàn)電流斷續(xù)則電動(dòng)機(jī) 的機(jī)械特性將很軟 。 ? 為了克服此缺點(diǎn)，一般在主電路中直流輸出側(cè)串聯(lián)一個(gè)平波電抗器，用來(lái)減少電流的脈動(dòng)和延長(zhǎng)晶閘管導(dǎo)通的時(shí)間。 ?這時(shí)整流電壓 ud的波形和負(fù)載電流 id的波形與電感負(fù)載電流連續(xù)時(shí)的波形相同， ud的計(jì)算公式亦一樣。 單相可控整流電路 單相半波可控整流電路 單相橋式可控整流電路 單相橋式全控整流電路 單相橋式半控整流電路 自學(xué) 單相全波可控整流電路 自學(xué) 第 2章 相控整流電路 單相可控整流電路 三相可控整流電路 變壓器漏感對(duì)整流電路的影響 有源逆變 電路 電容濾波的不可控整流電路 整流電路的諧波和功率因數(shù) 其他可控整流電路 本章小結(jié) 重點(diǎn) 重點(diǎn) 重點(diǎn) ?單相可控整流電路簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì) 、 直流輸出波形脈動(dòng)大 ?交流測(cè)由三相電源供電 ?負(fù)載容量較大 ， 或要求直流電壓脈動(dòng)較小 、 易濾波時(shí)采用 。 ?基本的是三相半波可控整流電路 ， 三相橋式全控整流電路 、 雙反星形可控整流電路 、 十二脈波可控整流電路等 ， 均可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析 。 三相可控整流電路 三相可控整流電路 三相半波可控整流電路 三相橋式全控整流電路 2. 三相半波可控整流電路 a)b)c)d)e)f)u2abcTRudidVT2VT1VT3uaubuc? =0O? t1? t2? t3uGOudOOuabuacOiVT1uVT1? t? t? t? t? t2. 三相半波可控整流電路 電路的特點(diǎn)： ? 變壓器二次側(cè)接成星形得到零線，而一次側(cè)接成三角形避免 3次諧波流入電網(wǎng)。 ? 三個(gè)晶閘管分別接入 a、b、 c三相電源，其陰極連接在一起為 共陰極接法 。3個(gè)單相半波整流電路 abcTRu di dVT 2VT 1VT 3a)b)c)d)e)f)u2abcTRudidVT2VT1VT3uaubuc? =0O ? t1? t2? t3uGOudOOuabuacOiVT1uVT1? t? t? t? t? t自然換相點(diǎn)： 當(dāng)把電路中所有的可控元件用不可控元件代替時(shí)，各元件的導(dǎo)電轉(zhuǎn)換點(diǎn)，又稱為自然換流點(diǎn)。 假設(shè)將電路中的晶閘管換作二極管，用 VD表示，成為三相半波不可控整流電路。 一周期中 ? 在 wt1~wt2期間， VD1導(dǎo)通， ud=ua ? 在 wt2~wt3期間， VD2導(dǎo)通， ud=ub ? 在 wt3~ wt4期間， VD3導(dǎo)通 ， ud=uc 二極管換相時(shí)刻為 自然換相點(diǎn) ，是各相晶閘管能觸發(fā)導(dǎo)通的最早時(shí)刻 ， 將其作為計(jì)算各晶閘管觸發(fā)角 a的起點(diǎn) ，即 a =0? wt1＝ 30度 。 單相整流電路 a)b)c)d)e)f)u2abcTRudidVT2VT1VT3uaubuc? =0O? t1? t2? t3uGOudOOuabuacOiVT1uVT1? t? t? t? t? ta =0?時(shí)的工作原理分析： 變壓器二次側(cè) a相繞組和晶閘管 VT1的電流波形 ，變壓器二次繞組電流有直流分量